ITMI20000564U1

ITMI20000564U1 - Guaina protettiva

Info

Publication number: ITMI20000564U1
Application number: IT2000MI000564U
Authority: IT
Inventors: Giacomo Ezio Mazzer
Original assignee: Mazzer Materie Plastiche Di Gi
Priority date: 2000-10-06
Filing date: 2000-10-06
Publication date: 2002-04-06
Also published as: ITMI20000564V0; IT249823Y1; WO2002029307A1; ATE282790T1; DE60107277D1; EP1322887B1; US6734365B2; EP1322887A1; US20020153161A1; AU9588601A

Description

DESCRIZIONE

Il presente trovato concerne una guaina destinata a

scopo protettivo un tubo flessibile, del tipo adibito al trasporto di un fluido di lavoro in un circuito oleodinamico, idraulico oppure pneumatico, nonché fluidi d’altro tipo.

L’impiego di guaine protettive per rivestire ì tubi flessibili destinati al passaggio di un fluido di lavoro che serve ad azionare i dispositivi oleodinamici, idraulici o pneumatici di una macchina oppure di un fluido d’altro tipo è già noto nella tecnica. In genere, le guaine sono formate da un nastro di materiale plastico, relativamente flessibile, avvolto ad elica attorno alla superficie esterna dei tubi. Lo scopo principale di tali guaine è di proteggere i tubi flessibili dalla degradazione meccanica conseguente all’azione ripetuta dell’attrito che si manifesta, ad esempio, quando gli organi mobili della macchina sfregano contro i tubi per effetto di un loro movimento relativo.

Dato che le macchine su cui sono installati i dispositivi oleodinamici, idraulici e/o pneumatici operano spesso in condizioni d’esercizio molto critiche per quanto riguarda le sollecitazioni meccaniche e termiche, le guaine protettive utilizzate devono presentare, oltre ad un'adeguata resistenza all’abrasione, anche una resistenza alla fiamma, cioè il materiale plastico della guaina deve essere il più possibile ritardato alla fiamma.

Un’altra caratteristica che devono possedere le guaine protettive del tipo suddetto è di essere elettricamente conduttive in modo da poter disperdere a massa le cariche elettrostatiche che, per effetto di un fenomeno di elettrizzazione per attrito, si formano localmente sulla superficie del tubo flessibile quando è percorso da un fluido di lavoro avente proprietà isolanti. Tali cariche elettrostatiche, se non sono opportunamente disperse, possono accumularsi in quantità tale da generare elevati gradienti di potenziale rispetto a massa e provocare pericolose scariche attraverso l'aria nell'ambiente di lavoro. Per questo motivo, il materiale della guaina protettiva deve presentare una resistenza elettrica per unità di lunghezza non superiore a determinati valori fissati da norme internazionali in modo da poter disperdere efficacemente le cariche elettrostatiche.

Allo scopo di renderle elettricamente conduttive, le guaine protettive vengono realizzate in modo da comprendere una parte di materiale elettricamente conduttivo, per esempio a forma di filo oppure nastro, che segue l’andamento elicoidale della guaina per tutta la sua lunghezza ed è mantenuto a contatto con la superficie esterna del tubo quando la guaina è avvolta attorno ad esso.

Anche le guaine di questo tipo presentano, però, alcuni inconvenienti, tra cui si devono menzionare un costo elevato del filo o nastro di materiale elettricamente conduttivo, una ridotta flessibilità della guaina a causa della presenza del filo o nastro elettricamente conduttivo ed un notevole costo di produzione.

Un altro inconveniente delle guaine protettive del tipo sopra detto è dato dal fatto che, con gli usuali procedimenti di fabbricazione, esiste la possibilità che una parte del filo o del nastro elettricamente conduttivo destinato ad essere a contatto con la superficie esterna del tubo flessibile sia ricoperta dal materiale plastico isolante della guaina, per cui questo risulta interposto tra la superficie esterna del tubo flessibile e il filo o nastro elettricamente conduttivo, diminuendone la capacità di disperdere le cariche elettriche localizzate sulla superficie del tubo flessibile.

Lo scopo che si propone il presente trovato è quello di realizzare una guaina di protezione per tubi flessibili perfezionata per quanto riguarda le caratteristiche di resistenza all'abrasione e alla fiamma e di conducibilità elettrica e atta ad offrire in esercizio un grado di sicurezza ed affidabilità maggiore di quello finora ottenibile con le guaine protettive note nella tecnica e disponibili in commercio.

Più in particolare, secondo il presente trovato, la guaina protettiva per tubi flessibili adibiti al trasporto di un fluido di lavoro di un dispositivo oleodinamico, idraulico o pneumatico oppure di un fluido di altro tipo è formata da un nastro avvolto ad elica attorno alla superficie esterna del tubo flessibile ed è caratterizzata dal fatto che il nastro comprende:

- un nucleo di materiale elettricamente isolante e ritardato alla fiamma, e

- un rivestimento di materiale elettricamente conduttivo e ritardato alla fiamma presentante una superficie destinata a contattare la superficie esterna del tubo flessibile e una superficie opposta formante la superficie in vista del nastro quando è avvolto intorno al tubo flessibile,

tale rivestimento di materiale elettricamente conduttivo servendo a disperdere le cariche elettrostatiche che si accumulano sulla superficie esterna del tubo flessibile, a proteggere dall'usura detta superficie esterna del tubo flessibile e a salvaguardare il tubo flessibile dalla fiamma svolgendo un'azione ritardante alla fiamma.

Allo scopo di meglio comprendere le caratteristiche del presente trovato, esso verrà ora descritto in relazione al disegno allegato, in cui:

la figura 1 è una vista in elevazione laterale di un tubo flessibile adibito al trasporto di un fluido in un circuito oleodinamico oppure pneumatico, rivestito della guaina protettiva secondo il presente trovato;

la figura 2 è una vista in elevazione laterale della guaina protettiva secondo il presente trovato;

la figura 3 è una vista in elevazione laterale di una variante della guaina protettiva secondo il presente trovato; e

la figura 4 è una vista in sezione trasversale del nastro formante la guaina protettiva secondo il presente trovato.

Con riferimento alle figure 1,2 e 3 del disegno, in esse è illustrata la guaina protettiva secondo il trovato. La guaina protettiva è notoriamente a forma di nastro 10 che può presentare in sezione varie forme geometriche ed è avvolta a elica attorno a un tubo flessibile T, a contatto con la sua superficie esterna S. Essa presenta una molteplicità di spire contigue 11 che possono essere a contatto l’una con l'altra, come illustrato in figura 2, oppure distanziate tra loro da un piccolo intervallo di spazio, come illustrato in figura 3. Le spire hanno un passo P variabile a seconda del diametro interno D della guaina e crescente in proporzione a tale diametro.

Con riferimento alla figura 4 dei disegni, in essa è illustrata una possibile forma della sezione trasversale del nastro 10 della guaina secondo il trovato. Come si può notare, il nastro 10 presenta un nucleo 12 e un rivestimento 13 formati di un materiale plastico ritardato alla fiamma e destinati a proteggere il tubo flessibile dalla degradazione meccanica dovuta all'azione dell’attrito e a salvaguardarlo dalla fiamma svolgendo un’azione ritardante alla fiamma. Preferibilmente, ma non necessariamente, come materiale plastico si potrebbe impiegare, a titolo esemplificativo, polietilene, polipropilene o materiali plastici di altro tipo.

Per rendere elettricamente conduttivo il rivestimento 13, il materiale plastico di cui è fatto comprende, in aggiunta, sostanze che ne diminuiscono la resistività elettrica. A titolo indicativo, ma non limitativo, tali sostanze additive possono essere particelle di carbone, ossidi metallici o simili. Il rivestimento 13 presenta una superficie 14 destinata ad essere a contatto con la superficie esterna S del tubo flessibile e una superficie opposta 15 formante la superficie in vista del nastro quando è avvolto attorno al tubo flessibile. Queste superfici 14, 15 sono connesse tra loro in corrispondenza dei bordi laterali del nastro in modo che il rivestimento 13 elettricamente conduttivo si estenda senza soluzione di continuità dalla superficie 14 alla superficie 15 del nastro ed, inoltre, garantisca un contatto tra gli strati di rivestimento conduttivi di spire contigue anche quando la guaina è piegata per adattarsi alla curvatura del tubo flessibile.

Preferibilmente, ma non necessariamente, il nastro presenta, in sezione trasversale, la forma di un triangolo a spigoli arrotondati, la cui base forma la superficie 14 destinata a contattare la superficie esterna S del tubo flessibile e i cui altri due lati formano la superficie 15 in vista del nastro quando è avvolto attorno al tubo flessibile.

Il nastro 10 che forma la guaina del presente trovato può essere realizzato mediante gli usuali procedimenti di coestrusione.

Lo spessore del rivestimento 13 è variabile in funzione della conduttività e resistenza all'usura che si desiderano ottenere.

Nel caso in cui il nastro abbia una forma triangolare in sezione, allora, in corrispondenza del vertice racchiuso dai due lati formanti la superficie 15, lo spessore del rivestimento 13 potrà essere anche maggiore dato che questa parte è quella più soggetta ad usura.

La guaina protettiva secondo il presente trovato presenta alcuni vantaggi in confronto ad altre guaine protettive di tipo noto.

In particolare, un primo vantaggio è dato dal fatto che la resistenza elettrica della guaina è inferiore a quella di altre guaine note dato che il contatto tra la superficie esterna S del tubo flessibile e la superficie 14 del nastro formante la guaina si estende per tutta la sua larghezza e non è limitato ad un solo punto come avviene nelle guaine in cui è inserito un filo o un nastro elettricamente conduttivo. Ciò permette alle cariche elettriche che si accumulano sulla superficie esterna S del tubo flessibile di poter essere scaricate su una superficie di contatto maggiore. Inoltre, essendo i bordi laterali di spire contigue a contatto tra loro quando la guaina è piegata per seguire la curvatura del tubo flessibile oppure, se tra le sue spire non esiste un intervallo di spazio, anche quando la guaina non è piegata, la carica elettrica può essere scaricata non solo lungo il percorso elicoidale della guaina protettiva, ma anche lungo un percorso longitudinale della stessa. Anche questa caratteristica migliora grandemente la capacità della guaina di disperdere la carica elettrostatica.

Un secondo vantaggio che si ottiene con la guaina del trovato consiste nel fatto che con le tecniche di fabbricazione note non si corre il rischio di interrompere la continuità elettrica del rivestimento 13 del nastro, poiché questo è esterno al nastro e, quindi, presenta sempre la superficie 14 a contatto con la superficie esterna S del tubo flessibile ed è di più facile controllo durante e dopo la realizzazione.

Un terzo vantaggio della guaina protettiva del trovato è rappresentato dal fatto che essa può essere ottenuta mediante gli usuali procedimenti di coestrusione e il materiale elettricamente conduttivo impiegato ha un costo sensibilmente inferiore a quello del materiale usato per realizzare fili o nastri elettricamente conduttivi delle guaine di tipo noto.

Claims

R1VENDICAZI0N) 1) Guaina protettiva destinata a rivestire un tubo flessibile (T) adibito al trasporto di un fluido di lavoro di un dispositivo oleodinamico, idraulico o pneumatico oppure un fluido di altro tipo e formata da un nastro (10) avvolto ad elica attorno alla superficie esterna (S) del tubo flessibile (T), caratterizzata dal fatto che il nastro comprende: - un nucleo (12) di materiale elettricamente isolante e ritardato alla fiamma, e - un rivestimento (13) di materiale elettricamente conduttivo e ritardato alla fiamma presentante una superficie (14) destinata a contattare la superficie esterna (S) del tubo flessibile e una superficie opposta (15) formante la superficie in vista del nastro quando è avvolto intorno al tubo flessibile (T), tale rivestimento (13) di materiale elettricamente conduttivo e ritardato alla fiamma servendo a disperdere le cariche elettrostatiche che si accumulano sulla superficie esterna (S) del tubo flessibile, a proteggere dall'usura detta superficie esterna (S) del tubo flessibile ed a salvaguardare il tubo flessibile (T) dalla fiamma svolgendo un’azione ritardante alla fiamma.
2) Guaina protettiva secondo la rivendicazione 1 , caratterizzata dal fatto che il rivestimento (13) di materiale elettricamente conduttivo è formato da uno strato che ricopre, senza soluzione di continuità, il nucleo (12) del nastro.
3) Guaina protettiva secondo la rivendicazione 1 , caratterizzata dal fatto che il materiale elettricamente conduttivo formante il nucleo (12) è un materiale plastico ritardato alla fiamma.
4) Guaina protettiva secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che il materiale elettricamente conduttivo formante il rivestimento (13) è un materiale plastico ritardato alla fiamma reso elettricamente conduttivo per aggiunta di additivi specifici.
5) Guaina protettiva secondo la rivendicazione 1 , caratterizzata dal fatto che lo spessore del rivestimento (13) di materiale elettricamente conduttivo è variabile a seconda della conduttività e della resistenza all'usura che si desiderano ottenere.
6) Guaina protettiva secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che il nastro (10) che forma la guaina è ottenuto mediante un procedimento di coestrusione.
7) Guaina protettiva secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che il nastro (10) presenta in sezione trasversale una forma sostanzialmente triangolare a spigoli smussati, la cui base forma la superficie (14) destinata a contattare la superficie esterna (S) del tubo flessibile (T) e i cui altri due lati formano la superficie in vista (15) del nastro.
8) Guaina protettiva secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che il nucleo (12) ed il rivestimento (13) del nastro (10) che forma la guaina hanno una sezione tra sversale di qualunque forma geometrica adatta all'impiego previsto.