ITMI970025U1

ITMI970025U1 - Raccordo perfezionato per tubi ad alta pressione

Info

Publication number: ITMI970025U1
Application number: IT97MI000025U
Authority: IT
Inventors: Giuseppe Rastelli
Original assignee: Rastelli Raccordi S R L
Priority date: 1997-01-17
Filing date: 1997-01-17
Publication date: 1998-07-17
Also published as: IT236398Y1; FR2758603B3; DE29714059U1; FR2758603A3

Description

DESCRIZIONE

Il presente trovato concerne in generale i raccordi per tubi ad alta pressione e, più in particolare, riguarda un anello di tenuta perfezionato destinato ad essere impiegato in tali raccordi.

I raccordi del tipo suddetto sono noti in varie forme d'esecuzione e, generalmente, comprendono un attacco esternamente filettato e munito all'interno di una sede di ricezione per un'estremità di tubo, un dado di bloccaggio ed un anello di tenuta che avvolge l'estremità di tubo e resta bloccato tra l'attacco e il dado di bloccaggio quando quest'ultimo viene serrato sull'attacco. L'anello di tenuta ha il compito di assicurare la tenuta ermetica del raccordo e di impedire lo "sfilamento" del tubo dal raccordo per effetto dell'alta pressione esercitata dal fluido. Per questa ragione, tale anello di tenuta presenta nella sua parte anteriore uno o piu spigoli o bordi taglienti che vengono forzati nella superficie esterna dell'estremità di tubo durante il montaggio del raccordo.

Lo scopo del presente trovato è quello di realizzare un raccordo per tubi ad alta pressione il cui anello di tenuta sia in grado di impedire efficacemente la fuoriuscita del fluido in pressione e di opporsi validamente alla sua azione tendente a provocare lo "sfilamento" del tubo.

Più in particolare, il presente trovato intende realizzare un raccordo per tubi comprendente un attacco con una parte esterna filettata ed una parte interna conica atta a ricevere un'estremità di tubo, un dado filettato inserito sull'estremità di tubo e destinato ad essere avvitato sulla parte esterna filettata dell'attacco, un anello di tenuta presentante una parte anteriore munita di uno o più spigoli taglienti, una parte centrale sostanzialmente tubolare e una parte posteriore conica e destinato ad essere bloccato tra l'attacco e il dado filettato in modo da agire come elemento di tenuta e di supporto del tubo, caratterizzato dal fatto che l'anello di tenuta presenta nella parte posteriore conica almeno uno spigolo tagliente realizzato in sottosquadro, in modo da formare durante il montaggio del raccordo e in combinazione con lo spigolo o gli spigoli taglienti della parte anteriore due sezioni resistenti contigue sull'estremità del tubo che, insieme, resistono alla pressione esercitata dal fluido ad alta pressione nel tubo.

Convenientemente, l'anello di tenuta è munito di una guarnizione di tenuta applicata in modo amovibile sulla sua parte anteriore.

Opportunamente, la guarnizione di tenuta incorpora una rondella che funge da elemento di supporto per detta guarnìzione di tenuta.

Il trovato verrà ora descritto più in dettaglio con riferimento ai disegni allegati, in cui:

la figura 1 è una vista parziale in sezione longitudinale del raccordo secondo il trovato prima del montaggio;

la figura 2 è una vista in sezione longitudinale dell'anello di tenuta impiegato nel raccordo secondo il trovato;

la figura 3 è una vista analoga alla figura 1 del raccordo secondo il trovato dopo il montaggio; e

la figura 4 illustra schematicamente la deformazione dell'anello di tenuta e la sua azione sulla superficie esterna di un tubo da raccordare dopo il montaggio del raccordo.

Con riferimento alla figura 1, in essa è illustrato il raccordo per tubi secondo il presente trovato, indicato nel complesso con 10 e comprendente, in modo di per sé noto, un attacco 11, un dado 12 ed un anello di tenuta metallico 13 che avvolge l'estremità 14 di un tubo T da raccordare e funge da elemento di tenuta e di supporto per detta estremità 14 del tubo T.

L'attacco 11 del raccordo 10 presenta esternamente una filettatura 15 ed internamente un foro assiale 16 avente un diametro sostanzialmente uguale al diametro interno del tubo T ed un allargamento cilindrico 17 che forma una battuta anulare 18 per l'estremità 14 del tubo T e permette di centrare detta estremità 14 del tubo T durante il montaggio del raccordo 10. La larghezza della battuta anulare 18 è di poco superiore allo spessore della parete del tubo T. L'allargamento cilindrico 17 all'interno dell'attacco 11 termina con una superficie conica 19.

Il dado 12 presenta internamente un foro assiale 20 con un diametro di poco superiore al diametro esterno del tubo T ed un allargamento cilindrico 21 che forma una spalla sostanzialmente conica 22. Nella sua parte destinata ad impegnarsi con l'attacco 11, l'allargamento cilindrico 21 è munito di una filettatura 23.

L'anello di tenuta 13 del raccordo 10 che costituisce l'elemento caratteristico del presente trovato, illustrato anche in figura 2, presenta tre parti: una parte anteriore 24, una parte intermedia 25 ed una parte posteriore 26.

La parte anteriore 24 dell'anello di tenuta 13 presenta esternamente una superficie cilindrica circolare 27 ed internamente un bordo o spigolo tagliente circolare 28 che è destinato ad essere forzato nella superficie esterna dell'estremità 14 del tubo T durante l'avvitamento del dado 12. Su detta parte anteriore 24 è montata in modo amovibile una guarnizione di tenuta anulare 29, incorporante una rondella metallica 30 che funge da elemento di supporto per detta guarnizione di tenuta 29 e poggia almeno parzialmente sulla superficie cilindrica circolare 27 della parte anteriore 24. Preferibilmente, la guarnizione di tenuta 29 è fatta di un materiale elastomero ed è vulcanizzata con la rondella 30. La parte intermedia 25 dell'anello di tenuta 13 è sostanzialmente cilindrica ed ha un diametro interno Di di poco superiore a quello esterno del tubo T da raccordare ed un diametro esterno De maggiore di quello della parte anteriore 24, in modo da formare una superficie di battuta di forma anulare 31 che si estende radialmente verso l'esterno dell'anello di tenuta 13 e che è destinata a cooperare con il lato prospiciente 32 della rondella 30, mentre il lato opposto 33 di detta rondella 30 appoggia contro l'attacco 11.

Infine, la parte posteriore 26 dell 'anello di tenuta 13 presenta esternamente una superficie conica 34, complementare alla spalla conica interna 22 del dado 12, ed internamente un bordo o spigolo tagliente circolare 35 realizzato in sottosquadro e destinato ad essere forzato nella superficie esterna dell'estremità 14 del tubo T durante l'avvitamento del dado 12 sull'attacco.

Il montaggio del raccordo 10 si effettua facilmente avvitando il dado 12 sulla filettatura esterna 15 dell'attacco 11. Più in particolare, tale operazione consiste in due fasi .

Nella prima fase di montaggio, la spalla conica 22 agisce sulla superficie conica 34 dell'anello di tenuta 13 e spinge detto anello di tenuta 13 verso l'attacco 11 provocando, con ciò, la separazione della guarnizione di tenuta 29 dalla rondella 30 trattenuta dall'attacco 11 e la compressione di tale guarnizione di tenuta 29 nello spazio S compreso tra la superficie conica 19 dell'attacco 11 e la superficie esterna dell'estremità 14 del tubo T. Quando entra nello spazio S, la parte anteriore 24 dell'anello di tenuta 13 viene deformata dalla superficie conica 19 dell'attacco 11 in modo da costringere lo spigolo tagliente 28 ad intaccare, mordendola, la superficie esterna dell'estremità 14 del tubo T.

Nella seconda fase di montaggio, l'ulteriore avvitamento del dado 12 provoca la deformazione anche della parte posteriore 26 dell'anello di tenuta 13 e la penetrazione dello spigolo tagliente 35 nella superficie esterna dell'estremità 14 del tubo T. Nel contempo, la superficie di battuta anulare 31 viene a contatto con il lato 32 della rondella 30 e la pressione contro detta rondella 30 determina un brusco aumento del momento torcente indicando all'operatore che l'operazione di montaggio è ultimata.

La configurazione risultante è illustrata in figura 3, mentre la figura 4 mostra schematicamente l'azione dell'anello di tenuta sulla superficie esterna dell'estremità 14 del tubo T.

In particolare, si può notare che la guarnizione di tenuta 29 è schiacciata nello spazio S riempiendolo compietamente e assicurando una perfetta tenuta contro ogni perdita di fluido in pressione.

Inoltre, quando il dado 12 viene avvitato, le pressioni di contatto esercitate sull'anello di tenuta 13 dalla superficie conica 19 dell'attacco 11 e dalla spalla conica 22 del dado 12 sono sufficientemente intense da produrre una deformazione dell'anello di tenuta 13, come illustrato nella figura 4. Per effetto di tale deformazione, gli spigoli taglienti 28 e 35 penetrano, mordendola, nella superficie esterna della parte d'estremità 28 del tubo T e resistono all'azione del fluido in pressione tendente a provocare lo "sfilamento"' del tubo T dal raccordo 10.

Come si può osservare nella figura 4, gli spigoli taglienti 28 e 35 mordono la superficie esterna dell'estremità 14 del tubo T durante il montaggio del raccordo 10 e definiscono due sezioni resistenti A e B che si oppongono allo "sfilamento" del tubo T sotto l'azione del fluido in pressione, la prima davanti allo spigolo tagliente anteriore 28, la seconda compresa tra questo e lo spigolo tagliente posteriore 35. La superficie interna sostanzialmente cilindrica C dell'anello di tenuta 13, compresa tra il tagliente anteriore 28 e quello posteriore 35, si impegna contro la superficie esterna dell'estremità 14 del tubo T in modo da fare presa su questa, sopportandola.

I vantaggi offerti dall'anello di tenuta secondo il trovato rispetto a quelli di tipo convenzionale sono i seguenti :

la presenza di spigoli taglienti 28 e 35 sia nella parte anteriore 24 che nella parte posteriore 26 dell'anello di tenuta 13 e di una superficie liscia C interposta tra detti spigoli taglienti aumenta la resistenza del raccordo alle sovrapressioni non ripetitive del fluido nel tubo e ai fenomeni transitori come"il colpo d'ariete";

la presenza di una guarnizione di tenuta 29 disposta sulla parte anteriore 24 dell'anello di tenuta 13 offre una tenuta perfettamente ermetica;

la presenza sull'anello di tenuta 13 di una superficie di battuta anulare 31 cooperante con la rondella 30 consente di arrestare l'operazione di avvitamento del dado 12 quando l'anello di tenuta 13 è correttamente bloccato tra l'attacco 11 e il dado 12 senza dover impiegare una chiave dinamometrica oppure praticare linee di riferimento sull'attacco 11 e sul dado 12.

Claims

RIVENDICAZIONI 1) Raccordo per tubi ad alta pressione comprendente un attacco con una parte esterna filettata ed una parte interna conica atta a ricevere un'estremità di tubo, un dado filettato inserito sull'estremità di tubo e destinato ad essere avvitato sulla parte esterna filettata dell'attacco, un anello di tenuta presentante una parte anteriore munita di uno o più spigoli taglienti, una parte centrale sostanzialmente tubolare e una parte posteriore conica e destinato ad essere bloccato tra l'attacco e il dado filettato in modo da agire come elemento di tenuta e di supporto del tubo, caratterizzato dal fatto che l'anello di tenuta presenta nella parte posteriore conica almeno uno spigolo tagliente realizzato in sottosquadro, in modo da formare, durante il montaggio del raccordo e in combinazione con lo spigolo o gli spigoli taglienti della parte anteriore, due sezioni resistenti contigue sull'estremità del tubo che, insieme, resistono alla pressione esercitata dal fluido ad alta pressione nel tubo.
2) Raccordo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che l'anello di tenuta è munito di una guarnizione di tenuta applicata in modo amovibile sulla sua parte anteriore.
3) Raccordo secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che la guarnizione di tenuta incorpora una rondella che funge da elemento di supporto per detta guarnizione di tenuta.
4) Raccordo secondo le rivendicazioni 2 e 3, caratterizzato dal fatto che la guarnizione di tenuta, durante la fase di montaggio del raccordo, è suscettibile di separarsi dalla rondella che la supporta in modo che detta guarnizione occupi completamente lo spazio compreso tra la parte interna conica dell'attacco, la superficie esterna dell'estremità di tubo e la parte anteriore dell'anello di tenuta.
5) Raccordo secondo le rivendicazioni da 2 a 4, caratterizzato dal fatto che la rondella è fatta di un materiale metallico.
6) Raccordo secondo le rivendicazioni da 2 a 4, caratterizzato dal fatto che la guarnizione di tenuta è in un materiale elastomero.
7) Raccordo secondo le rivendicazioni da 2 a 6, caratterizzato dal fatto che la guarnizione di tenuta è vulcanizzata sulla rondella.