ITRA20130010A1 - Sistema di controllo del funzionamento della guarnizione di tenuta e del bicchiere di un tubo in materia plastica tipo pvc, ottenuto con processo di formatura con guarnizione integrata. - Google Patents

Description

“SISTEMA DI CONTROLLO DEL FUNZIONAMENTO DELLA GUARNIZIONE DI TENUTA E DEL BICCHIERE DI UN TUBO IN MATERIA PLASTICA TIPO PVC, OTTENUTO CON PROCESSO DI FORMATURA CON GUARNIZIONE INTEGRATAâ€

DESCRIZIONE

Nella tecnica attuale di formatura dei manicoti esterni dei giunti a bicchiere per tubi in materia plastica tipo PVC, si à ̈ diffuso il sistema denominato “Rieber†o processo di formatura con guarnizione integrata.

Tale sistema consiste nell’utilizzo struturale della stessa guarnizione di tenuta per la formatura della sua sede anulare da realizzare nel “bicchiere†, termine con cui viene chiamata nel settore, compresa la relativa normativa, l’estremità del tubo sagomata a manicoto esterno, che si accoppia con l’estremità liscia, di solito smussata, del tubo successivo, formando un giunto che da esso prende il nome di “giunto a bicchiere†.

Il sistema “Rieber†o processo di formatura con guarnizione integrata, di cui sopra, si struttura in una serie di operazioni successive, costituite in primo luogo da un preciso posizionamento della guarnizione di tenuta e formatura su un apposito mandrino prima della bicchieratura, quindi e/o contemporaneamente dal riscaldamento fino al rammollimento dell’estremità assiale relativa del tubo in PVC, successivamente dall’introduzione con movimento assiale di deta estremità del tubo sopra il mandrino e la guarnizione ivi posizionata fino al punto corrispondente al bordo del bicchiere. Successivamente l’adesione al mandrino e alla guarnizione della stessa estremità di tubo deformata à ̈ perfezionata puntualmente o tramite un apposito sistema sottovuoto tra le due rispettive pareti, oppure tramite un sistema a pressione esterna realizzato con apposite attrezzature; seguono le fasi di raffreddamento del bicchiere sagomato e di estrazione del mandrino con moto coassiale al bicchiere, lasciando la guarnizione di tenuta all’ interno della sua sede funzionale.

Le principali guarnizioni integrate finora proposte sul mercato sono costituite o da un corpo interamente in gomma, con anello metallico di rinforzo al loro interno, oppure da un rinforzo rigido esterno in polipropilene sagomato, che serve anche da superficie di scorrimento del tubo caldo in formatura, permanendo in gomma la sola parte destinata alla tenuta; quest’ultimo tipo di guarnizione assicura maggiore rigidità ed indeformabilità, maggiore igiene per l’assenza di una componente metallica in un contesto di impiego per distribuzione di acqua potabile, maggiore facilità di formatura del bicchiere, essendo migliore lo scorrimento del materiale plastico caldo sulla superficie più liscia del rinforzo in polipropilene.

Nonostante i citati vantaggi, che hanno favorito la diffusione del sistema “Rieber†o processo di formatura con guarnizione integrata, a cui si aggiungono quelli legati alla presenza di una guarnizione di tenuta nella sede del bicchiere sino dalla fase di formatura, rispetto al caso di introduzione dell’anello in una fase successiva (che sono principalmente una maggiore garanzia di corretto posizionamento, l’impossibilità di una mancata introduzione sia della guarnizione stessa che di sostanze estranee e dannose come terra e polvere), il suddetto sistema presenta ancora una serie di pericoli che possono alterare il suo funzionamento operativo, che vengono di seguito elencati: innanzitutto l’anello di tenuta-formatura può essere posizionato per errore sul mandrino in assetto capovolto (cioà ̈ ruotato di 180°); in tal caso la successiva funzione di tenuta nel giunto non à ̈ regolare e il tubo caldo molto probabilmente non sale sull’anello stesso o non lo fa correttamente, generando una serie di grinze e altre irregolarità di forma; inoltre lo stesso anello può essere posizionato sul mandrino in zona errata, per cui la successiva forma del bicchiere non à ̈ regolare e non à ̈ garantita la tenuta del giunto; lo stesso anello può mancare o essere mal posizionato angolarmente nella sezione del tubo, per un errore del meccanismo di introduzione; anche in tal caso la forma del bicchiere e la tenuta del giunto non sono regolari e garantiti; ancora l’anello di tenuta si può rompere o fessurare in una o più sezioni trasversali, in particolare nella fase di introduzione sul mandrino di formatura, per una manovra impropria o per un difetto intrinseco; anche in questo caso la tenuta del giunto non à ̈ realizzata.

Lo scopo del presente trovato à ̈ proprio quello di ovviare ai potenziali difetti sopra citati del sistema di bicchieratura in questione, e ad altri comunque legati alla tenuta e al posizionamento della guarnizione nel giunto a bicchiere ed alla sua forma, realizzando un sistema di controllo, subito dopo la formatura del bicchiere, appena lo stesso bicchiere si à ̈ sufficientemente raffreddato, e prima dell’estrazione del mandrino di formatura, basato sulla creazione di una camera potenzialmente chiusa, se la guarnizione à ̈ correttamente funzionante ed il bicchiere à ̈ ben formato, in cui si realizza e si misura una prefissata pressione di aria.

La camera di misura, di cui sopra, ha forma approssimativamente di un cilindro cavo, in cui le due superfici laterali sono costituite rispettivamente dalla guarnizione di tenuta e formatura, opportunamente posizionata nel mandrino di formatura, con il suo fianco di scorrimento del tubo caldo in movimento, e da una seconda guarnizione di tenuta tra tubo e mandrino, allo scopo posizionata sulla parte anteriore dello stesso mandrino di formatura e la cui superfìcie attiva di tenuta corrisponde, a tubo posizionato sul mandrino, alla superfice interna di una sezione dello stesso tubo, posta a valle del bicchiere; nella stessa camera la parete esterna à ̈ costituita dalla superficie interna di un tratto di tubo e relativo bicchiere, comprese tra le due sezioni normali corrispondenti alle due guarnizioni, di cui sopra e la parete interna à ̈ costituita dalla superficie del mandrino tra le stesse due sezioni.

Tale camera à ̈ pertanto composta da due elementi fissi, corrispondenti rispettivamente al mandrino di formatura e alla guarnizione anteriore sullo stesso, e da due elementi variabili ad ogni bicchiere formato e testato, costituiti dalla guarnizione di tenuta e formatura e dal corrispondente tratto di tubo e bicchiere appena formato e raffreddato: la chiusura della camera avviene correttamente ad ogni ciclo di formatura di bicchiere, se la guarnizione à ̈ presente, se à ̈ integra e ben posizionata e se il bicchiere ha la forma e le dimensioni previste.

La verifica in merito viene effettuata a bicchiere sufficientemente raffreddato e prima del l’estrazione del mandrino di formatura con moto assiale, immettendo aria in pressione con portata prefissata, attraverso un apposito foro del mandrino stesso compreso tra le due guarnizioni su di esso posizionate; preferibilmente tale foro viene posto immediatamente a ridosso della guarnizione di formatura, per avere una maggiore garanzia di buon funzionamento e per realizzare un flusso di aria in pressione più efficace e con una sua migliore distribuzione.

Se dopo un certo tempo si raggiunge la prefissata pressione, si verifica che la camera à ̈ a tenuta e sia la guarnizione che il bicchiere si considerano privi dei difetti testati.

Queste e ulteriori caratteristiche e vantaggi del presente trovato risulteranno maggiormente evidenti dalla descrizione dettagliata che segue di una forma di realizzazione, illustrata a tipo esemplificativo, ma non limitativo.

La Fig. 1 di Tav. 1 rappresenta ima vista schematica, con sezione parziale, degli elementi significativi del presente trovato.

Il mandrino di formatura (1) à ̈ rappresentato nella posizione finale di bicchieratura, rispetto all’estremità del tubo (2), in materia plastica tipo PVC; tale posizionamento à ̈ realizzato dopo aver installato sulla adatta sede del mandrino (1) la guarnizione di tenuta-formatura (3) e dopo un opportuno movimento coassiale relativo (4) tra mandrino (1) e tubo (2); in questo movimento l’estremità del tubo, precedentemente riscaldata fino alla temperatura di rammollimento-plasticizzazione, scorre sul mandrino (1), scorre e sale sulla parete inclinata (5) della guarnizione (3), fino a raggiungere la posizione che corrisponde al bordo di estremità (6) del bicchiere (7) appena formato.

Non à ̈ rappresentato in figura, perché estraneo al presente trovato, il restante meccanismo di formatura del bicchiere, costituito in alternativa o da un dispositivo per realizzare il sottovuoto internamente al bicchiere stesso o da un ulteriore dispositivo per realizzare una pressione esterna opportuna, agente sulla sua parete esterna.

Nella parte anteriore del mandrino (1), in un’apposita sede, à ̈ posizionata una guarnizione anulare (8), adatta a fare tenuta tra la parete (9) del mandrino (1) e la superficie interna (10) del tubo (2) e del bicchiere (7), essendo tale guarnizione (8), preferibilmente subito a valle del bicchiere (7) ed essendo le due superfici esterna (9) ed interna (10) comprese assialmente fra le due guarnizioni (3) e (8).

I dispositivi sopracitati individuano una camera di prova (11) costituita dalle due guarnizioni (3) e (8) e dalle superfici (9) e (10); inviando aria in pressione all’interno di tale camera attraverso un foro (12), localizzato sulla superficie (9) del mandrino (1), preferibilmente nelle immediate vicinanze della parete (5) della guarnizione (3), secondo una prefissata portata, la stessa camera raggiunge in un certo tempo una data pressione misurabile, se la camera stessa à ̈ chiusa ed in particolare se la guarnizione (3) à ̈ funzionalmente (come integrità propria e posizionamento del bicchiere) e se la superficie interna (10) del bicchiere (7) à ̈ ben formata.

La guarnizione (8) indicata in disegno à ̈ del tipo a labbro: la caratteristica inventiva del dispositivo di prova non viene però meno se tale guarnizione à ̈ di tipo diverso, purché permanga la sua piena funzionalità di tenuta.

La camera a tenuta (11) si può estendere dalla guarnizione (3) anche solo per un tratto della superficie cilindrica del bicchiere (7), escludendo la superficie conica e la parte di tubo normale adiacente.

L’introduzione dell’aria in pressione nella camera (11) può avvenire, oltre che tramite un unico foro (12), anche attraverso due o più fori, appositamente distribuiti nella superfice (9) del mandrino (1), compresa tra le due guarnizioni (3) e (8).

La prova di tenuta a pressione della camera (11) può essere effettuata dopo la fine del ciclo di formatura, e dopo l’estrazione del mandrino (1), sostituendo quest’ultimo e la relativa guarnizione di tenuta (8) con appositi organi adatti a svolgere la funzione di chiusura, per quanto di pertinenza, della camera

(11).

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1. Sistema di controllo del corretto funzionamento della guarnizione di tenuta e del bicchiere di un tubo in materia plastica tipo PVC, ottenuto con il processo di formatura con guarnizione integrata, in cui la stessa guarnizione svolge anche la funzione di formatura, caratterizzato dal fatto che, se l’esito di tale controllo à ̈ positivo, si realizza e si verifica la tenuta a pressione di una camera (11) delimitata dalla suddetta guarnizione di tenuta e formatura (3), da un’ulteriore apposita guarnizione di tenuta (8) posizionata sul mandrino di formatura ( 1 ), dalla superficie esterna (9) del mandrino stesso e da quella interna (10) del bicchiere (7), essendo entrambe queste superfìci comprese tra le sezioni di contatto delle due guarnizioni (3) e (8).
2. 2. Sistema di controllo, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la suddetta tenuta a pressione nella camera (11) si verifica tramite il raggiungimento al suo interno di una pressione prefissata e misurabile con opportuni strumenti, essendo tale pressione realizzata mediante l’afflusso di una certa portata di aria per un determinato tempo.
3. 3. Sistema di controllo, secondo le rivendicazioni 1 o 2, caratterizzato dal fatto che la camera di pressione (11) si prolunga anche in corrispondenza del tratto di tubo (2) non deformato a bicchiere (7), ma ad esso adiacente.
4. 4. Sistema di controllo, secondo le rivendicazioni 1 o 2, caratterizzato dal fatto che la camera di pressione (11) si estende dalla posizione di tenuta (5) della guarnizione (3) solo per un tratto della superfìcie cilindrica del bicchiere (7), escludendo la superficie conica e quella cilindrica del tubo (2).
5. 5. Sistema di controllo, secondo le rivendicazioni 1 o 2 o 3 o 4, caratterizzato dal fatto che la guarnizione anulare (8), posizionata sul mandrino (1), che fa tenuta tra lo stesso mandrino (1) e la superficie interna del tubo (2), Ã ̈ del tipo a labbro.
6. 6. Sistema di controllo, secondo le rivendicazioni 1 o 2 o 3 o 4 o 5, caratterizzato dal fatto che il soffio di aria in pressione agisce aU’intemo della camera (11) attraverso uno o più fori appositi (12), localizzati nella superficie (9) del mandrino (1), compresa tra le due guarnizioni (3) e (8).
7. 7. Sistema di controllo, secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che il foro o i fori (12) di immissione dell’aria nella camera (11) sono localizzati in prevalenza immediatamente a ridosso della guarnizione di tenuta e formatura (3).
8. 8. Sistema di controllo, secondo le rivendicazioni 1 O 2 O 3 O 4 O 5 O 6 O 7, caratterizzato dal fatto che la prova di tenuta a pressione della camera (11) si effettua all’ interno del ciclo di formatura, dopo il raffreddamento del bicchiere (7) già formato e prima dell’estrazione del mandrino (1) dallo stesso bicchiere, con opportuno movimento assiale.
9. 9. Sistema di controllo, secondo le rivendicazioni 1 O 2 O 3 O 4 O 5 O 6 O 7, caratterizzato dal fatto che la prova di tenuta a pressione della camera (11) si effettua dopo la fine del ciclo di formatura, sostituendo il mandrino di formatura (1) e la relativa guarnizione di tenuta (8) con appositi organi equivalenti, adatti a svolgere la funzione di chiusura, per quanto di pertinenza, della camera (11).
10. 10. Sistema di controllo, secondo tutte le rivendicazioni precedenti e sostanzialmente come indicato nel disegno allegato di Fig. 1 di Tav. 1.