ITRM20130456A1

ITRM20130456A1 - HYDRAULIC JUNCTION DEVICE

Info

Publication number: ITRM20130456A1
Application number: IT000456A
Authority: IT
Inventors: Vincenzo Russo
Original assignee: Vifra S R L
Priority date: 2013-08-05
Filing date: 2013-08-05
Publication date: 2015-02-06

Description

- 1 - SIB BI4563R - 1 - SIB BI4563R

DISPOSITIVO DI GIUNZIONE IDRAULICO HYDRAULIC JUNCTION DEVICE

DESCRIZIONE DESCRIPTION

Campo tecnico dell’invenzione Technical field of the invention

La presente invenzione si riferisce ad un dispositivo di giunzione idraulico, in 5 particolare un dispositivo di giunzione idraulico modulare, atto a collegare tubazioni di sistemi idraulici in pressione. The present invention relates to a hydraulic joining device, in particular a modular hydraulic joining device, suitable for connecting pipes of hydraulic systems under pressure.

Background Background

Sono noti raccordi o giunzioni tubolari per reti di distribuzione idraulica di fluidi in pressione conformati per consentire il collegamento di tubazioni tramite 10 meccanismi a vite oppure a scatto. Le giunzioni di tipo noto presentano una sezione costante presentante un diametro esterno maggiore di quello della tubazione ed un diametro interno atto ad ospitare – tramite un accoppiamento maschio/femmina – una estremità della tubazione stessa. Pertanto, nello stato della tecnica, una rete di distribuzione idraulica comprende una pluralità di 15 tubazioni tra loro collegate in corrispondenza delle estremità (maschio) tramite le giunzioni idrauliche (femmina). Tubular fittings or joints are known for hydraulic distribution networks of pressurized fluids which are shaped to allow the connection of pipes by means of 10 screw or snap-on mechanisms. The joints of the known type have a constant section having an external diameter greater than that of the pipe and an internal diameter capable of hosting - by means of a male / female coupling - one end of the pipe itself. Therefore, in the state of the art, a hydraulic distribution network comprises a plurality of 15 pipes connected to each other at the ends (male) by means of the hydraulic joints (female).

Uno svantaggio della tecnica nota è che in fase di montaggio è necessario disporre di una pluralità di giunzioni in numero sufficente per il collegamento del numero di tubazioni da collegare. A disadvantage of the known art is that in the assembly step it is necessary to have a plurality of joints in a sufficient number to connect the number of pipes to be connected.

20 Un ulteriore svantaggio è la complessa gestione del magazzino di stoccaggio dei componenti idraulici, che prevede l’accoppiamento di una specifica giunzione per ciascun diametro di tubazione. 20 A further disadvantage is the complex management of the hydraulic component storage warehouse, which involves the coupling of a specific joint for each pipe diameter.

Un ancora ulteriore svantaggio della tecnica nota è che possono verificarsi perdite di carico in corrispondenza di ciascuna sezione di accoppiamento tra la 25 tubazione e la giunzione stessa. A still further disadvantage of the known art is that load losses can occur at each coupling section between the pipe 25 and the junction itself.

Infine, eventuali variazioni di pressione o picchi improvvisi possono comportare indesiderati sfilamenti della tubazione dalla giunzione, provocando inoltre un - 2 - SIB BI4563R Finally, any pressure variations or sudden peaks can cause unwanted slippage of the pipe from the joint, also causing a - 2 - SIB BI4563R

importante elemento di pericolo per la manodopera che deve operare sulla rete di distribuzione idraulica. an important element of danger for the manpower that has to work on the hydraulic distribution network.

Una delle esigenze più sentite nel settore è quella di poter ridurre la possibilità di errore in fase di montaggio ed inoltte è quella di garantire un collegamento 5 sicuro che resista ad elevati valori di pressione e/o ad eventuali picchi di portata. . One of the most felt requirements in the sector is that of being able to reduce the possibility of error in the assembly phase and also that of guaranteeing a safe connection 5 that can withstand high pressure values and / or any flow peaks. .

Tale esigenza è particolarmente avvertita nel caso di tubazioni quali “figsystem”, in tali sistemi infatti, per consentire la nebulizzazione dell’acqua che scorre all’interno delle tubazioni stesse, si raggiungono valori di pressione molto 10 elevati nella rete di distribuzione del fluido. This need is particularly felt in the case of pipes such as "figsystem", in fact in such systems, to allow the nebulization of the water that flows inside the pipes themselves, very high pressure values are reached in the fluid distribution network.

Sommario dell’invenzione Summary of the invention

Il problema tecnico posto e risolto dalla presente invenzione è pertanto quello di fornire una giunzione che consenta di rispondere alle esigenze sopra menzionate con riferimento alla tecnica nota. The technical problem posed and solved by the present invention is therefore that of providing a joint which allows to meet the requirements mentioned above with reference to the known art.

15 Tale problema viene risolto da un elemento di giunzione secondo la rivendicazione 1. 15 This problem is solved by a joining element according to claim 1.

Caratteristiche preferite della presente invenzione sono oggetto delle rivendicazioni dipendenti. Preferred features of the present invention are the subject of the dependent claims.

Il vantaggio principale della giunzione dell’invenzione consiste nel fatto che è 20 possibile ridurre il numero di pezzi da gestire a magazzino, consentendo inoltre di ridurre la possibilità di errore in fase di montaggio della rete idraulica. The main advantage of the joint of the invention consists in the fact that it is possible to reduce the number of pieces to be managed in the warehouse, also allowing to reduce the possibility of error in the assembly phase of the hydraulic network.

Un ulteriore vantaggio è quello di ridurre il numero delle sezioni di accoppiamento tra le tubazioni per ridurre sia le perdite di carico, che la possibilità di un eventuale sfilamento tra le tubazioni collegate in cui scorre il 25 liquido in pressione. A further advantage is that of reducing the number of coupling sections between the pipes to reduce both the pressure drops and the possibility of a possible slipping between the connected pipes in which the pressurized liquid flows.

Inoltre, particolarmente nelle forme di realizzazione descritte a seguire, l’elemento di giunzione secondo l’invenzione aumenta notevolmente la - 3 - SIB BI4563R In addition, particularly in the embodiments described below, the joining element according to the invention significantly increases the - 3 - SIB BI4563R

sicurezza riducendo drasticamente la possibilità di disaccoppiamento del collegamento idraulico . safety by drastically reducing the possibility of uncoupling the hydraulic connection.

Altri vantaggi, caratteristiche e le modalità di impiego della presente invenzione risulteranno evidenti dalla seguente descrizione dettagliata di alcune forme di 5 realizzazione, presentate a scopo esemplificativo e non limitativo. Other advantages, characteristics and methods of use of the present invention will become evident from the following detailed description of some embodiments, presented by way of example and not of limitation.

Descrizione breve delle figure Brief description of the figures

Verrà fatto riferimento alle figure dei disegni allegati, in cui: Reference will be made to the figures of the attached drawings, in which:

� la Figura 1 mostra una vista esplosa, parzialmente sezionata, di una prima forma di realizzazione preferita del dispositivo di giunzione secondo la 10 presente invenzione; Figure 1 shows an exploded view, partially sectioned, of a first preferred embodiment of the joining device according to the present invention;

� la Figura 2 mostra una vista prospettica del dispositivo di giunzione di Figura 1 in una configurazione di accoppiamento; Figure 2 shows a perspective view of the joining device of Figure 1 in a coupling configuration;

� la Figura 3 mostra una vista laterale parzialmente sezionata del dispositivo di giunzione di Figura 1; Figure 3 shows a partially sectioned side view of the junction device of Figure 1;

15 � la Figura 3a mostra un particolare ingrandito di Figura 3; 15 - Figure 3a shows an enlarged detail of Figure 3;

� la Figura 4 mostra una vista in prospettiva di una seconda forma di realizzazione preferita del dispositivo di giunzione secondo la presente invenzione; e Figure 4 shows a perspective view of a second preferred embodiment of the joining device according to the present invention; And

� la Figura 5 mostra una terza forma di realizzazione preferita del dispositivo 20 di giunzione secondo la presente invenzione. Figure 5 shows a third preferred embodiment of the joining device 20 according to the present invention.

Descrizione dettagliata di forme di realizzazione preferite Detailed description of preferred embodiments

Con riferimento alle figure sopra citate, un dispositivo di giunzione secondo una prima forma di realizzazione preferita dell’invenzione è complessivamente denotato con 1. Come verrà illustrato in maggiore dettaglio più avanti, il 25 dispositivo di giunzione 1 è modulare, in particolare idoneo ad essere montato in serie, come mostrato nelle Figure 1 e 2, per formare una rete di distribuzione idraulica. With reference to the aforementioned figures, a joining device according to a first preferred embodiment of the invention is generally denoted by 1. As will be illustrated in greater detail below, the 25 joining device 1 is modular, in particular suitable for being mounted in series, as shown in Figures 1 and 2, to form a hydraulic distribution network.

- 4 - SIB BI4563R - 4 - SIB BI4563R

Il dispositivo di giunzione idraulico 1 presenta un corpo principale 2 sostanzialmente tubolare. The hydraulic joining device 1 has a substantially tubular main body 2.

Con riferimento inizialmente alle Figure dalla 1 alla 3, il corpo principale 2 definisce una sede 4 interna per lo scorrimento del fluido, in particolare atta allo With initial reference to Figures 1 to 3, the main body 2 defines an internal seat 4 for the flow of the fluid, in particular suitable for

5 scorrimento di un fluido in pressione. 5 flow of a fluid under pressure.

La sede 4 presenta una porzione di sede 14 posizionata in corrispondenza di una prima estremità libera 5 del corpo principale 2. La porzione di sede 14 è conformata, come sarà meglio descritto nel seguito, per accogliere una porzione di tubo di un sistema idraulico. The seat 4 has a seat portion 14 positioned in correspondence with a first free end 5 of the main body 2. The seat portion 14 is shaped, as will be better described below, to accommodate a pipe portion of a hydraulic system.

10 Il dispositivo di giunzione idraulico 1 secondo la presente ivenzione comprende inoltre un elemento di sicurezza 7 atto ad essere posizionato nella porzione di sede 14. L’elemento di sicurezza 7 è geometricamente conformato per accogliere in accoppiamento di forma la porzione di tubo suddetta. In particolare, l’elemento di sicurezza viene posizionato tra la porzione di sede 14 10 The hydraulic joining device 1 according to the present invention also comprises a safety element 7 adapted to be positioned in the seat portion 14. The safety element 7 is geometrically shaped to accommodate the aforementioned pipe portion in shape coupling. In particular, the safety element is positioned between the seat portion 14

15 di un dispositivo di giunzione ed una porzione di tubo in maniera tale da creare almeno una zona di interferenza tra i due componenti e vincolare il tubo nel dispositivo di giunzione 1 stesso in una condizione di uso del sistema idraulico. 15 of a joining device and a portion of pipe in such a way as to create at least one interference zone between the two components and constrain the pipe in the joining device 1 itself in a condition of use of the hydraulic system.

Il corpo principale 2 presenta inoltre una seconda estremità libera 15 sostanzialmente conformata come una porzione di tubo, in maniera tale da The main body 2 also has a second free end 15 substantially shaped like a tube portion, in such a way as to

20 consentire una disposizione in serie di una pluralità di dispositivi di giunzione idraulici 1 modulari, in cui la porzione di sede 14 del dispositivo di giunzione idraulico 1 modulare accoglie, tramite l’interposizione dell’elemento di sicurezza 7, una seconda estremità libera 15 di un dispositivo di giunzione idraulico 1 modulare precedente. 20 allow a series arrangement of a plurality of modular hydraulic joining devices 1, in which the seat portion 14 of the modular hydraulic joining device 1 receives, through the interposition of the safety element 7, a second free end 15 of a previous modular hydraulic jointing device 1.

25 Vantaggiosamente, la porzione di sede 14 presenta una conformazione sostanzialmente cilindrica. 25 Advantageously, the seat portion 14 has a substantially cylindrical shape.

Preferibilmente, la porzione di sede 14 comprende almeno una sezione allargata rispetto ad una sezione della sede 4 di scorrimento del fluido. In - 5 - SIB BI4563R Preferably, the seat portion 14 comprises at least one section enlarged with respect to a section of the fluid flow seat 4. In - 5 - SIB BI4563R

particolare, come mostrato nelle Figure 3 e 3a, in una forma di realizzazione preferita, la porzione di sede comprende una pluralità di porzioni con andamento a gradino e a sezione decrescente. Vantaggiosamente, nelle zone a gradino, ed in particolare in corrispondenza delle porzioni di variazione di 5 sezione, in una condizione di uso del collegamento idraulico, l’elemento di sicurezza 7 interferisce con la superficie interna della porzione di sede 14 impedendo quindi uno sfilamento indesiderato dell’elemento di sicurezza 7 rispetto al dispositivo di giunzione 1 stesso. in particular, as shown in Figures 3 and 3a, in a preferred embodiment, the seat portion comprises a plurality of portions with a step and decreasing section. Advantageously, in the stepped areas, and in particular in correspondence with the 5-section variation portions, in a condition of use of the hydraulic connection, the safety element 7 interferes with the internal surface of the seat portion 14 thus preventing undesired extraction. of the safety element 7 with respect to the joining device 1 itself.

In particolare, l’elemento di sicurezza 7 comprende un mantello 70 10 sostanzialmente cilindrico atto ad essere accolto nella porzione di sede 14. In particular, the safety element 7 comprises a substantially cylindrical shell 70 10 adapted to be received in the seat portion 14.

Il mantello è fissato ad un elemento a flangia atto ad attestarsi in battuta alla prima estremità libera del corpo principale 2. The shell is fixed to a flange element able to abut against the first free end of the main body 2.

Preferibilmente, il mantello 70 presenta un bordo di estremità 12 con conformazione sostanzialmente tronco-conica. In particolare, la superficie 15 esterna del bordo di estremità tronco conico è atta ad interferire – in una condizione d’uso - con la superficie a sezione decrescente della porzione di sede 14. Preferably, the skirt 70 has an end edge 12 with a substantially frusto-conical conformation. In particular, the external surface 15 of the frusto-conical end edge is capable of interfering - in a condition of use - with the surface with decreasing section of the seat portion 14.

In particolare, il bordo di estremità 12 presenta una sezione di presa 120 in corrispondenza di una base maggiore del tronco di cono. Vantaggiosamente, 20 come mostrato in Figura 3a, una vista laterale della sezione di presa ne mostra una conformazione sostanzialmente ad uncino in maniera tale da attestarsi, nella parte finale, sulla superficie esterna di una porzione di tubazione inserita nell’elemento di giunzione. In particular, the end edge 12 has a gripping section 120 at a larger base of the truncated cone. Advantageously, 20 as shown in Figure 3a, a side view of the gripping section shows a substantially hooked conformation in such a way as to abut, in the final part, on the external surface of a portion of the pipe inserted in the junction element.

In una forma di realizzazione preferita, la seconda estremità 15 comprende 25 mezzi di connessione 22 per connettere la seconda estremità 15 all’interno dell’elemento di sicurezza 7 stesso, in una condizione di montaggio di dispositivi di giunzione modulare tra loro collegati in serie. In a preferred embodiment, the second end 15 comprises 25 connection means 22 to connect the second end 15 inside the safety element 7 itself, in a condition of assembly of modular junction devices connected together in series.

In particolare, i mezzi di connessione 22 comprendono una scanalatura - 6 - SIB BI4563R In particular, the connection means 22 comprise a groove - 6 - SIB BI4563R

realizzata sulla superficie esterna della seconda estremità 15 in cui si attesta, nella condizione di montaggio in serie, la sezione di presa suddetta. In alternativa, i mezzi di connessione possono prevedere una filettatura sulla quale possa essere avvitata la sezione di presa dell’elemento di sicurezza 7. made on the external surface of the second end 15 in which the aforementioned gripping section abuts, in the condition of assembly in series. Alternatively, the connection means can provide a thread on which the gripping section of the safety element 7 can be screwed.

5 Per favorire l’elastictà dell’elemento di sicurezza 7, il mantello 70 comprende una pluralità di aperture passanti 17. 5 To favor the elasticity of the safety element 7, the shell 70 includes a plurality of through openings 17.

In particolare, le aperture passanti 17 sono conformate sostanzialmente a fessura, preferibilmente con estensione prevalente sostanzialmente in direzione di un asse longitudinale del mantello 70. In particular, the through openings 17 are substantially slit-like, preferably with a prevalent extension substantially in the direction of a longitudinal axis of the shell 70.

10 Vantaggiosamente, la presenza delle aperture passanti consente una elasticità del mantello 70 in particolare durante una operazione di collegamento e di inserimento di una porzione di tubazione nell’elemento di sicurezza stesso. 10 Advantageously, the presence of the through openings allows an elasticity of the shell 70 in particular during a connection and insertion operation of a portion of piping in the safety element itself.

L’elasticità del mantello 70 consente inoltre l’attestazione della sezione di presa in corrispondenza della suddetta scanalatura. The elasticity of the shell 70 also allows the attestation of the gripping section in correspondence with the aforementioned groove.

15 Tra l’elemento di sicurezza 7 e la porzione di sede 14 viene interposto un elemento di tenuta, in particolare comprendente almeno una coppia di o-ring posizionati in serie in direzione di un asse longitudinale della porzione di sede 14 stessa. Vantaggiosamente, l’elemento di tenuta viene attestato a battuta su una sezione della porzione di sede in maniera tale da ridurre le perdite di carico 20 in corrispondenza della zona di collegamento tubolare. Inoltre, la specifica configurazione geometrica dei componenti descritti consente agli stesso elemento di tenuta di agire anche da contenimento di eventuali spostamenti longitudinali relativi tra i due componenti collegati, in particolare tra l’elemento di sicurezza 7 e la porzione tubolare in esso inserita. Ad esempio, i suddetti 25 spostamenti potrebbero verificarsi in condizione di uso in corrispondenza di picchi di portata del fluido e/o picchi di pressione in corrispondenza della zona di collegamento tra i componenti idraulici. 15 A sealing element is interposed between the safety element 7 and the seat portion 14, in particular comprising at least a pair of o-rings positioned in series in the direction of a longitudinal axis of the seat portion 14 itself. Advantageously, the sealing element is abutment abutment on a section of the seat portion in such a way as to reduce the load losses 20 at the tubular connection area. Furthermore, the specific geometric configuration of the components described allows the same sealing element to also act as a containment of any relative longitudinal displacements between the two connected components, in particular between the safety element 7 and the tubular portion inserted therein. For example, the aforementioned 25 displacements could occur in conditions of use in correspondence with peaks of flow rate of the fluid and / or peaks of pressure at the connection area between the hydraulic components.

Come mostrato in Figura 4, in una seconda forma di realizzazione preferita, il - 7 - SIB BI4563R As shown in Figure 4, in a second preferred embodiment, the - 7 - SIB BI4563R

dispositivo di giunzione idraulico 10 modulare, comprendente inoltre un elemento di derivazione 30 del corpo principale 20. In particolare, l’elemento di derivazione presenta una terza estremità 50 libera. modular hydraulic junction device 10, also comprising a branch element 30 of the main body 20. In particular, the branch element has a third free end 50.

Come descritto sopra, anche il dispositivo di giunzione 10 è modulare ed atto As described above, the joining device 10 is also modular and capable

5 ad esssere collegamìto in serie con una pluralità di dispositivi di giunzione equivalenti. Ad esempio, come evidenziato in Figura 4, la terza estremità 50 libera è conformata come la seconda estremità 15. 5 to be connected in series with a plurality of equivalent joining devices. For example, as shown in Figure 4, the third free end 50 is shaped like the second end 15.

In alternativa, come mostrato in figura 5, in una terza forma di realizzazione preferita la terza estremità 50’ libera è conformata come la prima estremità 5. Alternatively, as shown in figure 5, in a third preferred embodiment the third free end 50 'is shaped like the first end 5.

10 Vantaggiosamente, pertanto, in tutte le forme di realizzazione descritte, il dispositivo di giunzione idraulico secondo la presente invenzione comprende almeno una estremità maschio ed almeno una estremità femmina. Tale caratteristica consente pertanto la formazione di un sistema idraulico tubolare atto allo scorrimento di un fluido in pressione comprendente una pluralità di 10 Advantageously, therefore, in all the embodiments described, the hydraulic joining device according to the present invention comprises at least one male end and at least one female end. This characteristic therefore allows the formation of a tubular hydraulic system suitable for the flow of a fluid under pressure comprising a plurality of

15 dispositivi di giunzione idraulici modulari su descritti tra loro collegati in serie. 15 modular hydraulic junction devices described above connected in series.

La presente invenzione è stata fin qui descritta con riferimento a forme preferite di realizzazione. È da intendersi che possano esistere altre forme di realizzazione che afferiscono al medesimo nucleo inventivo, come definito dall’ambito di protezione delle rivendicazioni qui di seguito riportate. The present invention has been described up to now with reference to preferred embodiments. It is to be understood that there may be other embodiments that pertain to the same inventive core, as defined by the scope of the claims set out below.

20 20

Claims

- 8 - SIB BI4563R CLAIMS 1. Modular hydraulic joint device (1; 10) suitable for the flow of a fluid under pressure, comprising a main body (2; 20) defining an internal seat (4) for the flow of the fluid, in which said seat (4) has a seat portion (14) positioned at a first free end (5) of said main body (2; 20), said seat portion (14) being shaped to accommodate a pipe portion of a hydraulic system, said modular hydraulic junction device (1; 10) further comprising a safety element (7) adapted to be positioned in said seat portion 10 (14) and geometrically shaped to accommodate the aforesaid pipe portion in form coupling, said element safety device (7) being able to constrain the pipe in said junction device (1; 10) in a condition of use of the hydraulic system, said main body (2, 20) also having a second free end (15) substantially c shaped as a pipe portion 15, in such a way as to allow a series arrangement of a plurality of hydraulic joining devices (1; 10) modular, in which said seat portion (14) of said modular hydraulic junction device (1; 10) receives, through the interposition of said safety element (7), a second free end (15) of a device hydraulic junction (1; 10) modular previous. 20 2. Modular hydraulic jointing device (1; 10) according to the preceding claim, in which said seat portion (14) has a substantially cylindrical shape. Modular hydraulic jointing device (1; 10) according to any one of the preceding claims, wherein said seat portion (14) comprises 25 at least one section enlarged with respect to a section of said fluid flow seat (4). 4. Modular hydraulic jointing device (1; 10) according to any one of the preceding claims, wherein said safety element (7) comprises a substantially cylindrical shell (70) suitable to be received - 9 - SIB BI4563R in said seat portion (14), said skirt being fixed to a flange element able to abut against said first free end of said main body (2; 20). 5. Modular hydraulic joining device (1; 10) according to the preceding claim 5, in which said skirt (70) has an end edge (12) with a substantially frusto-conical conformation. 6. Modular hydraulic joining device (1; 10) according to the preceding claim, wherein said end edge (12) has a gripping section (120) at a major base of the truncated cone. 10 7. Modular hydraulic jointing device (1; 10) according to any one of claims 5 or 6, wherein said skirt (70) comprises a plurality of through openings (17). 8. Modular hydraulic joining device (1; 10) according to the preceding claim, in which said through openings (17) are substantially slot-like 15, preferably with a prevalent extension substantially in the direction of a longitudinal axis of said shell (70). 9. Modular hydraulic jointing device (1; 10) according to any one of the preceding claims, further comprising a sealing element interposed between said safety element (7) and said seat portion (14). 20 10. Modular hydraulic jointing device (1; 10) according to the preceding claim wherein said sealing element (8) comprises at least one pair of o-rings positioned in series in the direction of a longitudinal axis of said seat portion (14 ). Modular hydraulic joint device (10) according to any 25 of the preceding claims, further comprising a branch element (30) of said main body (20), said branch element having a third free end (50). 12. Modular hydraulic coupling device (10) according to - 10 - SIB BI4563R preceding claim, wherein said third free end (50) is shaped as said first end (5). Modular hydraulic joining device (10) according to claim 11, wherein said third free end (50) is shaped like 5 said second end (15). Modular hydraulic joining device (1; 10) according to any one of the preceding claims, wherein said second end (15) comprises connection means (22) for connecting said second end (15) inside said safety element (7). 10 15. Tubular hydraulic system suitable for the flow of a pressurized fluid comprising a plurality of modular hydraulic junction devices (1; 10) according to any one of the preceding claims, said plurality of devices being connected to each other in series.