MX2011004118A - Junta de tuberia. - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a una junta de tubería para conectar conductos tubulares, en particular para conectar tramos de tubería para formar un sistema de transporte de fluidos. La junta (2) de tubería comprende un conducto (14) formado con al menos un extremo (18) de conexión. Uno o cada uno de los extremos (18) de conexión comprende: una pared que define una cavidad (8) de recepción y un extremo de un tramo (4) de tubería; una ranura (12) formada a una profundidad en una superficie interna de la pared de la cavidad (8) de recepción; y un canal (34) que se comunica entre la ranura (12) y una superficie externa del extremo (18) de conexión. La junta de tubería que comprende además un conector (30) formado de un tramo de material el cual se puede asentar dentro de la ranura (12) vía el canal (34) y el cual es más ancho que la profundidad de la ranura (12) de modo tal que cuando se asienta dentro de la ranura (12) el conector (30) se extiende dentro de la cavidad (8) de recepción.

Description

JUNTA DE TUBERIA CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a una junta para conectar conductos tubulares, en particular, para conectar tramos de tubería para formar un sistema de transporte de fluidos .

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los sistemas de transporte de fluidos son conocidos por transportar materiales, tales como líquidos y gases, los ejemplo comunes de los cuales incluyen agua y combustibles, como por ejemplo gas y petróleo. Los sistemas pueden incluir tuberías de petróleo y gas para transportar combustibles a través de cientos de millas. Los conductos tubulares en el transporte de combustibles pueden ser construidos de diferentes metales, incluyendo acero, hierro, cobre, aluminio y plástico.

Para los tubos de plástico de orificio pequeño se pueden usar una junta de presión o de rosca, y en los tubos de cobre, el uso de soldadura suave es el medio usual de conexión de uniones .

Para las tuberías con diámetros más grandes, típicamente de 1 a 1.5 metros (alrededor de 40 a 60 pulgadas) de diámetro, usadas en el transporte de combustibles, se usan comúnmente las juntas soldadas. Sin embargo, las juntas soldadas tiene la desventaja de requerir obreros especializados así como de tener implicaciones negativas en cuanto a la salud la seguridad y el ambiente, por ejemplo, la construcción de conductos que transportan gas o petróleo, las cuales típicamente se forman con tramos de aproximadamente 12 metros (40 pies) de largo de tubo de acero con un diámetro de 1 a 1.5 metros (alrededor de 40 a 60 pulgadas) y usando convencionalmente juntas soldadas. Cada junta puede requerir un equipo especializado y un día completo para ser realizada, cuando se toma en consideración el despliegue del equipo en la ubicación de la junta y la inspección de la junta mediante equipo de rayos X. También, aproximadamente 1 en 10 de tales juntas soldadas tendrán que ser reparadas después de una inspección. Esto vuelve costosas las tuberías de petróleo y gas y se requiere mucho tiempo para su construcción y mantenimiento .

Un problema adicional con las juntas a presión y soldadas es que estas son difíciles de desconectar, por ejemplo, para su reparación y mantenimiento, y una vez que se desconectan por lo general ya no son reutilizables . Además, la desconexión de las juntas a presión o soldadas resulta frecuentemente en daños a los tramos de tubo.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN De acuerdo con un aspecto de la presente invención, se proporciona una junta de tubería que comprende: un conducto formado con al menos un extremo de conexión y en donde uno o todos los extremos de conexión comprende: una pared que define una cavidad de recepción para recibir un extremo del tramo de tubo; una ranura formada a una profundidad en la superficie interna de la pared de la cavidad de recepción; un canal que comunica la ranura y una superficie externa del extremo de conexión, y un conector formado de un tramo de material el cual puede formar un sello dentro de la ranura via el canal y el cual es más ancho que la profundidad de la ranura de modo tal que cuando forma un sello dentro de la ranura el conector de extiende hacia la cavidad de recepción.

Un tramo de tubería a ser conectado a la junta de tubería se forma con una ranura en su superficie externa, correspondiente a la ranura de conexión. El conector, cuando se asienta en la ranura de la pared del extremo de conexión, se extiende hacia la ranura correspondiente en el tramo de tubo. Con el fin de proporcionar una fijación estable, la cual también contribuye al sellado del tramo de tubo dentro de la junta de tubería, el conector puede ser fijado perfectamente entré las ranuras.

Un tramo de tubería puede ser fijado en la junta de tubería siguiendo los pasos de: insertar un extremo del tubo en la cavidad de recepción; alinear una o cada una de las ranuras en el tubo con la ranura o las ranuras correspondientes en la pared interna de la cavidad de recepción; de insertar una o cada uno de los conectores, vía el los espacios formados por las ranuras alineadas. Una o cada una de las ranuras en el tubo puede aparearse con una ranura correspondiente en la pared de la cavidad de recepción y un conector puede ser promocionado para cada conjunto de ranuras correspondientes .

La fijación del tramo de tubería en la junta de tubería se puede llevar a cabo deslizando el tramo de material que forma el conector a lo largo del espacio entre las ranuras correspondientes, vía el canal. El conector monta la ranura en la superficie interna del tramo de tubo para fijar el tramo de tubo en la junta de tubería.

La junta de tubería de acuerdo con la presente invención es relativamente barata de construir de instalar. Esta también es segura de instalar ya que esta no requiere soldadura. Además, la fijación puede ser aflojada y separada para reparación o mantenimiento, desde el exterior de la junta de tubería, simplemente removiendo el conecto de las ranuras vía el canal. Un medio de enganche puede ser por ejemplo un gancho que puede ser sujetado, proporcionado en un extremo del conector para este propósito.

Ajusfar el tramo de tubo dentro de la junta de tubería puede comprender los pasos adicionales de formaste la ranura en la superficie interna de la pared de uno o de cada uno de los extremos de conexión y formar la ranura en la superficie interna del tramo de tubo. En la técnica se encuentran disponibles herramientas de corte para cortar tales ranuras en los tubos y las juntas de tubería.

El conector puede ser formado de un tramo de material elástico el cual puede tomar la forma de la ranura en la superficie interna de la pared de la cavidad de recepción, cuando el conector se mueve vía el canal, dentro de la ranura. Por ejemplo, el conector puede ser formado de un tramo de metal, tal como una barra de acero para muelles por un tramo de alambre metálico. Además, el conector puede estar cubierto con un revestimiento lubricante, tal como Teflon®, para ayudar al movimiento del conector a través del canal y las ranuras.

Puede haber una o más ranuras en la cavidad de recepción, con un canal y un conector correspondientes por cada ranura. En este caso, se puede formar un número correspondiente de ranuras en la superficie externa del extremo del tubo. Una o cada una de las ranuras en la cavidad de recepción o en el tramo de tubería pueden tener una sección transversal la cual corresponde a un segmento de la sección transversal del conector, en particular, el segmento puede ser un segmento substancialmente circular.

Las anuras en la cavidad de recepción se pueden extender en una dirección substancialmente circunferencial por toda la superficie interna de la pared de la cavidad de recepción. De manera similar, las ranuras en el tramo de tubo se pueden extender en una dirección substancialmente circunferencial por toda la superficie externa del tramo de tubo. Por ejemplo, las ranuras pueden ser ranuras anulares y el conector se puede extender substancialmente por todo el rededor de la ranura. Este arreglo proporciona una fijación entre el extremo de conexión y el tramo de tubería, la cual se extiende todo el derredor del tramo de tubería, proporcionando por esto una conexión de alta resistencia. Una o cada una de las ranuras en la cavidad de recepción se puede extender alternativamente de forma helicoidal alrededor de la superficie interna de la pared de la cavidad de recepción. En este caso la ranura helicoidal se puede extender al menos una vez alrededor de la cavidad de recepción.

El tramo de material del conector puede tener un primer extremo que se puede insertar en el canal y un segundo extremo, alejado del primer extremo, el cual segundo extremo puede ser asentado contra una superficie externa del extremo de conexión, por ejemplo, cuando el conecto está insertado completamente. Con el fin de facilitar la inserción del conector en la ranura vía el canal, el canal y la ranura pueden integrarse suavemente.

El conducto puede comprender un arreglo de válvula, pero ese puede comprender otro tramo de tubo o cualquier otro conducto usado para la conexión a uno o más tramos de tubo.

Típicamente, la superficie interna de la pared de la cavidad de recepción puede ser substancialmente cilindrica, con el fin de recibir un tubo cilindrico estándar.

La junta puede comprender adicionalmente un estribo de la cara extrema del tubo que se extiende hacia adentro de una superficie interna del conducto. En este caso, el estribo puede ser un estribo anular y el estribo puede formar un asiendo para un sello anular.

El sello anular puede formar un sello entre el estribo anular y la cara extrema del tramo de tubo.

Otras características y ventajas de la invención se volverán aparentes por la siguiente descripción de las modalidades preferidas de la invención, proporcionada solamente a manera de ejemplo, la cual se realiza con referencia a los dibujos anexos.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La Figura 1 muestra una sección transversal, longitudinal, parcial de una junta de tubería que incorpora y una válvula y un tramo de tubo de acuerdo con una primera modalidad de la presente invención; La Figura 2 muestra . una sección transversal, longitudinal, parcial a través de la línea A-A de la Figura 1; La Figura 3 muestra una sección transversal, longitudinal, parcial, de una junta de tubería de acuerdo con una segunda modalidad de la presente invención; La Figura 4 muestra una sección transversal, longitudinal, parcial, a través de la linea B-B de la Figura 3; La Figura 4a muestra una configuración alternativa de parte de la junta de tubería de la Figura 3; La Figura 5 muestra una sección transversal, longitudinal, parcial, de una junta de tubería de acuerdo con una tercera modalidad de la presente invención; La Figura 6 muestra una vista lateral de la junta de tubería de la Figura 5; La Figura 7 muestra una sección transversal, parcial, de la junta de tubería de la Figura 5; La Figura 8 muestra una sección transversal, longitudinal, parcial de una junta de tubería de acuerdo con una cuarta modalidad de la presente invención; La Figura 9 muestra una vista lateral de la junta de tubería de la Figura 8; La Figura 10 muestra una sección transversal, longitudinal, parcial de una junta de tubería de acuerdo con una quinta modalidad de la presente invención; La Figura 11 muestra una sección transversal de la junta de tubería de la Figura 10; La Figura 12 muestra una sección transversal, longitudinal, parcial de una junta de tubería de acuerdo con una sexta modalidad de la presente invención; La Figura 13 muestra una sección transversal, parcial de la junta de tubería de la Figura 12; La Figura 14 muestra una sección transversal, longitudinal, parcial de una junta de tubería de acuerdo con una séptima modalidad de la presente invención; La Figura 15 muestra una sección transversal longitudinal, parcial de una junta de tubería de acuerdo con una octava modalidad de la presente invención; y La Figura 16 muestra una sección transversal, parcial de la junta de tubería de la Figura 15.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Las partes similares se representan por números similares en cada una de las Figuras.

La Figura 1 muestra una sección transversal longitudinal, parcial a través de una junta 2 de tubería conectada a un tramo de tubería 4. En la Figura 1 solo se muestra el extremo del tramo 4 de tubería conectado a la junta 2 de tubería. La junta 2 de tubería comprende un conducto 14 con dos secciones 18 de conexión abiertas. El conducto 14 incorpora una arreglo 6 de válvula, como se conoce en la técnica; sin embargo, el conducto 14 no necesita incorporar un arreglo de válvula, sino que puede comprender cualquier tramo o forma de conducto con uno o más de tales extremos 18 de conexión abiertos.

Cada extremo 18 de conexión se forma con una cavidad 8 de recepción conformada para recibir un extremo de un tramo de tubería 4; la cavidad 8 de recepción tiene por lo general una sección transversal substancialmente circular. La cavidad 8 de recepción se forma con una cara 24 extrema. Una ranura 12 anular substancialmente circunferencial se forma en la superficie interna de la pared de la cavidad 8 de recepción, la cual ranura 12 anular tiene una sección transversal substancialmente semicircular.

La ranura 12 puede ser formada cuando se forma la junta 2 de tubería; alternativamente, la ranura 12 puede ser cortada en la superficie interna de la cavidad 8 de recepción, usando una herramienta de corte de cualquier tipo conocido en la técnica para cortar tales ranuras. La ranura 12 se comunica con una superficie externa de la pared de la cavidad 8 de recepción vía un canal 34, como se muestra en la Figura 2. El canal 34 se integra suavemente en al ranura 12, que se extiende de manera substancialmente tangencial desde el lecho de la ranura 12. Cada cavidad 98 de recepción se termina en su extremo lejano desde la superficie 24 extrema por un collar 22, el cual collar 22 se extiende radialmente hacia adentro desde la superficie interna del conducto 14. En la Figura 1, cada collar 22 también forma parte de las cámaras del arreglo 6 de válvula. El collar 22 se forma con un estribo 16 anular que se extiende desde el collar 22 en una dirección hacia la cara 24 extrema, para formar una cavidad 26 del sello anular en una cara del collar que mira hacia la cara extrema. La cavidad 26 del sello anular se forma en la cara del collar 22 entre el estribo 16 anular y la superficie interna de la pared de la cavidad 8 de recepción. Un sello 28 anular elástico se asienta dentro de la cavidad 26 del sello.

El tramo 4 de tubería tiene formado en su extremo, y se conecta con la junta 2 de tubería, mediante una ranura 10 anular substancialmente circunferencial sobre su superficie externa, la cual ranura 10 anular tiene una sección substancialmente semicircular. La ranura 10 puede ser formada cuando se forma el tubo; alternativamente, la ranura puede ser cortada en el extremo del tramo 4 de tubo usando una herramienta de corte de cualquier tipo conocido en la técnica para cortar tales ranuras.

La ranura 123 anular formada en la cavidad 8 de recepción y la ranura 10 anular formada en el tramo 4 de tubería, coinciden mutuamente, teniendo secciones transversales substancialmente idénticas. También, la ranura 10 anular formada en el tramo 4 de tubería puede ser formada a una distancia predeterminada desde una cara 32 extrema del tramo 4 de tubería, de modo tal que cuando al cara 32 extrema está en contacto con el estribo 16 anular de la cavidad 8 de recepción, las ranuras, 12, 12, anulares se alinean. Cuando las ranuras, 10, 12, se alinean, estas forman un espacio anular de sección transversal sustancialmente circular.

Haciendo referencia ahora a las Figuras 1 y 2, un conector, conocido aquí como un anillo 30 de conexión, se ajusta en el espacio anular formado por las ranuras, 10, 12, alineadas, para fijar el tramo 4 de tubería dentro del extremo 18 de conexión de la junta de tubería. El anillo 30 de conexión se forma de un tramo de material, por ejemplo un tramo de alambre metálico (el cual puede ser de hebras múltiples) o una barra de acero para muelles, el cual material tiene una sección transversal substancialmente circular. Un extremo del tramo de material puede ser conformado como un asa que se puede sujetar, por ejemplo, en forma de un gancho 36. Con el asa 36 que colinda con la superficie externa de la pared de la cavidad 8 de recepción, adyacente al canal 34, el tramo de material es lo suficientemente largo para llenar el espacio anular formado por las ranuras, 10, 12, anulares, es decir suficientemente largo para extenderse completamente alrededor de la ranura 10 en el extremo 4 del tubo. La sección transversal del anillo 30 de conexión coincide con la sección transversal del espacio formado por las ranuras, 10, 12, alineadas, de modo tal que el anillo 30 de conexión se ajusta perfectamente entre las ranuras alineadas. El anillo 30 de conexión realiza la función de asegurar el extremo 4 del tubo dentro de la cavidad 8 de recepción de la junta 2 de tubería. Esto se logra proporcionado una fijación de interferencia la cual inhibe la separación de la junta 2 de tubería cuando el anillo 30 de conexión se ubica dentro del espacio anular formado por las ranuras, 10, 12, anulares alineadas.

La conexión entre la junta 2 de tubería y el extremo del tramo 4 de tubo se forma como sigue. El extremo del tramo 4 de tubería se ubica de. manera deslizable dentro de la cavidad 8 de recepción de la junta 2 de tubería hasta que la cara 32 extrema del tramo 4 de tubería colinda con el estribo 16. Esto atrapa el sello 28 anular entre la cara 32 extrema del tramo 4 de tubería y el collar 22 del conducto 14. El sello 28 anular forma un sello impermeable a fluidos entre el tramo 4 de tubería y el conducto 14 de la junta 2 de tubería. Con la cara 32 extrema del tramo 4 de tubería colindando con el estribo 16, las ranuras, 10, 12, se alinean.

Un extremo 38 del tramo de material que forma el anillo 30 de conexión, el cual extremo 38 está alejado del asa 36 que se puede sujetar, se inserta vía el canal 34 en el espacio formado por las ranuras 10, 12,. El tramo de material que forma el anillo 30 de conexión se es empujado alrededor del espacio anular formado por las ranuras, 10, 12, hasta que el asa 36 que se puede sujetar colinda con la superficie externa de la pared de la cavidad 8 de recepción y el anillo 30 de conexión rodea el extremo 4 del tubo. El anillo 30 de conexión puede ser empujado dentro del espacio anular manualmente o por medio de maquinaria, por ejemplo, un sistema hidráulico. El tramo de material que forma el anillo 30 de conexión es flexible y elástico de modo tal que este puede tomar la forma del espacio anular formado entre las ranuras, 10, 12, cuando este se inserta en el canal 34 y es empujado alrededor del espacio anular. El tramo de material que forma el anillo 30 de conexión también puede ser cubierto con un revestimiento lubricante, tal como un revestimiento formado de Teflon®. Alternativamente o además, el anillo 30 de conexión, puede ser lubricado con aceite o cualquier otro lubricante adecuado antes que este se inserte en el espacio anular formado por las ranuras 10, 12.

Se apreciará que el lubricante también servirá a un propósito de sellado. En ciertas aplicaciones, el conducto o el tubo pueden no ser usados como parte de un sistema de transporta de fluidos; por ejemplo, el conducto podría ser usado como un conducto eléctrico para alambres eléctricos domésticos. Alternativamente, el conducto puede ser usado en la industria de la construcción y puede ser instalado como una estructura tal como una barrera, pasamanos, columna de alumbrado o los similares. Este conducto puede ser usado como un soporte, por ejemplo, como andamiaje, una viga de soporte, traviesa o los similares. En estas aplicaciones la junta puede no requerir un sello 28.

Haciendo referencia ahora a la Figura 3, ahí se muestra una modalidad alternativa de la presente invención. La junta 31 de tubería tiene la forma de un conector de brida que puede ser usado para unir un tramo 33 de tubería con otro dispositivo (no se muestra) tal como una válvula,- una junta en T y otro conector de brida. La cara 35 extrema del tramo 33 de tubería se provee con un bisel el cual puede ser insertado en una cavidad 37 de recepción de la junta 31 de tubería y empujado contra el sello 28 anular. Como se muestra en la Figura 3, el sello 28 anular no se ubica en una cavidad y se deforma contra la cara 35 extrema biselada para tomar una sección transversal circular, y forma un sello impermeable a fluidos entre la cara 35 extrema del tramo 33 de tubería y la junta 312 de tubería. Debido a las tres superficies de sellado proporcionadas por el sello 28 anular deformado, el sello 28 anular puede soportar mayores presiones gue los sellos estándar con firma tórica.

Como se muestra en la Figura 3 y la Figura 4, el anillo 30 de conexión no tiene un asa 36 en su extremo. En su lugar, el anillo 30 de conexión tiene un retén 39 unido al anillo 30 de conexión para permitir la inserción del anillo 30 de conexión en el espacio anular proporcionado por las ranuras, 10, 12, y para permitir la extracción del anillo 30 de conexión del espacio anular, cuando se requiera. El retén 39 puede ser atornillado a una porción roscada correspondiente en la junta 31 de tubería. Cuando se requiere remover el anillo 30 de conexión del espacio anular entre las ranuras, 10, 12, el retén 39 puede ser girado para desatornillarlo de la junta 31 de tubería; esta rotación actúa inicialmente para liberar o "despertar" el anillo 39 de conexión, lo cual puede ser particularmente ventajoso si el anillo 30 de conexión ha estado ubicado en el espacio anular por un periodo de tiempo prolongado. El retén 39 está dotado con una ranura 41 en su periferia; esta ranura 41 permite que una herramienta (no se muestra) se acople con el retén 39 para facilitar la extracción del anillo 30 de conexión del espacio anular entre las ranuras, 10, 12.

El anillo 30 de conexión también está dotado con una guarnición metálica 45 unida a un extremo del mismo, para evitar el movimiento del anillo de conexión adicionalmente hacia el espacio anular entre las ranuras, 10, 12, una vez que este ha sido insertado en el mismo. La guarnición metálica 45 puede ser unida al anillo 30 de conexión por forjado, por ejemplo. La guarnición metálica 45 se asienta en una cavidad 49 en el retén 39 y es mantenida en la misma por un casquillo 47; la dimensión de la cavidad 49 y el arreglo de casquillo son tales que la guarnición metálica 45 puede girar libremente dentro del retén 49. La diferencia en el tamaño entre la cavidad 49 y la guarnición metálica 45 proporciona un canal entre las mismas, a través del cual puede pasar un' lubricante o sellador, el cual puede ser insertado a través del casquillo, para alcanzar el espacio anular en el cual se ubica el anillo 30 de conexión.

La guarnición metálica 45 puede ser conformada para tener un número de lados planos alrededor de los cuales se puede colocar una herramienta (no se muestra) para sujetar indirectamente el anillo 30 de conexión y ayudar por ello con la inserción y/o la remoción del anillo 30 de conexión dentro/fuera del espacio anular formado por las ranuras, 10, 12. Si la guarnición metálica 45 se provee con seis lados planos, de modo tal que esta tiene una sección transversal hexagonal, por ejemplo, como se muestra en la Figura 3, la cavidad en el retén 39 debe ser arreglado para ser lo suficientemente grande para permitir que la guarnición metálica 45 hexagonal gire en la cavidad. La cavidad no necesita tener la misma forma que la guarnición metálica 45; por ejemplo la guarnición metálica 45 puede ser hexagonal y la cavidad circular.

Haciendo referencia ahora a la Figura 5, ahí se muestra una modalidad alternativa de la presente invención. La Figura 5 muestra una junta de tubería en forma de un acoplador 50 simple el cual puede ser usado para unir dos tramos de tubería. El acoplador 50 se provee con un sello anular con forma de junta tórica 52 ubicado en una ranura 54 anular formada en la superficie interna de las paredes de la cavidad 8 de recepción. Haciendo referencia también a las Figuras 6 y 7, el anillo 30 de conexión en esta modalidad no incluye un asa 36 que se puede sujetar. En su lugar el canal 34 se provee con un orificio que tiene una porción roscada para recibir un tapón 56 el cual puede ser usado para evitar el ingreso de materiales indeseables, por ejemplo, agua de lluvia, tierra, roció o los similares, que pueda entrar al canal 34. El anillo 30 de conexión puede estar integrado con el tapón 56.

Haciendo referencia ahora a las Figuras 8 y 9, en una modalidad alternativa el acoplador 50 puede ser arreglado para incluir una brida 58 en al menos uno de sus extremos. La brida puede ser perforada y roscada para proporcionar un orificio roscado. Un collar 62 de aseguramiento el cual puede ser deslizado sobre el extremo 4 del tubo puede ser sujetado a la brida 58 mediante tornillos 60 que pueden ser recibidos en los orificios roscados de la brida 58. La brida 50 también puede ser provista con una cavidad 64 en la cual se puede ubicar un anillo 52 de sellado par formar un sello entre la brida 58 y el collar 62.

Haciendo referencia ahora a las Figuras 10 u 11, en aun otra modalidad alternativa de la presente invención, se proporciona ahí una junta 2 de tubería que comprende un montaje 66 de sellado. El montaje 66 de sellado incluye una saliente 68 en la junta 2 de tubería, en el cual se ubica en sello. El sello 70 se extiende alrededor de la circunferencia externa del tramo 4 de tubería, cuando el extremo del tramo 4 de tubería se posiciona dentro de la cavidad 8. El sello 70 puede ser apretado y asegurado sobre el tramo 4 de tubería por medio de cualquier medio 72 de sujeción adecuado, tal como por ejemplo una abrazadera, un sujetador de manguera o una abrazadera de cremallera. El sello 70 puede ser construido de goma o de cualquier otro material adecuado. La junta 2 de tubería se muestra sin un anillo de conexión en la modalidad de la Figura 10. El anillo 30 de conexión puede ser omitido en las aplicaciones donde la resistencia de la junta no debe ser particularmente alta, como por ejemplo en aplicaciones domésticas. Sin embargo, esta podría ser re-introducida para aplicaciones de alta resistencia.

En las Figuras 12 y 13 se muestra una forma alternativa del montaje 66 de sellado. El montaje 66 de sellado incluye un anillo de retención y una abrazadera 71 separada. La fuerza ejercida por el montaje 66 de sellado puede ser tal que, para ciertas aplicaciones no se requiere el anillo 30 de conexión. Por lo tanto, el anillo 30 de conexión no se muestra en las Figuras 12 Y 13. Se puede observar que ni el extremo del tramo 4 de tubería no el extremo 18 de conexión de la junta 2 de tubería se forma con las ranuras, 10, 12, respectivas, y el caso de que la junta 2 de tubería fuera requerida para una aplicación de alta resistencia, el anillo 30 de conexión podría ser re-introducido.

Haciendo referencia ahora a la Figura 14, la junta 2 de tubería puede comprender un collar 74 de aseguramiento. El collar 74 de aseguramiento se proporciona con una superficie 76 interna roscada que se adapta para coincidir con una superficie 789 externa roscada del extremo 18 de conexión de la junta 2 de tubería. El anillo 30 de conexión se reemplaza por un anillo dividido 80 que tiene un diámetro interno ligeramente menor que el diámetro externo de tramo 4 de tubería. Este arreglo permite que el anillo 80 dividido sea deslizado sobre el extremo del tramo 4 de tubería y asegurado en su posición en la ranura 10 formada en el extremo del tramo 4 de tubería. El extremo del tramo 4 de tubería se une al extremo 18 de conexión "reuniendo" el collar 74 de aseguramiento sobre las roscas 78 en el extremo 18 de conexión. Una vez que el collar 74 de aseguramiento ha sido reunido lo suficiente, el collar 74 de aseguramiento entrará en contacto con el anillo 80 dividido y conducirá el extremo del tramo 4 de tubería hacia la cavidad, hasta que la cara 32 extrema se asiente contra el sello 28 anular. El collar 74 de aseguramiento puede ser reunido usando una llave de gancho para tuercas o mediante cualquier otro método adecuado conocido en la técnica.

Se apreciará que el anillo 30 de conexión podría ser usado con el collar 74 de aseguramiento descrito en la modalidad de la Figura 14.

Haciendo referencia ahora a las Figuras 15 y 16, se muestra una modalidad adicional de la junta 2 de tubería. La junta de tubería de las Figuras 15 y 16 incluye un anillo 80 dividido, un anillo 82 roscado, y un anillo 84 dividido con rosca. El anillo 82 roscado se provee con una superficie 86 interna roscada que se adapta para coincidir con una superficie 88 interna roscada del extremo 18 de conexión de la junta 2 de tubería. En esta modalidad de la junta 2 de tubería, el anillo 30 de conexión ha sido reemplazado por el anillo 84 dividido con rosca, el cual puede comprender un cuerpo 90 formado de un material elástico, tal como nylon. El anillo 80 dividido puede estar integrado con el anillo 84 dividido con rosca; alternativamente, el anillo 80 dividido y el anillo 84 dividido con rosca podrían ser dos componentes discretos .

En el uso, el arreglo de la junta 2 de tubería mostrada en la Figura 15, sería ensamblado deslizando primero el anillo 82 roscado sobre el extremo de la tubería 4. El anillo 80 dividido sería posicionado entonces para ser ubicado en una ranura 10 de la tubería 4. El anillo 84 dividido con rosca sería deslizado sobre el extremo de la tubería 4 de modo tal que una ranura 92 ubicada en la superficie interna del anillo 84 dividido con rosca se ubique sobre el anillo 80 dividido. El extremo 4 de la tubería estaría posicionado entonces dentro de la cavidad 8 de la junta 2 de tubería hasta que la superficie externa del anillo 84 dividido con rosca entra en contacto con la superficie interna de la cavidad 8. El extremo del tramo 4 de tubería estaría unido al extremo 18 de conexión al "reunir" el anillo 82 roscado sobre las roscas 88 del extremo 18 de conexión usando una llave de gancho para tuercas, la cual se acoplarla con las muescas 94 del anillo 82 roscado.

En la Figura 15 se puede observar que la junta 2 de tubería entra en contacto con el sello 28 para formar un sello impermeable a fluidos. Sin embargo, la junta 2 de tubería también puede incluir un sello 96 el cual se ubica entre la interfase del anillo 74 dividido con rosca y el anillo 82 roscado. El sello 96 puede ser utilizado cuando la junta de tubería se usa en ambientes peligrosos en los cuales se requieren dos sellos o donde pueden existir gases corrosivos fuera de la tubería; el sello 96 puede ser usado evitar que tales gases entren en contacto ya sea con el anillo 80 dividido y el anillo 84 dividido con rosca.

Se apreciará que, para ciertas aplicaciones, el uso del anillo 84 roscado de Nalón puede proporcionar el sello impermeable a fluidos requerido para la junta 2 de tubería, prescindiendo por lo tanto de la necesidad del sello 29 o el sello 96 en la junta 2 de tubería.

En aun otra modalidad alternativa de la presente invención, las ranuras, 10, 12, pueden alinearse cuando haya una separación pequeña entre la cara 32 extrema del tramo 4 de tubería y el estribo 16 anular, para permitir la expansión térmica del tramo 4 de tubería. En esta modalidad, si la junta de tubería requiere un sello, un arreqlo de sellado como se muestra en cualquiera de las Figuras 5, 7, 10 o 12 puede ser incorporado en la junta de tubería.

Las modalidades anteriores deben ser entendidas como ejemplos ilustrativos de la invención. Se prevén otras modalidades de la invención. Por ejemplo, el anillo 30 de conexión y el anillo 52 de sellado ilustrados en la Figura 5 pueden ser intercambiados de modo tal que el anillo 52 de sellado este más cercano al estribo 16 anular. Tal arreglo evitaría que el anillo 30 de conexión esté expuesto al fluido que pasa a través del sistema, el cual puede ser corrosivo para el anillo 30 de conexión en ciertas circunstancias.

Como se describe con referencia a la Figura 3 anterior, el sello 28 anular no debe tiene que estar ubicado en una cavidad.

El tornillo 60 mostrado en la Figura 8 puede ser reemplazado con pernos que se extienden desde la brida 58 y el collar 62 puede ser asegurado mediante el uso de tuercas y arandelas .

Un tramo de tubería puede estar provisto con un extremo 18 de conexión y una ranura 12 en uno de sus extremos, resultando en que este extremo del tramo de tubería está abocardado; en su extremo opuesto el tramo de tubería puede estar arreglado para tener una ranura 10 anular en su superficie externa, como se ilustra en las Figuras; en esta modalidad no tendría que se usado un acoplador para unir dos tramos de tubería similares. Más bien, la ranura 10 en un extremo de la sección de tubería coincidiría con la ranura 12 en el extremo de una sección de tubería adyacente.

Aunque se ha establecido anteriormente que el anillo 30 de conexión puede estar revestido con Teflon® para ayudar con la inserción y la extracción del conector de la ranura, 10, 12, también sería posible revestir o impregnar el anillo 30 de conexión con otros materiales plásticos para lubricar el anillo de conexión.

El canal 34 puede estar provisto con una rosca sobre la cual se puede unir un casquillo para permitir que un lubricante adecuado, tal como grasa, lubricante a base de cobre o los similares para ser bombeado en las ranuras, 10, 12.

Aunque se han descrito una junta 2 de tubería y un tramo 4 de tubería substancialmente cilindricos, la junta de tubería y el tramo 4 de tubería podrían tener cualquier configuración. Igualmente, las ranuras, 10, 12, y el anillo 30 de conexión pueden tener cualquier forma. Por ejemplo, las ranuras, 10, 12, pueden ser arregladas para formar un espacio anular de sección transversal cuadrilátero, tal como un cuadrado, en el cual se puede ubicar un anillo 30 de conexión conformado de forma correspondiente, para conectar el tramo de tubería a la junta de tubería. Un espacio anular de forma cuadrada puede significar que, en el uso, la conexión entre la junta de tubería y el tramo de tubería soporta fuerzas mayores que una conexión creada cuando las ranuras, 10, 12, y el anillo 30 de conexión tienen una sección transversal circular. Sin embargo, proporcionar un ánulo cuadrado puede, en ciertas aplicaciones, provocar fracturas por tensión en las esquinas de la ranura 10 en el tramo de tubería. Por lo tanto, puede ser mejor que la forma de la ranura 10 en el tramo de tubería sea semi-circular en esas aplicaciones.

Se debe entender que cualquier característica descrita con relación a alguna modalidad puede ser usada individualmente, o en combinación con otras características descritas, y también puede ser usada en combinación con una o más características de cualquier otra de las modalidades, o cualquier combinación de cualquier otra de las modalidades. Además, también se pueden emplear equivalentes y modificaciones no descritas anteriormente, sin apartarse del ámbito de la invención, la cual se define en los dibujos anexos .

Claims (15)

REIVINDICACIONES

1. Una junta de tubería, caracterizada porque comprende un conducto y un conector: dicho conducto formado con al menos un extremo de conexión, dicho extremo de conexión comprende: una pared que define una cavidad de recepción para recibir un extremo de un tramo o longitud de tubería; una ranura formada a una profundidad en una superficie interna de la pared de la cavidad de recepción; un estribo o unión a tope de la cara del extremo de la tubería que se extiende hacia adentro de una superficie interna del conducto; y un canal de comunicación entre la ranura y una superficie externa del extremo de conexión, dicho conector formado de un tramo de material el cual se puede asentar dentro de la ranura vía el canal y el cual es más ancho que la profundidad de la ranura de modo tal que cuando se asienta dentro de la ranura, el conector se extiende hacia la cavidad de recepción; y. en donde el tramo o longitud de material del conector tiene un primer extremo que se puede insertar dentro del canal y un segundo extremo, lejos del primer extremo, el cual segundo extremo se puede asentar contra una superficie externa del extremo de conexión.

2. Una junta de tubería de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque, el conector se forma de un tramo o longitud de material elástico.

3. Una junta de tubería de acuerdo con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, caracterizada porque, el conector se forma de un tramo o longitud de alambre de metal de hebras o filamentos múltiples.

4. Una junta de tubería de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque dicho conector tiene un revestimiento lubricante.

5. Una junta de tubería de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque, se proporciona un canal de lubricante en conexión fluida con dicha ranura.

6. Una junta de tubería de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque, la ranura tiene una sección transversal la cual coincide con un segmento de la sección transversal del conector.

7. Una junta de tubería de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la ranura es una ranura anular y en donde el conector se extiende sustancialmente por toda la longitud alrededor de la ranura.

8. Una junta de tubería de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el segundo extremo de dicho conector comprende un mango que se puede sujetar.

9. Una junta de tubería de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el conducto comprende un arreglo de válvula.

10. Una junta de tubería de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el estribo o unión a tope de la cara del extremo del tubo es un estribo anular y el estribo forma un asiento para un sello anular .

11. Una junta de tubería de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque adicionalmente comprende un montaje de sellado.

12. Una junta de tubería de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, conectada a un tramo o longitud de tubería, caracterizada porque, el tramo o longitud de tubería se forma con una ranura en su superficie externa que corresponde a la ranura o a cada ranura en la superficie interna de la pared del extremo o uno de los extremos de conexión y el conector cuando se asienta en la ranura en la pared de la conexión del extremo, se extiende hacia la ranura en el tramo o longitud de tubería.

13. Una junta de tubería de acuerdo con la reivindicación 12 cuando es dependiente de la reivindicación 10, caracterizada porque, el sello anular se adapta para sellar entre el estribo o unión a tope y una cara extrema de un tramo o longitud de la tubería.

14. Un método para conectar una tubería o tubo a una junta de tubería de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, dicho método caracterizado porque comprende las etapas de: insertar un extremo del tramo o longitud de tubería en la cavidad de recepción; alinear una ranura en la superficie externa de la tubería con la ranura correspondiente en la pared interna de la cavidad de recepción; e insertar el conector, vía el canal, en un espacio formado por las ranuras alineadas .

15. Un Método de acuerdo con la reivindicación 14, caracterizada porque comprende las etapas adicionales de: formar la ranura en la superficie interna de la pared del extremo o de cada extremo de conexión; y formar la ranura en la superficie externa del tramo o longitud de tubería.