MXPA00009637A

MXPA00009637A - Junta de conexion de tubo.

Info

Publication number: MXPA00009637A
Application number: MXPA00009637A
Authority: MX
Inventors: Robert D Zimmerly
Original assignee: Tri Clover Inc
Priority date: 1998-04-02
Filing date: 1999-04-01
Publication date: 2002-08-20
Also published as: CA2325498A1; EP1080322B1; WO1999051895A1; DE69925833D1; DE69925833T2; ATE298055T1; EP1080322A4; JP2002510781A; US6073969A; EP1080322A1; ES2244187T3

Abstract

Se proporciona una junta (70) para unir longitudes de tubo (12, 14) que tienen caras extremas distintas (28, 46), las cuales son de diametros aproximadamente iguales y que estan sustancialmente normales al eje longitudinal de los tubos (12, 14), las caras extremas (28, 46) incluyen cada una cavidad circular (34, 49), las cuales son de diametros diferentes. La junta tiene un primer lado, el cual tiene un contorno superficial, el cual es imagen especular de una de las caras y el lado opuesto tiene un contorno superficial, el cual es una imagen especular de la otra cara extrema. La periferia externa (72) de la junta (70) es de espesor sustancialmente menor que su porcion interna (74), de modo que la comprension durante el uso de la porcion marginal interna mas gruesa se reduce al minimo.

Description

JUNTA DE CONEXIÓN DE TUBO ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN La presente invención se relaciona con la conexión por contacto extremo a extremo de tubos que manejan fluidos. De manera más particular, la invención se relaciona con una conexión de tubo adaptada para la conexión extremo a extremo de tubos que tienen aberturas laterales, roscadas diferentes soldadas a los extremos de los mismos, o que de otro modo tiene extremos distintos. Hasta ahora, los tubos, por ejemplo, aquéllos utilizados para transportar líquidos o productos alimenticios fluidos han sido con frecuencia conectados uniendo rebordes de contacto a los extremos de los tubos. Para unir tales rebordes ha sido común manufacturar una abertura lateral roscada que tiene un reborde, abertura lateral roscada la cual tiene, en su extremo opuesto, una sección que tiene diámetro igual al del tubo y de este modo está adaptada para ser soldada a un extremo del tubo. Con frecuencia se desea formar una conexión extremo a extremo entre tubos que tienen accesorios extremos distintos. Por ejemplo, con frecuencia se proporcionan rebordes con ranuras en las superficies de las caras en contacto para retener en ellas una junta, para asegurar una conexión a prueba de fugas de las dos secciones de tubo en contacto. Sin embargo, para evitar la compresión y extrusión hacia adentro en el tubo del material de la junta, para evitar la obstrucción parcial del flujo de fluido en el tubo, las aberturas laterales roscadas son algunas veces proporcionadas con superficies extremas, las cuales utilizan el contacto metal a metal para evitar la compresión excesiva de una junta colocada entre las superficies extremas, como se muestra en mi solicitud copendiente No. de Serie presentada en la misma fecha que la presente. Ha sido difícil, sin embargo, conectar efectivamente los extremos de tubos adaptados para tal contacto metal a metal con tubos de tipo más viejo, los cuales no lo hacen. Una técnica ha sido construir una bobina corta, la cual se coloca entre los dos extremos distintos, esto, sin embargo ha probado ser costoso más que práctico. Adicionalmente, ocurre un problema más debido al hecho de que cuando la junta es insertada entre aberturas laterales roscadas y la unión es asegurada en su lugar, puede ocurrir una extrusión indeseable del material de la junta. De este modo, ha existido la necesidad de configuraciones de técnicas mejoradas las cuales superen esas desventajas.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Un objeto importante de la presente invención es proporcionar juntas que tiene una configuración novedosa para unir los rebordes en contacto utilizados para conectar tubos de flujo de fluido en una conexión extremo a extremo a prueba de fugas. Otro objeto importante de la invención es proporcionar juntas que reducen al minimo la extrusión hacia adentro del material de la junta cuando son sujetadas las caras de rebordes en contacto en lugar de unión de secciones de tubo. Un aspecto aún más de la presente invención se relaciona con la provisión de una junta novedosa, la cual permite la conexión de una sección de tubo que está provista con una abertura lateral roscada que proporcione contacto metal a metal con un tubo que tiene una abertura lateral roscada extrema de la técnica anterior. De manera breve, la invención proporciona una junta para unir longitudes de tubo que tiene caras extremas distintas, las cuales son de diámetros aproximadamente iguales y que están sustancialmente normales al eje longitudinal de los tubos. Las caras extremas incluyen cada una cavidad circular las cuales son de diámetros diferentes. La junta tiene un primer lado la cual tiene un contorno superficial el cual es una imagen especular de una de las caras y el lado opuesto tiene un contorno superficie el cual es una imagen especular de la otra cara extrema. De este modo se forma una junta mejorada. Un aspecto relacionado implica la unión de tales caras extremas distintas utilizando una junta que tiene una periferia externa que tiene una sección transversal delgada y una periferia interna, la cual tiene una sección transversal relativamente gruesa. La periferia externa relativamente delgada se encuentra limitando la compresión de la junta, reduciendo de este modo de manera sustancial la tendencia de la junta a extruirse hacia adentro. Los objetos y ventajas adicionales de la invención se volverán evidentes a partir de la siguiente descripción detallada, las reivindicaciones anexas, y los dibujos acompañantes .

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La Figura 1 es una vista en perspectiva, fragmentada, de una conexión de tubo del tipo de reborde de la presente invención; La Figura 2 es una vista en corte transversal, central, fragmentada, de una junta entre tubos de acuerdo con la técnica anterior; La Figura 3 es una vista en corte, tomada a lo largo de la linea 3-3 de la Figura 1, que muestra el extremo del tubo utilizando una conexión metal a metal; La Figura 4 es una vista en corte transversal, central, fragmentada, de una junta entre un tubo que tiene un aditamento en el extremo de esta invención con un tubo que tiene un aditamento extremo de la técnica anterior que muestra una junta novedosa de esta invención; La 5 es una vista en corte transversal, central, fragmentada, de una junta entre un tubo que tiene un aditamento en un extremo de esta invención con un tubo que tiene un aditamento del extremo de la técnica anterior y que muestra una modalidad alternativa a la que se muestra en la Figura 4.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA MODALIDAD PREFERIDA Refiriéndose de manera más especifica a los dibujos, en ellos se observa en la Figura 1 una conexión de tubo 10 que conecta secciones de tubo 12 y 14, las cuales se ilustran en forma fragmentada. Los rebordes extremos del tubo 16 y 18 son sujetados juntos por medio de un sujetador 20 el cual puede ser un sujetador fijo o, de manera alternativa, un tipo que puede girar abierto, como es sabido en la técnica. La Figura 2 ilustra un tipo de arreglo de conexión de reborde de la técnica anterior que tiene varias desventajas. En esta configuración en la técnica anterior, las aberturas laterales roscadas 19 y 21 están provistas con rebordes 22 y 24 los cuales están integrados a las secciones 23 y 24, respectivamente. Las secciones 23 y 25 tiene los mismos diámetros que los tubos 12 y 14. Los extremos de la abertura lateral roscada 23 y 24 están unidos por soldadura 27 a las secciones de tubo respectivas 12 y 14. Los rebordes 22 y 24 tienen superficies extremas 26 y 28, las cuales están orientadas una hacia la otra. Las superficies 26 y 28, están formadas perpendiculares o normales al eje central de los tubos 12 y 14. Una junta 30 se extiende a través de toda la superficie de las caras 26 y 28. Para retener la junta 30 en su lugar, las superficies de las caras 26 y 28 están cada una provistas con una ranura 32 y 34, respectivamente. Las ranuras 32 y 34 pueden ser semicirculares, elípticas, etc., en sección transversal. Como se observa en la Figura 2, cuando los rebordes 22 y 24 son sujetados juntos, la presión hacia adentro sobre la junta 30 puede hacer que la superficie interna 36 se extruya hacia el interior de la conexión del tubo como se muestra. Esto da como resultado un conducto de flujo que tiene una restricción indeseable a la vecindad de la junta 30. La abertura lateral roscada 40 se muestra en la Figura 3 después de haber sido unida al tubo 14 por medio de soldadura 50. De manera similar, otra abertura lateral roscada 41 ha sido soldada a otro tubo 12 por medio de soldadura 50. Los tubos 12 y 14 son entonces adaptados para ser unidos por medio de rebordes 16 y 18, los cuales son mantenidos en su lugar por un sujetador 20. La abertura lateral roscada 41 incluye una cara de contacto 47 y una ranura que retiene la junta 49 idéntica a aquélla de la abertura lateral roscada 40. Como se observa en la Figura 3, las caras 46 y 47 están perpendiculares a los ejes de los tubos 12 y 14. Debido al hecho de que las caras 46 y 47 están perpendiculares al eje, y de este modo paralelas entre sí, pueden ser utilizadas para entrar en contacto entre sí como se observa en la Figura 3. Esto permite el uso de una junta 52 la cual se fija en la ranura definida sobre los lados opuestos por las indentaciones 48 y 49. Entonces, debido al hecho de que las caras 46 y 47 actúan como un tope, la junta 42 es sometida a una compresión controlada. Esto da como resultado que se evite la extrusión de la junta 52 hacia el interior del conducto formado por la unión de los tubos 12 y 14. La Figura 4 ilustra la unión, en una forma novedosa, de una sección de tubo 12, terminada por una abertura lateral roscada 42, con otra sección de tubo 14 terminada por una abertura lateral roscada de la técnica anterior del tipo mostrado en la Figura 2. Tales uniones se utilizan en casos donde es deseable conectar superficies extremas de tubo distintas tal como la conexión de los extremos de un tubo mostrada en la Figura 3 con los tubos existentes de la instalación que ha sido previamente provista con aditamentos de la técnica anterior del tipo de la Figura 2. Para acomodar tal conexión, se utiliza una junta novedosa 70 de esta invención. La junta 70 es asimétrica a través de su plano central, de modo que la mitad izquierda de la junta 70 vista en la Figura 4 es idéntica a la mitad de la junta 52 ilustrada en la Figura 3. La otra mitad de la junta 70 es idéntica a la junta 30 como se observa en la Figura 2. Mediante el uso de esta junta asimétrica 70 se forma una unión a prueba de fugas que conecta las dos secciones de tubo distintas . La primera cara extrema 46 tiene en ella una cavidad circular 48 de un primer diámetro externo. La segunda cara externa 28 tiene una cavidad sobre ella, la cual tiene un segundo diámetro externo diferente al primer diámetro externo. Aunque no existe contacto metal a metal que sirva como tope, se logra la extrusión indebida hacia adentro de la junta 70, de acuerdo con la invención, proporcionando una porción marginal de la junta interna 74 de un primer espesor adaptada para sellar la unión y una porción de reborde externo 72 de un espesor sustancialmente menor. La porción del reborde externo 72 de espesor sustancialmente menor, es mucho menos compresible que la porción marginal más gruesa 74, sirve para actuar como tope, previniendo la compresión indeseable de la porción marginal más gruesa. Por ejemplo, en una modalidad práctica, una porción 74 puede tener un espesor de 0.084 pulgadas (21.33 mm) , mientras que una porción 72 tiene un espesor de 0.039 pulgadas (9.90 mm) . Se ha encontrado que esas dimensiones trabajan efectivamente para compresión excesiva de la porción 74 en uso. La Figura 5 ilustra otra modalidad comercialmente preferida, la cual es alternativa a la mostrada en la Figura 4. Aquí, una sección de tubo del tipo de la técnica anterior 12, terminada por una abertura lateral roscada 121 se une a otra sección de tubo 14 terminada por una abertura lateral roscada 116. Este arreglo también conecta una superficie del tubo extremo como una conexión de los extremos de tubo mostrado en la Figura 3 con tubos existentes de una instalación que ha sido anteriormente provista con aditamentos de la técnica anterior del tipo de la Figura 2. En este caso se utilizó la junta 170 de la presente invención. La junta 170 es asimétrica a través de su plano central, de modo que la mitad izquierda de la junta 170 es una imagen especular del extremo de la cara de la abertura lateral enroscada 121 y la otra mitad de la junta 170 es una imagen especular de la cara del extremo de la abertura lateral roscada 166. Mediante el uso de esta junta asimétrica 170, también se forma una unió a prueba de fugas conectando las dos secciones de fuga distintas. La cara extrema izquierda en la Figura 5 tiene sobre ella una cavidad circular 174 de un primer diámetro externo. La cara extrema derecha 148 tiene una cavidad sobre él, la cual tiene un segundo diámetro externo diferente al primer diámetro externo. Aunque no existe contacto metal a metal que sirva como tope, también se logra la extrusión indebida hacia adentro de la junta 170, de acuerdo con la invención proporcionando una porción marginal de la junta interna 174 de un primer espesor adaptada para sellar la unión y una porción de reborde externo 172 de un espesor sustancialmente menor. La porción de reborde externo 172 de espesor sustancialmente menor es mucho menos compresible que la porción marginal más gruesa 174, que sirve para actuar como tope, previniendo la compresión deseable de la porción marginal más gruesa. Las juntas 70 ó 170 pueden ser formadas de un elastómero adecuado tal como el caucho natural, elastómero de silicón, caucho de neopreno o copolímero de butadineno.

Claims

CAPITULO REIVINDICATORÍO Habiendo descrito la invención, se considera como una novedad y, por lo tanto, se reclama lo contenido en las siguientes REIVINDICACIONES :

1. Una junta para unir una primera longitud de tubo que tiene una primera cara extrema con una segunda longitud de tubo de diámetro igual pero que tiene una segunda cara extrema, la cual es distinta a la primera cara extrema de la primera longitud de tubo, la primera y segunda caras extremas son de diámetro aproximadamente igual y están sustancialmente normales al eje longitudinal de los tubos, la primera cara extrema tiene en ella una cavidad circular de un primer diámetro externo, la segunda cara extrema tiene una cavidad en ella, la cual tiene un segundo diámetro externo diferente al primer diámetro externo, la junta tiene un primer lado el cual tiene un contorno superficial el cual es una imagen especular en la primera cara extrema, y un segundo lado opuesto al primer lado, el cual tiene un contorno superficial el cual es una imagen especular de la segunda cara extrema.

2. La junta de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque comprende un elastómero tal como el caucho natural, el elastómero de silicón, caucho de neopreno o copolímero de butadieno.

3. Una junta para unir una primera longitud de tubo que tiene una primera cara extrema con una segunda longitud de tubo de diámetro igual pero que tiene una cara extrema, la cual es distinta a la primera cara extrema de la primera longitud de tubo, la primera y segunda caras extremas son de diámetro aproximadamente igual y están sustancialmente normales al eje longitudinal de los tubos, la primera cara extrema tiene en ella una cavidad circular de un primer diámetro externo, la segunda cara extrema tiene una cavidad en ella la cual tiene un segundo diámetro externo diferente al primer diámetro externo, la junta tiene un primer lado el cual tiene un contorno superficial el cual es una imagen especular en la primera cara extrema, y un segundo lado opuesto al primer lado el cual tiene un contorno superficial el cual es una imagen especular de la segunda cara extrema, la junta tiene una periferia extrema con un primer espesor, la periferia externa tiene un diámetro interno mayor que el mayor del primer y segundo diámetros externos, la junta tiene una porción marginal interna con un segundo espesor sustancialmente mayor que el primer espesor por lo que la compresión durante el uso de la porción marginal externa se reduce al mínimo.

4. La junta de conformidad con la reivindicación 3, caracterizada porque comprende politetrafluoroetileno.