PT1948986E

PT1948986E - Dispositivo de acoplamento para um tubo

Info

Publication number: PT1948986E
Application number: PT06812739T
Authority: PT
Inventors: Andreas Jacobus Louis Nijsen
Original assignee: Fischer Georg Waga Nv
Priority date: 2005-11-11
Filing date: 2006-11-06
Publication date: 2010-11-30
Also published as: CN101305233A; PL1948986T3; ZA200803922B; DK1948986T3; JP2009516131A; RU2406908C2; RU2008123596A; ATE481593T1; HK1125991A1; EP1948986A1; EP1948986B1; US20080303223A1; SI1948986T1; NO20082554L; ES2352854T3; CA2627602A1; DE602006016977D1; JP4979141B2; CN101305233B; BRPI0618515B1

Description

ΕΡ 1 948 986/ΡΤ

DESCRIÇÃO "Dispositivo de acoplamento para um tubo" 0 presente invento refere-se a um dispositivo de acoplamento para um tubo, que compreende pelo menos um elemento de pressão para exercer uma força de aperto sobre o tubo, em que o mesmo está provido de pelo menos um órgão de vedação em que, no lado virado para fora do tubo, o referido pelo menos um elemento de pressão é concretizado com superfícies que convergem umas para as outras numa orientação radial para fora do tubo, e por serem proporcionados outros elementos de suporte que podem ser acoplados entre si e serem concebidos para serem colocados directamente ou indirectamente contra as referidas superfícies do pelo menos um elemento de pressão, de modo a proporcionar a força de aperto sobre o tubo.

Os referidos elementos de suporte são normalmente concretizados como paredes de suporte; contudo, também é útil uma concretização com bordos de suporte a proporcionar um contacto de linha. Por meio de explicação, os elementos de suporte irão daqui para a frente ser assumidos como sendo concretizados como paredes de suporte. As superfícies de convergência do elemento de pressão podem ser planas, côncavas ou convexas. É conhecido um dispositivo de acoplamento de acordo com o preâmbulo a partir de cada um dos Resumos de Patente do volume Japonês 1998, n.° 14 & JP n.° 10/259890, e a partir da especificação de patente Europeia EP-A-0 794 378. É utilizado na JP 10/259890 um anel de vedação colocado directamente contra um anel de pressão de uma só peça, anel de pressão esse que possui superfícies que convergem numa orientação radial umas para as outras.

No dispositivo de acoplamento conhecido a partir da EP-A-0 794 378 é proporcionado um órgão de vedação na forma de um elemento de borracha entre, por um lado, o elemento de pressão e, por outro lado, uma parede de suporte e o tubo a ser apertado. Além do mais, o elemento de pressão do 2 ΕΡ 1 948 986/ΡΤ dispositivo de acoplamento da arte anterior está provido de uma superfície de aumento de fricção no lado virado para o tubo.

Quando o acoplamento entre o tubo e o dispositivo de acoplamento da arte anterior ficar em esforço de tensão, o facto de o elemento de suporte estar posicionado numa inclinação, em resultado do que se encontra sob tensão extra no lado do elemento de pressão, vai fazer com que o órgão de vedação, devido à força de aperto aumentada exercida pelo elemento de pressão sobre o tubo, proporcione uma acção de vedação melhorada no referido tubo. A desvantagem é, contudo, que a acção de vedação do órgão de vedação, entre o elemento de pressão e o elemento de suporte que suportam menos pressão e que estão localizados em oposição ao elemento de suporte que suporta extra pressão, irá deteriorar-se. É um objecto do invento proporcionar um dispositivo de acoplamento em que este problema seja evitado e com o qual possam ser ganhas vantagens que serão explicadas abaixo.

Um outro objecto é que o invento se possa aplicar a dispositivos de acoplamento de várias concepções e concretizações. Por exemplo, o pelo menos um elemento de pressão utilizado no dispositivo de acoplamento pode ser um anel de uma só peça a ser colocado à volta do tubo. É conhecida com esta finalidade uma construção, por exemplo, a partir da especificação de patente Americana US-A-4 886 304.

Contudo, também é possível utilizar uma pluralidade de elementos de pressão que, em conjunto, formam um anel em torno do tubo tal como conhecido, por exemplo, a partir da especificação de patente internacional WO 90/07671 e da especificação de patente Europeia EP-B-0 690 256.

Uma outra possibilidade é, como é óbvio, utilizar os elementos de pressão conhecidos a partir da especificação de patente Europeia EP-A-0 794 378, a construção especial da qual já foi mostrada como tendo sido seguida na prática.

Um dispositivo de acoplamento de acordo com o preâmbulo da reivindicação 1 é conhecido a partir da WO 90/07671. 3 ΕΡ 1 948 986/ΡΤ Ο dispositivo de acoplamento de acordo com o WO 90/07671 tem um primeiro segmento de elemento de pressão e um segundo segmento de elemento de pressão, em que o primeiro segmento de elemento de pressão está colocado de modo próximo e o segundo segmento de elemento de pressão de modo distante em relação ao tubo, e em que o primeiro e o segundo segmentos de elemento de pressão estão providos de superfícies de contacto colocadas para encostar e cooperar entre si numa inclinação predeterminada em relação ao eixo longitudinal do tubo, e em que o órgão de vedação está concretizado como um elemento de vedação, o qual está colocado pelo menos parcialmente entre um elemento de suporte e o elemento de pressão segmentado, por um lado, e por outro lado entre o tubo e o elemento de pressão segmentado. O dispositivo de acoplamento do invento está concretizado com superfícies de contacto cuja inclinação está concebida de tal modo que durante o esforço de tensão entre o acoplamento e o tubo, o primeiro segmento de elemento de pressão é levado a apertar o tubo de modo mais apertado e, além do mais, que o esforço de tensão entre o acoplamento e o tubo dota o segundo segmento de elemento de pressão com uma força aumentada sobre os elementos de suporte.

Esta construção do dispositivo de acoplamento de acordo com o invento torna possível durante o esforço de tensão entre o acoplamento e o tubo que o órgão de vedação melhore a acção de vedação em todos os aspectos.

Uma concretização especial do dispositivo de acoplamento de acordo com o invento é caracterizada por ser proporcionado um terceiro segmento de elemento de pressão que possui num primeiro lado um elemento de suporte, e por num segundo lado oposto ao primeiro lado serem proporcionados tanto o primeiro segmento de elemento de pressão como o segundo segmento de elemento de pressão. Isto pode produzir uma alternativa útil à concretização básica acima discutida do dispositivo de acoplamento de acordo com o invento. É desejável que, quando o tubo está sob esforço de tensão, o segundo segmento de elemento de pressão exerça uma 4 ΕΡ 1 948 986/ΡΤ força aumentada sobre o terceiro segmento de elemento de pressão.

Em relação ao elemento de vedação é desejável que este seja proporcionado pelo menos parcialmente entre um elemento de suporte e o terceiro segmento de elemento de pressão, por um lado, e por outro lado entre o tubo e o terceiro segmento de elemento de pressão.

Em todas as possíveis concretizações do dispositivo de acoplamento de acordo com o invento é desejável que o primeiro segmento de elemento de pressão seja proporcionado com uma projecção que limita o movimento do segundo segmento de elemento de pressão.

Esta projecção é particularmente útil para aumentar a força que as paredes de suporte cooperantes exercem sobre o pelo menos um elemento de pressão. Devido às superfícies de contacto inclinadas dos segmentos de elemento de pressão separados, a ausência desta projecção pode significar que o posicionamento mútuo destes segmentos de elemento de pressão possa não ser garantido.

Para um aperfeiçoamento adicional da eficácia do dispositivo de acoplamento de acordo com o invento é ainda desejável que o primeiro segmento de elemento de pressão seja concretizado com uma superfície de aumento de fricção no lado virado para o tubo.

Daqui para a frente o invento vai ser mais elucidado por meio de um número de concretizações exemplificativas do dispositivo de acoplamento de acordo com o invento e com referência aos desenhos, sem limitarmos as reivindicações de patente.

Os desenhos mostram: - na Fig. 1 uma concretização básica do dispositivo de acoplamento de acordo com o invento; e - na Fig. 2 uma concretização alternativa do dispositivo de acoplamento de acordo com o invento. 5 ΕΡ 1 948 986/ΡΤ

Os números de referência idênticos nas figuras referem-se a partes semelhantes.

Fazendo referência tanto à Fig. 1 como à Fig. 2, vai agora ser elucidada a primeira concretização geral do dispositivo de acoplamento de acordo com o invento. 0 dispositivo de acoplamento compreende uma parte de manga 1 com uma extremidade de inserção 2 para o tubo 10 e pelo menos um elemento de pressão 3 para exercer uma força de aperto sobre o tubo 10. O elemento de pressão 3 coopera com um órgão de vedação 12, normalmente um elemento feito de borracha, que proporciona o vedante real em torno do tubo 10.

No lado virado para fora do tubo, o pelo menos um elemento de pressão 3 está ainda provido de superfícies que convergem na direcção radial, cuja orientação corresponde à orientação das paredes de suporte 9 e 11. As superfícies de convergência do elemento de pressão 3 podem ser planas, côncavas ou convexas.

As paredes de suporte 9 e 11 acima mencionadas podem ser acopladas mutuamente por meio de parafuso e elemento de porca 8 de tal modo que, quando este parafuso e elemento de porca 8 são apertados, as paredes de suporte 9 e 11 pressionam de modo apertado o pelo menos um elemento de pressão 3 em cima do tubo 10.

Tanto a Fig. 1 como a Fig. 2 mostram que o pelo menos um elemento de pressão 3 é concretizado em segmentos. A Fig. 1 mostra a concretização em que o pelo menos um elemento de pressão 3 compreende um primeiro segmento de elemento de pressão 5 e um segundo segmento de elemento de pressão 4, em que o primeiro segmento de elemento de pressão 5 está próximo, e o segundo segmento de elemento de pressão 4 está posicionado distante em relação ao tubo 10.

Tal como se pode ver claramente na Fig. 1 mas também na Fig. 2, o primeiro e o segundo segmentos de elemento de pressão 4, 5 são proporcionados com superfícies de contacto cooperantes 7 colocadas para encostarem entre si, as quais 6 ΕΡ 1 948 986/ΡΤ têm uma inclinação predeterminada em relação ao eixo longitudinal 14 do tubo 10. A Fig. 1 mostra que a inclinação das superfícies de contacto 7 está concebida de tal modo que, quando o tubo 10 está sob esforço de tensão no sentido da seta A, o primeiro segmento de elemento de pressão 5 é levado a apertar o tubo 10 de modo mais justo. A inclinação das superfícies de contacto 7 está ainda concebida de tal modo que, quando o tubo 10 está sob o referido esforço de tensão no sentido da seta A, o segundo segmento de elemento de pressão 4 exerce uma força aumentada sobre as paredes de suporte 9 e 11.

Tal como já mencionado acima, o órgão de vedação 12 é de preferência concretizado como elemento de vedação de borracha colocado pelo menos parcialmente entre uma parede de suporte 9 e o elemento de pressão segmentado 3, por um lado, e por outro lado entre o tubo 10 e o elemento de pressão segmentado 3. A Fig. 2 mostra uma concretização alternativa do dispositivo de acoplamento de acordo com o invento, em que o mesmo é concretizado com um terceiro segmento de elemento de pressão 6. Num primeiro lado deste terceiro elemento de pressão 6 existe uma parede de suporte 9, enquanto que num segundo lado, oposto ao primeiro lado deste terceiro segmento de elemento de pressão 6, são proporcionados o primeiro segmento de elemento de pressão 5 assim como o segundo segmento de elemento de pressão 4.

Tal como já explicado com referência à Fig. 1, a inclinação das superfícies de contacto 7 também é nesta concretização concebida de tal modo que, quando o tubo 10 está sob esforço de tensão no sentido da seta A, o primeiro segmento de elemento de pressão 5 aperta o tubo de modo mais justo. Também neste caso, quando o tubo 10 está sob esforço de tensão, o segundo segmento de elemento de pressão 4 vai exercer uma força aumentada sobre as paredes de suporte 9, 11, mas agora parcialmente através do terceiro segmento de elemento de pressão 6. 7 ΕΡ 1 948 986/ΡΤ A Fig. 2 mostra uma outra concretização preferida, em que o primeiro segmento de elemento de pressão 5 possui uma projecção 15 que limita o movimento do segundo segmento de elemento de pressão 4.

Tanto na Fig. 1 como na Fig. 2, o primeiro segmento de elemento de pressão 5 é mostrado como sendo proporcionado com uma superfície de aumento de fricção 13 no lado virado para o tubo 10.

Dentro da armação do invento a construção do dispositivo de acoplamento pode ser variada de várias maneiras sem nos afastarmos do espírito do invento tal como especificado nas reivindicações anexas. É, por exemplo, completamente óbvio para um especialista na arte que a superfície de aumento de fricção 13 possa ser concretizada como uma junta ou, em alternativa, que esta superfície de aumento de fricção 13 possa formar uma parte integral do primeiro segmento de elemento de pressão 5. A explicação dada acima por meio de um número de concretizações exemplificativas do dispositivo de acoplamento de acordo com o invento tem, por conseguinte, de ser entendida como não sendo limitadora em relação ao âmbito de protecção devido ao invento e especificado nas reivindicações anexas.

Lisboa, 2010-11-23

Claims

ΕΡ 1 948 986/ΡΤ 1/2 REIVINDICAÇÕES 1 - Dispositivo de acoplamento para acoplar com um tubo (10), que compreende pelo menos um elemento de pressão (3) para exercer uma força de aperto sobre o tubo (10), em que o mesmo está provido de pelo menos um órgão de vedação (12) concretizado como um elemento de vedação de borracha, o qual está colocado pelo menos parcialmente entre um elemento de suporte (9) e o pelo menos um elemento de pressão (3), por um lado, e por outro lado entre o tubo (10) e o pelo menos um elemento de pressão (3), em que, no lado virado para fora do tubo (10), o referido pelo menos um elemento de pressão (3) é concretizado com superfícies que convergem umas para as outras numa direcção radial para fora do tubo, e por serem proporcionados outros elementos de suporte (9, 11) que estão concebidos para serem acoplados entre si e estão concebidos para serem colocados directamente ou indirectamente contra as referidas superfícies do pelo menos um elemento de pressão (3), de modo a proporcionar a força de aperto sobre o tubo (10), em que o referido pelo menos um elemento de pressão (3) está concretizado em segmentos e, para este fim, compreende pelo menos um primeiro segmento de elemento de pressão (5) e um segundo segmento de elemento de pressão (4), em que o primeiro segmento de elemento de pressão (5) está colocado de modo próximo e o segundo segmento de elemento de pressão (4) de modo distante na direcção radial em relação ao tubo (10), e em que o primeiro e o segundo segmentos de elemento de pressão (4, 5) estão providos de superfícies de contacto (7) colocadas para encostarem e cooperarem umas com as outras numa inclinação predeterminada em relação ao eixo longitudinal (14) do tubo (10), caracterizado por a inclinação das superfícies de contacto (7) estar concebida de tal modo que, durante o esforço de tensão entre o acoplamento e o tubo (10), o primeiro segmento de elemento de pressão (5) é levado a apertar o tubo de modo mais justo e, além do mais, por o segundo segmento de elemento de pressão (4) aplicar uma força aumentada sobre os elementos de suporte (9, 11).
2 - Dispositivo de acoplamento de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por um terceiro segmento de elemento de pressão (6) ser proporcionado num primeiro lado no qual está localizado um elemento de suporte (9), e em que ΕΡ 1 948 986/ΡΤ 2/2 num segundo lado oposto ao primeiro lado são proporcionados tanto o primeiro segmento de elemento de pressão (5) como o segundo segmento de elemento de pressão (4).
3 - Dispositivo de acoplamento de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por o elemento de vedação (12) estar colocado pelo menos parcialmente entre um elemento de suporte (9) e o terceiro segmento de elemento de pressão (6), por um lado, e por outro lado entre o tubo (10) e o terceiro segmento de elemento de pressão (6).
4 - Dispositivo de acoplamento de acordo com as reivindicações 1 e 2 ou 3, caracterizado por, quando o tubo (10) está sob esforço de tensão, o segundo segmento de elemento de pressão (4) exercer uma força aumentada sobre o terceiro segmento de elemento de pressão (6) .
5 - Dispositivo de acoplamento de acordo com uma das reivindicações precedentes, caracterizado por o primeiro segmento de elemento de pressão (5) estar provido de uma projecção (15) que limita o movimento do segundo segmento de elemento de pressão (4).
6 - Dispositivo de acoplamento de acordo com uma das reivindicações precedentes, caracterizado por o primeiro segmento de elemento de pressão (5) ser concretizado com uma superfície de aumento de fricção (13) no lado virado para o tubo (10) . Lisboa, 2010-11-23 ΕΡ 1 948 986/ΡΤ 1/2

ΕΡ 1 948 986/ΡΤ 2/2

Fig. 2