PT2196713E - Dispositivo, método e jogo de peças para formar uma união de montagem à pressão com um tubo - Google Patents

Description

ΡΕ2196713 ι DESCRIÇÃO "DISPOSITIVO, MÉTODO E JOGO DE PEÇAS PARA FORMAR UMA UNIÃO DE MONTAGEM À PRESSÃO COM UM TUBO" 0 invento diz respeito a um dispositivo para a formação de uma união de montagem à pressão com um tubo. 0 invento também diz respeito a um método próprio para permitir um aumento da compressão de um elemento de vedação anular numa união de montagem à pressão, o qual elemento de vedação anular é configurado para ser pelo menos parcialmente acomodado num alojamento proporcionado num lado de dentro de um segmento anular ondulado formado numa parede de uma manga própria para receber uma secção terminal de um tubo. 0 invento também diz respeito a um jogo de peças para formar uma união de montagem à pressão com um tubo, incluindo: uma ferramenta de montagem à pressão; e um dispositivo que inclui uma manga para a inserção de uma secção terminal do tubo. 0 documento EP 1 431 643 A descreve um sistema de união de montagem à pressão que compreende um tubo que pode ser inserido dentro de uma secção de um acessório ou armadura que pode ser submetido a compressão. A manga ou arma- 2 ΡΕ2196713 dura consiste num material que pode ser trabalhado a frio. Uma protuberância é formada na secção que pode ser comprimida, na qual é acomodado um anel de vedação. Adjacente à protuberância encontra-se uma secção cilíndrica seguida por um alojamento que se expande no sentido de dentro para fora e que é próprio para receber um elemento de fixação. Durante a acção de compressão, uma ferramenta de compressão agarra anularmente a secção que pode ser comprimida e exerce pressão sobre a sua superfície exterior, pelo que o anel de vedação é apertado firmemente contra a superfície exterior do tubo para vedar a união. 0 alojamento também é comprimido para baixo, de modo que o elemento de fixação é apertado contra o tubo, fazendo com que o elemento de retenção vá ficar como que cravado no material do tubo.

Um problema da secção que pode ser comprimida é o que consiste no facto desta requerer um elemento de fixação separado para conseguir o alinhamento do tubo e no facto deste elemento limitar o movimento da secção cilíndrica em direcção ao tubo, e desse modo a estanqueidade da vedação, a menos que seja aplicada uma grande quantidade de força. 0 documento EP 1 167 853 A2 descreve um acessório de montagem à pressão para tubos. 0 acessório consiste num corpo tubular com um eixo longitudinal e tendo, pelo menos numa extremidade, um abaulamento periférico. Internamente, este abaulamento define um recesso arredondado, aberto para o eixo do corpo e concebido para alojar um anel isolante arredondado. 0 abaulamento, e correspondentemente o recesso 3 ΡΕ2196713 que ele define, revela, quando visto em corte transversal, a forma de um trapézio praticamente rectangular, com um lado radial que se estende no sentido de dentro para fora a partir do corpo tubular quase perpendicularmente ao eixo longitudinal do acessório, com um lado livre inclinado na extremidade livre do acessório, que é inclinado de maneira a divergir com respeito ao lado radial à medida que se vai aproximando do eixo do acessório, com uma matriz ou base externa mais curta que é ligeiramente convexa, essencialmente paralela ao eixo do corpo e unindo-se na parte de cima do lado radial e do lado inclinado, a fim de definir a abertura do recesso na direcção do eixo do acessório. Numa versão, o lado inclinado do abaulamento estende-se como uma porção cilíndrica, correndo paralela ao tubo a ser ligado no lado oposto do corpo tubular do próprio acessório. A parede radial, que é essencialmente perpendicular à superfície do tubo, constitui um ombro plano, sem dar qualquer margem de manobra para um espaço ou cone com o próprio tubo. 0 documento DE 10 2006 050 427 AI descreve um acessório de montagem à pressão com um segmento anular ondulado próprio para receber um O-ring no seu interior. O segmento anular ondulado corresponde ao O-ring em corte transversal, com uma secção de coroa do segmento anular ondulado essencialmente disposta concentricamente, vista na direcção axial do acessório, transformando-se em ambos os lados em flancos, que continuam numa parede cilíndrica do acessório. As maxilas de compressão de uma ferramenta de 4 ΡΕ2196713 aperto são dotadas de três diferentes secções de geometria de compressão, vistos na direcção axial, começando com uma primeira geometria de compressão formada por uma secção de compressão do segmento anular ondulado formada como uma secção cilíndrica. A aplicação de pressão sobre o segmento anular ondulado a partir de uma direcção radialmente exterior pela superfície cilíndrica da secção de compressão do segmento anular ondulado efectua um alargamento axial do segmento anular ondulado, resultante de um achatamento da coroa e dos flancos. 0 alargamento axial do segmento anular ondulado ocorre apenas numa direcção, nomeadamente no sentido da extremidade de inserção de um tubo. A Fig. 16 é uma vista pormenorizada e em corte transversal de uma secção de um acessório de acordo com o documento DE 10 2006 050 427 AI. A Fig. 16 mostra o acessório no estado não comprimido. A grandeza de uma primeira derivada do raio de curvatura exterior da parede do acessório tem um mínimo nas posições axiais marcadas Z1 e Z3. O vértice do segmento anular ondulado está numa posição marcada Z2. Um problema do acessório conhecido e do método de o meter à pressão num tubo inserido é o de que o segmento anular ondulado irá geralmente deformar-se de uma maneira que não é rotativamente simétrica em torno do eixo longitudinal do acessório. Assim, em certas posições azimutais, pode haver locais onde podem ocorrer fugas.

Um objectivo do invento consiste em proporcionar um dispositivo e um método dos tipos acima mencionados que resolva os problemas do estado da arte. Em particular, a 5 ΡΕ2196713 concepção da parede da manga deverá permitir um relativamente elevado grau de compressão do elemento de vedação, o que resulta na obtenção de uma boa estanqueidade por compressão, mas o segmento anular ondulado deve reter o seu arredondado e a sua forma básica em grau relativamente elevado .

De acordo com um primeiro aspecto, o invento proporciona um dispositivo para a formação de uma união por montagem à pressão como definido na reivindicação 1.

Pelo menos numa das segundas secções, a parede pode ter uma espessura que diminui em direcção ao segmento anular ondulado adjacente.

Em alternativa, pelo menos numa das segundas secções, a parede pode ter um raio exterior que varia essencialmente com o raio interior na direcção axial.

Num modo de realização, o dispositivo inclui pelo menos um elemento de vedação anular tendo pelo menos um recesso ao longo da sua circunferência próprio para proporcionar um caminho de fuga antes da compressão quando um tubo é inserido, em particular um recesso situado adjacente a pelo menos uma protuberância. 0 raio mínimo de cada segunda secção pode corresponder a um raio mínimo da manga, pelo menos no lado do segmento anular ondulado adjacente no qual é proporcionada a segunda secção. 6 ΡΕ2196713

Pelo menos numa das segundas secções, o raio interior pode aumentar continuamente com a posição axial em direcção ao segmento anular ondulado adjacente. É concebido que a, em especial cada, segunda secção termine numa posição de transição para uma secção essencialmente cilíndrica da parede.

Num modo de realização, uma diferença entre o raio interior mínimo da segunda secção e o raio interior máximo da parede é maior do que o valor máximo D.

Num modo de realização, quando visto em corte longitudinal através de um eixo longitudinal da manga, uma tangente a um lado de dentro da parede faz um ângulo de 20° ou menos em toda e qualquer posição axial no interior de cada segunda secção.

De acordo com outro aspecto do invento, é proporcionado um método próprio para permitir uma compressão aumentada de um elemento de vedação anular numa união de montagem à pressão, o qual elemento de vedação anular é configurado para ser pelo menos parcialmente acomodado num alojamento proporcionado num lado de dentro de um segmento anular ondulado formado numa parede de uma manga própria para receber uma secção terminal de um tubo, incluindo dotar a parede em cada lado do segmento anular ondulado com secções que têm um raio interior que aumenta em direcção ao 7 ΡΕ2196713 segmento anular ondulado na direcção axial para toda e qualquer posição azimutal, em que é proporcionado um dispositivo de acordo com o invento.

Num modo de realização, o elemento de vedação é comprimido usando uma ferramenta que inclui pelo menos duas maxilas cooperantes configuradas para envolver pelo menos parte da primeira secção quando colocadas em torno do dispositivo, de maneira que a compressão do elemento de vedação anular é devida em maior parte ao movimento descendente do segmento anular ondulado do que à deformação do segmento anular ondulado.

Numa variante, o raio interior da parede em cada posição axial correspondente a uma transição entre um segmento anular ondulado e uma segunda secção adjacente é estabelecido de maneira a que uma diferença entre este raio e um raio interior mínimo pelo menos da primeira secção da manga seja no máximo igual a uma diferença entre um raio exterior máximo do segmento anular ondulado quando as maxilas entram primeiro em contacto com o segmento anular ondulado e um raio exterior máximo do segmento anular ondulado quando as maxilas são finalmente fechadas por aperto.

Um modo de realização do método, inclui proporcionar o elemento de vedação anular e o tubo, em que o elemento de vedação anular tem um diâmetro interior maior do que o diâmetro exterior da secção terminal do tubo. ΡΕ2196713 0 método pode incluir proporcionar o elemento de vedação anular e o tubo, em que o elemento de vedação anular é dimensionado de maneira a que, com a secção terminal do tubo inserida através do elemento de vedação anular e dentro da manqa, uma folga própria para a formação de um caminho de fuga é proporcionada entre o elemento de vedação anular e o alojamento proporcionado no lado de dentro de um segmento anular ondulado.

De acordo com outro aspecto, o jogo de peças para a formação de uma união por montagem à pressão com um tubo de acordo com o invento inclui: uma ferramenta de montagem à pressão; e um dispositivo incluindo uma manga para a inserção de uma secção terminal do tubo de acordo com o invento.

Num modo de realização, a ferramenta inclui pelo menos duas maxilas cooperantes configuradas para envolver pelo menos parte da primeira secção quando colocadas em torno do dispositivo, e em que um raio interior da parede em cada posição axial correspondente a uma transição entre um segmento anular ondulado e uma segunda secção adjacente é estabelecido de maneira a que uma diferença entre este raio e um raio interior mínimo pelo menos da primeira secção da manga seja no máximo igual a uma diferença entre um raio exterior máximo do segmento anular ondulado quando as maxilas entram primeiro em contacto com o segmento anular ondulado e um raio exterior máximo do segmento anular ondulado quando as maxilas são finalmente fechadas por aperto. 9 ΡΕ2196713

Num modo de realização, a ferramenta inclui pelo menos duas maxilas cooperantes configuradas para envolver pelo menos parte de ambas as segundas secções quando colocadas em torno do dispositivo.

As maxilas podem definir uma abertura com um diâmetro interior quando fechadas, em que a espessura de uma parede das segundas secções é tal que um interior das segundas secções é geralmente de forma cilíndrica quando as segundas secções são pressionadas numa medida tal que os seus raios exteriores pelo menos nos respectivos pontos de inicio correspondem a um diâmetro interior definido pelas maxilas.

As maxilas podem ser configuradas para envolver ambas as segundas secções e pelo menos partes das respecti- vas secções adjacentes da parede, em que as maxilas são dotadas de um perfil interior que confere uma forma não circular à secção transversal das secções adjacentes da parede quando as maxilas são fechadas. A ferramenta pode incluir pelo menos duas maxilas cooperantes configuradas para exercer uma força de compressão sobre o segmento anular ondulado, em particular contactando apenas o segmento anular ondulado por ocasião da primeira aplicação na parede, por ocasião da aplicação na parede. 10 ΡΕ2196713 O invento baseia-se na surpreendente revelação de que, por causa do raio mínimo de cada segunda secção ser menor do que o raio interior na posição axial em que a segunda secção começa, pelo menos a base do segmento anular ondulado está sobrelevada uma relativamente grande distância para longe da superfície exterior do tubo na condição pré-comprimida. A compressão é devida em grande medida ao movimento descendente do segmento anular ondulado, quando oposto à deformação do segmento anular ondulado. Uma menor deformação significa que são necessárias menores forças para se conseguir obter a compressão do elemento de vedação anular. Isto também significa que a base do segmento anular ondulado não se irá necessariamente cravar no tubo quando o elemento de vedação é comprimido. Este é o caso em toda e qualquer posição azimutal (isto é, o perfil interior é de uma configuração geralmente semelhante, embora não necessariamente das mesmas dimensões exactas, para qualquer secção transversal longitudinal através do eixo central da manga). Por conseguinte, deformações do tubo que poderiam fazer com que este se tornasse não arredondado podem ser amplamente evitadas, pelo menos no que diz respeito à primeira secção da parede da manga e particularmente ao segmento anular ondulado, mesmo quando é usada uma ferramenta de compressão com duas maxilas. Este é ainda o caso em que é usada uma ferramenta de compressão que confere uma forma não circular, por exemplo hexagonal, à secção transversal a secções da parede da manga adjacentes à primeira secção. As segundas secções impedem a progressão da deformação ao segmento anular ondulado. Devido ao facto de existirem duas segundas 11 ΡΕ2196713 secções, cada uma delas localizada imediatamente adjacente a um segmento anular ondulado, a compressão do elemento de vedação é simétrica, e é assegurado o movimento descendente completo da base do segmento anular ondulado. Isto melhora a estanqueidade por compressão. 0 elemento de vedação permanece essencialmente centrado no alojamento proporcionado pelo segmento anular ondulado. Em contraste com um bordo interior chanfrado da base do segmento anular ondulado, cada segunda secção começa numa posição ao longo de um eixo da manga na qual uma grandeza de uma derivada de um raio exterior, especialmente da curvatura, da parede com respeito à posição axial tem um minimo local. Ele está assim adjacente à base do segmento anular ondulado e não debaixo da base do segmento anular ondulado ou bases dos segmentos anulares ondulados, e portanto faz com que seja possível que o movimento descendente do segmento anular ondulado se faça sem deformação das paredes (laterais) do segmento anular ondulado. Isto é conseguido sem afectar a forma do segmento anular ondulado, em particular, sem um aumento do ângulo da sua abertura interior. Deste modo, não é afectada a aptidão do alojamento para impedir que o elemento de vedação vá ser desalojado quando o tubo é inserido. Além disso, para um dado grau de compressão final desejado, a maior compressão conseguida com a acção de pressão significa que é necessária uma menor quantidade de pré-compressão devida à inserção do tubo. Isto reduz o risco de danos para o elemento de vedação ou de desalojamento do elemento de vedação por parte da face do tubo quando este é inserido na manga. Os raios interiores mínimos nas terminações das 12 ΡΕ2196713 segundas secções contribuem para o alinhamento do tubo, pelo menos durante a acção de compressão.

Uma variante do dispositivo em que, em pelo menos numa das segundas secções, a parede tem uma espessura que diminui em direcção ao segmento anular ondulado adjacente, proporciona uma configuração que pode ser fabricada de forma eficaz utilizando uma operação de maquinagem. Começando com precursores cilíndricos para as segundas secções, no lado de dentro só precisa de ser realizada uma operação de maquinagem.

Um modo de realização alternativo, em que, pelo menos numa das segundas secções, a parede tem um raio exterior que varia essencialmente com o raio interior na direcção axial, é adequado para uma maior gama de processos de fabrico, incluindo o de enformação. Se as segundas secções forem enformadas, então não será necessária maquinagem. Se for utilizada enformação, então o processo de fabrico é facilitado com este perfil, porque a parede do segmento anular ondulado pode transformar-se mais gradualmente nas segundas secções do que seria o caso se o segmento anular ondulado estivesse situado imediatamente adjacente às secções cilíndricas. Chama-se a atenção para o facto de que o raio exterior varia essencialmente com o raio interior na direcção axial no sentido em que, à medida que o raio interior aumenta na direcção axial, o mesmo acontece com o raio exterior, de modo que eles variam em paralelo, de preferência na mesma medida absoluta. 13 ΡΕ2196713

Se o dispositivo inclui pelo menos um elemento de vedação anular tendo pelo menos um recesso ao longo da sua circunferência para proporcionar um caminho de fuga antes da compressão quando um tubo é inserido, em particular um recesso situado adjacente a pelo menos uma protuberância, a compressão adicional que pode ser obtida através do aumento da altura do alojamento proporcionado pelo segmento anular ondulado no estado de pré-compressão é posta em muito bom uso. Em particular, o elemento de vedação anular pode ser dimensionado com respeito ao tubo que a manga foi concebida para acomodar de maneira a que a quantidade de pré-compressão por ocasião da inserção do tubo seja relativamente baixa. Isto significa que é praticamente impossível ao recesso proporcionar o caminho de fuga de maneira a que este seja fechado apenas devido à inserção do tubo. A compressão adicional proporcionada pelo segmento anular ondulado levantado assegura que a quantidade total de compressão no estado final, comprimido é ainda suficiente para fechar o caminho de fuga e proporcionar uma vedação estanque .

Se o raio mínimo de cada segunda secção corresponder a um raio mínimo da manga, pelo menos no lado do segmento anular ondulado adjacente no qual é proporcionada a segunda secção, então é obtido um melhor alinhamento do tubo. Um tubo com o diâmetro exterior apropriado é guiado pela parede na posição das terminações das segundas secções. Estas posições proporcionam pontos de fulcro para as 14 ΡΕ2196713 segundas secções durante a operação de compressão, de modo que o interior das segundas secções é trazido para cima contra o tubo inserido pela operação de compressão. Um efeito disto é o de proporcionar deformação controlada da manga.

Num modo de realização, pelo menos numa das segundas secções, o raio interior aumenta continuamente com a posição axial em direcção ao segmento anular ondulado adjacente. Em comparação com uma forma escalonada, durante a operação de compressão ocorre pouco deslocamento axial de material quando o lado de dentro das segundas secções é pressionado contra o tubo. Isto significa que é necessária menos força. Um outro efeito é o de que é evitada a deformação do tubo numa posição correspondente à "base" de um ressalto na parede da manga devida à força de compressão. Num modo de realização, o aumento continuo é a uma taxa essencialmente constante com respeito à posição axial. Também poderia ser a uma taxa crescente (isto é, o lado de dentro das segundas secções inclina-se para cima em direcção à base do segmento anular ondulado), para fazer com que o segmento anular ondulado se vá elevar ainda mais. Em ambos os casos, o lado de dentro da parede nas segundas secções "desenrola" contra o tubo inserido quando a força de compressão é aplicada. Por conseguinte, existe um baixo risco de danos para o tubo, em particular um risco reduzido do tubo sofrer mordeduras.

Quando a, em particular cada, segunda secção ter- 15 ΡΕ2196713 mina numa posição de transição para uma secção essencialmente cilindrica da parede, o problema da deformação do tubo, que dá origem a uma forma não arredondada se for usada uma ferramenta de montagem à pressão semelhante a um alicate, é ainda mais aliviado. 0 ponto de raio interior mínimo da segunda secção fica, na terminação da mesma, situado longe do segmento anular ondulado. Estes pontos actuam como um fulcro quando a segunda secção é levada a colapsar contra o tubo inserido. As secções cilíndricas espalham a força aplicada no ponto de fulcro. Eles também melhoram o alinhamento do tubo com respeito ao eixo central da manga.

Uma vez que o pelo menos um segmento anular ondulado acomoda pelo menos parcialmente um elemento de vedação anular com um diâmetro de secção transversal com um valor máximo D, e que uma profundidade do segmento anular ondulado, correspondente a uma diferença entre um raio interior da parede numa posição axial em que a segunda secção começa e um raio interior máximo da parede, é pelo menos igual a metade do valor máximo D, um elemento de vedação inserido é mantido mais firmemente em posição antes de se proceder à inserção do tubo. Em particular, uma vez que uma diferença entre o raio interior mínimo da segunda secção e o raio interior máximo da parede é maior que o valor máximo D, não há essencialmente qualquer risco de que o elemento de vedação anular possa ser desalojado por ocasião da inserção do tubo. Isto também é verdadeiro para formas não circulares da secção transversal do elemento de vedação anular, desde 16 ΡΕ2196713 que a diferença entre um raio interior e um raio exterior do elemento de vedação anular seja menor ou igual ao diâmetro máximo D. Chama-se a atenção para o facto de que, apesar do termo "elemento de vedação anular" ser aqui utilizado, esses elementos de vedação são geralmente toróides: formas que podem ser obtidas por rotação de uma superfície em torno de um eixo adjacente. 0 termo "diâmetro de secção transversal" é aqui utilizado para denotar o diâmetro da superfície rotativa.

Se, quando visto em corte transversal longitudinal através de um eixo longitudinal da manga, uma tangente a um lado de dentro da parede faz um ângulo de 20° ou menos em toda e qualquer posição axial no interior de cada segunda secção, então o risco de danos no tubo inserido durante a operação de compressão é ainda mais reduzido. Uma força de compressão exercida sobre o segmento anular ondulado irá fazer com que a segunda secção tenha tendência a deslocar-se contra o tubo, mais do que a ser transferida ao longo da parede na segunda secção. Portanto, há menos deformação do tubo devido ao facto da extremidade da segunda e da primeira secção ser pressionada para dentro do tubo. Também Há menos deformação do segmento anular ondulado. 0 método de permitir uma compressão aumentada de um elemento de vedação anular numa união de montagem à pressão de acordo com o invento permite que se possa proporcionar uma vedação mais estanque ou proporcionar uma vedação que é suficientemente estanque, mas que requer menos pré-compressão devido à inserção do tubo. 17 ΡΕ2196713

Se a compressão do elemento de vedação anular for devida em maior medida ao movimento descendente do segmento anular ondulado do que à deformação do segmento anular ondulado, então o risco de fugas em certas posições azimutais é reduzido. É obtida uma compressão substancialmente simétrica, em termos de geometria de rotação, com respeito a um eixo longitudinal da manga.

Numa aplicação prática, em que a compressão do elemento de vedação anular pode ser essencialmente exclusivamente devida ao movimento do segmento anular ondulado em direcção ao tubo, a base do segmento anular ondulado está a uma tal distância radial do tubo inserido que, quando as maxilas se fecharam completamente, a base apenas toca no tubo. Portanto, a base do segmento anular ondulado, que não é deformada em qualquer grau apreciável, imprime a sua forma arredondada no tubo inserido. Isto é conseguido devido ao facto de que, neste modo de realização, um raio interior da parede em cada posição axial correspondente a uma transição entre um segmento anular ondulado e uma segunda secção adjacente é estabelecido de tal forma que uma diferença entre este raio e um raio interior mínimo pelo menos da primeira secção da manga é no máximo igual a, geralmente ligeiramente menor do que, uma diferença entre um raio exterior máximo do segmento anular ondulado quando as maxilas entram primeiro em contacto com o segmento anular ondulado e um raio exterior máximo do segmento anular ondulado quando as maxilas são finalmente fechadas mediante compres- 18 ΡΕ2196713 são. 0 raio interior minimo pelo menos da primeira secção da manga irá geralmente corresponder ao raio exterior do tubo para o qual é proporcionado o acessório. Isto é em qualquer dos casos verdadeiro para o raio interior minimo de toda a manga, a manga sendo a parte do dispositivo que vai esbarrar num batente, por exemplo, um ressalto, próprio para impedir que o tubo possa ser inserido mais profundamente .

Quando o método implica proporcionar o elemento de vedação anular e o tubo, e o elemento de vedação anular tem um diâmetro interior maior do que o diâmetro exterior da secção terminal do tubo, não é proporcionada de todo qualquer pré-compressão. Em vez disso é proporcionado um indicador de fugas na pré-compressão, uma vez que o fluido pode passar entre o tubo inserido e o elemento de vedação anular. Não obstante, devido à compressão aumentada que pode ser obtida pela operação de compressão, a vedação na condição comprimida ainda é muito boa.

Um semelhante indicador de fugas é proporcionado se o elemento de vedação anular for dimensionado de tal modo que, com a secção terminal do tubo inserida através do elemento de vedação anular e na manga, uma folga para a formação de um caminho de fuga é proporcionada entre a elemento de vedação anular e o alojamento proporcionado no lado de dentro de um segmento anular ondulado. Neste caso, o caminho de fuga é entre o lado de fora do elemento de vedação anular e o lado de dentro do alojamento para ele 19 ΡΕ2196713 proporcionado pelo segmento anular ondulado, em vez do, ou em adição ao, caminho de fuga entre o tubo e o elemento de vedação anular.

Está previsto que o dispositivo seja usado em conjunto com uma ferramenta de montagem à pressão. A ferramenta pode incluir um par de maxilas configurados para envolver pelo menos parte de ambas as segundas secções quando colocado em torno do dispositivo. De facto, a ferramenta pode envolver apenas a primeira secção ou parte da primeira secção, de modo que é assegurado que o espaço entre o tubo e as segundas secções vá colapsar quando as maxilas são fechadas. Em alternativa, a ferramenta pode ter maxilas com um perfil interior adaptado à parede da manga e compreendendo secções correspondentes à primeira secção e às secções adjacentes. Pelo menos a secção de perfil correspondente à primeira secção é concebida para efectuar uma redução do diâmetro da primeira secção da parede da manga que é distribuída geralmente de uma maneira uniforme ao longo da circunferência. Há portanto menos probabilidades do segmento anular ondulado sofrer mordeduras.

Numa variante, o par de maxilas define uma abertura com um diâmetro interior quando fechadas, em que uma espessura de parede das segundas secções é tal que um lado de dentro das segundas secções é geralmente de forma cilíndrica quando as segundas secções são pressionadas a um ponto tal que os seus raios exteriores pelo menos nos respec-tivos pontos de início correspondem ao diâmetro interior 20 ΡΕ2196713 das maxilas. Portanto, o lado de dentro das segundas secções da parede da manga proporciona uma força de retenção sobre o tubo. Não é necessária a utilização de anéis de preensão ou elementos de retenção.

Quando as maxilas são configuradas para envolver ambas as segundas secções e pelo menos partes das respecti-vas secções adjacentes da parede, e as maxilas são dotadas de um perfil interior que confere uma forma não circular à secção transversal das secções adjacentes da parede, quando as maxilas são fechadas, a retenção do tubo no interior da manga é provocada pelas secções que foram deformadas de maneira a ficarem com uma forma cilíndrica não circular. As maxilas conferem de preferência uma forma geralmente circular à secção transversal da primeira secção da parede da manga, isto é, ao segmento anular ondulado e às segundas secções adjacentes. As segundas secções podem actuar como uma barreira para impedir que o segmento anular ondulado seja deformado da mesma maneira que as secções que são deformadas de maneira a ficarem com uma secção transversal de forma não circular. O invento será agora explicado de uma maneira mais pormenorizada com referência aos desenhos anexos, nos quais: a Fig. 1 é uma vista em perspectiva de uma secção de um acoplador compreendendo um primeiro modo de realização de um dispositivo para a formação de uma união de montagem à pressão; 21 ΡΕ2196713 a Fig. 2 é uma vista de topo ao longo de um eixo central do dispositivo da Fig. 1; a Fig. 3 é uma vista em corte longitudinal do dispositivo das Figs. 1 e 2; a Fig. 4 é uma vista em perspectiva de uma secção de um acoplador compreendendo um segundo modo de realização de um dispositivo para a formação de uma união de montagem à pressão; a Fig. 5 é uma vista de topo ao longo de um eixo central do dispositivo da Fig. 4; a Fig. 6 é uma vista em corte longitudinal do dispositivo das Figs. 4 e 5; a Fig. 7 é uma vista em perspectiva de uma secção de um acoplador compreendendo um terceiro modo de realização de um dispositivo para a formação de uma união de montagem à pressão; a Fig. 8 é uma vista de topo ao longo de um eixo central do dispositivo da Fig. 7; a Fig. 9 é uma vista em corte longitudinal do dispositivo das Figs. 7 e 8; ΡΕ2196713 22 a Fig. 10 a Fig. 11 a Fig. 12 a Fig. 13 é uma vista em planta se usado em qualquer Figs. 1 a 9; é uma vista em corte, segundo a linha A-A do é uma vista em corte, segundo a linha B-B do é uma vista em corte, segundo a linha C-C do de um O-ring próprio para um dos dispositivos das tendo o corte sido feito O-ring da Fig. 10; tendo o corte sido feito O-ring das Figs. 10 e 11; tendo o corte sido feito O-ring das Figs. 10 a 12; a Fig. 14 a Fig. 15 a Fig. 16 é uma vista em corte do dispositivo das Figs. 7 a 9, com o O-ring e um tubo inserido, antes da formação de uma união de montagem à pressão; é uma vista em corte e a escala aumentada de uma parte do conjunto da Fig. 14, mostrando o O-ring num alojamento proporcionado por um segmento anular ondulado; e é uma vista em corte e a escala aumentada de uma montagem à pressão de acordo com o estado da arte. A seguir são descritos três modos de realização de um dispositivo para a formação de uma união de montagem à pressão com um tubo. Cada dispositivo é uma parte inte- 23 ΡΕ2196713 gral de um acessório, tal como um acoplador, ligador redutor, cotovelo, curva, T, batente ou flange.

Nas Figs. 1 a 3 é mostrado um primeiro dispositivo que compreende uma manga própria para inserção de uma secção terminal de um tubo (não representado). A manga é definida por uma parede 2 e estende-se entre uma abertura de inserção 3 e um ressalto 4. Portanto, a manga é a secção que acomoda uma secção terminal inserida de um tubo com um diâmetro para o qual o dispositivo se destina. A face terminal desse tubo vai encostar contra o ressalto 4, quando totalmente inserido. A Fig. 3 mostra uma vista em corte longitudinal, tendo o corte sido feito segundo a linha A-A da Fig. 2. Vista na direcção axial, isto é, numa direcção geralmente paralela à direcção de inserção do tubo, a parede 2 que define a manga inclui uma primeira secção longitudinal Si, que inclui um segmento anular ondulado 5 e umas segundas secções S2a, S2b em cada um dos lados do segmento anular ondulado. Uma primeira e uma segunda secções cilíndricas S3, S4 são proporcionadas adjacentes às segundas secções S 2a ? S2b· 0 lado de dentro do segmento anular ondulado 5 proporciona um alojamento próprio para acomodar, pelo menos parcialmente um elemento de vedação anular (não representado nas Figs. 1 a 3). É útil definir um sistema de coordenadas cilíndricas, tal como indicado na Fig. 2, de maneira a que um - 24 - ΡΕ2196713 ponto seja definido pelas suas posição azimutal (φ) , posição radial r, e por uma posição ao longo de um eixo central 6 da manga. Um corte transversal longitudinal em qualquer posição azimutal (φ) tem uma forma tal como ilustrado na Fig. 3. No entanto, em variantes, as dimensões podem variar. Por outras palavras, essas variantes do primeiro dispositivo 1 não são precisamente simétricas em termos de geometria de rotação. No entanto, o primeiro dispositivo 1 aqui ilustrado é simétrico em termos de geometria de rotação. Isto proporciona uma distribuição uniforme de forças de compressão quando a união de montagem à pressão é estabelecida . 0 lado de dentro de cada segunda secção S2a, S2b inclina-se para cima em direcção ao segmento anular ondulado 5 adjacente a partir de uma posição axial em que o raio interior tem um valor mínimo. Esta posição é aquela onde a segunda secção em questão faz a transição para a secção cilíndrica S3, S4 adjacente. 0 raio interior mínimo das segundas secções S2ar S2b é essencialmente igual ao raio mínimo de toda a manga, e ligeiramente maior que o raio exterior do tubo se destina a ser inserido. No modo de realização ilustrado, o raio interior aumenta essencialmente de uma maneira linear com posição axial em direcção ao segmento anular ondulado em cada segunda secção S2ar S2b· 0 raio interior máximo é na posição axial em que a segunda secção S2a, S2b começa, isto é, em que se junta ao segmento anular ondulado 5. Em consequência disso, a altura da base do segmento anular ondulado acima de um tubo inserido é 25 ΡΕ2196713 relativamente grande, dado o raio de curvatura do segmento anular ondulado 5. No primeiro dispositivo 1, a altura máxima do alojamento proporcionado pelo segmento anular ondulado 5 acima de um tubo inserido também é relativamente elevada. Com efeito, todo o segmento anular ondulado 5 está "levantado". 0 perfil da manga do primeiro dispositivo 1 pode ser obtido através de um processo de enformação, por exemplo utilizando rolos, de hidroenformação ou de uma combinação de pelo menos um molde e um inserto expansível. 0 primeiro dispositivo 1 também pode ser vazado. 0 material da parede pode ser aço inoxidável, aço carbono, cobre ou uma liga de cobre.

Sendo formada, a espessura da parede 2 nas segundas secções S2a, S2b é essencialmente constante. A forma da Fig. 3 é relativamente fácil de fabricar, porque, no local adjacente à posição axial em que a grandeza da derivada do raio exterior de curvatura da parede 2 com respeito à posição axial tem um mínimo local, por outras palavras, no local em que uma segunda secção S2a, S2b faz a transição para as paredes laterais do segmento anular ondulado 5, o segmento anular ondulado 5 tem um raio de curvatura relativamente grande. Não existe nenhuma dobra acentuada no local em que o segmento anular ondulado 5 se vai juntar às segundas secções S2a, S2b-

Nas Figs. 4 a 5 é mostrado um segundo dispositivo 26 ΡΕ2196713 7. Este dispositivo também compreende uma manga para a inserção de uma secção terminal de um tubo (não mostrado). A manga é definida por uma parede 8 e estende-se entre uma abertura de inserção 9 e um ressalto 10. A face terminal de um tubo para o qual o segundo dispositivo 7 é concebido vai encostar contra o ressalto 10, quando totalmente inserido. A Fig. 4 mostra que a parede 8 que define a manga inclui uma primeira secção longitudinal S'i, que inclui um segmento anular ondulado 11, e umas segundas secções S'2a/ S' 2b em cada um dos lados do segmento anular ondulado 11. Uma primeira e uma segunda secções cilíndricas S'3, S'4 são proporcionadas num local adjacente às segundas secções S12a, S' 2b em cada um dos lados da primeira secção S' i · 0 lado de dentro do segmento anular ondulado 11 proporciona um alojamento para acomodar pelo menos parcialmente um elemento de vedação anular (não mostrado nas Figs. 4 a 7).

Uma secção transversal longitudinal em qualquer posição azimutal (φ) tem uma forma tal como ilustrado na Fig. 5. 0 segundo dispositivo 7 ilustrado é essencialmente simétrico em termos de geometria de rotação. 0 raio interior de cada segunda secção S’2a, S' 2b aumenta linearmente com a posição axial em direcção ao segmento anular ondulado 11 adjacente a partir de uma posição axial em que o raio interior tem um valor mínimo. Esta posição é onde a segunda secção em questão faz a transição para a secção cilíndrica S'3, S'4 adjacente. O raio inte- 27 ΡΕ2196713 rior máximo é na posição axial em que a segunda secção S'2a, S 12b começa, isto é, onde esta se junta ao segmento anular ondulado 11. 0 raio interior minimo das segundas secções S'2a, S'2b é também essencialmente igual ao raio minimo de toda a manga, e ligeiramente maior que o raio exterior do tubo se destina a ser inserido. Portanto, as secções cilíndricas S'3, S'4 alinham o tubo, quando inserido .

No segundo dispositivo 7 também, a altura da base do segmento anular ondulado 11 acima de um tubo inserido é relativamente grande, dado o raio de curvatura do segmento anular ondulado 11. As segundas secções S'2a/ S' 2b "levantam" a base do segmento anular ondulado. No segundo dispositivo 1, a altura máxima do alojamento proporcionado pelo segmento anular ondulado 11 acima de um tubo inserido também é relativamente elevada. 0 perfil da manga do segundo dispositivo 7 pode ser obtido por maquinagem, geralmente após a enformação, por exemplo utilizando rolos, hidroenformação ou uma combinação de pelo menos um molde e um ou mais insertos expansíveis. 0 segundo dispositivo 7 também pode ser vazado e depois maquinado. 0 material da parede 8 pode ser aço inoxidável, aço carbono, cobre ou uma liga de cobre.

Por causa de tanto o raio interior como o raio exterior das segundas secções S'2a, S' 2b aumentarem conti-nuamente em direcção ao segmento anular ondulado, e à mesma 28 ΡΕ2196713 taxa, a espessura da parede é geralmente constante. Portanto, a forma das segundas secções S'2a, S ' 2b é essencialmente troncocónica.

Nas Figs. 7 a 9, e também nas Figs. 14 e 15, é ilustrado um terceiro dispositivo 12. Este dispositivo compreende novamente uma manga para a inserção de uma secção terminal de um tubo 13. A manga é definida por uma parede 14, e estende-se entre uma abertura de inserção numa face terminal 15 do dispositivo 12 e um ressalto 16. 0 tubo 13 vai encostar contra o ressalto 16, quando completamente inserido, como mostrado na Fig. 14.

Como ilustrado na Fig. 9, pode-se novamente dividir ficticiamente a parede 14 em secções axiais. Uma primeira secção S "i inclui um segmento anular ondulado secções 17 e umas segundas secções S "2a, S "2b em cada um dos lados do segmento anular ondulado 17. A primeira e a segunda secções cilíndricas Su3, S "4 são proporcionadas num local adjacente às segundas secções S "2a, S "2b em cada um dos lados da primeira secção S "1. 0 lado de dentro do segmento anular ondulado 17 proporciona um alojamento para acomodar pelo menos parcialmente um elemento de vedação anular.

Uma secção transversal longitudinal em qualquer posição azimutal (φ) tem uma forma tal como ilustrado na Fig. 9. 0 terceiro dispositivo 12 ilustrado também é essencialmente simétrico em termos de geometria de rotação. 29 ΡΕ2196713 0 raio interior de cada segunda secção S M2a, S "2b aumenta continuamente, de facto essencialmente de modo linear, com a posição axial em direcção ao segmento anular ondulado 17 adjacente a partir de uma posição axial em que o raio interior tem um valor minimo. Esta posição é onde a segunda secção em questão vai fazer a transição para a secção cilíndrica SM3, S "4 adjacente. 0 raio interior mínimo das segundas secções S "2 a f S M2b também é essencialmente igual ao raio mínimo de toda a manga, e ligeiramente maior que o raio exterior do tubo 13, que é assim por elas alinhado antes de se proceder à compressão.

No terceiro dispositivo 12, a base do segmento anular ondulado 17 também está "levantada" devido ao perfil das segundas secções s M2af s M2b adjacentes, mas a altura máxima do alojamento para o elemento de vedação não é particularmente grande, dado o diâmetro do segmento anular ondulado 17. 0 perfil da manga do terceiro dispositivo 12 pode ser obtido maquinando apenas o lado de dentro da parede 14 na região do segmento anular ondulado 17 e as segundas secções SM2a, SM2b· 0 material da parede 14 pode ser aço inoxidável, aço carbono, cobre ou uma liga de cobre.

Em contraste com o primeiro e o segundo dispositivos 1, 7, a espessura da parede não é constante nas segundas secções S"2af S "2b, mas a parede 14 adelgaça, isto é, sofre uma redução de espessura, em direcção ao segmento 30 ΡΕ2196713 anular ondulado 17. A redução de espessura é proporcionada apenas no lado de dentro. No lado de fora, as segundas secções SM2a, S "2b formam continuações das secções cilíndricas S "3, S "4 adjacentes.

Um anel de vedação 18 próprio para ser utilizado como um elemento de vedação em qualquer um dos dispositivos 1, 7, 12 é ilustrado separadamente nas Figs. 10-13. Este anel de vedação 18 inclui características de indicação de fugas de pré-compressão que aproveitam a relativamente grande compressão de que é possível dispor com o desenho de manga aqui apresentado. 0 anel de vedação 18 tem uma primeira forma de secção transversal 19, ilustrada na Fig. 11 ao longo da maior parte da sua circunferência. Esta primeira forma 19 tem uma parte achatada 20 que define uma circunferência interna do anel de vedação 18. Num modo de realização alternativo (não mostrado), a primeira forma 19 é completamente arredondada, de modo que a parte achatada 2 0 está ausente. Fora isso, o contorno da primeira forma 19 é arredondado, apesar de não ter o mesmo raio de curvatura em toda a parte. O anel de vedação 18 tem um diâmetro interior máximo numa posição circunferencial correspondente à vista proporcionada na Fig. 12. Nessa posição, ele tem uma segunda forma de secção transversal 21 com uma área que é um mínimo para todas as posições circunferenciais. Mais uma 31 ΡΕ2196713 vez, a segunda forma 21 tem uma parte achatada 22 que define uma circunferência interna do anel de vedação 18. Fora isso, o contorno da segunda forma 21 é arredondado, apesar de não ter o mesmo raio de curvatura em toda a parte. De facto, se a altura hi da segunda forma 21 for definida como metade da diferença entre o diâmetro exterior e o diâmetro interior do anel de vedação 18 nesta posição circunferen-cial, então o raio de curvatura diminui para um valor substancialmente inferior a metade da altura em cada um dos lados da parte central 22 do lado de dentro do anel de vedação 18. 0 raio de curvatura é também ligeiramente menor do que metade da altura no ápice da segunda forma 21, que forma o lado de fora do anel de vedação 18. Como é evidente através da observação da Fig. 15, isto ajuda a centrar o anel de vedação 18 no alojamento proporcionado pelo segmento anular ondulado 17.

De cada lado na direcção circunferencial da porção com o diâmetro interior máximo, existem projecções 23a-d. Estas têm uma terceira forma de secção transversal 24, como mostrado na Fig. 13, em que a área da sua secção transversal tem um valor máximo. As caracteristicas da segunda forma 21 aqui anteriormente definidas também descrevem a terceira forma 24.

Como é claramente visível nas Figs. 10 e 12, as projecções 23a-d e a porção com a segunda forma de secção transversal 21 definem um espaço vazio no lado de dentro do anel de vedação 18. O volume adicional proporcionado pelas 32 ΡΕ2196713 projecções em comparação com a continuação da primeira forma de secção transversal 19 ao longo dessa porção da circunferência é ligeiramente menor do que o volume em falta na porção com a segunda forma de secção transversal 21 em comparação com a continuação da primeira forma de secção transversal 19 ao longo dessa porção da circunferência. Quando o anel de vedação 18 é comprimido devido à redução em altura do alojamento proporcionado pelo segmento anular ondulado 17, o material das projecções 23a-d é deslocado para preencher os espaços vazios entre eles. Na condição de pré-compressão com o tubo 13 inserido através do anel de vedação 18, a quantidade de pré-compressão do anel de vedação 18 é insuficiente para fechar os espaços vazios entre as projecções 23a-d.

Com referência à Fig. 15 e às metades inferiores das secções transversais das Figs. 3, 6 e 9, pode ver-se que as segundas secções S2a, S2b; S'2a, S'2b; S"2a, S "2b definem espaços anulares 25, 26, 27, respectivamente, que vão colapsar quando uma força de compressão é aplicada pelo menos no segmento anular ondulado 5, 11, 17. Portanto, a altura do segmento anular ondulado 5, 11, 17 é reduzida, devido ao facto de que os segmentos anulares ondulados 5, 11, 17 se movem em direcção ao tubo 13, mais do que devido ao facto do segmento anular ondulado 5, 11, 17 se deformar.

Apesar de como ferramenta de compressão poder ser usado um colar de compressão, é considerado que será usada uma ferramenta semelhante a um alicate (não mostrada) ou 33 ΡΕ2196713 uma ferramenta motorizada, com um par de maxilas. As maxilas são configuradas de maneira a irem envolver pelo menos uma parte de ambas as segundas secções S2a, S2b; S'2a, S'2b; S ”2ar S"2b quando colocada em torno do dispositivo 1, 7, 12. As maxilas podem ser perfiladas de várias maneiras. Um perfil adequado é o dos insertos KSP 24 para ferramentas de compressão comercializadas pela firma Gustav Klauke GmbH, mas há uma grande variedade de ferramentas alternativas e de insertos ferramenta igualmente adequados que são comercializados por vários outros fornecedores. Essas ferramentas ou insertos ferramenta proporcionam maxilas configuradas para envolver ambas as segundas secções S2a, S2b; S'2a, S12b; S "2a, S"2b e pelo menos partes da primeira e segunda secções cilíndricas S3, S4; S'3, S'4; SM3, S "4 da parede 2, 8, 14. Elas são proporcionadas com um perfil interior que confere uma forma não circular à secção transversal da primeira e segunda secções cilíndricas S3, S4; S'3, S'4; S"3, S "4 quando as maxilas são fechadas. 0 segmento anular ondulado 5, 11, 17 e as segundas secções S2a, S2b; S'2a, S'2b; S"2a, S "2b são meramente reduzidos em diâmetro, mas mantêm a forma essencialmente circular da sua secção transversal.

As maxilas da ferramenta de compressão definem uma abertura com um diâmetro interior, quando a ferramenta é fechada de maneira a que as maxilas já não possam mover-se de maneira a aproximarem-se mais uma da outra. A espessura da parede das segundas secções S2a, S2b; S'2a, S'2b; S"2a, S"2b é tal que o lado de dentro das segundas secções S2a, S2b; S'2a, S' 2b; S"2a, S"2b é geralmente de forma cilín- 34 ΡΕ2196713 drica quando as segundas secções S2a»· S2b; S'2a, S'2b; S M2af S "2b são pressionadas em tal grau que os seus raios exteriores pelo menos nos respectivos pontos de começo correspondem ao diâmetro interior das maxilas. Nesta posição, a base do segmento anular ondulado 5, 11, 17 vai ficar posicionada contra o tubo 13.

Num modo de realização alternativo, a ferramenta de compressão inclui pelo menos duas maxilas cooperantes configuradas para exercer uma força de compressão sobre o segmento anular ondulado, em particular apenas sobre o segmento anular ondulado, pelo menos mediante aplicação sobre a parede. Isto assegura que o segmento anular ondulado 5, 11, 17 é movido em direcção ao tubo inserido 13 quando as maxilas são fechadas. As maxilas são configuradas para exercer sobre o segmento anular ondulado 5, 11, 17 uma força que é geralmente simétrica com respeito a um plano que passa através de um ápice do segmento anular ondulado 5, 11, 17 e que é perpendicular a um eixo longitudinal do dispositivo de 1, 7, 12.

Pode acontecer que as maxilas transmitam uma forma hexagonal a certas secções transversais do dispositivo 1, 7, 12, em especial às segundas secções S2ar S3b; S'2aí S '2b; S "2af S"2b e/ou pelo menos a partes da primeira e segunda secções cilíndricas S3, S4; S'3, S'4; S"3, S "4. Porque a deformação do segmento anular ondulado 5, 11, 17 é essencialmente impedida de ocorrer, esta secção transversal hexagonal não se irá estender até ao segmento anular ondulado 5, 11, 17, reduzindo o risco de fugas. 35 ΡΕ2196713 0 diâmetro interior das maxilas na posição axial correspondente ao segmento anular ondulado 5, 11, 17 é tal que, quando as maxilas são completamente fechadas, o raio exterior do segmento anular ondulado 5, 11, 17 é reduzido uma quantidade substancialmente igual, ou ligeiramente maior do que, a distância radial entre a base do segmento anular ondulado 5, 11, 17 e um tubo inserido 13. Se a quantidade for geralmente igual, irá haver pouca ou nenhuma deformação do segmento anular ondulado 5, 11, 17. Este mantém a sua forma essencialmente redonda, ajudando a impedir a ocorrência de fugas. Se a redução for ligeiramente maior do que a distância radial entre a base do segmento anular ondulado 5, 11, 17 e um tubo inserido 13, então o segmento anular ondulado 5, 11, 17 ainda não irá ser apreciavelmente deformado, mas irá imprimir a sua forma arredondada no tubo 13. Isto irá de forma semelhante ajudar a impedir a ocorrência de fugas.

Observa-se que o anel de vedação 18 aqui descrito e ilustrado em pormenor não é o único tipo de elemento de vedação que pode ser empregues com vantagem nos dispositivos 1, 7, 12 aqui analisados. Em particular, o anel de vedação descrito em pormenor no documento EP 1 847 753 AI também tem ao longo da sua circunferência pelo menos um recesso próprio para proporcionar um caminho de fuga antes de se proceder à operação de compressão quando um tubo é inserido. Este anel de vedação pode ser usado como uma alternativa para o anel de vedação 18 aqui descrito. 36 ΡΕ2196713

Em alternativa pode ser usado um O-ring com uma secção transversal substancialmente circular, ou em forma de "D", ao longo de toda a sua circunferência, quando apropriadamente dimensionado. Numa alternativa, o O-ring ou o D-ring tem um diâmetro interior maior do que o diâmetro exterior da secção terminal do tubo 13. Nesse caso, é proporcionado um caminho de fuga entre o tubo 13 e o elemento de vedação anular quando o tubo 13 é inserido, e o elemento de vedação anular não é de todo pré-comprimido. Isto minimiza o risco de danos no elemento de vedação anular provocados por bordos aguçados da face terminal do tubo 13 quando este é inserido através do anel de vedação anular. Além disso também faz diminuir o risco do anel de vedação anular poder ser desalojado por efeito da acção de inserção.

Um caminho alternativo de fuga pode ser proporcionado entre o elemento de vedação anular e o segmento anular ondulado 5, 11, 17 se o elemento de vedação anular for dotado de um diâmetro exterior e de um diâmetro da secção transversal suficientemente pequenos. 0 caminho de fuga é fechada pelo movimento descendente do segmento anular ondulado 5, 11, 17. É obtido o mesmo efeito quando o caminho de fuga é entre o lado de dentro do elemento de vedação anular e o tubo 13, por exemplo, quando o diâmetro interior do elemento de vedação anular é maior do que o diâmetro exterior do tubo 13.

As características divulgadas na descrição aqui 37 ΡΕ2196713 anteriormente apresentada, ou nas reivindicações ou desenhos anexos, expressas nas suas formas especificas ou em termos de meios próprios para desempenhar a função divulgada ou um método ou processo próprio para atingir o resultado divulgado, conforme seja o caso, podem ser aplicadas separadamente ou em qualquer combinação com o objectivo de realização do invento nas suas diversas formas.

Por exemplo, as segundas secções S2a, S2b; S'2a, S' 2b; S"2a, S"2b podem ser proporcionadas em cada um dos lados na direcção axial de uma secção que compreenda dois ou mais segmentos anulares ondulados, cada uma delas proporcionando um alojamento para um elemento de vedação anular, de modo a que a sua altura seja colectivamente levantada pelas segundas secções S2ar S2b; S'2a, S'2b; S M2a, SM2b.

Em alternativa, as primeiras secções, Si; S'i; S"i aqui anteriormente descritas podem ser repetidas uma ou mais vezes na direcção axial ao longo da manga.

LISTA DE NÚMEROS DE REFERENCIA 1 Io Dispositivo 2 Parede 3 Abertura 4 Ressalto 5 Segmento anular ondulado 6 Eixo central 7 2o Dispositivo

Parede 38 ΡΕ2196713 9 Abertura 10 Ressalto 11 Segmento anular ondulado 12 3o Dispositivo 13 Tubo 14 Parede 15 Face terminal 16 Ressalto 17 Segmento anular ondulado 18 Anel de vedação 19 Ia Forma de secção transversal 20 Parte achatada 21 2a Forma de secção transversal 22 Parte achatada 23a-d Projecções 24 3a Forma de secção transversal 25 Espaços anulares 26 Espaços anulares 27 Espaços anulares

Lisboa, 24 de Agosto de 2012

Claims (14)

1. ΡΕ2196713 1 REIVINDICAÇÕES 1. Dispositivo para a formação de uma união de montagem à pressão com um tubo (13), o dispositivo incluindo uma manga para inserção de uma secção terminal do tubo (13) , a manga sendo definida por uma parede (2; 8; 14), em que a parede (2; 8; 14) inclui pelo menos uma primeira secção (Si; S'i,* S"i) que se estende na direcção axial, a primeira secção (Si; S'i; S"i) incluindo pelo menos um segmento anular ondulado (5; 11; 17) e duas segundas sec ções ( S 2a , S 2b / S ' 2a , S ' 2b ," S"2a, S "2b ) , o segmento anular ondulado (5; 11; 17) proporcionando um alojamento próprio para acomodar, pelo menos parcialmente, no interior da manga um elemento de vedação (18) com um diâmetro de secção transversal com um valor máximo D, em que cada segunda secção (S2a, S2b; S'2a, S'2b; SM2a, S"2b) fica localizada imediatamente adjacente a um segmento anular ondulado (5; 11; 17) e começa numa posição ao longo de um eixo da manga na qual uma grandeza de uma derivada de um raio exterior da parede (2; 8; 14) com respeito à posição axial tem um mínimo local, em que cada segunda secção (S2a, S2b/ S'2a, S'2b; S"2a, S"2b) tem, para toda e qualquer posição azimutal (φ) , um raio interior com um mínimo numa posição axial onde termina a primeira e a segunda secção, em que o raio mínimo de cada segunda secção (S2a, S2b; S'2a, S'2b; S"2a, S"2b) é menor do que o raio interior na posição axial 2 ΡΕ2196713 onde começa a segunda secção (S2a, S2b; S'2a, S'2b; S "2a, S"2b), e uma profundidade do segmento anular ondulado (5; 11; 17), correspondente a uma diferença entre um raio interior da parede (2; 8; 14) numa posição axial onde começa a segunda secção (S2a, S2b; S'2a, S'2b; S"2a, S"2b) e um raio interior máximo da parede (2; 8; 14) numa posição axial onde é proporcionado o segmento anular ondulado (5; 11; 17), é pelo menos igual a metade do valor máximo D, caracterizado por uma diferença entre o raio interior mini-mo da segunda secção (S2a, S2b; S'2a, S'2b; S "2a, S"2b) e o raio interior máximo da parede (2; 8; 14) ser maior do que o valor máximo D.
2. 2. Dispositivo de acordo com a reivindicação 1, em que o raio mínimo de cada segunda secção (S2a, S2b; S'2a, S' 2b; S"2a, S"2b) corresponde a um raio mínimo da manga, pelo menos no lado do segmento anular ondulado (5; 11; 17) adjacente no qual é proporcionada a segunda secção (S2a, s2b; S'2a, S'2b; S"2a, s"2b).
3. 3. Dispositivo de acordo com a reivindicação 1 ou 2, em que, pelo menos numa das segundas secções (S2a, S2b; S'2a, S' 2b; S"2a, S"2b) , o raio interior aumenta conti- nuamente com a posição axial em direcção ao segmento anular ondulado (5; 11; 17) adjacente.
4. 4. Dispositivo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, em que, quando visto em corte 3 ΡΕ2196713 longitudinal através de um eixo longitudinal da manga, uma tangente a um lado de dentro da parede (2; 8; 14) faz um ângulo de 20° ou menos em toda e qualquer posição axial no interior de cada segunda secção (S2a? S2b; S'2ar S'2b; S”2a, S"2b) ·
5. 5. Método próprio para permitir uma compressão aumentada de um elemento de vedação anular (18) numa união de montagem à pressão, o qual elemento de vedação anular (18) é configurado para ser pelo menos parcialmente acomodado num alojamento proporcionado num lado de dentro de um segmento anular ondulado (5; 11; 17) formado numa parede (2; 8; 14) de uma manga própria para receber uma secção terminal de um tubo (13), incluindo dotar a parede (2; 8; 14) em cada lado do segmento anular ondulado (5; 11; 17) com secções (S2a, S2b; S'2a, S' 2b; S"2a, S"2b) que têm um raio interior que aumenta em direcção ao segmento anular ondulado (5; 11; 17) na direc-ção axial para toda e qualquer posição azimutal, em que é proporcionado um dispositivo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4.
6. 6. Método de acordo com a reivindicação 5, em que o elemento de vedação é comprimido usando uma ferramenta que inclui pelo menos duas maxilas cooperantes configuradas para envolver pelo menos parte da primeira secção (Si; S' i; S"i), quando colocadas em torno do dispositivo, de maneira que a compressão do elemento de vedação anular (18) é devida em maior grau ao movimento descendente do 4 ΡΕ2196713 segmento anular ondulado (5; 11; 17) do que à deformação do segmento anular ondulado (5; 11; 17), e/ou em que um raio interior da parede (2; 8; 14) em cada posição axial correspondente a uma transição entre um segmento anular ondulado (5; 11; 17) e uma segunda secção (S2a, S2b; S'2a, S'2b; S "2a, S"2b) adjacente é estabelecido de maneira a que uma diferença entre este raio e um raio interior mínimo pelo menos da primeira secção da manga seja no máximo igual a uma diferença entre um raio exterior máximo do segmento anular ondulado (5; 11; 17) quando as maxilas entram primeiro em contacto com o segmento anular ondulado (5; 11; 17) e um raio exterior máximo do segmento anular ondulado (5; 1—1 i—1 17) quando as maxilas sao finalmente fechadas por aperto.
7. 7. Método de acordo com a reivindicação 5 ou 6, incluindo proporcionar o elemento de vedação anular e o tubo (13), em que o elemento de vedação anular tem um diâmetro interior maior do que o diâmetro exterior da secção terminal do tubo (13) .
8. 8. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 a 7, incluindo proporcionar o elemento de vedação anular e o tubo (13), em que o elemento de vedação anular é dimensionado de maneira a que, com a secção terminal do tubo (13) inserida através do elemento de vedação anular e dentro da manga, uma folga própria para a formação de um caminho de fuga é proporcionada entre o elemento de vedação anular e o alojamento pro- 5 ΡΕ2196713 porcionado no lado de dentro de um segmento anular ondulado (5; 11; 17).
9. 9. Jogo de peças para a formação de uma união de montagem à pressão com um tubo (13), incluindo: uma ferramenta de montagem à pressão; e um dispositivo (1; 7; 12) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4.
10. 10. Jogo de peças, de acordo com a reivindica ção 9, em que a ferramenta inclui pelo menos duas maxilas cooperantes configuradas para envolver pelo menos parte da primeira secção (Si; S'i; S"i), quando colocadas em torno do dispositivo, e em que um raio interior da parede (2; 8; 14) em cada posição axial correspondente a uma transição entre um segmento anular ondulado (5; 11; 17) e uma segunda secção (S2a, S2b; S'2a, S'2b; S"2a, S"2b) adjacente é estabe lecido de maneira a que uma diferença entre este raio e um raio interior mínimo pelo menos da primeira secção (S2; S'i; S"i) da manga seja no máximo igual a uma diferença entre um raio exterior máximo do segmento anular ondulado (5; 11; 17) quando as maxilas entram primeiro em contacto com o segmento anular ondulado (5; 11; 17) e um raio exterior máximo do segmento anular ondulado (5; 11; 17) quando as maxilas são finalmente fechadas por aperto.
11. 11. Jogo de peças, de acordo com a reivindicação 9, em que a ferramenta inclui pelo menos duas maxilas 6 ΡΕ2196713 cooperantes configuradas para envolver pelo menos parte de ambas as segundas secções ( S 2a f S2b; S ' 2a , S ' 2b } S"2a, S "2b ) quando colocadas em torno do dispositivo.
12. 12. Jogo de peças, de acordo com a reivindica ção 11, em que as maxilas definem uma abertura com um diâmetro interior quando fechadas, em que a espessura de uma parede (2; 8; 14) das segundas secções (S2a, S2b; S'2a, S'2b; S "2af S"2b) é tal que um interior das segundas secções (S2a, S2b; S' 2a/· S'2b; S”2a, s"2b) é geralmente de forma cilíndrica quando as segundas secções (S2a, s2b; S'2a, s' 2b; s"2a, S"2b) são pressionadas numa medida tal que os seus raios exteriores pelo menos nos respectivos pontos de início correspondem a um diâmetro interior definido pelas maxilas.
13. 13. Jogo de peças, de acordo com a reivindicação 11, em que as maxilas são configuradas para envolver ambas as segundas secções (S2a, S2b; S'2a, S'2b; S"2a, S"2b) e pelo menos partes das respectivas secções adjacentes (S3, S4; S'3, S' 4; S"3, S"4) da parede (2; 8; 14), em que as maxilas são dotadas de um perfil interior que confere uma forma não circular à secção transversal das secções adjacentes (S3, S4; S'3, S' 4; S"3, S"4) da parede (2; 8; 14) quando as maxilas são fechadas.
14. 14. Jogo de peças, de acordo com a reivindicação 9 ou 10, em que a ferramenta inclui pelo menos duas maxilas cooperantes configuradas para exercer uma força de compressão sobre o segmento anular ondulado (5; 11, 17) , em 7 ΡΕ2196713 particular contactando apenas o segmento anular ondulado (5; 11; 17) por ocasião da primeira aplicação na parede (2; 8; 14), pelo menos por ocasião da aplicação na parede (2; 8; 14) . Lisboa, 24 de Agosto de 2012