PT742402E

PT742402E - Dispositivo para a ligacao de tubos

Info

Publication number: PT742402E
Application number: PT95107272T
Authority: PT
Inventors: Waterson Chen
Original assignee: Waterson Chen
Priority date: 1995-05-12
Filing date: 1995-05-12
Publication date: 2001-12-28
Also published as: EP0742402B1; EP0742402A1; DK0742402T3; ATE203806T1; DE69521986T2; ES2158917T3; DE69521986D1; GR3036609T3

Description

t DESCRIÇÃO "DISPOSITIVO PARA A LIGAÇÃO DE TUBOS" A presente invenção refere-se a um dispositivo para a ligação de tubos, com as características mencionadas no preâmbulo da reivindicação 1.

Num dispositivo de ligação de tubos deste tipo, como se descreve na patente US-A-5 295 717, a barra de posicionamento é introduzida num furo cego, na posição de bloqueio, de modo que esta ligação proporciona o posicionamento no mecanismo de bloqueio do dispositivo. Isto, em geral, mostra-se ser apropriado, mas na prática o braço de pressão foi algumas vezes danificado, em alguns casos com consequências para a própria função do mecanismo de bloqueio. A patente US-A-3 976 313 apresenta um acoplamento constituído por um componente fêmea e um componente macho, tendo o componente macho uma ranhura exterior periférica e o componente fêmea umas alavancas, que podem oscilar na mesma e que compreende uma carne para se encaixar na ranhura anular do referido componente macho. Na posição de bloqueio, as alavancas são osciladas paralelamente ao eixo dos componentes macho e fêmea, e a extremidade distai da alavanca é introduzida entre duas orelhas, que se projectam lateral e radialmente, a partir do referido componente fêmea. Cada uma das referidas orelhas leva uma esfera, carregada com uma mola, que se projecta para o intervalo entre as orelhas adjacentes, para se aplicar aos bordos chanfrados da referida alavanca. 1

Lr f A patente US-A-4 295 670 descreve um acoplamento de segurança com bloqueio por uma carne, de desligação rápida, com o qual podem bloquear-se mutuamente dois componentes tubulares do conector, por rotação de um braço ligado rotativamente a um dos referidos componentes, de modo que a superfície de carne do referido braço se encaixa numa cavidade no outro componente. A cabeça do braço é rotativa, por meio de um eixo que se estende entre um par de orelhas no componente conector. Na posição de bloqueio, um dispositivo de travamento fica saliente através de uma abertura no referido braço. Numa abertura do referido dispositivo de bloqueio é recebido um pino de bloqueio (40), de modo que o pino de bloqueio, de arame, fica a bloquear um movimento de rotação do braço. 0 objectivo da presente invenção consiste em proporcionar um dispositivo de ligação do tipo atrás mencionado, com uma abertura aperfeiçoada e sendo as funções de fecho e bloqueio menos susceptível de danificação.

Este objectivo é obtido com um dispositivo de ligação de tubos com as características da reivindicação 1.

Outras características e vantagens da presente invenção serão evidentes na descrição de pormenor seguinte, da forma de realização preferida, com referência aos desenhos anexos, cujas figuras representam: A fig. 1, uma vista com as peças separadas da forma de realização preferida de um dispositivo de ligação de tubos de acordo com a presente invenção; A fig. 2 é uma vista ampliada ilustrando uma parte dum dispositivo de ligação de tubos de acordo com a presente invenção; 2 d L-Cj A fig. 3, uma vista em corte da forma de realização preferida, que ilustra a sua montagem; A fig. 4, uma vista de baixo, parcial, que ilustra a maneira como um braço de pressão da forma de realização preferida limita o movimento de um anel de tracçâo correspondente; A fig. 5, lima vista parcial ampliada, que ilustra a barra de posicionamento da forma de realização preferida, quando se encosta a uma superfície distai curvada para baixo, de uma sede de retenção; A fig. 6, uma vista parcial ampliada, que ilustra a barra de posicionamento, quando retraída gradualmente para um furo de posicionamento formado no braço de pressão, devido ao movimento de rotação, para baixo, deste último; A fig. 7, uma vista em corte da forma de realização preferida, que ilustra as barras de posicionamento quando se encaixam nas sedes de retenção; e A fig. 8, uma vista parcial ampliada, que ilustra uma das barras de posicionamento quando se encaixa na sede de retenção respectiva.

DESCRIÇÃO PORMENORIZADA DA FORMA DE REALIZAÇÃO PREFERIDA

Com referência às fig. 1, 2 e 3, representa-se a forma de realização preferida de um dispositivo de ligação de tubos de acordo com a presente invenção, que compreende um primeiro componente conector tubular (20), um segundo componente conector tubular (30), dois braços de pressão (40) e duas unidades de retenção (50). 0 primeiro componente conector (20) tem uma porção de extremidade (21), que tem um diâmetro interior com uma dimensão 3 Γ

Lc* ^ apropriada e que define um espaço de recepção oco (22), no mesmo. Dois pares opostos de orelhas (24), que proporcionam um eixo de rotação, projectam-se para fora a partir da porção de extremidade de recepção (20). Forma-se uma abertura radial (23) entre cada par de orelhas (24) que proporcionam um eixo de rotação. Uma sede de retenção (25) projecta-se, para fora, a partir da porção de extremidade de recepção (21) de cada um dos pares das orelhas (24) . Cada uma das sedes de retenção (25) é formada com um furo de passagem vertical (251) e tem uma superfície distai (252) que se curva para baixo. A partir do primeiro componente conector (20), projecta-se, para fora e radialmente, um par de saliências de posicionamento (26), que estão dispostas imediatamente por baixo de uma das sedes respectiva de retenção (25). Cada uma das saliências de posicionamento (26) tem uma face distai disposta a uma primeira distância prédeterminado(a) (LI) de um eixo do furo de passagem (251). A partir do primeiro componente conector (20), estendem-se, radialmente e para fora, dois pares de placas de guarda (27), de modo que as placas de guarda (27) de cada par ficam situadas dos dois lados da sede de retenção respectiva (25) e dos dois lados da saliência de posicionamento (26) situada imediatamente por baixo da sede de retenção respectiva (25) . O primeiro componente conector (20) tem além disso uma porção de extremidade oposta (28), adaptada para ser ligada a uma extremidade de um tubo correspondente. A ligação estrutural entre a porção de extremidade oposta (28) e o tubo correspondente é conhecida na técnica anterior, não sendo aqui descrita em pormenor. O segundo componente conector (30) tem uma porção de extremidade de inserção (301), que se estende para o interior do espaço oco de recepção (22), definido pela porção de 4 Γ

U t extremidade de recepção (21) do primeiro componente conector. A porção de extremidade de inserção (301) tem uma superfície exterior formada com uma ranhura periférica anular (31) . A ranhura periférica (31) tem uma extremidade interior curvada para dentro e está alinhada com as aberturas radiais (23) . 0 segundo componente conector (30) tem, além disso, uma porção de extremidade de aplicação (32), adaptada para ser ligada a uma extremidade de um tubo correspondente (representado a tracejado). A ligação estrutural entre a porção de extremidade (32) e o tubo correspondente é conhecida na técnica anterior, não sendo por isso descrita em pormenor.

Cada um dos braços de pressão (40) é proporcionado entre um dos pares de orelhas (24) que proporcionam um eixo de rotação e tem uma extremidade formada com uma face de came (41) e que está montada rotativamente em torno de um eixo (411) . Cada um dos braços de pressão (40) tem ainda um lado interior, formado com uma sede de posicionamento longitudinal (42). A sede de posicionamento (42) é formada com um furo de posicionamento axial (44), alinhado com o furo de passagem (251), numa das sedes de retenção respectiva (25), quando o braço de pressão (40) é rodado para baixo, para uma posição de bloqueio. A sede de posicionamento (42) tem uma face lateral interior (421), disposta a uma segunda distância prédeterminado (a) (L2) de um eixo do furo de posicionamento (44). A segunda distância prédeterminado(a) (L2) é igual à primeira prédeterminado(a) (Ll), de modo que a face lateral interior (421) da sede de posicionamento (42) se encosta a face distai da saliência de posicionamento (26) , por baixo da sede de retenção (26) correspondente, quando o braço de pressão (40) estiver na posição de bloqueio. 5

Cada uma das unidades de retenção (50) inclui uma barra de posicionamento (51), proporcionada de maneira deslizante no furo de posicionamento (44) de uma sede de posicionamento (42) respectiva. A barra de posicionamento (51) tem uma porção intermédia, que é formada com um flange radial (511) e uma primeira e uma segunda porções de extremidade (514,512), que se estendem para fora do furo de posicionamento. No furo de posicionamento (44), coloca-se uma unidade de polarização elástica, tal como uma mola de compressão (52), em torno da barra de posicionamento (51). A mola de compressão (52) tem uma extremidade que se encosta contra o flange radial (511). Em torno da barra de posicionamento (51), proporciona-se um anel de bloqueio (53), que é ajustado com pressão numa segunda extremidade do furo de posicionamento (44), sendo essa segunda extremidade oposta à sua primeira extremidade. O anel de bloqueio (53) encosta-se contra a outra extremidade da mola de compressão (52), permitindo assim que a mola de compressão (52) polarize a barra de posicionamento (51), com tendência para permitir a extensão da primeira porção de extremidade (514) da barra de posicionamento (51), normalmente fora do furo de posicionamento (44). A primeira porção de extremidade (514) de cada uma das barras de posicionamento (51) tem uma ponta que é formada com uma superfície inclinada (515), que se encosta à superfície distai (252) da sede de retenção (25) respectiva, quando o braço de retenção (40) respectivo está a ser rodado em torno de um eixo, para a posição de bloqueio. A segunda porção de extremidade (512) de cada uma das barras de posicionamento (51) é formada com uma ranhura alongada (513), que é transversal em relação ao eixo da barra de posicionamento (51). Através da ranhura (513), estende-se um anel de tracção (54), que é feito de um material de arame flexível, com uma pluralidade de voltas concêntricas, na segunda extremidade da 6

porção (512) de uma das barras de posicionamento respectiva (51) . Cada um dos anéis de tracção (54) tem um lado adjacente ao lado interior do braço de pressão (40) respectivo.

Com referência às fig. 4, 5 e 6, as barras de posicionamento (51) são proporcionadas de maneira deslizante no furo de posicionamento (44) da sede de posicionamento respectiva (25). A unidade de polarização elástica (52) está disposta no furo de posicionamento (44), em torno da barra de posicionamento (51). O anel de bloqueio (53) é proporcionado em torno da barra de posicionamento (51) e é ajustado com pressão na segunda extremidade do furo de posicionamento (44), de modo que a barra de posicionamento (51) é móvel axialmente no furo de posicionamento (44). Deve notar-se que a segunda porção de extremidade (512) de cada uma das barras de posicionamento (51) é plana. Os anéis de tracção (54) estendem-se então, respectivamente, através das ranhuras (513) . Cada um dos anéis de tracção (54) pode ser puxado numa direcção ao longo do eixo da barra de posicionamento (51), de modo a produzir um movimento axial deste último. Como a distância entre o lado interior do braço de pressão (40) e o anel de tracção (54) respectivo é relativamente pequena, a rotação do anel de tracção (54) em torno do eixo da barra de posicionamento (51) é limitada, de modo a limitar a rotação da barra de posicionamento (51) no furo de posicionamento (44), impedindo assim a superfície inclinada (515) da barra de posicionamento (51) de ser colocada incorrectamente, em relação à superfície distai (252) da sede de retenção (25) respectiva, quando o braço de pressão (40) respectivo está a ser rodado para a posição de bloqueio. 7

Com referência às fig. 3, 5 e 6, quando a porção de extremidade de inserção (301) do segundo componente conector (30) está introduzida no interior do espaço de recepção oco (22), na porção de extremidade de recepção (21) do primeiro componente conector (20), a ranhura periférica (31) está alinhada com as aberturas radiais (23) . Os braços de pressão (40) são depois rodados para a posição de bloqueio, no sentido da porção de extremidade (28), fazendo desse modo com que as faces de carne (42) dos braços de pressão (40) se estendam para o interior da ranhura periférica (31), através da abertura radial (23) respectiva, como melhor se ilustra na fig. 7. As faces de carne fazem pressão contra o segundo componente (30) do conector, na ranhura periférica (31), fixando desse modo o segundo componente conector (30) no primeiro componente conector (20).

Quando os braços de pressão (40) são rodados em torno de um eixo para a posição de bloqueio, a superfície inclinada (515) da primeira porção de extremidade (514) de cada barra de posicionamento (51) encosta-se eventualmente contra a superfície distai (252) da sede de retenção (25) respectiva. Quando a primeira porção de extremidade (514) se move para baixo, ao longo da superfície distai (252), devido ao movimento de rotação ulterior do braço de pressão (40) correspondente, a barra de posicionamento (51) é recolhida gradualmente para o interior do furo de posicionamento (44), contra a acção da mola de compressão (52), como melhor se ilustra na fig. 5.

Com referência às fig. 7 e 8, quando o furo de posicionamento (44) fica alinhado com o furo de passagem (251), na sede de retenção respectiva (25), a superfície distai (252) deixa de exercer pressão na primeira extremidade (514) da barra 8

t de posicionamento (51). A primeira porção de extremidade (514) da barra de posicionamento (51) estende-se para o interior do furo de passagem (251), neste estádio, retendo assim os braços de pressão (40) no primeiro componente conector (20), de modo a impedir o movimento inoportuno deste último. Uma aplicação estreita entre os primeiro e segundo componentes (20,30) fica assim garantida.

Deve notar-se que, como a primeira distância prédeterminado(a) (Ll) é igual à segunda distância prédeterminado(a) (L2), a face lateral interior (421) de cada uma das sedes de posicionamento (42) encosta-se contra a face distai da saliência de posicionamento (26) respectiva, quando o braço de pressão (40) respectivo está na posição de bloqueio. Portanto, podem ser prevenidos danos e deformações nas barras de posicionamento (51) e das sedes de retenção quando um objecto em movimento embate nos braços de pressão (40) quando estes últimos estão na posição de bloqueio.

As placas de guarda (27), que estão situadas dos dois lados das sedes de retenção (25) e dos dois lados das projecções de posicionamento (26) , e que cobrem os dois lados dos braços de pressão (40) , quando os braços de pressão (40) estão na posição de bloqueio, proporcionam uma protecção adicional contra a danificação e a deformação das barras de posicionamento (51) e as sedes de retenção (25), quando os braços de pressão (40) são sujeitos a um impacto. Além disso, a maneira como as superfícies inclinadas (515) das barras de posicionamento (51) estão em contacto com a superfície distai (252) da sede de retenção (25) respectiva, assegura um movimento suave dos braços de pressão (40) para a posição de bloqueio. 9

Com referência à fig. 8, quando se desejar libertar o segundo componente conector (30) do primeiro componente conector (20), puxam-se os anéis de tracçâo (54) para baixo, de modo a retirar as barras de posicionamento (51) para o interior do furo de posicionamento (44) respectivo, contra a acçâo das molas de compressão (52), separando a primeira porção de extremidade (514) da sede de retenção respectiva (25) . Os braços de pressão (40) são depois rodados em torno de um eixo, para cima, para uma posição de desbloqueio, até que as faces de carne (42) dos braços de pressão (40) deixem de se estender para o interior da ranhura periférica (31) no segundo componente conector (30). O segundo componente conector (30) pode ser retirado do primeiro componente conector (20) neste estádio.

Lisboa, 14 de Setembro de 2001

0 AGENTE OFICIAL DA PROPRIEDADE INDUSTRIAL

10

Claims

Γ u

REIVINDICAÇÕES Dispositivo para a ligação de tubos, que inclui: um primeiro componente conector tubular (20), que possui uma porção de extremidade de recepção (21), formada com um par de aberturas radiais opostas (23) e uma porção de extremidade oposta (28), para ser ligada a um tubo correspondente; um segundo componente conector tubular (30), que tem uma porção de extremidade de inserção (301), que se estende para o interior da referida porção de extremidade de recepção (21) e uma porção de extremidade de encaixe (32) para ser ligada a um tubo correspondente, tendo a referida porção de extremidade de inserção (301) uma superfície exterior formada com uma ranhura periférica anular (31) que está alinhada com as referidas aberturas radiais (23); um par de braços de pressão (40), tendo cada um deles uma extremidade montada, rotativamente em torno de um eixo, no referido primeiro componente conector (20), adjacente a uma das aberturas radiais (23) respectivas e formando com uma face de carne (41), sendo cada um dos braços de pressão (40) rotativos em torno de um eixo para uma posição de bloqueio, na qual a referida face de carne (41) do mesmo se estende para o interior da referida ranhura periférica (31), através da referida abertura radial (23) respectiva, de modo que a empurra contra o referido segundo componente conector (30), na referida ranhura anular (31), a fim de fixar o referido segundo componente conector (30) no referido primeiro componente conector (20); um par de sedes de retenção (25), cada uma das quais se projecta para fora e radialmente, a partir do referido 1

L· primeiro componente conector (20) e estando disposto por baixo de uma abertura radial (23) respectiva, tendo cada uma das sedes de retenção referidas (25), um furo de passagem (251), que é paralelo ao eixo do dispositivo; tendo cada um dos referidos braços de pressão (40) um lado interior, que é formado com uma sede de posicionamento longitudinal (42), sendo a referida sede de posicionamento (42) formada com um furo de posicionamento axial (44), que está alinhado com o referido furo de passagem (251) numa das sedes de retenção (25) referidas correspondente, quando o referido braço de pressão (40) está na referida posição de bloqueio e tendo uma face lateral interior (421), disposta a uma segunda distância prédeterminado(a) (L2) de um eixo do referido furo de posicionamento (44); um par de unidades de retenção (50), incluindo cada uma das referidas unidades de retenção (50) uma barra de posicionamento (51), proporcionada de maneira deslizante no referido furo de posicionamento (44) de uma das respectivas sedes de posicionamento (42) referidas e que tem uma primeira e uma segunda porções de extremidade (514,512), que se estendem para fora do referido furo de posicionamento (44), dispondo-se uma unidade de polarização elástica (52) no referido furo de posicionamento (44) da referida sede de posicionamento (42) respectiva e forçando a referida barra de posicionamento (51) de modo a estender a referida primeira extremidade (514) normalmente fora do referido furo de posicionamento (44), e um anel de tracção (54) fixado na referida segunda porção de extremidade (512) da referida barra de posicionamento (51), estendendo-se a referida primeira porção de extremidade (514) para o interior do referido furo de passagem (251) da referida sede de 2

retenção respectiva (25), quando o referido braço de pressão respectivo (40) está na referida posição de bloqueio, caracterizado por um par de saliências de posicionamento (26), cada uma das quais se projecta para fora e radialmente, a partir do referido primeiro componente conector (20) e dispondo-se imediatamente adjacente a uma das referidas sedes de retenção (25) respectiva, tendo cada uma das referidas saliências de posicionamento (26) uma face distai, disposta a uma primeira distância predeterminado(a) (Ll) de um eixo do referido furo de passagem (251); sendo a referida segunda distância prédeterminado(a) (L2) igual à referida primeira distância prédeterminado(a) (Ll), de modo que a referida face lateral interior (421) da referida sede de posicionamento (42) se encosta à referida face distai da referida saliência de posicionamento (26) adjacente à sede de retenção referida (25) correspondente; se proporcionarem dois pares de placas de guarda (27), estendendo-se cada um dos pares radialmente e para fora, a partir do primeiro componente conector (20) e estando situadas de dois lados de uma das sedes de retenção (25) referidas correspondente, e de dois lados da referida saliência (26) adjacente à referida sede de retenção (25) correspondente, cobrindo cada par das referidas placas de guarda (27) dois lados de um braço de pressão referido (40) correspondente, quando o referido braço de pressão correspondente (40) está na posição de bloqueio referida; tendo cada uma das referidas sedes de retenção (25) uma superfície distai (252) que se curva para baixo e tendo a referida primeira posição de extremidade (514) de cada uma

Dí'!5· das barras de posicionamento (51) uma ponta, que é formada com uma superfície inclinada (515), que se encosta à referida superfície distai (252) da referida sede de retenção (25) respectiva, quando o referido braço de pressão (40) respectivo está a ser rodado, em torno de um eixo, para a referida posição de bloqueio; e a referida segunda extremidade (512) de cada uma das barras de posicionamento (51) ser formada com uma ranhura alongada (513), que é transversal em relação a um eixo da referida barra de posicionamento (51), estendendo-se cada um dos referidos anéis de tracção (54) através da referida ranhura (513) na referida segunda porção de extremidade (512) de uma das barras de posicionamento referidas (51) correspondente e tendo um lado adjacente ao referido lado interior de um dos braços de pressão (40) referidos correspondente. Lisboa, 14 de Setembro de 2001 O AGENTE OFiCIAL DA PROPRIEDADE INDUSTRIAI.