PT907847E - Segmento para uma junta de vedacao - Google Patents

Description

DESCRIÇÃO "SEGMENTO PARA UMA JUNTA DE VEDAÇÃO" A presente invenção refere-se a um segmento para uma junta de vedação de acordo com o preâmbulo da reivindicação 1. A DE 295 06 929 U refere-se a um dispositivo de centragem para a vedação de uma ligação de flange, com um disco plano achatado de centragem que se encontra fixado no bordo externo da junta plana, no qual se encontra prevista uma alavanca, relativamenLe pequena, podendo esta alavanca enyatar no disco de centragem e neste caso apoiar-se em dois pontos de apoio do disco de centragem, de modo que o disco de centragem a partir da alavanca só pode mover-se na direcção de centragem, desengatando a alavanca do disco de centragem quando esta é movimentada no sentido oposto à direcção da centragem. A CH 528 040 A descreve um anel de centragem para armações sem flange a serem montadas entre duas flanges, o qual se encontra previsto para ser colocado concêntrico à abertura de entrada e de saida no invólucro da armação, enquanto o bordo periférico do anel de centragem se encosta ajustando-se aos parafusos de ligação da flange, encontrando-se o anel de centragem no seu perímetro munido com um número de ressaltos radiais adaptados ao número de parafusos da flange. Estes ressaltos são solidariamente com o anel de centragem. A US-A-3 781 043 descreve uma vedação que é aplicável como norma de uma série de pelo menos três zonas de pressão. Também aqui os ressaltos se encontram ligados fixamente ao anel e são somente montáveis enfiando por cima, após todos os parafusos terem sido retirados com excepção de um deles. 1 u

Na DE-U-94 05 913 encontra-se descrito um segmento de acordo com o preâmbulo da reivindicação 1. Vários destes segmentos encontram-se colocados sobre um anel de vedação plano em forma de anel circular. Tal como a figura 2 da denominada realização apresenta, encontram-se ali colocados quatro segmentos distribuídos uniformemente ao longo do perímetro. Os quatro segmentos encontram-se ligados solidariamente a um anel de centragem, o qual por sua vez se encontra fixado ao anel de vedação. O anel de centragem pode também ser colocado solto numa reentrância circular, a qual corre no perímetro externo do anel de vedação e deste modo estar ligado ao anel de vedação. O anel de vedação forma assim, juntamente com o anel de centragem e os quatro segmentos, uma junta, sendo que os segmentos e o anel de centragem formam um componente solidário.

Com este dispositivo, é possível centrar o anel de vedação durante a montagem entre as duas superfícies planas de vedação das flanges. Se se tiver por exemplo que efectuar uma ligação de flanges de um certo diâmetro nominal pré-definido e um certo nível de pressão, a junta de vedação deverá ser colocada entre as duas superfícies de vedação e encaixar quatro parafusos de uma flange através dos orifícios opostos da outra flange. Os parafusos encontram-se neste caso sobre quatro raios, que se encontram afastados uns dos outros de 90 graus. Roda-se então a junta de vedação até que os contornos curvos dos segmentos encostem simultaneamente aos parafusos. Deste modo, o anel de vedação deixa-se centrar. Se para o mesmo diâmetro nominal da flange for exercida uma pressão maior, os parafusos ficarão a uma maior distância do ponto central; eles encontram-se deste modo sobre um diâmetro maior do círculo de orifícios. Se para o mesmo diâmetro nominal for exercida uma pressão menor, enLão o diâmetro do circulo dos orifícios é menor. Assim, existem, por exemplo, para um certo diâmetro de flanqe e pressões de PN 10 a PN 400 [PN = Pressão Nominal (DIN 2401, T.l)], nove diâmetros diferentes do 2 Γ circulo dos orifícios. Embora possam ser exercidas diversas pressões, pode-se todavia utilizar a mesma junta de vedação. 0 diâmetro exterior de um anel de vedação não deve ser maior do que o diâmetro do circulo imaginário sobre o qual os bordos internos dos parafusos da flange se apoiam. 0 diâmetro em questão diz respeito à pressão mínima. Todos os diâmetros de círculo de orifícios maiores dizem respeito a pressões maiores. A maior pressão que podo sor exercida corresponde pois ao maior diâmetro do círculo dos orifícios. Os parafusos que atravessam este diâmetro de círculo de orifícios, têm também que poder entrar em contacto com os flancos recurvos dos segmentos. Deste modo se obtém o diâmetro externo do vedante.

Naturalmente que podem existir mais do que quatro furos num diâmetro do círculo dos orifícios. Entretanto, para a centragem, é suficiente utilizar simplesmente quatro parafusos distribuídos uniformemente pelo perímetro, para poder posteriormente - também após a centragem - inserir e fixar os restantes parafusos.

Vantajoso nesta junta de vedação de acordo com o estado da técnica, é que no caso de um diâmetro nominal pré-definido, a mesma junta pode ser utilizada independentemente da pressão e, portanto do diâmetro de círculo dos orifícios. Desvantajoso, é que esta junta de vedação seja relativamente dispendiosa na produção, pois deverá ser colocado no perímetro externo do anel de vedação, um anel de centragem com os segmentos, exigindo o anel de centragem com os segmentos um elevado dispêndio de material. 0 anel de centragem com os segmentos compreende uma peça puncionada ou soldada. A desvantagem do anel de centragem, o qual se encontra ligado solidário aos segmentos, é que este se encontra limitado pelo preço elevado devido aos elevados custos correspondentes ao tempo de soldadura ou os elevados custos de puncionagem através de ferramentas dispendiosas. 3 uc,

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Além disso, para cada diâmetro nominal tem que existir uma ferramenta própria, o que torna mais dispendiosa a junta de vedação. A invenção tem como objectivo proporcionar uma junta de vedação, que se pode produzir de modo consideravelmente mais económico.

Para atingir este -.objectivo, deverão ser ' consideradas as caracteristicas da reivindicação 1. As realizações adicionais apropriadas da invenção encontram-se descritas nas reivindicações secundárias. O dispositivo de vedação é então formado pelo anel de vedação e quatro segmentos planos, os quais se encontram uniformemente distribuídos e fixados no perímetro. Um segmento possui no essencial uma forma triangular, sendo que os lados formam três flancos do segmento. 0 primeiro flanco possui um traçado curvo e serve como flanco de centragem que durante a centragem encosta a um parafuso. A curva corresponde no essencial à forma de um arco de círculo; ela pode também ser em espiral. 0 segundo flanco serve como ponto de aplicação para rodar a junta. Para isto utiliza-se convenientemente uma cavilha, que num extremo engrena no segundo flanco e no outro extremo sobressai para fora das duas flanges, de modo a que se possa agarrar com a mão, para poder rodar a junta de vedação. O ponto de aplicação da cavilha no segundo flanco deixa-se realizar de várias maneiras, podendo por exemplo o extremo da cavilha estar realizado em forma de garfo com dois braços curtos que agarram apertando o bordo externo do segundo flanco. Para este efeito, o canto externo do segundo flanco pode estreitar para fora, podendo o garfo na cavilha apresentar igualmente um estreitamento, de modo a se obter um bom efeito de aperto. O segundo flanco pode todavia também 4 V, r~' ^ ^ \ι ter duas superfícies de contacto que se encontram uma atrás da outra na dirccção da periferia, entre as quais se pode inserir uma cavilha. A cavilha deixa-se então introduzir do exterior entre as duas superfícies de contacto. Também deste modo mete-se a cavilha sem problemas entre as duas flanges, podendo-se rodar a junta até que os primeiros flancos entrem em contacto com os parafusos anteriormente introduzidos.

Com o terceiro' flanco, o segmento é fixado "nb anel ’ de vedação. 0 terceiro flanco pode ter a forma de - um arco de círculo e assim encostar no perímetro externo do anel de vedação, a toda a extensão do terceiro flanco, sendo fixado no anel de vedação. Todavia, deverão depois ser produzidos segmentos próprios para cada diâmetro externo que surja do anel de vedação. Se o terceiro flanco for constituído por dois lados essencialmente rectos que formem um ângulo obtuso, o segmento pode assim ser colocado em contacto com dois pontos do diâmetro externo do anel de vedação. Esta realização tem a vantagem de o terceiro flanco se poder colocar em anéis de vedação de diversos diâmetros. Com um diâmetro maior do anel de vedação, os pontos de contacto ficam mais separados um do outro, com um diâmetro menor eles ficam mais próximos. Pode-se todavia pensar em outras formas do terceiro flanco. O essencial é que seja obtida uma boa fixação do segmento no anel de vedação.

Os segmentos deste género são para ser fixados uniformemente no perímetro, distribuídos directamente no anel de vedação. Em relação ao género de fixação do segmento, pode-se pensar em diversas variantes. Assim, o segmento pode ser unido por soldadura em pontos isolados. Tal torna-se possível, quando o terceiro flanco, por exemplo, encosta em dois pontos. 0 segmento pode todavia também ser mantido por acção de aperto no anel de vedação. Para este efeito, estreita-se o anel de vedação na zona do perímetro externo, apresentando o segmento 5

no terceiro flanco uma ranhura, a qual igualmente se estreita a partir do flanco. Deste modo, o segmento deixa-se encaixar no exterior sobre o anel de vedação. Também pode ser prevista uma ranhura circular no perimetro externo do anel de vedação, na qual os segmentos são encaixáveis, devendo por sua vez ter-se em atenção que esteja proporcionado um bom aperto, que se deixa atingir por meio de medidas ajustadas correspondentes. Vantajoso nas ligações de aperto, é que os segmentos após a montagem do anel de vedação e após a centragem, se deixem separar do anel de vedação (por exemplo com ajuda de um formão), para serem utilizados num outro anel de vedação. Na montagem dos segmentos sobre o anel de vedação, deverá ter-se em atenção que o ângulo de 90° dos raios, sobre os quais os segmentos devem estar colocados, e a distância dos segmentos do ponto central do anel de vedação, deverão ser mantidos precisos dado que de tal depende a exactidão da centragem.

Através da utilização de segmentos, os custos para a ferramenta de puncionar diminuem substancialmente, dado que já não é necessário puncionar ou soldar neste segmento fixado, um anel de centragem relativamente grande. Na utilização da invenção, é necessário puncionar ou soldar somente segmentos relativamente pequenos. A economia de material é considerável, sendo as ferramentas de puncionar menores e assim mais baratas.

Se se escolher para o terceiro flanco, dois lados que formam um ângulo obtuso, um segmento pode assim ser utilizado tanto para vários níveis de pressão como para vários diâmetros nominais. Não é então necessário, na presença de diversos diâmetros nominais, diversos anéis de centragem, mas sim pode-se com os mesmos segmentos, através de colocação em diversos anéis de vedação de vários diâmetros nominais, produzir juntas de vedação de vários diâmetros e pressões nominais. Deste modo deixam-se diminuir adicionalmente os custos de produção. 6 t ί~ \ A invenção será de seguida pormenorizadamente descrita. As figuras representam:

Figura 1 segmento fixado no perímetro de um anel de vedação.

Figura 2 junta de vedação apertada contra os parafusos de uma flange para centragem

Na figura .1 encontra-se representado um segmento (1) pl-ano com os três flancos (2, 3 e 4) , o qual se encontra fixado a um anel de vedação (5) . 0 primeiro flanco (2) representa o flanco de centragem e apresenta um traçado curvo. A forma pode por exemplo corresponder à forma de um arco de círculo ou de uma espiral. No segundo flanco (3) engrena uma cavilha (não representada) , a qual é para ser introduzida de fora entre as duas flanges, sendo no interior ligada apertada ou numa fixação efectiva ao segundo flanco. A figura 1 apresenta o segundo flanco com a possibilidade de ligação em fixação efectiva do segmento e da cavilha. Neste caso, encontram-se previstas duas superfícies de contacto (6, 7) que se encontram uma atrás da outra na direcção do perímetro, entre as quais se introduz a cavilha. Após a introdução, a cavilha deixa-se rodar pelo seu eixo juntamente com a junta de vedação até que os primeiros flancos entrem em contacto com os parafusos e assim a junta fique centrada. 0 terceiro flanco (4) é constituído por dois lados rectos (12, 13) que formam um ângulo, e dois pontos (8, 9) que encostam no perímetro externo do anel de vedação (5) e se encontram soldados nos pontos de contacto.

Na figura 2 encontra-se representado um anel de vedação (5) centrado numa flange (10). Quatro segmentos (1) encontram-se 7 encostados, com os seus flancos curvos, aos quatro parafusos (li) ·

Lisboa, 26 de Janeiro de 2001 o a.gente oficial da propriedade industrial iv-t 8

Claims (5)

1. r)~ Ll —f» \i ' REIVINDICAÇÕES 1. Segmento para uma junta de vedação plana, com um primeiro flanco (2) como flanco de centragem, apresentando um traçado curvo, compreendendo um segundo flanco (3) que serve como ponto de aplicação para uma cavilha com a qual o segmento pode ser rodado em torno do eixo da junta de vedação, sendo fixável no perímetro de um anel de vedação (5), caracterizado por o ^segmento (1) se encontrar realizado como peça isolada, apresentando no essencial uma forma triangular, em que os lados do triângulo formam três flancos (2, 3 e 4) do segmento, encontrando-se o terceiro flanco (4) adaptado ao perímetro do anel de vedação, de modo que o segmento é fixável, através do terceiro flanco (4), ao anel de vedação (5).
2. 2. Segmento de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o segundo flanco (3) apresentar duas superfícies de contacto (6, 7) para uma cavilha a ser introduzida, superfícies essas que no essencial correm radialmente, e que na direcção periférica, se encontram afastadas uma atrás da outra.
3. 3. Segmento de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o segundo flanco (3) apresentar uma zona que se estreita para fora, de modo a que possa ser colocada em aperto com uma cavilha que se encontra realizada em forma de garfo e cuja zona entre os braços do garfo igualmente se estreita.
4. 4. Segmento de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, caracterizado por o terceiro flanco (4) apresentar a forma de um arco de círculo que corresponde ao perímetro externo do anel de vedação (5). 1
5. 5. Segmento de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, caracter iz.ado por o terceiro flanco (4) ser constituído por dois lados (12, 13) essencialmente rectos, que formam um ângulo obtuso, em que o terceiro flanco (4) pode encostar-se a dois pontos (8, 9) do perímetro externo do anel de vedação (5), sendo fixável no anel de vedação. Lisboa, 26 de Janeiro de 2001 O AGENTE OFICIAL DA PROPRIEDADE INDUSTRIAL

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