RU2809730C2 - Device and method for forming sealing end from section of flexible tubular product - Google Patents
Device and method for forming sealing end from section of flexible tubular product Download PDFInfo
- Publication number
- RU2809730C2 RU2809730C2 RU2021127346A RU2021127346A RU2809730C2 RU 2809730 C2 RU2809730 C2 RU 2809730C2 RU 2021127346 A RU2021127346 A RU 2021127346A RU 2021127346 A RU2021127346 A RU 2021127346A RU 2809730 C2 RU2809730 C2 RU 2809730C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- tube
- tubular product
- coupling
- holder
- sleeve
- Prior art date
Links
- 238000007789 sealing Methods 0.000 title claims abstract description 35
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 19
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims abstract description 139
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims abstract description 139
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims abstract description 139
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims description 22
- 239000011324 bead Substances 0.000 claims description 11
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 claims description 4
- 210000001503 joint Anatomy 0.000 claims description 3
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 claims description 3
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 claims description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 27
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 14
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 12
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 11
- 238000013461 design Methods 0.000 description 9
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 9
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 8
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 8
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 8
- 230000008719 thickening Effects 0.000 description 8
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 7
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 7
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 7
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 6
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 5
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 3
- 238000009954 braiding Methods 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 3
- 239000002537 cosmetic Substances 0.000 description 3
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 238000010923 batch production Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 235000013361 beverage Nutrition 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 210000000078 claw Anatomy 0.000 description 1
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 235000013365 dairy product Nutrition 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000005489 elastic deformation Effects 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000036512 infertility Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000004816 latex Substances 0.000 description 1
- 229920000126 latex Polymers 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 1
- -1 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 1
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретениеField of technology to which the invention relates
Настоящее изобретение относится к системе соединения для гибких трубок, обычно, но не исключительно, силиконовых трубок, и включает в себя способ соединения таких трубок, а также применяемые в этом способе фитинги.The present invention relates to a connection system for flexible tubing, typically, but not exclusively, silicone tubing, and includes a method for connecting such tubing, as well as fittings used in the method.
Уровень техникиState of the art
В пищевой, медицинской, фармацевтической, косметической отраслях и в области производства средств личной гигиены применяют одноразовые устройства или биоразлагаемые одноразовые системы для производства некоторых изделий партиями. Аналогичные системы также применяют в системе производства молочной продукции, в пивоварении и производстве напитков, а также в сфере производства средств для ухода за домом, в электронной промышленности и в медицинской промышленности. Некоторые системы предназначены не для производства мелкими партиями, а для стационарной или полустационарной установки все в той же пищевой, медицинской, косметической отраслях и в сфере производства средств личной гигиены.The food, medical, pharmaceutical, cosmetics and personal care industries use disposable devices or biodegradable disposable systems to produce certain products in batches. Similar systems are also used in the dairy, brewing and beverage industries, as well as in the home care, electronics and medical industries. Some systems are not intended for small-batch production, but for stationary or semi-permanent installation in the food, medical, cosmetics and personal care industries.
Одноразовое устройство содержит гибкое трубное изделие, которое обычно изготовлено из силикона, но может быть изготовлено и из иных пластмасс, например, из термопластов. Необходимые в производственном процессе соединения с другими трубками или частями устройства обычно создают с помощью фланцевых соединителей, которые скрепляют друг с другом с установкой прокладки между фланцами для создания уплотнения. Фланцевые соединители включают в себя полую, обычно бородчатую, втулку, на которую помещают гибкую трубку без возможности утечки текучей среды. Данная стандартная система известна как «система типа «трикламп». Система типа «трикламп» изначально была разработана для соединения компонентов многоразового использования, выполненных из металла, обычно - из нержавеющей стали. Однако позднее она была доработана для применения с одноразовыми биоразлагаемыми системами, содержащими пластмассы или нечто подобное, которые можно стерилизовать излучением, окисью этилена или паром. При этом также применяют и иные зажимные приспособления, в том числе - фиксируемые кабельными стяжками, системы быстрого соединения, резьбовые и иные соединительные системы.The disposable device contains a flexible tubing that is typically made of silicone, but can also be made of other plastics, such as thermoplastics. Connections required in the manufacturing process to other tubing or parts of the device are typically made using flange connectors that are clamped together with a gasket placed between the flanges to create a seal. Flange connectors include a hollow, usually barbed, sleeve onto which flexible tubing is placed without the possibility of fluid leakage. This standard system is known as a "triclamp" system. The tricamp system was originally developed for connecting reusable components made of metal, usually stainless steel. However, it was later developed for use with disposable biodegradable systems containing plastics or the like, which can be sterilized by radiation, ethylene oxide or steam. In this case, other clamping devices are also used, including those fixed with cable ties, quick connection systems, threaded and other connecting systems.
Важно отметить, что текучая среда, проходящая через такое соединение, входит в соприкосновение не только с трубками, но и с фланцевыми соединителями и прокладкой. Они обычно выполнены из разных материалов, поэтому для соблюдения нормативных требований необходимо проводить испытания на биосовместимость данного технологического потока с каждым из трех разных материалов. В случае изменения производственного процесса, например, изменения температуры или сырьевого материала, может возникнуть необходимость вновь провести указанное испытание на всех трех материалах.It is important to note that the fluid passing through such a connection comes into contact not only with the tubing, but also with the flange connectors and gasket. They are typically made from different materials, so the biocompatibility of a given process stream must be tested with each of the three different materials to meet regulatory requirements. If there is a change in the manufacturing process, such as a change in temperature or raw material, it may be necessary to re-run the specified test on all three materials.
Кроме того, применение любой из указанных систем влечет за собой возникновение значительных щелей в месте соединения или вокруг него, в которых могут возникнуть застойные зоны и, потенциально, убыль материала.In addition, the use of any of these systems entails the creation of significant gaps at or around the joint, which can create dead zones and potentially waste material.
Системы более длительного применения могут содержать аналогичные устройства, соединенные скрепленными друг с другом гибкими трубными изделиями. При этом в них также применяют полугибкие или даже жесткие трубные изделия с возможностью соединения друг с другом сваркой встык. Данная технология сложна в применении и очень затратна по времени. Характер жидкостей, растворов и текучих сред, проходящих через данные трубные изделия, требует применения высокосортных материалов и обеспечения стерильности.Longer-term systems may contain similar devices connected by flexible tubing connected to each other. At the same time, they also use semi-flexible or even rigid pipe products with the possibility of connecting to each other by butt welding. This technology is difficult to use and very time-consuming. The nature of the liquids, solutions and fluids passing through these tubular products requires the use of high-grade materials and sterility.
Гибкие трубки представляют собой трубки, способные к изгибанию с возвратом в форму, в которой они были сформированы, при прекращении воздействия изгибающего, сгибающего или удерживающего усилия. Таким образом, с ними происходит упругая деформация. Считается, что такие трубки обладают «памятью». Такую трубку можно загнуть вокруг угла, согнуть пополам или расширить на одном конце, при этом при прекращении воздействия соответствующего усилия трубка обычно вновь принимает свою исходную форму и размеры. Кроме того, несмотря на то, что трубку можно изгибать, сгибать и расширять, она оказывает некоторое сопротивление этим действиям, которое обычно позволяет ей вновь принять свою исходную форму и размеры при прекращении воздействия усилия.Flexible tubing is a tube capable of bending and returning to the shape in which it was formed when the bending, bending or holding force is removed. Thus, elastic deformation occurs with them. It is believed that such tubes have “memory”. Such a tube can be bent around a corner, bent in half, or expanded at one end, and when the corresponding force is removed, the tube usually returns to its original shape and dimensions. In addition, although the tube can be bent, bent and expanded, it exhibits some resistance to these actions, which usually allows it to return to its original shape and size when the force is removed.
Гибкая трубка выполнена из гибкого материала, важным признаком которого, как сказано выше, является способность к упругой деформации. Она представляет собой способность к деформации под действием усилия; деформация не является постоянной, а сопротивление деформации по существу постоянно. Благодаря этому, гибкие материалы способны образовывать уплотнение, так как при приложении к ним усилия они принимают форму поверхности, к которой их прижимают, и сохранять данную форму, пока действует усилие. Так может быть создано уплотнение. Два куска гибкого материала, прижатые друг к другу, образуют очень хорошее уплотнение.The flexible tube is made of flexible material, an important feature of which, as mentioned above, is the ability to elastically deform. It represents the ability to deform under force; the deformation is not constant, but the resistance to deformation is essentially constant. Due to this, flexible materials are able to form a seal, since when force is applied to them, they take the shape of the surface to which they are pressed, and maintain this shape while the force is applied. This way a seal can be created. Two pieces of flexible material pressed against each other form a very good seal.
Две отдельные трубки соединяют друг с другом по нескольким причинам. В их число обычно входят изменение диаметра трубки для регулирования потока или создание соответствующего размера для ввода в другой элемент системы, например, в смеситель или фильтр.Two separate tubes are connected to each other for several reasons. These typically involve changing the diameter of the tubing to control flow or creating an appropriate size to fit into another element of the system, such as a faucet or filter.
Желательно уменьшить количество материалов, задействованных в таком соединении для уменьшения количества испытаний на биосовместимость, необходимых для каждого технологического потока. Также желательно создать простую в применении стерильную систему с возможностью применения в технологических линиях и иных промышленных процессах.It is desirable to reduce the amount of materials involved in such a connection to reduce the number of biocompatibility tests required for each process stream. It is also desirable to create a sterile system that is easy to use and can be used in production lines and other industrial processes.
Кроме того, в водном хозяйстве и иных отраслях, где происходит перемещение жидкостей, текучих сред и растворов, существует потребность в соединениях трубных изделий без образования щелей.In addition, in the water industry and other industries where liquids, fluids and solutions move, there is a need for joints of pipe products without the formation of cracks.
С учетом вышесказанного, целью настоящего изобретения является создание системы соединения для гибких или полугибких трубных изделий, сводящей к минимуму число задействованных в соединении материалов. В частности, цель состоит в создании соединения только из трубок как таковых с образованием непроницаемого для текучих сред соединения и создания соединения по существу без образования щелей.With this in mind, it is an object of the present invention to provide a joining system for flexible or semi-flexible tubular products that minimizes the number of materials involved in joining. In particular, the object is to create a connection from only the tubes themselves to form a fluid-tight connection and to create a connection that is substantially free of gaps.
Сущность изобретенияThe essence of the invention
Согласно изобретению, предложено устройство для формирования уплотнительного торца из участка гибкого трубного изделия, содержащее:According to the invention, a device is proposed for forming a sealing end from a section of a flexible tubular product, containing:
держатель трубного изделия с втулкой, по размеру выполненной с возможностью посадки на гибкое трубное изделие; иa tubular product holder with a sleeve sized to fit onto a flexible tubular product; And
муфту, по размеру выполненную с возможностью фиксации конца гибкой трубки, загнутого назад поверх держателя трубки,a coupling sized to fix the end of a flexible tube bent back over the tube holder,
причем муфта и держатель трубного изделия выполнены с возможностью сцепления друг с другом.wherein the coupling and the tubular product holder are configured to engage with each other.
Втулка обычно должна быть по размеру выполнена с возможностью переходной посадки поверх гибкого трубного изделия, а муфта должна быть по размеру выполнена с возможностью тугой посадки поверх конца гибкой трубки, загнутого назад поверх держателя трубки. При этом, если трубка имеет малый внутренний диаметр, загибание конца может уменьшить внутренний диаметр. Во избежание этого, держатель трубного изделия может быть выполнен с внутренним диаметром немного больше наружного диаметра гибкой трубки, например, больше на 5-20%, предпочтительно больше на 5-15%, наиболее предпочтительно больше на 5-10%.The sleeve should generally be sized to fit over the flexible tubing, and the coupling should be sized to fit tightly over the end of the flexible tubing folded back over the tubing holder. However, if the tube has a small internal diameter, bending the end can reduce the internal diameter. To avoid this, the tubular product holder can be configured with an inner diameter slightly larger than the outer diameter of the flexible tube, for example 5-20% larger, preferably 5-15% larger, most preferably 5-10% larger.
Держатель трубного изделия обычно должен также содержать буртик, проходящий по существу перпендикулярно втулке. Он может образовывать стопор для загнутого назад конца, а также может устанавливать предел приблизительного расстояния для длины загнутого назад конца. Буртик может также образовывать стопор для муфты при ее насаживании на загнутый назад конец.The tubular product holder will typically also include a collar extending substantially perpendicular to the sleeve. It may provide a stop for the folded-back end, and may also set an approximate distance limit for the length of the folded-back end. The collar may also form a stop for the coupling when it is pressed onto the back-curved end.
Для удобства, соединение между держателем трубного изделия и муфтой может представлять собой соединение между буртиком и муфтой.For convenience, the connection between the tubular product holder and the coupling may be a connection between the collar and the coupling.
Дополнительно или в качестве альтернативы, муфта может быть выполнена с буртиком, проходящим по существу перпендикулярно муфте. Буртик муфты может быть по размеру выполнен с возможностью зацепления позади загнутого назад конца, в данном случае также служа пределом для длины загнутой назад части и положения муфты относительно держателя трубки.Additionally or alternatively, the coupling may be provided with a collar extending substantially perpendicular to the coupling. The collar of the coupling may be sized to engage behind the folded back end, in this case also serving as a limit on the length of the folded back portion and the position of the coupling relative to the tube holder.
В некоторых необязательных вариантах и держатель трубного изделия, и муфта могут быть выполнены с буртиком, при этом оба буртика проходят по существу перпендикулярно втулке и муфте. Указанные два буртика могут быть расположены с возможностью сцепления друг с другом с образованием соединения между элементами. В таких вариантах осуществления буртик муфты может быть выполнен в виде ободка, а буртик держателя может быть выполнен со ступенькой у дальнего от загнутой назад части конца, при этом ободок защелкивается поверх ступеньки.In some optional embodiments, both the tubular product holder and the coupling may be formed with a collar, with both flanges extending substantially perpendicular to the sleeve and coupling. The two beads may be positioned to engage each other to form a connection between the elements. In such embodiments, the coupling collar may be formed as a rim, and the holder collar may be provided with a step at the end distal from the rearward portion, with the rim snapping over the step.
Также возможно применение иных форм сцепления между держателем трубного изделия и муфтой. Например, возможно применение винтового механизма, скоб, выступов и ответных углублений.It is also possible to use other forms of coupling between the tubular product holder and the coupling. For example, it is possible to use a screw mechanism, staples, protrusions and reciprocal recesses.
При использовании, держатель трубного изделия может быть размещен поверх участка трубного изделия, при этом трубное изделие сначала вводят в держатель на конце с буртиком (при его наличии) и размещают так, чтобы дальний конец втулки отстоял на небольшое расстояние от конца участка трубного изделия. Далее конец трубного изделия может быть загнут назад на себя поверх втулки держателя трубного изделия. Далее поверх загнутого назад конца может быть посажена муфта, фиксирующая его. Когда муфта и держатель трубного изделия установлены на место, структуры на них совмещены, соединяя элементы друг с другом. Загнутый назад конец образует уплотнительный торец или поверхность, а именно - поверхность, образованную загнутым назад концом, которая может быть прижата к другому такому уплотнительному торцу или даже к другой поверхности с образованием непроницаемого для текучей среды уплотнения.In use, a tubular holder may be placed over a portion of the tubular article, with the tubular article first being inserted into the holder at the collared end (if present) and positioned such that the distal end of the sleeve is a short distance from the end of the tubular portion. The end of the tubular piece may then be folded back onto itself over the tubular piece holder sleeve. Next, a coupling can be placed on top of the back-curved end to secure it. When the coupling and tubular holder are in place, the structures on them are aligned, connecting the elements to each other. The folded-back end defines a sealing end or surface, namely, a surface formed by the folded-back end that can be pressed against another such sealing end or even against another surface to form a fluid-tight seal.
Соединение между муфтой и держателем трубного изделия предназначено для предотвращения непреднамеренного удаления любого из элементов и для обеспечения правильного расположения элементов в конце посадки. В большинстве случаев, соединение будет между муфтой и буртиком держателя, однако соединение может быть и между муфтой и втулкой, в частности - при отсутствии буртика. Муфта может содержать выступ вблизи одного конца, который при использовании будет соединен с буртиком, а буртик содержит ответный паз или углубление. Выступ может быть сплошным или несплошным. В качестве альтернативы, муфта может быть выполнена с ободком на одном конце, который при использовании будет находиться в соприкосновении с буртиком, а буртик может быть выполнен с кромкой или ступенькой, за счет чего, при вводе муфты происходит его защелкивание поверх указанной кромки или ступеньки и, тем самым, фиксация муфты на месте и подтверждение правильной посадки. В других альтернативных вариантах на муфте и буртике могут быть выполнены ответные винтовые резьбы.The connection between the coupling and the tubular product holder is designed to prevent inadvertent removal of any of the elements and to ensure the correct positioning of the elements at the end of the fit. In most cases, the connection will be between the coupling and the collar of the holder, however, the connection can also be between the coupling and the bushing, in particular, in the absence of a collar. The coupling may include a protrusion near one end which, in use, will be connected to a collar, and the collar includes a mating groove or recess. The protrusion may be continuous or not continuous. Alternatively, the coupling may be provided with a rim at one end which, when in use, will be in contact with the bead, and the bead may be provided with an edge or step such that, when the coupling is inserted, it snaps over said edge or step and , thereby locking the coupling in place and confirming correct fit. In other alternatives, mating screw threads may be provided on the coupling and collar.
Согласно изобретению, также предложено устройство для формирования уплотнительного торца из участка гибкого трубного изделия, содержащее:According to the invention, a device is also proposed for forming a sealing end from a section of a flexible tubular product, containing:
держатель трубного изделия с втулкой, по размеру выполненной с возможностью посадки на гибкое трубное изделие; иa tubular product holder with a sleeve sized to fit onto a flexible tubular product; And
буртиком, проходящим по существу перпендикулярно втулке; иa collar extending substantially perpendicular to the sleeve; And
муфту, по размеру выполненную с возможностью фиксации конца гибкой трубки, загнутого назад поверх держателя трубки.a coupling sized to fix the end of a flexible tube bent back over the tube holder.
Две трубки с загнутыми назад концами можно соединять с помощью зажимной системы. Несмотря на возможность применения иных зажимных систем, настоящее изобретение можно применять с системой типа «трикламп». Поэтому, согласно второму аспекту, устройство может дополнительно содержать:Two tubes with backward curved ends can be connected using a clamping system. Although other clamping systems can be used, the present invention can be used with a tricamp type system. Therefore, according to the second aspect, the device may further comprise:
фланцевый соединитель с захватом, по размеру выполненным с возможностью сцепления с держателем трубного изделия и/или муфтой;a flange connector with a grip sized to engage the tubular product holder and/or coupling;
трубчатой секцией, конструктивно выполненной с возможностью прохождения параллельно указанному участку трубного изделия при использовании;a tubular section, structurally configured to pass parallel to the specified section of the tubular product during use;
иAnd
фланцем, по размеру выполненным с возможностью скрепления с другим фланцем другого фланцевого соединителя.a flange sized to be fastened to another flange of another flange connector.
Для применения фланцевый соединитель может быть подтянут за держатель трубного изделия до упирания захвата соединителя в буртик держателя трубного изделия. Загнутые назад концы трубок образуют уплотнительное соединение между трубками, фиксация которых на месте обеспечена за счет скрепления фланцев фланцевых соединителей посредством стандартного одноразового биоразлагаемого зажима, а именно - зажима типа «трикламп». Известное соединение должно было бы содержать прокладку, установленную между фланцами; при этом прокладка создавала бы уплотнение. Согласно изобретению, уплотнение создают соединенные встык загнутые назад торцы трубок, что устраняет необходимость прокладки. Тем не менее, прокладка может быть установлена потому, что так традиционно принято. Производственный поток, поступающий в соединение, будет входить в соприкосновение с гибкой трубкой, при этом, благодаря непроницаемому для текучей среды стыковому соединению, образованному загнутыми назад концами двух трубок, текучая среда не войдет в соприкосновение с другими материалами соединения.For application, the flange connector can be pulled up by the tubular holder until the connector grip rests against the collar of the tubular holder. The backward-curved ends of the tubes form a seal between the tubes, which are held in place by securing the flanges of the flange connectors using a standard disposable biodegradable clamp, namely a tricamp type clamp. The known connection would have to contain a gasket installed between the flanges; in this case the gasket would create a seal. According to the invention, the seal is created by the butt-joined back-curved ends of the tubes, which eliminates the need for gaskets. However, a gasket may be installed because it is traditional. The process flow entering the connection will come into contact with the flexible tube, but due to the fluid-tight butt joint formed by the back-curved ends of the two tubes, the fluid will not come into contact with other materials of the connection.
В дополнительном варианте осуществления муфта может быть выполнена в виде фланцевого соединителя. Фланцевый соединитель по размеру выполнен с возможностью фиксации конца гибкой трубки, загнутого назад поверх держателя трубки, обычно при тугой посадке. Дальний конец муфты/фланцевого соединителя содержит средства зацепления с держателем трубного изделия, обычно - с буртиком держателя трубного изделия. Верхняя поверхность муфты/фланцевого соединителя, а именно - обращенная вовне от трубки, по форме выполнена в виде фланцевого соединителя и с возможностью соединения с другими фланцевыми соединителями, с прокладкой между ней и ними или без нее.In an additional embodiment, the coupling may be designed as a flange connector. The flange connector is sized to retain the end of the flexible tube folded back over the tube holder, typically with a tight fit. The distal end of the coupling/flange connector includes means for engaging a tubular holder, typically a collar of the tubular holder. The upper surface of the coupling/flange connector, namely that facing outward from the tube, is shaped like a flange connector and is capable of being connected to other flange connectors, with or without a gasket between it and them.
Данная схема обеспечивает возможность соединения друг с другом двух загнутых назад концов встык с образованием уплотнения. Скрепление пар муфт/фланцевых соединителей могут обеспечивать стандартные зажимы типа «трикламп», с прокладкой между ними или без нее. В качестве альтернативы, применение фланцевого соединителя обеспечивает возможность соединения (в редких, но возможных случаях) трубки с загнутым назад концом с трубкой, не загнутой назад, соединенной со стандартным фланцевым соединителем с применением системы типа «трикламп».This arrangement makes it possible to connect two back-curved ends end-to-end to each other to form a seal. Fastening of pairs of couplings/flange connectors can be provided by standard tricamp-type clamps, with or without a gasket between them. As an alternative, the use of a flange connector allows the possibility of connecting (in rare but possible cases) a back-bent tube to a non-bend tube connected to a standard flange connector using a tricamp system.
В дополнительном варианте осуществления раскрытая выше муфта/фланцевый соединитель может служить для соединения загнутого назад конца с другим фланцевым концом, например, на фильтре или другом элементе в системе. Для обеспечения возможности такого применения, муфту/фланцевый соединитель устанавливают с небольшим отступом назад от загнутого назад конца так, чтобы загнутый назад конец мог быть плотно прижат к дополнительному элементу, например, к фланцу фильтра. Фланец выполнен с выступом для создания промежутка до фланца указанного другого элемента с возможностью соединения фланцев зажимом типа «трикламп», с прокладкой или без нее, при этом уплотнение обеспечивает загнутый назад конец, прижатый к данному другому элементу. В еще одном альтернативном варианте соединение с плоской поверхностью другого элемента может также быть создано посредством муфты/фланцевого соединителя, речь о которых шла выше, при этом загнутый назад конец немного выступает из установленной с отступом назад муфты/фланцевого конца. Это обеспечивает возможность плотного прижатия загнутого назад конца к плоской поверхности. В предпочтительном варианте осуществления выступающее кольцо, могущее быть сплошным или несплошным, может быть расположено на поверхности фланца с возможностью совмещения с соответствующим углублением в плоской поверхности для переходной посадки. Далее фланцевый соединитель может быть соединен с плоской поверхностью с помощью зажимной системы.In a further embodiment, the coupling/flange connector disclosed above may serve to connect the folded back end to another flanged end, such as on a filter or other element in the system. To enable this application, the coupling/flange connector is mounted slightly back from the folded back end so that the folded back end can be pressed tightly against an additional element, such as a filter flange. The flange is made with a protrusion to create a gap to the flange of the specified other element with the possibility of connecting the flanges with a “triclamp” type clamp, with or without a gasket, while the seal is provided by the bent back end, pressed against this other element. In yet another alternative, the connection to the flat surface of another element may also be created by the coupling/flange connector discussed above, with the back-turned end protruding slightly from the set-back coupling/flange end. This allows the back-curved end to be pressed firmly against a flat surface. In a preferred embodiment, a raised ring, which may be solid or non-solid, may be located on the flange surface to align with a corresponding recess in the flat surface for a transition fit. The flange connector can then be connected to a flat surface using a clamping system.
Данная плоская поверхность может представлять собой фланцевый соединитель, например, применяемый в известной стандартной системе типа «трикламп». Следовательно, поверхности фланцев могут быть скреплены стандартным зажимом системы типа «трикламп». Это обеспечивает возможность соединения загнутого назад конца и известной стандартной системы типа «трикламп».This flat surface may be a flange connector, such as that used in a known standard tricamp system. Consequently, the flange surfaces can be secured using a standard tricamp system clamp. This allows the backward-curved end to be connected to the known standard tricamp system.
Предложен еще один альтернативный вариант для соединения с системой типа «трикламп» или с любой системой, содержащей фланцевый соединитель. Он содержит свободный конец с плоской поверхностью, к которой может быть плотно прижат загнутый назад конец, при этом свободный конец содержит сквозной проход для потока текучей среды. Свободный конец по размеру выполнен с возможностью скрепления с загнутым назад концом, поддерживаемым держателем трубки и муфтой, раскрытыми выше. Это обеспечивает возможность скрепления загнутого назад конца и свободного конца посредством зажима, предназначенного, в частности, для скрепления пары загнутых назад концов с образованием уплотнения. Такой зажим раскрыт в еще не поданной заявке авторов настоящего изобретения. Свободный конец выполнен с частью, являющейся продолжением фланцевого соединителя. Это обеспечивает возможность соединения фланцевого соединителя свободного конца с другим фланцевым соединителем, например, системы типа «трикламп» или любым другим фланцевым соединителем.Another alternative is proposed for connection to a tricamp type system or to any system containing a flange connector. It includes a free end with a flat surface against which the back-curved end can be pressed tightly, wherein the free end contains a through passage for fluid flow. The free end is sized to be connected to the back-curved end supported by the tube holder and coupling disclosed above. This allows the folded-back end and the free end to be secured together by means of a clamp designed, in particular, to fasten a pair of folded-back ends together to form a seal. Such a clamp is disclosed in the as yet unfiled application of the present inventors. The free end is made with a part that is a continuation of the flange connector. This allows the free end flange connector to be connected to another flange connector, such as a tri-clamp system or any other flange connector.
В качестве альтернативы, возможно применение иных зажимных систем. Например, зажимов, предназначенных, в частности, для скрепления пары загнутых назад концов, речь о которых шла выше.Alternatively, other clamping systems can be used. For example, clamps designed, in particular, for fastening a pair of backward-curved ends, discussed above.
Предпочтительный вариант осуществления может содержать держатели трубного изделия с втулками разных размеров для трубок разных диаметров. Втулки предпочтительно могут быть выполнены с дальними концами, выполненными с возможностью соединения встык с трубными изделиями меньшего или большего диаметра. Например, втулка может содержать утолщенный снаружи конец для соединения встык с другой втулкой, по размеру выполненной для трубного изделия большего диаметра. Или же втулка может содержать утолщенный изнутри конец для соединения встык с другой втулкой, по размеру выполненной для трубного изделия меньшего диаметра. Утолщение может быть в виде конусности, увеличивающей или уменьшающей толщину втулки. Конусность может увеличивать дальний конец втулки в сторону центра втулки или от центра втулки. В качестве альтернативы, втулка может быть утолщена по всей ее длине.A preferred embodiment may include tubular holders with different sized bushings for different diameters of tubing. The bushings may preferably be configured with distal ends configured to be butt-jointed with tubular products of smaller or larger diameter. For example, the sleeve may include an externally thickened end for butt connection with another sleeve sized for a larger diameter tubular product. Or the sleeve may include an internally thickened end for butt connection with another sleeve sized for a tubular product of a smaller diameter. The thickening can be in the form of a taper, increasing or decreasing the thickness of the sleeve. The taper may extend the distal end of the bushing towards the center of the bushing or away from the center of the bushing. Alternatively, the sleeve may be thickened along its entire length.
Было установлено, что при соединении трубок разных диаметров увеличение диаметра трубок меньшего размера за счет применения расширяющейся втулки обычно обеспечивает большее удобство и более гладкие траектории потока, чем уменьшение диаметра трубок большего размера, однако возможно применение обоих или любого из вариантов. Для создания гладких траекторий потока также предпочтительно, чтобы кромки втулки были скруглены в случае применения утолщенных втулок.It has been found that when connecting tubes of different diameters, increasing the diameter of the smaller tubes through the use of an expanding sleeve usually provides greater comfort and smoother flow paths than reducing the diameter of the larger tubes, but both or either option can be used. To create smooth flow paths, it is also preferable for the bushing edges to be rounded when using thicker bushings.
Предпочтительный вариант осуществления также может содержать муфты разных размеров, т.е. толщин. Размер муфты зависит от диаметра и толщины трубного изделия.The preferred embodiment may also contain couplings of different sizes, i.e. thickness The size of the coupling depends on the diameter and thickness of the pipe product.
В зависимости от типа применяемого соединителя, предпочтительно, чтобы наружный диаметр муфты был одинаковым на обеих соединяемых трубках, даже если эти трубки имеют разные диаметры. Поэтому возможно применение муфт разных толщин для обеспечения возможности создания двух соединений с одинаковым наружным диаметром. Внутренний диаметр муфты должен обеспечивать фиксацию загнутого назад конца прижатым к держателю трубного изделия.Depending on the type of connector used, it is preferable that the outer diameter of the coupling be the same on both tubes being connected, even if the tubes have different diameters. Therefore, it is possible to use couplings of different thicknesses to ensure that two connections with the same outer diameter can be created. The inner diameter of the coupling must ensure that the back-curved end is secured against the tubular product holder.
В некоторых вариантах осуществления втулка на держателе трубного изделия может содержать группу выступов или бородок для фиксации загнутого назад конца на втулке. При этом в других вариантах осуществления они отсутствуют и не считаются обязательными.In some embodiments, the sleeve on the tubular product holder may include a group of protrusions or barbs for securing the folded back end to the sleeve. However, in other embodiments they are absent and are not considered mandatory.
В некоторых вариантах осуществления муфта может содержать небольшой выступ или бугорок на внутреннем конце для сцепления с углублением во втулке. Он способствует предотвращению удаления комбинации держателя трубного изделия и муфты. Обеспечивая преимущество, состоящее в соединении друг с другом держателя трубного изделия и муфты, а также в создании эффекта защелкивания для указания того, что указанные два элемента расположены идеально, он все же не является обязательным.In some embodiments, the coupling may include a small protrusion or bump at the inner end for engaging a recess in the sleeve. It helps prevent the tubular holder and coupling combination from being removed. While providing the advantage of connecting the tubular holder and the coupling to each other, as well as creating a clicking effect to indicate that the two elements are ideally positioned, it is not mandatory.
Длина загнутого назад конца обычно находится в диапазоне 4-16 мм, предпочтительно 6-12 мм, и более предпочтительно 6-10 мм.The length of the back-curved end is typically in the range of 4-16 mm, preferably 6-12 mm, and more preferably 6-10 mm.
Так как трубное изделие представляет собой гибкое трубное изделие, оно будет оказывать сопротивление загибанию и, если оно будет загнуто на короткое расстояние, при прекращении воздействия загибающего или удерживающего усилия произойдет его разгибание. При этом, если трубка загнута назад на более длинное расстояние, сопротивление трубки деформации предотвратит разгибание, так как в данном случае, по меньшей мере, изначально деформация была бы больше. При этом, загнутый назад конец не очень устойчив, так как для выталкивания загнутой назад части в сторону конца потребовалось бы усилие очень малой величины, при этом длина, на которую она бы разогнулась, также мала.Since the tubular product is a flexible tubular product, it will resist bending and, if bent a short distance, will unbend when the bending or holding force is removed. However, if the tube is bent back over a longer distance, the resistance of the tube to deformation will prevent extension, since in this case, at least initially, the deformation would be greater. At the same time, the bent back end is not very stable, since pushing the back bent part towards the end would require a very small force, and the length to which it would straighten out is also small.
Несмотря на то, что трубку можно загнуть назад только на небольшое расстояние, обычно желательно, чтобы она была загнута назад на расстояние, при котором она была бы устойчива, т.е. не разгибалась бы. Данное расстояние зависит от диаметра трубки и материала, из которого она изготовлена. При этом данное расстояние обычно находится по существу в диапазоне 75-100% наружного диаметра трубки. Таким образом, предпочтительная длина загнутой назад части составляет 50-125% наружного диаметра трубки, более предпочтительно 60-115% диаметра и наиболее предпочтительно 70-105% диаметра трубки. В предпочтительных примерах длина загнутой назад части составляет 70-90% наружного диаметра трубки.Although the tube can only be bent back a small distance, it is generally desirable for it to be bent back a distance at which it is stable, i.e. I wouldn't bend. This distance depends on the diameter of the tube and the material from which it is made. This distance is usually substantially in the range of 75-100% of the outer diameter of the tube. Thus, the preferred length of the folded back portion is 50-125% of the outer diameter of the tube, more preferably 60-115% of the diameter, and most preferably 70-105% of the diameter of the tube. In preferred examples, the length of the folded back portion is 70-90% of the outer diameter of the tube.
Так как держатель трубки и муфта предназначены для опирания, поддержания и защиты загнутого назад конца, по размеру они должны быть выполнены с возможностью вмещения загнутого назад конца. Поэтому держатель трубки по длине от дальнего конца до какой-либо структуры, обеспечивающей возможность соединения с муфтой, в частности - с буртиком, выполнен с возможностью опирания на него загнутой назад части. Длина держателя трубки немного превышает желаемую длину загнутой назад части. То есть длина держателя трубки по существу составляет 73-102% наружного диаметра трубки. Таким образом, предпочтительная длина загнутой назад части составляет 48-127% наружного диаметра трубки, более предпочтительно 58-117% диаметра и наиболее предпочтительно 70-105% диаметра трубки. В предпочтительных примерах длина держателя трубки составляет 68-92% наружного диаметра трубки.Since the tube holder and sleeve are designed to support, support and protect the folded-back end, they must be sized to accommodate the folded-back end. Therefore, the tube holder along the length from the distal end to any structure providing the possibility of connection with the coupling, in particular with the collar, is configured to rest on it the folded back part. The length of the tube holder is slightly longer than the desired length of the folded back part. That is, the length of the tube holder is essentially 73-102% of the outer diameter of the tube. Thus, the preferred length of the folded back portion is 48-127% of the outer diameter of the tube, more preferably 58-117% of the diameter, and most preferably 70-105% of the diameter of the tube. In preferred examples, the length of the tube holder is 68-92% of the outer diameter of the tube.
Так как держатель трубного изделия, муфта и фланцевый соединитель не будут входить в соприкосновение с траекторией потока, они могут быть выполнены из любого обеспечивающего опирание материала, обычно того, который можно стерилизовать. Одноразовые биоразлагаемые системы обычно стерилизуют излучением, поэтому в число подходящих материалов входят те, которые можно облучать, в том числе - пластмассы. В большинстве случаев, пластмасса может представлять собой полипропилен или поливинилидендифторид (ПВДФ). Если стерилизацию будут осуществлять термообработкой, держатель трубного изделия и фланцевый соединитель могут быть выполнены из металла, например, нержавеющей стали и/или пластмассы.Since the tubular holder, coupling and flange connector will not come into contact with the flow path, they can be made of any support material, typically one that can be sterilized. Disposable biodegradable systems are typically sterilized by radiation, so suitable materials include those that can be irradiated, including plastics. In most cases, the plastic may be polypropylene or polyvinylidene difluoride (PVDF). If sterilization is to be accomplished by heat treatment, the tubular holder and flange connector may be made of metal, such as stainless steel and/or plastic.
Гибкое трубное изделие может быть выполнено из любого гибкого материала. Свойства гибкого трубного изделия и гибкого материала изложены выше и хорошо известны в области техники.The flexible tubular product can be made of any flexible material. The properties of the flexible tubular product and flexible material are set forth above and are well known in the art.
Указанные трубки обычно выполнены из силикона или термопласта. При этом гибкая трубка также может быть выполнена из пластмассы, содержащей пластификатор для повышения гибкости или армирование, например, оплетку. В дополнительных альтернативных вариантах трубное изделие может быть выполнено из латекса или поливинилхлорида (ПВХ).These tubes are usually made of silicone or thermoplastic. In this case, the flexible tube can also be made of plastic containing a plasticizer to increase flexibility or reinforcement, for example, braid. In further alternatives, the tubular product may be made of latex or polyvinyl chloride (PVC).
При этом трубное изделие может иметь любой диаметр, обычно применяемый в подобных системах. Такие трубные изделия обычно характеризуют по их внутреннему диаметру. Таким образом, возможно применение трубных изделий внутренним диаметром 1/8 дюйма ('') (3.175 мм), (6.35 мм), 3/8'' (9.525 мм), (12.7 мм), (19.05 мм), 1'' (25.4 мм) или 2'' (50.8 мм). Внутренний диаметр трубного изделия предпочтительно составляет 1/8'' (3.175 мм), (6.35 мм), 3/8'' (9.525 мм), (12.7 мм), (19.05 мм), 1'' (25.4 мм) или более предпочтительно 1/8'' (3.175 мм) - (19.05 мм). Также возможно применение трубных изделий большего размера, например, внутренним диаметром 2-3 дюйма (50.8 мм - 76.2 мм). Мерой диаметра известных стандартных трубных изделий является дюйм. При этом также возможно применение трубных изделий, чей диаметр указан в миллиметрах (мм). Диапазон размеров таких трубных изделий обычно составляет 2 мм - 20 мм. Как сказано выше, все трубки должны быть гибкими.In this case, the tubular product can have any diameter usually used in such systems. Such tubular products are usually characterized by their internal diameter. Thus, it is possible to use tubular products with an internal diameter of 1/8 inch ('') (3.175 mm), (6.35 mm), 3/8'' (9.525 mm), (12.7 mm), (19.05 mm), 1'' (25.4 mm) or 2'' (50.8 mm). The internal diameter of the tubular product is preferably 1/8'' (3.175 mm), (6.35 mm), 3/8'' (9.525 mm), (12.7 mm), (19.05 mm), 1'' (25.4 mm) or more preferably 1/8'' (3.175 mm) - (19.05 mm). It is also possible to use larger sizes of tubular products, for example, with an internal diameter of 2-3 inches (50.8 mm - 76.2 mm). The measure of diameter of known standard tubular products is the inch. In this case, it is also possible to use tubular products whose diameter is indicated in millimeters (mm). The size range of such tubular products is usually 2 mm - 20 mm. As stated above, all tubing must be flexible.
Загибание конца трубного изделия может не влиять на внутренний диаметр трубки, в том числе - конца трубки. Это верно в случае трубных изделий больших внутренних диаметров. Размер таких трубных изделий зависит от материала, из которого выполнена трубка, и ее гибкости. Если трубное изделие выполнено из силикона, внутренний диаметр, при котором загибание не влияет внутренний диаметр, составляет приблизительно 5/8'' (15.875 мм). В случае трубного изделия внутренним диаметром не более (12.7 мм), загибание конца может привести к небольшому уменьшению внутреннего диаметра трубки. Данное уменьшение внутреннего диаметра очень мало и не должно вызывать существенное прерывание потока в трубке.Bending the end of a tubular product may not affect the internal diameter of the tube, including the end of the tube. This is true for tubular products with large internal diameters. The size of such tubular products depends on the material from which the tube is made and its flexibility. If the tubing is made of silicone, the inside diameter at which bending does not affect the inside diameter is approximately 5/8" (15.875 mm). In the case of a tubular product with an internal diameter of no more than (12.7 mm), bending the end may result in a slight reduction in the inner diameter of the tube. This reduction in internal diameter is very small and should not cause a significant interruption of flow in the tube.
Если загибание конца не влияет на внутренний диаметр трубки, держатель трубного изделия в общем случае будет по размеру выполнен с возможностью переходной посадки на гибкую трубку, а муфта будет по размеру выполнена с возможностью тугой посадки на загнутый назад конец.If bending the end does not affect the inside diameter of the tubing, the tubular holder will generally be sized to transitionally fit the flexible tubing, and the coupling will be sized to tightly fit the folded back end.
При этом, для трубок меньших диаметров, при которых загибание конца приводит к небольшому уменьшению внутреннего диаметра, для улучшения потока и уменьшения завихрения, предпочтительно избегать любых незапланированных уменьшений внутреннего диаметра трубки. Так, если имеет место уменьшение внутреннего диаметра трубок меньшего размера, возможно применение держателя трубного изделия и муфты внутренним диаметром, немного превышающим тот, что нужен для переходной посадки на гибкую трубку и тугой посадки на конец гибкой трубки, загнутый назад поверх держателя трубки. Данное увеличение размера зависит от размера трубки и материала, из которого она выполнена.However, for smaller diameter tubes where bending the end results in a slight reduction in the internal diameter, it is preferable to avoid any unplanned reduction in the internal diameter of the tube to improve flow and reduce vortex. Thus, if there is a reduction in the internal diameter of smaller tubing, it is possible to use a tubular holder and a coupling with an internal diameter slightly larger than that needed for a transition fit on the flexible tubing and a tight fit on the end of the flexible tubing folded back over the tube holder. This increase in size depends on the size of the tube and the material from which it is made.
Например, для трубки диаметром (12.7 мм), а именно - для трубки внутренним диаметром 1/2'' и наружным диаметром 0.717'' (18.2 мм), внутренний диаметр держателя трубного изделия для тугой посадки должен составлять 0.717'' (18.2 мм). При этом, во избежание какого-либо уменьшения внутреннего диаметра трубки, следует применять держатель трубного изделия внутренним диаметром 0.756'' (19.2 мм). Аналогичным образом, для трубки размером (12.7 мм), загнутой назад поверх держателя трубки с втулкой толщиной 0.024'' (0.6 мм), внутренний диаметр муфты должен составлять 1'' (25.4 мм). При этом, во избежание уменьшения внутреннего диаметра трубки и применения раскрытого выше держателя трубного изделия, возможно применение муфты внутренним диаметром 1.04'' (26.4 мм). Очевидно, что внутренние диаметры и держателя трубного изделия, и муфты увеличены на 1 мм.For example, for a tube with a diameter (12.7 mm), namely, for 1/2" ID x 0.717" (18.2 mm) OD tubing, the inside diameter of the press fit tubing holder shall be 0.717" (18.2 mm). In this case, in order to avoid any reduction in the internal diameter of the tube, a pipe holder with an internal diameter of 0.756'' (19.2 mm) should be used. Likewise, for a tube size (12.7 mm) folded back over the tube holder with a 0.024" (0.6 mm) bushing, the inside diameter of the sleeve should be 1" (25.4 mm). In this case, in order to avoid reducing the internal diameter of the tube and the use of the tubular product holder disclosed above, it is possible to use a coupling with an internal diameter of 1.04'' (26.4 mm). It is obvious that the internal diameters of both the pipe holder and the coupling are increased by 1 mm.
Аналогичным образом, для трубки размером (6.35 мм), а именно - для трубки внутренним диаметром и наружным диаметром 0.488'' (12.4 мм), внутренний диаметр держателя трубного изделия для тугой посадки должен составлять 0.488'' (12.4 мм). При этом, во избежание какого-либо уменьшения внутреннего диаметра трубки, возможно применение держателя трубного изделия внутренним диаметром 0.508'' (12.9 мм). Аналогичным образом, для трубки размером (6.35 мм), загнутой назад поверх держателя трубки с втулкой толщиной 0.024'' (0.6 мм), внутренний диаметр муфты должен составлять 0.74'' (18.8 мм). При этом, во избежание уменьшения внутреннего диаметра трубки и применения раскрытого выше держателя трубного изделия, возможно применение муфты внутренним диаметром 0.76'' (19.3 мм). Очевидно, что внутренние диаметры и держателя трубного изделия, и муфты увеличены на мм.Likewise, for a tube size (6.35 mm), namely for a tube with an internal diameter and 0.488'' (12.4 mm) outside diameter, the inside diameter of the press fit tubular holder shall be 0.488'' (12.4 mm). In this case, in order to avoid any reduction in the internal diameter of the tube, it is possible to use a pipe holder with an internal diameter of 0.508'' (12.9 mm). Likewise, for a tube size (6.35 mm) folded back over the tube holder with a 0.024" (0.6 mm) bushing, the inside diameter of the sleeve should be 0.74" (18.8 mm). In this case, in order to avoid reducing the internal diameter of the tube and the use of the tubular product holder disclosed above, it is possible to use a coupling with an internal diameter of 0.76'' (19.3 mm). It is obvious that the internal diameters of both the pipe holder and the coupling are increased by mm.
Для полной ясности, для трубки размером 1'' (25.4 мм) (а именно - трубки внутренним диаметром 1''), наружный диаметр составит 1.26'' (32 мм). То есть внутренний диаметр подходящего держателя трубного изделия составит 1.26'' (32 мм). Если толщина втулки составляет 0.0236'' (0.6 мм), внутренний диаметр муфты может составлять 1.57'' (39.8 мм). При данной схеме, а именно - без увеличения внутреннего диаметра держателя трубного изделия относительно наружного диаметра трубки, не происходит уменьшение внутреннего диаметра трубки при загибании ее конца назад.To be clear, for a 1" (25.4 mm) tube (namely a 1" ID tube), the outside diameter would be 1.26" (32 mm). That is, the internal diameter of a suitable tubular product holder will be 1.26'' (32 mm). If the bushing thickness is 0.0236'' (0.6 mm), the inner diameter of the coupling can be 1.57'' (39.8 mm). With this scheme, namely, without increasing the inner diameter of the tubular product holder relative to the outer diameter of the tube, there is no decrease in the inner diameter of the tube when bending its end back.
Для трубных изделий других размеров, при необходимости возможно применение держателя трубного изделия и муфты соответственно больших внутренних диаметров, которые без труда определит специалист в данной области техники.For tubular products of other sizes, if necessary, it is possible to use a tubular product holder and coupling with correspondingly larger internal diameters, which can be easily determined by a person skilled in the art.
В качестве альтернативы, концы втулки держателя трубного изделия и муфты могут быть выполнены с небольшим расширением.Alternatively, the ends of the tubular holder sleeve and coupling may be designed with a slight flare.
Согласно третьему аспекту изобретения, предложен способ соединения двух участков гибкой трубки, включающий в себя этапы, на которых:According to a third aspect of the invention, there is provided a method for connecting two sections of flexible tubing, comprising the steps of:
загибают конец каждого из участков трубного изделия назад на него; иbend the end of each section of the tubular product back onto it; And
из загнутых назад концов создают непроницаемое для текучих сред соединение.The back-curved ends create a fluid-tight connection.
Загнутые назад концы предпочтительно поддерживаются держателями трубного изделия и муфтами по первому аспекту.The folded back ends are preferably supported by tubular holders and couplings in the first aspect.
Соединение предпочтительно формируют путем прижатия загнутых назад концов друг к другу путем скрепления фланцевых соединителей по первому аспекту, сцепленных с держателями трубного изделия и/или муфтами по первому и второму аспектам.The connection is preferably formed by pressing the folded back ends together by fastening flange connectors in the first aspect engaged with tubular holders and/or couplings in the first and second aspects.
Согласно еще одному аспекту изобретения предложен способ формирования уплотнительного торца из участка гибкого трубного изделия, включающий в себя этапы, на которых:According to another aspect of the invention, there is provided a method of forming a sealing end from a section of flexible tubular product, including the steps of:
надвигают держатель трубного изделия по первому аспекту на конец трубки так, чтобы буртик (при его наличии) был расположен на наибольшем удалении от конца трубки, а втулка была расположена на небольшом расстоянии от конца трубки;slide the tubular product holder along the first aspect onto the end of the tube so that the collar (if any) is located at the greatest distance from the end of the tube, and the sleeve is located at a short distance from the end of the tube;
загибают конец трубки назад поверх втулки, при этом загнутый назад участок трубки не проходит за буртик (при его наличии) или за конец втулки;bend the end of the tube back over the sleeve, while the section of the tube bent back does not pass over the collar (if any) or beyond the end of the sleeve;
надвигают муфту по первому аспекту поверх загнутого назад конца; иslide the coupling along the first aspect over the back-curved end; And
соединяют держатель трубного изделия и муфту с помощью предложенных средств.connect the tubular product holder and the coupling using the proposed means.
Для формирования непроницаемого для текучей среды уплотнения из двух загнутых назад концов, указанные концы могут быть скреплены друг с другом с помощью устройства по второму аспекту. В качестве альтернативы, возможно применение иных зажимных средств, например, зажимов, предназначенных для фиксации двух загнутых назад концов в положении уплотнения.To form a fluid-tight seal from the two folded back ends, said ends can be secured to each other by a device of the second aspect. Alternatively, it is possible to use other clamping means, for example clamps designed to secure the two backward-curved ends in the sealing position.
Было установлено, что, если трубное изделие выполнено из ПВХ или иного аналогичного материала, загнутый назад конец является менее устойчивым. В подобных случаях возможно применение отрезка силиконовой трубки в качестве амортизатора для трубного изделия из ПВХ на держателе трубного изделия. Уплотнение может быть сформировано между двумя соединенными встык загнутыми назад концами трубных изделий из ПВХ. Трубное изделие из ПВХ может быть загнуто назад поверх втулки согласно изобретению с размещением поверх короткого отрезка силиконового трубного изделия, зафиксированного муфтой. Это обеспечивает создание устойчивого загнутого назад конца при применении трубного изделия из ПВХ. Данная система может обеспечивать преимущество, но не является обязательной.It has been found that if the tubular product is made of PVC or other similar material, the back-curved end is less stable. In such cases, it is possible to use a piece of silicone tubing as a shock absorber for the PVC pipe product on the pipe holder. A seal may be formed between two butt-joined, back-curved ends of PVC tubing. The PVC tubing can be folded back over the sleeve according to the invention and placed over a short piece of silicone tubing secured by a coupling. This ensures a stable back-curved end is created when using PVC pipework. This system may provide an advantage, but is not required.
Кроме того, в зависимости от состава и композиции ПВХ, трубки из ПВХ могут не быть достаточно гибкими и упругими для образования уплотнения. В подобных случаях возможно применение внутреннего вкладыша в виде силиконовой трубки с последующим загибанием данного вкладыша поверх держателя трубного изделия, размещенного поверх трубки из ПВХ. Данная конструкция может быть зафиксирована раскрытой выше муфтой. Данное решение также применимо для других трубок ограниченной гибкости и упругости, а именно - полугибких или жестких трубок. В полугибкой или жесткой трубке могут быть выполнены пазы, а на внутренней поверхности втулки держателя трубного изделия могут быть выполнены выступы для размещения и фиксации держателя трубного изделия на полугибкой или жесткой трубке. Возможно применение и иных схем для соединения держателя трубки с полугибкой или жесткой трубкой, при этом данное соединение не является обязательным.Additionally, depending on the composition and composition of the PVC, PVC tubing may not be flexible or resilient enough to form a seal. In such cases, it is possible to use an internal liner in the form of a silicone tube and then bend this liner over the holder of the tubular product placed on top of the PVC tube. This design can be fixed with the coupling opened above. This solution is also applicable to other tubes of limited flexibility and elasticity, namely semi-flexible or rigid tubes. The semi-flexible or rigid tube may be grooved and protrusions may be provided on the inner surface of the tubular holder sleeve to accommodate and secure the tubular holder to the semi-flexible or rigid tube. It is also possible to use other schemes for connecting the tube holder with a semi-flexible or rigid tube, but this connection is not mandatory.
Уплотнительный загнутый назад конец также может служить в качестве соединения и вкладыша в полугибком или даже жестком трубном изделии. Отрезок силиконового или иного гибкого трубного изделия может быть пропущен через полугибкое или жесткое трубное изделие для формирования из него соединения с другим участком полугибкого или жесткого трубного изделия, также содержащим силиконовый вкладыш. В подобных случаях длина втулки держателя трубного изделия может быть меньше. Дополнительно или в качестве альтернативы, втулка может быть выполнена с выступами для совмещения с углублениями в полугибком или жестком трубном изделие для фиксации. Вкладыш из гибкой трубки может быть загнут назад поверх конца полугибкой или жесткой трубки и зафиксирован посредством держателя трубного изделия и муфты.The sealing folded back end can also serve as a joint and liner in a semi-flexible or even rigid tubular product. A length of silicone or other flexible tubing may be passed through the semi-flexible or rigid tubing to form a connection with another section of semi-flexible or rigid tubing also containing a silicone liner. In such cases, the length of the tube holder sleeve may be shorter. Additionally or alternatively, the sleeve may be configured with projections to align with recesses in the semi-flexible or rigid tubular article for locking. The flexible tubing liner may be folded back over the end of the semi-flexible or rigid tubing and secured by a tubular holder and coupling.
Как раскрыто выше, загнутые назад концы могут служить для соединения друг с другом двух трубок, например, для удлинения трубки или изменения диаметра трубки, по которой будет течь жидкость. Загнутые назад концы также могут служить для создания уплотнения на других поверхностях, к которым они прижаты. В результате, производственная система может целиком или частично быть создана с применением загнутых назад концов в качестве всех или большинства уплотнений.As discussed above, the folded back ends can serve to connect two tubes together, for example, to lengthen the tube or change the diameter of the tube through which liquid will flow. The back-curved ends can also serve to create a seal on other surfaces to which they are pressed. As a result, a production system may be constructed in whole or in part using back-curved ends for all or most of the seals.
Такая система должна содержать клапаны, при этом клапан может быть создан на основе участка трубного изделия с двумя загнутыми назад концами и зажима между ними. Таким образом, согласно еще одному аспекту изобретения предложен клапан, содержащий:Such a system must contain valves, and the valve can be created based on a section of tubular product with two ends bent back and a clamp between them. Thus, according to another aspect of the invention there is provided a valve comprising:
участок трубного изделия, при этом конец трубного изделия загнут назад и поддерживается устройством по первому аспекту;a section of a tubular product, wherein the end of the tubular product is bent back and supported by the device in the first aspect;
зажим, расположенный между концами трубки и по размеру выполненный с возможностью сжатия трубки, в результате которого происходит ее смятие и закупоривание, или оставления трубки в ее открытом состоянии с возможностью протекания потока по трубке или какого-либо частичного ограничения потока. В качестве альтернативы, загнутая назад часть может быть соединена с дополнительным отдельным клапаном.a clamp located between the ends of a tube and sized to compress the tube, causing it to collapse and plug, or to leave the tube in its open state to allow flow through the tube or to restrict flow in some way. Alternatively, the folded back portion can be connected to an additional separate flap.
Зажим может представлять собой любой подходящий зажим с возможностью смятия для блокирования потока. Зажимы обычно содержат штоки, проходящие вниз от верха зажима к седлу зажима, на котором может быть расположена трубка.The clamp may be any suitable clamp capable of collapsing to block flow. The clamps typically include rods extending downward from the top of the clamp to a clamp seat on which a tube may be located.
Такая система также должна содержать торцевую заглушку, которая может быть создана из участка трубного изделия с одним загнутым назад концом, при этом зажим, зафиксированный в закрытом положении, отстоит на небольшое расстояние от загнутого назад конца. Таким образом, согласно еще одному аспекту изобретения, предложена торцевая заглушка, содержащая:Such a system must also include an end cap, which can be created from a section of tubular product with one end turned back, with the clamp locked in the closed position a short distance from the back end. Thus, according to yet another aspect of the invention, there is provided an end cap comprising:
участок трубного изделия, один конец которого загнут назад, при этом загнутая назад часть поддерживается устройством по первому аспекту; иa portion of a tubular product, one end of which is folded back, the folded portion being supported by the device in the first aspect; And
зажим, сжимающий трубку с возможностью ее смятия и герметизации.a clamp that compresses the tube so that it can be crushed and sealed.
Кратное описание чертежейBrief description of drawings
Для упрощения понимания изобретения ниже будут раскрыты частные варианты его осуществления на примерах прилагаемых чертежей, где:To simplify the understanding of the invention, particular variants of its implementation will be disclosed below using examples of the accompanying drawings, where:
Фиг. 1- вид в поперечном разрезе одного конца гибкой трубки, загнутого назад поверх держателя трубки и фиксируемого муфтой согласно изобретению с образованием поверхности примыкания;Fig. 1 is a cross-sectional view of one end of a flexible tube folded back over a tube holder and secured by a coupling according to the invention to form an abutment surface;
Фиг. 2 - вид в аксонометрии конца гибкой трубки на Фиг. 1;Fig. 2 is a perspective view of the end of the flexible tube in FIG. 1;
Фиг. 3 - вид в поперечном разрезе соединения между двумя гибкими трубками согласно изобретению;Fig. 3 is a cross-sectional view of a connection between two flexible tubes according to the invention;
Фиг. 4 - вид в поперечном разрезе трубки на Фиг. 1, дополнительно содержащей фланцевый соединитель;Fig. 4 is a cross-sectional view of the tube in FIG. 1, further comprising a flange connector;
Фиг. 5 - вид в поперечном разрезе альтернативной схемы, содержащей фланцевый соединитель;Fig. 5 is a cross-sectional view of an alternative arrangement comprising a flange connector;
Фиг. 6 - вид в поперечном разрезе дополнительного альтернативного варианта соединителя с фланцевым соединителем;Fig. 6 is a cross-sectional view of an additional alternative connector with a flange connector;
Фиг. 7 - вид в поперечном разрезе держателя трубки, соединенного с фланцевым соединителем;Fig. 7 is a cross-sectional view of a tube holder connected to a flange connector;
Фиг. 8 - вид в поперечном разрезе загнутого назад конца, соединенного с заглушкой, содержащей фланцевый соединитель;Fig. 8 is a cross-sectional view of a back-curved end connected to a plug containing a flange connector;
Фиг. 9 - вид в поперечном разрезе еще одного альтернативного варианта соединения между загнутым назад концом и фланцевым соединителем системы типа «трикламп»;Fig. 9 is a cross-sectional view of another alternative connection between the back-curved end and the flange connector of the tricamp system;
Фиг. 10 - вид в поперечном разрезе альтернативного варианта соединения между двумя загнутыми назад концами с помощью системы типа «трикламп»;Fig. 10 is a cross-sectional view of an alternative connection between two folded back ends using a tricamp system;
Фиг. 11 - вид в поперечном разрезе держателя трубки для последующего соединения с трубкой большего диаметра;Fig. 11 is a cross-sectional view of a tube holder for subsequent connection with a tube of larger diameter;
Фиг. 12 - вид в поперечном разрезе держателя трубки для последующего соединения с трубкой меньшего диаметра;Fig. 12 is a cross-sectional view of a tube holder for subsequent connection with a tube of smaller diameter;
Фиг. 13 - вид в поперечном разрезе соединения между двумя трубками разных диаметров согласно изобретению;Fig. 13 is a cross-sectional view of a connection between two tubes of different diameters according to the invention;
Фиг. 14 - вид в поперечном разрезе соединения между двумя разными трубками разных диаметров согласно изобретению;Fig. 14 is a cross-sectional view of a connection between two different tubes of different diameters according to the invention;
Фиг. 15 - вид в поперечном разрезе уплотнительного стыка согласно изобретению с амортизатором;Fig. 15 is a cross-sectional view of a sealing joint according to the invention with a shock absorber;
Фиг. 16 - вид в поперечном разрезе уплотнительного стыка согласно изобретению, сформированного из вкладыша из гибкой трубки в полугибкой или жесткой трубке;Fig. 16 is a cross-sectional view of a sealing joint according to the invention formed from a flexible tube liner in a semi-flexible or rigid tube;
Фиг. 17 - вид в поперечном разрезе альтернативного уплотнительного стыка согласно изобретению, сформированного из вкладыша из гибкой трубки в полугибкой или жесткой трубке;Fig. 17 is a cross-sectional view of an alternative seal joint according to the invention formed from a flexible tube liner in a semi-flexible or rigid tube;
Фиг. 18 - вид в поперечном разрезе еще одного альтернативного уплотнительного стыка согласно изобретению, сформированного из вкладыша из гибкой трубки в полугибкой или жесткой трубке;Fig. 18 is a cross-sectional view of another alternative sealing joint according to the invention formed from a flexible tube liner in a semi-flexible or rigid tube;
Фиг. 19 - вид в поперечном разрезе клапана на основе участка трубки с загнутыми назад концами согласно изобретению; иFig. 19 is a cross-sectional view of a valve based on a section of tube with backward-curved ends according to the invention; And
Фиг. 20 - вид в поперечном разрезе торцевой заглушки на основе загнутого назад конца согласно изобретению.Fig. 20 is a cross-sectional view of an end cap based on a back-curved end according to the invention.
Осуществление изобретенияCarrying out the invention
Рассмотрим Фиг. 1-3: в основе уплотнения на Фиг. 3 лежит стык между загнутыми назад концами 4 двух участков гибкого трубного изделия 2 на Фиг. 1 и 2. Загибание конца участка гибкой трубки 2 создает поверхность примыкания, а именно - уплотнительный торец или уплотнительную поверхность 6. Данная поверхность является достаточно большой, а материал гибкой трубки - достаточно упругим, мягким и податливым, за счет чего поверхность 6 примыкания может образовывать непроницаемое для воздуха и текучей среды уплотнение, будучи прижата к другой уплотнительной поверхности, например, к другой поверхности 6 примыкания, образованной загнутым назад концом другой трубки.Consider Fig. 1-3: based on the seal in FIG. 3 lies the joint between the backward-curved ends 4 of two sections of flexible
Опирание загнутого назад конца и создание средства прижатия поверхности 6 примыкания, образованной загнутым назад концом с образованием уплотнения, обеспечивает держатель 10 трубки. Он по размеру выполнен с возможностью плотной или переходной посадки на участок трубного изделия 2, при этом размеры держателей 10 трубного изделия могут быть разными в определенном диапазоне в зависимости от применяемого гибкого трубного изделия.Supporting the folded back end and providing a means for pressing the abutment surface 6 formed by the folded back end to form a seal is provided by the
Держатель 10 трубки содержит втулку 12 с буртиком 14, по существу перпендикулярным втулке, проходящую в сторону от трубного изделия. При использовании держатель 10 трубки насажен на конец трубки так, что дальний конец 16 втулки 12 расположен немного позади дальнего конца трубного изделия на расстояние, равное планируемой загнутой назад части. Сначала трубное изделие с усилием вводят в держатель с конца с буртиком так, чтобы он был расположен на удалении от конца трубки. Далее трубное изделие можно загнуть назад поверх конца втулки 12. Загибание назад можно выполнять вручную, либо с помощью инструмента или устройства (не показаны).The
В некоторых вариантах осуществления выступы или небольшие бородки (не показаны) на наружной поверхности втулки могут способствовать фиксации загнутого назад конца трубки в указанном положении.In some embodiments, protrusions or small ridges (not shown) on the outer surface of the sleeve may assist in locking the back-curved end of the tube in position.
Загибание конца трубки 2 создает поверхность 6 примыкания, которая, будучи прижата к другой поверхности примыкания, образует непроницаемое для текучей среды уплотнение.Folding the end of the
После того, как держатель 10 трубки будет расположен на трубке 2, а конец 4 трубки будет загнут, возникает поверхность 6 примыкания, сформированная из гибкого материала, которая будет образовывать уплотнение 22 с соответствующей поверхностью примыкания или какой-либо другой уплотнительной поверхностью.Once the
Загибание трубки на себя создает устойчивую конструкцию после того, как конец будет загнут назад на достаточную длину 8. Длина 8 загнутой назад части зависит от материала трубки, ее толщины и диаметр. Размер стенки стандартной трубки обычно составляет 1/8'' (3.175 мм). Гибкие трубки с данным размером на сегодняшний день составляют 70-80% от имеющихся на рынке. Размер стенки других трубок может составлять 1/16'' (1,5875 мм) или 3/16'' (4,7625 мм).Folding the tube back on itself creates a stable structure once the end is bent back a sufficient length 8. The length 8 of the back bent part depends on the material of the tube, its thickness and diameter. The wall size of a standard tube is usually 1/8'' (3.175 mm). Flexible tubes of this size currently account for 70-80% of those available on the market. Other tubes may have wall sizes of 1/16'' (1.5875 mm) or 3/16'' (4.7625 mm).
Для стандартных трубок, применяемых в пищевой, фармацевтической, косметической и пивоваренной отраслях, например, обычно выполненных из силикона и имеющих внутренний диаметр (12.7 мм), раскрытая выше длина загнутой назад части приблизительно равна 75-100% наружного диаметра трубки. Так, для трубки наружным диаметром 1'' (25.4 мм) загнутая назад часть обычно составляет (19.05-25.4 мм). Обычно применяют загнутую назад часть, составляющую по существу 75% наружного диаметра трубки. Указанная длина частично зависит от толщины стенки трубного изделия и мягкости трубного изделия. Более гибкое трубное изделие проще монтировать, в связи с чем оно является предпочтительным в указанных отраслях.For standard tubing used in the food, pharmaceutical, cosmetics and brewing industries, e.g. typically made of silicone and having an internal diameter (12.7 mm), the length of the folded-back portion revealed above is approximately 75-100% of the outer diameter of the tube. So, for a tube with an outer diameter of 1'' (25.4 mm), the part bent back is usually (19.05-25.4 mm). Typically a back-bent portion is used which is substantially 75% of the outer diameter of the tube. The specified length depends in part on the wall thickness of the tubular product and the softness of the tubular product. A more flexible tubular product is easier to install, and therefore is preferred in these industries.
Как раскрыто выше, гибкое трубное изделие может оказывать сопротивление загибанию назад, при этом, если оно загнуто назад на небольшое расстояние, то при прекращении воздействия загибающего или удерживающего усилия произойдет его разгибание. При этом, если трубка загнута на большее расстояние, сопротивление трубки деформации будет препятствовать разгибанию, так как в данном случае деформация была бы больше. При этом указанный загнутый назад конец не очень устойчив, так как усилие очень малой величины будет достаточно для выталкивания загнутой назад части в сторону конца, при этом длина, на которую она бы разогнулась при отсутствии дополнительного усилия, также мала. Трубку можно загнуть назад на небольшое расстояние, однако обычно желательно, чтобы трубка была загнута назад на расстояние, при котором она будет устойчива, т.е. не произойдет ее разгибание. Данное расстояние будет зависеть от диаметра трубки и материала, из которого трубка выполнена. При этом данное расстояние обычно находится по существу в пределах наружного диаметра трубкиAs discussed above, the flexible tubular product can resist bending back, and if it is folded back a short distance, it will unbend when the bending or holding force is removed. Moreover, if the tube is bent over a greater distance, the resistance of the tube to deformation will prevent extension, since in this case the deformation would be greater. In this case, said bent back end is not very stable, since a very small force will be sufficient to push the bent back part towards the end, while the length to which it would straighten out in the absence of additional force is also small. The tube can be bent back a short distance, but it is generally desirable for the tube to be bent back a distance at which it will be stable, i.e. its extension will not occur. This distance will depend on the diameter of the tube and the material from which the tube is made. This distance is usually substantially within the outer diameter of the tube
При этом, чем выше давление в системе, тем более прочными должны быть трубные изделия, которые, однако, обычно являются менее гибкими и менее простыми в сборке. Для систем высокого давления возможно применение трубных изделий с внутренней оплеткой. Чем выше жесткость трубных изделий, тем больше их упругая память и, следовательно, тем выше вероятность отсоединения от соединителей и т.п. Наличие оплетки в трубных изделиях вызывает склонность к усадке или оттягиванию на обрезанных концах. Данное действие также может способствовать разгибанию трубного изделия. При этом, прижатие загнутого назад конца к поверхности примыкания, например, другому загнутому назад концу, значительно снижает возможность разгибания загнутого назад конца. Это, в частности, имеет место в случае трубок с внутренней оплеткой, т.к. сжатие оплетки вблизи конца может способствовать разгибанию.Moreover, the higher the pressure in the system, the more durable the tubular products must be, which, however, are usually less flexible and less easy to assemble. For high-pressure systems, it is possible to use pipe products with internal braiding. The higher the rigidity of tubular products, the greater their elastic memory and, therefore, the higher the likelihood of detachment from connectors, etc. The presence of braid in tubular products causes a tendency for shrinkage or pull-out at the cut ends. This action can also promote extension of the tubular product. In this case, pressing the folded back end against an abutment surface, for example, another folded end, significantly reduces the possibility of straightening the folded back end. This is particularly the case in the case of tubes with internal braiding, because compression of the braid near the end may promote extension.
Для некоторых трубок, являющихся гибкими, как раскрыто выше, но все же более жесткими, чем стандартные гибкие трубки, с сохранением упругости, может быть полезным подвод небольшого количества тепла в ходе загибания конца трубки.For some tubing that is flexible as disclosed above, but still stiffer than standard flexible tubing while maintaining elasticity, it may be beneficial to apply a small amount of heat while bending the end of the tubing.
Для повышения устойчивости, устройство также включает в себя муфту 20, располагаемую поверх загнутого назад конца трубки. Она снижает способность трубки к разгибанию. Загнутый назад конец трубки 2 зафиксирован между муфтой 20 и втулкой 12 держателя 10.To enhance stability, the device also includes a
Загибание трубок назад можно осуществлять с помощью формирующего устройства (не показано), могущего загибать назад трубку 2 на достаточное расстояние поверх держателя 10 трубки. С помощью того же самого или другого формирующего устройства можно вставлять муфту 20.Bending the tubes back can be accomplished using a forming device (not shown) that can bend the
Для снижения вероятности удаления комбинации держателя 10 и муфты 20, эти два элемента могут быть соединены друг с другом. Показано, что буртик 14 держателя 10 трубки выполнен со ступенькой 24 вблизи его задней кромки 26. Муфта 20 выполнена с выступающим ободком 28 вблизи ее конца 29. Когда держатель 10 трубки расположен поверх трубки 2, конец трубки загнут назад поверх держателя 10 трубки, а муфта 20 расположена поверх загнутого назад конца 4, ободок 28 муфты защелкнут поверх ступеньки 24 буртика 14, фиксируя муфту 20 на месте.To reduce the likelihood of removal of the combination of
Возможно применение альтернативных способов фиксации держателя 10 трубки и муфты 20. В непоказанном примере, в буртике 14 может быть выполнен паз, а в муфте может быть выполнено выступающее кольцо, при этом, когда муфта будет правильно посажена, произойдет их совмещение. В качестве альтернативы, которая также не показана, паз может быть выполнен на муфте 20, а сплошное или несполошное выступающее кольцо может быть выполнено на держателе 10.Alternative methods of securing the
Указанное соединение может служить подтверждением правильной посадки устройства, так как пользователь может чувствовать или слышать, как происходит посадка друг в друга элементов, а именно - буртика и кольца. При этом, с учетом усилий, воздействующих на загнутый назад конец, и наличия держателя трубного изделия и муфты, данное соединение между держателем трубного изделия и муфтой не является обязательным.This connection can serve as confirmation of the correct fit of the device, since the user can feel or hear how the elements, namely the collar and the ring, fit into each other. However, taking into account the forces acting on the back-curved end and the presence of the tubular product holder and coupling, this connection between the tubular product holder and the coupling is not necessary.
На Фиг. 4 показан фланцевый соединитель 30, выполненный с возможностью соединения с другим фланцевым соединителем. Фланцевый соединитель 30 содержит захват 32, выполненный с возможностью посадки позади (относительно соединения) буртика 14 держателя 10 трубки, и трубчатую секцию 34, соединяющую захват 32 с фланцем 36, проходящим наружу от соединения.In FIG. 4 shows a
Пары фланцев 36 могут быть скреплены известными в отрасли стандартными зажимами (не показаны). В известных из уровня техники схемах фланцевые соединители снабжали прокладкой для создания уплотнения, а согласно настоящему изобретению уплотнение создано между загнутыми назад концами. Поэтому отсутствует необходимость в прокладке, если два загнутых назад конца, как на Фиг. 3, служат для создания соединения. При этом, прокладку все же можно применять. Указанные зажимы широко известны в отрасли как «зажимы типа «трикламп», даже если они выполнены из пластмассы, как раскрыто в ЕР1230505. Применение фланцевого соединителя также позволяет соединять трубку с загнутым назад концом с другим элементом производственной системы без загнутого назад конца. В подобном случае прокладка не будет нужна, так как указанное соединение образует уплотнение.Pairs of
Зажим скрепляет друг с другом фланцы 36, которые, в свою очередь, действуя через трубчатые секции 34, прижимают захваты 32 к буртикам 14 держателей 10 трубки, прижимая держатели 10 трубного изделия и, тем самым, поверхности 6 примыкания загнутых назад концов трубок 2, друг к другу с образованием непроницаемого для текучей среды уплотнения 22.The clamp fastens the
Возможно применение иных видов зажимного механизма с фланцевыми соединителями или без них. Например, фланцевые соединители могут быть скреплены охватываемыми соединителями с соответствующими охватывающими соединителями, зажимами, скрепленными кабельными стяжками, быстросоединяемыми фитингами, винтовыми резьбами или с помощью зажимной или фиксирующей системы иного вида. В качестве альтернативы, возможно применение иных зажимных средств, специально предназначенных для применения с держателем 10 трубки и муфтой 20.It is possible to use other types of clamping mechanism with or without flange connectors. For example, flange connectors may be secured by male connectors to corresponding female connectors, clamps, cable ties, quick connect fittings, screw threads, or other form of clamping or locking system. Alternatively, it is possible to use other clamping means specifically designed for use with
В варианте осуществления на Фиг. 4 отсутствует соединение между держателем 10 и муфтой 20. Во всех прочих отношениях данные элементы 10, 20 идентичны раскрытым на Фиг. 1-3. Указанное соединение может быть и обычно будет создано. Поэтому в держателе 10 может быть выполнен паз, или группа выступов, или кольцо, а в муфте 20 может быть выполнено кольцо, группа выступов или паз.In the embodiment of FIG. 4 there is no connection between the
В дополнительном варианте осуществления на Фиг. 5 трубчатая секция фланцевого соединителя 30, в частности - трубчатая секция 34, может функционировать как муфта.In a further embodiment in FIG. 5, the tubular section of the
На Фиг. 5 показано, что трубка 1002 загнута назад поверх держателя трубки 1010, при этом держатель трубного изделия выполнен с буртиком 1014, а буртик 1014 - со ступенькой 1024. Муфта 1020 выполнена с ободком 1028, при использовании защелкнутом поверх ступеньки 1024, как раскрыто выше. Большинство муфт содержат плоскую верхнюю поверхность, например, как показано на Фиг. 1-4. При этом муфта 1020 на Фиг. 5 выполнена в виде фланцевого соединителя, а ее верхняя поверхность 1031, следовательно, выполнена в виде фланцевого соединителя 1036. Это обеспечивает возможность соединения с другим фланцевым соединителем. Глубину фланца задают так, чтобы два загнутых назад конца, поддерживаемые держателями трубного изделия, с муфтами в виде фланцевых соединителей были соединены встык с образованием уплотнения при скреплении фланцевых соединителей друг с другом. В общем случае, фланец по размеру и форме должен быть выполнен с возможностью применения известного в отрасли стандартного зажима 1038 типа «трикламп» для скрепления пары указанных загнутых назад концов, поддерживаемых держателями трубного изделия и муфтами с фланцевыми соединителями. В качестве альтернативы возможно применение любого другого зажимного средства. При применении фланцевых соединителей между ними обычно устанавливают прокладку. В случае соединения двух загнутых назад концов посредством фланцевых соединителей, как раскрыто выше, прокладка не является обязательной, но может присутствовать.In FIG. 5 shows that the
Данная схема также обеспечивает возможность соединения загнутого назад конца с фланцевым соединителем, как раскрыто на примере Фиг. 4 или Фиг. 5, с трубкой, посаженной на другой стандартный фланцевый соединитель, поверх бородчатого конца. В подобной схеме прокладка будет нужна.This arrangement also allows the backward-curved end to be connected to a flange connector, as illustrated in FIG. 4 or Fig. 5, with the tube seated on another standard flange connector, over the barbed end. In such a scheme, a gasket will be needed.
Оснащение загнутого назад конца фланцевым соединителем обеспечивает возможность соединений с загнутыми назад концами, подлежащими включению в известную в отрасли стандартную систему типа «трикламп» и ее разновидности.Equipping the back-bent end with a flange connector allows back-bend connections to be incorporated into industry-known standard tricamp systems and variations thereof.
Фиг. 6 изображает еще одну схему с применением фланцевого соединителя, при этом фланцевый соединитель выполнен с возможностью соединения с известной в отрасли стандартной единицей оборудования, например, фильтра, например, производства компании «Полл» (Pall). Также возможно соединение с другими фильтрами, зажимами, клапанами, коленчатыми патрубками, отводами, распределительными гребенками, ситами, сетками и любым другим устройством с фланцевым соединителем. Показано, что трубка 2002 загнута назад поверх держателя 2010 трубного изделия, при этом держатель трубного изделия выполнен с буртиком 2014, а буртик 2014 выполнен со ступенькой 2024. Муфта 2020 выполнена с ободком 2028, при использовании защелкнутом в ступеньке 2024, как раскрыто выше, скрепляя держатель 2010 трубного изделия и муфту 2020 друг с другом. Муфта 2020 выполнена в виде фланцевого соединителя, а ее верхняя поверхность 2031, следовательно, выполнена в виде фланцевого соединителя 2036. Показано, что фланец 2036 выполнен с выступающим кольцом 2037, которое может быть сплошным или несплошным и выполнено с возможностью совмещения с соответствующим углублением в стандартной единице оборудования и, тем самым, соединения фланца и, соответственно, трубки с ней. Фланец 2036 установлен с небольшим отступом назад от загнутого назад конца, при этом выступающее кольцо 2037 расположено непосредственно позади загнутого назад конца. Это обеспечивает возможность прижатия загнутого назад конца 2006 к плоской поверхности стандартного оборудования с образованием уплотнения и фиксации конца на месте.Fig. 6 depicts yet another design using a flange connector, wherein the flange connector is configured to connect to an industry standard piece of equipment, such as a filter, such as those manufactured by Pall. It is also possible to connect to other filters, clamps, valves, elbows, bends, manifolds, sieves, screens and any other device with a flange connector. Tube 2002 is shown folded back over tubular holder 2010, wherein the tubular holder is formed with
Некоторые стандартные единицы оборудования, например, фильтры, снабжены фланцевыми соединителями. Фланцевый соединитель обычно содержит плоскую поверхность, окружающую отверстие, ведущее в оборудование. Плоскую поверхность обычно окружает кольцевой паз для размещения и фиксации прокладки. Соединение с таким фланцевым соединителем традиционно выполняют путем прикрепления другого фланцевого соединителя к концу трубки, обычно поверх бородки, помещения прокладки между указанными двумя фланцами и скрепления их друг с другом с помощью стандартного зажима типа «трикламп». Фланец на Фиг. 6 обеспечивает возможность герметичного соединения загнутого назад конца с плоской поверхностью, окружающей отверстие в стандартном фланце. Выступающее кольцо 2037 входит в кольцевой паз, что обеспечивает правильное размещение загнутого назад конца. Далее можно соединить два фланца с помощью стандартного зажима типа «трикламп».Some standard pieces of equipment, such as filters, are equipped with flange connectors. A flange connector typically contains a flat surface surrounding an opening leading into the equipment. The flat surface is usually surrounded by an annular groove to accommodate and secure the gasket. A connection to such a flange connector is traditionally made by attaching another flange connector to the end of the tube, usually over the barb, placing a gasket between the two flanges and securing them together using a standard tricamp clamp. Flange in Fig. 6 allows the back-curved end to be sealed against the flat surface surrounding the hole in a standard flange. The protruding
Фиг. 7 изображает схему, во многом схожую со схемой на Фиг. 6, при которой загнутый назад конец прижат к стандартному фланцевому соединителю, применяемому в системе типа «трикламп», и скреплен с помощью стандартного зажима типа «трикламп», тройного или двойного зажима или зажима любой другой конструкции, применяемого со стандартной системой типа «трикламп». Показано, что трубка 3002 загнута назад поверх держателя трубного изделия 3010, при этом держатель трубного изделия выполнен с буртиком 3014, а буртик 3014 выполнен со ступенькой 3024. Муфта 3020 выполнена с ободком 3028, при использовании защелкнутом поверх ступеньки 3024, как раскрыто выше, скрепляя держатель трубного изделия 3010 и муфту 3020 друг с другом. Муфта 3020 выполнена в виде фланцевого соединителя, а ее верхняя поверхность 3031, следовательно, выполнена в виде фланцевого соединителя 3036. Показано, что фланец 3036 выполнен с выступающим кольцом 2037, которое может быть сплошным или несплошным и выполнено с возможностью совмещения с соответствующим углублением в стандартном фланцевом соединителе 3050. Оно образует средство размещения загнутого назад конца поверх отверстия 3052 фланцевого соединителя. Возникает герметичное соединение уплотнительного торца 3006 загнутого назад конца с плоской поверхностью 3054 на передней стороне фланцевого соединителя. Данная схема скреплена стандартным зажимом 3060 типа «трикламп», как раскрыто выше. Как обычно в системах типа «трикламп», фланцевый соединитель 3050 выполнен с бородчатым концом 3056, поверх которого сажают другую трубку 3002'. Данная схема обеспечивает возможность соединения загнутого назад конца со стандартной системой типа «трикламп».Fig. 7 shows a circuit very similar to that in FIG. 6, in which the back-curved end is pressed against a standard triclamp flange connector and secured by a standard triclamp, triple or double clamp, or any other design of clamp used with a standard triclamp. .
Фиг. 8 изображает альтернативную схему соединения трубки с загнутым назад концом со стандартной системой типа «трикламп». В данной схеме загнутый назад конец соединен с заглушкой, образующей уплотнительную поверхность для него и возможность последующего соединения с фланцевым соединителем с возможностью применения во всех стандартных соединениях типа «трикламп».Fig. 8 shows an alternative arrangement for connecting a back-curved tube to a standard tricamp system. In this design, the back-curved end is connected to a plug, which forms a sealing surface for it and the possibility of subsequent connection to a flange connector for use in all standard tricamp connections.
Показано, что трубка 4002 загнута назад поверх держателя 4010 трубного изделия, при этом держатель трубного изделия выполнен с буртиком 4014, а буртик 4014 выполнен со ступенькой 4024. Муфта 4020 выполнена с ободком 4028, при использовании защелкнутом поверх ступеньки 4024, как раскрыто выше, скрепляя держатель 4010 трубного изделия и муфту 4020 друг с другом. Муфта 4020 представляет собой во всех отношениях стандартную муфту, речь о которой шла выше. Уплотнительная поверхность 4006 загнутого назад конца прижата к свободному концу 4050 со сквозным отверстием 4052. Свободный конец по размеру выполнен соответствующим размеру и форме загнутого назад конца, поддерживаемого держателем трубки и муфтой (например, как раскрыто в отношении 4002, 4010 и 4020). Это обеспечивает возможность скрепления, с образованием уплотнения, загнутого назад конца 4006 со свободным концом 4050 посредством зажима, предназначенным для скрепления друг с другом двух загнутых назад концов и раскрытым в других частях настоящего документа. Свободный конец также содержит трубчатый соединитель 4056 с фланцевым соединителем 4058, при этом фланцевый соединитель соответствует стандартным фланцевым соединителям системы типа «трикламп». То есть он выполнен с возможностью соединения с другим таким фланцевым соединителем в системе типа «трикламп», т.е. с помощью зажима типа «трикламп». Данная схема обеспечивает возможность дальнейшего соединения загнутого назад конца с системой, в которой применена стандартная система типа «трикламп».
Так как соединение с помощью зажимов типа «трикламп» являются стандартными в данной области техники, фитинги, окружающие загнутые назад концы, могут быть выполнены с возможностью применения с зажимами типа «трикламп». Фиг. 9 изображает пару загнутых назад концов, скрепленных зажимом типа «трикламп». Каждый из концов выполнен с трубкой 5002, поддерживаемой держателем 5010 трубки и муфтой 5020. Буртик 5014 на держателе 5010 трубки со ступенькой 5024, поверх которой защелкивают ободок 5028 муфты 5020, тем самым скрепляя данные элементы друг с другом. Схема также включает в себя фланцевый соединитель 5030 с захватом 5032, предназначенным для посадки позади буртика 5014 держателя трубного изделия. Соединитель 5030 также содержит трубчатую секцию 5034 с возможностью посадки поверх муфты 5020 и фланцевой части 5036. Фланцевая часть 5036 по форме выполнена с возможностью сцепления с зажимом 5040 типа «трикламп» так, чтобы зажим типа «трикламп» мог скреплять кромки фланцев друг с другом, стягивая фланцы друг с другом, прижимая загнутые назад концы друг к другу с образованием уплотнения 5006.Since connections using tri-clamp clamps are standard in the art, the fittings surrounding the folded back ends can be configured for use with tri-clamp clamps. Fig. 9 shows a pair of backward-curved ends held together with a tricamp type clamp. Each of the ends is formed with a
Фиг. 10 изображает схему, схожую со схемой на Фиг. 10, за исключением того, что она обеспечивает возможность герметичного соединения загнутого назад конца с фланцевым соединителем, входящим в состав системы типа «трикламп». Как и в предыдущем примере, загнутый назад конец содержит трубку 6002, конец которой загнут назад и поддерживается держателем 6010 трубки и муфтой 6020. Буртик 6014 на держателе 6010 трубки выполнен со ступенькой 6024, поверх которой закрепляют ободок 6028 муфты 6020, тем самым скрепляя данные элементы друг с другом. Схема также включает в себя фланцевый соединитель 6030 с захватом 6032, предназначенным для посадки позади буртика 6014 держателя трубного изделия. Соединитель 6030 также выполнен с трубчатой секцией 6034 с возможностью посадки поверх муфты 6020 и фланцевой части 6036. Фланцевая часть 6036 по форме выполнена с возможностью сцепления с зажимом 6040 типа «трикламп» так, чтобы, будучи прикреплен, зажим типа «трикламп» притягивал фланец к другому фланцу в зажиме. Фланцевая часть 6036 также содержит буртик 6037 для создания промежутка до фланцевого соединителя 6070 стандартной схемы типа «трикламп». Фланцевый соединитель 6070 включает в себя фланцевый конец 6072, соединенный с трубчатой секцией 6074 с бородчатым концом 6076, поверх которого сажают вторую трубку 6002'. Конструкция, размер и форма фланцевого соединителя 6030 обеспечивают возможность прижатия загнутого назад конца 6006 к фланцевому концу 6072 на стандартной системе типа «трикламп», где происходит его герметичное соединение, возможность которого обеспечивает зажим типа «трикламп», скрепляющий друг с другом фланцевые соединители 6030, 6070.Fig. 10 shows a diagram similar to that in FIG. 10, except that it allows the back-curved end to be sealed with the flange connector included in the tri-clamp system. As in the previous example, the folded-back end includes a
Важным признаком изобретения является то, что, несмотря на возможность применения системы соединения для соединения двух трубок одинакового диаметра, она также выполнена с возможностью соединения двух трубок разного диаметра. Это достигается за счет применения структур в виде выступов, выпуклостей или расходящихся на конус частей на дальнем конце 16 втулки 12 держателя 10 трубки или применения утолщенной по всей длине втулки.An important feature of the invention is that although the connection system can be used to connect two tubes of the same diameter, it is also designed to connect two tubes of different diameters. This is achieved by using structures in the form of protrusions, bulges or conical parts at the
При соединении двух трубок разного размера обычно увеличивают диаметр меньшей трубки вокруг держателя трубного изделия, например, за счет выступов, выпуклостей, конусности или утолщения втулки. В результате получают увеличенный или расширенный загнутый назад конец и, тем самым, увеличивают размер уплотнительной поверхности или поверхности 6 примыкания. Это обеспечивает соприкосновение и уплотнение между поверхностью 6 примыкания трубки меньшего диаметра и поверхностью 6 примыкания трубки большего диаметра. При этом также возможно применение аналогичных конструкций для уменьшения диаметра поверхности примыкания на трубке большего диаметра для соединения с трубкой меньшего диаметра.When connecting two different sized tubes, it is common to increase the diameter of the smaller tube around the tubular holder, for example by protruding, bulging, tapering or thickening the sleeve. The result is an enlarged or widened back-curved end and thereby increases the size of the sealing surface or abutment surface 6. This ensures contact and sealing between the abutment surface 6 of the smaller diameter tube and the abutment surface 6 of the larger diameter tube. In this case, it is also possible to use similar structures to reduce the diameter of the abutment surface on a larger diameter tube for connection with a smaller diameter tube.
В случае необходимости соединения с трубкой меньшего диаметра, внутреннюю сторону втулки выполняют с выступом, выпуклостью или расширяющей конусностью 40. В случае необходимости соединения с трубкой большего диаметра, выступ, выпуклость, расширяющую конусность или утолщенный конец 40 выполняют на наружной стороне втулки или применяют втулку, утолщенную по всей ее длине.If it is necessary to connect with a tube of a smaller diameter, the inner side of the bushing is made with a protrusion, convexity or expanding
Применение выступа, выпуклости или конусности на одной втулке позволяет увеличить размер поверхности 6 примыкания на включительно, но обычно на 1/16'' или предпочтительно на 1/8''.The use of a protrusion, convexity or taper on one bushing makes it possible to increase the size of the abutment surface 6 by inclusive, but usually by 1/16'' or preferably by 1/8''.
Комбинация двух втулок, одна из которых выполнена с выступом, выпуклостью или конусностью 40 для соединения с трубкой большего диаметра, а другая - выступ, выпуклость или конусностью 40 для соединения с трубкой меньшего диаметра, обеспечивает возможность соединения трубок с разностью диаметров с одновременным сохранением достаточного перекрытия поверхностей 6 примыкания с возможностью их соединения встык и образования непроницаемого для текучей среды уплотнения 22. При этом, в общем случае, диаметр загнутой назад части на трубке меньшего диаметра будет увеличен для соединения с загнутой назад частью на трубке большего диаметра.The combination of two bushings, one of which is made with a projection, convex or 40 taper for connection with a larger diameter tube, and the other with a projection, convex or 40 taper for connection with a smaller diameter tube, provides the ability to connect tubes with a difference in diameter while maintaining sufficient overlap of the abutment surfaces 6 to be joined end-to-end to form a fluid-tight seal 22. In general, the diameter of the folded-back portion on the smaller diameter tube will be increased to connect to the folded-back portion on the larger diameter tube.
Фиг. 11 изображает держатель 10 трубки, по размеру выполненный с возможностью применения с трубкой диаметром, например, 1/4'' (6.35 мм), при этом держатель трубного изделия выполнен с утолщением 40 втулки 12 для соединения с другой трубкой большего диаметра, например 3/8'' (9.525 мм). Величина возможного расширения или сужения трубного изделия зависит от гибкости трубного изделия и перекрытия, которое может создать утолщение 40. Обычно может быть легко достигнуто расширение или сужение приблизительно на 1/8'' (3.175 мм) на один держатель трубного изделия. При этом, в некоторых случаях может быть достигнуто расширение на (6.35 мм) или 1/16'' (1.5875 мм). При соединении встык двух трубок, на одной возможно применение держателя 10 трубки, предназначенного для расширения, а на другой -держателя 10 трубки, предназначенного для сужения. Обычно может быть достигнута разность (6.35 мм). При этом, в некоторых случаях может быть достигнута разность (12.7 мм) или 1/8'' (3.175 мм). Наличие выступа 40 увеличивает размер поверхности 6 примыкания для обеспечения перекрытия с поверхностью примыкания, образованной трубкой большего размера.Fig. 11 shows a
Аналогичным образом, Фиг. 12 изображает держатель 10 трубки, по размеру выполненный с возможностью применения с трубкой диаметром, например, (19.05 мм) и содержащий коническую втулку, образующую утолщенный конец 40 для соединения с другой трубкой меньшего диаметра, например, 5/8'' (15.875 мм), при этом сужение также составляет 1/8'' (3.175 мм). Выступ увеличивает размер поверхности 6 примыкания, образованной загнутым назад концом, для обеспечения перекрытия с поверхностью примыкания, образованной трубкой меньшего размера.Likewise, FIG. 12 shows a
На Фиг. 11 и 12 соединения между держателем 10 и муфтой 20 не показаны, при этом возможно применение любого из способов соединения, речь о которых шла выше.In FIG. 11 and 12, the connections between the
Фиг. 13 изображает трубку 102 диаметром (а), например (19.05 мм), соединенную с трубкой 202 диаметром (b), например (12.7 мм). Таким образом, трубки с разностью диаметров 1/4'' (6.35 мм) соединены посредством держателей 110, 210 трубного изделия, аналогичным раскрытым выше на примерах Фиг. 7 и 8. В данном варианте осуществления держатель 110 трубного изделия выполнен с конической втулкой 112. Держатель 210 трубного изделия представляет собой стандартный держатель трубного изделия, как на Фиг. 1-3, не расширяющий и не сужающий каким-либо образом диаметр трубного изделия 202. То есть Фиг. 9 изображает соединение между трубным изделием большего диаметра (а) и трубным изделием меньшего диаметра (b), причем трубное изделие (а) сужено в диаметре, а трубное изделие (b) оставлено без каких-либо изменений. В качестве альтернативы, держатель 110 трубного изделия может быть выполнен с выступами или выпуклостями на дальнем конце, а держатель 210 трубного изделия - с конусностью, проходящей наружу от центра трубки, или с выпуклостями или выступами на его дальнем конце.Fig. 13 shows a
Держатель 110 трубного изделия, который поддерживает трубку 102, выполнен с втулкой 112 с конусностью 140, увеличивающей поверхность 106 примыкания в направлении вовнутрь относительно центра трубки 102.The
Таким образом, несмотря на разность диаметров (а) и (b) трубок 102 и 202, возможно образование уплотнения 122 между поверхностями 106, 206 примыкания.Thus, despite the difference in diameters (a) and (b) of the
Можно увидеть, что благодаря увеличению размера поверхностей 6 примыкания, образуемых путем загибания концов трубок поверх соответствующих втулок 2, поверхности примыкания все же могут образовывать уплотнение 26 между собой несмотря на разность диаметров трубок, например, на (6.35 мм).It can be seen that by increasing the size of the abutment surfaces 6, formed by bending the ends of the tubes over the corresponding
Также предусмотрена возможность соединений между трубными изделиями других разных размеров.The possibility of connections between tubular products of other different sizes is also provided.
Фиг. 14 изображает соединение между первой трубкой 1102 одного диаметра, в данном примере - 1'', и второй трубкой 1202 другого диаметра, в данном случае - Разность диаметров данных трубок, составляющую можно компенсировать посредством раскрытых доработок держателя трубки, при этом она представляет собой приблизительный предел расширения, которое может быть легко достигнуто.Fig. 14 depicts a connection between a
Трубка 1102 снабжена держателем 1110 трубного изделия со стандартной или несколько узкой втулкой 1112 и стандартным буртиком 1114. В отличие от нее, трубка 1202 снабжена значительно утолщенным держателем 1210 трубного изделия. В частности, втулка 1212 утолщена по ее длине и выполнена с плавной конусностью в сторону ее дальнего конца 1216, вокруг которого загнута назад трубка 1202. Утолщение втулка 1212 достаточно для того, чтобы часть трубки 1202 вокруг ее дальнего конца 1216 могла быть соединена встык с частью первой трубки 1102 вокруг дальнего конца 1116 втулки 1112.The
Трубка 1102 также снабжена муфтой 1120 стандартного размера. Она соединена с буртиком 1114 держателя 1110 трубного изделия, скрепляя друг с другом эти два элемента.The
Трубка 1202 также снабжена муфтой 1220, однако данная муфта утолщена по сравнению со стандартной муфтой. Соответственно, буртик 1214 длиннее стандартных буртиков. Это обеспечивает возможность примыкания и соединения между муфтой 1120 и буртиком 1214, как раскрыто выше.The
Можно понять, что утолщение втулки 1210 и муфты 1220 служит двум целям. Во-первых, оно обеспечивает возможность соединения встык между загнутым назад концом 1204 трубки меньшего диаметра и загнутым назад концом 1104 трубки большего диаметра, при котором для загибания трубки большего диаметра назад и ее опирания применяют держатель трубки 1110 и муфту 1120 стандартных размеров, т.е. без утолщения. Таким образом, утолщение втулки 1212 позволяет увеличить радиус загибания конца трубки 1202 и, тем самым, увеличить диаметр поверхности примыкания, относительно тех, что имели бы место в случае загибания назад непосредственно на себя или применения втулки стандартного размера. Во-вторых, за счет утолщения втулки 1212 и муфты 1220 наружные поверхности обеих муфт 1120 и 1220 могут иметь одинаковый диаметр при соединении встык. Это облегчает скрепление пар держателей трубного изделия и муфт друг с другом с образованием уплотнения между двумя трубками.It can be understood that the thickening of the
На Фиг. 15 показано, что для обеспечения устойчивости загнутой назад части в случаях, когда трубка 302 выполнена из некоторых материалов, в частности - из ПВХ, дополнительный амортизатор 330 предпочтительно установлен между втулкой 312 держателя 310 трубного изделия и трубкой 302. Было установлено, что он повышает устойчивость при применении таких трубок.In FIG. 15 shows that to provide stability to the folded-back portion in cases where the
Показано, что соединение между держателем 310 и муфтой 320 отсутствует. Данный необязательный элемент возможен, но не является необходимым.It is shown that there is no connection between the
Рассмотрим Фиг. 16: систему соединения с загнутым назад концом гибкой трубки можно применять в системах, сформированных на основе полугибкого или жесткого трубного изделия, например, выполненного из ПВХ (определенных композиций). В подобных случаях гибкая трубка 402, например, выполненная из силикона, может быть вставлена в полугибкую или жесткую трубку 450. Для создания уплотнительной поверхности, конец гибкой трубки 402 загибают назад на себя и полугибкую или жесткую трубку. Загнутый назад конец поддерживается держателем 410 трубного изделия, аналогичным раскрытому в предыдущих вариантах осуществления. В данном случае держатель трубного изделия изображен с укороченной втулкой 412. При этом также возможно применение втулки стандартной длины. Держатель трубного изделия выполнен с выступами 452 с возможностью совмещения с пазами 454 в полугибкой или жесткой трубке. Совмещение выступов 452 и пазов 454 работает на фиксацию держателя 410 трубного изделия на месте.Consider Fig. 16: The connection system with the back-curved end of a flexible tube can be used in systems formed on the basis of a semi-flexible or rigid tubular product, for example, made of PVC (certain compositions). In such cases,
Как и в предыдущих вариантах осуществления, муфта 420 фиксирует гибкую трубку 402 в загнутом назад положении. Показано, что муфта 420 прикреплена к держателю 410 трубного изделия посредством выступа 426 на муфте, совмещенного с пазом 424 в держателе трубного изделия. Данное соединение между держателем 410 и муфтой 420 не является обязательным. Оно обеспечивает дополнительное скрепление элементов друг с другом и посадку «со щелчком», подтверждающим пользователю то, что устройство посажено правильно. При этом данное соединение не является обязательным и будет отсутствовать во многих вариантах осуществления.As in previous embodiments, the
Как и в предыдущих вариантах осуществления, загнутый назад конец гибкой трубки 402 образует уплотнительную поверхность 406, которая может быть соединена встык с другой уплотнительной поверхностью с образованием герметичного соединения. Одно из преимуществ данной системы состоит в том, что полугибкая или жесткая трубка может быть выполнена из материала более низкого сорта, так как текучая среда будет проходить по силиконовому трубному изделию, поддерживаемому внутри полугибкой или жесткой трубки.As in previous embodiments, the folded back end of the
Фиг. 17 изображает дополнительную альтернативную схему для системы соединения с загнутым назад концом гибкой трубки в системах, сформированных на основе полугибкого или жесткого трубного изделия. Как и в варианте осуществления на Фиг. 12, гибкая трубка 4102 вставлена в полугибкую или жесткую трубку 450. Для создания уплотнительной поверхности, конец гибкой трубки 402 загибают назад на себя и полугибкую или жесткую трубку.Fig. 17 depicts a further alternative design for a back-curved flexible tubing connection system in systems formed from semi-flexible or rigid tubular product. As in the embodiment in FIG. 12,
Загнутый назад конец 4106 поддерживается держателем 4110 трубного изделия, имеющим множество сходств с держателями по предыдущим вариантам осуществления. В данном случае держатель трубного изделия изображен с втулкой 412, содержащей обращенный вовнутрь выступ 4115, образующий упор для конца полугибкой или жесткой трубки 4150.The folded
В данном варианте осуществления отсутствуют какие-либо выступы на нижней стороне втулки, присутствующие в варианте осуществления на Фиг. 16, как и соответствующие пазы в полугибкой или жесткой трубке. Такие выступы и пазы могут присутствовать, но в общем случае не являются обязательными.This embodiment does not have any protrusions on the underside of the bushing present in the embodiment of FIG. 16, as well as the corresponding grooves in the semi-flexible or rigid tube. Such projections and grooves may be present, but are generally not required.
Как и в предыдущих вариантах осуществления, муфта 4120 фиксирует гибкую трубку 4102 в загнутом назад положении. Показано, что муфта 4120 прикреплена к держателю 4110 трубного изделия посредством содержащегося на муфте 4120 ободка 4128, защелкнутого поверх ступеньки 4124 на буртике 4114 на держателе 4110 трубного изделия. Это раскрыто в варианте осуществления на Фиг. 1. При этом также возможно применение и других способов соединения муфты 4120 с держателем 4110 трубного изделия, раскрытых в других вариантах осуществления.As in previous embodiments, the coupling 4120 secures the
Как и в предыдущих вариантах осуществления, загнутый назад конец гибкой трубки 4102 образует уплотнительную поверхность 4106, которая может быть соединена встык с другой уплотнительной поверхностью с образованием герметичного соединения. Одно из преимуществ данной системы состоит в том, что полугибкая или жесткая трубка может быть выполнена из материала более низкого сорта, так как текучая среда будет проходить по силиконовому трубному изделию, поддерживаемому внутри полугибкой или жесткой трубки.As in previous embodiments, the folded back end of the
Фиг. 18 изображает дополнительный вариант осуществления, в котором систему соединения с загнутым назад концом гибкой трубки применяют в системах, сформированных на основе полугибкого или жесткого трубного изделия.Fig. 18 depicts an additional embodiment in which a back-curved flexible tubing connection system is used in systems formed from semi-flexible or rigid tubular product.
Данный вариант осуществления во многом схоже раскрытым на Фиг. 17, за исключением того, что держатель трубного изделия не выполнен с обращенным вовнутрь выступом и, следовательно, не содержит упор для полугибкой или жесткой трубки.This embodiment is similar in many ways to that disclosed in FIG. 17, except that the tubular product holder is not configured with an inward facing projection and therefore does not include a stop for semi-flexible or rigid tubing.
Показано, что гибкая трубка 4202, например, выполненная из силикона, вставлена в полугибкую или жесткую трубку 4250. Для создания уплотнительной поверхности, конец гибкой трубки 4202 загнут назад на себя и полугибкую или жесткую трубку. Загнутый назад конец поддерживается держателем 4210 трубного изделия, во много схожим с раскрытыми в предыдущих вариантах осуществления, с втулкой 4212 и буртиком 4214. Гибкая трубка 4202 загнута назад поверх полугибкой или жесткой трубки 4250 и держателя 4210 трубного изделия.
Как и в предыдущих вариантах осуществления, муфта 4220 фиксирует гибкую трубку 4202 в загнутом назад положении. Показано, что муфта 4220 прикреплена к держателю 4210 трубного изделия посредством ответных винтовых резьб: винтовой резьбы 4224 на муфте 4220 и ответной винтовой резьбы 4228 на буртике держателя 421 Отрубного изделия.As in previous embodiments, the
Как и в предыдущих вариантах осуществления, загнутый назад конец гибкой трубки 4202 образует уплотнительную поверхность 4206, которая может быть соединена встык с другой уплотнительной поверхностью с образованием герметичного соединения.As in previous embodiments, the folded back end of the
Как сказано выше, устройство и способ по настоящему изобретению могут найти применение для построения одноразовой биоразлагаемой системы, например, систем производства партиями, полустационарных, экспериментальных или испытательных систем.As stated above, the apparatus and method of the present invention may find application in constructing a disposable biodegradable system, such as batch production systems, semi-permanent systems, pilot or test systems.
Такие системы обычно содержат клапан, который может быть выполнен с применением предлагаемого устройства.Such systems usually contain a valve, which can be implemented using the proposed device.
Полугибкое или жесткое трубное изделие на Фиг. 16-18 может быть выполнено из ПВХ, например, из некоторых композиций с недостаточной гибкостью и упругостью для формирования уплотнения, может представлять собой пластмассовое трубное изделие с внутренней оплеткой или даже металлическое трубное изделие.The semi-flexible or rigid tubular product in FIG. 16-18 may be made of PVC, for example, some compositions with insufficient flexibility and elasticity to form a seal, may be plastic tubing with internal braiding, or even metal tubing.
Фиг. 19 изображает клапан с применением раскрытого выше устройства. Клапан 500 содержит участок трубного изделия 502, каждый конец 504 которого загнут назад с применением раскрытого выше устройства. То есть каждый конец 504 трубки загнут назад поверх держателя 510 трубного изделия, содержащего втулку 512 и буртик 514. Каждый загнутый назад конец 504 поддерживается муфтой 520.Fig. 19 shows a valve using the device disclosed above. Valve 500 includes a portion of
Держатель 510 трубного изделия и муфта 520 соединены, как раскрыто на примере Фиг. 1. Показано, что буртик 514 держателя 10 трубки выполнен с углублением 524 вблизи его задней кромки 526. Муфта 520 выполнена с выступающим ободком 528 вблизи ее конца 529. Когда держатель 510 трубного изделия расположен поверх трубки 502, конец трубки загнут назад поверх держателя трубки 510, а муфта 520 расположена поверх загнутого назад конца 504, ободок 528 муфты защелкнут поверх ступеньки 524 буртика 514, фиксируя муфту 520 на месте.The
Между загнутыми назад концами 504 трубки 502 расположен зажим 550. Зажим может представлять собой зажим любого типа с возможностью сжатия трубки таким образом, чтобы отсутствовал поток вдоль трубки 502, и пошагового ограничения потока вдоль трубки.A
Показано, что зажим выполнен с седлом 552, на котором лежит трубка 502, двумя вертикальными элементами 554, проходящими от каждого из концов седла 552, и сжимающим элементом 556 с возможностью перемещения вверх и вниз относительно вертикальных элементов 554, с которыми он соединен. Зажим также содержит верхний элемент 558, жестко соединенный с верхушками вертикальных элементов 554. Зажим также содержит винтовой элемент 560, соединенный со сжимающим элементом 556. По длине винтовой элемент 560 выполнен с винтовой резьбой 562, ответной винтовой резьбе в отверстии 564 в верхнем элементе 558, и с ручкой 566 для вращения винтового элемента 560.The clamp is shown to be configured with a seat 552 on which the
Трубка 502 расположена в седле 552 и между вертикальными элементами 554 и сжимающим элементом 556. При вращении ручки 566, происходит перемещение сжимающего элемента 556 вниз вдоль вертикальных элементов 554 в сторону седла. По мере перемещения он ограничивает внутренний объем трубки 502 и, тем самым, ограничивает поток. При продолжении вращения ручки, ограничивающий элемент 556 прижимает трубку 502 к седлу 552, прижимая противоположные стороны трубки друг к другу и полностью блокируя любой поток вдоль трубки. Так как трубка 502 представляет собой гибкую трубку, она примет форму седла и сжимающего элемента, предназначенных для полного сжатия трубки. Аналогичным образом, при вращении ручки в другую сторону, происходит подъем сжимающего элемента от седла, обеспечивающий возможность течения потока по трубке. Такие зажимы хорошо известны, при этом также возможно применение зажима других типов.
Во многих случаях одноразовые биоразлагаемые системы должны содержать торцевую заглушку, которая также может быть выполнена с применением предлагаемого устройства. В торцевой заглушке 601 на Фиг. 20 применена раскрытая в предыдущих вариантах осуществления система из держателя 610 трубного изделия и муфты 602. Она обеспечивает возможность соединения между двумя загнутыми назад концами или двумя группами держателей, которые поддерживают загнутые назад концы.In many cases, disposable biodegradable systems must contain an end cap, which can also be made using the proposed device. In the
Показано, что торцевая заглушка 601 содержит держатель 610 трубного изделия и муфту 620, удерживающую лист гибкого материала 602. То есть лист 602 зафиксирован между держателем трубного изделия и муфтой 620, как раскрыто выше. Это обеспечивает возможность соединения комбинации держателя и муфты с другой комбинацией держателя и муфты, как раскрыто выше. Данная схема также образует закрытый уплотнительный торец 606.
Держатель 610 трубного изделия снабжен пробкой 650. Пробка 650 может быть выполнена отдельно от держателя 610 трубного изделия, но по размеру с возможностью тугой посадки в него с образованием закрытой конструкции. В качестве альтернативы, пробка 650 может быть сформована в держателе 610 трубного изделия в процессе изготовления. Пробка 650 содержит конец 652, по размеру выполненный с возможностью посадки в держатель 610 трубного изделия, и другой конец 654, сформированный в виде ручки. Ручка выполнена с возможностью установки пробки в определенное положение (если она выполнена отдельно от держателя 610 трубного изделия) и для выполнения манипуляций с торцевой заглушкой 601 в целом.The
Несмотря на то, что пробка 650 изображена по форме выполненной с возможностью захвата ее пальцами, в том числе - посадочного конца 652 и конца 655 ручки, форма конца 655 ручки может быть разной. Например, ручка может быть продолжением посадочного конца 565 с параллельными сторонами.Although
Такая торцевая заглушка выполнена с возможностью герметизации конца трубки или соединения.Such an end cap is configured to seal the end of the tube or connection.
Указанные соединения между трубками могут найти применение во многих ситуациях. Возможность герметизации трубки путем соединения встык уплотнения, дополнительно образованного ее концом, сокращает число материалов, с которыми должна входить в соприкосновение какая-либо текучая среда, проходящая по трубке, тем самым снижая риск загрязнения и число участков, где отсутствует поток, которые снижают пропускную способность трубки и в которых возможно скопление загрязняющих веществ.These connections between tubes can be used in many situations. The ability to seal the tube by butting the seal further formed by its end reduces the number of materials that any fluid passing through the tube must come into contact with, thereby reducing the risk of contamination and the number of no-flow areas that reduce throughput. tubes and in which contaminants may accumulate.
Claims (29)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB1903367.9 | 2019-03-12 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2021127346A RU2021127346A (en) | 2023-04-12 |
RU2809730C2 true RU2809730C2 (en) | 2023-12-15 |
Family
ID=
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR547776A (en) * | 1922-01-16 | 1922-12-23 | Westinghouse Freins | Improvements to fittings for pipes and other similar elements |
US3563573A (en) * | 1968-04-02 | 1971-02-16 | Dunlop Co Ltd | Pipe assemblies |
US4133565A (en) * | 1977-07-25 | 1979-01-09 | Shutt George V | Fitting employing flexible plastic tubing with rolled back end |
US6179348B1 (en) * | 1998-12-15 | 2001-01-30 | Kimio Okamoto | Tube-connecting fitting and fitting structure |
EP1130304A3 (en) * | 2000-03-02 | 2003-01-22 | Advance Denki Kougyou Kabushiki Kaisha | Tube conection |
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR547776A (en) * | 1922-01-16 | 1922-12-23 | Westinghouse Freins | Improvements to fittings for pipes and other similar elements |
US3563573A (en) * | 1968-04-02 | 1971-02-16 | Dunlop Co Ltd | Pipe assemblies |
US4133565A (en) * | 1977-07-25 | 1979-01-09 | Shutt George V | Fitting employing flexible plastic tubing with rolled back end |
US6179348B1 (en) * | 1998-12-15 | 2001-01-30 | Kimio Okamoto | Tube-connecting fitting and fitting structure |
EP1130304A3 (en) * | 2000-03-02 | 2003-01-22 | Advance Denki Kougyou Kabushiki Kaisha | Tube conection |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU2014290275B2 (en) | Fittings having arcuate stiffness ribs | |
US4632435A (en) | Tubing connector system | |
EP2414031B1 (en) | Sanitary retainer | |
EP1804899B1 (en) | Pinch clamp for flexible tubing | |
MX2011002710A (en) | Spout tip retention method and apparatus. | |
US20150308598A1 (en) | Reverse barb fluid connector and method of fluid connection | |
CN113518878B (en) | Apparatus and method for forming sealed ends from a length of flexible tubing | |
TW201100684A (en) | Fluid fitting | |
RU2809730C2 (en) | Device and method for forming sealing end from section of flexible tubular product | |
KR101612064B1 (en) | Tube fitting member for ultra-high vacuum and ultra-high pressure | |
US7156423B2 (en) | Plastic tube joint | |
US20190085993A1 (en) | Waterway assembly for a faucet | |
US20220065377A1 (en) | Fluid couplings | |
EP4153895B1 (en) | Tubing connectors | |
US20080048437A1 (en) | Method and apparatus for end-to-end coupling of component bores | |
US20060112534A1 (en) | End fitting for hose | |
TW202040044A (en) | Insert fitting devices, assemblies and couplings | |
Schirmer et al. | Systems for Coupling and Sampling | |
KR20230160189A (en) | Push-fitting | |
WO2020132122A1 (en) | A piping connection system |