CH671818A5 - Pipe-connecting sleeve coupling - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

L'oggetto della presente invenzione è costituito da un giunto a manicotto per il collegamento di tubi metallici o in materiali sintetici.

Preferibilmente il giunto a manicotto secondo l'invenzione può essere realizzato con materiali sintetici ad elevata densità per quanto il suo schema costruttivo ne consenta la realizzazione anche con altri materiali.

Sono noti giunti a manicotto costituiti sostanzialmente da un corpo cilindrico in cui almeno una estremità è esternamente filettata per accogliere una ghiera.

Le ghiere possono anche essere due, una a ciascuna estremità. In tal caso il manicotto è simmetrico.

Ciascuna ghiera è munita di un'estremità interna tronco-co-nica in grado di forzare, contro la superficie esterna del tubo inserito nel corpo del giunto, un anello di bloccaggio con sezione radiale a forma di cuneo la cui superficie interna è munita di denti, nervature o comunque altre asperità in grado di far presa sulla superficie esterna del tubo.

In questo modo, avvitando la ghiera sul corpo cilindrico del giunto, si provoca l'afferramento meccanico del tubo concorrente sullo stesso.

Tale anello di bloccaggio con sezione radiale a forma di cuneo è opportunamente munito di un taglio radiale che ne consente la diminuzione del diametro sotto l'azione di una pressione esterna.

In questi giunti di tipo noto, la tenuta idraulica è affidata ad una guarnizione torica, ad esempio un O-RING, alloggiata in una scanalatura circolare predisposta sulla superficie interna del corpo cilindrico del giunto.

Tale guarnizione torica ha lo scopo di far presa sulla superficie esterna dell'estremità del tubo che si affaccia all'interno del giunto a manicotto.

Secondo una precedente invenzione della stessa Titolare (Brevetto italiano N° 1 005 415), in luogo della citata scanalatura anulare, su ciascuna delle estremità del corpo del giunto è prevista una alesatura che definisce una spallatura conica contro la quale si appoggia, da un lato, la citata guarnizione.

Dall'altro lato, la guarnizione torica suddetta è spinta dall'estremità di un anello allungato che circonda il tubo e che si appoggia contro l'anello di bloccaggio.

In tale modo, quando la ghiera viene avvitata sull'estremità del corpo del manicotto, la superficie conica interna della ghiera spinge assialmente e radialmente l'anello di bloccaggio sulla superficie del tubo.

La componente assiale dello spostamento dell'anello di bloccaggio viene trasmessa all'anello di scontro assiale allungato che a sua volta comprime la guarnizione anulare.

Questa sistemazione è particolarmente efficace ma richiede che un manicotto di giunzione, ad esempio di tipo simmetrico, per due tubi contrapposti sia formata nell'ordine:

— dal corpo del manicotto,

— da due ghiere filettate,

— da due guarnizioni toriche,

— da due anelli di bloccaggio,

— da due anelli di scontro assiale che debbono trasformare lo spostamento assiale degli anelli di bloccaggio nella compressione delle guarnizioni toriche.

Lo scopo della presente invenzione è quello di ridurre il numero degli elementi componenti del giunto, eliminando i due anelli di scontro assiale.

La più banale delle soluzioni di questo problema sembra quella di rendere solidali gli anelli di bloccaggio e gli anelli di scontro assiale: il numero dei pezzi a magazzino ed il numero delle operazioni di montaggio del giunto si ridurrebbero di due unità.

Tuttavia l'applicazione tal quale di questa soluzione non è possibile.

Infatti occorre ricordare che l'anello di bloccaggio è attraversato radialmente da un taglio, ciò che ne consente il restringimento e quindi il bloccaggio radiale del tubo sottostante sotto l'azione della pressione sviluppata dalle ghiere filettate.

La discontinuità circonferenziale costituita dal taglio in questione non può essere estesa a quella parte di anello che va a comprimere la guarnizione anulare: infatti una differenza di pressione lungo la circonferenza della guarnizione si traduce inevitabilmente in una perdita della tenuta della guarnizione stessa.

Secondo la presente invenzione il problema è risolto da un giunto a manicotto per il collegamento di tubi che prevede:

— un corpo centrale cilindrico munito, ad almeno una estremità, di filettatura esterna e di alesaggio interno in modo che quest'ultimo crea uno spallamento anulare,

— almeno una ghiera atta ad avvitarsi all'estremità di detto corpo centrale, in cui detta ghiera è munita di superficie interna conica,

— almeno un anello di bloccaggio con sezione radiale a cuneo atto a lavorare in combinazione con ia superficie interna conica di detta ghiera e munito internamente di denti atti a bloccare all'interno del giunto l'estremità del tubo inserito nello stesso, in cui detto anello è tagliato radialmente in modo da potersi restringere sotto l'azione della pressione esterna esercitata dalla ghiera,

— almeno un anello di scontro assiale inserito tra lo spallamento anulare del corpo centrale cilindrico ed il corrispondente anello di bloccaggio,

— almeno una guarnizione anulare del tipo O-RING inserita tra detto anello di scontro assiale e detto spallamento anula5

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re, caratterizzato dal fatto che l'anello di bloccaggio è reso solidale al corrispondente anello di scontro assiale da un elemento elastico assialmente cedevole.

Le caratteristiche essenziali dell'invenzione sono riassunte e schematizzate nelle rivendicazioni; gli oggetti e vantaggi della stessa risulteranno inoltre dalla descrizione che segue con particolare riferimento alle allegate tavole di disegni, in cui è mostrato un giunto a manicotto simmetrico.

— Fig. 1 mostra, per metà in sezione e per metà in vista un manicotto secondo l'invenzione;

— Fig. 2 mostra in vista laterale l'anello composto secondo l'invenzione formato da un anello di bloccaggio e da un anello di scontro assiale uniti reciprocamente da una doppia elica elasticamente cedevole;

— Fig. 3 è una vista frontale dell'anello composto secondo la linea III-III della figura 2;

— Fig. 4 è una vista laterale secondo il piano IV-IV della figura 3;

— Fig. 5 è una vista in sezione dell'anello composto secondo il piano V-V della figura 2.

Con particolare riferimento alle figure sopraelencate, il giunto a manicotto, indicato nel suo complesso con 1, comprende, in modo di per sè noto:

— un corpo cilindrico 2 le cui estremità esterne 3 e 4 sono provviste di filettature;

— due ghiere internamente filettate 5 e 6 munite di una superficie tronco-conica 7 ed 8.

Su tali superfici tronco-coniche 7 e 8 è scorrevole la superficie esterna tronco-conica di anelli di serraggio 9 e 10 la cui sezione radiale è sagomata a cuneo.

Gli anelli di serraggio 9 e 10 sono tagliati secondo un piano radiale in modo da potersi contrarre quando sono sottoposti alla pressione radiale esterna esercitata dalle ghiere 5 e 6 quando queste vengono avvitate sulle estremità filettate 3 e 4 del corpo cilindrico 2.

Nei manicotti di tipo noto l'avvitamente delle ghiere 5 e 6 provoca sia il restringimento degli anelli di bloccaggio 9 e 10 sia il loro spostamento assiale.

Lo spostamento assiale degli anelli di bloccaggio 9 e 10, dopo il recupero di un gioco iniziale, viene trasmesso ad anelli di scontro assiale 18 e 19 che, nelle soluzioni note, sono separati dagli anelli di bloccaggio 9 e 10 e, rispetto a questi sono inoltre

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circolarmente continui: non prevedono cioè alcuna fessura radiale.

Gli anelli di scontro assiale 18 e 19, sotto la spinta assiale degli anelli di bloccaggio 9 e 10 comprimono a loro volta gli O-RING 20 contro lo spallamento anulare 17 del corpo cilindrico

2, assialmente, e, radialmente, contro la superficie interna dello stesso manicotto 2, esternamente, e contro la superficie esterna dei tubi 11 e 12, internamente. Si realizza in tal modo la tenuta del giunto.

Secondo la presente invenzione, come detto sopra, gli anelli di bloccaggio 9 e 10 non sono separati e distinti dagli anelli di scontro assiali 18 e 19 ma sono uniti a questi attraverso una doppia elica 100 visibile meglio nelle figure 2 a 5.

In posizione di riposo, illustra nelle figure 2, 4, e 5, e nella parte destra della figura 1, le spire 100 che uniscono gli anelli di bloccaggio agli anelli di scontro assiale sono separate da un gioco che consente l'avvitamente delle ghiere 5 e 6 sopra le filettature del corpo cilindrico 2.

Una volta recuperato il gioco tra le spire 100, l'anello di bloccaggio 9, rispettivamente 10, applica agli anelli di scontro assiale 18 e 19, attraverso le spire 100 ormai a contatto, la spinta assiale necessaria a comprimere le guarnizioni anulari 20.

Abbiamo in tal modo che un elemento composto (9, 10 - 18, 19 - 100) assolve alle funzioni delle coppie di elementi 9 - 18 e rispettivamente 10 - 19, senza alcuna riduzione dei gradi di libertà richiesti alle due coppie di elementi nella delicata fase di serraggio del giunto con sensibile semplificazione delle operazioni di montaggio e riduzione delle scorte di magazzino.

Va notato che la radice delle spire 100 termina opportunamente con un allargamento circolare 101, ciò che consente di aumentare l'elasticità dell'elemento di collegamento 100.

Inoltre va notato che sebbene le figure si riferiscano al caso di un manicotto simmetrico, destinato al collegamento di due tubi di pari diametro, l'invenzione può essere applicata a manicotti destinati a collegare tubi di diametro differente.

Oltre a ciò il manicotto può prevedere un corpo centrale tubolare 2 dissimetrico che da un lato presenta il tronco filettato

3, la ghiera 5, un tubo 11, un anello di bloccaggio 9, un anello di scontro assiale 18 unito al precedente dalle spire 100, mentre, dall'altro lato, può essere collegato ad un circuito di tubi in qualsiasi modo opportuno, ad esempio mediante filettatura, incollaggio, saldatura e simili.

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1 foglio disegni

Claims (4)

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1. Giunto a manicotto per il collegamento di tubi del tipo che prevede:

— un corpo centrale cilindrico (2) munito, ad almeno una estremità, di filettatura esterna e di alesaggio interno in modo che quest'ultimo crea uno spallamento anulare (17),

— almeno una ghiera (5, 6) atta ad avvitarsi alla estremità di detto corpo centrale (2), in cui detta ghiera è munita di superficie interna conica (7, 8),

— almeno un anello di bloccaggio (9, 10) con sezione radiale a cuneo atto a lavorare in combinazione con la superficie interna conica (7, 8) di detta ghiera (5, 6) è munito internamente di denti atti a bloccare all'interno del giunto la estremità del tubo (11, 12) inserito nello stesso, in cui detto anello (9, 10) è tagliato radialmente in modo da potersi restringere sotto l'azione della pressione esterna esercitata dalla ghiera (5, 6),

— almeno un anello di scontro assiale (18, 19) inserito tra

10 spallamento anulare (17) del corpo centrale cilindrico (2) ed

11 corrispondente anello di bloccaggio (9, 10),

— almeno una guarnizione anulare (20) del tipo O-RING inserita tra detto anello di scontro assiale e detto spallamento anulare, caratterizzato dal fatto,che l'anello di bloccaggio (9, 10) è reso solidale al corrispondente anello di scontro assiale (18, 19) da un elemento elastico (100) assialmente cedevole.

2. Giunto a manicotto secondo la rivendicatzione precedente caratterizzato dal fatto che detto elemento elastico assialmente cedevole (100) è costituito da almeno una barra incurvata a forma di elica.

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RIVENDICAZIONI

3. Giunto a manicotto secondo le rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che dette barre a forma di elica (100) sono almeno due, disposte in parallelo.

4. Giunto a manicotto secondo le rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che, alla radice, dette barre a forma di elica sono dotate di un'allargamento arrotondato (101) atto ad aumentarne l'elasticità.