ES2287726T3 - Unidad de acoplamiento rapido con valvula de retencion integrada. - Google Patents

Abstract

Unidad de acoplamiento rápido para conductos que guían medios fluyentes o circulatorios con válvula de retención (5) integrada, para controlar la presión del medio o para ventilar en los conductos que guían el medio, en donde la válvula de retención (5) está dispuesta en un ramal secundario abierto hacia fuera, que se deriva del conducto principal de la unidad de acoplamiento rápido (1), y su cuerpo de válvula (10) puede llevarse desde su posición que bloquea el paso para el medio, a través de un empujador de válvula (12) accesible desde fuera en contra de una fuerza de retroceso, hasta su posición que libera el paso para el medio, en donde el ramal secundario es al mismo tiempo el ramal secundario es la carcasa de válvula (4) de la válvula de retención (5), caracterizada porque el cuerpo de válvula (10), que puede moverse axialmente en la carcasa de válvula (4), está configurado de forma enteriza y presente un macho de válvula (11), cuyo asiento de válvula está configurado como superficiecónica (16) correspondiente sobre una contrapieza (17) hueca, introducida en el extremo abierto de la carcasa de válvula (4) de forma estanca con relación a su pared interior, y porque el macho de válvula (11) presenta en su perímetro una ranura anular (14) para alojar un anillo de obturación (15).

Description

Unidad de acoplamiento rápido con válvula de retención integrada.

La invención se refiere a una unidad de acoplamiento rápido para conductos que guían medios fluyentes o circulatorios con válvula de retención integrada, para controlar la presión del medio o para ventilar en los conductos que guían el medio, en donde la válvula de retención está dispuesta en un ramal secundario abierto hacia fuera, que se deriva del conducto principal de la unidad de acoplamiento rápido, y su cuerpo de válvula puede llevarse desde su posición que bloquea el paso para el medio, a través de un empujador de válvula accesible desde fuera en contra de una fuerza de retroceso, hasta su posición que libera el paso para el medio.

La solicitud de patente europea EP 1 223 392 A1 describe una válvula, que tiene como finalidad llenar con refrigerante el conducto de refrigerante de una instalación de aire acondicionado. La carcasa de válvula presenta una pieza de acoplamiento, con la que puede apartarse sobre el conducto de refrigerante en la región de una abertura de llenado, de tal modo la abertura de llenado se cubre con la abertura de paso de la válvula. La abertura de paso desemboca detrás de un escalonamiento en una cavidad abierta hacia atrás de la carcasa de válvula, en la que puede desplazarse un cuerpo de válvula que, al menos en el segmento conectado directamente a la abertura de paso, hace contacto estanco con la pared de esta cavidad y presenta una cabeza de válvula que desemboca cónicamente, que está situada de forma estanca sobre la arista de un escalonamiento entre la abertura de paso y la cavidad o puede llevarse a situarse sobre la misma. En el cuerpo de válvula está previsto un taladro de unión, que une la parte de la cavidad, que circunda la cabeza de válvula, a la parte abierta hacia atrás.

Para el llenado del conducto de refrigerante con refrigerante la válvula se encuentra en una posición abierta, es decir, la cabeza de válvula cónica está elevada de su asiento de válvula o tiene que llevarse a esa posición con una herramienta. Alternativamente se propone también tener preparado el cuerpo de válvula para el proceso de llenado completamente por fuera de la carcasa de válvula. Para el llenado se aplica una herramienta especial al extremo abierto del cuerpo de válvula, en el que se encuentra una cavidad, que con ello se une directamente a la cavidad anteriormente citada de la carcasa de válvula y que puede usarse a través de una válvula de bloqueo a una fuente de refrigerante. Aparte de esto en la herramienta especial puede desplazarse un empujador, que se acciona, para una vez terminado el llenado desplazar el cuerpo de válvula y presionarlo de forma estanca sobre su asiento. Después de esto se extrae de nuevo la herramienta especial. Para descartar una fuga en el asiento de válvula se exige una junta metálica entre el asiento de válvula y el cuerpo de válvula, es decir, ambas piezas tienen que ser de un metal adecuado, por ejemplo la cabeza de válvula puede ser de latón y el asiento de válvula de acero. Para mantener la cabeza de válvula sobre su asiento, es necesario llevar la cabeza de válvula con su superficie periférica nervada para ello a unión por presión con la pared interior del cuerpo de válvula. Como seguridad adicional se propone deformar el cuerpo de válvula en cuanto se asiente de forma estanca sobre el asiento de válvula, de tal modo que ya no pueda moverse de esta posición de cierre.

De aquí se obtiene ya que esta válvula se ha concebido sólo para un solo uso. No está prevista la posibilidad de volver a abrir la válvula para descargar refrigerante, llevar a cabo un nuevo llenado o una ventilación. Aparte de esto la herramienta especial necesaria es bastante complicada y costosa. La exigencia de una junta metálica entre el cuerpo de válvula y el asiento de válvula encarece la producción, lo que pesa en especial precisamente a causa de su uso una sola vez.

El documento US-PS 5,711,508 hace patente una unidad de acoplamiento rápido que tiene forma de T. A través del ramal formado por el tronco en T entra el medio fluyente y abandona la unidad a través del ramal, que sale en ángulo recto, de la viga en T. En el punto de choque del tronco en T y de la viga en T esta unión puede interrumpirse mediante un cuerpo de válvula, al que se aplica un muelle en dirección a su asiento de válvula y puede llevarse y sujetarse en contra de la fuerza del muelle en la posición de apertura, mediante un empujador desplazable dentro del tronco en T con posibilidad de paso para el medio. En el otro ramal de la viga en T se encuentra una válvula de retención o prueba que debe permitir, mediante un dispositivo de medición que puede conectarse al extremo de este ramal, vigilar la presión del medio dentro del sistema de forma continuada y durante el funcionamiento.

Con ello esta válvula está atornilla desde el extremo abierto en este ramal de la viga en T. Mediante una junta de Teflón entre la pared exterior de la carcasa de válvula y la pared interior de la viga en T se producen una cámara exterior y otra interior, en donde esta última tiene unión directa con el ramal de la viga en T que guía el medio, con lo que en su interior impera la misma presión que en el resto del sistema que guía el medio. Dentro del cuerpo de válvula fundamentalmente cilíndrico hueco puede desplazarse en contra de la fuerza de un muelle recuperador un empujador de válvula, que en su extremo soporta un disco de obturación deformable que, con el muelle recuperador destensado, está situado sobre la superficie anular de la carcasa de válvula como asiento de válvula y puede elevarse desde este asiento en contra de la fuerza del muelle recuperador. Si se eleva el disco de obturación desde su asiento, se produce una unión entre la cámara interior y la exterior, de tal modo que con ayuda de un dispositivo de medición conectado a la cámara exterior puede vigilarse la presión en el sistema durante el funcionamiento.

La válvula se compone, para que sea capaz de funcionar, de un gran número de piezas aisladas no todas ellas citadas aquí, que encarecen y complican la producción y el montaje. La estanqueidad de la válvula que puede obtenerse puede ser suficiente para el fin descrito, pero un bloque verdaderamente fiable y absolutamente sin fugas sólo puede lograrse de forma duradera con el disco de obturación deformable situado sobre una superficie anular de la cámara de válvula.

La tarea de la invención consiste en dotar una unidad de acoplamiento rápido de la clase citada al comienzo de una válvula integrada en la misma, con la que pueda controlarse la presión dentro del sistema, en especial que pueda reducirse en caso de necesidad, por ejemplo en el caso de que sean necesarios trabajos de mantenimiento, pero que en estado de cierre se garantice la mayor estanqueidad posible, prácticamente por completo sin fugas. Con ello debe ser de estructura y accionamiento sencillos y de producción económica.

Esto se consigue conforme a la invención por medio de que el ramal secundario de la unidad de acoplamiento rápido sea al mismo tiempo la carcasa de válvula de la válvula de retención y de que el cuerpo de válvula, que puede moverse axialmente en la carcasa de válvula, esté configurado de forma enteriza y presente un macho de válvula, cuyo asiento de válvula esté configurado como superficie cónica correspondiente sobre una contrapieza hueca, introducida en el extremo abierto del ramal secundario o de la carcasa de válvula de forma estanca con relación a su pared interior. Esta disposición sólo se compone de unas pocas piezas, que pueden producirse de forma sencilla y con preferencia con material sintético y pueden montarse de forma sencilla y rápida. Las superficies cónicas sobre el cuerpo de válvula y el asiento de válvula garantizan una elevada estanqueidad de la válvula cerrada.

Según una forma de ejecución preferida el macho de válvula se transforma en su extremo estrecho, dirigido hacia fuera, directamente en el empujador de válvula y éste penetra en la cavidad de un segmento de la contrapieza abierto hacia fuera, en forma de cangilón. En esta cavidad abierta hacia fuera el empujador de válvula es fácilmente accesible y puede accionarse con una herramienta sencilla.

El empujador de válvula está conformado con preferencia cilíndricamente y es guiado sobre la superficie interior de un segmento cilíndrico hueco de la contrapieza, que se encuentra entre esta superficie cónica y su segmento en forma de cangilón; en su superficie periférica puede estar dotado el empujador de válvula con estrías longitudinales. Estas estrías longitudinales garantizan o mejoran la posibilidad de paso para el medio con la válvula abierta.

En el extremo ancho dirigido hacia dentro del macho de válvula está conformado con preferencia un apéndice cilíndrico, que sirve para guiar y centrar un muelle recuperador y mediante el cual se forma un escalón sobre el macho de válvula, de tal modo que el muelle recuperador puede apoyarse con uno de sus extremos en este escalón y con su otro extremo en una superficie anular, que penetra hacia dentro desde la pared del ramal secundario o de la carcasa de válvula. De este modo reúne el cuerpo de válvula en una pieza constructiva enteriza, de forma no complicada, el cuerpo de cierre de la válvula, el empujador para accionar la válvula y una pieza para guiar y centrar el muelle recuperador. Con esto la producción y el montaje se hacen igualmente más sencillos y económicos.

La pared interior del ramal secundario o de la carcasa de válvula puede estar dotada de ranuras longitudinales, que mejoran igualmente la posibilidad de paso para el medio.

El macho de válvula presenta en su perímetro una ranura anular para alojar un anillo de obturación que, con la válvula cerrada, es presionado mediante el muelle recuperador y la presión del medio en el sistema fijamente en la ranura y en contra de la superficie cónica del asiento de válvula, de tal modo que se consigue una elevada estanqueidad. Esta estanqueidad se aumenta todavía más si la carcasa de válvula y la contrapieza están soldadas o fundidas entre ellas en sus puntos de choque. El ramal secundario de la unidad de acoplamiento rápido o la carcasa de válvula formada por el mismo, la contrapieza y el cuerpo de válvula en conjunto pueden estar todos ventajosamente inyectados o fundidos con material sintético.

La invención se describe a continuación con más detalle a modo de ejemplo con base en el dibujo adjunto; aquí muestran:

la figura 1 la vista en perspectiva de una unidad de acoplamiento rápido con una representación fragmentaria de la válvula de retención conforme a la invención, integrada en la misma, para controlar la presión en el sistema,

la figura 2 un corte longitudinal a través de la válvula de retención y

la figura 3 una sección transversal a través de la válvula de retención a lo largo de la línea A-A en la figura 2.

En la figura 1 se ha representado una unidad de acoplamiento rápido 1, que tiene fundamentalmente forma de T. La unión principal ara el medio se establece entre el acoplamiento rápido 2 y el ramal de conexión 3 situado en ángulo recto respecto al mismo. El ramal secundario 4 que prolonga el ramal de conexión 3 acoge la válvula de retención 5, que en la figura 1 se reproduce en una representación fragmentaria, por así decirlo en sus piezas aisladas antes del ensamblaje o montaje. Se describe con la contemplación simultánea del corte longitudinal en la figura 2. Con ello la figura 2 sólo muestra de la unidad de acoplamiento rápido 1 el ramal secundario 4 con la válvula de retención 5 montada en el mismo. El ramal secundario 4 forma una carcasa 4 cilíndrica hueca, cuya pared interior está dotada de ranuras longitudinales 6 distanciadas uniformemente (véase para esto también la figura 3) y presenta, en la transición a la parte de la unidad de acoplamiento rápido no representada en la figura 2, una superficie anular 7 dirigida hacia dentro.

Un muelle recuperador 8 se apoya con uno de sus extremos en esta superficie anular 7 y con su otro extremo en un escalón 9, que está configurado en el cuerpo de válvula 10 introducido en la carcasa 4. Las ranuras longitudinales 6 sirven para centrar el muelle recuperador 8 y ofrecen además una posibilidad de paso para el medio (véase más delante). El cuerpo de válvula 10 está configurado como macho de válvula 11, que se transforma por su extremo más estrecho en un empujador de válvula 12 dirigido hacia fuera y en cuyo extremo más ancho está conformado un apéndice cilíndrico 13, mediante el cual se produce el escalón 9 y que sirve al mismo tiempo para centrar y guiar el muelle recuperador 8. El macho de válvula 11 está dotado además sobre su superficie periférica de una ranura anular 14 para alojar un anillo de obturación 15. Mediante el muelle recuperador 8 se mantiene el macho de válvula 11 en contacto con una superficie cónica 6 correspondiente, que está configurada sobre una contrapieza 17 que se compone fundamentalmente de tres segmentos.

El segmento con la superficie cónica 16 está introducido en el extremo abierto del ramal secundario 4 o de la carcasa de válvula 4 formada por el ramal secundario, para formar el asiento de válvula para el macho de válvula 11. Sobre su superficie exterior presenta un escalonamiento 18 y un suplemento radial 19, con los que hace contacto con un escalón previsto de forma correspondiente en la carcasa de válvula 4 o sobre la superficie frontal 20 de la carcasa de válvula 4. A continuación de la superficie cónica 16 viene un segmento con superficie interior 21 cilíndrico, sobre la que se guía el empujador de válvula 12 cuando para accionar la válvula se mueve el cuerpo de válvula 10 en dirección axial.

Para que con el cuerpo de válvula 10 elevado desde la superficie cónica 16 se obtenga una posibilidad de paso para el medio, la superficie periférica del empujador de válvula 12 está dotada de estrías longitudinales 22. Mediante el segmento con la superficie interior 21 cilíndrica el empujador de válvula 12 penetra en la cavidad 23 accesible desde fuera del tercer segmento 24, en forma de cangilón, de la contrapieza 17. La pared exterior del segmento 22 en forma de cangilón está dotada de una rosca 25, de tal modo que la cavidad 23 puede cerrarse hacia fuera con una caperuza de protección (no representada).

Para garantizar una estanqueidad lo más elevada posible de la disposición, las piezas no móviles mutuamente, precisamente el ramal secundario 4 o la carcasa de válvula 4 formada por el mismo y la contrapieza 17, se sueldan o funden entre sí con preferencia sobre sus superficies de choque, después del ensamblaje, lo que se simplifica por medio de que las piezas se compongan con preferencia de un material sintético apropiado. También el cuerpo de válvula 10 está fundido o inyectado ventajosamente de forma enteriza con material sintético.

En la posición de salida la válvula 5 está cerrada. El macho de válvula 11 se mantiene, tanto mediante el muelle recuperador 8 como mediante la presión imperante en el sistema, de forma fija y estanca en contacto con la superficie cónica 16 y el anillo de obturación 15 es presionado de forma estanca en la ranura anular 14 y sobre la superficie cónica 16. Si por ejemplo para trabajos de mantenimiento quiere reducirse la presión en el sistema, esto puede producirse de forma sencilla por medio de que mediante una herramienta sencilla, que engrana con el empujador de válvula 12, se eleva el macho de válvula 11 en contra de la fuerza del muelle recuperador 8 desde su asiento, es decir, la superficie cónica 16, de tal modo que puede fugarse de forma dosificada medio a través del ramal secundario 4 (carcasa de válvula 4) favorecido por las ranuras longitudinales 6 que discurren en la pared interior, la válvula de retención abierta 5, las estrías longitudinales 22 sobre el empujador de válvula 12 y la cavidad 23 de la contrapieza 17. A la inversa también sería posible un aumento de presión dosificado en el sistema.

Esta válvula de retención 5 integrada en la unidad de acoplamiento rápido es de producción sencilla y económica, se compone sólo de unas pocas piezas, conformadas de forma relativamente sencilla, precisamente de la carcasa de válvula 4 (ramal secundario 4), del cuerpo de válvula 10 con anillo de obturación 15, de la contrapieza 17 y del muelle recuperador 8. Todas estas piezas con excepción del muelle recuperador 8 pueden producirse ventajosamente con material sintético, lo que facilita la producción, hace que se ahorren costes y ahorra peso. Su accionamiento es sencillo, para ello no se necesita ninguna herramienta especial, el accionamiento repetido no supone ningún tipo de problema y no es un artículo desechable después de sólo un accionamiento. Mediante la forma cónica del cuerpo de cierre y de su superficie de contacto, el anillo de obturación 15 que puede deformarse e introducirse a presión y la soldadura de la carcasa de válvula 4 con la contrapieza 17 sobre la superficie de choque se consigue la máxima estanqueidad posible.

Claims (7)

1. Unidad de acoplamiento rápido para conductos que guían medios fluyentes o circulatorios con válvula de retención (5) integrada, para controlar la presión del medio o para ventilar en los conductos que guían el medio, en donde la válvula de retención (5) está dispuesta en un ramal secundario abierto hacia fuera, que se deriva del conducto principal de la unidad de acoplamiento rápido (1), y su cuerpo de válvula (10) puede llevarse desde su posición que bloquea el paso para el medio, a través de un empujador de válvula (12) accesible desde fuera en contra de una fuerza de retroceso, hasta su posición que libera el paso para el medio, en donde el ramal secundario es al mismo tiempo el ramal secundario es la carcasa de válvula (4) de la válvula de retención (5), caracterizada porque el cuerpo de válvula (10), que puede moverse axialmente en la carcasa de válvula (4), está configurado de forma enteriza y presente un macho de válvula (11), cuyo asiento de válvula está configurado como superficie cónica (16) correspondiente sobre una contrapieza (17) hueca, introducida en el extremo abierto de la carcasa de válvula (4) de forma estanca con relación a su pared interior, y porque el macho de válvula (11) presenta en su perímetro una ranura anular (14) para alojar un anillo de obturación (15).

2. Unidad de acoplamiento rápido según la reivindicación 1, caracterizada porque el macho de válvula (11) se transforma en su extremo estrecho, dirigido hacia fuera, directamente en el empujador de válvula (12) y éste penetra en la cavidad (23) de un segmento (24) de la contrapieza (17) abierto hacia fuera, en forma de cangilón.

3. Unidad de acoplamiento rápido según la reivindicación 2, caracterizada porque el empujador de válvula (12) está conformado cilíndricamente y es guiado sobre la superficie interior (21) de un segmento cilíndrico hueco de la contrapieza (17), entre su superficie cónica (16) y su segmento (24) en forma de cangilón; y porque el empujador de válvula (12) está dotado de estrías longitudinales (22) en su superficie periférica.

4. Unidad de acoplamiento rápido según la reivindicación 1, caracterizada porque en el extremo ancho dirigido hacia dentro del macho de válvula (11) está conformado un apéndice cilíndrico (13), que sirve para guiar y centrar un muelle recuperador (8) y mediante el cual se forma un escalón (9) sobre el macho de válvula (11), y porque el muelle recuperador (8) se apoya con uno de sus extremos en este escalón (9) y con su otro extremo en una superficie anular (7), que penetra hacia dentro desde la pared de la carcasa de válvula (4).

5. Unidad de acoplamiento rápido según la reivindicación 1, caracterizada porque la pared interior de la carcasa de válvula (4) está dotada de ranuras longitudinales (6).

6. Unidad de acoplamiento rápido según la reivindicación 1, caracterizada porque la carcasa de válvula (4) y la contrapieza (17) están soldadas o fundidas entre ellas en sus puntos de choque.

7. Unidad de acoplamiento rápido según la reivindicación 1, caracterizada porque la carcasa de válvula (4), la contrapieza (7) y el cuerpo de válvula (10) están inyectados o fundidos con material sintético.