FI67944C

FI67944C - Aendkoppling foer slangar

Info

Publication number: FI67944C
Application number: FI771134A
Authority: FI
Inventors: Charles Szentmihaly
Original assignee: Btr Industries Ltd
Priority date: 1976-04-08
Filing date: 1977-04-07
Publication date: 1985-06-10
Also published as: SE433120B; FI771134A; US4106526A; DK156477A; DE2627100C2; DE2627100A1; FR2347603A1; AU2408277A; DK146209B; SE7704131L; FI67944B; IT1079498B; DK146209C; AU517394B2; GB1581028A; ZA772172B; JPS52124212A; FR2347603B1

Description

X.jM&T rBl KUULUTUSjULKAISU ^ Π Q A / «SSRf Β 11 UTLÄG G NIN GSSKRI FT Ο / ^ 4 Λ· ®®^Λ? ^ (45) Fatontti EyCr.nc L Ly 10 Ci 1935

Patent ocddelat (51) Kv.lk.‘/lnt.CI.* F 16 L 33/20 (21) Patenttihakemus — Patentansökning 771 134 (22) Hakemispäivä — Ansökningsdag 07 04 11 iFh ' ' (23) Alkupäivä — Giltighetsdag 07.0^4 77 (41) Tullut julkiseksi — Blivit offentlig qcj |q ηη

Patentti- ja rekisterihallitus /44) Nähtäväksipanon ja kuul.julkaisun pvm. — n.

Patent-och registerstyrelsen ' 7 Ansökan utlagd och utl.skriften publicerad o.uz.05 (32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus—Begärd prioritet 08.04.76 Iso-Britannia-Storbritannien(GB) 14375/76 (71) BTR Industries Ltd, Silvertown House, Vincent Square, London SW1P 2PL, Iso-Britannia-Storbritannien(GB) (72) Charles Szentmiha 1y, Salisbury, Wiltshire, Iso-Britannia-Storbritannien(GB) (74) Berggren Oy Ab (54) Letkunpaäteyksikkö - Sndkoppling för slangar

Keksinnön kohteina ovat letkunpaäteyksiköt ja erikoisesti sellainen letkunpääteyksikkö, joka käsittää sisään työnnettävän kappaleen ja päälle puristettavan hoikin, joiden välissä letkunpää on siten kiinnitettynä, että se vahvistuskerroksellaan, josta elastomeerinen ulkovaippa on poistettu, nojaa hoikin ulkonemilla varustettua sisäpintaa vasten ja elastomeerinen verhousaine on painuneena sisään työnnettävän kappaleen ulkopinnassa oleviin, rakojen rajoittamiin soluihin, jotka raot muodostuvat sisään työnnettävässä kappaleessa olevista ulkonemista ja vahvistuskerroksesta, sisään työnnettävän kappaleen ulkonemien ja hoikin ulkonemien sijaitessa olennaisesti samalla, akselinsuuntaisella etäisyydellä toisistaan ja toisiinsa nähden siirtyneinä. Letkun pääteosassa voi olla ulkokuori tai kuori voi olla poistettu. Tällaista pääteyksikköä nimitetään seuraavassa "selostettua tyyppiä olevaksi". Selostettua tyyppiä olevissa pääte-yksiköissä metallilankavahvisteen ja sisään työnnettävän kappaleen eli sisääntyöntöputken ulkoneman harjan välistä rakoa nimitetään "pursuamisraoksi", koska tämän raon kautta kumikerros pyrkii pursuamaan, kun letku saatetaan sisäisen paineen alaiseksi, johtuen yllämainitun sisäisen paineen aiheuttamasta pääte liittimen sisäpuolella vaikuttavasta erottavasta voimasta, sillä alkupaine kumissa tulee 2 67944 pienempään nollaan vuorauksessa aksiaaliseen suuntaan tapahtuvan tilavuudenmuutoksen vuoksi. Tämä ilmiö voi johtaa pääteliittimen vahingoittumiseen, ja tunnetuissa puristustyyppiä olevissa pää-teliittimissä on todettu, että pääteliitin saattaa irrota letkusta alemmissa paineissa kuin letkun halkeamisen aiheuttava paine.

Tämä keksintö aikaansaa selostettua tyyppiä olevan letkunpääte-yksikön, jolle on tunnusomaista se, että sisään työnnettävän kappaleen ulkonemat ja hoikin ulkonemat ovat siten mitoitetut ja toisiinsa siirretyt, että erotus niiden määräämän ensimmäisen läpimitan, johon maksimi läpimittaan elastomeerinen verhous soluissa on muotoutunut, hoikin ollessa päälle puristettuna, ja toisen läpimitan, joka on sellaisen, hoikkiin vaikuttavan, letkunpäätä poistavan erotusvoiman vaikuttava läpimitta, välillä on 10 % - 40 % letkun sisäläpimitasta.

Pursuamisrako on sopivimmin pienempi kuin 1,5 mm.

Sopivimmin sekä holkki että sisääntyöntöputki on varustettu ulkone-milla, hoikin ulkonemien ollessa siirrettynä sivulle putken ulkone-mien suhteen letkun pitkittäissuunnassa. Tässä tapauksessa putken ulkonemat on sovitettu aikaansaamaan mahdollisimman pienen pursua-misraon. Jos vuoraus on riittävän ohut, sisääntyöntöputken ulkonemat voivat olla tarpeettomia, ja ne voidaan jättää pois.

Sopivimmin hoikin ulkonemat ovat vasterenkaita, joiden väleissä sijaitsee rengasmaisia syvennyksiä, syvennysten ja ulkonemien ollessa muotoiltu sellaisiksi, että ensimmäinen läpimitta, johon kumivuoraus syvennyksissä puristetaan, on suhteellisen suuri verrattuna toiseen läpimittaan, jossa läpimitassa letkussa vallitsevan paineen aiheuttama erottava voima vaikuttaa, mainittujen ensimmäisen läpimitan ja toisen läpimitan erotuksen ollessa vähintään 10 % letkun sisäläpimitasta.

Holkki on pitkittäisleikkaukseltaan sopivimmin muotoiltu sellaiseksi, että syvennyksiä rajoittavat hoikin osat ovat parabolisia.

Sopivimmin muodostetaan käännepiste kunkin ulkoneman kummallekin puolelle ulkoneman ja sen viereisten syvennyksien väliin, kulman, jonka tangentit käännepisteissä ulkoneman kummallakin puolella muodostavat pitkittäisakselin kanssa, ollessa välillä 70°-90°.

Eräitä keksinnön edullisia soveilutusmuotoja selostetaan nyt seuraa- 3 6 7 9 4 4 vassa viitaten oheisiin piirustuksiin, joissa kuvio 1 on pitkittäissuuntaan osittain leikattu kuva eräästä aikaisempaa tyyppiä olevasta pääteyksiköstä, kuvio 2 on pitkittäissuuntaan osittain leikattu kuva eräästä toisesta aikaisempaa tyyppiä olevasta pääteyksiköstä, kuvio 3 on pitkittäissuuntaan osittain leikattu kuva tämän keksinnön mukaisesta pääteyksiköstä, kuvio 4 on samanlainen kuva kuin kuviossa 3 pääteyksiköstä, esittäen muunnoksen, jossa pursuamisrako on täysin suljettu, kuvio 5 on suurennettu pitkittäissuuntainen leikkaus kuvion 3 mukaisesta pääteyksiköstä, kuviot 6-3 ovat graafisia esityksiä, jotka kuvaavat letkun pääte-osassa esiintyviä voimia ja muodonmuutoksia, ja kuvio 9 esittää muunnettua pääteliitintä.

Kuvioista 1 ja 2 ilmenee, että pääteliitin vahvistetun letkun kavennettua pääteosaa 16, ts. pääteosaa, josta ulkokuori on poistettu, varten käsittää sisääntyönnettävän putken 10, joka muodostaa yhden kappaleen liitospään 11 kanssa. Sisääntyöntöputkea ympäröi holkki 12, joka on puristettu tyssäämällä putken 10 ympärille.

Sisääntyöntöputki on varustettu rengasmaisella uralla 14, johon hoikista säteettäisesti sisäänpäin ulkoneva vasterengas 15 sopii. Lisäksi kuviossa 1 esitettyä lukitustyyppiä olevassa pääteliittimes-sä sisääntyöntöputkeen on muodostettu toinen rengasmainen syvennys 18, johon vastaava hoikista säteittäisesti sisäänpäin suuntautuva rengasmainen ulkonema 17 sopii.

Molemmissa kuvioissa 1 ja 2 holkki on myös varustettu ulkonemien 19 kohdalla sijaitsevilla säteittäisesti sisäänpäin suunnatuilla vas-terenkailla, ja sisääntyöntöputki on varustettu säteittäisesti ulospäin suunnatuilla rengasmaisilla ulkonemilla 20, letkun pääteosan 16 puristamiseksi lujasti niiden väliin.

Kuvion 2 mukaiset puristustyyppiä olevat aikaisemmat pääteliittimet eivät ole osoittautuneet tyydyttäviksi käytettäessä niitä korkeassa lämpötilassa ja suuressa paineessa. Yli 70°C olevissa lämpötiloissa käytetään normaalisti kuviossa 1 esitettyä lukitustyyppiä olevia pääteliittimiä yhdessä suurpaineletkujen kanssa. Ongelmana on pääte- 67944 liittimen kiinnipysyttäminen, koska on todettu, että aikaisempaa puristustyyppiä olevat pääteliittimet saattavat irtaantua letkusta jo alemmassa kuin letkun halkeamisen aiheuttavassa paineessa. Normaalina käytäntönä yritettäessä välttää irtaantumista on ollut lisätä elastomeerivuorauksen 21 puristustasoa. Tämä voi johtaa vuorauksen repeytymiseen korkeammissa lämpötiloissa. Kokeet ovat osoittaneet, että elastomeerin fysikaaliset ominaisuudet muuttuvat korkeissa lämpötiloissa, ja tällainen muuttuminen vaikuttaa pääteliittimen kiinnipysyvyyteen.

Tämän keksinnön mukaisissa pääteliittimissä pyritään ratkaisemaan mainittu ongelma käyttämällä elastomeerin fysikaalisia ominaisuuksia pääteliittimen kiinnipysyvyyden parantamiseen. Elastomeerin katsotaan yleensä olevan kokoonpuristumaton, ellei sen anneta valua. Niinpä paineen alaiseksi saatettu elastomeeri pyrkii valumaan ja pursuamaan pois painealueelta. Aikaisempaa tyyppiä olevissa pääteliittimissä elastomeeri pyrkii valumaan "pursutusraon" 23 läpi, jolla pursu-tusraolla tarkoitetaan rakoa, joka muodostuu letkun metallilanka-vahvisteen 22 ja sisääntyöntöputken ulkonemien 20 harjojen välille. Tämä ilmiö saattaa johtaa pääteliittimen kiinnityksen täydelliseen häviämiseen. Kaksi esimerkkiä keksinnön mukaisista pääteliittimistä on esitetty kuvioissa 3 ja 4, joissa vastaavat osat on merkitty samoilla viitenumeroilla kuin kuvioissa 1 ja 2.

Kuvioista 3 ja 4 ilmenee, että aikaisempaa tyyppiä olevien pääteliit-timien rengasmaiset ulkonemat 19 on korvattu säteittäisesti sisäänpäin ulkonevalla vasterenkailla 25, joita erottavat toisistaan syvennykset 26. Vasterenkaiden 25 harjojen korkeus syvennysten 26 suhteen on paljon suurempi kuin ulkonemien 19 korkeus. Lisäksi vasterenkaat 25 on siirretty jonkin verran sivullepäin sisääntyöntöputken ulkonemien 20 suhteen, niin että pursuamisrako jää hyvin pieneksi, sopivammin pienemmäksi kuin 1,5 mm. Kuviossa 4 esitetyssä esimerkissä ulkonemat 20 on muodostettu sellaisiksi, että pursuamisrako on itse asiassa nolla.

Teoreettinen selitys niistä syistä, jotka aiheuttivat tämän hoikissa sijaitsevien vasterenkaiden 25 uudelleenmuotoilun, esitetään seuraa-vassa viitaten erikoisesti kuvioon 5, joka on suurennettu leikkaus kuvion 3 mukaisesta pääteliittimestä tyssäyksen jälkeen, ts. kun vahvisteen 22 ja elastomeerivuorauksen 21 muotoa on muutettu kiinni- 67944 5 tettäessä pääteliitin letkuun.

Tyssäys aikaansaa hoikin säteittäisen liikkeen, ja hoikin hampaat tarttuvat metallitankoihin pakottaen langat taipumaan paraboliseen muotoon. Tämä säteittäinen liike siirtää elastomeeriä akselin suunnassa siten, että hoikissa oleva ontelo tulee täyttymään edellyttäen, että urien syvyys ja jako soveltuvat kyseessäolevan letkun fysikaalisiin mittoihin.

Hoikin sisäpinta on muodoltaan parabolinen, jossa se seuraa vahvisteelle ja elastomeerille luontaista taipumista tyssäyksen aikana ja jotta varmistetaan hoikin täydellinen täyttyminen tyssäyksen tapahduttua sekä samalla vältetään vahvisteen eri kerrosten välisen eristeen rikkoutuminen. Tavanmukaisissa pääteliittimissä hoikin sisäpinnan muoto ei seuraa letkun kumin ja vahvisteen normaalista taipumaa, ja siitä johtuen eristeen fysikaalinen kestävyys osittain huononee tyssäysvaiheessa pääasiassa eristeen ensimmäisessä kerroksessa. Kumin vahvisteen taipuma ei normaalisti aikaansaa täydellistä täyttymistä, ja sen vuoksi alla olevassa yhtälössä (1) ilmaistu pursutus-paine voidaan todeta vasta pääteliittimen suhteellisen suuren aksiaalisen siirtymisen jälkeen, kun hydrostaattinen paine pääsee vaikuttamaan pääteliittimeen. Tämä liike, joka käytännössä voi olla hyvin pieni, on omiaan lisäämään letkun kumin ja elastomeerivuorauksen muodonmuutosta, mikä saattaa aiheuttaa kyseessä olevan letkuyhdistel-män varhaisen turmeltumisen.

Kuvioiden 3 ja 4 mukaisissa pääteliittimissä elastomeeri siirtyy siten, että tyssäyksen jälkeen se on suljettuna pieniin soluihin 28, joissa on mahdollisimman pienet pursuamisraot 23. Tietyissä tapauksissa, kuten kuviossa 4 esitetyssä, pursuamisrako voi olla täysin suljettu, kun tyssäys on suoritettu, mutta tämä riippuu sisään-työntöputken erikoisrakenteesta.

On tunnettua, että kun letku on saatettu hydraulisen paineen alaiseksi, erottava voima "Fs" tulee vaikuttamaan hoikkiin yrittäen työntää pääteliittimen ulos. Tämä voima aiheuttaa vahvisteen välityksellä elastomeerissä hydrostaattisen paineen ja pyrkii pursuttamaan kumia pois kustakin solusta. Pursutuspaineen "Pe" suuruus on verrannollinen lausekkeeseen, joka saadaan seuraavasti: 67944 6

F

Pe = --- 1 (D22 - °12> Ϊ PS ~ ^_- 4 D. 2 p . ’ . Pe ~ —-§- 3 2 2 °2 " D1 joissa

Fg = erottava voima Pe = pursutuspaine D·^ = läpimitta, jossa erottava voima vakuttaa D2 = läpimitta, johon kumivuoraus deformoituu Pg = hydrostaattinen paine.

Yllä olevat yhtälöt on johdettu olettaen, että vahviste on täysin taipuisa verrattuna elastimeerivuorauksen kokoonpuristuvuuteen, ja olettaen myös, että elastomeeripaine on vähentynyt hyvin pieneen arvoon.

Yhtälöstä 3 voidaan nähdä, että jos läpimittojen D2 ja D-^ ero on hyvin pieni, ts. jos niiden erotus lähestyy nollaa, paine "Pe" voi saavuttaa hyvin suuren arvon, ja kumi tulee pursuamaan, ellei pursua-misrako ole hyvin pieni tai nolla.

Jos rako on hyvin pieni tai nolla, elastomeeri voi joutua erittäin suurien paineitten alaiseksi, joka paine voi olla jopa noin 620 MPa.

Tästä selostuksesta ilmenee, että varustamalla pääteliitin oikeilla sisämitoilla elastomeerin ominaisuuksia voidaan käyttää hyväksi pää-teliittimen kiinnipysyvyyden parantamiseen. Keksinnön mukaisissa pääteliittimissä tämä saadaan aikaan muotoilemalla vasterenkaat 25 ja syvennykset 26 sellaisiksi, että elastomeerivuorauksen poikkipinta-aloilla syvennyksen ja pursuamisraon kohdalla on suuri ero.

Elastomeerin valumisominaisuuksien muuttaminen pääteliittimessä on myös omiaan vähentämään aksiaalista muodonmuutosta ja siten li-

Tavanmukaisessa pääteliittimessä hoikin ja sisääntyöntöputken väli nen tila on sellainen, että tilanne vastaa elastomeerin puristamista kahden tasolevyn väliin.

7 67944 säämään kestoikää.

Tarkastellaan kuviossa 6 esitettyä, tietyn letkunvuorauksesta peräisin olevaa elastomeeriliuskaa, jonka pituus on L]_, paksuus T^ ja leveys W. Jos elastomeeriliuska puristetaan kahden tasolevyn välissä uusiin mittoihin 1^, T2 ja W, olettaen että tilavuudenmuutos on hyvin pieni ja että leveys pysyy vakiona, aksiaalinen venymä prosentteina lausuttuna on: L2 ” L1 -4;:----- x 100 4 L1

Koska WL1T1 = WL2T2 5 t Ll T1 seuraa L9 = - ^ T *2 joten aksiaalinen venymä = ( =— - 1) x 100.

X2

Yhtälöstä 6 voidaan todeta, että elastomeerin puristus aikaansaa aksiaalisen venymän, joka on samanlainen kuin normaaleissa puristus-tyyppiä olevissa pääteliittimissä.

Aikaisempaa tyyppiä olevassa pääteliittimessä tämä on jonkinverran lievempää johtuen hoikin aiheuttamasta elastomeerin poimuuntumisesta (katso kuvioita 1 ja 2), mutta käytännössä tämä muutos voidaan jättää huomioonottamatta.

Kuten edellä on mainittu, normaalisti hyväksytty käytäntö on ollut parantaa aikaisempaa puristustyyppiä olevan pääteliittimen kiinni-pysyvyyttä lisäämällä puristustasoa vuorauksessa, ts. pienentämällä paksuuden T£ arvoa. Kuten yhtälöstä 6 ilmenee, tämä aiheuttaa aksiaalisen venymän suurenemisen, ja useimmissa tapauksissa letkun vuoraus pyrkii repeytymään, jos lisää rasitusta kohdistuu kyseessä olevaan vuoraukseen sen käyttöiän aikana. Tällainen rasitus voi johtua pääteliittimen lämpötilan kohoamisesta tai letkuyhdistelmän taivuttele-misesta.

8 67944

Niiden letkunvalmistustoleranssien mukaan, jotka Society of Automotive Engineers tai British Standards Institution tahi DIN-stan-dardit ovat määritelleet, vuorauksen puristustaso voi vaihdella huomattavasti tyssäyksen jälkeen, sillä se voi olla välillä 20 % - 50 % vuorauksen maksimimitoista.

Tämän tarkastelun tarkoituksena on osoittaa, että uutta pääteliitintä käyttämällä puristustasoa voidaan parantaa, mikäli elastomeerin valumista säädetään ja elastomeerin muotoa muutetaan geometrisesti.

Tarkastelemalla jälleen kuviota 5, jossa vuorauksen alkuperäinen paksuus oli t·^, voidaan todeta, että kumin prosentuaalinen deformoi-tuminen on likimain: --li χ 100 7 fcl

Matemaattisesti voidaan osoittaa, että Υη X1 8

P/2 - XL

t2 = tl + Y1 X1 joten venymä = - x 100 % 9 (P/2 - X1)t1

Yhtälöstä 9 ilmenee, että kumin prosentuaalista venymää voidaan säätää arvojen P/2 ja X^ avulla suhteessa vuorauksen paksuuteen.

Uusi pääteliitin on suunniteltu sellaiseksi, että elastomeerin mak-simivenymä on välillä 10-20 %, kun pienin mahdollinen pursuamisrako aikaansaadaan tyssäysvaiheessa.

Edellä esitetty teoria edellyttää, että letkun vahviste on täysin taipuisa. Käytännössä ei kuitenkaan niin ole laita. Kun letkun vahvistetta siirretään säteittäisesti, kerrosten alkuperäinen punos-tai kierukkakulma muuttuu niiden sopeutuessa uuteen läpimittaan. Kerrosten liikettä rajoittaa jonkin verran se kulma, jonka ne voivat siirtyä kerrosten välisen eristeen halkeilematta, sekä myös se seikka, että lankojen on venyttävä hoikin kussakin hampaanvälissä joh- 67944 tuen hoikin aksiaalisesta laajenemisesta tyssäysvaiheessa.

Jos lankojen venyminen on liian suuri, ne saattavat katketa tyssäysvaiheessa. Tämä johtuu siitä, että letkujen vahvisteessa käytettyjen lankojen venymä on, suuren vetolujuuden saavuttamiseksi, normaalisti enintään noin 2 %.

Lankojen liikkeeseen vaikuttavat sekä hoikin hammasjako että hoikin säteittäisen siirtymän syvyys.

Tämä voidaan selittää seuraavasti viitaten kuvioon 7, jossa P = vahvisteen nousu w

Dj_ = vahvisteen läpimitta 1 = langan pituus Θ = punoksen tai kierukan kulma.

Kuvion 7 mukaan vahvisteen pituus "1" yhtä nousua kohti kussakin kerroksessa saadaan yhtälöstä 1 = / Pw2 + π2 Di2 10

Kun vahvisteen muotoa muutetaan uusien pääteliittimien vaatimusten mukaisiksi, sen on täytettävä uudet ehdot, ts. sen on täytettävä kokonaan hoikin ontelot ja lankarakenteen on seurattava hoikin sisäpuolista muotoa tietyissä rajoissa. Itse asiassa pituuden 1 on asetuttava uuteen asemaan, mikä voidaan saavuttaa edellyttäen, että "P" kuviossa 5 on valittu soveltumaan vahvisteen läpimitan muutokseen. Parabolisen kaaren pituusehto voidaan täyttää muuttamalla kulmaa Θ, ts. alkuperäistä kierukka- tai punoskulmaa on muutettava uusiin olosuhteisiin sopivaksi.

Vahvisteen suhteen voidaan osoittaa, että lisättäessä poimujen syvyyttä ja tehtäessä hoikin vasterenkaitten 25 harjakulma Θ terä-vämmäksi, kerrosten välinen leikkausrasitus pienenee, ts. eriste vahingoittuu vähemmän. Käännepiste muodostuu kunkin ulkoneman kummallekin puolelle ulkoneman ja sen viereisten syvennysten väliin, ja kulman Θ määrittelevät ulkoneman kummallakin puolella käännepisteissä sijaitsevat tangentit ja hoikin pitkittäisakseli. Mainittu leikkausrasitus johtuu kierukkakulman kiertävästä vaikutuksesta,

____ - TT

10 67944 leikkausrasituksen varsinaisesti aiheuttavan voiman ollessa erottavan voiman funktio. Aikaisempaa tyyppiä olevan pääteliittimen normaalissa puristuksessa, koska vahvisteiden alaspainuminen on hyvin pieni, kulma Θ on myös hyvin pieni, aiheuttaen eristeen varhaisen vahingoittumisen kiertymisen yhteydessä. Valittaessa parabolisen kaaren tangentille oikea kulma, se tulee muuttamaan leikkausrasituksen puristusrasitukseksi, ja on tunnettua, että elastomeerillä on paljon parempi dynaaminen toimintakyky puristuksessa.

Kuviosta 5 ilmenee, että voimien FSR^, FSR2 ja FSR3 arvo lähestyy nollaa, kun kulman Θ arvo pienenee kohti nollaa.

Tämä merkitsee sitä, että hoikkiin vaikuttava erottava voima aikaansaa sitä suuremman jännityksen eristeessä kuta suurempi on kulman Θ arvo. Kulman Θ lähestyessä arvoa 90° leikkausvoima pyrkii pienenemään nollaan.

Käytännössä tämä merkitsee sitä, että jos kulman Θ suuruus valitaan oikein, eristeeseen vaikuttavaa leikkausvoimaa voidaan huomattavasti pienentää. Vaikuttavat voimat voidaan analysoida kuvion 8 mukaan seuraavasti.

tan Θ = fs/fh p .-!s- H tan Θ F - π °2 r. 1 FH " ~A- x P_ x - H 4 s tan Θ

T = F„ x R

rl 2

joten T = ^-5— x Ps X tm\ x R eli T = 0,55 x P_ x x R

S

F = F ^ + F ^

R V S H

Fg = erottava voima

Fh = säteittäinen voima

Fr = resultanttivoima T = pääteliitintä kiertämään pyrkivä vääntömomentti Θ = kierukkakulma 67944 11

Puristustyyppiä olevan pääteliittimen eristeen fysikaalisten ominaisuuksien on oltava sellaiset, että eriste kestää yllämainitut voimat monikierukkaisessa letkussa.

Uutta tyyppiä olevassa pääteliittimessä tämä kiertovaikutus on saatettu mahdollisimman pieneksi siten, että voimat on pelkistetty sellaisiksi, että ne voimat, jotka aikaansaavat yllämainitut olosuhteet, pienenevät huomattavasti.

Valittaessa kulma Θ alueelta 70° - 90° nousun nimellisarvo lasketaan matemaattisesti kulman Θ funktiona pienimmän mahdollisen pursuamis-raon saavuttamiseksi.

Kuvion 3 mukaisen sovellutusmuodon muunnos on esitetty kuviossa 9. Sisääntyöntöputken 10 muotoa on muutettu alueella, johon letkun pääteosan 16 pää on kiinnitetty. Kuviossa 3 kumivuoraus 21 ulottuu letkun päähän saakka, mutta kuvion 9 mukaisessa osa vuorauksesta 21 on poistettu jättämällä letkun päähän vahvisteenosa 30 ilman vuorausta. Kuvion 3 sisääntyöntöputkea on muunnettu kuviossa 9 lisäämällä siihen rengasmainen osa 31, joka sijaitsee kuvion 3 sovellutus-muodon mukaisen ennakolta deformoidun kumivuorauksen 21 tilalla ja on muodoltaan samanlainen.

Vaikka ohentamatonta pääteliitintä ei edellä ole käsitelty, samat tarkastelut kuin edellä pätevät. Hoikin sisäpuolen ei kuitenkaan tarvitse olla muotoiltu vahvisteen lopullisen muodon mukaan, koska peitekerroksessa oleva kumi tulee valumaan täyttäen kaikki vapaat tilat.

Vaikka erikoissovellutuksen letkun on mainittu sisältävän metalli-lankavahvisteen, on huomattava, ettei keksintö rajoitu metallilanka-vahvistimen käyttöön, vaan se käsittää myös sopivan kuituvahvisti-men käytön.

Claims

67944 12

1. Letkunpaäteyksikkö, joka käsittää sisään työnnettävän kappaleen (10) ja päälle puristettavan hoikin (12), joiden välissä letkunpää (16) on siten kiinnitettynä, että se vahvis-tuskerroksellaan, josta elastomeerinen ulkovaippa on poistettu, nojaa hoikin (12) ulkonemilla (25) varustettua sisäpintaa vasten ja elastomeerinen verhousaine on painuneena sisään työnnettävän kappaleen (10) ulkopinnassa oleviin, rakojen rajoittamiin soluihin (28), jotka raot muodostuvat sisään työnnettävässä kappaleessa olevista ulkonemista (20) ja vah-vistuskerroksesta (22), sisään työnnettävän kappaleen (10) ulkonemien (20) ja hoikin (12) ulkonemien (25) sijaitessa olennaisesti samalla, akselinsuuntaisella etäisyydellä toisistaan ja toisiinsa nähden siirtyneinä, t u n n et t u siitä, että sisään työnnettävän kappaleen (10) ulkonemat (20) ja hoikin (12) ulkonemat (25) ovat siten mitoitetut ja toisiinsa siirretyt, että erotus niiden määräämän ensimmäisen läpimitan (D2), johon maksimiläpimittaan elastomeerinen verhous (21) soluissa (28) on muotoutunut, hoikin (12) ollessa päälle puristettuna, ja toisen läpimitan (D1), joka on sellaisen, hoikkiin (12) vaikuttavan, letkunpäätä (16) poistavan erotusvoiman (F ) vaikuttava läpimitta, välillä on 10 % - 40 % letkun sisäläpi-mitasta.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen letkunpääteyksikkö, tunnettu siitä, että jokainen vahvistuskerroksen (22) ja sisään työnnettävän kappaleen (10) ulkoneman (20) välinen väli on pienempi kuin 1,5 mm.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen letkunpääteyksikkö, tunnettu siitä, että ensimmäisen läpimitan (D2) ja toisen läpimitan (D1) välinen erotus on 20 % - 30 % letkun sisäläpimitasta.