PL204566B1 - Sposób wytwarzania połączenia między końcem spiralnie falistej rury metalowej i elementem przyłączeniowym - Google Patents

Abstract

Sposób wytwarzania połączenia między końcem spiralnie falistej rury metalowej i elementem przyłączeniowym polega na tym, że w koniec spiralnie falistej rury metalowej wkręca się pierścień oporowy (2) na tyle daleko, że gładkościenny obszar (2b) zarówno pozostaje wewnątrz metalowej rury, jak też wystaje poza jej koniec. Pierścień dociskowy (1) nakręca się na koniec metalowej rury tak, że zaopatrzony w kołnierz (1b), gładkościenny obszar (1c) pierścienia dociskowego (1) wystaje poza koniec metalowej rury. W koniec metalowej rury wsuwa się pierścień uszczelniający (3) z grafitu, który odkształca się i sprasowuje w kierunku osiowym i promieniowym w ten sposób, że gwintowane kołki, przechodzące przez otwory w kołnierzu (1b) pierścienia dociskowego (1) i kołnierzu (4b) elementu przyłączeniowego (4), powodują zbliżanie się kołnierzy (1b, 4b).

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania połączenia między końcem spiralnie falistej rury metalowej i elementem przyłączeniowym.

W zakresie wytwarzania połączeń między metalowymi rurami względnie połączeń między rurą metalową i elementem przyłączeniowym istnieje wiele różnorodnych rozwiązań. Powszechne jest przykładowo lutowanie, zgrzewanie względnie skręcanie ze sobą obu wspomnianych elementów.

Problem stanowi wytwarzanie połączenia cienkościennych rur metalowych ze sobą lub z elementem przyłączeniowym, ponieważ skręcanie lub zgrzewanie z uwagi na małą grubość ścianki jest bardzo trudne do zrealizowania, zaś lutowanie nadaje się do zastosowania jedynie dla niewielu metali.

Jeszcze bardziej skomplikowane jest połączenie spiralnie falistej cienkościennej rury metalowej z elementem przyłączeniowym.

Ze szwajcarskiego opisu patentowego nr CH 589 249 znane jest rozwiązanie, w którym koniec falistej rury metalowej walcuje się, dociskając go do wewnętrznej powierzchni kołnierza, przy czym pofalowanie ulega spłaszczeniu. Wskutek występującego podczas walcowania, dużego nacisku pomiędzy pierwotnie falistą rurą metalową i metalowym kołnierzem powstaje szczelne połączenie prasowane. Ten rodzaj połączenia wymaga kosztownego oprzyrządowania stanowiska montażowego i moż e być stosowany tylko do gruboś ciennych kształ tek.

Inny rodzaj połączenia falistych rur metalowych jest przedstawiony w niemieckim opisie patentowym nr DE 33 02 450. Na koniec falistej rury nakręca się tuleję oporową, zaś w koniec rury wkręca się króciec rurowy. Uszczelnienie osiąga się w ten sposób, że wewnętrzna średnica tulei oporowej zwiększa się w kierunku końca i/lub zewnętrzna średnica króćca rurowego zmniejsza się w kierunku końca. Przy wkręcaniu króć ca rurowego w koniec rury falistej, dopasowany za pomocą narzędzia kształtującego do wewnętrznego zarysu zewnętrznej tulei, rura falista zostaje uszczelniona pomiędzy króćcem rurowym i tuleją oporową.

Z niemieckiego opisu patentowego nr DE-OS 40 27 818 znana jest armatura przyłączeniowa dla spiralnie falistych rur metalowych, zawierająca nakręcaną na koniec falistej rury, zewnętrzną tuleją z wystającą poza koniec rury nasadką w kształcie rury gładkiej. Nasadka w kształcie rury gładkiej ma gwint wewnętrzny, w który wkręca się rurowy element przyłączeniowy. Rurowy element przyłączeniowy wchodzi odsadzonym końcem w falistą rurę. Przy wkręcaniu rurowego elementu przyłączeniowego następuje spęczenie pofalowania końca falistej rury. Uszczelnienie realizuje się za pomocą wkładanego w ostatni zwój pofalowania sznura uszczelniającego z grafitu, który przy spęczaniu pofalowania ulega odkształceniu i jest dociskany do wewnętrznej ścianki zewnętrznej tulei oraz wchodzącego w koniec falistej rury, odsadzonego koń ca króć ca rurowego.

Z niemieckiego zgłoszenia patentowego nr DE 3 341 297 znana jest uszczelka do uszczelniania falistych rur, która składa się z dwóch, umieszczonych na falistej rurze, dosuwanych do siebie i wchodzących w siebie wzajemnie tulei, pomiędzy którymi utworzona jest otaczająca falistą rurę, pierścieniowa przestrzeń do umieszczenia masy uszczelniającej. Zastosowana jest tutaj tuleja w postaci falistej rury, przylegająca od wewnątrz do obszaru uszczelnienia. Jako masę uszczelniającą zastosowano grafit.

Z europejskiego zgłoszenia patentowego nr EP 0 775 865 B2 znany jest układ do łączenia koń ca falistej rury z elementem przyłączeniowym, w którym to układzie w koniec falistej rury wkręca się pierścień oporowy, którego koniec wystaje z falistej rury. Na koniec falistej rury wkręca się pierścień dociskowy na tyle daleko, że koniec rury wystaje. Element przyłączeniowy tworzy wraz z pierścieniem dociskowym komorę uszczelniającą, w której umieszczony jest pierścień uszczelniający z grafitu, ściśnięty w wyniku osiowego dociągnięcia do siebie pierścienia dociskowego i elementu przyłączeniowego.

Celem wynalazku jest zaproponowanie połączenia spiralnie pofalowanej rury metalowej z elementem przyłączeniowym, które składa się z prostych elementów i daje się montować bez użycia specjalnych narzędzi. W szczególności należy zmniejszyć nakład sił potrzebny do montażu.

Sposób wytwarzania połączenia między końcem spiralnie falistej rury metalowej i elementem przyłączeniowym, według wynalazku charakteryzuje się tym, że pierścień oporowy z dopasowanym do pofalowania metalowej rury gwintem grubozwojnym, który rozciąga się na części jego powierzchni zewnętrznej, wkręca się w koniec spiralnie falistej rury metalowej na tyle daleko, że gładkościenny obszar o mniejszej średnicy zewnętrznej niż wewnętrzna średnica metalowej rury zarówno pozostaje wewnątrz metalowej rury, jak też wystaje poza jej koniec, następnie pierścień dociskowy z dopasowanym do pofalowania metalowej rury gwintem grubozwojnym nakręca się na koniec metalowej rury tak, że zaopatrzony w kołnierz, gładkościenny obszar pierścienia dociskowego wystaje poza koniec metaPL 204 566 B1 lowej rury, po czym w koniec metalowej rury wsuwa się pierścień uszczelniający z grafitu, wsparty na gładkościennym obszarze pierścienia oporowego, pomiędzy elementem przyłączeniowym i gładkościennym obszarem pierścienia dociskowego umieszcza się element rurowy, następnie element przyłączeniowy z nasadką, której powierzchnia przekroju odpowiada powierzchni przekroju szczeliny pomiędzy gładkościennym obszarem pierścienia oporowego i elementem rurowym, wprowadza się w przestrzeń gł adkoś ciennym obszarem pierś cienia oporowego i elementem rurowym, i na zakoń czenie pierścień uszczelniający odkształca się i sprasowuje w kierunku osiowym i promieniowym w ten sposób, że gwintowane kołki, przechodzące przez otwory w kołnierzu pierścienia dociskowego i kołnierzu elementu przyłączeniowego, powodują zbliżanie się kołnierzy.

Korzystnie pierścień uszczelniający wtłacza się w co najmniej jedno pofalowanie metalowej rury.

Korzystnie objętość pierścienia uszczelniającego zmniejsza się o 10-35%.

Zaleta wynalazku polega zwłaszcza na tym, że umieszczenie pierścienia uszczelniającego na wewnętrznej stronie falistej rury powoduje znaczne zmniejszenie sił przy jednakowym nacisku powierzchniowym w stosunku do układu, w którym pierścień uszczelniający jest umieszczony na zewnętrznej powierzchni falistej rury.

Kolejna zaleta polega na tym, że pierścień uszczelniający jest mniejszy, a co za tym idzie, mniejsze są koszty jego wytwarzania. Umieszczenie pierścienia uszczelniającego na wewnętrznej ściance falistej rury sprawia ponadto, że całe połączenie ma bardziej zwartą budowę niż połączenie znane dotychczas.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym pojedyncza figura przedstawia w dolnej połowie połączenie w stanie przed prasowaniem, zaś w górnej połowie połączenie w stanie gotowym.

Najpierw pierścień oporowy 2 wkręca się jego gwintem grubozwojnym 2a w gładki koniec falistej rury 5 na tyle daleko, że część gładkościennego obszaru 2b wystaje z końca falistej rury 5. Na gładkościenny obszar 2b nasuwa się pierścień uszczelniający 3 z grafitu, nieco krótszy niż długość gładkościennego obszaru 2b.

Na falistą rurę 5 nakręca się pierścień dociskowy 1 za pomocą gwintu grubozwojnego 1a na tyle daleko, że ostatni zwój kończy się na wysokości końca falistej rury 5, zaś poza koniec rury wystaje gładkościenny obszar 1c.

Na pierścień uszczelniający 3 nakłada się metalowy element rurowy 7.

Element przyłączeniowy 4 ma nasadkę 4a, którą wsuwa się w pierścieniową szczelinę pomiędzy falistą rurą 5 i gładkościennym obszarem 2b.

Za pomocą kołka mocującego 6, przechodzącego przez nieoznaczone bliżej otwory w kołnierzu 4b elementu przyłączeniowego 4 i w kołnierzu 1b pierścienia dociskowego 1, przybliża się do siebie kołnierze 4b i 1b. Otwory w kołnierzu 1b są w tym celu zaopatrzone w gwint.

Podczas dociągania gwintowanego kołka 6 pierścień uszczelniający 3 ulega odkształceniu i sprasowaniu. Przy tym osiowym i promieniowym sprasowaniu przylega on trwale do ścianek komory, utworzonej przez pierścień oporowy 2, falistą rurę 5, element rurowy 7 oraz element przyłączeniowy 4. Materiał pierścienia uszczelniającego 3 stanowi grafit. Wskutek sprasowania pierścienia uszczelniającego 3 grafit podlega sprasowaniu o 10-35%, to znaczy wyjściowa objętość pierścienia uszczelniającego 3 zmniejsza się o wymienioną wartość.

Szczególne ukształtowanie wolnego końca 4c wchodzącej w falistą rurę 5 nasadki 4a wspomaga promieniowe odkształcenie i prasowanie.

Połączenie według wynalazku można wykonać na ułożonej rurze falistej w miejscu montażu bez specjalnych narzędzi i bez specjalnego wysiłku, przy czym połączenie to jest bardzo skutecznie zabezpieczone przed rozszczelnieniem.

Claims (3)

1. Sposób wytwarzania połączenia między końcem spiralnie falistej rury metalowej i elementem przyłączeniowym, znamienny tym, że pierścień oporowy (2) z dopasowanym do pofalowania metalowej rury gwintem grubozwojnym (2a), który rozciąga się na części jego powierzchni zewnętrznej, wkręca się w koniec spiralnie falistej rury metalowej na tyle daleko, że gładkościenny obszar (2b) o mniejszej średnicy zewnętrznej niż wewnętrzna średnica metalowej rury zarówno pozostaje wewnątrz metalowej rury, jak też wystaje poza jej koniec, następnie pierścień dociskowy (1) z dopasowanym do pofalowania metalowej rury gwintem grubozwojnym (1a) nakręca się na koniec metalowej

PL 204 566 B1 rury tak, że zaopatrzony w kołnierz (1b), gładkościenny obszar (1c) pierścienia dociskowego (1) wystaje poza koniec metalowej rury, po czym w koniec metalowej rury wsuwa się pierścień uszczelniający (3) z grafitu, wsparty na gładkościennym obszarze (2b) pierścienia oporowego (2), pomiędzy elementem przyłączeniowym (4, 4a) i gładkościennym obszarem (1c) pierścienia dociskowego (1) umieszcza się element rurowy, następnie element przyłączeniowy (4) z nasadką (4a), której powierzchnia przekroju odpowiada powierzchni przekroju szczeliny pomiędzy gładkościennym obszarem (2b) pierścienia oporowego (2) i elementem rurowym, wprowadza się w przestrzeń gładkościennym obszarem (2b) pierścienia oporowego (2) i elementem rurowym, i na zakończenie pierścień uszczelniający (3) odkształca się i sprasowuje w kierunku osiowym i promieniowym w ten sposób, że gwintowane kołki, przechodzące przez otwory w kołnierzu (1b) pierścienia dociskowego (1) i kołnierzu (4b) elementu przyłączeniowego (4), powodują zbliżanie się kołnierzy (1b, 4b).

2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że pierścień uszczelniający (3) wtłacza się w co najmniej jedno pofalowanie metalowej rury.

3. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że objętość pierścienia uszczelniającego zmniejsza się o 10-35%.