ФИТИНГ ДЛЯ ГЕРМЕТИЧНОГО СОЕДИНЕНИЯ НА КОНЦЕ ТРУБЫ, СИСТЕМА С ФИТИНГОМ (ВАРИАНТЫ), ПРИМЕНЕНИЕ ФИТИНГА (ВАРИАНТЫ) Российский патент 2013 года по МПК F16L25/00 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к фитингу для герметичного соединения на конце трубы, включающей синтетический материала, с основным корпусом и опорным корпусом, причем основной корпус состоит из металла. Изобретение относится также к системе с таким фитингом, с комбинированной или многослойной трубой с втулкой, а также системе с таким фитингом, с трубой из синтетического материала и с втулкой. Далее изобретение относится к применению такого фитинга для соединения с комбинированной или многослойной трубой, а также применению такого фитинга для соединения с трубой из синтетического материала.

Уровень техники

Фитинг для герметичного соединения с трубой известно из уровня техники, в частности, из ЕР 0728079 А1. Фитинг (или соединительная деталь) при этом полностью состоит из металла и имеет опорный корпус (или цилиндрический участок) на который насаживается труба. С фитингом и трубой снаружи соединено зажимное кольцо, которое для предохранения соединения с фитингом и трубой запрессовывается с помощью зажимного инструмента.

Это трубное соединение имеет недостаток, что при соединении с комбинированной или многослойной трубой может не обеспечиваться герметичность. Так по причине различного расширения при изменениях температуры между опорным корпусом и комбинированной или многослойной трубой могут возникать протечки, которые делают все трубное соединение негерметичным. Для предотвращения этого может применяться дополнительный уплотнительный элемент, например, резиновое кольцо круглого сечения. Это ведет, однако к более высоким затратам на изготовление и трудностям при введении подлежащей соединению трубы в трубное соединение.

Так как комбинированные или многослойные трубы, например, часто применяются в области сантехники, в частности, в трубопроводных системах для обогрева пола и расположенных под штукатуркой трубных системах, поэтому желательна высокая надежность и большой срок службы соединений с этими трубами. Чтобы решить проблему традиционных соединений в комбинированных или многослойных трубах в уровне техники идут различными путями. Так известны фитинги, опорный корпус которых облицован с помощью экструзии синтетическим материалом. Это имеет недостаток, что изготовление таких фитингов дорого и требует затрат из-за дополнительного процесса облицовки. Далее соединение между металлом фитинга и слоем синтетического материала, нанесенного с помощью экструзии, часто оказывается ненадежным.

Другой альтернативой из уровня техники является применение фитингов, полностью изготовленных из синтетического материала. Однако, эти фитинги по сравнению с фитингами, изготовленными из металла, имеют недостаток, что они имеют внутренний профиль с острыми краями. Так, например, при Т-образных фитингах из металла предпочтительно, образование внутреннего профиля фитинга на краях ответвлений скругленным с определенным радиусом, чтобы уменьшить потери давления находящейся среды. Это у фитингов, полностью изготовленных из синтетического материала невозможно или невозможно без требующей затрат и дорогостоящей дополнительной обработки.

Раскрытие изобретения

В данном изобретении поставлена техническая задача разработки фитинга. Техническим результатом данного изобретения является обеспечение надежной герметичности при соединении с комбинированной или многослойной трубой при исключении названных выше недостатков.

Согласно изобретению эта техническая проблема решается с помощью фитинга с признаками пункта 1 формулы изобретения. Другие предпочтительные варианты исполнения приведены в зависимых пунктах.

Благодаря тому, что опорный корпус образован из синтетического материала в виде отдельной от основного корпуса детали и основной корпус на своей внутренней стороне и опорный корпус своей наружной стороне имеют средства, которые герметично соединяют основной корпус и опорный корпус, в распоряжение предоставляется фитинг, который сочетает друг с другом прочность и долговечность металлического фитинга и герметичность между опорным корпусом и соединенной многослойной или комбинированной трубой фитинга из синтетического материала.

Благодаря этому изобретение преодолевает среди прочего технический предрассудок, что герметичное соединение конструктивного элемента из синтетического материала с металлическим конструктивным элементом не возможно без других вспомогательных средств, как, например, другого уплотнительного средства, в частности, резинового кольца с круглым поперечным сечением.

Оказалось, что соединение опорного корпуса из синтетического материала с комбинированной или многослойной трубой имеет существенно более надежную герметичность и более высокий срок службы, чем соединение металлического опорного корпуса с такой трубой. Металл имеет обычно существенно меньшее тепловое расширение, чем синтетический материал. Так при комнатной температуре коэффициент теплового расширения α для металла, в частности, меди составляет 16,5·10^-6 K^-1 и соответственно 70·10^-6 K^-1 для синтетического материала, в частности, для полистирола. Далее оказалось, что основной корпус имеет существенно большую прочность и долговечность, чем основной корпус из синтетического материала. Сообразно с изобретением это учтено тем, что описанным способом предпочтительно комбинируются преимущества опорного корпуса из синтетического материала с преимуществами основного корпуса из металла. Различное тепловое расширение металла и синтетического материала далее в описанном изобретении используется для изготовления надежного и герметичного соединения между опорным и основным корпусом. Таким образом, согласно предложенному в соответствии с изобретением расположению средств для соединения опорного и основного корпуса предусмотрено расположение опорного корпуса в области соединения в основном корпусе. Таким образом, герметичность соединения обеспечена, следовательно, благодаря более сильному расширению лежащего внутри синтетического материала также при повышении температуры.

Предпочтительный вариант фитинга получен благодаря тому, что материал опорного корпуса имеет более высокий коэффициент теплового расширения, чем материал основного корпуса.

Так как повышение температуры часто связано с повышением давления находящейся в трубе среды, часто предпочтительно, если соединение между основным корпусом и опорным корпусом выполнено с силовым замыканием и способствующая соединению с силовым замыканием сила при повышенной температуре возрастает, при этом обеспечивается герметичность этого соединения также и при повышенном давлении. Более высокое тепловое расширение находящегося в области соединения в основном корпусе опорного корпуса ведет также к такому усилению соединения с силовым замыканием. При этом опорный корпус имеет такие размеры, что даже при самой низкой возможной рабочей температуре обеспечена герметичность соединения между основным и опорным корпусом.

Другим предпочтительным вариантом выполнения фитинга является то, что опорный корпус состоит из синтетического материала с низкой ползучестью.

При изменениях температуры или приложении давления к опорному корпусу при запрессовки на трубе он может испытывать деформации. Для обеспечения герметичности соединений между трубой и опорным корпусом, а также между опорным корпусом и основным корпусом опорный корпус предпочтительным образом может состоять из синтетического материала с низкой ползучестью. При этом обеспечивается, что деформированный давлением синтетический материал опорного корпуса в деформированном состоянии остается не долго, а при разгрузке давления снова принимает свою первоначальную форму. Стабильность формы опорного корпуса ведет при этом к большому сроку службы соединения.

Другой предпочтительный вариант исполнения получен благодаря тому, что опорный корпус состоит из полифенилсульфона (PPSU), поливенилфторида (PVDF) или другого синтетического материала допущенного для питьевой воды.

Применение такого синтетического материала имеет преимущество в том, что фитинг может применяться в соединении с трубопроводами, по которым течет питьевая вода. При применении фитинга в трубопроводах систем отопления или охлаждения опорный корпус фитинга состоит предпочтительно из синтетического материала стойкого к температуре и гидролизу.

Другой предпочтительный вариант исполнения получен благодаря тому, что опорный корпус с основным корпусом соединен с фиксацией, свинчен или склеен.

Для обеспечения герметичности всего фитинга нужно длительное герметичное соединение между основным и опорным корпусом. С помощью фиксации, свинчивания или склеивания опорного корпуса с основным корпусом получается особо долговечное и надежное соединение между этими обеими деталями. Далее фитинг при резьбовом или фиксирующем соединении может изготавливаться также только непосредственно перед установкой из соответственно первоначально отдельных основного корпуса и опорного корпуса. Это дает преимущество, прежде всего, в плане техники упаковки. Дополнительный усиливающий эффект достигается при применении опорного корпуса из упругого синтетического материала вместе с резьбовым или фиксирующим соединением, так как упругий синтетический материал может приспосабливаться к форме фиксации или форме резьбы и получается особое внутреннее соединение с геометрическим замыканием. При соединении на клее достигается особенно надежное сплошное соединение между опорным и основным телом. Другое преимущество соединения с помощью фиксации, резьбы или клея заключается в том, что установка фитинга в качестве соединительного элемента может осуществляться просто и надежно, так как обращаться с предложенным согласно изобретению, состоящим из двух частей фитингом благодаря соединению обеих деталей также просто, что и цельным фитингом.

Другой предпочтительный вариант исполнения фитинга получен благодаря тому, что опорный корпус соединен с основным корпусом с натягом.

Благодаря соединению опорного корпуса с основным корпусом с натягом возникает, благодаря стремлению синтетического материала опорного корпуса к расширению до первоначального размера, усилие на внутренней стороне основного корпуса в области соединения с опорным корпусом. Благодаря этому действующему в основном радиально наружу усилию достигается соединение с мощным силовым замыканием между опорным и основным корпусом. Это соединение выигрывает особенно при понижении температуры, так как тенденция опорного корпуса принять свою первоначально большую форму, противодействует сжатию опорного корпуса, вызванному понижением температуры. В частности, при внезапном понижению температуры и при этом часто наступающих разных по скорости растяжении и сжатии опорного корпуса и основного корпуса обеспечена герметичность соединения.

Другой предпочтительный вариант исполнения фитинга получен благодаря тому, что опорный корпус состоит из упругого синтетического материала.

Благодаря применению упругого синтетического материала для опорного корпуса достигается, что синтетический материал опорного корпуса может в области соединения опорного и основного корпуса приспосабливаться к внутренней поверхности основного корпуса. Это наряду с соединением с силовым замыканием ведет к внутреннему соединению с геометрическим замыканием между опорным и основным корпусом и таким образом к дальнейшему усилению и к более высокой надежности этого соединения. Далее упругий синтетический материал облегчает установку опорного корпуса с натягом в основной корпус.

Другой предпочтительный вариант исполнения фитинга получен благодаря тому, что опорный корпус образован из синтетического материала, из которого, по меньшей мере, частично образована также подлежащая соединению труба.

Благодаря применению синтетического материала для опорного корпуса, из которого также частично образована подлежащая соединению с опорным корпусом труба, достигается уравнивание теплового расширения между опорным корпусом и подлежащей соединению трубой. Опорный корпус и труба расширяются вследствие изменений температуры в основном в одинаковой степени, так что соединение между опорным корпусом и трубой при изменении температуры в основном не претерпевает никаких изменений. С одной стороны, таким образом, предотвращается негерметичность из-за образования протечек, с другой стороны уменьшаются напряжения в материале опорного корпуса или трубы, которые могли бы привести к более быстрой усталости материала и таким образом в среднесрочной или долгосрочной перспективе к негерметичности. При сравнимом тепловом расширении трубы и опорного корпуса далее достигается, что соединение между опорным корпусом и трубой остается герметичным даже при понижении температуры.

Дальше техническая проблема решается также с помощью системы признаками пункта 6 формулы изобретения.

Благодаря тому, что фитинг соединен с комбинированной трубой или многослойной трубой и втулка запрессована с фитингом и комбинированной трубой, надежность и долговечность предложенного согласно изобретению фитинга комбинируется с прочностью соединения, полученного с помощью запрессовки. Запрессовка втулки с фитингом и комбинированной или многослойной трубой обеспечивает при этом надежное крепление трубы на опорном корпусе и далее ведет к более мощному соединению с силовым замыканием между опорным корпусом и комбинированной или многослойной трубой. Эта система, особенно предпочтительна при применении опорного корпуса из упругого синтетического материала, так как синтетический материал опорного корпуса благодаря давлению запрессовки в области соединения приспосабливается к форме основного корпуса и таким образом создает внутреннее соединение с геометрическим замыканием между опорным корпусом и комбинированной или многослойной трубой.

Далее техническая проблема решается признаками пункта 7 формулы изобретения.

Оказалось, что с помощью сварки трубы из синтетического материала с опорным корпусом из синтетического материала может достигаться особенно надежное соединение между опорным корпусом и трубой из синтетического материала. В противоположность системе с полностью из металла изготовленным фитингом, система с предложенным согласно изобретению фитингом позволяет такую сварку, так как опорный корпус состоит из синтетического материала. При этом втулка служит для дополнительной фиксации фитинга с трубой.

Далее техническая проблема решается с помощью применения предложенного согласно изобретению фитинга с признаками пункта 8, а также с помощью применения предложенного согласно изобретению фитинга с признаками пункта 9 формулы изобретения. Предпочтительный вариант применения фитинга получен благодаря тому, что труба из синтетического материала, по меньшей мере, частично с геометрическим замыканием соединяется с опорным корпусом. Это предложенное согласно изобретению применение имеет при этом точно также приведенные выше преимущества.

Другие признаки и преимущества данного изобретения более подробно поясняются в описании двух примеров осуществления, причем делается ссылка на приложенные чертежи. На чертежах показывают:

фиг.1a - первый пример осуществления состоящего из двух частей фитинга согласно данному изобретению, трубу, а также примеры осуществления элемента силовой передачи и втулки, вид поперечного сечения,

фиг.1b - состоящий из двух частей фитинг согласно данному изобретению, трубу, а также примеры осуществления элемента силовой передачи и втулку, вид поперечного сечения, причем состоящий из двух частей фитинг собран,

фиг.2 - состоящий из двух частей фитинг согласно данному изобретению, трубе, а также примеры осуществления элемента силовой передачи и втулки, вид поперечного сечения, причем элемент силовой передачи расположен на фитинге,

фиг.3 - систему согласно данному изобретению с трубой в поперечном сечении, причем втулка расположена на элементе силовой передачи в промежуточном положении,

фиг.4 - систему согласно данному изобретению, трубу, а также примеры осуществления элемента силовой передачи и втулки в поперечном сечении, причем труба введена между фитингом и элементом силовой передачи, и, причем сначала осуществляется осевая запрессовка,

фиг.5a-b - фитинг согласно данному изобретению, трубу, а также примеры осуществления элемента силовой передачи и втулки в поперечном сечении, до того после проведения осевой запрессовки предпринимается радиально направленный внутрь процесс зажима,

фиг.6a-b - фитинг согласно данному изобретению, трубу, а также примеры осуществления элемента силовой передачи и втулки в поперечном сечении после окончания направленного радиально внутрь процесса зажима,

фиг.7 - второй пример осуществления предложенного согласно изобретению состоящего из двух частей фитинга в поперечном сечении с установленной втулкой, а также отдельной комбинированной трубой и

фиг.8 - второй пример осуществления предложенного согласно изобретению состоящего из двух частей фитинга в поперечном сечении с втулкой после введения комбинированной трубы и после запрессовки втулки с комбинированной трубой и фитингом.

Ниже со ссылкой на фиг.1а-6b в качестве образца поясняется система изготовления неразъемного соединения деталей согласно настоящему изобретению, в котором находит применение пример осуществления элемента 2 для силовой передачи, а также втулки 4.

Фиг.1a в поперечном сечении показывает четыре детали: фитинг 6, элемент 2 для силовой передачи, втулку 4 и трубу 8.

Фитинг 6 имеет опорный корпус 10 из синтетического материала, например, PPSU, имеющий профиль, а также основной профиль 12 из металла. Опорный корпус 10 и основной корпус 12 на фиг.1а еще разделены друг от друга. Фитинг 6 имеет на основном корпусе 12 обращенную в осевом направлении стыковую 14 поверхность. Профиль опорного корпуса 10 состоит в этом специальном примере из пяти идущих по кругу кольцеобразных канавок, которые с помощью четырех расположенных между ними, идущих по кругу кольцеобразных в разделительных перемычек отделены друг от друга. Внутренняя поверхность опорного корпуса 10 образована в основном в форме цилиндра, причем, однако, стенка опорного корпуса на конце опорного корпуса 10 дальнем по отношению к основному корпусу 12 снаружи радиально немного скошена, чтобы сделать переход поперечного сечения устойчивым.

Фитингу 6 на фиг.1а предшествует элемент 2 для силовой передачи. Элемент 2 для силовой передачи имеет в этом специальном примере фланцевый участок 16, обращенный к фитингу 6, и передаточный участок 18. На внутренней поверхности фланцевый участок 16 имеет в этом примере осуществления радиально выработанный внутрь контактный элемент 20. В показанном на фиг.1а примере осуществления элемента 2 для силовой передачи на наружной поверхности фланцевого участка 16 на торцовой стороне, кроме того, расположена фаска 22, которая может служить в качестве взаимодействующей поверхности с зажимным инструментом (не показан). Далее фланцевый участок 16 на свой радиально выработанной внутрь области имеет обращенную в осевом направлении стыковую поверхность 24, с которой может входить в контакт торцовая поверхность трубы 8. Внутренняя поверхность фланцевого участка 16 может быть выполнена в виде многогранника (не показано). Таким образом, во взаимодействии с наружной поверхностью основного корпуса 12 противолежащей внутренней поверхности фланцевого участка 16, на котором должен располагаться элемент 2 для силовой передачи, достигается дополнительное предохранение против нежелательного вращения элемента 2 для силовой передачи по отношению к фитингу 6.

Передаточный участок 18 элемента 2 для силовой передачи имеет сужающуюся, по меньшей мере, участками от проксимального по отношению у фланцевому участку 16 конца до дистального по отношению к фланцевому участку 16 концу толщину стенки. Это следует понимать так, что сужение, т.е. уменьшение толщины стенки, хотя и видоизменяется с помощью форменных элементов как в этом примере расположенное на проксимальном по отношению к фланцевому элементу 16 конце передаточного участка 16 углубление 26 для фиксации, которое в форме кольца идет по кругу, так и имеющее форму кольца, идущее по кругу углубление 28 для удержания, расположенное в этом примере между углублением 26 для фиксации и дистальным по отношению к фланцевому участку 16 концом, сохраняет тенденцию. Сужение или уменьшение толщины стенки может таким образом представляться виртуальными линиями (не показано), которые проходят через самые удаленные радиально наружу участки передаточного участка 18, например, в виде огибающих. В этом специальном примере осуществления уменьшение толщины стенки, по меньшей мере, участками осуществляется с помощью образования поверхности конусного сегмента, которая наклонена к средней оси 30 элемента 2 для силовой передачи под углом примерно 15°. Однако, возможен выбор угла до 75°.

На наружной поверхности передаточного участка 18 в этом примере между углублением 28 для удержания и дистальным концом расположены три углубления 32 для уменьшения контактной поверхности. Углубления 32 в этом примере имеют форму кольцевых идущих по кругу канавок, но могут образовываться, например, также в виде рифления.

В области проксимального в отношении фланцевого участка 16 конца передаточного участка 18 элемента 2 для силовой передачи в этом примере расположены два отверстия, которые имеют проходящую в направлении периметра протяженность. Отверстия 34 делают возможным для водопроводчика визуальный контроль положения деталей 2, 4, 6, 8 перед и при необходимости после процесса зажима. Отверстия 34, естественно, могут также иметь другую форму или быть расположены в другом месте. Также количество отверстий может в принципе выбираться свободно.

В качестве предохранения от вращения может быть предусмотрено исполнение внутренней поверхности передаточного участка 18 в виде многогранника (не показано).

Далее фиг.1а показывает втулку 4, первый конец которой в поперечном сечении, т.е., если смотреть на поперечное сечение, имеет определенную толщину, и второй конец которой сужен в поперечном сечении по сравнению с первым концом. Наружный диаметр втулки 4 по наружной поверхности в осевом направлении, по меньшей мере, участками постоянный. Это означает, в частности, что форменные признаки могут быть предусмотрены с небольшим пространственным размером, которые видоизменяют постоянство наружного диаметра. В этом специальном примере видоизменение происходит благодаря тому, что сужающийся конец втулки 4 радиально немного отклонен наружу. Но также возможно, иметь исполнение втулки 4 с постоянным наружным диаметром по всей осевой протяженности втулки 4. Далее на внутренней поверхности сужающегося конца расположен имеющий радиально выработанный внутрь фиксирующий выступ 36, который в этом примере выполнен идущим по кругу в форме кольца. Внутренняя поверхность втулки 4 имеет, по меньшей мере, участками форму сегмента полого конуса. На внешней поверхности втулки 4 на не сужающемся конце расположена фаска 38, которой может приставляться зажимной инструмент (не показано).

Последней деталью в изображенной на фиг.1а расстановке в этом примере осуществления является комбинированная труба 8, которая имеет три слоя 40, 42, 44. К примеру, внутренний слой 40 может состоять из сетчатого полиэтилена (РЕХ), средний слой 42 из металла как алюминий и наружный слой 44 из, в частности, сопротивляющегося механическим нагрузкам или также удовлетворяющего эстетическому внешнему виду синтетического материала. Показанную на фиг.1 комбинированную трубу 8 следует рассматривать только в качестве примера. Разумеется, показанная на фиг.1 расстановка могла бы включать также состоящую из одного слоя трубу, например, из синтетического материала. Также поперечное сечение трубы 8 в принципе не ограничено. Решающим является, что важный фактический диаметр деталей 2, 4, 6, 8, т.е. наружный диаметр опорного корпуса 10 фитинга 6 и внутренний диаметр трубы 8 или наружный диаметр трубы 8 и внутренний диаметр передаточного участка 18 элемента 2 для силовой передачи пригодны друг для друга или приспособлены друг к Другу.

Показанная на фиг.1b расстановка отличается от изображенной на фиг.1а расстановки тем, что опорный корпус 10 вставлен в основной корпус 12, так что фитинг 6 теперь представлен в виде цельной детали. Прочная фиксация опорного корпуса 10 в основном корпусе 12 при этом достигается с помощью фиксирующего приспособления. Так основной корпус 12 на своей внутренней стороне имеет идущую по кругу выемку 46 и опорный корпус 10 на своей наружной стороне имеет идущий по кругу зуб 48. Зуб на проксимальной по отношению к основному корпусу 12 стороне скошен, чтобы упростить введение опорного корпуса 10 в основной корпус 12. Кроме этого основной корпус 12 на своей внутренней стороне имеет идущую по кругу поверхность прилегания 50. На фиг.1b опорный корпус 10 таким образом вставлен в основной корпус 12, что он установлен в контакте с поверхностью 50 прилегания основного корпуса. Идущий по кругу зуб 48 опорного корпуса 10 при этом расположении зафиксирован в идущей по кругу выемке 46 основного корпуса 12, так что опорный корпус 10 прочно и надежно соединен с основным корпусом 12.

Опорный корпус 10 на фиг.1b может быть в качестве опции запрессован в основной корпус 12 с натягом, так что на радиальной поверхности прилегания между опорным корпусом 10 и основным корпусом 12 будет иметь место соединение с мощным силовым замыканием.

Показанная на фиг.2 расстановка отличается от расстановки, изображенной на фиг.1b, тем, что элемент 2 для силовой передачи насажен на фитинг 6 или, что фитинг 6 входит в зацепление с элементом 2 для силовой передачи. Фланцевый участок 16 в этом примере с помощью зажимной подгонки, т.е. контакта с фрикционным замыканием зафиксирована на основном корпусе 12 фитинга и благодаря этому препятствует осевому перемещению элемента 2 для силовой передачи и фитинга 6 друг к другу. Обращенная в осевом направлении стыковая поверхность 14 фитинга 6 находится в этом примере в контакте с контактным элементом 20, расположенным на фланцевом участке 16. В примере осуществления, показанном на фиг.2, основной корпус 12 фитинга охватывается фланцевым участком 16 и опорный корпус 10 охватывается в основном передаточным участком 18, причем дистальный конец опорного корпуса 10 со стороны передаточного участка выступает из элемента 2 для силовой передачи. Это исполнение, однако, не является обязательным. Точно также возможно, что дистальный конец опорного корпуса 10 и дистальный конец передаточного участка 18 будут лежать в одинаковой перпендикулярной плоскости к средней оси 30, или, что дистальный конец передаточного участка 18 даже будет выступать за опорный корпус 10. То есть может выбираться различное исполнение.

Показанное на фиг.3 предложенное согласно изобретению расположение отличается от расположения, изображенного на фиг.2 тем, что втулка 4 надета со стороны передаточного участка на элемент 2 для силовой передачи. Фиксирующий выступ 36, расположенный на суженном конце втулки 4, входит в зацепление с углублением 28, расположенным на наружной поверхности передаточного участка 18, так что в промежуточном положении - прежде чем начнутся собственные процессы зажима -предотвращается движение втулки 4 от элемента 2 для силовой передачи вниз. Другие участки внутренней поверхности втулки 4 и участок передаточного участка 18, расположенный между углублением 28 для удержания и дистальным концом, преимущественно подогнаны друг к другу и, по меньшей мере, участками - за исключением углублений 32 для уменьшения поверхности прилегания - находятся в контакте с фрикционным замыканием. На левой стороне фиг.3 таким образом в разрезе изображена предложенная согласно изобретению система для изготовления неразъемного соединения деталей, как оно может получаться на деле у водопроводчика, и которое еще должно быть дополнено только подлежащей запрессовке трубой 8, чтобы иметь возможность проведения запрессовки.

Фиг.4 показывает известную по фиг.1а-3 расстановку, при которой труба 8 введена в полое пространство между опорным корпусом 10 фитинга 6 и передаточным участком 18 элемента 2 для силовой передачи. Торцовая поверхность трубы 8 вдвинута вперед до упора с фланцевым участком 16 или с расположенным во фланцевом участке 16 контактным элементом 20. С помощью расположенных на передаточном участке 18 отверстий 34 (не видны) водопроводчик может контролировать в показанной на фиг.4 расстановке надлежащее положение деталей 2, 4, 6, 8 относительно друг друга.

Чтобы начать сборку неразъемного соединения деталей, могут, например, при применении зажимного инструмента 52 (здесь показан с одной стороны) создаваться зажимные усилия в направлении, изображенных на фиг.4, проходящих параллельно центральной оси 30 стрелок 46.

Результат осевого процесса зажима показан на фиг.5а. При приложении зажимных усилий втулка 4 по передаточному участку 19 движется в осевом направлении к фланцевому участку 16. Благодаря наклону участка внутренней поверхности втулки 4 и корреспондирующим участкам наружной поверхности передаточного участка 18 действующая в осевом направлении в этом специальном примере осуществления динамика зажимного движения преобразуется в действующие, по меньшей мере частично радиально внутрь зажимные усилия. Передаточный участок 18 передает зажимные усилия на трубу 8, которая деформируется радиально внутрь таким образом, что разделенные перемычками канавки на опорном корпусе 10 фитинга 6 принимают вытесненный материал трубы 8 и таким образом может возникать силовое и геометрическое замыкание, которое обеспечивает герметичность неразъемного соединения деталей. В предварительном конечном положении после осевого процесса зажима фиксирующий выступ 36 втулки лежит напротив фиксирующего углубления 26 передаточного участка 18, причем, однако, участок фиксирующего выступа 36 может находиться в таком контакте со стенкой фиксирующего углубления 26, что осевое перемещение после осевого процесса зажима вниз предотвращено элементом 2 для силовой передачи.

Как показано в увеличенном виде на фиг.5b после осевого зажима выступает суженный конец втулки 4 немного слегка радиально наружу за плоскость, определенную наружной поверхностью фланцевого участка 16 и таким образом создает благоприятную точку приложения для зажимного инструмента 52 для радиально направленного внутрь движения зажима (стрелка 54). Таким образом направленный радиально внутрь процесс зажима присоединяется к осевому процессу зажима, благодаря чему участок втулки 4, в этом примере суженный конец втулки 4, на чьей внутренней поверхности расположен фиксирующий выступ 36, вдавливается в фиксирующее углубление 26 и таким образом способствует прочному соединению втулки 4 с элементом 2 для силовой передачи. Благодаря этому может оказываться противодействие обстоятельствам, при которых втулка 4 могла бы снова отсоединиться от элемента 2 для силовой передачи, например, по причине расширения или сжатия материала, вызванного изменениями температуры, что могло бы иметь следствием разгерметизацию.

Фиг.6 еще раз показывает четыре детали 2, 4, 6, 8, после как осевого, так и направленного радиально внутрь процесса зажима и полученное в результате герметичное и неразъемное соединение деталей. Как можно видеть в увеличенном виде на фиг.6b, отогнутый конец втулки 4 во время направленного радиально внутрь процесса зажима располагается с наружной поверхностью фланцевого участка 16 в значительной степени на одной прямой. Таким образом, неразъемное соединение деталей получается очень компактным..

На фиг.7 показан второй вариант осуществления предложенной согласно изобретению системы со вторым примером осуществления предложенного согласно изобретению фитинга. Фитинг 61 образован из двух частей: основного корпуса 80 из металла и цилиндрического опорного корпуса 62 из синтетического материала. Основной корпус 80 имеет на своей внутренней стороне средства 84, которые пригодны для герметичного и долговременного соединения опорного корпуса 82 с основным корпусом 80. Опорный корпус 82 на своей наружной стороне имеет соответствующие средства 86. Средства 84, 86 могут быть образованы, например, в виде резьбы, фиксирующего соединения либо в виде клеевой поверхности. На фитинге 61 с помощью крепежного кольца 64 в осевом направлении жестко установлена изготовленная из металла втулка 63. Крепежное кольцо 64 изготовлено из синтетического материала и защелкнуто в фиксирующей канавке фитинга 61. Далее само крепежное кольцо 64 снабжено фиксирующей канавкой 66, в которой защелкнут расширенный на торцовой стороне конце втулки 63 кольцевой участок 67. Втулка 63 выступает за свободный конец 68 фитинга 61, лежащий в области соединения, и в этой области точно также снабжен расширенным кольцевым участком 67 и в этом отношении выполнен симметричным.

Крепежное кольцо 64 выполнено с кольцевым фланцем 69. Позицией 70 обозначена труба из синтетического материала, которая должна соединяться с фитингом 61. На опорном корпусе 62 предусмотрено несколько идущих по кругу канавок 72 или 73, причем обозначенные позицией 72 канавки образованы в виде зубьев пилы и обозначенные позицией 73 канавки имеют скругленную форму поперечного сечения. Образованными в виде зубьев пилы канавками могут восприниматься значительные растягивающие силы, в то время как скругленные канавки способствуют безупречному уплотнению между трубой 70 из синтетического материала и фитингом 61. Изготовленное из синтетического материала крепежное кольцо 64 в своей области периметра снабжено, по меньшей мере, одним проходящим радиально проемом 74, который предусмотрен в области, в которой труба 70 из синтетического материала прилегает к фитингу 61. Благодаря этому радиальному проему, от которого также несколько могут быть предусмотрены на периметре крепежного кольца 64 (по-видимому, что-то пропущено, прим. переводчика), может легко контролироваться точное положение трубы из синтетического материала перед изготовлением зажимного соединения. Оговоренные детали изображены перед сборкой.

Фиг.8 показывает систему, изображенную на фиг.7, после введения многослойной или комбинированной трубы 70 в область между опорным корпусом 82 и втулкой 63. С помощью показанного штрихпунктирными линиями на фиг.7 зажимного инструмента 90, который с одной стороны установлен на кольцевом фланце 69 крепежного кольца и с другой стороны на предусмотренном в свободной концевой области втулки 63 кольцевом участке 67, втулка 63 насаживается под давлением на многослойную или комбинированную трубу 70 для получения соединения.

В случае показанной на фиг.7 и фиг.8 трубы 70 в качестве альтернативы речь может идти также о трубе из синтетического материала, причем труба 70 может быть соединена с опорным корпусом 82 на фиг.8 в этом случае в качестве опции всплошную.

Изобретение относится к фитингу для герметичного соединения на конце трубы, включающей синтетический материал, с основным корпусом и с опорным корпусом. Основной корпус состоит из металла, а опорный корпус образован из синтетического материала в виде отдельной от основного корпуса детали. Основной корпус на своей внутренней стороне и опорный корпус на своей наружной стороне содержат средства, которые герметично соединяют основной корпус и опорный корпус. Изобретение относится также к системе с таким фитингом, с комбинированной или многослойной трубой и с втулкой, а также системе с таким фитингом, с трубой из синтетического материала и с втулкой. Далее изобретение относится к применению такого фитинга для соединения с комбинированной или многослойной трубой, а также к применению такого фитинга с трубой из синтетического материала. Изобретение обеспечивает надежную герметичность при соединении фитинга с комбинированной или многослойной трубой. 5 н. и 14 з.п. ф-лы, 11 ил.

1. Фитинг (6, 61) для герметичного соединения на конце трубы, включающей синтетический материал, с
- основным корпусом (12, 80) и
- опорным корпусом (10, 82),
- причем основной корпус (12, 80) состоит из металла, а
- опорный корпус (10, 82) образован из синтетического материала в виде отдельной от основного корпуса (12, 80) детали, отличающийся тем, что
- основной корпус (12, 80) на своей внутренней стороне и опорный корпус (10, 82) на своей наружной стороне содержат средства (46, 48, 84, 86), которые герметично соединяют основной корпус (12, 80) и опорный корпус (10, 82).

2. Фитинг по п.1, отличающийся тем, что материал опорного корпуса (10, 82) имеет более высокий коэффициент теплового расширения, чем материал основного корпуса (12, 80).

3. Фитинг по п.1, отличающийся тем, что опорный корпус (10, 82) соединен с основным корпусом (12, 80) с помощью фиксации, свинчен или склеен.

4. Фитинг по п.2, отличающийся тем, что опорный корпус (10, 82) соединен с основным корпусом (12, 80) с помощью фиксации, свинчен или склеен.

5. Фитинг по п.1, отличающийся тем, что опорный корпус (10, 82) соединен с основным корпусом (12, 80) с натягом.

6. Фитинг по п.2, отличающийся тем, что опорный корпус (10, 82) соединен с основным корпусом (12, 80) с натягом.

7. Фитинг по п.3, отличающийся тем, что опорный корпус (10, 82) соединен с основным корпусом (12, 80) с натягом.

8. Фитинг по п.1, отличающийся тем, что опорный корпус (10, 82) выполнен из синтетического материала, из которого, по меньшей мере, частично также образована подлежащая соединению труба (8, 70).

9. Фитинг по п.2, отличающийся тем, что опорный корпус (10, 82) выполнен из синтетического материала, из которого, по меньшей мере, частично также образована подлежащая соединению труба (8, 70).

10. Фитинг по п.3, отличающийся тем, что опорный корпус (10, 82) выполнен из синтетического материала, из которого, по меньшей мере, частично также образована подлежащая соединению труба (8, 70).

11. Фитинг по п.4, отличающийся тем, что опорный корпус (10, 82) выполнен из синтетического материала, из которого, по меньшей мере, частично также образована подлежащая соединению труба (8, 70).

12. Фитинг по п.5, отличающийся тем, что опорный корпус (10, 82) выполнен из синтетического материала, из которого, по меньшей мере, частично также образована подлежащая соединению труба (8, 70).

13. Фитинг по п.6, отличающийся тем, что опорный корпус (10, 82) выполнен из синтетического материала, из которого, по меньшей мере, частично также образована подлежащая соединению труба (8, 70).

14. Фитинг по п.7, отличающийся тем, что опорный корпус (10, 82) выполнен из синтетического материала, из которого, по меньшей мере, частично также образована подлежащая соединению труба (8, 70).

15. Система с фитингом (6, 61) по одному из пп.1-14, снабженная комбинированной или многослойной трубой (8, 70) и втулкой (4, 63), в которой фитинг (6, 61) соединен с комбинированной или многослойной трубой (8, 70), а втулка (4, 63) соединена запрессовкой с фитингом (6, 61) и с комбинированной или многослойной трубой (8, 70).

16. Система с фитингом (6, 61) по одному из пп.1-14, снабженная комбинированной или многослойной трубой (8, 70) и втулкой (4, 63), в которой труба (8, 70) из синтетического материала соединена с опорным корпусом (10, 82) фитинга (6, 61) всплошную, а втулка соединена с помощью запрессовки с фитингом (6, 61) и трубой (8, 70) из синтетического материала.

17. Применение фитинга (6, 61) по одному из пп.1-14 для соединения с комбинированной или многослойной трубой (8, 70).

18. Применение фитинга (6, 61) по одному из пп.1-14 для соединения с трубой (8, 70) из синтетического материала.

19. Применение по п.18, отличающееся тем, что труба (8, 70) из синтетического материала, по меньшей мере, частично соединена всплошную с опорным корпусом (10, 82).