ITMI981994A1 - Collare distanziatore per condotte - Google Patents

Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo: "COLLARE DISTANZIATORE PER CONDOTTE

La presente invenzione riguarda le condotte per il trasporto di liquidi o fluidi, ed in particolare riguarda un collare distanziatore per condotte che presenta notevoli miglioramenti rispetto a quelli attualmente prodotti. Indicativamente, i tubi considerati hanno diametri variabili tra qualche centimetro e un metro ed oltre, e vengono impiegati, ad esempio, per il trasporto di acque bianche, acque di scarico, petrolio, gas quale metano, cavi per il trasporto di energia e segnalamento, ecc.

Nella posa di tubazioni per il trasporto di liquidi o fluidi, nel seguito indicate più brevemente come condotte, è spesso necessario inserire una porzione della tubazione in una tubazione più grande o camicia, ad esempio in corrispondenza dell'attraversamento di rilievi o avvallamenti. Il tubo interno che trasporta il liquido o il fluido deve essere opportunamente centrato e distanziato dal tubo di protezione ed elettricamente isolato da questo. A questo fine vengono usati collari distanziatori in materiale plastico formati da spezzoni collegati tra loro e dotati di protuberanze opportune. Oltre a proteggere meccanicamente la condotta principale, tali collari distanziatori hanno inoltre la funzione di convogliare le eventuali perdite di prodotto trasportato .

I due tubi devono quindi essere inoltre isolati elettricamente ed a perfetta tenuta. I collari distanziatori evitano inoltre il danneggiamento dell'eventuale rivestimento del tubo principale durante le fasi d 'infilaggio . A questo fine vengono ancora usati collari di plastica a due o più elementi assiemati tra loro con bulloni metallici che però non garantiscono l'isolamento tra i due tubi in caso di rottura, per la perdita del bullone che diventa elemento di contatto tra la condotta principale ed il tubo camicia.

E' inoltre noto un collare distanziatore, oggi molto diffuso, composto da spezzoni generalmente piani, di materiale plastico e con porzioni terminali di innesto per il collegamento di più spezzoni fra loro, e dotati di elementi distanziatori di forma cilindrica e di varie altezze. I vari elementi o spezzoni sono collegati insieme grazie all'impegno di denti e di profili di guida, formati sulle porzioni di innesto, e vengono alla fine serrati con un'apposita pinza demoltiplicata mediante ingranaggi, che riduce lo sforzo occorrente per il loro serraggio.

Gli elementi distanziatori cilindrici sporgenti dagli spezzoni possono terminare con una estremità superiore di forma sferica, oppure essere aperti superiormente per motivi di fabbricazione. In questo caso, l'elemento cilindrico aperto superiormente, oltre a richiedere un maggiore sforzo di avanzamento nella condotta, può facilmente impuntarsi contro asperità interne della condotta, come ad esempio i cordoni di saldatura .

Un inconveniente di questi noti collari consiste nel fatto che, risultando estremamente difficoltoso far scorrere gli spezzoni in senso contrario a quello di impegno dei denti, non è possibile correggere un eccessivo accorciamento del collare dovuto ad una eccessiva introduzione delle porzioni di innesto degli spezzoni. Ciò rende difficile distribuire uniformemente le sollecitazioni, e può richiedere l'impiego di un numero di spezzoni superiore a quello che sarebbe strettamente necessario, per compensare eccessivi accorciamenti durante l'assemblaggio. Inoltre, in alcuni casi, quando la lunghezza dell'elemento aggiuntivo è superiore alla dimensione richiesta, si è costretti ad eliminare la corona stessa .

Un ulteriore inconveniente dei noti elementi di collare deriva dalla scarsa rigidità degli elementi distanziatori cilindrici, particolarmente per altezze superiori a qualche centimetro. Negli elementi di collare noti sono previste nervature di collegamento tra i diversi distanziatori cilindrici allo scopo di aumentarne la rigidità, tuttavia tale accorgimento si rivela spesso insufficiente in quanto le nervature si possono estendere solo per una frazione della loro altezza complessiva. Se i distanziatori sono troppo flessibili, essi possono piegarsi durante la fase di spinta per l'avanzamento e offrire così maggiore resistenza all'avanzamento stesso, in particolare - come già indicato per i cilindri che terminano con una sezione cava.

Inoltre, le porzioni di innesto degli elementi di collare prevedono profili di guida, formati da pluralità di corti risalti allineati e distanziati che possono impuntarsi durante l'inserimento delle porzioni di innesto.

Infine, nella parte inferiore degli spezzoni (quella che viene a contatto con il rivestimento generalmente morbido del tubo) , sono previsti dei risalti longitudinali zigrinati continui che possono incidere il rivestimento stesso provocando o facilitando la rottura.

Scopo della presente invenzione è quello di superare gli inconvenienti e le limitazioni della tecnica anteriore mediante un nuovo e migliorato elemento di collare distanziatore .

L'invenzione consegue questi scopi tramite un elemento di collare secondo la rivendicazione 1. Ulteriori vantaggiose caratteristiche risultano dalle rivendicazioni dipendenti.

I nuovi elementi di collare distanziatore per condotte, oggetto della presente invenzione, presentano un dispositivo d'innesto tra gli elementi di semplice manovra e tale da impedire lo sganciamento, una volta inseriti i due elementi, o la catena di elementi (nel caso di condutture di grosso diametro). L'installazione viene così resa più facile e tale da permettere la successiva regolazione del tiraggio dei vari elementi più uniforme.

Inoltre, secondo l'invenzione, i risalti o pattini 6 che si estendono dalla base del collare e servono da elementi distanziatori tra i due tubi, si estendono in modo continuo trasversalmente all'elemento 10 e hanno una configurazione ondulata in senso trasversale. Più precisamente, i pattini sono formati come un monoblocco su tutta la larghezza dal collare, sono di forma semisferica nella parte superiore e ondulati nel senso della lunghezza. Tale configurazione garantisce una minima zona di contatto con la tubazione costituente la camicia, per cui diminuiscono notevolmente il coefficiente d'attrito. I pattini così configurati garantiscono inoltre una maggiore compattezza e portanza rispetto a collari costituiti da singoli cilindri, e viene drasticamente ridotto il coefficente di attrito e si ottiene una rigidità degli elementi distanziatori. Il collare risulta così di grande compattezza e ottima portanza.

L'invenzione verrà ora descritta con riferimento ai disegni allegati che illustrano una forma realizzativa preferita, ma non limitativa, dell'invenzione, in cui:

la Fig. 1 è una vista in pianta di un elemento che forma il collare secondo l'invenzione in posizione distesa;

la Fig. 2 è una vista laterale dell'elemento di collare di Fig. 1;

la Fig. 3 è una sezione secondo la linea x-x del collare di Fig. 1;

la Fig. 4 è una sezione secondo la linea y-y del collare Fig. 1;

la Fig. 5 è una sezione secondo la linea z-z del collare di Fig. 1.

Nel seguito si farà riferimento a collari formati da due o più elementi, tuttavia l’invenzione si estende al caso in cui, particolarmente per tubi di piccolo diametro, il collare sia costituito da un solo elemento di cui vengono impegnate le estremità .

Con riferimento alle Figure, il collare secondo l 'invenzione è formato da una pluralità di elementi di nastro in materiale plastico flessibile 10 di adeguato spessore, generalmente da 1 a 4 mra., che vengono collegati fra loro ed avvolti intorno al tubo grazie alle estremità 11, 12 provviste di mezzi di impegno unidirezionale 13, 14, in particolare aree dentate e profili di impegno 2, che consentono l'inserimento e ne impediscono lo sfilamento.

L'elemento 10 è dotato di distanziatori o pattini 6 sporgenti da una delle superfici 6 dell'elemento di collare Più precisamente, ciascun elemento 10 comprende una porzione terminale di innesto o attestamento 11, una porzione centrale 15 dotata dei risalti distanziatori 6 su una faccia, e una porzione terminale di innesto o attestamento 12. Una delle porzioni di innesto (11 nella realizzazione illustrata) è sollevata rispetto al piano della parte restante dell'elemento 10, in modo da accogliere sotto di essa la porzione di innesto (12 nelle figure) di un elemento adiacente collegato .

Secondo l'invenzione, sono previsti mezzi cooperanti di guida longitudinale e di impegno in senso radiale formati da fessure parallele 9 con un allargamento 3 formate sulla porzione di innesto 11, e da corrispondenti risalti 8 dotati di un gambo atto a muoversi entro le dette fessure 9 e di una testa ingrossata formate sulla porzioni di innesto 12. Le posizioni degli elementi cooperanti possono naturalmente essere scambiate. I risalti 8 hanno preferibilmente una configurazione a T.

Le tre sagome a T vengono inserite nelle scanalature di riferimento 8 nelle apposite sedi 3 e si portano a contatto le file di denti 13 -14 situati alle estremità 11 - 12 del collare. Facendo avanzare l'estremità 11 del collare sull'estremità 12 le tre sagome a T impegnandosi nelle asole poste sulla base del collare avendo sui lati longitudinali degli impegni a L 2 consentono alle due estremità di restare unite facendo scattare le file di denti una sull'altra impedendo lo sfilamento. Due perni 19 consentono di tenere allineate le due estremità dentate. L'operazione di serraggio viene poi effettuata per trazione mediante una apposita pinza munita di impegni che trovano alloggio nelle sedi 20, 21.

Secondo l'invenzione, nelle porzioni di innesto 11, 12 di ciascun elemento sono previsti mezzi cooperanti di guida e impegno. Più precisamente, nella forma realizzativa illustrata nelle figure, sulla porzione il sono formate delle fessure parallele 9 con un allargamento 3 all'estremità esterna che, nella forma realizzativa illustrata, si trova al di sotto del distanziatore 6. Sulla porzione terminale 12 sono formati corrispondenti risalti 8 dotati di un gambo atto a muoversi entro la fessura e di una testa ingrossata, di larghezza tale da poter passare nell'allargamento 3 della fessura, ma non attraverso la fessura stessa. Un alloggiamento 7, posto sotto il pattino 10, è collegato alla scanalatura 9 che continua e nello stesso senso.

Inoltre, una porzione di attestamento (11 in Figura) risulta più stretta nel tratto terminale, e l'altra porzione di innesto (12 in Figura) è dotata di guide sporgenti 16 atte a trattenere lateralmente e radialmente le estremità collegate di due elementi adiacenti 10.

Nella zona di collegamento tra la porzione terminale 12 e la porzione centrale 15 sono previsti profili 16 atti ad impegnare i bordi laterali della porzione 11 dell'elemento adiacente. Le costole di centratura, parzialmente cave, sono a forma ondulata longitudinalmente con le estremità smussate, per costituire un invito atto a superare più agevolmente eventuali ostacoli che si possono trovare all'interno di una condotta, e a forma semisferica trasversalmente per diminuire l'attrito .

Secondo una ulteriore caratteristica dell'invenzione, la superficie interna degli elementi 10 che formano il collare è munita di sporgenze non continue 23, con andamento longitudinale o leggermente inclinato, preferibilmente con un angolo compreso tra 0 e 30°. Tali sporgenze sono atte ad aumentare la presa sul tubo o sul suo rivestimento, impedendo allo stesso tempo incisioni trasversali continue sulle superfici suddette che possono provocare o facilitare fratture del rivestimento o della condotta stessa.

Verranno descritti ora l'impiego degli elementi distanziatori ed i vantaggi relativi.

Eseguendo l'assemblaggio del collare, i risalti 8 vengono inseriti negli alloggiamenti 3 dell'elemento adiacente, dopo di che l'avanzamento dell'estremità 12 in 11 avviene in modo guidato dalle scanalature 9, grazie anche ad un alloggiamento 7 posto sotto il pattino 10 collegato alla scanalatura 9 che continua e nello stesso senso. Le scanalature 9 cooperanti con i risalti 8 impediscono il distacco delle due parti con conseguente stabilità del collare, e fungono da ulteriori elementi di guida in aggiunta alle guide 2 posizionate ai due estremi della porzione il e che hanno anche il compito di guidare lateralmente e superiormente l'estremità 12 durante l'avanzamento. Le file di denti in 11 {4) e in 12 (5), paralleli all'asse trasversale del collare, trattengono le estremità il e 12 nella posizione voluta .

Gli elementi uniti tra loro in numero variabile formano corone che sono in funzione del diametro della condotta su cui vanno applicate. I vari elementi sono alla fine serrati con un'apposita pinza demoltiplicata. Tale pinza può essere di tipo normale, ma preferibilmente secondo l'invenzione è del tipo a sforzo massimo limitato, con riferimento al noto principio della chiave dinamometrica. In questo modo si evita la possibile rottura dei collari distanziatori durante il serraggio causata da eccesso di sforzo.

Gli elementi di collare distanziatore dell'invenzione sono fabbricati in materiale plastico o composito non conduttivi elettricamente, scarsamente conduttori termici.

Benché l'invenzione sia stata illustrata con riferimento a costruzioni preferite, essa è in generale suscettibile di altre applicazioni e modifiche che si intendono comprese nell’ambito protettivo, come risulterà evidente al tecnico del settore .

Claims (5)

1. RIVENDICAZIONI 1. Elemento di collare distanziatore flessibile per l'applicazione su una porzione di tubatura da inserire in una tubazione di diametro maggiore, formato da una porzione centrale (15) dotata di risalti distanziatori (6) su una faccia, e da due porzioni terminali di innesto (11, 12) munite di denti atti ad impegnarsi reciprocamente, caratterizzato dal fatto di prevedere sulle dette porzioni di innesto (11, 12) mezzi cooperanti (3, 8, 9) di guida longitudinale e di impegno in senso radiale.
2. 2. Elemento di collare secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detti mezzi cooperanti di guida longitudinale e di impegno in senso radiale comprendono fessure parallele (9) con un allargamento (3), formate su una delle dette porzioni di innesto (11), e corrispondenti risalti (8) dotati di un gambo atto a muoversi entro le dette fessure (9) e di una testa ingrossata formate sull'altra (12) delle dette porzioni di innesto.
3. 3. Elemento di collare secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che detti risalti (6) hanno uno profilo a sezione cilindrica, e a sezione ondulata trasversalmente all'asse del collare.
4. 4. Elemento di collare secondo le rivendicazioni da 1 a 3, caratterizzato dal fatto che la superficie interna degli elementi (10) che formano il collare è munita di sporgenze non continue (23), con andamento longitudinale o leggermente inclinato, con un angolo compreso tra 0 e 30°.
5. 5. Collare distanziatore ad elementi componibili formato da una pluralità di elementi secondo le rivendicazioni precedenti.