трубное соединение для вакуумного трубопровода и способ изготовления детали трубного соединения

Формула изобретения

1. Трубное соединение для вакуумного трубопровода центрального пылеудаления, выполненное с возможностью соединения с, по меньшей мере, одной трубой, имеющей внутреннюю и внешнюю поверхности (14, 15), причем трубное соединение (13, 20) имеет, по меньшей мере, первое и второе отверстия (21, 22), образованные охватывающей стенкой (33), имеющей внутреннюю и внешнюю поверхности (34, 35), при этом каждое из первого и второго отверстий (21, 22) содержит секцию (23) прикрепления, имеющую элемент (40) кольцевого уплотнения, расположенный в секции (23) прикрепления, причем секция (23) прикрепления дополнительно содержит упорную поверхность (31), образованную первым кольцевым углублением (30), проходящим по окружности внутренней поверхности (34) трубного соединения (13, 20), причем первое кольцевое углубление (30) проходит на первое расстояние (D) от первого отверстия (21) в трубное соединение (13, 20), упорная поверхность (31) выполнена для прекращения введения трубы (12) вдоль направления (А) ввода и вынимания, а первое кольцевое углубление (30) имеет глубину (d), по существу, для совмещения внутренней поверхности (34) трубного соединения (13, 20) с внутренней поверхностью (14) трубы (12) после сборки, для создания, по существу, гладкого перехода между трубным соединением (13, 20) и трубой (12), отличающееся тем, что трубное соединение (13, 20) является деталью (13, 20) трубного соединения, при этом, по меньшей мере, первое и второе отверстия (21, 22) выполнены для приема трубы (12), введенной в первое и второе отверстия (21, 22) вдоль первого направления (А) ввода и вынимания, так что деталь (13, 20) трубного соединения перекрывает трубу (12) частью внутренней поверхности (34) детали (13, 20) трубного соединения на секции (23) прикрепления, так что элемент (40) кольцевого уплотнения располагается в секции (23) прикрепления для создания уплотнения между внутренней поверхностью (34) детали (13, 20) трубного соединения и внешней поверхностью (15) трубы (12) после сборки, причем элемент (40) кольцевого уплотнения выполнен из термопластичного эластомерного материала, а деталь (13, 20) трубного соединения выполнена из пластика, при этом деталь (13, 20) трубного соединения содержит, по меньшей мере, одно сквозное отверстие (44) в стенке (33) корпуса детали (13, 20) трубного соединения, проходящее от внешней поверхности (35) стенки (33) корпуса к внутренней поверхности (34) стенки (33) корпуса, причем отверстие (44) выходит в секцию (23) прикрепления.

2. Трубное соединение по п.1, отличающееся тем, что первое кольцевое углубление (30) содержит второе кольцевое углубление (50) и элемент (40) кольцевого уплотнения расположен во втором кольцевом углублении (50).

3. Трубное соединение по п.2, отличающееся тем, что второе кольцевое углубление (50) расположено между первым отверстием (21) детали (13, 20) трубного соединения и упорной поверхностью (31) секции (23) прикрепления, так что кольцевой фланец (54) расположен между вторым кольцевым углублением (50) и первым отверстием (21).

4. Трубное соединение по п.3, отличающееся тем, что второе кольцевое углубление (50) расположено ближе к первому отверстию (21), чем к упорной поверхности (31).

5. Трубное соединение по п.4, отличающееся тем, что кольцевой фланец (54) имеет длину (L) в диапазоне от 1 до 5 мм, предпочтительно от 1 до 3 мм.

6. Трубное соединение по п.3 или 4, отличающееся тем, что кольцевое углубление (50) расположено на втором расстоянии (D2) от упорной поверхности (31), находящемся в диапазоне от 5 до 25 мм, предпочтительно от 7 до 20 мм.

7. Трубное соединение по любому из пп.1-5, отличающееся тем, что первое расстояние (D) находится в диапазоне от 10 до 50 мм.

8. Трубное соединение по п.1, отличающееся тем, что элемент (40) кольцевого уплотнения, по меньшей мере, частично отливают вместе с секцией (23) прикрепления для крепления, таким образом, элемента (40) кольцевого уплотнения на секции (23) прикрепления.

9. Трубное соединение по п.1 или 8, отличающееся тем, что первое кольцевое углубление (30) содержит второе кольцевое углубление (50), причем отверстие (44) выходит во второе кольцевое углубление (50).

10. Трубное соединение по п.9, отличающееся тем, что элемент (40) уплотнения, по меньшей мере, частично прикреплен ко второму кольцевому углублению (50) посредством отливки элемента (40) уплотнения во втором кольцевом углублении (50) через отверстие (44).

11. Трубное соединение по любому из пп.1-5, отличающееся тем, что второе отверстие (22) имеет конструктивные признаки, идентичные первому отверстию (21).

12. Трубное соединение по любому из пп.1-5, отличающееся тем, что труба (12) имеет первый конец (24), при этом, по меньшей мере, участок первого конца (24) выполнен с возможностью установки вплотную к упорной поверхности (31).

13. Трубное соединение по п.12, отличающееся тем, что первый конец (24) трубы (12) выполнен для установки вплотную к упорной поверхности (31), так что, по существу, отсутствует люфт между первым концом (24) трубы (12) и упорной поверхностью (31).

14. Трубное соединение по любому из пп.1-5, отличающееся тем, что деталь (13, 20) трубного соединения соединяют с, по меньшей мере, одной трубой (12) для выполнения вакуумного трубопровода (11), предпочтительно вакуумного трубопровода пылеудаления.

15. Трубное соединение по п.14, отличающееся тем, что вакуумный блок пылеудаления (10) соединен с трубопроводом (11).

16. Способ изготовления детали трубного соединения по любому из пп.1-15, отличающийся тем, что элемент (40) кольцевого уплотнения образует секцию (46) уплотнения, а охватывающая стенка (33) содержит сквозное отверстие (44), выполненное сообщающимся с секцией (46) уплотнения, при этом способ включает этапы: обеспечения первого материала и литья под давлением охватывающей стенки (33) детали (20) трубного соединения; обеспечения второго материала и литья под давлением элемента (40) уплотнения; причем элемент (40) уплотнения отливают под давлением через сквозное отверстие (44).

17. Способ по п.16, отличающийся тем, что элемент (40) уплотнения отливают на этапе, следующем за этапом отливки охватывающей стенки (33) детали (20) трубного соединения.

Описание изобретения к патенту

Настоящее изобретение относится к трубному соединению для соединения с, по меньшей мере, одной трубой для сборки вакуумного трубопровода, и способу изготовления трубных соединений. В частности, предложено трубное соединение для соединения с трубой для выполнения вакуумного трубопровода центрального пылеудаления.

Системы центрального пылеудаления широко используют в ряде различных сооружений, таких как конюшни, склады, отели и частные квартиры. Транспортные средства, такие как поезда, самолеты, автобусы и корабли, также являются объектами для реализации систем центрального пылеудаления. В общем такие системы центрального пылеудаления собирают во время строительства здания или транспортного средства; вместе с тем, нередко, систему центрального пылеудаления могут собирать после строительства с прорезанием части стен, перекрытий или полов для размещения вакуумных трубопроводов системы пылеудаления. В любом варианте сборку трубопровода, проходящего почти во всех вариантах внутри стен, перекрытий или полов, выполняют в соответствии с напряженным графиком работ. Клиенты производят почасовую оплату, или в случаях с фиксированной ставкой монтажная организация вынуждена минимизировать время монтажа для оптимизации прибыли. Данные движущие силы приводят к увеличению спроса на контроль качества и на оборудование с простой и гибкой установкой. Такое оборудование может представлять собой трубопроводы с простой и гибкой установкой, не протекающие и предоставляющие возможность монтажной организации выполнять замены после сборки, например, если некоторые позиции сборки оказались дефектными.

Кроме того, одной из причин широкого применения систем центрального пылеудаления является то, что они обеспечивают тихое вакуумное пылеудаление, по существу, без загрязнения воздуха. Главной причиной является то, что установка центрального пылеудаления, всасывающая воздух, не расположена непосредственно в комнате, где выполняют чистку. Следует констатировать, вместе с тем, что данные чистящие системы не являются бесшумными; действительно имеется так называемое шумовое загрязнение от турбулентного воздушного потока, проходящего по трубопроводам. На турбулентность и шумовое загрязнение воздействуют соединительные муфты, скорость воздушного потока, сопротивление трубопровода потоку и размеры трубопроводов, изоляция труб и т.д. Вместе с тем вышеупомянутые вопросы считаются ненадлежащим образом решенными в промышленности.

Одна попытка создания труб, обеспечивающих герметичные уплотнения, описана в патенте США № 5547230, в котором передающий усилия узел образован между двумя трубными секциями. Трубные концы имеют изменяющуюся толщину стенки, так что их можно соединять стыкующимися трубными концами. Хотя данное решение создает герметичное уплотнение, оно не обеспечивает достаточно низкого уровня шума в отношении потока текучей среды, проходящего по трубопроводам. Дополнительно в патенте США № 4664421 создано герметичное трубное соединение пластиковых труб, по меньшей мере, диаметром четыре дюйма (102 мм). Трубное соединение содержит упругую прокладку с выступающими ребрами. Решение считается обеспечивающим герметичное уплотнение, но не дает решений и информации по обеспечению малошумного прохождения потока текучей среды по трубопроводу.

В других существующих вакуумных трубопроводах и трубных соединениях используют ПВХ трубы и ПВХ трубные соединительные муфты. Используют клей для скрепления труб и трубных соединений. Но ПВХ не является особенно желательным материалом по охране окружающей среды, а клей усложняет монтаж труб. Уже продемонстрировано, что клеевые соединения более склонны к созданию шума, чем бесклеевые соединения. Главной причиной является то, что клей стремится проникнуть из соединения (между трубой и трубным соединением) в трубу, когда трубу и трубное соединение сжимают вместе.

Задачей настоящего изобретения является, по меньшей мере, частичное устранение вышеупомянутых недостатков. В частности, задачей настоящего изобретения является создание решения, по меньшей мере, частично уменьшающего шум потока текучей среды в трубопроводах, и одновременно создание трубного соединения, обеспечивающего простой и гибкий монтаж вакуумного трубопровода.

Вышеупомянутые проблемы, по меньшей мере, частично решает трубное соединение согласно настоящему изобретению. В частности, проблемы, по меньшей мере, частично решает трубное соединение для вакуумного трубопровода центрального пылеудаления, выполненное с возможностью соединения с, по меньшей мере, одной трубой, имеющей внутреннюю и внешнюю поверхности. Трубное соединение имеет, по меньшей мере, первое и второе отверстия, образованные охватывающей стенкой, имеющей внутреннюю и внешнюю поверхности. По меньшей мере, первое отверстие выполнено для приема трубы, введенной в первое отверстие вдоль первого направления ввода и вынимания так, что трубное соединение перекрывает трубу частью внутренней поверхности трубного соединения на секции прикрепления. Секции прикрепления содержат элемент кольцевого уплотнения, выполненный на секции прикрепления для создания уплотнения между внутренней поверхностью трубного соединения и внешней поверхностью трубы. Секция прикрепления дополнительно содержит: упорную поверхность, образованную кольцевым углублением, проходящим по окружности внутренней поверхности трубного соединения, кольцевое углубление проходит первое расстояние D от первого отверстия в трубном соединении. Упорная поверхность выполнена для остановки трубы при введении по направлению ввода и вынимания. Кроме того, кольцевое углубление имеет глубину d, по существу, для выравнивания внутренней поверхности трубного соединения с внутренней поверхностью трубы после сборки, для создания, по существу, гладкого перехода между трубным соединением и трубой. Настоящее изобретение обеспечивает низкий уровень шумового загрязнения, когда поток текучей среды проходит через собранный трубопровод. Трубные соединения специально выполнены для соединения с трубой без использования дополнительных материалов, таких как клей, при этом создано трубное соединение с простым соединением и установкой. Дополнительно, подходящую трубу любой длины можно отрезать для соединения трубным соединением, таким образом настоящее изобретение является очень гибким по условиям установки и сборки трубопровода. Дополнительно преимущества настоящего изобретения должны стать ясны после прочтения приведенного ниже описания.

В варианте осуществления настоящего изобретения кольцевое углубление содержит второе кольцевое углубление, при этом элемент кольцевого уплотнения расположен во втором кольцевом углублении. В настоящем варианте осуществления создано безопасное трубное соединение, которое собирается и разбирается вводом и выниманием трубы без риска удаления или смятия элемента кольцевого уплотнения при введении, или, еще конкретнее, при вынимании трубы из трубного соединения. Данный признак оказывается особенно ценным, если трубные соединения используют при сборке или разборке непосредственно после изготовления трубных соединений. Второе кольцевое углубление удерживает элемент уплотнения в нужном положении; оно дополнительно дает элементу кольцевого уплотнения увеличенную секцию прикрепления относительно внутренней поверхности стенки корпуса трубного соединения. Дополнительно показано, что оно является важным признаком, если трубное соединение изготовляют литьем под давлением.

Предпочтительным является второе кольцевое углубление, расположенное между первым отверстием трубного соединения и упорной поверхностью секции прикрепления, так что кольцевой фланец создан между вторым кольцевым углублением и первым отверстием. Кольцевой фланец может, в некотором смысле, направлять трубу в отверстии, предотвращая случайное выталкивание концом трубы элемента кольцевого уплотнения с места установки. Вместе с тем такой кольцевой фланец не только улучшает свойства удержания элемента кольцевого уплотнения, такой кольцевой фланец должен обеспечивать более плотное и безопасное соединение между трубой и трубным соединением, согласно настоящему изобретению. Кольцевой фланец может воспринимать усилия изгиба, действующие на соединенную трубу, уменьшая, при этом, риск протечки. Признак улучшается если второе кольцевое углубление расположено ближе к первому отверстию, чем к упорной поверхности. Кольцевой фланец предпочтительно имеет длину L в диапазоне от 1 до 5 мм, предпочтительно от 1 до 3 мм. Хотя данный признак описан как фланец, важно констатировать, что кольцевой фланец, предпочтительно, не должен выступать за пределы, например, из плоскости внутренней поверхности первого кольцевого углубления секции прикрепления.

Для создания хорошей секции стабилизации кольцевое углубление предпочтительно расположено на расстоянии от упорной поверхности, составляющем, по меньшей мере, половину ширины элемента кольцевого уплотнения, или, по меньшей мере, равном ширине элемента кольцевого уплотнения. Кольцевое углубление также предпочтительно расположено на втором расстоянии от упорной поверхности, находящемся в диапазоне от 5 до 25 мм, предпочтительно от 7 до 20 мм. Найдено, что данные последние упомянутые размеры являются наиболее предпочтительными, когда используют трубу диаметром 50,8 мм.

Как упомянуто выше, секция прикрепления содержит кольцевое углубление, проходящее по окружности внутренней поверхности трубного соединения. Трубу во время сборки предусмотрено проталкивать в кольцевое углубление секции прикрепления вдоль направления ввода и вынимания. Кольцевое углубление проходит первое расстояние от первого отверстия в трубном соединении, предпочтительно такое первое расстояние находится в диапазоне от 10 до 40 мм. Такое первое расстояние может, вместе с тем, составлять, по меньшей мере, двойную ширину элемента кольцевого уплотнения. Первое расстояние первого кольцевого углубления обеспечивает безопасное соединение трубы и трубного соединения.

В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения трубное соединение выполнено из термопластичного эластомерного материала, и трубное соединение выполнено из пластика.

В варианте осуществления настоящего изобретения трубное соединение содержит, по меньшей мере, одно сквозное отверстие в стенке корпуса трубного соединения, сквозное отверстие проходит от внешней поверхности стенки корпуса до внутренней поверхности стенки корпуса, при этом отверстие выходит в секцию прикрепления. Такое сквозное отверстие показывает точный и эффективный путь изготовления трубного соединения согласно настоящему изобретению. Кольцевое углубление может дополнительно содержать второе кольцевое углубление, при этом отверстие выходит во второе кольцевое углубление. В данном варианте осуществления объединены все вышеупомянутые преимущества второго кольцевого углубления с предпочтительными свойствами использования сквозного отверстия, как упомянуто выше. Дополнительно, или если необходимо, элемент уплотнения можно прикреплять во втором кольцевом углублении посредством, по меньшей мере, частичной отливки элемента уплотнения во втором кольцевом углублении через отверстие.

Трубное соединение согласно настоящему изобретению может иметь одно, два, три, четыре, пять или больше отверстий с секциями прикрепления, описанными выше для прикрепления труб. Трубное соединение предпочтительно соединяют с, по меньшей мере, одной трубой для выполнения вакуумного трубопровода пылеудаления, который, в свою очередь, предпочтительно соединен с вакуумной установкой пылеудаления.

Настоящее изобретение дополнительно относится к способу изготовления трубного соединения. Трубное соединение согласно способу изготовления содержит элемент кольцевого уплотнения, образующий секцию уплотнения и стенку корпуса, имеющую сквозное отверстие, выполненное сообщающимся с секцией уплотнения. Способ включает этапы: создания первого материала и литья под давлением стенки корпуса трубного соединения, создания второго материала и литья под давлением элемента уплотнения. При этом элемент уплотнения отливают под давлением через сквозное отверстие. Способ изготовления обеспечивает эффективное изготовление трубного соединения, согласно аспектам настоящего изобретения. Элемент уплотнения можно отливать на следующем этапе после отливки стенки корпуса трубного соединения или одновременно со стенкой.

Таким образом, согласно первому объекту настоящего изобретения создано трубное соединение для вакуумного трубопровода центрального пылеудаления, выполненное с возможностью соединения с, по меньшей мере, одной трубой, имеющей внутреннюю и внешнюю поверхности, причем трубное соединение имеет, по меньшей мере, первое и второе отверстия, образованные охватывающей стенкой, имеющей внутреннюю и внешнюю поверхности, при этом каждое из первого и второго отверстий содержит секцию прикрепления, имеющую элемент кольцевого уплотнения, расположенный в секции прикрепления, причем секция прикрепления дополнительно содержит: упорную поверхность, образованную первым кольцевым углублением, проходящим по окружности внутренней поверхности трубного соединения, причем первое кольцевое углубление проходит на первое расстояние от первого отверстия в трубное соединение, упорная поверхность выполнена для прекращения введения трубы вдоль направления ввода и вынимания, а первое кольцевое углубление имеет глубину, по существу, для совмещения внутренней поверхности трубного соединения с внутренней поверхностью трубы после сборки, для создания, по существу, гладкого перехода между трубным соединением и трубой, трубное соединение является деталью трубного соединения, при этом, по меньшей мере, первое и второе отверстия выполнены для приема трубы, введенной в первое и второе отверстия вдоль первого направления ввода и вынимания, так что деталь трубного соединения перекрывает трубу частью внутренней поверхности детали трубного соединения на секции прикрепления, так что элемент кольцевого уплотнения располагается в секции прикрепления для создания уплотнения между внутренней поверхностью детали трубного соединения и внешней поверхностью трубы после сборки, причем элемент кольцевого уплотнения выполнен из термопластичного эластомерного материала, а деталь трубного соединения выполнена из пластика, при этом деталь трубного соединения содержит, по меньшей мере, одно сквозное отверстие в стенке корпуса детали трубного соединения, проходящее от внешней поверхности стенки корпуса к внутренней поверхности стенки корпуса, причем отверстие выходит в секцию прикрепления.

Предпочтительно, первое кольцевое углубление содержит второе кольцевое углубление, и элемент кольцевого уплотнения расположен во втором кольцевом углублении.

Предпочтительно, второе кольцевое углубление расположено между первым отверстием детали трубного соединения и упорной поверхностью секции прикрепления, так что кольцевой фланец расположен между вторым кольцевым углублением и первым отверстием.

Предпочтительно, второе кольцевое углубление расположено ближе к первому отверстию, чем к упорной поверхности.

Предпочтительно, кольцевой фланец имеет длину в диапазоне от 1 до 5 мм, предпочтительно от 1 до 3 мм.

Предпочтительно, кольцевое углубление расположено на втором расстоянии от упорной поверхности, находящемся в диапазоне от 5 до 25 мм, предпочтительно от 7 до 20 мм.

Предпочтительно, первое расстояние находится в диапазоне от 10 до 50 мм.

Предпочтительно, элемент кольцевого уплотнения, по меньшей мере, частично отливают вместе с секцией прикрепления для крепления, таким образом, элемента кольцевого уплотнения на секции прикрепления.

Предпочтительно, первое кольцевое углубление содержит второе кольцевое углубление, причем отверстие выходит во второе кольцевое углубление.

Предпочтительно, элемент уплотнения, по меньшей мере, частично прикреплен ко второму кольцевому углублению, посредством отливки элемента уплотнения во втором кольцевом углублении через отверстие.

Предпочтительно, второе отверстие имеет конструктивные признаки, идентичные первому отверстию.

Предпочтительно, труба имеет первый конец, при этом, по меньшей мере, участок первого конца выполнен с возможностью установки вплотную к упорной поверхности.

Предпочтительно, первый конец трубы выполнен для установки вплотную к упорной поверхности, так что, по существу, отсутствует люфт между первым концом трубы и упорной поверхностью.

Предпочтительно, деталь трубного соединения соединяют с, по меньшей мере, одной трубой для выполнения вакуумного трубопровода, предпочтительно вакуумного трубопровода пылеудаления.

Предпочтительно, вакуумный блок пылеудаления соединен с трубопроводом.

Согласно второму объекту настоящего изобретения создан способ изготовления детали вышеописанного трубного соединения, в котором элемент кольцевого уплотнения образует секцию уплотнения, а охватывающая стенка содержит сквозное отверстие, выполненное сообщающимся с секцией уплотнения, при этом способ включает этапы: обеспечения первого материала и литья под давлением охватывающей стенки детали трубного соединения;

обеспечения второго материала и литья под давлением элемента уплотнения; причем элемент уплотнения отливают под давлением через сквозное отверстие.

Предпочтительно, элемент уплотнения отливают на этапе, следующем за этапом отливки охватывающей стенки детали трубного соединения.

Далее настоящее изобретение будет описано более подробно со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:

фиг.1 - схематичный общий вид вакуумной установки центрального пылеудаления, соединенной с вакуумным трубопроводом центрального пылеудаления, выполненным в частях здания;

фиг.2 - угловое трубное соединение с поворотом на 90°, согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, перед соединением с трубой;

фиг.3 - сечение частей трубного соединения и трубы с фиг.3;

фиг.4 - сечение частей секции прикрепления трубного соединения с фиг.3;

фиг.5 - сечение частей трубного соединения и трубы с фиг.3 после сборки; и

фиг.6 - сечение частей секции прикрепления второго варианта осуществления трубного соединения с фиг.3.

На фиг.1 показаны части здания со стенами 1 и множеством комнат 2, 3, 4. Вакуумная установка 10 центрального пылеудаления расположена в первой комнате 2, и соединена с вакуумным трубопроводом 11. Вакуумный трубопровод проходит от вакуумной установки 10 центрального пылеудаления в первой комнате 2 в стены 1 для выхода затем в третьей и четвертой комнатах 3, 4. Пользователь 6 соединяет вакуумный шланг 7 с выходом 8 вакуумного трубопровода, расположенным на поверхности 9 стены, являющейся поверхностью стены во второй комнате 3. Пользователь 6 может, при этом, удобно пропылесосить вторую комнату 3, или любую другую, подлежащую уборке комнату. Вакуумная установка 10 выполнена с возможностью всасывания воздуха с притоком около 200 м³/ч, с потребляемой мощностью около 1,7 кВт. Хотя использован термин вакуумная установка, нормальное рабочее давление воздуха составляет порядка 200 миллибар (20 мПа), таким образом основная техническая область настоящего изобретения является областью вакуумных трубопроводов с давлением воздуха менее 1 бар (100 мПа).

Вакуумный трубопровод 11, согласно настоящему изобретению, содержит множество труб 12 и множество трубных соединений 13. Множество труб 12 содержит трубы различной длины, обрезанные во время сборки для соответствия требуемой длине. Каждая труба 12 имеет диаметр около 50,8 мм и выполнена из полипропилена. Трубам 12 соответствующим образом придают жесткость; предпочтительно трубы выполнены из термопластичного материала, такого как полиэтилен, полипропилен, полистирол, полиуретан, поливинилхлорид или т.п.

Далее в данном документе будет описано более подробно трубное соединение согласно настоящему изобретению. Показанное на фиг.2 трубное соединение 13, согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, описано вместе с частью трубы 12. На фиг.2 угловое трубное соединение 20 с поворотом на 90° имеет первое и второе отверстия 21, 22. Первое и второе отверстия 21, 22 являются идентичными по размерам и признакам, хотя это не является необходимым. Только первое отверстие 21 должно быть описано ниже в данном документе. Первое отверстие 21 содержит секцию 23 прикрепления внутри трубного соединения 20, выполненную с возможностью приема и прикрепления первого конца 24 трубы 12. Первый конец 24 трубы 12 должен частично вводиться, вдоль продольного направления трубы 12, по направлению А ввода и вынимания в первое отверстие 21 трубного соединения 20.

На фиг.3 показано сечение части трубного соединения 20 с охватывающей стенкой 33, как показано на фиг.2, и секцией 23 прикрепления, вместе с первым концом 24 трубы 12, более подробно. Трубное соединение 20 имеет внешний диаметр 25, первый внутренний диаметр 26. Секция 23 прикрепления содержит первое кольцевое углубление 30, образующее упорную поверхность 31. Первое кольцевое углубление 30 проходит на глубину d в оболочку 33 стенки трубного соединения 20. Первое кольцевое углубление 30 проходит расстояние D от первого отверстия 21 трубного соединения 20 в трубном соединении 20. Как ясно из приведенного выше описания, первое кольцевое углубление 30 имеет второй внутренний диаметр 32, который меньше первого внутреннего диаметра 26 трубного соединения 20. Трубное соединение 20 дополнительно содержит внутреннюю и внешнюю поверхности 34, 35.

Секция 23 прикрепления дополнительно содержит элемент 40 кольцевого уплотнения, проходящий по окружности первого кольцевого углубления 30 на внутренней поверхности 34 трубного соединения 20. Вследствие требуемых уплотняющих свойств элемента 40 кольцевого уплотнения предпочтительно использование материалов, таких как термопластичные эластомеры (ТРЕ). Примерами таких термопластичных эластомеров являются материалы на базе стирола, олефина, уретана, сложных эфиров, амидов или т.п. Другими подходящими материалами являются натуральный каучук, стирольный каучук, уретановый каучук или т.п. Любые функциональные смеси вышеупомянутых материалов могут также являться подходящими.

Элемент 40 кольцевого уплотнения, в показанном варианте осуществления настоящего изобретения, расположен во втором кольцевом углублении 50, проходящем по окружности первого кольцевого углубления 30 трубного соединения 20. Как видно на фиг.3, элемент 40 кольцевого уплотнения содержит множество выступов 41 в форме зубьев пилы. Выступы 41 имеют перпендикулярную поверхность 42 и наклонную поверхность 43, как показано более подробно на фиг.4. На фиг.4 показана часть трубного соединения 20 с фиг.3. Перпендикулярной поверхностью названа поверхность, по существу, перпендикулярная направлению А ввода и вынимания, и наклонной поверхностью названа поверхность, являющаяся, по существу, не перпендикулярной, так что образуется, по существу, пилообразная форма. На фиг.4 дополнительно показано второе кольцевое углубление 50 в форме углубления с ровным основанием 51, содержащее первую и вторую, по существу, перпендикулярные стенки 52, 53. В других вариантах осуществления настоящего изобретения второе кольцевое углубление может иметь форму с радиальной кривизной (не показано) или первая стенка может быть выполнена наклонной, а вторая стенка, по существу, перпендикулярной, по отношению к направлению А ввода и вынимания. В показанном варианте осуществления настоящего изобретения направление А ввода и вынимания совпадает с продольным направлением трубы 12.

Как показано на фиг.4, кольцевое углубление 30, образующее упорную поверхность 31, можно разделить на первую, вторую и третью секции 45, 46, 47, с суммой длин данных секций, равных расстоянию D, то есть протяженности первого кольцевого углубления 30, показанного на фиг.3. Первая секция 45 проходит от упорной поверхности 31 до элемента 40 кольцевого уплотнения, или эквивалентно, в данном варианте осуществления, до второго кольцевого углубления 50 и служит для стабилизации первого конца 24 трубы 12 после ввода в первое отверстие 21 трубного соединения 20. Полную стабилизацию получают, когда первый конец 24 трубы 12 проталкивают вплотную к упорной поверхности 31, так что, по существу, отсутствует люфт между первым концом 24 трубы 12 и упорной поверхностью 31 секции 23 прикрепления. Таким образом, первая секция 45 является секцией стабилизации. На практике показано, что когда трубу обрезают, она редко обрезана на 100% прямолинейно, поэтому, по меньшей мере, участок первого конца 24 трубы 12 должен устанавливаться вплотную к упорной поверхности 31.

Вторая секция 46 является уплотняющей секцией. Целью второй секции 46 является создание уплотнения между внутренней поверхностью 34 секции 23 прикрепления трубного соединения 20 и внешней поверхностью первого конца 24 трубы 12. Уплотнение, при этом, выполняют без использования клея или других добавок во время сборки трубопровода 11.

Третья секция 47 является удерживающей секцией. Целью третьей секции 47 является образование кольцевой кромки по окружности второго кольцевого углубления 50 для плотного удержания элемента 40 кольцевого уплотнения на месте установки во втором кольцевом углублении 50, когда вставляют первый конец 24 трубы 12, но особенно когда убирают трубу 12 так, что первый конец 24 трубы 12 удаляется из трубного соединения 20.

Как упомянуто выше, упорная поверхность 31 секции 23 прикрепления, образованная первым кольцевым углублением, имеет глубину d. Одним важным преимуществом настоящего изобретения является то, что глубина d выполнена, по существу, равной толщине t стенки трубы 12. Дополнительно, внутренний диаметр 32 первого углубления 30 несколько меньше внешнего диаметра первого конца 24 трубы 12, так что обеспечена плотная установка трубы 12 в трубном соединении 20. Как следствие, получают гладкий переход между трубой 12 и трубным соединением 20. Гладкий переход уменьшает турбулентность проходящего в вакуумном трубопроводе 11 потока воздуха, так что уменьшается шум. Это дополнительно экономит энергию, поскольку обеспечивает работу вакуумного блока 10 центрального пылеудаления с немного уменьшенной мощностью.

На фиг.5 показано трубное соединение 20 и первый конец 24 трубы 12 после сборки. Как можно видеть, секция 23 прикрепления полностью использована для прикрепления первого конца 24 трубы 12 к трубному соединению 12 без использования какого-либо клея, вместо этого труба 12 удерживается на месте элементом 40 уплотнения с плотным охватом внутренней поверхностью 34 первого кольцевого углубления 30 внешней поверхности трубы 12. Гладкий переход, по существу, без люфта, между трубным соединением 20 и первым концом 24 трубы 12 обеспечивает уменьшение турбулентности воздуха во время всасывания, более конкретно, гладкий переход достигнут установкой на одной линии внутреннего диаметра 26 трубного соединения 20 с внутренним диаметром трубы 12, посредством выполнения глубины d, образованной первым кольцевым углублением 30.

Предпочтительным способом прикрепления и выполнения элемента 40 кольцевого уплотнения является литье под давлением элемента 40 кольцевого уплотнения во втором кольцевом углублении 30, хотя другие способы являются возможными, такие как с использованием клея, или т.п. Настоящим изобретением создана бесклеевая система для сборки трубопровода 11, т.е. трубных соединений 20 и труб 12. Когда литье под давлением используют в качестве способа изготовления, система является полностью бесклеевой. Как также показано на фиг.3, сквозное отверстие 44 выполнено в стенке 33 корпуса трубного соединения 20. Сквозное отверстие 44 является в показанном варианте осуществления настоящего изобретения отверстием для литья под давлением. Сквозное отверстие 44 имеет диаметр около 1-7 мм, предпочтительно от 2 до 5 мм. Сквозное отверстие 44 сообщается со вторым кольцевым углублением 50 и, таким образом, со второй секцией 46. Стенку корпуса трубного соединения 20 отливают под давлением из первого материала, в ней отливают под давлением элемент кольцевого уплотнения из второго материала. Элемент 40 кольцевого уплотнения отливают под давлением вместе со стенкой 33 трубного соединения 20 или на следующем этапе способа изготовления в зависимости от используемого инструмента литья под давлением.

На фиг.6 показана часть второго варианта осуществления трубного соединения 20 с фиг.3. В данном варианте осуществления элемент 40 кольцевого уплотнения, по меньшей мере, частично отлит вместе с трубным соединением и, конкретнее, во втором кольцевом углублении 50. Вместо ровного основания 51, показанного на фиг.4, поверхность стыка между элементом 40 кольцевого уплотнения и вторым кольцевым углублением 50 диффундирована и четкая граничная линия не видна (показана волнистой линией на фиг.6), поскольку элемент 40 кольцевого уплотнения смешан с материалом трубного соединения 20. Термопластичный эластомерный материал использован для выполнения элемента 40 кольцевого уплотнения, а трубное соединение выполнено из пластика. Соответствующие материалы выбирают так, что точки плавления соответствующих материалов являются, по существу, одинаковыми, по меньшей мере, достаточно близкими для сплавления материалов. Это улучшает прикрепление элемента 40 кольцевого уплотнения к трубному соединению и ввод и вынимание трубы без удаления или случайного смещения элемента 40 кольцевого уплотнения во время таких действий.