Brevet FR2002061A1 — publié le 19691003

i 200 20 ô1 L*invention concerne des joints annulaires. Les joints annulaires sont bien connus pour réaliser un joint étanche entre deux surfaces opposées, par.exemple les faces opposées de deux brides de tuyau. Des anneaux de ce genre sont fabri-5 qués en matière élastomère et présentent une section transversale circulaire, elliptique ou carrée. Les anneaux de cette nature sont satisfaisants quand on les emploie dans des raccordements pour rendre étanches des joints permanents ou des joints peu fréquemment déconnectés et que l'on munit facilement d'un nouvel anneau 10 avant de les réaccoupler, particulièrement lorsqu'un siège est prévu dans l'une des faces du raccordement ou dans toutes les deux. Cependant, quand on utilise ces joints annulaires dans des raccordements qui sont fréquemment accouplés et désaccouplés, outre le risque de dommage mécanique, la fréquence des compres-15 sions et des dilatations peut être telle que l'anneau perde son élasticité de façon permanente et qu'il ait alors besoin d'être comprimé dans une mesure telle que son efficacité diminue brusquement ou qu'il soit nécessaire de le serrer au point qu'une contrainte mécanique importante soit imposée au raccordement lui-20 même. L'un des buts de l'invention est dé fournir un joint annulaire qui évite ou atténue les inconvénients ci-dessus. L'invention a pour objet un joint annulaire formé de matière élastomère qui comporte une partie annulaire présentant la for-25 me voulue pour être maintenue de façon étanche dans un siège d'un élément d'accouplement et un rebord annulaire destiné à coopérer avec l'élément d'accouplement opposé et être déformé par ce dernier de manière à établir une liaison étanche avec ledit élément opposé. 30 • De préférence, la partie annulaire présente une gorge annulaire tournée dans une direction radiale (de préférence vers l'intérieur) aménagée pour recevoir une saillie annulaire du siège. Il est préférable aussi que la partie annulaire présenté une surface périphérique tronconique dont la section trans-35 versale diminue à mesure qu'elle s'avance axialement dans le siège► De préférence, le rebord annulaire susdit s1éloigne en direction axiale dû plan central de l'anneau et s'étend radialement vers l'intérieur. Il est préférable que le rebord présente une 40 section transversale effilée. Dans un mode de réalisation 69 03719 2 2002061 préféré, la face extérieure axialement du rebord présente une courbure concave en section radiale, de sorte que lorsque le rebord est déformé par l'élément opposé, ladite face extérieure du rebord o'aplatit et peut donc s'appliquer contre*un plan dudit 5 élément opposé. L'invention a encore pour objet un accouplement muni d'un élément de joint du type défini ci-dessus et comportant un élément d'accouplement muni d'un siège qui retient la partie annulaire de façon étanche et un élément d'accouplement opposé conçu pour 10 s'appliquer sur le rebord annulaire et déformer ce dernier afin d'établir avec lui une liaison étanche. Le siège présente de préférence une saillie annulaire dirigée radialement, conçue pour se loger dans une gorge annulaire de la partie annulaire. 15 De préférence, l'élément opposé d'accouplement présente un é-videment aménagé de manière à recevoir le rebord annulaire du joint annulaire. Il est préférable que les éléments d'accouplement et le joint annulaire soient disposés de façon telle que lorsque les éléments 20 d'accouplement sont reliés ensemble, il se produise non seulement la déformation mentionnée du rebord annulaire mais aussi une certaine compression dudit joint entre des surfaces opposées .des é-léments d'accouplement. On décrit ci-après, à titre d'exemple, des modes d'exécution 25 d' joint annulaire et d'un accouplement selon l'invention, en se référant aux dessins annexés sur lesquels ï la figure 1 est une coupe de l'anneau; la figure 2 est une coupe d'une variante d'anneau; la figure. 3 est. une coupe montrant deux éléments d'accouplement 30 juste avant leur réunion, et la figure 4 est une coupe montrant les éléments d'accouplement de la figure .3 après connexion. _ Le joint annulaire ou anneau 28 .représenté sur la figure 1 est formé; de caoutchouc de sili.cone. ou autre matière élastomère ap-35 propriée, naturelle, ou synthétique, qui n'.est pas perméable et qui est chimiquement inerte. L'anneau, présente à une extrémité axiale une face annulaire plane normale à l'axe de l'anneau et à.l'autre extrémité axiale, — une face 2 qui constitue en section radiale une courbe paraboli-40 que concave. La périphérie extérieure de 1panneau comprend une partie annulaire 4 dirigée parallèlement à l'axe de 1'anneaur 69 03719 2002061 line partie tronconique 6 et une bordure 7. La surface de la partie tronconique s'incline vers l'extérieur en partant de l'axe de l'anneau. La périphérie interne de l'anneau comprend une portion annulaire 8 parallèle à l'.-rrc de l'anneau, une -or^e annu-5 lairc 9 définie par une paroi 10 normale à l'axe de l'anneau, une paroi de fond 11 parallèle à. l'axe de l'anneau, une paroi 12 parallèle à la paroi 10, une paroi tronconique 13 et une bordure 14. La faco 2, la paroi 13 et bordure 14 définissent un rebord ennulûire aminci 20 qui s'éloigne en direction axiale du plan cen 10 central de l'anneau s'étend radialement vers l'intérieur. Si on le désire, au moment de la fabrication, on peut renforcer intérieurement le joint annulaire, en des points appropriés, à l'aide de filaments, rubans on oordor>3 appropriés, métalliques et/ou synthétiques, pour diriger ou retarder le mouvement vers 15 l'intérieur ou ".a défornation de l'anneau. Divers renforcements sont représentés sxir la figure 2 où le renforcement 22 assure la résistance générale à la déformation de la forme circulaire si l'anneaii est 3ounis h une déformation périphérique lors de la mise en place, le renforcement 23 renforce la bordure extérieure 20 et dirige la flexion vers le rebord aminci, le renforcement 24 permet la flexion du rebord aminci dans son ensemble autour d'un point de pivotement donné tout en luttant contre toute tendance de la portion amincie à se retrousser, le renforcement 25 renforce la région voisine de la face 1 et en limite la déformation 25 et le renforcement 26 renforce la région voisine des parois 10 et 11 (en combinaison si on le dé3ire avec le renforcement 25 avee leqtiel il fait corps). On peut utiliser un ou plusieurs des renforcements ci-des3us, comme on le désire. La figure 3 montre la façon d'adapter le joint annulaire 28 30 à un accouplement comportant deux brides opposées 15 et 16. La bride 16 est U3inée de manière à former un siège évidé-21 qui peut recevoir le joint annulaire, tout en laissant découverte sa face 2 qui fait légèrement saillie par rapport à la face de la bride. Le joint annulaire est retenu fermement dans cette po3i— 35 tion par une saillie annulaire 18 formée dans le siège Icr3 de l'ti3inage. La saillie annulaire 18 est ajustée étroitement dans la gorge 9 du joint annulaire. Ainsi, la partie annulaire dudit joint qui est retenue dans le siège petit assurer" lvétanchéité entre l'anneau et ïa bride 16. La face 27 du siège évidé,située 40 auprès de la portion tronconique 6 du joint annulaire', présente 69 03719 4 2002061 iihe forme concave de aorte qu'avant le serrage l'une contre l'au-^ tre des brides de tuyaux, la portion 6 et la surface concave définissent ensemble un espace.annulaire 19. La bride 15 présente un évidement annulaire 17 usiné dans sa 5 face et conçiï de telle sorte qu'il peut recevoir toute la largeur du rebord du joint annulaire et la majeure partie de son épaisseur, de sorte que lorsque les faces opposées des brides 15 et 16 sont amenées fermement en contact, la portion tronconique 13 du dit joint annulaire est repoussée vers la saillie annulaire 18 10 et complète le joint (voir figure 4)» le joint annulaire bombant dans l'espace 19. le joint annulaire représenté est capable d'assurer une étan-chéité efficace contre une haute pression dans les tuyaux accouplés, même avec une faible pression initiale de contact entre les 15 faces de l'accouplement. L'anneau reste efficace même si les tuyaux sont soumis à un vide complet ou partiel. L'anneau est facile à adapter et facile à retirer tandis qu'il est fermement logé et retenu lorsqu'il est adapté, ce qui fait qu'il ne peut pas se détacher accidentellement lorsqu'on détache l'accouplement 20 L'action de l'anneau dépend au moins dans une large mesure d'une flexion et non pas simplement d'une compression et par suite, la matière de l'anneau est soumise en service à un traitement moins rude que les anneaux ordinaires. 69 03719 5 2002061 REVENDICATIONS 1) Joint annulaire formé de matière élastomère, destiné à établir un joint étanche entre deux surfaces opposées et remarquable en cc qu'il comporte une partie annulaire présentant la for-5 me voulue pour être maintenue de façon étanche dans un siège d'un élément d'accouplement et un rebord annulaire destiné à Coopérer avec un élément d'accouplement opposé et être déformé par ce dernier, de manière à établir une liaison étanche avec le dit élément opposé. 10 2) Joint annulaire selon 1, remarquable en ce que la partie annulaire présente une gorge annulaire tournée dans- une direction radiale et destinée à recevoir une saillie annulaire du siège. 3) Joint annulaire selon 1 ou 2, remarquable en ce que la par-15 tie annulaire présente une surface périphérique tronconique dont la section transversale diminue à mesure qu'elle s'avance axia-lement dans le siège. 4) Joint annulaire selon 1 à 3, remarquable en ce que le rebord annulaire s'éloigne en direction axiale du plan central de l'an- 20 neau et s'étend radialement vers l'intérieur. 5) Joint annulaire selon l'une quelconque des revendications précédentes, remarquable en ce que le rebord annulaire présente une section radiale effilée. 6) Joint annulaire selon l'une quelconque des revendications 25 précédentes, remarquable en ce que la face extérieure axialement du rebord annulaire présente une courbure concave en section radiale, de sorte que lorsque le rebord est déformé par l'élément opposé, la dite face extérieure du rebord s'aplatit et peut donc s'appliquer contre une face plane du dit élément opposé. 30 7) Accouplement muni d'un anneau de joint selon 1 à 6 et remarquable en ce qu'il comporte un élément d'accouplement muni d'un siège qui retient la partie annulaire de façon étanche et un élément d'accouplement opposé destiné à s'appliquer sur le rebord annulaire et à déformer ce dernier afin d'établir avec lui 35 une liaison étanche. 8) Accouplement selon 7, remarquable en ce que le siège présente une saillie annulaire dirigée radialement et destinée à être logée dans une gorge annulaire de la partie annulaire. 9) Accouplement selon 7 ou 8, remarquable en ce que l'élément 40 opposé d'accouplement présente un évidement annulaire aménagé de 69 03719 6 2002061 manière à recevoir le rebord annulaire du joint annulaire. 10) Accouplement selon 7 à 9, remarquable en ce que les éléments d'accouplement et le joint annulaire sont aménagés de façon telle que lorsque le3 éléments d'accouplement sont reliés 5 ensemble, il ce produit non seulement la déformation mentionnée du rebord annulaire mais aussi une certaine compression de l'anneau entre des surfaces opposées des éléments d'accouplement.