Brevet FR2247660A1 — publié le 19750509

L'invention concerne un raccord de structure tubulaire destiné à fixer entre eux deux tubes qui se croisent. Les raccords connus correspondant à ceux qui sont proposés par la présente invention sont formés d'un élément de base ou él4ment intermédiaire et de deux couvercles opposés, pourvus de logeaents pour les tubes, fixés à charnière et serrés sur ces éléments de base au moyen d'organes à visser. La fabrication et l'emploi de ces raccords sont subordonnés à des normes appropriées tendant à assurer les conditions de sécurité et de résistance aux sollicitations; il est par exemple exigé que les diverses parties du raccord, c'est-à-dire l'élément de base, les couvercles et les organes de serrage à vis soient fixés l'un à l'autre de façon stable, même lorsque le raccord est retiré des tubes. Pour répondre à ces exigences, ainsi qu'à d'antres, les raccords connus sont le plus souvent fabriqués en acier forgé et présentent des profils étudiés et réalisés pour limiter ou éliminer les traitements mécaniques subséquents de finition, et ils sont surtout conçus pour assurer l'efficacité de l'assemblage et la résistance an: sollicitations pendant l'emploi. Les raccords connus sont de ce fait de fabrication laborieuse, et ils sont encombrants et lourds, On s'est efforcé de réaliser les raccords du type considéré en utilisant de la tôle pliée et convenablement façonnée, et pour obtenir et conserver les caractéristiques satisfaisantes de pouvoir portant et de résistance de tels raccords forgés, il est nécessaire d'utiliser de la tôle présentant des caractéristiques convenables pour que cette tôle puisse être façonnée au profil voulu. Le raccord faisant l'objet de l'invention, formé d'au moins deux éléments dont les faces opposées présentent des creux destinés à contenir les tubes et qui sont reliés entre eux par des boulons, se caractérise ai ce que l'un des éléments comporte au moins une paire de bras opposés, pliés en étrier pour former une portée pour un tube; les bras présentent longitudinalement des boutonnières et l'un d'eux se termine par une ailette en équerre coopérant avec le tube et disposée en correspondance de l'extrémité de la boutonnière prévue du bras considéré de la paire, dent l'autre bras est muni, suivant les bords longitudinaux, de petites oreilles pliées qui forment un creux destiné à retanir la tête du boulon qui maintient l'autre élément ou couvercle du raccord, élément qui, dans la région de son autre extrémité, est muni d'an moins une dent pouvant s'engager, avec possibilité de retrait, dans la bontonnière que présente le premier des bras de la paire, pour recevoir et serrer entre ces éléments le tube de la structure. Suivant l'invention, au moins l'un des deux éléments du raccord est réalisé en tôle découpée ou estampée. L'invention sera expliquée de façon plus détaillée dans une description qu'on en donnera ci-après en se référant aux dessins anuexés, qui, à simple titre d'exemple, illustrent une forme de réalisation d'un raccord orthogonal fabriqué complètement en tôle estampée. Dans les dessins, La fig. 1 est une vue en perspective du raccord suivant l'invention représenté en position d'ouverture, le couvercle inférieur ayant été omis pour simplifier la représentation; La fig. 2 est une vue en élévation de face de l'ensemble sans le couvercle inférieur; La fig, 3 représente le développement de l'élément médian du raccord, et La fig. 4 est une vue correspondante représentant l'un des couvercles. En examinant les dessins, on voit que le raccord représenté est formé d'un élément médian A présentant des logements destinés à retenir les tubes B1 et B2 de la structure considérée, qui sont serrés entre eux au moyen de deux couvercles correspondants C, identiques l'un à l'autre. Conte on la déjà dit, le raccord faisant l'objet de l'invention est fabriqué à partir d'une tôle d'acier de caractéristiques convenables, de laquelle on découpe les élé- ments profilés Â et C représentés sur les fig. 3 et 4.Le premier de ces éléments est formé d'une plaque façonnée en croix (voir Pig. 3) dont les bras de chaque paire diffèrent l'un de l'autre. Pour plus de précision, on soulignera que les bras 10 et Il des deux paires 10-14 et 11-15 présentent chacun deux boutonnières, ces boutonnières était respectivement désignées par 12 et 13, et que leurs éléments, dais chaque paire, sont parallèles entre eux et parallèles à l'axe longitudinal du bras correspondent, ceci en rapport avec ce qui sera exposé dans la suite.Les autres bras 14 et 15 de ces paires sont opposés aux premiers; chacun d'eux a sensiblement une forme hexagonale et ses côtés opposés Soit identiques; au centre chacun de ces bras présente une boutonnière, les boutonnières étant respectivement désignées par 16 et 17, et les axes longitudinaux des boutonnières coïncident respectivement avec le milieu des paires de bras 10-14 et 11-15. Les paires de bras délimitent, suivant leurs bords d'attaque, une zone quadrilatère 20, qui forme la paroi de base destinée à retenir les deux tubes 31 et 32. On plie la plaque profilée A dont il vient d'titre question de tanière à placer les bras des paires 10-14 et 1115 se trouvant de part et d'autre de la zone quadrilatère 20 de façon qu'ils forment, avec la face de celle-ci, des angles inférieurs à 90 et, de préférence, de 60 .Les bras de chaque paire sont @arqués par des ligies de pliage xl et x2, dessinées en traits mixtes, qui répondent à des fins qui seront immédiatement exposées; les bras 14 et 15 présentent en outre des lignes de pliage x3 et x4, également en traits mixtes, suivant lesquelles ils sont coudés en arc, tandis qu'aux extré- mités libres, les bras 10 et Il présentent des ailettes pliées en équerre 22 et 23, doit les bords sont tournés vers les bras 14 et 15 des paires correspondantes et coopèrent avec la périphérie des tubes correspondants 31 et B2, e' des endroits correspondant sensiblement au plan diamétral de ces tubes ou es des endroits supérieurs. Les paires de petites oreilles 24 et 25, formées an: extrémités des lignes de pliage en arc des bras 14 et 15, sont à leur tour rabattues suivant les lignes x6, vers les faces concaves des parties coudées, de façon à former des creux doit il sera question plus loin. On forme ainsi, à partir des faces opposées de la zone centrale 20, des portées arquées opposées dont les axes médians sont perpendiculaires et qui sont destinées à contenir les tubes B1 et B2 à assembler. il faut tenir coopte de ce que le pliage des ailettes en équerre 22 et 23 se fait suivant les lignes x5, c'est-àdire au voisinage des extrémités des paires de boutonnières 12 et 13. Be façon correspondante, le pliage en arc des bras hexqonaux 14 et 15 a lieu de façon que les parties médianes des boutonnières 16 et 17 de ces bras occupent des positions surélevées par rapport aur courbes correspondantes, an raison de ce qui sera exposé dais la suite. Enfin, les paires de plis x6 des bras 14 et 15 ou, plutôt, les petites oreilles correspondantes 24 et 25 ferment les ouvertures d'extrémité des creux formés par l'incurvation de ces bras.Les axes de ces creux sont parallèles aux axes des tubes correspondants B1 et 32. Chacun des couvercles ou plaques de serrage G est formé (voir également Fig.4) d'une pièce en forme de selle découpée dais upe plaque en ogive 30, présentant une ouverture centrale 32, qui, au bord postérieur 34, est munie de deux dents 36, séparées l'une de l'autre par une barrette 35. La plaque 30 présente à l'extrémité antérieure une boutonnière 38, dont l'axe longitudinal coïncide avec l'axe médian de cette plaque. La plaque 30 est pliée suivant les lignes y1 et y2 pour former la pièce en selle C, qui, inférieurement, présente, aux extré- mités, des zones 35 et 42, reliant entre elles les deux ailettes opposées 40, repliées en équerre et tournées l'une vers l'autre, qui, vers la partie antérieure, présentent des borda rectilignes 44 convenablement orientés par rapport à la partie inférieure de la pièce an forme de selle C. Etant donné que la paire de dents 36 est prévue à la partie inférieure des ailettes 40 et étant donné la posi- tion des lignes de pliage y1 et y2, ces dents s'avancent dans l'ouverture de la pièce en forme de selle C et leurs entreaxes sont égaux à ceux des paires d'ouvertures 12 et 13, en ce sens que leurs bords 37 forment, avec ceux de l'ouverture 32, des crochets pouvant s'engager, avec possibilité de retrait, dans les paires de boutonnières 12 et 13 de l'élément A. On réalise ainsi un couvercle qui, à la partie antérieure, c'est-à- dire au niveau de la boutonnière 38, présente un bord arqué formé par les parties de bord 33 de l'ouverture 32, qui ont un rayon de courbure sensiblement égal au rayon des tubes B1 et B2, de sorte que les ailettes 40 constituent des nerrures dé renfor- cement ou de raidissement pour le couvercle. En tenant compte des caractéristiques des deux éléments A et C du raccord qui viennent d'être énoncées, on comprendra facilement comment ce raccord est fabriqué. après le découpage des deux éléments À et C que représentent les Fig. 3 et 4, on plie et profile ces éléments de façon à reproduire les caractéristiques précédemment décrites.Ensuite, si c'est nécessaire, on soumet les éléments profilés obtenus à des traitements thermiques propres à éliminer les contraintes dues aux sollicitations anormales imposées lors de li estampage, puis, on applique aux éléments les revêtements de protection, par exemple par galvanisation, application de vernis ou tout moyen équivalent. Le montage du raccord décrit et représenté dans les dessins est effectué au moyen des boulons D, munis de têtes en T désignées par D1 qui se logent, comme des fers ronds, dans les creux cue forment les bras profilés 14 et 15.Les tiges des boulons D traversent les boutonnières 16 ou 17 et 38 de l'élément intermédiaire À et des couvercles C et sont en cet endroit fixées par des écrous 132, serrés sur des rondelles 46. Si c'est nécessaire, selon les cas d'emploi, les extré mités des petites oreilles 24 et 25 sont rabattues sur des extrémités des tiges formant les têtes D1 des boulons D afin qu'il soit évité que ces boulons puissent traverser les bouton- nières 16 et 17 des bras 14 et 15 lorsqu'on desserre les écrous B2. L'asseiblage et le serrage des tubes B1 et 32 sont faciles à comprendre par ce qui vient d'être exposé; lorsque le raccord est ouvert, les portées que forment les paires de bras 10-14 et 11-15 sont facilement accessibles, étant donné que les couvercles O ont basculé mais sont retenus sur l'élé ment médian A par les boulons D.On place ensuite les couvercles C sur les tubes 31 et 32, tout en engageant les paires de dents à crochet 36 dans les paires de boutonnières 12, 13 de l'élément A, de façon que les bords supérieurs 37 de ces dents coopèrent avec les arttes des ailettes pliées ex équerre 22 et 23 par les paires de boutonnières 12 et 13. Quand les couvercles C occupent cette position, les écrous D2 sont placés en engagement, par l'intermédiaire des rondelles 46, avec les boulons D, les bords rectilignes 44 des ailettes 40 étant sensiblement perpendiculaires à la tige du boulon cerrespondant. Après cela, on fait tourner les écrous D2 des boulens D de façon à serrer les couver@les C sur les tubes B1 et B2 et pour serrer ces derniers sur l'élément intermédiaire A.Le serrage des boulons D, outre qu'il détermine une pression des couvercles C contre les tubes, provoque la mise en tension des paires de bras 10-14 et 11-15, et les éléments de chaque paire, étant écartés, ont tendance à réduire leur écartement pour placer leurs ailettes en équerre 22 et 23 en engagement avec la périphérie du tube correspondant B1 ou B2, qui est rendu solidaire de l'élément intermédiaire 1 du raccord puisque les parties arquées 33 du couvercle O considéré, sous l'action du serrage, pressent le tube contre le bord des ailettes en équerre 22 et 23 pour assurer celles-ci; sous tous les aspects, la stabilité de l'assemblage réalisé au moyen du raccord est satisfaisante. En éloignant les écrous des boulons D, on peut éloigner les couvercles c des tubes B1 et 132, ce qui permet le dégagement des dents 36 des boutonnières 12 et 13 et le retrait ou le basculement des couvercles, et, par conséquent, les tubes, étant donné que l'on peut faire osciller les boulons D autour des axes des têtes correspondantes D1, peuvent être facilement retirés de la structure tubulaire considérée. L'engagement des boulons D avec les éléments du raccord est as-ré par le fait QUe les têtes ni de ces boulons restent toujours engagées dMs les boutonnières 16 et 17 que présentent les bras 14 et15 , puisque les paires d'oreilles 24 et 25 peuvent être repliées pour se placer en engagement avec les extrémités des têtes a T des boulons, de façon que ces dernières p'issent osciller dans les boutonnières 16 et 17 des bras 14 et 15. Des modifications et des variantes peuvent être apportées au raccord faisant l'objet de la présente invention selon les conditions et les caractéristiques d'emploi; par exemple, l'élément intermédiaire A pourrait être formé de deux plaques élémentaires opposées à angle droit l'une par rapport à l'autre et pourvues chacune d'une paire de bras telle que la paire 10-14, les zones quadrilatères 20 étant percées d'un trou et étant disposées face à face et reliées l'une à l'autre par un axe, qui assure ainsi l'oscillation relative de ces plaques et permet d'adapter le raccord à l'orientation, variable selon les cas, des deux tubes B1 et 32. Ces variantes ainsi que d'autres entrent dans le cadre de l'invention tel qu'il est défini par les reveadioa- tions qui suivent. R E V E N D I C A T I O N S 1. Raccord pour structures tubulaires ou dispositifs équivalents formé d'au moins deux éléments dont les faces opposées présentent des creux destinés à contenir les tubes et qui sont fixés et serrés l'un vers l'autre par des boulons, caractérisé en ce que l'un des éléments comporte au moins ne paire de bras opposés, pliés en étrier pour former ne portée pour un tube, ces bras présentant longitudinalement des bou- tonnières et l'un preux se terminant par ene ailette pliée en équerre coopérant avec le tube et disposée en correspondance de l'extrémité de la boutonnière du bras considéré de la paire, dont t l'autre bras est muni, suivant les bords longitudinaux, de petites oreilles pliées, qui forment un creux destiné à contemir la tête du boulon qui maintient l'autre élément ou couvercle du raccord, élément qui, dans la région de son autre extré- mité, est muni d'au moins une dent pouvant s'engager, avec possibilité de retrait, dans la boutonnière que présente le premier des bras de la paire, pour recevoir et serrer entre ces éléments le tube de la structure. 2. Raccord suivait la revendication 1, caractérisé on ce que ledit autre bras de la paire est coudé en arc, les bords extrimes de l'arc se terminant par des petites oreilles repliées pour former un creux destiné à contenir la tête du boulon dont la tige traverse la boutonnière de l'autre bras de la paire pour permettre au boulon d'être retenu par le premier élément du raccord tout en étant désarticulé et oscillant. 3. Raccord suivant les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la tête du boulon de serrage est façonnée en T et est maintenue à pivotement dans le creux dudit autre bras de la paire, ou elle est empêchée de tourner par les petites oreilles repliées gui permettent au boulon d'esciller sur n axe parallèle à l'axe du tube. 4. Raccord suivant une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le couvercle comporte une pièce en forme de selle manie le long des bords d'ailettes longitudinales qui délimitent son contour, une partie de cette pièce étant arquée de façon à pouvoir coopérer avec la périphérie du tube, tandis que l'extrémité de la pièce qui se trouve à l'carrière présente au moins ne dont formant crochet, qui peut s'engager dans la boutonnière du premier bras de la paire de bras du premier élément du raccord, et que l'extrémité antérieure de la pièce présente longitudinalement une boutonnière que traverse la tige du boulon de serrage qui maintient les éléments du raccord assemblés l'un à l'autre de façon stable. 5. Raccord suivant la revendication 4 caractérisé en ce que les ailettes de la pièce ex forme de selle formant le couvercle présentent, à l'avant, des bords sensiblement perpendiculaires à l'axe du boulon de serrage du raccord de façon à maintenir, par l'intermédiaire d'une rondelle, l'écrou du boulon. 6. Raccord suivant la revendication 5, caractérisé en ce que les dents à crochet présentent des bords inclinés voisins des bords d'extrémité des ailettes longitudinales de façon à former avec celles-ci des crans dans lesquels slenga- gent les extrémités des boutonnières voisines de l'ailette en équerre de la paire de bras que présente le premier des éléments du raccord. 7. Raccord suivant une quelconque des revendications I à 6, en particulier raccord orthogonal, caractérisé en ce que l'élément intermédiaire se trouvant entre les deux couvercles comporte une plaque quadrilatère centrale munie, suivant ses bords, de deux paires de bras opposés disposés a croix et pliés par l'extrémité à partir des côtés opposés à ceux de l'autre paire, pour former ainsi les deux portées destinées à recevoir et à maintenir les deux tubes placés perpendiculaire- ment l'un à l'antre. 8. Raccord suivant une quelconque des revendications I à 6, en particulier raccord orthogonal, caractérisé en ce que I' élément intermédiaire se trouvant entre les deux couvercles comporte deux plaques quadrilatères assemblées à pivotement et munies chacune, suivant les bords opposés, dlune paire de bras, qui sont rabattus en direction opposée à celle de la paire de bras de l'autre plaque quadrilatère, pour recevoir et maintenir deux tubes de façon que leur orientation angulaire puisse être modifiée. 9. Raccord suivant une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé on ce que l'élément intermédiaire ou les couvercles, ou les deux, sont en tôle.