Brevet FR2237102A1 — publié le 19750207

L'invention a pour objet un raccord pour tubes lisses, plus particulièrement pour des tubes ayant un diamètre extérieur supérieur å 30 millimètres et convenant pour despressions nominales de 10 à 16 kg/cm2. Lorsqu'on désire réaliser à l'aide de tubes lisses des canalisations d'un prix de revient réduits ou des conduites aise- ment démontables ou modifiables, il se pose le problème de la liaison des tubes bout a bout. Hormis les -cas où la soudure constitué le seul moyen admissible à cause de la nature du fluide devant--circuler dans une canalisation, la soudure n'est intéressante que pour des tubes destinés à supporter des pressions bien supérieures à celles envisagées dans la présente invention, parce qu'elle exige une main-d'oeuvre spécialisée très conteuse, tant en ce qui concerne la soudure proprement dite que le contre le de celle-ci.En outre, une canalisation soudée n'est pas économiquement réutilisable pour le montage suivant un trajet modifié, un déchet qui réduit la longueur utile se produisant lors du découpage au chalumeau. Des canalisations qui se démontent aisément peuvent être réalisées au moyen de tubes à brides rapportées- aux deux extrémités. Ces tubes à brides rapportées s'obtiennent cependant de préférence par soudure des brides à des tubes lisses. Ces deux soudures par élément de tube, bien qu'elles puissent se faire à l'usine dans de meilleures conditions que la soudure sur le chan tier, rendent les canalisations plus coûteuses. La présente invexltion se rapporte à un raccord pour tubes lisses qui permet d'obtenir entre ceux-ci une liaison fixe et -étanche particulierement économique; A cet effet, le raecoricomporte une rondelle de blocage tronconique qui possède des faces formées par des génératrices de cônes, un bord extérieur arrondi et un bord intérieur à arête vive, dont le diamètre correspond en substance=au diamètre extérieur d'un tube.Cette rondelle est destinée entre logée dans la-diagonale d'un; espace-annulaire de section paralle'le'pi- pédique à deux parois opposées aptes à etre rapprochées l'une de l'autre. Lors du rapprochement de ces parois, la rondelle de blocage s'aplatit par déformation élastique, pivote autour de son bord arrondi extérieur et oblige son bord intérieur à se redresser en serrant son arête vive contre la paroi du tube. La-rondelle de blocage est avantageusement pourvue d'une fente radiaie, ainsi que d'entailles radiales étroites au bord intérieur. Un raccord destiné à recevoir des rondelles de blocage décrites comporte des brides à boulonner et un manchon intermé- diaire. Chaque bride est constituée de deux éléments qui forment entre eux un espace annulaire de section parallélépipédique dans lequel se place une rondelle de blocage, et l'élément en contact avec une extrémité du manchon comprend un évidement annulaire destiné à recevoir un Joint en une matière dformable. Par le serrage des boulons on assure ainsi la fixation et l'étanchéité du raccord. Le manchon intermédiaire peut être intérieurement iconique de façon qu'un raccord puisse relier des tuyaux mal alignés. Les dessins annexs--repre'sentent à titre d'exemple plusieurs formes d'exécution de l'invention. la-Fig.I montre un raccord en coupe axiale, la bride supé- rieure ien position de montage et la bride inférieure en position bloquée; la Fig.2 est une vue de face d'une rondelle de blocage ; la Fig.3 est une coupe suivant la ligne III-III de la Fig.2, et la Fig.4 représente un raccord modifié, en coupe axiale semblable à celle de la Fig.l. Comme le montre la Fig.lj le raccord conforme à l'invention comporte deux brides formées d'un élément extérieur 1 et d'un élé-- nient intérieur 2 ainsi qu'un manchon intermediaire 3. Les brides sont reliées entreelles par des boulons 4 à écrous-5. Le diamètre intérieur des éléments des brides et du manchon 3 est tel qu'ils se glissent aisément sur les extrémités rapprochées des tubes 6 à raccorder. Les éléments 2 pauvent coulisser dans une rainure annulaire formée par la paroi intérieure 7 des éléments 1 et la paroi d'un tube 6, de manière à réserver entre eux un espace de section variable parallélépipédique 8, constituant le logement d'une rondelle 9 se plaçant dans la diagonale de cet espace.Les éléments 2 sont eux-memes pourvus d'un évidement annulaire formant avec la paroi d'un tube une rainure dans laquelle peut être logé un Joint en une matière déformable, tel qu'un tore 10, apte à astre sollicité-par l'extrémité du manchon intermédiaire 3 pouvant pénétrer dans la rainure. Les rondelles 9 ont une forme tronconique et possèdent des faces 11 et 12 (Figs.2 et 3) formées par des g-énératrices de canes, un bord extérieur 13 arrondi et un bord intérieur à arête vive 1i. Cette arête vive est constituée à l'intersection de la face 12 et d'une face cylindrique 15 reliant les faces 11 et 12, de préférence par l'intersection de la face 15 et d'une face -annulaire plane 16 de très faible largeur, pouvant être obtenue par rodage du bord intérieur de la face 12. le diamètre de la face cylindrique 15 correspond en substance au diamètre d'un tube 6, et est en pratique très légèrement supérieur à.ce dernier, de sorte qu'au montage de la rondelle, celle-ci glisse à frottement doux sur le tube. La rondelle est pourvue d'une fente radiale 17 et au bord intérieur Pour placer un raccord sur les extrémités de deux; tubes à relier, on fait glisser sur chacune de celles-ci un élément de bride 1 dans lequel se. trouve une rondelle 9 et un élément de bride 2 avec un joint 10, on engage ces extrémités dans un manchon 3 et met en place lss boulons 4. Avant le serrage des écrous i, les rondelles 9 s'appliquent -contre -les parois des tubes par leur face 15 alors cylindrique, comme dit ci-dessus.Le serrage des écrous fait d'une part pénétrer le manchon davantage dans l'é- videment circulaire contenant le Joint, en vue de presser ce dernier, en le déformant, contre la paroi du tube, comme montrée en 10'.Ainsi, une étanchéité parfaite est réalisée entre le raccord et les tubes; D'autre part, le serrage des écrous fait en meme temps se déplacer quelque peu 17élément de bride 1 vers l'élément de bride 25 ce qui tend à réduire lespace parallélépipédique 8 dans lequel se trouve la rondelle 9. Celle-ci*subitde ce fait un aplatissement par déformation élastique. Elle pivote autour de-son bord arrondi extérieur 13) ce qui oblige son bord intérieur à-se redresser et-à serrer l'arête vive 14 fortement contre la paroi des tubes. Comme visible en 9', la surface 15, primitivement cylindrique devient -alors conique, ce qui rend l'ar8te li active. La rondelle 9' bloque ainsi le raccord sur les tubes d lorsque ces derniers doivent soutenir une pression interne tendant à ecarter les tubes l'un de l'autre, l'arête 1 mord dans la matière des tubes et rend la dislocation impossible. La Fig.4 montre un raccord semblable convenant pour des tubes de grand diamètre nominal, Dans cette forme d'exécution, les éléments de brides 21 et 22 ne s'entrepénêtrent pas et l'espace annulaire dans lequel est logée une rondelle de blocage 9 est constitué par la paroi pOStérieUre 23 d'un élément 22 et un évidement annulaire 24-pratiqué dans la paroi antérieure 25 d'un élément 21. Le joint 10 est placé dans un évidement 26 de la paroi antérieure 27 d'un élément 22 et sollicité en déforma- tion par la paroi d'un rebord plan 28 d'un manchon 29. Les deux paires de brides 21 et 22 sont reliées par des tiges 30 filetées aux bouts, destinées à rec-evoir des écrous 31 agissant entre la paire d'éléments de brides 22, et des écrous 32 agissant entre la paire d'éléments de brides 21.Ainsi, on peut ré gler séparément la déformation des joints d'étanchdité et celle des rondelles de blocate. Si les éléments 22 sont bien serrés contre le manchon 29, on peut même régler individuellement la déformation élastique de chacune des deux rondelles de blocage d'un raccord, ce qui peut être utile en cas de tubes désaxés. Le manchon 29 possède à titre d'exemple un bicône intérieur afin que l'on puisse relier par le raccord des tubes désaxés, non ou mal alignés. Les ouvertures centrales 33 des éléments de brides 21 et 22 sont alors également en forme de cône ayant un angle d'ouverture correspondant à celui des cônes intérieurs du manchon. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux formes d'exécution qui ont été décrites et représentées à titre d'exemple, et on ne sortirait pas de son cadre en y apportant des modifications. REVEMDICATI0NS 1.- Raccord convenant pour tubes à parois lisses ayant un diamètre extérieur supérieur à 30 millimètres et prévus pour des pressions no;minalesjusqu1à 16 kg/cm2, caractérisé en ce qu'il comporte une rondelle de blocage tronconique qui possède des faces formes par des génératrices de cônes, un bord extérieur arrondi et un bord intérieur à arête vive dont le diamètre correspond en -substance au diamètre extérieur des tubes, cette rondelle étant destinée à etre logée dans la diagonale d'un espace annulaire de section parallélépipédique à deux parois opposées aptes à être rapprochées l'une de l'autre, de manière que lors du rapprochement de ces parois, la rondelle de blocage,- en s'aplatissant par dé- formation élastique, puisse pivoter autour de son bord arrondi extérieur et obliger le bord intérieur à se redresser en serrant l'are te vive contre la paroi du tube. 2.- Raccord suivant la revendication-l, caractérisé en ce-quela rondelle de blocage est pourvue d'une fellte radiale. 3. - Raccord suivant la revendication 2,- caractérisé en ce que la-rondelle de blocage est pourvue d'entailles radiales étroites au bord intérieur. 4. - Raccords suivant 17une ou plusieurs des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte des brides à boulonner et un manchon intermédiaire, chaqu-e -bride étant constituée de deux éléments qui forment entre eux un espace annulaire de section parallélépipédique destiné à recevoir une rondelle de blocage, et l'élément- en contact avec une extrémité du manchon comprend un évidement annulaire destiné à recevoir un joint en une matière- déformable, de manière que le serrage des boulons assure la-fixation et l'étanchéité du raccord. 5.- Raccord suivant la revendication 4, caractérisé en ce que le manchon intermédiaire est intérieurement biconique, de fa on que le raccord puisse relier des tuyaux mal alignes. 6.- Raccord convenant pour tubes à parois- lisses,en substance comme décrit ci-dessus et représenté aux dessins annexés.