Brevet FR2276528A1 — publié le 19760123

L'invention, relative à la soudure, est plus spécifi- quement relative à un raccord servant à la liaison solide de deux tubes ou tuyaux placés en regard à leurs extrémités respectives, ce raccord présentant une surface intérieure adaptée à s'appliquer sur au moins l'un des tubes à relier ensemble et étant fixé sur au moins l'un des tubes grâce à de la soudure ou de la brasure; des formes particulières de raccord peuvent être prévues, comme on le verra, pour raccorder plus de deux tubes. On examinera d'abord, pour simplifier - mais sans vouloir introduire par là une limitation - le cas de deux tubes à extrémités droites, en cuivre par exemple, et de mEme diamètre. Selon la technique actuelle, pour assembler les deux tubes, on les place bout à bout à l'intérieur d'un manchon de raccordement, de diamètre intérieur sensiblement égal au diamètre extérieur des tubes à assembler. On chauffe ensuite l'ensemble du manchon et des extrémités des tubes, par exemple à l'aide d'un chalumeau, puis à une extrémMS, on présente une baguette de soudure à âme décapante ou une baguette de brasure enduite de pate décapante appropriée à l'alliage d'apport; cette baguette est appliquée contre et tout autour du manchon, à son bord extérieur, avec un certain effort pour que la matière de soudure pénètre à l'intérieur dans l'interstice offert par le Jeu entre tube et manchon. L'opération est répétée à l'autre extrémité du manchon, de sorte que les deux tubes se trouvent fixés ensemble par L'intermédiaire du manchon. Cette opération exige pas mal de temps et son exécutison est délicate, c'est-à-dire qu'on n'est pas assuré d'avoir une bonne soudure : souvent le manchon est, comme on dit "collé", mais non "soudé", des fuites risquent d'apparaitre avec le temps. Pour améliorer la pénétration de la soudure à I lin- térieur du manchon, on a proposé d'employer un manchon présentant latéralement, au voisinage de chaque extrémité, un trou qui communique avec une rainure interne dans le manchon; dans ce trou, on applique l'extrémité de la baguette de soudure que l'on fait fondre. Néanmoins, ce procédé n'a pas donné les résultats escomptés, parce que la matière de soudure ne pénétrait dans la rainure interne que sur une faible partie de la longueur de cette dernière; aussi a-t-il été abandonné. La présente invention vise à améliorer la qualité de l'assemblage et aussi à diminuer le temps nécessaire pour cette opération, vis-à-vis de la technique actuelle. A cet effet, selon l'invention, le manchon ou raccord est pourvu d'au moins deux anneaux de soudure ou de brasure, dont chacun a un diamètre intérieur sensiblement égal ou légèrement supérieur au diamètre extérieur respectif d'un des deux tubes à relier ensemble et présente à son intérieur des eepaces creux pour loger lesdits anneaux, tels que des conformations en creux d'au moins une partie de sa surface intérieure. tes anneaux de soudure sont déjà en soi connus. On sait utiliser en effet un anneau de soudure unique, s'appliquant élastiquement à 11 intérieur d'une gaine de matière plastique, pour souder ensemble,par chauffage, des fils électriques quton a fait passer à travers cet anneau, de préférence en formant une épissure. Il ne sfagit pas ici de tubes à raccorder ensemble, et la gaine n'a pas, comme le manchon raccord de l'inven- tison, un rible de support de fixation des deux parties à raccorder. Ainsi, l'invention vise un produit industriel nouveau, constitué par un manchon spécialement conformé et pourvu éventuellement d'embouts comme on le verra, et portant intérieurement, de préférence avec collage, des anneaux de soudure à ame décapante ou des anneaux de brasure comportant la pâte décapante appropriée. Elle concerne également un procédé de soudage de deux tubes sensiblement bout à. bout, dans lequel on coiffe l'un des tubes par à peu près la moitié d'un raccord, on entre ensuite le deuxième tube dans 11 autre moitié du raccord jusqu'à ce que les deux tubes soient sensiblement bout à bout et on applique de la chaleur, par des moyens extérieurs, au moins au voisinage des endroits où les anneaux de soudure ou de brasure sont disposés, en quantité suffisante de façon à atteindre la température nécessaire pour que la soudure ou la brasure fonde et se répande, puis on arr#te l'application de chaleur. L'invention s'applique également aux raccords mixtes, c'est-à-dire aux raccords comportant des moyens de fixation à un tube tels que par exemple une extrémité filetée ou un collet rabattu, une autre extrémité du raccord comportant les évidements et les anneaux de soudure selon l'invention. Par ailleurs, l'invention concerne les raccords mules, c'est-à-dire les raccords dont la surface extérieure coopbre avec la surface intérieure d'un tube. Dans ce cas, les anneaux de soudure ou de brasure sont placés dans des logements pratiqués dans la surface extérieure des raccords. L'invention sera mieux expliquée et comprise en se reportant, à titre d'exemple non limitatif, à la description oi-après, avec référence aux figures. - La figure 1 est une section longitudinale du rac cord en place sur les extrémités des tubes à raccorder, pour un premier mode de réalisation de l'invention. - La figure 2 est une coupe transversale correspondante suivant Il-Il de la figure 1. - La figure 3 est une coupe analogue à celle de la figure I, pour un deuxième mode de réalisation; et - Les figures 4, 5, 6, des coupes semblables, respectivement pour un troisième , quatrième et cinquième mode de réalisation. Selon la figure 1, sur les extrémités des tubes 1 et 2, placés, au moins sensiblement, bout à bout, on enfile un manchon 3 selon l'invention, comportant à son intérieurdes évidements annulaires 3a, 3b, dans chacun desquels est logé un anneau de soudure 4. La fusion de cet anneau est obtenue par un moyen approprié, par exemple un chalumeau ou un poste de soudure électrique qui porte l'ensemble raccord tube à une température convenable pour faire fondre la soudure ou la brasure. Cette dernière se répand dans l'interstice entre le raccord 5 et les tubes 1 et 2 et de part et d'autre de chaque évidement 3a, 3b par exemple et cela d'autant mieux par effet capillaire que cet interstice est compris entre certaines valeurs extrêmes qui sont fonction du diamètre du tube ou du manchon. Ainsi, pour des tubes de 6 à 10 mm de diamètre extérieur, les interstices sont avantageusement compris entre 0,01 et 0,05 mm. Pour pallier, dans une certaine mesure, les variations de tolérance des tubes, on peut de plus prévoir notamment un raccord de forme évasée. La figure 3 montre un mode de réalisation dans lequel le manchon-raccord 3 est façonné de façon à procurer les logements 3a, 3b nécessaires pour loger les anneaux de soudure ou de brasure; ainsi, les rainures es annulaires internes correspon- dent à des nervures externes. Il est clair que l'invention as prote à de nombreux modes de réalisation et variantes,tout en restant dans le cadre qui qui lui a été fixé, les éléments décrits et/ou représentés pouvant entre rémplacés par dtautres techniquement équivalents. C' est ainsi cette selon lo mode de réalisation de la figure 4 on a prévu, rcn pas deux, mais quatre anneaux de soudure inté rieurs 4a, 4b, 4c . 4c, 4d, dont doux sont disposés en regard de chacun des tubes à souder, de sorte que la soudure s'étend largement ot le soudage ost mcilleur. Pour faciliter le positionnement du raccord sur les tubes, on peut prévoir au milieu du raccord intérieur un rétrécissement ou une nervure constituant ainsi une butée intérieure pour les tubes (voir figure 4 repère n 3#). Jusqu'à la figure 4 incluse, l'anneau de soudure représenté était torique, mais On peut aussi bien, et m#me avec avantage pratique, prévoir un anneau circulaire à section génératrice rectangulaire, l'espace creux destiné à la loger ayant une forme correspondante; c'est le cas des figures 5 et 6. De toute façon, il y a intérêt à coller l'anneau dans son logement, de préférence an moyen d'une colle résineuse agissant aussi comme flux pour la soudure, par exemple la colle SK-10 de la Société K0NTAKT-CHEMIE, , Rastatt (baden), Allemagne Fédérale. Il est également avantageux que le manchon 3 du raccord ait sa surface intérieure étamée. Sur la figure 5, on a prévu que les extrémités mimes du manchon 3 présentent des conformations creuses pour loger, en l'espèce, des anneaux de soudure plats 4a, 4b. Ces conformations débouchent dans les surfaces latérales du raccord. La figure 6 montre enfin un mode de réalisation où le manchon de raccordement est en plusieurs pièces, à savoir un tube raccord 3 central et des embouts d'extrémité 5a, 5b, s'emboîtant à la fois sur le tube raccord 3 et sur les tubes 1 et 2 à raccorder. Des nervurcs Dc, Dd, sont prévues à la surface extérieure du tube raccord 3 et les embouts présentent des évidements internes conjugués, obtenus à l1 emboutissage par exemple, et placés de façon à ménager exactement les espaces creux nécessaires pour loger les anneaux de soudure avec une adaptation par déclic.Toutefois, ces nervures ne sont pas indispensables et il suffit, par exemple, de coller les anneaux dans le fond des embouts et d'enfoncer ceux-ci à fond. A la place desdites nervures, et dans le mtme but, on peut prévoir, sur les surfaces correspondantes en contact du tube raccord et des embouts, des filetages conjugués permettant une adaptation par vissage. Par ailleurs, il est possible encore de pourvoir les embouts 5a, 5b, de moyens pour tendre à les rapprocher l'un de autre sous une pression élastique, ces moyens pouvant comprendre, par exemple, des bagues d'extrémité détachables entre lesquelles sont tendus plusieurs ressorts. Egalement, en supposant les tuyaux i et 2 parfaitement cylindriques, la surface intérieure du manchon de raccordement peut avoir une forme légèrement évasée, ce qui diminue l'interstice entre raccord et tube et favorise la pénétration de la soudure ou de la brasure par un meilleur effet capillaire. Mais la forme des tubes à raccorder n'est pas obligatoirement ronde, et leur diamètre ou dimension transversale respectif peut différer pour un tube et pour l'autre. Les tubes à raccorder ne doivent pas nécessairement buter l'un contre l'autre bout à bout, il suffit qu'ils soient en prolongement mutuel. De plus, le raccord peut être droit ou coudé, (de préférence pour des tubes eus-mEmes droits ou coudés); ce peut outre aussi un raccord en T (pour raccorder trois tubes) ou un raccord à branches multiples (pour un nombre de tubes correspondants). Pour chaque tube à raccorder, on peut prévoir au moins un anneau de soudure logé dans un espace creux à 1' inté- rieur du raccord. Bien entendu, sans sortir du cadre de l'invention, les éléments distinctifs des différents modes de réalisation décrits peuvent ttre combinés, pour autant qu'ils soient compatibles. C'est ainsi que des embouts d'extrémité du genre de ceux prévus dans le cas de la figure 6 et éventuellement les anneaux 4a1 et 40 peuvent s'adapter au raccord selon la figure 5, qui lui-mEme peut comporter un ou plusieurs anneaux intérieurs entre ses extrémités. I1 y a avantage, au moins dans certains cas, à étamer l'intérieur du manchon raccord s'il s'agit de véritable soudure, ou s'il s'agit de brasure, à faire un dépôt compatible avec la nature de cette dernière, comme par exemple une argenture. Il va de soi que les modes de réalisation décrits ne sont que des exemples et qu'il serait possible de les modifier, notamment par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour cela du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Raccord pour relier au moins deux tubes, l'une au moins des extrémités de ce raccord pouvant etre soudée ou brasée sur l'un des tubes, caractérisé en ce que en combinaison d'une part la dite extrémité est pourvue d'au moins un anneau de soudure à âme décapante ou de brasure comportant une pâte décapante appropriée, cet anneau étant logé dans un espace creux pratiqué dans le dit raccord et d'autre part en ce que le dit raccord est intérieurement pourvu d'un dépôt facilitant la soudure ou la brasure tel qu'un étamage ou une argenture. 2. Raccord pour relier au moins 2 tubes, l'une au moins des extrémités de ce raccord pouvant être soudée ou brasée sur l'un des tubes, la dite extrémité étant pourvue d'au moins un anneau de soudure à âme décapante ou de brasure comportant une pâte décapante appropriée, caractérisé en ce qu'il est intérieurement pourvu d'un dépôt facilitant la soudure ou la brasure, tel qu'un étamage ou une argenture. 3. Raccord selon l1une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comporte au moins deux extrémités susceptibles d'etre respectivement reliées à l'un desdits tubes, chacune desdites extrémités étant pourvue d'au moins un espace creux et d'un anneau de soudure ou de brasure. 4. Raccord selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits espaces creux sont prévus à une certaine distance des extrémités du raccord, vers l'intérieur. 5. Raccord selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits espaces creux sont pratiqués aux extrémités du raccord et débouchent dans les surfaces latérales de celui-ci. 6. Raccord selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend,pour fixer le raccord sur un desdits tubes, plusieurs anneaux de soudure logés dans des conformations creuses de la surface du raccord, espacées suivant sa longueur. 7. Raccord selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit raccord ayant dans l'ensemble une forme tubulaire cylindrique, au moins sensiblement, les conformations de logement des anneaux de soudure ont la forme de rainures annulaires. 8. Raccord selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit espace creux est pratiqué dans la surface intérieure du raccord, le diamètre ou la dimension transversale dudit anneau étant sensiblement égal au diamètre ou a la dimension transversale extérieure du tube sur lequel se fixe le raccord. 9. Raccord selon la revendication 8, caractérisé en ce que le raccord est constitué par un tube façonné de telle sorte que les rainures annulaires internes correspondent à des nervures externes. 10. Raccord selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il est constitué de plusieurs parties, a savoir, un corps central et au moins un embout d'extrémité s'emboitant sur ou dans ledit corps, cet embout et le corps central coopérant pour former un espace creux pour loger au moins un anneau de soudure. 11. Raccord selon la revendication 10, caractérisé en ce que l'embout et le corps central sont pourvus, sur leurs surfaces en regard, de moyens de fixation tels que des nervures et rainures conjuguées ou des filetages conjugués, pour permettre leur adaptation par déclic ou par vissage. 12. Raccord selon la revendication 10 , caractérisé en ce que l'embout et le corps central sont pourvus de moyens pour tendre a les rapprocher l'un de l'autre sous une pression élastique, lesdits moyens pouvant comprendre des bagues d'extrémité détachables entre lesquelles sont tendus plusieurs ressorts. 13. Raccord selon l'une des revendications 1 a 7, caractérisé en ce que ledit espace creux est pratiqué dans la surface extérieure du raccord, le diamètre ou la dimension transversale dudit anneau étant sensiblement égal au diamètre ou a la dimension transversale intérieure du tube sur lequel se fixe le raccord. 14. Raccord suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il a une forme légèrement évasée et/ou comporte des moyens formant butée pour les tubes 15. Raccord selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est prévu pour raccorder plus de deux tubes, en comprenant, pour certains ou chaque tube à raccorder, au moins un anneau de soudure logé dans un espace creux pratiqué dans le raccord. 16. Raccord selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que certaines de ses parties au moins sont coudées ou incurvées, pour s'adapter à des tubes de forme correspon dante. 17. Raccord selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un anneau de soudure a une forme circulaire de révolution à section génératrice circulaire ou rectangulaire et l'espace creux, une forme qui l'épouse, au moins en partie, pour le loger. 18. Raccord selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'anneau de soudure est collé dans l'espace creux formant son logement, de préférence avec une colle formant en même temps un flux pour la soudure, sur l'une au moins des parties du raccord. 19. Procédé de soudage de deux tubes sensiblement bout à bout, caractérisé en ce qu'on emboîte l'un des tubes sur à peu près la moitié d'un raccord selon l'une des revendications précédentes, on emboite ensuite le deuxième tube dans l'autre moitié du raccord jusqu'à ce que les deux tubes soient sensiblement bout à bout et on applique de la chaleur, par des moyens extérieurs, au moins au voisinage des endroits ou les anneaux de soudure ou de brasure sont disposés en quantité suffisante pour que la soudure ou la brasure fonde et se répande, puis on arrête l'application de la chaleur.