Brevet FR2289833A1 — publié le 19760528

L'invention concerne un tube ou tuyau flexible en matière synthétique élastique présentant des ondulations circonférentielles annulaires formées elles-m#mes de parois ou flancs annulaires reliées par les arêtes circonférentielles, faisant entre elles un angle déterminé au sommet, l'une des parois étant plus longue que ltautre et la paroi courte pouvant être repoussée pour se placer sous la paroi longue. Par le brevet allemand Nb 1.296.900, on connais un tuyau souple en matière synthétique pouvant être déployé et rétracté et qui peut être déplacé axialement selon ce principe. La particularité de ce tuyau réside dans le fait qu'il peut rester de lui-même dans l'état rétracté. Cette particularité est réalisée même lorsque la force extérieure appliquée pour le déploiement ou la contraction du tuyau n'agit plus sur celui-ci. L'avantage particulier du tuyau selon ce brevet réside dans le fait qu'en vertu du rapport de rétraction, qui permet de comprimer le tuyau jusqu'à ce qu'il ait un cinquième à un septième de sa Longueur dans l'état entièrement déployé, l'encombrement nécessaire à son stockage peut être réduit. La présente invention a pour but de donner à un tuyau du genre défini ci-dessus une structure telle que non seulement il soit possible de le repousser axialement, avec la faculté de rester à l'état rétracté, mais qu'en outre, on puisse couder le tuyau dans la région des ondulations, le tuyau conservant l'angle prédéterminé. A cet effet, selon l'invention, on propose que le flanc long présente en section une concavité tournée vers l'extérieur et que cette paroi fasse, au repos, avec le flanc court, dont la section est rectiligne, un angle au sommet d'au moins#1000 qui peut être réduit de façon permanente, dans le sens de flexion, à un angle aigu inférieur à 100, tandis que l'angle au sommet opposé au sens de flexion augmente, une fois que le point de pliage a été surmonté. Le tuyau ou le tube muni des ondulations selon l'invention donne la possibilité de réaliser un coude sans que les tensions engendrées lors de la flexion causent un retour à l'état de repos. Ce problème, qui existe toujours lorsqu'on plie des tuyaux ou tubes normaux avec ou sans soufflets et qui oblige, pour maintenir le rayon de courbure, à maintenir la force de cintrage pendant toute la durée de la flexion, n'existe pas dans le tuyau ou tube selon l'invention. Il n'est pas nécessaire non plus, dans ce cas - ainsi qu'il a déjà été proposé - de stabiliser le tuyau par des armatures pour contrarier l'effet de retour d'un coude à l'état primitif. Cette possibilité coûteuse de maintenir le coude d'un tuyau même lorsque la force de cintrage a cessé d'agir est également dépassée par la structure de tuyau selon l'invention. Relativement au tuyau connu par le brevet allemand NO 1.296.900 déjà cité, l'avantage du tuyau selon l'invention est que l'on peut le cintrer dans n'importe quelle direction et que le nombre de degrés de l'angle de l'arc de coudage peut être prédéterminé par le nombre des ondulations dans la région de cintrage. On obtient ainsi un autre avantage, à savoir que grâce à la possibilité de cintrage avec forme stable, on peut monter des tubes et tuyaux sans tension sur des raccords, ce qui- simpli- fie le montage, sans oublier que cela aboutit à une plus grande longévité des coudes de tuyau ou de tube, étant donné l'absence de tensions.Un autre avantage relativement aux coudes de tube connus et aux éléments façonnés similaires réside dans le fait que le tube ou tuyau selon l'invention peut être transporté à l'état rectiligne, ce qui permet d'obtenir une diminution notable du volume d'emballage relativement à des éléments tubulaires déjà cintrés. Dans la mise en oeuvre du processus de cintrage, on réduit à un angle aigu inférieur à 100 l'angle au sommet dans Le sens du cintrage, qui est d'au moins 1000 dans l'état de repos. En même temps, on épanouit légèrement l'angle au sommet opposé au sens de cintrage et l'angle initial de 1000 s'agrandit. Il est apparu avantageux en outre que le diamètre extérieur du tube soit dans un rapport d'au moins 1:1,25 avec le diamètre extérieur de la crête des ondulations. Il est important, pour la stabilité de forme du cintrage, de respecter ce rapport. Quand le rapport est inférieur à celui-ci, la course de travail du flanc court dans le sens de cintrage devient trop petite de sorte que la tension propre de la matière augmente et qu'après l'exécution d'un cintrage, le tuyau retourne immédiatement à l'état rectiligne de fabrication. En outre, il apparaît avantageux que le diamètre extérieur du tube soit dans un rapport d'au moins 2,5:1 avec le pas des ondulations successives. Ce rapport est également essentiel à l'invention car Si le rapport est inférieur à ce chif fre,la course de travail du flanc court devient également trop courte et après un cintrage, le tuyau retourne immédiatement à l'6tat rectiligne-de fabrication. Dans le cintrage d'un tube ou tuyau présentant la région de cintrage conçue selon l'invention, l'aile longue de l'ondulation, qui reste stable dans sa forme concave même pendant la déformation, constitue, à la crête et au fond de ltondulation, un point d'appui pour la rotation du franc court qui effectue une certaine course de travail pendant une déformation (cintrage). Le creux concave du flanc long sert à soutenir cette région stable et empêche un bombement du flanc long vers l'extérieur, qui serait possible sous l'action de la force de cintrage. La tension de matière ainsi engendrée ferait revenir immédiatement le tuyau, après disparition de la force de cintrage, à son état primitif rectiligne 'de fabrication. Des exemples de réalisation du tuyau ou tube selon l'invention ont été décrits ci-dessous et représentés schématiquement au dessin annexé. La figure 1 montre un tronçon de tuyau avec une région de cintrage, à l'état de repos; La figure 2 représente le tronçon de tuyau de la figure 1 à l'état de repos, à l'état cintré sous un angle de 900; La figure 3 montre une ondulation isolée en coupe partielle agrandie; La figure 4 représente les crêtes des ondula tions côté cintrage. Le tronçon de tuyau I de la figure 1 présente à chacune de ses deux extrémités une région non ondulée 11, 12. La région de cintrage 13 du tuyau représenté se compose de onze ondulations 2 placées à la suite les unes des autres et formant la région de cintrage 13. Chaque ondulation 2 se compose du flanc long 21 et du flanc court 22. Le flanc long 21 présente - comme on peut le voir en détail dans la figure 3 - une concavité 25 tournée vers l'extérieur, qui dans l'exemple de réalisation représenté commence au creux 24 de l'ondulation et se termine à la crête 23. A la crête 23, le flanc long 21 et le flanc court 22 font un angle au sommet# oU qui, dans ltétat de repos, est au moins de 1000. Le tube I représenté en figure 1 présente un diamètre extérieur 14 qui est dans un rapport de 1:1,25 avec le diamètre extérieur 15 de l'ondulation individuelle 2. Ce rapport ne doit pas être inférieur à la valeur indiquée Si l'on ne veut pas que la stabilité de forme des coudes soit compromise. Dans la figure 1, on a en outre indiqué le pas 16 de l'ondulation 2, dont le rapport au diamètre extérieur -14 du tube doit être d'environ 1:2,5. La figure 2 montre le tube de la figure 1 coudé à 900, ce qui permet de voir l'augmentation de l'angle au sommets c'est-à-dire de l'angle opposé au sens de cintrage. On voit nettement que pour former cet angle de 90 , les sept ondulations inférieures sont seules nécessaires. Les quatre ondulations qui précédent la région de cintrage sont représentées rétractées relativement à la position de repos. Avec les rapports de diamètre pres crits, sept ondulations suffiraient donc à former un angle de 900. Si l'on tirait parti également pour le cintrage des quatre ondulations restantes, qui sont pratiquement inutiles dans l'état représenté, on pourrait obtenir un angle d'environ 1300. Le degré de cintrage d'un tube muni du mécanisme selon l'invention dépend donc du nombre des ondulations. On peut poser- ici comme règle qu'un plus grand nombre d'ondulations mises à contribution donnent de plus grandsraonsdecourbure et inversement. Le point important est que souvent, dans le cas d'un nombre d'ondulations qui est par exemple de onze comme le montrent les figures 1 et 2, on peut par exemple se servir d'une seule ondulation. Le cintrage ainsi réalisé sera de 5 à 100. Le degré de cintrage augmente avec chaque ondulation mise à contribution en supplément.L'élasticité de la matière synthétique utilisée permet de cintrer un même tube aussi souvent que l'on veut sans qu'il se produise un risque de rupture dans la région des ondulations. En outre, la structure particulière des ondulations permet un mouvement de rotation du tube dans la région de cintrage, ressemblant au mouvement d'un arbre à cardan. La forme donnée selon l'invention à la région de cintrage diun tuyau ou tube ne permet pas seulement un cintrage formant un angle mais donne en outre la possibilité de cintrer tout d'abord la région dans un sens et ensuite de changer de sens au sein de la région de cintrage, de sorte que dans un cas d'espèce, avec le nombre correspondant d'ondulations, on peut effectuer dans o un sens un cintrage à 90 et que dans la région de cintrage, un cintrage supplémentaire peut amener à nouveau le tube dans la direction première, mais avec un décalage latéral. Les possibilités de variation que l'on obtient avec les tubes ou tuyaux équipés de la région de cintrage selon l'invention sont à peu près illimitées en ce sens. La figure 3 représente une ondulations dans l'état de repos et illustre particulièrement la concavité 25 du flanc long 21. Les mêmes parties portent sur cette figure les mêmes références que sur les précédentes. La figure 4 montre l'angle au sommetON", c'est à-dire l'angle des ondulations dans le sens de cintrage. Ici encore, les mêmes parties portent les mêmes références. Avec les rapports de dimensions indiqués, dans l'exemple de réalisation de la figure 4, les angles de la crête 23 et du creux 24 des ondulations, appelés tous deux6" , sont égaux. L'angle resserré " dans le sens du cintrage et l'angle agrafldi#' en sens opposé engendrent ensemble la force de retenue en vertu de laqu#elle le tube muni de la région de cintrage selon l'invention reste dans l'état cintré, ce cintrage ne pouvant être supprimé que lorsqu'on a surmonté à nouveau le point de pliage, ce qui fait que le tube peut être ramené à sa position initiale. Le tube ou tuyau muni de la région de cintrage selon ltinvention n'est pas seulement susceptible d'être déployé ou rétracté et de rester dans l'état ainsi donné, mais encore d'être cintré dans n'importe quelle direction. Le degré du cintrage est déterminé par le nombre des ondulations de la région de cintrage et même avec plusieurs ondulations, on peut obtenir en cas de besoin de petits rayons de cintrage, en mettant à contribution seulement certaines ondulations. Avec le tuyau ou tube selon l'invention,on peut résoudre sans difficulté des problèmes de mise en oeuvre et de montage, en particulier en des points de cintrage difficilement accessibles. Etant donné que le diamètre du tuyau ou tube diminue seulement légèrement et pendant peu de temps au moment du processus de cintrage, par suite de la course de travail accomplie par le flanc court pendant la déformation et que le diamètre, après la fin de la déformation, correspond à nouveau au diamètre initial du tube, on n'a pas à redouter une diminution nuisible de section par suite du cintrage, ni une difficulté de passage de fluides quelconque deans les tuyauteries etc. REVENDICATIONS 1. Tube ou tuyau flexible de matière synthétique élastique destiné à des canalisations etc., présentant des ondulations circonférentielles annulaires formées elles-mêmes de parois annulaires reliées par les arêtes circonférentielles, faisant entre elles un angle déterminé au sommet, l'une des parois ou flanc étant plus long que l'autre et le flanc court pouvant être repoussé en se plaçant sous le flanc long et rester dans cette position, caractérisé par le fait que le flanc long (21) présente une concavité (25) tournée vers l'extérieur et que ce flanc (21) fait, au repos, avec le flanc court (22) qui est rectiligne, un angle au sommet (s) d'au moins 1000 qui peut être réduit de façon permanente, dans le sens de flexion, à un angle aigu ( ( & ) augmente, une fois que le point de pliage a été surmonté. 2. Tube selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le diamètre extérieur (14) du tube (1) est dans un rapport d'au moins 1:1,25 avec le diamètre extérieur de la crête des ondulations. 3. Tube selon les revendications 1 et 3, caractérisé par le fait que le diamètre extérieur (14) du tube (1) est dans un rapport d'au moins 2,5:1 avec le pas (16) des ondulations sucdessives (2). 4. Tube selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que le degré de cintrage est en rapport direct avec le nombre des ondulations (2) dans la région de cintrage tel3)