Brevet FR2312716A1 — publié le 19761224

L'invention a trait à un dispositif d'étanchéité pour tuyaux, en particulier pour tuyaux à emboîtement utilisés pour la réparation de canalisations d'eau et/ou de gaz. On utilise pour la réalisation de canalisations d'eau et/ou de gaz des tuyaux droits, des manchons, des coudes, des bagues, des T de dérivation et autres présentant à au moins une de leurs extrémités un emboîtement dont la forme peut varier d'un constructeur à l'autre. On insère dans l'emboîtement l'ex trémité du tuyau en aval par rapport à l'écoulement du fluide véhiculé dans cette canalisation. Toutefois, le jeu entre le tuyau emboîté et le tuyau emboîtant provoque la fuite du fluide véhiculé. Cette fuite est due notamment à la dégradation du joint pouvant être au plomb, au caoutchouc ou autres. On a conçu différents dispositifs d'étanchéité. Ces dispositifs comportent des ensembles de colliers anti-fuite composés principalement de trois éléments constitués de deux colliers et d'un joint en caoutchouc. On pourvoit le tuyau en amont d'un collier que l'on place à proximité immédiate de ltemboîtement. De même on dispose sur l'extrémité pénétrante du tuyau en aval un second collier. On relie ces deux colliers par plusieurs boulons parallèles à l'axe d'écoulement de la canalisation. On place entre ces deux colliers le joint en caoutchouc. L'étanchéité est assurée par le serrage des boulons reliant les deux colliers qui écrasent le joint d'étanchéité contre le chant de l'emboîtement et le serrage se fait parallèlement à l'axe d'écoulement de la canalisation. Toutefois, ces types de colliers présentent plusieurs inconvénients. En effet, ils ne permettent qu'un règlage plus ou moins précis du à la variation des formes des divers emboîtements tels que emboîtement droit, emboîtement en doucine et autres. Ainsi, en procédant au serrage, ces colliers ont tendance à riper sur le pourtour extérieur de l'emboîtement et de l'endommager. Par ailleurs, il faut adapter ces colliers aux variations de diamètre extérieur dues aux dif férentes fabrications de tuyaux, en particulier de tuyaux en fonte utilisés jus qu'à présent. De plus, comme déjà signalé ci-dessus, les canalisations sont constituées non seulement de tuyaux droits mais également de coudes et les deux colliers occupent un certain angle l'un par rapport à l'autre.De même, la longueur des boulons est fonction de la forme, et en particulier de la longueur de l'emboîtement. De ce fait, on risque non seulement une déformation des deux colliers mais également un flambage des boulons de serrage. Ces différents inconvénients provoquent une détérioration rapide des éléments d'étanchéité et il est nécessaire de prévoir, soit le remplacement des éléments d'étanchéité, soit le colmatage des fuites. Par ailleurs, il arrive que par suite de vieillissement des joints d'étan chéité, ou par suite de déplacement de conduites, il faut compléter les dispositifs d'étanchéité par des nouveaux moyens d'étanchéité. La présente invention a pour but de proposer un moyen de réfection des conduites existantes constitué par un dispositif assurant l'étanchéité entre deux tuyaux emboîtés l'un dans l'autre tout en permettant d'éviter les difficultés résultant des différentes formes d'emboîtement et/ou des variations du diamètre extérieur des tuyaux et/ou des ovalisations des tuyauteries. Par ailleurs, les travaux de montage de ce dispositif, selon l'invention, présentent l'avantage de s'effectuer uniquement sur le tuyau et non pas sur l'emboîtement et le tuyau comme c'est le cas avec les dispositifs existants. De plus, on résoud l'incon vénient des variations de diamètre extérieur par rapport à un même diamètre nominal tout en permettant une étanchéité certaine quelle que soit la forme de l'emboîtement. A cet effet, l'invention concerne un dispositif d'étanchéité pour tuyaux, en particulier pour tuyaux à emboîtement utilisés pour la réalisation de canalisations d'eau et/ou de gaz constituées d'un tuyau en amont présentant à son extrémité en aval un emboîtement et d'un tuyau en aval dont l'extrémité en amont est insérée dans l'emboîtement du tuyau en amont caractérisé en ce qu'il comporte trois éléments coopérant les uns avec les autres et dont les forces de serrage, destinées à assurer l'étanchéité, sont exercées radialement, ces éléments étant un collier formant butée, un serre-joint et un joint d'étanchéité montés tous les trois sur l'extrémité en amont du tuyau emboîté. L'invention sera bien comprise en se référant à la description suivante faite à titre d'exemple non limitatif et au dessin annexé dans lequel - la figure 1 est une vue en coupe d'une jonction de deux tuyaux pourvus du dispositif d'étanchéité selon l'invention, - la figure 2 est une vue en plan du collier formant butée, - la figure 3 est une vue en plan du serre-joint. On se réfère à la figure 1. La canalisation d'eau, de gaz ou autre fluide est constituée de tuyaux 2, 3 assemblés les uns aux autres. A cet effet, le tuyau en amont 2 comporte à son extrémité en aval 4 un emboîtement 5 dont la forme extérieure ne joue aucun rôle par rapport à un dispositif d'étanchéité 6. Cet emboîtement 5 comporte un décrochement interne 7 dans lequel on insère l'extrémité en amont 8 du tuyau en aval 3. Il se peut que, pour différentes raisons, l'étanchéité, à l'emplacement de jonction, s'est détériorée et il faut prévoir des moyens complémentaires. A cet effet, on utilise le dispositif d'étanchéité conforme à l'invention. On dispose sur le pourtour extérieur 9 du tuyau emboîté 3 un collier 10 que l'on rapproche à une distance donnée du chant 11 de l'emboîtement 5 du tuyau en amont 2. On place dans l'espace 12 situé entre le chant 11 de l'emboîtement 5 et le collier 10 un joint d'étanchéité 13 épousant le pourtour extérieur 9 du tuyau en aval 3. On enrobe le pourtour extérieur 14 du joint d'étanchéité 13 par un serre-joint 15 dont le serrage se réalise radialement. En exerçant un serrage sur le joint d'étanchéité 13 par l'intermédiaire du serre-joint 15, on écrase le joint 13 et celui-ci se distend latéralement. De ce fait, les faces latérales 16, 17 du joint d'étanchéité 13 viennent fortement s'appliquer contre le chant Il de l'emboîtement 5 et contre le collier 10 et on obtient l'étanchéité désirée tout en évitant le fluage du caoutchouc.Ainsi, il importe peu que l'emboîtement 5 soit un emboîtement normal ou un emboîtement en doucine puisqu'aucun élément du dispositif d'étanchéité 6 coopère avec l'emboîtement 5. De même, il importe peu que le tuyau emboîté 3 forme un certain angle avec le tuyau en amont 2 ou qu'il s'agit d'assembler un tuyau et un coude du fait que le dispositif d'étanchéité 6 est monté intégralement sur l'élément en aval, c'est-à-dire sur le tube emboîté 3. On se réfère à la figure 2. Le collier 10 peut être constitué d'un ou de plusieurs segments circulaires 10riz 102, 103. Dans ce dernier cas, les extrémités 18, 19 de chaque segment 101, 102, 103 comportent une plaquette rapportée 20, 21 disposée parallèlement à l'axe d'écoulement de la canalisation. Ces plaquettes rapportées 20, 21 comportent des trous 22, 23 à travers lesquels on fait passer un boulon de serrage 24. Du fait que le collier 10 est constitué de plusieurs segments 101, 102, 103 et que ces segments îOî > 1019 102 103 sont assemblés par des boulons 24, on peut faire varier le diamètre intérieur 25 du collier 10 et l'adapter au diamètre du tuyau emboîté 3.Les segments 101, 102, 103 se composent d'un corps cylindrique 26 dont la face interne 27 est appliquée sur le pourtour extérieur 9 du tuyau emboîté 3 et d'une bride 28 perpendiculaire au corps cylindrique 26. La face 29 de cette bride 28 dirigée vers le chant Il de l'emboîtement 5 du tuyau en amont 2 sert de butée au joint d'étanchéité 13. De même, comme visible dans la figure 3, le serre-joint 15 peut être constitué d'une seule pièce ou peut comporter plusieurs segments 151, 152 153 ayant un corps cylindrique 30 dont le pourtour intérieur 31 s'appuie contre le pourtour extérieur 14 du joint d'étanchéité 13. Lorsque le serre-joint 15 est cons titué de plusieurs segments îSî > 15lys 152 153 chaque segment comporte à ses extré- mités 33, 34 une plaquette rapportée 35, 36 pourvue d'un trou 37, 38 à travers lequel on dispose un boulon de serrage 39. De ce fait, on peut également modifier le diamètre intérieur 40 du serre-joint 15 en fonction du diamètre du tuyau emboîté 3. En actionnant les boulons de serrage 39, on presse fortement le joint d'étanchéité 13 sur le tube emboîté 3. De ce fait, les forces de serrage sont radiales et non longitudinales. Pour rendre le collier 10 plus apte à épouser certaines ovalisations du tuyau emboîté 3, on prévoit dans la bride 28 des fentes 41, 42 pratiquées à proximité des extrémités 18, 19 de chaque segment circulaire 10riz 1 2 103 Bien que l'invention ait été décrite à propos d'une forme de réalisation particulière, il est bien entendu qu'elle n'y est nullement limitée et qu'on peut y apporter diverses modifications de formes, de matériaux et de combinaisons de ces divers éléments, sans pour cela s'éloigner du cadre et de l'esprit de l'invention. Revendications 1) Dispositif d'étanchéité pour tuyaux, en particulier pour tuyaux à emboî tement utilisés pour la réalisation de canalisations d'eau et/ou de gaz consti tuées d'un tuyau en amont présentant 1 son extrémité en aval un emboîtement et d'un tuyau en aval dont l'extrémité en amont est insérée dans l'emboîtement du tuyau en amont caractérisé en ce qu'il comporte trois éléments 10, 13, 15 coo pérant les uns avec les autres et dont les forces de serrage, destinées à assu rer l'étanchéité, sont exercées radialement, ces éléments étant un collier for mant butée 10, un serre-joint 15 et un joint d'étanchéité 13 montés tous les trois sur l'extrémité en amont 8 du tuyau emboîté 3. 2) Dispositif d'étanchéité selon la revendication I caractérisé en ce que le collier 10, serré sur le pourtour extérieur 9 du tuyau emboîté 3, comporte au moins deux segments circulaires 101, 102 présentant à chaque extrémité 18, 19 une plaquette rapportée 20, 21,disposée parallèlement à l'axe d'écoulement de la canalisation, pourvue d'un trou de passage 22, 23 d'un boulon de serrage 24. 3) Dispositif d'étanchéité selon la revendication 2 caractérisé en ce que les segments circulaires 101 102 comportent un corps cylindrique 26, dont la face interne 27 est appliquée sur le pourtour extérieur 9 du tuyau emboîté 3, et une bride 28 perpendiculaire au corps cylindrique 26 dans laquelle on prati que des fentes 41, 42 à proximité des extrémités 18, 19 de chaque segment 101, 102 pour compenser une ovalisation éventuelle du tuyau en aval 3. - 4) Dispositif d'étanchéité selon la revendication 1 caractérisé en ce que le serre-joint 15 comporte plusieurs segments 151, 151, 152, 153 ayant un corps cy- lindrique 30 dont le pourtour intérieur 31 s'appuie contre le pourtour extérieur 32 du joint d'étanchéité 13, chaque segment présentant à ses extrémités 33, 34 une plaquette rapportée 35, 36 pourvue d'un trou 37, 38 pour le passage d'un boulon de serrage 39 assurant une force de serrage radiale du joint d'étanchéi té 13 sur le tube emboîté 3.