Brevet FR2352237A1 — publié le 19771216

L'invention concerne un raccord à vis destiné à la jonction étanche d'un tuyau à un élément d'accouplement de tuyau ou à un manchon de vissage et qui comporte un corps fileté muni d'un per çage qui part d'une face frontale et se rétrécit en cône de fa çon continue vers l'intérieur du corps, un écrou susceptible d'être vissé sur ou dans le corps et pourvu dtun alésage cylindrique de diamètre supérieur au diamètre extérieur du tuyau, ainsi qu'une bague intermédiaire, qui est munie, dans le perçage conique du corps, d'un cône externe orienté dans la même direction et qui est également conique du côté tourné vers 11 écrou, cependant qu'entre lté- crou et le tuyau à accoupler, vis-à-vis de la partie conique de la bague intermédiaire est disposée une bague de pression, le tuyau étant pris par son extrémité évasée entre cette bague de pression et la bague intermédiaire. Il existe des raccords à vis connus (par exemple brevet DT 866 422, DT-OS 2 418.243)dans lesquels l'étanchéité et le blocage de ltextrémité évasée vers ltextérieur d'un tuyau devant être accouplé sont assurés par la coopération de deux bagues. Ces formes de réalisation ont toutefois pour inconvénient que lors du serrage de ltécrou à chapeau la course axiale de la bague intermédiaire et, par suite, du tuyau n1 est pas limitée, de sorte que le tuyau est allongé au-delà de la cote normale et que la conicité de son collet est modifiée. De plus, la bague intermédiaire est refoulée dans le perçage conique du corps à vis, ce qui entraîne un évasement inadmissible du corps et de l'écrou à chapeau, ainsi qutune détérioration du filetage et finalement une destruction du raccord à vis. Se basant sur ces observations, l'invention stest posé le problème de fourni * raccord à vis, qui évite un évasement inacceptable du corps, tout en garantissant une étanchéité parfaite et en empêchant la bague intermédiaire de se séparer du tuyau à accoupler lors du montage ou du démontage. Pour résoudre ce problème, il est prévu que la bague intermédiaire présente, à partir du diamètre maximum du cône externe tourné vers le corps, ane face de butée perpendiculaire à son axe et coopérant avec la face frontale du corps, ou que, à partir du diamètre minimum du cône externe,s'étend un appendice cylindrique, dont la face frontage coopère avec la face de butée du corps. L'avantage de cet agencement réside en ce que le déplacement axial du tuyau au cours du serrage peut être déterminé exactement à l'avance, si bien que la longueur des tuyaux nécessaires à la jonction peut être fixée d'emblée avec précision. Un allongement exagéré, ou une mauvaise Coupe des tuyaux résultant d'une détermination erronée des longueurs est impossible. Il suffit d'exécuter la face de butée de façon qu'après l'application du cône externe de la bague intermédiaire et de la surfaceconique interne correspondante du corps, il existe le jeu axial désiré pour l'obtention de la précontrainte nécessaire. Il est avantageux de plus que la face de butée s'oppose à un évasement du corps, étant donné que la bague intermédiaire ne peut pas être repoussée à l'intérieur du perçage du corps, Cela évite en même temps un durcissement du vissage ou un éclatement du corps. La fonction d'étanchéité du raccord à vis est assurée par le fait que, avant que la face de butée ne limite la course axiale, la surface conique externe de la bague intermédiaire s' appli- que déjà de façon étanche sur la surface complémentaire du corps. Pour améliorer l'étanchéité métal sur métal et pour réduire 1'in- fluence défavorable éventuellement exercée par des défauts super- ficiels ou des stries, il est prévu que le cône externe tourné vers le corps est muni d'une gorge annulaire pour le logement d'un joint d'étanchéité. Suivant une autre caractéristique visant à l'obtention d'une étanchéité encore meilleure, le cône tourné vers le tuyau est muni d'une gorge annulaire pour le logement d'un joins d'étanchéité. Pour faciliter le montage notamment en des emplacements d'accès difficile (par exemple montage au-dessus de la t#te), il est nécessaire de centrer la bague intermédiaire et de la fixer au tuyau; il faut éviter en outre qu'au démontage la bague intermédiaire se sépare du tuyau et se perde; à cet effet et selon une autre caractéristique, il est prévu que la bague intermédiaire est fixée à la bague de pression, au tuyau ou à l'écrou par un organe de retenue. Le raccord à vis selon l'invention permet d'utiliser des tuyaux à collet, aussi bien avec une bague intermédiaire et une bague de pression qu'avec des bagues coniques ou des bagues coupantes normalisées, étant donné que les dimensions des surfaces coniques individuelles de la bague intermédiaire et de la bague de pression sont choisies compte-tenu de la conicité du corps de vissage et de l'écrou à chapeau normalisés. A cet égard,il est avantageux que tout raccord vissé suivant DIN 2353 puisse être transformé en un raccord à collerette à l'aide de la bague de pression et de la bague intermédiaire,ce qui rend superflu un programme coQteux de double stockage et de fabrication de pièces spéciales.Il est possible également d'utiliser des écrous spéciaux avec ou sans bague de pression,ainsi que des bagues de pression prenant appui sur le tuyau. Des exemples de réalisation préférés de l'invention sont décrits ci-après en référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels Fig. 1 représente un raccord à vis avec bague intermédiaire et bague de pression, en élévation et coupe partielle; Fig. -2 montre un raccord à vis de même principe que dans la figure 1, mais dans lequel il est prévu un joint d'étanchéité supplémentaire pour le tuyau; Fig 3 représente une bague intermédiaire correspondant à la figure 1, en partie coupée; Fig. 4 représente une bague intermédiaire correspondant à la figure 2, en partie coupée; Fig. 5 représente en variante un raccord avec écrou et bague de pression coopérant par des faces de butées perpendiculaires à l'axe dudit raccord. Le raccord à vis suivant la figure 1 comprend essentiellement un corps l,un écrou 2 vissable sur le corps l;une bague intermédiaire 3 logée entre le corps 1 et un tuyau 5,ainsi qu'une bague de pression 4.L'écrou 2 et la bague de pression 4 sont glissés sur le tuyau 5 à l'extrémité duquel est réalisé un collet-battu qui est bloqué au montage par la bague de pression 4.Celle-ci sert à ajuster la conicité 6 de l'écrou 2 à l'extrémité évasée 7-du tuyau 5 et empêche le tuyau 5 d'être endommagé superficiellement au cours du serrage. La bague intermédiaire 3 à trois fonctions principales à remplir; elle doit arrêter le tuyau 5 en coopération avec la bague de pression 4, assurer l'étanchéïté vis-à-vis du tuyau 5 et assurer également l'étanchéité vis-à-vis du corps 1. Le corps 1 possède une partie médiane 8 munie d'un six-pans et, de part et d'autre de celle-ci, une partie 9 filetée extérieurement. Pour plus de facilité, on se contentera de décrire l'une des moitiés du raccord. Dans la zone de son ouverture, le corps 1 possède une face frontale 12 suivie d'un perçage conique 10 qui va en se rétrécissant vers l'intérieur, c'est-à-dire vers la partie médiane 8, du corps 1. L'angle du cône est de 240 environ. Au perçage co nique 10 fait suite un perçage cylindrique, le cas échéant suivi d'un autre perçage cylindrique plus petit, qui doit exister en tout cas pour une bague coupante suivant la norme DIN. nins sa zone associée au corps 1 la bague intermédiaire 3 présente une surface externe conique 11, dont l'angle est égal à celui du perçage conique 10, c'est-à-dire à 240 environ. Pour améliorer l'étanchéité, il est prévu, sur la surface conique 11, une gorge annulaire 16 destinée au logement d'un joint 17. A cette surface conique 11 fait suite, à partir du diamètre maximum, une face de butée 14 perpendiculaire à l'axe 13 de la bague. La face de butée 14 coopère avec la face frontale 12 du corps et définit, en fonction du jeu axial, le déplacement lors du serrage sur le tuyau 5. Sur la bague intermédiaire 3, du côté tourné vers le tuyau 5 il est prévu une surface conique 15 correspondant à l'extrémi- té évasée 7 du tuyau5 (conicité de préférence égale à 740 suivant SAE). La bague de pression 4 comporte un alésage dans lequel s'engage le tuyau 5 qui doit être retenu et qui est en outre bloqué au montage, par son extrémité évasée 7, entre la face conique 18 (angle de 660 suivant SÂE) tournée vers la bague intermédiaire 3 de la bague de pression 4 et la surface conique 15 de la bague intermédiaire 3. Les angles de la surface conique 6 de l'écrou 2 et de la surface conique 10 du corps 1 correspondent à ceux des raccords normalisés à bague coupante, de sorte qu'un échange peut titre effectué à tout moment, La bague intermédiaire 3, représentée séparément dans la fig. 3, comporte un alésage 19 sensiblement égal au diamètre inl térieur du tuyau 5, une surface conique 15 pour l'immobilisation axiale du tuyau 5, et une autre surface conique 11, qui coopère avec la surface conique complémentaire 10 du corps 1 et assure l'étanchéité entre ces deux éléments. Le joint 17, logé dans la gorge annulaire 16 et non représenté dans cette figure, sert à améliorer l'étanchéité.La course axiale au serrage de l'écrou 2 est limitée par la face de butée 14 qui empêche un élargisse ment de la partie extérieure 9 du corps 1, du fait qu'en raison de son application, la surface conique 11 ne peut pas être repoussée plus loin dans le corps. Le principe de réalisation du raccord à vis selon la figure 2, est le mame que celui du raccord de la figure 1, mais sa forme s'en distingue par le fait que la course axiale au serrage de l'écrou 2 est limitée par la face frontale 21 d'un appendice cylindrique 20. La face frontale 21 coopère avec une face de butée 22 du corps 1 située à l'intérieur de celui-ci, de sorte que, comme précédemment, on évite un élargissement du corps 1 ou de l'écrou 2, ainsi qu'un enfoncement de la bague intermédiaire 3. L'étanchéité est complétée par un joint 23, logé dans une gorge annulaire 24 sur la surface conique 15 de la bague intermédiaire 3. Une étanchéité parfaite est garantie ainsi entre le tuyau 5 et la bague intermédiaire 3. La bague intermédiaire 3 se prolonge en outre à l'intérieur du tuyau 5 à accoupler par un appendice cylindrique 25. Le diamètre extérieur de ce dernier correspond au diamètre intérieur du tuyau 5 de sorte que la bague intermédiaire 3 est montée serrée dans le tuyau et ne peut pas se perdre après le démontage du raccord. La bague intermédiaire du raccord suivant la figure 2 est représentée seule sur la figure 4. Contrairement à celle de la figure 3, elle possède un appendice cylindrique 20 dont la face frontale 21 sert de butée. En plus de la gorge annulaire 16 disposée sur la surface conique 11, cette bague intermédiaire 3 est munie d'unedeu xième gorge annulaire 24, prévue sur la surface conique 15 pour le logement du joint supplémentaire 23 (non représenté). L'appendice cylindrique 25 faisant suite à la surface conique 15 sert à retenir la bague intermédiaire 3 dans le tuyau 5. Le raccord en variante représenté sur la figure 5 comporte une bague de pression tubulaire 4 destinée à être enfilée sur le tube 5 à raccorder et dont l'alésage présente en bout une entrée conique 18 comme décrit ci-dessous et prévue pour s'appuyer contre l'extré- mité évasée 7 du tuyau 5.Quand le raccord est monté, la bague de pression 4 a son extrémité qui prend appui sur le tuyau 5 qui est logée à l'intérieur d'un alésage cylindrique 30 de écrou 2 et ladite bague 4 comporte, tournée du côté opposé à l'extrémité évasée 7 du tuyau,une face de butée annulaire 31 qui s'étend perpendiculairement à l'axe 13 commun au tuyau et à la bague et qui coopère avec une face d'appui annulaire correspondante 32 de l'écrou 2, ladite face 32 étant également perpendiculaire à l'axe 13 du raccord et se présentant comme la face interne d'une collerette d'extrémité 33 terminant l'alésage cylindrique 30 de l'écrou 2. Bien entenduSla portée de l'invention n'est pas limitée aux seuls modes de réalisation décrits ci-dessus à titre d'exemples non limitatifs mais elle couvre également toutes les variantes qui ne différeraient que par des détails. REVENDICATIONS 1. raccord à vis destiné à la jonction étanche d'un tuyau à un élément d'accouplement de tuyau ou à un manchon de vissage, qui comporte un corps fileté muni d'un alésage partant d'une face frontale et se rétrécissant en cône de façon continue vers l'intérieur du corps, un écrou susceptible d'être vissé sur ou dans le corps et pourvu d'un alésage cylindrique de diamètre supérieur au diamètre extérieur du tuyau, ainsi qu'une bague intermédiaire qui est munie dans l'alésage conique du corps d'un côté externe orienté dans la même direction et qui est également conique du côté tourné vers l'écrou, cependant qu'entre l'écrou et le tuyau à accoupler,visà-vis de la partie conique de la bague intermédiairetest disposée une bague de pression, le tuyau étant pris par son extrémité évasée entre cette bague de pression et la bague intermédiaire, ledit raccord à vis étant caractérisé en ce que la bague intermédiaire (3) comporte une face de butée perpendiculaire à son axe (13) et coopérant avec une face correspondante du corps (1). 2. Raccord à vis selon la revendication l,caractérisé en ce que la face de butée (14) de la bague intermédiaire (3) détend radialement à partir du diamètre maximum du cône (11) tourné vers le corps (1) et en ce qu'elle coopère avec la face frontale (12) dudit corps. 3. Raccord à vis selon la revendication 1, caractérisé en ce que la face de butée (21) de la bague intermédiaire (3) se trouve en bout d'un appendice cylindrique (20) qui s' détend longitudinalement à partir du diamètre minimum du cône (11) tourné vers le corps et en ce qu'elle coopère avec une face (22) du corps (1) située à l'intérieur de celui-ci. 4. Raccord à vis selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le cône externe (11) tourné vers le corps (1) est muni d'une gorge annulaire (16) pour le logement d'un joint (17). 5. Raccord à vis selon l'une des revendicationsl à 4, caractérisé en ce que le cône (15) tourné vers le tuyau (5) est muni d'une gorge annulaire (24) pour le logement d'un joint (23). 6. Raccord à vis selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bague intermédiaire (3) est fixée par un organe de retenue (25) au tuyau (5). 7. Raccord à vis selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bague de pression (4) comporte,tournée du côté opposé à l'extrémité évasée (7) du tuyau (5),une face de butée (31) qui s'étend perpendiculairement à l'axe (13) dudit tuyau et qui coopère avec une face d'appui correspondante (32) de l'écrou (2).