Brevet FR2323095A1 — publié le 19770401

La présente invention concerne un réservoir pour- fluides sous pression. On connaît déjà des réservoirs pour fluides sous pression utilises en aéronautique et en astronautique notamment, qui sont réalisés à l'aide de fibres et notamment dë fibres de carbone, ce qui permet d'obtenir des réservoirs très légers, résistant aux fortes pressions. Cependant, ces réservoirs, qui sont réalisés entièrement (fond y compris) en une seule pièce par bobinage filamentaire, présentent un inconvénient en raison de leur prix de revient élevé étant donné que la fabrication de tels réservoirs est longue, délicate, nécessite des machines de bobinage particulières pour chaque type de réservoir et entraîne une consommation de matière importante; du fait que le bobinage doit être fait suivant un croisement particulier des fils de carbone pour réaliser simultanément les extrémités de ce réservoir. La présente invention a notamment pour but de remédier à ces inconvénients et concerne9 à cet effet, un réservoir pour fluides sous pression, caractérisé en ce qu'il se compose d'un corps cylindrique, ouvert à ses deux extrémités et réalisé par bobinage, les fonds de ce réservoir étant constitués par des pièces rapportées, serrées contre les ouvertures du cylindre par un tirant reliant les pièces rapportées. Suivant une autre caractéristique de cette invention, les pièces rapportées sont réalisées à la forme de bouchons pénétrant partiellement et sans jeu à l'intérieur des extrémités du cylindre, ces bouchons étant pourvus d'un bourrelet s'appliquant sur les extrémités du cylindre Suivant une autre caractéristique de cette invention, les bouchons sont pourvus de joints drétanchéité. L'invention est représentée, à titre d'exemple non limitatif, sur les dessins ci-joints, dans lesquels - la figure i représente le corps du réservoir conforme à l'invention, - la figure 2 est une vue laterale du dispositif formant les fonds du réservoir1 - la figure 3 est une coupe suivant A-A de la figure 2. La présente invention a, en conséquence, pour but la réalisation de réservoirs -dont les caractéristiques essentielles sont leur légèreté, leur très grande résistance mécanique et leur faible prix de revient. Ce réservoir se compose d'un corps cylindrique 1, réalisé par bobinage filamentaire, et notamment par bobinage de fils de carbone, ces fils étant, de préférence, imprégnés d'une résine qui forme ensuite l'enrobage du cylindre, cette résine étant évidemment choisie pour être compatible avec le fluide qui doit autre introduit dans le réservoir. Eventuellement, ce cylindre bobiné pourra être associé à un cylindre métallique, par exemple en aluminium, placé intérieurement au cylindre de fil bobiné et ayant pour but de faciliter le bobinage et de participer à l'étanchéité du réservoir. Les extrémités 2 et 3 de ce cylindre sont ouvertes, ce qui permet d'obtenir chaque portion de cylindre devant constituer un réservoir par sectionnement d'un tube de grande longueur, réalisé en continu sur une machine à bobiner, ce mode de fabrication permettant déjà de réduire le prix de revient du réservoir. L'obturation des extrémités 2 et 3 du cylindre 1 est obtenue par des pièces rapportées 4 et 5 qui, dans l'exemple représenté, sont réalisées en une seule et même pièce, avec le tirant 6 qui les relie. Ce tirant est essentiellement destiné à supporter l'effort de traction produit sur les surfaces des bouchons à l'intérieur du cylindre. Cette solution résout donc les problèmes provenant des forces importantes de cisaillement qui seraient produites au niveau de l'accrochage des bouchons dans une paroi excessivement mince. Les bouchons 4 et 5 sont destinés à être introduits a l'intérieur des extrémités 2 et 3 du cylindre 1 et présentent, de ce fait, un diamètre correspondant au diamètre interne du cylindre. Cependant, les extrémités de ces bouchons sont pourvues de bourrelets 7 et 8, destinés à s'appliquer et a être serrés contre les extrémités 2 et 3 et, dans l'exemple représenté sur le dessin, le bourrelet 8 est fixé de manière amovible par vissage en 81 sur le corps du bouchon 4, de manière que l'ensemble bouchons 4, 5 et tirant 6 puisse être introduit à l'intérieur du cylindre 1, après quoi il est possible de serrer les bourrelets 7 et 8 sur les extrémités 3 et 2 par vissage du bourrelet 8 sur la partie du filetage 8 qui dépasse de l'extrémité 2 du cylindre. Il est prévu, sur chacun des bouchons 4, 5, des rainures annulaires 41 et 51' destinées à recevoir des joints, de préférence toriques, 9, 10, qui viennent s'appliquer contre la paroi interne du cylindre 1 afin d'assurer l'étan- chéité du réservoir1 cette étanchéité étant éventuellement complétée par un collage des bouchons sur-la paroi interne du cylindre. Dans l'exemple représenté sur les figures 2 et 3, le tirant 6 est réalisé en une seule et mgme pièce avec les bouchons 4 et 5. 11 sera cependant compris que ce tirant pourra constituer une pièce séparée des bouchons et être rendu solidaire de ceux-ci par des liens quelconques, tels que vis, goupilles, rivets ou autres Cependant, de préférence, ce tirant sera réalisé à la forme d'un croisillon dont la largeur des branches correspond sensiblement au diamètre interne du cylindre 1, cette disposition permettant alors raugmenter la résistance à l'écrasement du réservoir lorsque celui-ci est vide. Il convient également de noter que ce tirant permettra d'augmenter la résistance à la torsion du réservoir, torsion qui pourra être exercée entre les deux bouchons. Ce réservoir est évidemment pourvu de valves de remplissage et de vidange connues en elles-mêmes et qui seront fixées, de préférence, sur les bouchons. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation ci-dessus décrit et représenté, à partir duquel on pourra prévoir d'autres modes et d'autes formes de réalisation, sans pour cela sortir du cadre de l'invention. R E V E N D I C A T I O N S 1 ) Réservoir pour fluides sous pression, caractérisé en ce qu'il se compose d'un corps cylindrique, ouvert à ses deux extrémités et réalisé par bobinage, les fonds de ce réservoir étant constitués par dLs pièces rapportées, serrées contre les ouvertures du cylindre par un tirant reliant les pièces rapportées. 20) Réservoir conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que les pièces rapportées sont réalisées a la forme de bouchons pénétrant partiellement et sans jeu à l'intérieur des extrémités du cylindre, ces bouchons étant pourvus d'un bourrelet s'appliquant sur les extrémités du cylindrez 30) Réservoir conforme à la revendication 2, caractérisé en ce que les bouchons sont pourvus de joints d' étanchéité i ) Réservoir conforme a l'une quelconque des revendications précédentesg caractérisé en ce que le bourrelet d'au moins l'un des bouchons est fixé par vissage sur le corps de ce bouchon. 50) Réservoir conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le tirant est réalisé en une seule et même pièce avec les bouchons. 60) Réservoir conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le tirant est réalisé à la forme d'un croisillon dont la largeur correspond au diamètre interne du cylindre.