Brevet FR2459421A1 — publié le 19810109

L'invention concerne un dispositif pour le percage d'un conduit en charge. Pour réaliser un branchement ou une dérivation à partir d'un conduit existant, notamment conduit de gaz de ville basse ou moyenne pression, il est nécessaire de percer ce conduit en charge au moyen d'un équipement approprié ; cet équipement comprend essentiellement, d'une part, une prise de branchement en forme de Té qui est préalablement soudée sur le conduit et est dotée d'une vanne ou d'un boisseau amovible d'arrêt du gaz, d'autre part, un dispositif de perçage qui vient se fixer sur la prise de branchement et permet d'effectuer le perçage en toute sécurité sans fuite de gaz. Les dispositifs de perçage de ce type tels que décrits par exemple dans le brevet français n0 1 391.198 presen- tent le défaut d'impliquer des manipulations longues et fastidieuses lors de leur mise en oeuvre ; en effet, ces dispositifs comprennent un axe porte-foret tournant, dont les déplacements longitudinaux sont produits par un mouvement rotatif de vissage ou de dévissage. L'enfoncement préalable du forêt dans la prise de branchement jusqu'au conduit à percer et son relèvement après per çage pour le retirer de la prise de branchement impliquent des déplacements axiaux d'amplitudes relativement importantes (de l'ordre de 15 cm), et sont en pratique des opérations longues, sources de pertes de temps importantes. La présente invention se propose de fournir un dispositif perfectionné, remédiant au défaut ci-dessus évoqué des dispositifs connus. Un objectif de l'invention est en particulier de permettre la réalisation de perçages sur des conduits en charge par des manoeuvres aisées d'exécution rapide. Un autre objectif est de fournir un dispositif susceptible d'être rapidement replie- dans un état d'encombrement réduit, facilitant son rangement et son stockage. A cet effet, le dispositif visé par l'invention pour le perçage d'un conduit en charge préalablement équipé d'une prise de branchement est du type comprenant un corps principal de forme générale cylindrique allongée, adapté pour se visser par une extrémité sur la prise de branchement, un axe porte-foret, logé dans le corps principal pour pouvoir tourner et coulisser longitudinalement par rapport à celui-ci et pourvu d'une extrémité de fixation d'un foret et, à l'opposé, d'une tête de manoeuvre, enfin des moyens d'étanchérté entre la surface intérieure du corps principal et l'axe porte-foret ; selon la présente invention ledit dispositif est caractérisé en ce qu'il comprend, combinés aux moyens précédents : un manchon cylindrique disposé autour du corps principal pour pouvoir coulisser longitudinalement par rapport à celui-ci entre deux positions extrêmes, une position de perçage et une position de pose ou dépose du dispositif, des moyens de verrouillage du manchon sur le corps principal, adaptés pour verrouiller ledit manchon sur ledit corps dans l'une ou l'autre des positions extrêmes, et une douille de manoeuvre longitudinale de l'axe porte-foret, vissée autour du manchon cylindrique et solidarisée axialement avec ledit axe porte-foret. Comme on le comprendra mieux plus loin, les manoeuvres d'enfoncement et de relèvement du foret s'effectuent avec le dispositif de l'invention,-en libérant les moyens de verrouillage du manchon et en amenant ce dernier à coulisser axialement dans le sens approprié. Ces manoeuvres qui n'exigent aucun vissage ou dévissage sont d'exécution quasi-instantanée quelle que soit la course du foret. La douille vissée autour du manchon permet au cours du perçage d'ajuster à chaque instant la profondeur de pénétration du foret dans le conduit, en exécutant un vissage approprié de ladite douille ; notons que cette manoeuvre n'est ni longue ni fastidieuse, car le déplacement longitudinal à conférer au foret correspond à l'épaisseur du conduit et est donc de faible amplitude. Par ailleurs, après chaque perçage, une fois le dispositif de perçage retiré de la prise de branchement, il est facile de le replier par coulissement du manchon, de façon à lui attribuer un encombrement réduit facilitant son rangement et son stockage. Selon un mode de réalisation préféré, le dispositif est pourvu d'un dash-pot pour le freinage du mouvement longitudinal du manchon cylindrique entre la position de perçage et la position de pose ou dépose ; ce dash-pot peut très simplement être formé par un disque d'obturation, fermant le manchon à son extrémité et pourvu d'un orifice calibré d'entrée d'air. Ainsi, lorsque le perçage est réalisé, on évite lors du déverrouil lage du manchon que celui-ci soit répoussé à grande vitesse par la pression pneumatique du gaz du conduit ; le calibrage de l'orifice d'entrée d'air permet de réduire cette vitesse et d'obtenir un déplacement lent, régulier et sans danger, du manchon, déplacement qui assure un retrait automatique du foret par rapport à la prise de branchement. La vanne ou le boisseau de ladite prise de branchement peut alors être fermé et le dispositif de perçage se trouve pret à être démonté. Par ailleurs, selon un mode de réalisation conduisant à un dispositif simple, léger et robuste, les moyens de verrouillage du manchon peuvent être constitués par des organes de verrouillage, tels que billes ou autres, montés mobiles radialement dans des logements ménagés dans le manchon, un crantage, tel que rainure annulaire, ménagé sur le corps principal pour venir en regard desdits organes de verrouillage dans une des positions extr#mes du manchon, un autre crantage analogue, ménagé sur le corps principal pour venir en regard des organes de verrouillage dans l'autre position extrême, et des moyens de blocage des organes de verrouillage dans leur position de pénétration à l'intérieur de l'un ou l'autre des crantages du corps principal. Ces moyens de blocage peuvent très simplement être constitués par une bague coulissante disposée autour du manchon. Le dispositif conforme à l'invention est par ailleurs complété par deux butées de fin de course qui sont agencées pour interdire le dégagement du manchon par rapport au corps principal au-delà des deux positions extrêmes précitées. D'autres caractéristiques de l'invention se dégageront de la description qui suit, en référence aux dessins annexés, lesquels en présentent à titre d'exemple non limitatif un mode de réalisation préférentiel ; sur ces dessins qui font partie intégrante de la description - la figure 1 est une vue d'un dispositif de perçage conforme à l'invention, en demi-coupe axiale et demi-vue de profil, le dispositif étant en position de perçage, - - la figure 2 est une vue-scheffiatlqW!- à échçl- li plus réduite en coupe axiale du positif en position de pose ou dépose, -les figures 3 et 4 en sont des coupes transversales respectivement par des plats AA et BB, - la figure 5/est une coupe longitudinale partielle par un plan DD, - les figures 6a, 6b, 6c, 6d et Fe sont des schémas explicatifs, illustrant la mise en oeuvre du dispositif. Le dispositif représenté à titre d'exemple aux figures est destiné à permettre le perçage d'un conduit symbolisé en C aux figures 6, au moyen d'un foret symbolisé en F à ces figures (non représenté aux figures 1, 2, 3, 4 et 5). Le conduit C peut être un conduit de gaz de ville à basse ou moyenne pression. Le dispositif conforme à l'invention comprend un corps principal 1 de forme générale cylindrique allongée. Ce corps comporte une ame creuse cylindrique contenant une nervure annulaire la ; de plus il est doté à une extrémité d'une tête de fixation taraudée lb pourvu d'un joint-torique d'étanchéité lc et d'une lumière ld pour l'introduction d'une broche de blocage. Cette tête lb est appelée à s'accoupler à une prise de branchement (symbolisée en P aux figures 6), cette prise P étant équipée d'un boisseau ou d'une vanne V en amont de laquelle la tête lb vient se visser. - A l'intérieur de l'ame creuse du corps 1 est logé un axe porte-foret 2. A son extrémité la (côté tête lb du corps 1), cet axe se termine par un cône à vis classique, permettant la fixation de foret ou de fraise de différents diamêtres. A son autre extrémité 2b, cet axe porte-foret est doté d'une tête de manoeuvre carrée, permettant de faire pivoter l'axe au moyen d'une clé à cliquet. L'axe porte-foret 2 est maintenu dans le corps principal 1 par un roulement 3 disposé entredeux bagues annulaires 4 et 5. La bague 4 vient en appui contre la nervure la du corps et comporte une échancrure annulaire qui contient un joint d'étanchéité torique 6, assurant l'étanchéité entre l'axe porte-foret 2 et le corps principal. Ce joint évite toute fuite de gaz lorsque le perçage est réalisé sur le conduit. L'autre bague 5 est maintenu longitudinalement par un circlips 7 engagé dans une petite rainure du corps 1. Le roulement 3 est de type connu en soi, adap térur permettre à l'axe porte-foret, d'une part, de tourner sur lui-même, d'autre part, decoulisser dans le sens axial. Par ailleurs le dispositif comprend un manchon cylindrique 8 disposé autour du corps pricipal 1 avec un jeu approprié pour lui permettre de coulisser longitudinalement par rapport à ce corps, entre la position schématisée à la figure et la position schématisée à la figure 2 ; la première position est celle correspondant au perçage et est désignée par "position de perçage", cependant que la seconde position est celle qui permet de monter le dispositif sur la prise de branchement ou de le démonter et est désignée par "position de pose ou dépose, Le manchon 8 est pourvue à proximité d'une extrémité (cotez tête lb) de quatre logements cylindriques dans lesquels sont serties quatre billes de verrouillage telles que 9.Ces billes sont nontées dans ces logements de façon à être mobile radialement et àpouvoir venir en saillie par rapport à la surface interne du manchon 8. Le corps principal 1 est pourvu de deux rainures annulaires 10 et il, l'une placée du coté de la tête lb, l'autre à l'extrémité opposée. En outre une bague coulissante 12 est disposée autour du manchon 8 pour pouvoir venir bloquer les billes 9 dans leur position de verrouillage où elles pénètrent dans les rainures 10 (position de perçage) ou bien dans la rainure Il (position de pose ou dépose). Dans la position de blocage, cette bague s'appuie contre un épaulement que comporte le manchon 8 ; pour libérer les billes, il suffit de relever ladite bague en la faisant coulisser le long du manchon. Par ailleurs le manchon 8 est équipé d'une clavette 13 insérée dans un logement de sa surface intérieure de façon à faire saillie de celle-ci. En regard, le corps principal 1 est doté d'une rainure longitudinale le dans laquelle peut glisser la partie en saillie de la clavette 13. Ainsi cette dernière réalise un clavetage en rotation du manchon sur le corps et interdit audit manchon de tourner par rapport audit corps, tout en préservant sa liberté de coulissement longitudinal. En outre cette clavette fait office de butées longitudinales de fin de course en venant en appui avec des épaulements d'extrémité qui ferment la rainure le à ses deux bouts. Elle évite ainsi un dégagement du manchon au delà des deux positions extrèmes. Le dispositif conforme à l'invention comporte,en outre, une douille de manoeuvre 14 qui est vissée autour du manchon cylindrique à une extrémité de celui-ci pour permettre de manoeu vrer axialement l'axe porte-foret 2 pendant le perçage. A cet effet cet axe porte-foret est axialement solidarisée à ladite douille 14 au moyen d'une butée à billes 15, par l'entremise d'une bague 16 fixée par vis à la douille 14. La butée à billes 15 est disposée entre un épaulement de l'axe 2 et une clavette fixPe sur cet axe. Au cours du perçage la rotation de la douille 14 dans le sens de son vissage sur le manchon 8 engendre la pénétration du foret. Par ailleurs, un disque d'obturation 17 est fixé par vis à l'extrémité du manchon 8 de façon à conditionner un effet de dash-pot lorsque le manchon est amené à coulisser longitudinalement par rapport au corps principal 1 en particulier sous la poussée duXcontenu dans le conduit C lorsque ce dernier est percé; 9 cet effet le disque 17 est muni d'un orifice calibré 17a entre son bord interne et l'axe 2 de sorte que l'air puisse pénétrer à vitesse régulée, dans la chambre intérieure annulaire délimitée par l'axe 2, le joint 6, la surface interne du corps principal 1, la surface interne du manchon 8 et le disque 17. En amont de l'orifice calibre i7a, le passage de l'air s'éffectue par les jeux existants notamment au niveau des filetages. La structure du dispositif de l'invention ayant été décrite en détail; on va en expliquer ci-après la mise en oeuvre dudit dispositif en référence aux figures 6. On aperçoit à la figure 6a le conduit C à munir d'un branchement. Sur ce conduit a été soudée de façon classique une prise de branchement P en forme de fé qui est pourvue d'une vanne classique V à disque d'obturation rotatif. Le dispositif de l'invention étant disposé dans sa position de pose ou dépose (position déployée symbolisée à la figure 6b), il est fixé, par vissage de la tête lb, en amont de la vanne V laquelle comporte une sortie filetée appropriée. La vanne V peut alors être ouverte : l'étan- chéité est assurée par le joint torique 6 du dispositif. Le manchon 8 est ensuite dévennuillé et amené à coulisser sur le corps vers la position de perçage symbolisée à la figure 6c. Il est verrouillé dans cette position, dans laquelle le foret porté par l'axe 2 se trouve à proximité immédiate de la paroi du conduit C. L'axe porte-foret 2 est entrainé en rotation au moyen d'une clé à cliquet M ou de tout autre moyen d'entrainement analogue manuel ou motorisé, la douille 14 étant simultanément vissée sur le manchon 8 pour réaliser le perçage (Fig. 6d). Lorsque celui-ci est terminé, il suffit de déverrouiller le manchon 8 pour engendrer le relèvement du foret sous l'effet de la pression du gaz du conduit; la remontée s'effectue à vitesse modérée grâce à l'effet du dash-pot conditionné par la lente pénétration de l'air à travers l'orifice calibré 17a (Fig. 6e). La vanne V peut alors être refermée et le dispositif démonté de la prise de branchement. On conçoit l'intérêt du dispositif de l'invention qui élimine toute manoeuvre longue et fastidieuse, en particulier lors de la descente du foret dans la prise de branchement ou lors de son relèvement. Pour le stockage, le dispositif est disposé dans sa position repliée (correspondant à la position de perçage), où il occupe un encombrement réduit. Bien entendu l'invention n'est pas limitée aux termes de la description précédente mais comprend toutes les variantes. REVENDICATIONS 1) - Dispositif pour le perçage d'un conduit en charge préalablement équipé d'une prise de branchement, du type comprenant un corps principal de forme générale cylindrique allons gée, adaptépur se visser par une extrémité sur la prise de branchement, un axe porte-foret, logé dans le corps principal pour pouvoir tourner et coulisser longitudinalement par rapport à celui - ci et pourvu d'une extrémité de fixation d'un foret et, à l'opposé, d'une tête de manoeuvre, enfin des moyens d'étanchéité entre la surface intérieure du corps principal et l'axe porte foret, ledit dispositif étant caractérisé en ce qu'il comprend un manchon cylindrique disposé autour du corps principal pour pouvoir coulisse longitudinalement par rapport à celui-ci entre deux positions extrèmes, une position de perçage et une position de pose ou dépose du dispositif, des moyens de verrouillage du manchon sur le corps principal, adaptés pour verrouiller ledit manchon sur ledit corps dans l'une ou l'autre des positions extrèmes, et une douille de manoeuvre longitudinale de l'axe por#te-foret, vissée autour du manchon cylindrique et solidarisée axialement avec ledit axe porte-foret. 2) - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un dash-pot pour le freinage du mouvement longitudinal du manchon cylindrique entre la position de perçage et la position de pose ou dépose. 3) - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le dash-pot précité est formé par un disque d'obturation, fermant à son extrémité le manchon et pourvu d'un orifice calibré d'entrée d'air. 4) - Dispositif selon l'une des revendications 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que les moyens de verrouillage du manchon comprennent des organes de verrouillage montés mobiles radialement dans des logements ménagés dans ledit manchon, un crantage ménagé sur le corps principal pour venir en regard des organes de verrouillage dans une des positions extrèmes du manchon, un autre crantage ménagé sur le corps principal pour venir en regard des organes de verrouillage dans l'autre position extrème, et des moyens de blocage des organes de verrouillage dans leur position de pénétration à l'intérieur de l'un ou l'autre des crantages du corps principal. 5) - Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que les organ es de verrouillage sont constitués par plusieurs billes, chaque crantage étant constitué par une rainure annulaire ménagée sur le corps principal et les moyens de blocage par une bague coulissante disposée autour du manchon. 6) - Dispositif selon l'une des revendications 1, 2, 3, 4 ou 5, caractérisé en ce que la douille de manoeuvre de l'axe porte-foret est solidarisée axialement audit axe au moyen d'une butée à billes longitudinalement liée à l'axe. 7) - Dispositif selon l'une des revendications 1, 2, 3, 4, 5 ou 6, caractérisé en ce qu'il comprend deux butées de fin de course, agencées pour interdire le dégagement du manchon au delà des deux positions extremes précitées. 8) - Dispositif selon l'une des revendications i, 2, 3, 4, 5, 6 ou 7, caractérisé en ce qu'il comprend un organe de clavetage en rotation, adapté pour interdire la rotation du manchon autour du corps principal, tout en préservant la liberté de coulissement longitudinal dudit manchon.