Brevet FR2488673A1 — publié le 19820219

La présente invention concerne un raccord permettant de relier une conduite en matière plastique pour fluide sous pression et une conduite métallique, raccord utilisé, par exemple, pour une traversée de façade d'un abonné au gaz. L'alimentation d'un abonné au gaz de ville se fait depuis quelques années au moyen d'une conduite plastique, par exemple en polyéthylène à haute densité. Celle d'un abon- né au service des eaux utilise des conduites en polychlo- rure de vinyle. La conduite plastique est alors soumise aux mouvements na- turels ou accidentels du sol, de la chaussée ou des trot- toirs et peut même, au cours de certains travaux de voi- rie effectués à l'aide de machines d'extraction, subir des efforts accidentels de traction tendant à arracher la con- duite plastique du raccord qui la relie à la conduite métallique placée chez l'abonné au gaz. Parmi les raccords connus actuellement, aucun ne présente de garantie contre un tel arrachement de conduite plasti- que. En effet, au moment de l'installation on peut assurer un serrage convenable de cette conduite, mais il n'en est plus de même au bout d'un certain.temps à cause du fluage de la matière plastique de la conduite et certains efforts de traction tout à fait admissibles au début de la mise en service qui peuvent provoquer par la suite un glissement de cette conduite dans le raccord et finalement l'arrache- ment de celle-ci. Le raccord, selon l'invention, ne présente pas un tel in- convénient car toute traction appliquée à la conduite plastique y entraîne une augmentation du serrage de cette conduite, serrage d'ailleurs progressif et proportionnel à l'effort de traction. Le raccord selon l'invention, présente l'avantage, d'une part, dtêtre autoserrant sous l'effet des efforts de trac- tion appliqués à la conduite plastique, d'autre part, d'avoir son système de serrage fonctionnellement indépen- dant de son système d'étanchéité. Il est connu de protéger la conduite plastique dans sa traversée du mur de façade de l'abonné au gaz, par un manchon en acier, scellé dans le mur et dont une extrémité est en saillie côté abonné. Le raccord, selon l'invention, peut être supporté par cette extrémité du manchon, auquel il transmet tous les efforts mécaniques appliqués aux conduites de gaz. Ce raccord est caractérisé en ce qu'il comporte les pièces métalliques à symétrie axiale suivantes: - une virole rentrant à l'intérieur de l'extrémité de la conduite plastique, munie sur sa face extérieure d'une denture annulaire en contact avec la paroi interne de ladite extrémité-et ayant une collerette en butée sur la tranche de la conduite plastique, un cône de serrage à plusieurs secteurs séparés par des jeux de compensation et entourant l'extrémité de la con- duite plastique, muni sur sa face intérieure d'une denture annulaire en contact avec la paroi externe de la-conduite plastique ayant une face extérieure conique et une base en butée sur ladite collerette, - un fourreau de serrage dont une première extrémité a une face extérieure cylindrique et un alésage conique se conjuguant avec la face conique du cône de serrage et dont une seconde extrémité cylindrique a un diamètre in- térieur légèrement supérieur au diamètre extérieur de la conduite plastique, une partie filetée sur sa face exté- rieure et au moins un méplat de serrage. - un bottier dont une première extrémité est fixée à la conduite métallique et qui comporte un épaulement intérieur en butée sur la collerette de la virole, dont la partie médiane est en contact glissant sur la face extérieure cylindrique du fourreau et dont la seconde extrémité com- porte un taraudage vissable sur la partie filetée du four- reau et caractérisé enfin en ce que les dentures annulai- res du cône et du fourreau de serrage ont un profil en dents de scie dont les fronts sont tournés vers la colle- rette de la virole, leurs dents étant de même pas, mais décalées de part et d'autre de la conduite plastique. L'invention sera mieux comprise à l'aide d'un exemple de réalisation présentant un axe de symétrie, à savoir l'axe des conduites et à ltaide des dessins annexés o: - la figure 1 représente une vue transversale du raccord. avant serrage, avec une vue en coupe au-dessous de l'axe et avec une partie en demi-vue et une partie en coupe au-dessus de l'axe, - la figure 2 représente la vue correspondante à celle de la figure 1 après serrage, la figure 3 représente une vue semblable aux précédentes du raccord après qu'une traction accidentelle ait été exercée sur la conduite plastique, la figure 4 représente deux vues de la virole, - la figure 5 représente deux vues du cône de serrage, - la figure 6 représente des demi-vues du fourreau de serrage, - la figure 7 représente des demi-vues du bottier, la figure 8 représente le profil en dents de scie de la denture annulaire de la virole. Sur la figure 1, la conduite en matière plastique, par exemple en polychlorure de vinyle ou mieux en polyéthylène à haute densité est représentée en 1 à la sortie de son passage à travers un mur 2. Le raccord, selon l'invention,est constitué par les diffé- rentes pièces en acier décrites ci-après et présentant une symétrie axiale par rapport à l'axe 3 de la conduite 1. La conduite métallique à laquelle le raccord est fixé par son bottier extérieur 4 n'a pas été représentée sur le dessin. Elle est par exemple vissée à l'extrémité du boî- tier 4 à droite de la figure 1o La première pièce à mettre en place au cours du montage du raccord est un fourreau de serrage 5 autour de la par- tie de la conduite plastique 1 arrivant chez l'abonné au - gaz après avoir traversé le mur 2. Un manchon en acier 6- est généralement engagé préalablement autour de l'extrémité de la conduite 1 pour être ultérieurement scellé dans le mur 2 après avoir été enrobé d'une couche isolante 7 en polyéthylène. Dans ce cas le fourreau de serrage 5 mis en place après le manchon 6 autour de la conduite 1 peut être fixé à ce dernier par exemple par soudage. L'extrémité côté mur 2 du fourreau de serrage 5 a une face intérieure cylindrique 8 pouvant glisser à frottement doux autour de la conduite 1 et une face extérieure munie de deux méplats de serrage 9 et d'une partie filetée 10i L'autre extrémité est cylindrique extérieurement et comporte un alésage co- nique 11. Deux demi vues du fourreau 5 sont données à la figure 6 o l'on retrouve les mêmes repères que ceux uti- lisés à la figure 10 La deuxième pièce à mettre en place au cours du montage du raccord est un cône de serrage 12 s'engageant partiel- lement par son sommet dans l'intervalle conique 13 compris entre le fourreau 5 et la conduite 1. Ce cône 12 a, en effet, une face extérieure conique se-conjuguant avec l'a- lésage conique 11 du fourreau et une base plane 13. Deux vues en sont données à la figure 5. Il s'agit d'un cône composé de plusieurs secteurs, trois par exemple sur la figure 5, séparés par un jeu de compensateur et retenus - par un jonc d'acier 14 disposé dans une gorge extérieure de sa base. Les faces coniques du c8ne 12 et du fourreau de serrage 5 ont une conicité de 15 à 20 %. La face intérieure du cône 12 est munie d'une denture annu- laire 15 au profil en dents de scie qui est en contact par le sommet de ses dents avec la paroi extérieure de la con- duite 1. Les arêtes des dents sont de préférence tronquées de façon à les rendre non coupantes pour la matière plas- tique de la conduite 1. Par exemple, la troncature des dents forme un méplat de révolution d'environ 0,3 mm comme celui indiqué en 20 à la figure 8. L'extrémité de la conduite 1 est alors sectionnée pour qu'elle arrive au ras de la base 13 du cône de serrage 12 après la mise en place de ce cône à la main entre le four- reau 5 et la conduite 1. La troisième pièce à mettre en place au cours du montage du raccord est une virole 16 dont un dessin en deux vues est donné à la figure 4L Cette virole 16 est une pièce de révolution selon l'axe 3 qui est introduite à l'intérieur de l'extrémité de la conduite 1 contre la tranche de la- quelle elle vient en butée par sa collerette 17 laquelle est également en butée sur la face plane de la base 13 du c8ne de serrage. Le corps de la virole 16, qui est cylin- drique intérieurement est muni sur sa face extérieure d'une denture annulaire 18 en contact par le sommet de ses dents avec la paroi interne de l'extrémité de la conduite 1. Le profil en dents de scie de cette denture 18 est repré- senté à plus grande échelle sur la figure 8. C'est le même profil que celui de la face intérieure du cône de serrage 12. Les fronts 19 de toutes les dents sont tournés vers la collerette 17 aussi bien pour le cône 12 que pour la viro-- le 16, mais les dents de ces dernières sont décalées de part et d'autre de la conduite plastique de manière à ne pas être en vis à vis. L'orientation du profil en dents de scie par rapport à la conduite 1 a pour but l'accrochage de l'extrémité de cette conduite à l'intérieur du raccord pour s'opposer à des for- ces de traction accidentelles sur la conduite 1 car, une fois le raccord monté, le serrage de ce dernier fait pé- nétrer les dents dans l'épaisseur de cette conduite. La figure 8 indique la troncature 20 des dents de la vi- role 16 identique à celle des dents du cône 12. La quatrième pièce à mettre en place au cours du montage du raccord est le bottier 4 entourant l'ensemble des piè- ces précédentes et comportant à son extrémité 21, côté mur 2, un taraudage 22 lui permettant d'être vissé sur la partie filetée 10 du fourreau 5 à l'aide d'une clé, par exemple une clé dynamométrique. Dans ce but, deux méplats 23 sont disposés à quelques centimètres de l'autre extrémité du bottier 4. Au cours du vissage, la partie médiane du bottier 4 glisse à frottement doux sur la face extérieure cylindrique du fourreau 5. L'autre extrémité du bottier 4, côté opposé au mur 2j c'est-à-dire du cÈté de la conduite métallique, est munie d'un épaulement intérieur 24 venant en butée sur la collerette 17 de la virole au cours du vissage, ce qui provoque alors, dès que cet épaulement 24 est arrivé en butée,sur la collerette 17, l'avancement du fourreau 5 vers l'extrémité de la conduite plastique et l'enfoncement des dents du c8ne de serrage et de la virole dans l'épais- seur de cette conduite. La figure 7 représente deux demi-vues du bottier 4. Pour assurer l'étanchéité du raccord, c'est-à-dire empêcher la fuite du gaz sous pression amené par la conduite plas- tique 1, deux joints toriques d'étanchéité 25 et 26 sont logés dans des gorges annulaires faites respectivement dans la paroi intérieure de la partie médiane du boîtier 4 pour le premier joint 25 et dans la paroi intérieure de l'extré- mité du fourreau de serrage située côté mur 2 pour le deu- xième joint 26. On voit que le système d'étanchéité est indépendant du système de serrage. 24e8673 Ce dernier est complété par un dispositif de blocage, par exemple, comme on le voit sur les figures 1, 2, 3 et 7, au moyen d'une vis pointeau 27 en acier à 6 pans creux, disposée à travers la paroi de la partie médiane du bol- tier 4 et serrée par exemple contre le fourreau 5 à l'aide d'une clé mâle hexagonale. Alors que la figure 1 montre le raccord monté à la main et prêt à être serré, la figure 2 montre la position des différentes pièces du raccord après le serrage contrôlé effectué à la clé dynamométrique par le monteur avant la mise en service de la conduite. La figure 3 montre les déplacements relatifs subis par les pièces du raccord après que la conduite plastique ait été soumise à une trac- tion importante provoquée par exemple par une pelleteuse au cours de travaux de voirie. On voit, en comparant les figures 1, 2 et 3 que les dents de la virole et du cône se sont enfoncées dans l'épaisseur de la conduite pratique et que, du fait de l'orientation des dents, l'extrémité de cette conduite est retenue à l'intérieur du raccord. De plus, on peut vérifier la pro- priété d'autoserrage de ce raccord, puisque toute traction exercée sur la conduite 1 provoque automatiquement l'avance- ment de la virole 16 et du cône de serrage 12 à l'intérieur du fourreau 5, donc un serrage accru de l'extrémité de la conduite 1, bien que le fourreau 5 et le boîtier 4 soient bloqués en position par la vis pointeau 27. REVENDICATIONS 1. Raccord entre une conduite plastique pour fluide sous pression et une conduite métallique, caractérisé en ce qu'il comporte les pièces métalliques à symétrie axiale suivantes: - une virole 16 rentrant à l'intérieur de l'extrémité de la conduite plastique 1, munie sur sa face extérieure d'une denture annulaire 15 en contact avec la paroi in- terne de ladite extrémité et ayant une collerette 17 en butée sur la tranche de la conduite plastique 1, un cône de serrage 12 à plusieurs secteurs séparés par des jeux de compensation et entourant l'extrémité de la conduite plastique 1, muni sur sa face intérieure d'une denture annulaire en contact avec la paroi externe de la conduite plastique 1, ayant une face extérieure conique et une base 13 en butée sur ladite collerette 17, - un fourreau de serrage 5 dont une première extrémité a une face extérieure cylindrique et un alésage conique1i se conjuguant avec la face conique du cône de serrage 12 et dont une seconde extrémité cylindrique a un diamètre intérieur légèrement supérieur au diamètre extérieur de la conduite plastique 1, une partie filetée 10 sur sa face extérieure et au moins un méplat de serrage 9. - un bottier 4 dont une première extrémité est fixée à la conduite métallique et qui comporte un épaulement intérieur 24 en butée sur la collerette 17 de la virole16 dont la partie médiane est en contact glissant sur la face extérieure cylindrique du fourreau 5 et dont la seconde extrémité 21 comporte un tauraudage 22 vissable sur la partie filetée 10 du fourreau 59 et caractérisé en ce que les dentures annulaires du cône 12 et du four- reau de serrage/ont un profil en dents de scie dont les fronts sont tournés vers la collerette 17 de la virole16, leurs dents étant de même pas mais décalées de part et d'autre de la conduite plastique 1. 2. Raccord selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comporte un premier joint torique d'étanchéité 25 logé dans une gorge annulaire faite dans la paroi inté- rieure de la partie médiane du bottier 4. 3. Raccord selon l'une des revendications précédentes ca- ractérisé en ce qu'il comporte un second joint torique d'étanchéité 26 logé dans une gorge annulaire faite dans la paroi intérieure de la seconde extrémité du fourreau de serrage 5. 4. Raccord selon l'une des revendications précédentes ca- ractérisé en ce que les faces coniques du cône de ser- rage 12 et du fourreau de serrage 5 ont une conicité de quinze à vingt pour cent. 5. Raccord selon l'une des revendications précédentes ca- ractérisé en ce qu'il comporte un manchon 6 de traver- sée murale dont une extrémité est soudée à la seconde extrémité du fourreau de serrage 5 et qui est enrobé de polyéthylène 7. 6. Raccord selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que les dentures annulaires de la virole 16 et du cône de serrage 12 ont des arêtes tronquées. 7. Raccord selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de blocage du bottier 4 sur le fourreau 5. 8. Raccord selon la revendication 6 caractérisé en ce que les moyens de blocage sont constitués par au moins une vis pointeau 27 disposée à travers la paroi de la par- tie médiane du bottier 4 et serrée contre le fourreau 5.