Brevet FR2516199A1 — publié le 19830513

- Dispositif de connexion pour le raccordement de conduites La présente invention concerne un dispositif de connexion destiné à effectuer des raccordements de conduites uniques ou de faisceaux de conduites par la jonction de deux extrémités associées aux conduites à raccorder. Le dispositif comprend deux parties: un connecteur mâle qui ne comporte aucun organe de manoeuvre et un connecteur femelle qui comporte l'ensemble des organes de manoeuvre. On peut trouver une application particulièrement intéressante du connecteur selon l'invention dans une installation modulaire de production pétrolière sous-marine o il y a des modules fonctionnels comportant des vannes de manoeuvre, modules devant être raccordés à des conduites externes Ces modules comportent donc des moyens de connexion avec ces conduites, les conduites externes portant le connecteur mâle et le module comportant le connecteur femelle avec ses moyens de manoeuvre Une telle installation est décrite dans la demande de brevet n O 81 03506 du 23 février 1981. On a tout intérêt à diminuer la course permettant la connexion du connecteur femelle à l'intérieur du module o la place est limitée. L'invention a donc pour but de réaliser un dispositif de connexion dans lequel la course du connecteur femelle est limitée, diminuant ainsi l'encombrement et peut s'appliquer dans tous les cas o un gain de place est utile. L'idée principale de l'invention, permettant d'atteindre ce but, consiste a réaliser un connecteur femelle télescopique. L'invention a donc pour objet un dispositif de connexion pour le raccordement de conduites, comportant un connecteur mâle associé à une première extrémité d'au moins une conduite et un connecteur femelle associé à une seconde extrémité, à raccorder à la première, d'au moins une conduite, ledit connecteur mâle comprenant une pièce cylindrique comportant une collerette servant de prise au connecteur femelle et une face d'appui contre une face correspondante du connecteur femelle, caractérisé en ce que le connecteur femelle comporte une partie cylin- drique centrale, une première chemise coulissante entourant la partie cylindrique centrale et pouvant coulisser entre deux positions 2 extrêmes dont la plus avancée permet à ladite chemise de recouvrir et dépasser ladite collerette, une seconde chemise coulissante entourant la première chemise et pouvant coulisser entre deux positions extrêmes, ladite première chemise étant munie, au voisisnage de son extrémité avant, d'une série radiale de doigts de blocage logés dans des orifices traversant la paroi de ladite première chemise, la deuxième chemise et les doigts comportant des moyens coopérant entre eux de manière à ce que le coulissement de la chemise provoque un déplacement radial des doigts dont le sens dépend du sens du coulis- sement de la chemise. Selon une réalisation particulière, lesdits moyens consistent pour chaque doigt en une queue solidaire du doigt et coopérant avec une rampe axiale de ladite seconde chemise. L'invention sera bien comprise à la lumière de la description d'un exemple de réalisation faite ci-après-en regard du dessin annexé dans lequel: La figure 1 montre en vue éclatée un dispositif de connexion selon l'invention. La figure 2 montre dans ses différentes phases, le fonction- nement du dispositif au cours de la fermeture. La figure 3 montre le dispositif dans ses phases d'ouverture. La figure 4 est une demie vue-agrandie en coupe selon IV-IV de la figure 2 D. Dans l'exemple décrit, le dispositif de connexion permet de con- necter et de déconnecter les extrémités de deux conduites fixes non représentées aboutissant à un connecteur mâle fixe 1 constitué d'une pièce cylindrique, raccordée aux conduites par une bride non représentée, et comportant des orifices 2 et 3 prolongeant les conduites, d'un connecteur femelle 4 auquel aboutit deux conduites 5 et 6 reliées à des organes quelconques Les conduites 5 et 6, par hypothèse, peuvent subir un léger déplacement axial. Le connecteur mâle 1 est donc constitué d'une pièce cylindrique comportant une collerette 7 permettant l'accrochage des organes mobiles du connecteur femelle 4. Le connecteur femelle 4 comprend essentiellement trois parties -3 - une partie centrale cylindrique 8, une première chemise coulissante 9 disposée autour de la partie centrale et une seconde chemise coulis- sante 10 disposée autour de la première chemise coulissante Les conduites 5 et 6 sont reliées à la partie centrale 8 par une bride 11 fixée à la partie centrale par des vis ou goujons non représentés. Cette partie centrale comporte deux orifices 12 et 13 permettant de prolonger et de faire communiquer les conduites 5 et 6 avec les orifices 2 et 3 du connecteur mâle 1 Afin de placer dans la bonne position angulaire la pièce centrale 8 lorsque le dispositif de connexion est fermé, la pièce centrale comporte deux ergots d'indexa- tion tels que 14 qui viennent se loger dans deux trous correspondants tel que 15 du connecteur mâle. Le connecteur mâle 1 comprend une face d'appui 16 contre une face correspondante 17 de la partie centrale 8 du connecteur femelle 4 Des joints biconiques 18 et 19 sont placés dans des logements coniques 20 et 21 de la partie centrale 8 et du connecteur mâle 1 et assurent l'étanchéité De même, des joints biconiques 22 et 23 sont interposés entre la bride 11 et la partie centrale 8 dans des logements coniques 24, 25 de la bride 11 et 26, 27 de la partie centrale 8. La première chemise coulissante 9 porte une série d'orifices radiaux tels que 28 dans lesquels peuvent coulisser radialement des doigts de blocage 29 Les doigts de blocage 29 possèdent chacun une queue 30 comportant à sa partie supérieure un élargissement 31 visible sur une seule face, perpendiculaire aux figures 1, 2 et 3, comme on le voit sur la figure 4 La seconde chemise coulissante 10 possède une série radiale de lumières axiales allongées 32 Chaque queue 30 passe au travers de ces lumières qui servent de rampes pour le déplacement radial des doigts de blocage 29. La partie centrale 8 porte une collerette 33 servant de butée axiale à la première chemise 9 dans son déplacement vers la gauche, la chemise 9 comportant une partie correspondante d'appui 34 Le dépla- cement vers la droite est limitée par une bague 35 fixée sur la partie centrale 8, sur une portée 36 portant des joints 37 et 38 Cette bague coopère avec un épaulement 39 de la première chemise 9 De même, le 16199 4- déplacement vers la droite de la seconde chemise 10 est limité par une bague 40 fixée sur la première chemise 9 sur une portée 41 et coopérant avec une portée interne 42 de la seconde chemise 10 et le déplacement vers la gauche, par l'appui de la portée 42 sur un épaulement 56 de la première chemise 9. Un capot 43 est disposé autour de la seconde chemise 10 au niveau des lumières 32 Ce capot protege le mécanisme, et il est fixé d'une manière étanche grâce à des-joints 44 et 45. Le fonctionnement du dispositif va maintenant être décrit en références à la figure 2. Au départ, lorsque le dispositif de connexion est ouvert, on est dans la position de la figure 2 A, les première et deuxième chemises 9 et 10 sont rétractées vers la droite. Un moyen externe agit alors pour avancer l'ensemble du connecteur femelle 4 (ou le connecteur mâle 1) de manière à ce que les faces 16 et 17 du connecteur mâle et de la pièce centrale 8 du connecteur femelle viennent en contact, on est alors dans la position de la figure 2 B On déplace ensuite vers la gauche la première chemise 9 de manière à se trouver dans la position de la figure 2 C, pour ce faire, on envoie sous pression de l'huile dans une canalisa- tion 46 aboutissant dans une chambre annulaire 47 entre la bague 35 et l'épaulement 39- Enfin, pour bloquer en position fermée le dispositif de connexion, on déplace la seconde chemise coulissante 10 vers la gauche ce qui a pour effet d'abaisser les doigts de blocage 29 qui viennent prendre appui par une face biseautée 48 contre le rebord conique 49 de la collerette 7 Pour opérer ce déplacement, on envoie de l'huile sous pression dans une conduite 50 aboutissant dans une chambre annulaire 51 entre la portée 42 et la-bague 40. On voit qu'on gagne, en encombrement du connecteur femelle, la course de la première chemise 9 En effet dans la figure 2 C, on est ramenée à un connecteur connu si la première chemise 9 et la pièce centrale 8, dans la position de cette figure constituent une seule et même pièce et l'on voit alors qu'il est nécessaire de reculer davantage l'ensemble du connecteur femelle si l'on souhaite qu'en position - ouverte de la connexion il existe, comme sur la figure 2 A, une certaine distance d entre les parties extrêmes du connecteur mâle et du connecteur femelle Or ceci est nécessaire dans certaines applications et notamment celles pour lesquelles, le connecteur mâle étant fixé, on amène un équipement contenant le connecteur femelle cet équipement arrivant perpendiculairement à l'axe du connecteur mâle. C'est le cas par exemple dans la demande de brevet citée ci- dessus Ce connecteur télescopique permet alors de réduire la course du connecteur femelle à l'intérieur d'une enveloppe qui peut être réduite. Bien entendu, un tel connecteur télescopique peut être intéressant dans d'autres applications. Pour défaire la connexion, on procéde en sens inverse, on recule la seconde chemise coulissante en envoyant de l'huile sous pression dans une conduite 52 aboutissant à une chambre annulaire 53, on est alors dans la position de la figure 3 A Dans ce mouvement, les doigts 29 remontent en suivant la pente des lumières 32 On recule ensuite la première chemise 9 en envoyant de l'huile sous pression dans une conduite 54 aboutissant dans une chambre annulaire 55 Il ne reste plus qu'à reculer l'ensemble du connecteur femelle 4 ou le connecteur mâle 1. 16199 6 - REVENDICATIONS 1/ Dispositif de connexion pour le raccordement de conduites, comportant un connecteur mâle ( 1) associé à une première extrémité d'au moins une conduite et un connecteur femelle ( 4) associé à une seconde extrémité, à raccorder à la première, d'au moins une conduite, ledit connecteur mâle comprenant une pièce cylindrique comportant une collerette ( 7) servant de prise au connecteur femelle et une face d'appui ( 16) contre une face correspondante ( 17) du connecteur femelle, caractérisé en ce que le connecteur femelle comporte une partie cylindrique centrale ( 8), une première chemise coulissante ( 9) entourant la partie cylindrique centrale et pouvant coulisser entre deux positions extrêmes, dont la plus avancée permet à ladite chemise de recouvrir et dépasser ladite collerette, une seconde chemise coulissante ( 10) entourant la première chemise et pouvant coulisser entre deux positions extrêmes, ladite première chemise étant munie, au voisinage de son extrémité avant, d'une série radiale de doigts de blocage ( 29) logés dans des orifices ( 28) traversant la paroi de ladite première chemise, la deuxième chemise et les doigts comportant des moyens coopérant entre eux de manière à ce que le coulissement de la deuxième chemise provoque un déplacement radial des doigts dont le sens dépend du sens du coulissement de la chemise. 2/ Dispositif de connexion selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens consistent pour chaque doigt en une queue ( 30) solidaire du doigt et coopérant avec une rampe axiale ( 32) de ladite seconde chemise.