Brevet FR2568665A1 — publié le 19860207

L'invention se rapporte aux raccords pour tubes notamment pour tubes métalliques dans lesquels circulent des fluides à haute pression, du type comportant une bague à sertir sur le tube sous l'action du vissage de l'écrou sur le corps du raccord. On sait que dans les raccords de ce type général, par exemple conformes à la norme allemande DIN 2353, le corps comprend un premier alésage cylindrique, suivi d'un deuxième alésage cylindrique assurant le centrage et le logement du tube, l'épaulement constitué par la différence de diamètres de ces deux alésages servant de butée au tube à raccorder, ce deuxième alésage aboutissant à un cône de 248. Extérieurement, le corps est fileté à sa partie postérieure. Par ailleurs l'écrou creux se vissant sur celle-ci, comporte un cône intérieur. La bague à sertir-, enfilée sur le tube comporte une face avant destinée à prendre appui sur l'extrémité arrière du corps.Dans sa partie arrière elle est conique en vue d'appliquer contre le cône intérieur de écrou, et évidée intérieurement de manière à constituer une ou des saillies destinées à être serties dans le tube. Il est bien connu que pour obtenir ce sertissage, on visse l'écrou sur le corps. La coopération du cône extérieur de la bague et du cône intérieur de l'écrou conjuguée à la réaction de la face avant de cette bague sur l'extrémité du corps fait que la partie postérieure p or- tant la ou les lèvre(s) de sertissage, s'incline en direction du tube dans lequel elle s'incrustera. On observe que ce résultat est obtenu par un basculement de la partie avant de la bague en direction de l'arrière. Reste alors à résoudre le problème de 1 'étan- chéité avant, c'est-à-dire entre bague-corps et tube. On a déjà proposé de placer à l'intérieur du cône de 240 un joint en matière déformable solidaire ou non de la partie antérieure de la bague. Les Brevets Français Legris n0 2406773, 2437560 et 2461186 proposent de pousser ce joint dans ce cône en munissant la partie antérieure de la bague d'un appendice dont la section constitue une lèvre mince annulaire adjacente au tube. Ce dispositif utilise un joint préformé conique dont la face postérieure est pourvue d'un alésage de forme et de dimensions complémentaires à celle de l'appendice précité. En fait, un tel joint agit comme un coin plus ou moins compressible à fluage pratiquement nul. Il s'agit d'une sorte de compactage. Dans sa demande n0 8121879 du 23 novembre 1981, la Demanderesse a proposé un autre mode d'étanchéité de la partie antérieure de raccords de ce type, utilisant un joint se déformant sous la poussée due au vissage, de manière à ce qu'il flue en direction d'un cône, d'une part, et du tube, d'autre part. La présente invention propose une solution d'étan- chéité différente, dans laquelle la bague est crantée à ses deux extrémités destinées à s'incruster dans le tube sous l'action du rapprochement des deux cônes du corps et de l'écrou, l'extrémité antérieure dans son basculement écrasant positivement une partie du joint contre le tube. D'autres particularités et avantages apparaitront à la lecture de la description et des revendications qui suivent, faites en regard des dessins sur lesquels - la figure 1 représente en coupe longitudinale un raccord selon l'invention avant serrage de l'écrou sur le corps ; - la figure 2 est une coupe similaire faite sur le même raccord après serrage. Comme on le voit sur ces figures, le raccord selon l'invention est du type comportant un corps C fileté extérieurement en C4 et alésé intérieurement d'aval en amont, d'une première partie cylindrique Cl d'une seconde partie cylindrique C2 faisant avec Cl un épaulement K contre le quel vient buter le tube T à raccorder, et enfin d'un cône C3 > un écrou creux E fileté intérieurement en E1 en vue de visser sur la partie C4 du corps, cet écrou étant alésé d'un cône intérieur E2 et à l'intérieur de l'écrou une bague B en métal dont la partie postérieure comporte au moins un cône B1 de pente identique à celle du cône E2 et intérieurement un évidement B2 délimitant vers l'arrière une ou deux saillies annulaires formant lèvres de sertissage B3 destinées à être incrustées dans le tube T, afin de réaliser l'accrochage mécanique ; cette bague à sa partie frontale comportant un plan radial B4 destiné à venir s'appliquer contre l'extrémité du corps C5. En raison de l'évidement B2, qui amincit considérablement la partie B1, la pression de l'écrou sur le corps se traduit par un basculement de cette partie B1 en direction du tube grâce au cône E2. La bague décrite dans la demande n0 81.21879 était elle-même évidée pour favoriser un ancrage similaire, mais le cône du corps n'a d'autres fonctions que de comprimer le joint. La Demanderesse constata que dans le début de la phase de serrage, à partir du moment où l'ancrage commen çait à être efficace, la bague avait tendance à se plier, si bien que la compression du joint d'étanchéité antérieur placé entre tube et cône du corps, ne devenait effective qu'avec un certain retard. Dans le FR-A-1254.420, GUILLON propose d'utiliser une bague biconique en deux pièces filetées intérieurement. On retrouve une bague biconique dans le FR-A-1077450 égal en ment au nom de GUILLON, cette bague comporte au moins une saillie destinée à venir s'ancrer dans une gorge circulaire du tube du fait de la flexion de la bague sous l'effet de la compression en bout dont elle est l'objet. Tout comme dans la demande n0 81.21879, la flexion de la bague décrite dans ce brevet n'est pas utilisée d'une manière complète, elle ne sert qu'à l'ancrage (sur tube lisse chez la Demanderesse, dans des rainures préétablies chez GUILLON). LEGRIS dans ses brevets FR-A-2.406.773, FR-A2.437.560 et FR-A-2.461.186, utilise lui aussi des bagues biconiques dont les saillies d'ancrage sont, dans les deux premiers brevets précités, destinées à entrer dans des gorges creusées dans le tube, étant à noter toutefois qu'il n'y a pas de phénomène de flexion appréciable. La Demanderesse, dans la présente invention entend utiliser, la flexion d'une bague biconique fortement évidée à sa partie médiane pour obtenir non seulement un ancrage à chaque extrémité, mais aussi une contrainte notable du joint en direction du tube. Pour un état de la technique complet il faut citer le DE-A-1912337 qui décrit un raccord du type en cause pourvu d'une bague biconique comportant une série de saillies dans la partie conique faisant vis-à-vis du cône de l'écrou, et un logement dans la partie placée en regard du cône du corps, logement destiné à recevoir un joint circulaire à talon. Cette bague n'ayant pas d'évidement intérieur, sa flexibilité est très faible. Selon l'invention, la bague B comporte un fort évidement B2 séparant deux séries de saillies (B3 et B5) devant s'ancrer dans le tube (sans usinage préalable de gorges), une série antérieure B5 et une série postérieure B3. En avant de la plus antérieure de ces saillies, la bague B comporte un alésage B6 formant logement, destiné à recevoir un joint d'étanchéité J dont la partie antérieure J1 est cylindro-conique pour veni#r appliquer contre le cône C3, et la partie postérieure J2 est sensiblement cylindrique pour venir se loger dans l'alésage B6. I1 est aisé de comprendre que le comportement d'une telle bague est totalement différent de celui des bagues antérieures sus-rappelées. Comme dans les brevets GUILLON, cette nouvelle bague va connaitre une flexion importante sous l'effet du vissage, flexion facilitée par la présence du logement B2 et la dépouille Bg aboutissant à la saillie B5. Mais du fait que les saillies B3 et B5 n'ont pas à venir s' encli- queter dans des rainures pré-établies dans le tube, la bague pouvant reculer s'ancre progressivement. Comme sa partie antérieure comporte une partie cylindrique B8 limitée par le plan radial B4 et faisant suite à la partie conique B7, il est facile de comprendre que le serrage de l'écrou commence à comprimer le joint J, puis à faire pénétrer la ou les saillie(s) B5 dans le tube par simple serrage. Ce n'est que lorsque C5 entre en contact avec B4 que la bague B recule. Le contact des cônes B1 et E2 provoque l'ancrage de B3 dans le tube T. Plus le vissage devient énergique, plus la bague se déforme en se mettant en tuile, ce qui a pour effet d'une part d'accroître les ancrages et d'autre part de pincer la partie J2 du joint J contre la partie latérale du tube T. Avantageusement, la partie P2 du joint J est encastrée dans le logement B6 et de préférence fixée par collage dans celui-ci. Contrairement à ce qui existe dans les raccords ac- tuellement connus,le lejoint J assure l'étanchéité entre corps et tube d'une double manière ; d'abord par la partie J1 comprimée entre le cône C3 et le tube, puis par la partie J2 pincée entre B7 et ce même tube. REVENDICATIONS 1.- Raccord pour tuyau comprenant un corps (C) alésé d'une première partie cylindrique (C1) de diamètre égal au diamètre intérieur dudit tuyau, une seconde partie cylindrique (C2) dont le diamètre est à peine supérieur au diamètre extérieur de ce même tuyau (T), cette partie cylindrique se poursuivant vers l'arrière par un cône (C3), ce corps étant fileté extérieurement en (C4), une bague métallique déformable (B) dont les parties extrêmes comportent chacune une portion conique extérieure (B1 et B7) et au moins une saillie coupante intérieure (B3 ou B5) destinées à être incrustées dans le tuyau (T), un écrou (E) dont la partie antérieure (E1) est filetée intérieurement pour coopérer avec le filetage du corps, et la partie postérieure est alésée d'un cône intérieur (E2) dont la pente est com patible avec celle de la bague, un joint d'étanchéité (J) étant engagé entre le cône (C3) du corps et le tuyau (T), et un évidement intérieur (B2) situé entre les extrémités de ladite bague (B), caractérisé en ce que la partie conique -(B7) de l'extrémité antérieure de la bague (B) est usinée dans une partie cylindrique de plus faible diamètre extérieur que la partie centrale, et est pourvue d'un alésage formant logement intérieur (B6) destiné à recevoir une partie du joint (J). 2.- Raccord selon la revendication 1, caractérisé en ce que cette partie conique (B7) se poursuit vers 1 'ar- rière par une partie restée cylindrique (B8) limitée par la butée (B4). 3.- Raccord selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le fond du logement (B6) limite antérieurement la saillie (B5) la plus antérieure. 4.- Raccord selon la revendication 3, caractérisé en ce que le fond de ce logement (B6) (donc la partie antérieure de la saillie (B5)) est situé dans le plan radial séparant le cône (B7) de la partie cylindrique (B8). 5.- Raccord selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la saillie antérieure (B5) est limitée d'une part par le fond du logement (B6) et d'autre part par la dépouille du cône (Bg) de l'évidement (B2). 6.- Raccord selon la revendication 5, caractérisé en ce que la partie intermédiaire de la bague (B) entre le cône (B1) et le plan radial (B4) est cylindrique. 7.- Raccord selon l'une des revendications précédente, caractérisé en ce que le joint (J) comporte une partie antérieure conique et une partie cylindrique de diamètre extérieur réduit.