Brevet FR2572157A1 — publié le 19860425

L'invention se rapporte aux tuyaux et, plus par- ticulirement, à un ensemble servant à accoupler un tuyau à un raccord en formant un joint étanche aux flui- des. De nombreux ensembles formés d'un tuyau et d'un raccord sont décrits dans la technique antérieure. Ces ensembles sont utilisés pour établir un joint étanche aux fluides entre un tuyau et un raccord. Lorsque l'en- semble raccord-tuyau est du type tournant ou coudé, cet- te relation d'étanchéité peut être détruite si l'embout tourne par rapport au tuyau après son montage. Certains raccords de la technique antérieure utilisent des embouts filetés insérés dans un tuyau et, dans ce cas, l'huile peut s'écouler le long des filets hélicoidaux de l'embout et fuir des raccordso Par exem- ple, dans le brevet des E.UoAo n 476 752, l'huile peut s'écouler du tuyau 17a en passant par les gorges 19 pui- qu'aucun joint étanche n'est formé entre le tuyau et l'extrémité à gorge de l'embout 20. Dans le brevet des E.U.A. na 1 006 671, l'embout 7 possède une hélice 16 et l'huile peut s'écouler du tuyau 15 en contournant l'héli- ce. Dans le brevet des E.U.Ao n 1 933 401, des côtes an- nulaires formées sur l'embout b sont arrondies et enga- gées dans des côtes y. Elles ne créent pas un joint effi- cacement étanche parce qu'elles ne mordent pas dans le tuyau et ne s'enfoncent pas dans le tuyau et qu'elles doivent être correctement mises en place pour réaliser un joint. Le brevet des E.U.A. n 1 089 650 décrit un em- bout possédant des stries ou dents 9 mais il n'y a pas de dents dans la paroi du manchon, de sorte qu'il peut se produire une fuite entre la surface externe du tuyau et la surface interne du raccord 19. Le brevet des E.U.A. n 1 486 421 décrit des on- dulations 27 formées sur un noyau 12 et qui sont enfon- cées dans le tuyau 10 mais il se forme un trajet de fui- 2 2572157 te autour de ces ondulations. Il est souhaitable de disposer d'un raccord pos- sédant un embout unique formant extrémité du tuyau qui, à la fois, forme joint étanche sur l'embout et retient l'embout solidaire de la virole tout en affectant ces responsabilités à des formations séparées. Un but de l'invention est de réaliser un rac- cord d'extrémité de tuyau qui puisse être utilisé avec des tuyaux et viroles déjà connus. Un autre but de l'invention est de réaliser un raccord étanche pour un tuyau renforcé d'un guipage en acier inoxydable qui possède une étanchéité améliorée. Un autre but de l'invention est de réaliser un raccord possédant un embout unique qui assure à la fois les fonctions d'étanchéité et de retenue du raccord sur la virole de l'extrémité du tuyau en utilisant pour celà des formations séparées. Ces buts ainsi que d'autres sont de préférence obtenus en réalisant un ensemble de raccordement pour tuyau qui comprend un embout possédant une pluralité de barbes annulaires séparées et espacées, adaptées pour s'enfoncer dans la paroi interne du tuyau et un filetage situé à distance desdites barbes et servant à accoupler l'embout à une virole. Il1 est prévu une virole qui pré- sente un filetage intérieur destiné à se visser sur le filetage dudit embout et des dents annulaires intérieu- res espacées adaptées pour mordre ou s'enfoncer dans la paroi externe d'un tuyau pour, de cette façon, écraser et serrer un tuyau entre les barbes et les dents et com- bler l'espace compris entre l'embout et la virole dans la région adjacente aux barbes et aux dents lorsqu'on visse la virole sur ledit embout. De cette façon, la vi- role est retenue sur l'embout par des moyens séparés de ceux qui établissent le joint étanche entre l'embout, la virole et le tuyau et l'huile ne peut pas fuir en fran- chissant -les barbes et les dents. 3 2 72572157 D'autres caractéristiques et avantages de l'in- vention seront mieux compris à la lecture de la descrip- tion qui va suivre d'un exemple de réalisation et en se référant aux dessins annexes sur lesquels, la figure 1 est une vue éclatée d'un ensemble de raccordement selon l'invention; la figure 2 est une vue du raccord de l'ensem- ble de la figure 1, auquel est accouplé un tuyau; la figure 3 est une vue partielle en coupe de l'assemblage final.de l'ensemble de la figure 1 sur un tuyau; et la figure 4 est une vue analogue à une partie de la vue de la figure 1 et qui montre une varianteo La figure 1 du dessin représente par une vue éclatée, un raccord étanche 10 pour un tuyau renforcé tel qu'un tuyau renforcé d'un guipage d'acier inoxyda- ble, que l'on appelle dans son ensemble un ensemble de raccordement. Cet ensemble est adapté pour être utilisé avec un tuyau renforcé tel que le tuyau 40 sur la figure 2, lequel tuyau comprend d'une façon générale un tube in- térieur 41 qui assure l'étanchéité aux fluides et est - fait de caoutchouc, d'élastomère ou d'une matière équiva- lente, et un renforcement tubulaire extérieur 42 possé- dant la construction d'une guipure classique en fils mé- talliques, par exemple une guipure en acier inoxydable. Le raccord 10 comprend un embout 11 de constitution géné- rale cylindrique, qui comprend une partie allongée 12 sensiblement cylindrique qui se termine par une extrémi- té élargie 13. Le raccord 11 comprend en outre une par- tie agrandie 14 venue d'une seule: pièce, possédant un diamètre extérieur supérieur au diamètre extérieur de la partie cylindrique 12, avec le même diamètre intérieur. Un épaulement 15 est formé à l'intersection des parties 12 et 14. Une gorge annulaire 16 est prévue sur la par- tie 14 pour recevoir un jonc d'assemblage ainsi qu'on le décrira plus bas. Un filetage extérieur 17 est prévu sur 4 2572157 l'extérieur de la partie 14 et un écrou 18 agrandi, pos- sédant des facettes hexagonales 19 (voir figure 3) est d'une seule pièce avec la partie 14. Un élément d'accouplement 20 est accouplé à l'embout 11 et présente des facettes hexagonales 21 (fi- gure 3) sur sa surface externe, ainsi qu'une partie ter- minale cylindrique 22 à paroi lisse, venue d'une seule pièce. L'élément 20 est fileté intérieurement, avec un filetage 23, et il comprend une gorge annulaire 24 sur sa paroi intérieure lisse 25, cette gorge recevant intérieu- rement, et dans la gorge 16, un jonc d'assemblage annu- laire 26 qui se termine à l'extérieur de l'ouverture 27 ménagée dans l'élément 20 (figure 2) ainsi qu'il est bien connu dans la technique, pour retenir l'élément de raccordement 20 sur l'embout 11. Une partie intérieure 28 à section décroissante et à paroi lisse s'étend de la partie intérieure à paroi lisse 29 de l'embout 11 jus- qu'au filetage 23. De cette façon, l'élément de raccorde- ment 20 pivote ou tourne par rapport à l'embout 11 et peut être accouplé à un raccord fileté au moyen de son filetage 23., Le raccord l0 Comprend en outre une virole 30 possédant une partie avant 31 filetée intérieurement qui présente un filetage 32 destiné à se visser sur le file- tage 17 de l'embout ll. La surface externe de la partie avant 31 filetée intérieurement forme un écrou hexagonal classique 33 (voir également figure 3), de sorte que la virole 30 peut être serrée par rapport à l'embout 11. La virole 30 comprend en outre une partie intermédiaire 34 qui, lorsque la virole 30 est vissée sur l'embout 11, comme représenté sur la figure 3, définit un espace annu- laire 35 (voir également figure 3) entre la surface ex- terne de l'embout 11, le filetage adjacent 17, lorsqu'il est assemblé comme représenté sur la figure 3 et la sur- face interne de la partie 34 de la virole 30. Finale- ment, la virole 30 comprend une partie 36 dont le diamé- tre décroît axialement vers l'arrière, et qui comprend des moyens 37, réalisés sous la forme de dents 38, 39 et 43 destinées à s'enfoncer dans le renforcement tubulaire extérieur du tuyau 40, ainsi qu'on le décrira plus bas. Ces dents sont de diamètre intérieur variable, les dents 38 étant de plus grand diamètre que les dents 43. Comme on le voit sur les figures 1 et 3, ces dents sont de pré- férence dentelées. Ainsi qu'on le prévoit en particulier dans la présente invention, l'embout 11 porte des moyens d'étan- chéitê et des moyens de retenue indépendants. En se re- portant à nouveau à la figure 1, on voit que les moyens de retenue sont formés sur l'embout 11 par le filetage 17 qui est adapté pour se visser dans le filetage 32 de la virole 30. Indépendamment de ces moyens de retenue, des moyens d'étanchéité sont prévus sur l'embout 11 sous la forme d'une paire de barbes espacées 44, 45 prévues à l'extrémité de la partie cylindrique 12. Ces barbes 44, sont des parties intégrantes, de forme tronconique, de la partie 12, la barbe 44 étant espacée de la barbe , chaque barbe 44 ou 45, présentant un épaulement, 46 ou 47 respectivement, qui forme une arête périphérique vive, 48 ou 49 respectivement. La barbe 45 est prévue sur l'extrémité 13 qui se rétrécit vers un bord terminal avant 50. Comme on le voit sur la figure 2, pour monter le raccord 10 sur le tuyau 40, on enfile tout d'abord la virole 30 sur l'extrémité du tuyau, de manière que l'embout 11 puisse être inséré dans l'extrémité avant du tuyau 40. Comme on le voit sur la figure 2, l'ex- trémité 13 de l'embout 11 pénètre à l'intérieur du tuyau , ce tuyau 40 s'engageant jusqu'au filetage 17. Main- tenant, on fait coulisser la virole 30 le long du tuyau jusqu'à ce que le filetage 32 bute contre le file- tage 37. La rotation de la virole 30 sur le filetage 17 fixe la virole 30 a l'embout 11. La position finale 6 2572157 assemblée de la virole 30 est représentée sur la figure 3. Lorsqu'on fait tourner la virole 30, cette viro- le écrase le tuyau 40 entre les barbes 44, 45 de l'em- bout 11 et les dents 38, 39 et 43 de la virole 30. Les arêtes vives des barbes et des dents pénètrent dans le tuyau 40 et écrasent ce tuyau. Le tuyau 40 remplit entiè- rement l'espace compris entre la surface interne de la virole 30, dans la région des dents 38, 39 et 43, et la surface externe de l'embout 11, dans la région adjacente aux barbes 44, 45, et dans l'espace 35 ainsi que dans l'intervalle compris entre les dents et les barbes. Etant donné que les barbes 44, 45 et les dents 38, 39 et 43 sont annulaires et étant donné que le tuyau 40 écrasé remplit tout l'espace compris entre la virole 30 et l'em- bout 11, l'huile ne peut pas franchir les barbes. Au lieu que le raccord soit composé d'éléments 11, 14, 18 formant une seule pièce comme représenté sur la figure 1, ces éléments peuvent être des composants in- dépendants, comme représenté sur la figure 4, sur laquel- le les éléments analogues à des éléments de la figure 1 sont désignés par les mêmes numéros de référence. C'est ainsi que l'embout 11 présente à son extrémité une gorge annulaire 116 prévue sur une partie 140 formant écrou qui est un élément séparable formé du filetage 170 et d'un écrou 180. Une gorge analogue 113 est prévue sur une partie 112 (qui est analogue à la partie 12 de la fi- gure 1 mais s'étend à travers la partie écrou 140) pour recevoir un jonc 114, ainsi qu'il est bien connu dans la technique. L'extrémité finale du jonc 114 se prolonge jusqu'à un trou 115 ménagé dans l'écrou 180, comme repré- senté. Une partie 112' présente un épaulement ou une col- lerette 150 venue d'une seule pièce, munie d'un coude 151 venu d'une seule pièce avec elle et qui s'étend de cette collerette jusqu'à une partie 152 qui est, par ail- leurs, identique à la partie écrou 14 de la figure 1. De >7 2572157 cette façon, la partie écrou!40 peut tourner ou pivoter par rapport à la partie cylindrique 112 et elle est par- ticuli èrement bien appropriée pour certaines applica- tiornso La partie 20 peiut également pivoter ou tourner, de sorte que le tuyau peut etre orienté dans n 'importe quelle direction désiree. On peut voir que l'invention a pour objet un raccord muni d'una embout unique qui porte des moyens ser- vant à établir un joint étanche entre luirmême et un tuyau et des moyens servant à retenir l'embout solidaire d'une virole, ces deux moyens étant indépendants l'un de l'autre. L'embout est r seteu so5idaire de la virole par des -iletages complémentaires et par lUécrasement du tuyau enctre lsembout et les dents de la virole. L'étan- l "ehéité est criée en écasant le tiuyau entre les barbes portêes par lUeembout et Des dents portées par la viroleo Le raccord décrit dans le présent mémoire pos5 sêde de ncmbrel:, avantages comparativement ansux raccords de la technique antérieure qui sont déjà connus. Etant donne que les moyens d'étanchéité ne font pas partie des moyens de retenue, le raccord selon l'invention ne fuit pas comme le font les dispositifs antérieurs. Les dimen- sions du raccord 10 peuvent naturellement varier pour re- cevoir des tuyaux de différentes dimensions et les rac- cords peuvent être faits de n'importe quelles matières appropriées telles que l'aluminium, l'acier inoxydable, etco Etant donné que le tuyau est réellement écrasé en- tre la virole et l'embout, il ne risque pas d'être éjec- té dans les applications à haute pression. Naturelle- ment, la virole et l'embout peuvent être démontés du tuyau et réu:ilisés sur un autre tuyau si on le désire. Bien entendu, diverses modifications pourront être apportées par l'homme de l'art au dispositif qui vient d'être décrit uniquement & titre d'exemple non li- mitatif, sans sortir du cadre de l'invention. 8 2572151 R E V E N D ICATIONS 1 - Ensemble formé d'un tuyau et d'un raccord, le tuyau comprenant un tube intérieur d'étanchéité aux fluides et un renforcement tubulaire extérieur, l'ensem- ble étant caractérisé en ce qu'il comprend: un embout (11) qui comprend lui-même une tige sensiblement cylin-. drique (12; 112), de forme allongée, qui se loge à l'in- térieur du tube d'étanchéité aux fluides (41), une par- tie filetée (17; 170) prévue sur ledit embout, à distan- ce de ladite partie cylindrique et de plus grand diamè- tre que ladite partie cylindrique, une pluralité de bar- bes annulaires espacées (44, 45) prévues sur ladite par- tie cylindrique (12; 112), chacune desdites barbes pré- sentant une pointe annulaire périphérique formant arête vive et destinée à s'enfoncer dans la paroi interne du- dit tube; et une virole (30) possédant une partie file- tée intérieurement (32) adjacente à l'une de ses extrémi- tés et destinée à se visser sur la partie filetée (17; ) dudit embout (11) , une partie intermédiaire (34) de ladite virole présentant sur sa surface interne une plu- ralité de dents annulaires espacées (38, 39, 43), lesdi- tes dents étant espacées de ladite partie filetée inté- rieurement (32) et présentant des extrémités finales an- nulaires à arête vive destinées à s'enfoncer dans le ren- forcement tubulaire extérieur (42) dudit tuyau (40), de sorte que, lorsqu'on visse la virole (30), traversée par le tuyau (40) sur l'embout (11), alors que l'embout est engagé dans une extrémité du tuyau, les dents (38, 39, 43) et les barbes (44, 45). s'enfoncent dans ledit tuyau et écrasent ce dernier entre la surface externe de l'em- bout (11) et la surface interne de la virole (30), en re- foulant le tuyau écrasé dans tout l'espace compris entre l'embout et la virole et en remplissant cet espace, de sorte que l'huile ne peut pas le franchir. 2 - Ensemble selon la revendication 1, caracté- 9 2 5 72572157 risé en ce que les barbes (44, 45) sont d'une forme tron- conique qui s'amincit vers l'arrière, en allant de l'ex- trémité de tête ou avant de l'embout (11) vers sa partie filetée (17; 170). 3 - Ensemble selon la revendication 2, caracté- risé en ce qu'il est prévu deux barbes (44, 45). 4 - Ensemble selon la revendication 1, caracté- risé en ce que lesdites dents (38, 39, 43) sont de sec- tion triangulaire. 5 - Ensemble selon la revendication 4, caracté- risé en ce que les dents (38, 39, 43) sont prévues au nombre de trois. 6 - Ensemble selon la revendication 4, caracté- risé en ce que les dents (38, 39, 43) sont de diamètre intérieur variable. 7 - Ensemble selon la revendication 6, caracté- risé en ce qu'il est prévu trois dents (38, 39, 43), les premières (43) desdites dents étant adjacentes à la par- tie filetée (32) de la virole et étant de diamètre sensi- blement inférieur au jeu suivant de dents (39), le jeu suivant de dents (39) étant lui-même de diamètre sensi- blement inférieur à celui du jeu final de dents (38). 8 - Ensemble selon la revendication 1, caracté- risé en ce que ladite partie filetée (170) est libre en rotation sur ladite partie cylindrique (112). 9 - Ensemble de raccordement caractérisé en ce qu'il comprend: un élément de raccordement (20) présen- tant une configuration extérieure de forme hexagonale et fileté intérieurement, avec une lumière traversante; un embout (11) présentant une première extrémité qui est as- semblée solidairement mais libre en rotation audit élé- ment de raccordement (20) et une deuxième extrémité qui fait saillie sur la première, un écrou (18; 180) prévu sur ledit embout, entre ladite première extrémité et la- dite deuxième extrémité, une partie filetée (17; 170) formée sur ledit embout, entre ladite deuxième extrémité 2 52572157 et ledit écrou, ladite partie filetée étant de plus grand diamètre que ladite deuxième extrémité, une plura- lité de barbes annulaires (44, 45) séparées et espacées, formées sur ladite deuxième extrémité, et une lumière qui traverse ledit embout et coincide avec la lumière de l'élément de raccordement (20); et une virole (30) pré- sentant une lumière et une partie intérieure filetée (32) qui se visse sur ladite partie filetée (17; 170) dudit embout (11), ladite virole possédant une surface extérieure de forme hexagonale et présentant une plurali- té de dents annulaires espacées (38, 39, 43) sur sa pa- roi interne, à distance de ladite partie intérieure file- tée (32). - Ensemble selon la revendication 9, caracté- risé en ce que lesdites barbes (44, 45) sont des parties à section décroissante formées sur ledit embout (11) et dont la section décroît vers la partie filetée (17; ) de cet embout, chacune de ces barbes se terminant par une pointe annulaire relativement vive, et en ce que lesdites dents (38, 39, 43) sont d'une forme sensible- ment triangulaire en section, en se rétrécissant de l'ex- trémité de ladite virole (30) qui est éloignée de la par- tie intérieure filetée (32) de cette virole, vers l'inté- rieur, vers l'axe longitudinal central de ladite lumière qui traverse ladite virole, pour se terminer par des pointes annulaires relativement vives. 11 - Ensemble selon la revendication 10, carac- térisé en ce qu'il est prévu au moins trois jeux de dents (38, 39, 43) et que le diamètre desdites pointes annulaires desdites dents varie de telle manière que le diamètre desdites premières dents (43) qui sont adjacen- tes à la partie intérieure filetée (32) soit plus petit que le diamètre du jeu suivant de dents (39) et que le diamètre du jeu suivant de dents (39) soit plus petit que le diamètre du jeu immédiatement adjacent de dents (43). 11 2572157 12 - Ensemble selon la revendication 9, caracté- risé en ce que ladite partie filetée (170) et ledit écrou {140) sont constitués par une seule pièce qui est montée libre en rotation sur ledit embout {i).@