Brevet FR2585107A1 — publié le 19870123

Accouplement pour tuyau cannelé La présente invention concerne un accouplement pour un tuyau cannelé et plus particulièrement un tel ac- couplement utilisé en tant que dispositif de fixation d'une extrémité du tuyau souple cannelé à un dispositif ou à un appareil avec lequel le fluide circulant dans le tuyau est utilisé. De tels accouplements pour une canalisation ou un tuyau cannelé ont été utilisés dans une large mesure dans les systèmes véhiculant du gaz ainsi que dans des systèmes véhiculant d'autres fluides. Un accouplement ty- pique de l'art antérieur pour le tuyau cannelé est repré- senté dans la demande de brevet publiée au Japon et non examinée n 60-113 193, dans laquelle l'extrémité d'un tu- yau cannelé est serrée au moyen d'un raccord et est insé- rée, ainsi que ce dernier, dans un manchon situé sur un autre côté d'un corps tubulaire principal. Un écrou est vissé sur le manchon de telle sorte qu'une collerette, pré- vue sur l'extrémité de cet écrou, vient en butée contre l'extrémité arrière du raccord de manière à repousser ce dernier vers l'avant, ainsi que l'extrémité du tuyau, en repoussant cette dernière de manière qu'elle établisse un contact étanche avec un épaulement annulaire faisant sail- lie radialement vers l'intérieur du corps tubulaire. Mais, dans cet accouplement antérieur, le raccord fileté est con- formé de manière à posséder une forme extérieure circulai- re pouvant tourner relativement librement à l'intérieur du manchon de sorte qu'il tend à être entraîné en rota- tion sous l'action de la force de frottement développée au niveau du contact entre l'écrou et le raccord, lorsque l'on fait tourner l'écrou sur le manchon pour faire avan- cer le raccord et l'extrémité du tuyau à l'intérieur du manchon, ce qui soumet le tuyau à des forces de torsadage ou de vrillage, qui sont susceptibles d'endommager le tu- yau ou de rendre assez malcommodes les opérations ulté- rieures. La présente invention a été mise au point à par- tir de l'inconvénient mentionné précédemment et fournit un accouplement perfectionné pour un tuyau cannelé. L'ac- couplement conforme à la présente invention comporte un corps tubulaire principal muni d'un manchon situé sur l'une de ses extrémités et définissant en lui un perçage recevant le tuyau et se terminant, au niveau de son extré- mité intérieure, par un épaulement annulaire formant sail- lie radialement vers l'intérieur du corps tubulaire prin- cipal, à mi-chemin entre les extrémités du perçage axial. Un raccord est prévu pour assurer le serrage d'une partie d'extrémité du tuyau, dont les cannelures restent en sail- lie au-delà de l'extrémité avant dudit raccordpt ce der- nier est inséré, ainsi que la partie d'extrémité du tuyau, dans le perçage, qui logele tuyau, du manchon. Une série de nervures sont ménagées à l'intérieur du raccord de ma- nière à établir un contact d'alignement avec les cannelu- res situées sur la partie d'extrémité du tuyau, de manié- re à saisir fermement ce dernier. L'extrémité arrière du- dit raccord est en butée contre un collier présent sur une extrémité d'un écrou serré par vissage sur le manchon de manière à être de ce fait repoussé en avant à l'intérieur du manchon de manière à repousser l'extrémité du tuyau en compression contre l'épaulement annulaire, lorsque l'on fait tourner l'écrou. La caractéristique de la présente invention réside dans le fait que ledit raccord est con- formé de manière à posséder une configuration extérieure polygonale destinée à être monté dans une section de forme correspondante dudit perçage recevant le tuyau, afin de pouvoir être inséré avec possibilité de glis- sement, mais non de rotation, dans le manchon. Il en ré- sulte que le raccord et la partie d'extrémité du tuyau peu- vent être repoussés a l'intérieur du manchon sans 8tre en- traînés en rotation, ce qui évite l'apparition d'un tor- sadage ou d'un vrillage du tuyau, tout en garantissant un contact efficace à compression entre l'extrémité du tuyau et l'épaulement. C'est pourquoi un but principal de la présente invention est de fournir un accouplement pour un tuyau can- nelé, dans lequel le tuyau n'est soumis à aucune force de torsadage ou de vrillage au moment de la rotation de l'écrou servant à fixer le tuyau au manchon. Dans une forme de réalisation préférée, ledit manchon est réalisé sous la forme d'un élément fendu cons- titué d'un couple de moitiés semi-cylindriques, qui sont raccordées par une partie en forme de charnière à paroi mince fixée d'un seul tenant, de manière à être séparables à cet endroit. Lors de l'utilisation du raccord, il faut séparer ce dernier en ces deux moitiés, que l'on place alors autour de la partie d'extrémité du tuyau, les ner- vures étant en contact aligné avec les cannelures du tu- yau, pour l'insertion dans le manchon en réalisant le ser- rage de la partie d'extrémité du tuyau. Avec l'utilisa- tion de ce raccord fendu, les cannelures situées sur la partie d'extrémité du tuyau peuvent être aisément ame- nées en contact aligné avec les nervures du raccord de sor- te que la partie d'extrémité du tuyau peut être saisie de façon fixe et ferme par le raccord. C'est pourquoi un autre but de la présente in- vention est de fournir un accouplement pour un tuyau can- nelé, et dans lequel la partie d'extrémité du tuyau peut être serrée aisément et fermement au moyen du raccord sé- parable. Une gorge annulaire servant à recevoir une ba- gue d'étanchéité qui doit être disposée autour de l'Iextré- mité du tuyau lorsqu'il est introduit à force en étant pla- cé en compression contre l'épaulement, est ménagée au ni- veau de la jonction entre l'épaulement et le perçage, qui reçoit le tuyau, du manchon. La face de la bague d'étan- chéité est en contact avec l'extrémité avant du raccord de sorte qu'elle est comprimée axialement par le raccord introduit dans le manchon de manière à se dilater élasti- quement radialement afin d'établir des contacts d'étan- chéité entre la plaque d'étanchéité et la paroi de la gor- ge et entre la bague d'étanchéité et l'extrémité du tuyau qui est repoussée contre l'épaulement. En ce sens le rac- cord repoussé vers l'avant à l'intérieur du manchon par l'écrou peut servir non seulement à guider l'extrémité du tuyau pour l'amener en contact à compression contre l'épaulement, mais également pour déformer effectivement la bague d'étanchéité afin d'établir une meilleure étan- chéité entre le tuyau et le manchon. C'est pourquoi un but de la présente invention consiste a fournir un accouplement pour un tuyau cannelé, qui soit apte à accroître l'efficacité de l'étanchéité en- tre le tuyau et le manchon. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description donnée ci-après prise en référence aux dessins annexes, sur les- quels: - la figure 1 est une vue en perspective explo- sée d'un accouplement pour un tuyau cannelé, conforme à une forme de réalisation préférée de la présente inven- tion; - la figure 2 est une vue en coupe transversa- le verticale de l'accouplement; - la figure 3 est une vue de bout du corps tu- bulaire principal de l'accouplement; - la figure 4 est une vue d'extrémité d'un rac- cord fendu utilisé dans l'accouplement; - les figures 5 et 6 sont des vues de bout montrant respectivement un raccord fendu et un corps tubu- laire principal utilisé dans une première variante de la forme de réalisation précédente; et - les figures 7 et 8 sont des vues de bout mon- trant respectivement un raccord fendu et un corps tubulai- re principal utilisés dans une seconde variante de la for- me de réalisation mentionnée précédemment. Ci-après on va décrire de façon détaillée les formes de réalisation de l'invention. En se référant maintenant à la figure 1, on y voit représenté un accouplement pour un tuyau cannelé 1, conforme à la présente invention. L'accouplement comporte un corps tubulaire principal 10 possédant un perçage axial 11 et comportant, sur l'une de ses parties d'extrémité, un manchon fileté extérieurement 12. L'autre partie d'ex- trémité du corps tubulaire principal 10 définit une par- tie de tête comprenant une bride de forme hexagonale 13 et un organe mâle 14 se présentant sous la forme d'un em- bout conique fileté extérieurement et faisant saillie vers l'extérieur à partir de la bride 13 de manière à permet- tre un raccordement avec n'importe quel dispositif ou ap- pareil approprié. Ledit manchon 12 contient en lui un per- çage 15, servant à recevoir le tuyau et qui possède une configuration hexagonale, d'un diamètre supérieur au res- te du perçage axial 11 et se termine au niveau de son ex- trémité intérieure par un épaulement annulaire 16 faisant saillie radialement vers l'intérieur, à mi-distance entre les extrémités du perçage axial 11. Ledit tuyau cannelé 1 est constitué en un matériau métallique et comporte une série de cannelures uniformes possédant des sommets rela- tivement arrondis et qui alternent avec des creux relati- vement arrondis, comme cela est mieux visible sur la vue en coupe transversale longitudinale représentée sur la fi- gure 2, et possède une paroi relativement mince, ce qui lui confère une certaine flexibilité. Pour le raccordement du tuyau cannelé 1 au corps tubulaire principal 10, on introduit le tuyau 1 tel qu'il est serré par un raccord 20 à l'intérieur dudit per- çage 15, recevant le tuyau, du manchon 12, en même temps que ce manchon 12 et on le fixe en faisant tourner une vis qui se visse sur le manchon 12. Ledit raccord 20 est réalisé avec une configuration extérieure hexagonale qui est insérée de manière à pouvoir glisser, sans pouvoir tourner, dans ledit perçage 15 de forme hexagonale, rece- vant le tuyau, du manchon 12. Sur la face intérieure du- dit raccord 20 se trouvent ménagées une série de nervures 21 qui sont en contact intime, établissant une adaptation ou un alignement, avec les cannelures du tuyau 1 de ma- nière à saisir fermement ces dernières. Comme représenté sur la figure 4, le raccord 20 est réalisé sous la forme d'un tube fendu constitué par deux moitiés semi-cylindri- ques 22 raccordées par une partie 23 formant charnière à paroi mince, qui est diamétralement opposée à une fente 24, ce tube pouvant être aisément subdivisé à cet empla- cement. Ledit écrou 30 vissé sur le manchon 12 comporte, au niveau de son extrémité arrière, une colerette 31 fai- sant saillie radialement vers l'intérieur et entourant une ouverture 32 qui possède un diamètre intérieur suffisam- ment large pour laisser passer librement le tuyau cannelé 1, mais qui est inférieur au diamètre extérieur maximal du raccord 20 de sorte que la collerette 31 doit être pla- cée en butée contre l'extrémité arrière du raccord 20. Lors de l'assemblage de l'accouplement, la pre- mière phase opératoire consiste à introduire la partie d'extrémité du tuyau cannelé 1 à l'intérieur de l'écrou et à séparer le raccord 20 en ses deux moitiés semi- cylindriques 22 en découpant la partie formant charnière 23, lesquelles moitiés 22 sont alors mises en place autour de la partie d'extrémité du tuyau de manière à laisser quelques rangées de cannelures sur l'extrémité du tuyau 1 en saillie au-delà de l'extrémité avant du raccord et de manière à aligner les nervures 21 avec les can- nelures du tuyau 1 de manière qu'elles soient en contact 258.5107 correspondant avec ces cannelures. On introduit la partie d'extrémité du tuyau 1 ainsi serré par le raccord 20, ain- si que ce dernier, dans le perçage 15, qui reçoit le tu- yau, le raccord 20 de forme hexagonale étant guidé par le perçage 15, qui reçoit le tuyau et qui possède une forme correspondante. Ensuite on visse ledit écrou 30 sur le man- chon 12 de manière que la collerette 31 vienne en butée contre l'extrémité arrière du raccord 20. L'avance ou la rotation de l'écrou 30 repousse le raccord 20 et le tuyau 1 maintenu de ce fait profondément à l'intérieur du man- chon 12 de manière à repousser l'extrémité du tuyau 1 en contact à compression contre ledit épaulement 16, auquel cas les cannelures qui restent en saillie au-delà du rac- cord 20 sont aplaties entre l'extrémité avant du raccord 20 et l'épaulement 16 de manière à établir une étanchéité efficace autour de l'ensemble du pourtour de l'extrémité du tuyau, même si l'extrémité du tuyau 1 n'est pas coupée exactement d'équerre. Il faut noter dès à présent que, étant donné que le raccord fendu 20 est découpé sous la forme de deux moitiés semi-cylindriques 22, qui sont symé- triques l'une par rapport à l'autre, on peut les disposer avec succès autour de la partie d'extrémité du tuyau 1 mê- me si l'un d'eux peut être inversé suivant sa direction longitudinale sur le lieu d'assemblage, ce qui facilite les procédures d'assemblage. Au niveau de la jonction de l'épaulement 16 et du perçage 15 recevant le tuyau se trouve ménagée une gor- ge annulaire 17 logeant en elle un joint d'étanchéité ou joint torique 18 servant à améliorer l'effet d'étanchéité entre l'épaulement 16 et l'extrémité du tuyau. La bague d'étanchéité 18 comporte un diamètre intérieur légèrement inférieur au tuyau 1 de telle sorte que l'extrémité apla- tie 2 du tuyau 1 est insérée à force dans la bague d'étan- chéité 18 de manière à déformer élastiquement cette der- nière radialement vers l'extérieur lorsque le tuyau 1 est repoussé contre l'épaulement 16. Le diamètre extérieur de la bague d'étanchéité 18 est supérieur au diamètre exté- rieur minimum dudit raccord 20 de sorte que la face de la bague d'étanchéité 18 est en contact contre l'extrémité avant du raccord 20. Par conséquent la bague d'étanchéi- té 18 est comprimée axialement par l'extrémité avant du raccord 20 en étant de ce fait déformée élastiquement ra- dialement de manière à établir des contacts intimes d'étan- chéité entre la bague d'étanchéité 18 et l'extrémité can- nelée 2 du tuyau 1 ainsi qu'entre la bague d'étanchéité 18 et les parois de la gorge 17, ce qui garantit une étan- chéité totale entre le tuyau 1 et le manchon 12 ou le corps tubulaire principal 10. Ladite bague d'étanchéité 18 peut posséder une section circulaire, rectangulaire ou n'importe quelle section appropriée permettant de garan- tir l'effet d'étanchéité mentionné ci-dessus. Une première et une seconde variantes de la for- me de réalisation mentionnée précédemment sont représen- tées respectivement sur les figures 5 et 6 et sur les fi- gures 7 et 8, ces variantes étant identiques à l'agence- ment de la forme de réalisation mentionnée précédemment, hormis en ce qui concerne la configuration extérieure du raccord 20A et 20B ainsi qu'en ce qui concerne la confi- guration intérieure du perçage associé 15A et 15B, qui re- çoit le tuyau, du manchon 15. Pour une meilleure compré- hension, on a désigné les parties identiques par les mê- mes chiffres de référence que dans la forme de réalisa- tion précédente. Dans ces variantes, les raccords 20A et B sont conformés de manière à posséder une section trans- versale en forme d'étoile, caractérisé respectivement par un nombre supérieur de nervures plus pointues 25A et par un nombre inférieur de nervures arrondies 25B, qui sont toutes réparties uniformément du point de vue circonféren- tiel. Les perçages 15A et 15B, qui reçoivent le tuyau, de ces variantes sont conformés de façon correspondante, ce qui permet de faire glisser les raccords respectifs 20A et 20B dans le manchon 12, sans les faire tourner à l'in- térieur de ce dernier. Comme dans la forme de réalisation indiquée précédemment, chacun des raccords 20A et 20B com- porte une fente 24A, 24B et une partie formant charnière à paroi mince 23A, 23B, au moyen de laquelle le raccord peut être subdivisé en deux moitiés semi-cylindriques sy- métriques l'une de l'autre. Naturellement d'autres modifications et change- ments peuvent être apportés à l'accouplement selon la pré- sente invention, sans pour autant sortir du cadre de cet- te dernière. Z585107 REVENDICATIONS 1. Accouplement pour tuyau cannelé (1), du ty- pe comportant: - un corps tubulaire principal (10) comportant un perçage axial (11) et un manchon (12) au niveau de l'une de ses extrémités, ledit manchon définissant en lui un perçage (11) logeant le tuyau et se terminant au niveau de son extrémité intérieure par un épaulement annulaire (16) faisant saillie radialement vers l'intérieur du corps tubulaire principal, à mi-distance entre les extrémités du perçage axial (11), - un raccord (20; 20A; 20B) comportant, sur sa surface intérieure, des nervures (21) qui sont en con- tact aligné avec les cannelures présentes sur la partie d'extrémité du tuyau (1), ledit raccord étant adapté de manière à être placé autour de la partie d'extrémité du tuyau de telle sorte que des cannelures présentes à l'ex- trémité dudit tuyau (1) restent en saillie au-delà de l'ex- trémité du raccord, et de manière à être inséré dans le perçage (11) logeant le tuyau, ainsi que l'extrémité de ce dernier, - un écrou (30) vissé sur le manchon (12) et comportant, au niveau de l'une de ses extrémités, une col- lerette (31) qui est en butée contre l'extrémité arrière dudit raccord (20; 20A; 20B) de manière à le repousser, ainsi que l'extrémité du tuyau maintenu par le raccord, contre ledit épaulement (16) de manière à repousser le tu- yau en compression contre l'épaulement lorsque l'on fait avancer l'écrou (3C en le faisant tourner autour du man- chon, caractérisé en ce que ledit raccord est conformé de maniè- re à posséder une configuration extérieure polygonale des- tinée à être montée dans une section de forme correspon- dante dudit perçage (11) logeant le tuyau, de manière à être inséréavecpossibilité de glissement, mais sans possi- bilité de rotation, dans le perçage, qui reçoit le tuyau, du manchon (12). 2. Accouplement selon la revendication 1, ca- ractérisé en ce que ledit raccord (20; 20A; 20B) possè- de la forme d'un organe fendu constitué de deux moitiés semi-cylindriques (22) raccordées par une partie formant charnière à paroi mince (23; 23A; 23B), raccordée d'un seul tenant, de manière à être séparables au niveau de cette partie, et peut être placé sur la partie d'extré- mité du tuyau (1) dans l'état o les moitiés semi-cylin- driques (22) sont séparées, ces moitiés étant symétriques l'une par rapport à l'autre. 3. Accouplement selon la revendication 1, ca- ractérisé en ce que ledit corps tubulaire principal (10) est muni d'une gorge annulaire (17) située au niveau de la jonction entre l'épaulement (16) et le perçage (11), qui loge le tuyau (1), du manchon (12) de manière à rece- voir une bague d'étanchéité (18) qui doit être disposée autour de l'extrémité du tuyau (1) qui subsiste en sail- lie au-delà de l'extrémité avant du raccord lorsque le tu- yau est introduit dans le manchon, la face de la bague d'étanchéité étant en butée contre l'extrémité du raccord de telle sorte que la bague est comprimée axialement par le raccord inséré dans le manchon de manière à se dilater radialement afin d'établir des contacts d'étanchéité en- tre la bague d'étanchéité (18) et la paroi de la gorge (17) ainsi qu'entre la bague d'étanchéité et l'extrémité du tu- yau (1), qui est repoussée contre l'épaulement. 4. Accouplement selon la revendication 1, ca- ractérisé en ce que ledit corps tubulaire principal (10) comporte un organe mâle fileté extérieurement (14) si- tué surl'extrtémité à l'opposé du manchon (12) et qui est destiné à être raccordé par vissage a un organe d'accou- plement femelle.