Brevet FR2610385A1 — publié le 19880805

La présente invention a pour objet un raccord à assem- blage rapide pour canalisations hydrauliques, compre- nant un élément femelle solidaire d'un organe à rac- corder et un élément mêle solidaire d'un tube à rac- corder, comportant un joint torique d'étanchéité et un moyen de verrouillage. Elle concerne un raccord de ce genre dont les deux éléments peuvent être assemblés par un robot, celui- ci n'ayant à effectuer qu' un mouvement de transla- tion accompagné d'un effort pour assurer l'enclique- tage et éventuelit.aent d'un effort en sens inverse pour contrôler l'encliquetage. Ce raccord est caractérisé en ce que l'élément mâle et l'élément femelle comportent des parties cylin- driques propres au coulissement, des parties coniques et des épaulements propres à coopérer pour qu'un même déplacement axial ou radial engendre l'écra- sement du joint d'étanchéité et l'encliquetage du moyen de verrouillage qui peut être un jonc élasti- que ou une épingle. On a décrit ci-après, à titre d'exemples non limi- - 2 - tatifs, divers modes de réalisation selon l'inven- tion, avec référence aux dessins annexés dans les- quels: La Figure 1 représente en coupe axiale les deux éléments màle et femelle du raccord, dans un premier mode de réalisation; Les Figures 2 à 5 montrent l'assemblage des éléments du raccord de la Figure 1 à diffé- rentes étapes de cet assemblage; Les Figures 6 à 9 sont des vues semblables aux Figures 2 à 5 d'un second mode de réalisa- tion; La Figure 10 est une vue semblable à la Figu- re 1 d'un troisième mode de réalisation; La Figure 11 montre assemblé le raccord de la Figure 10; La Figure 12 représente un quatrième mode de réalisation, en coupe suivant XII-XII de la Fiaure 13; La Figure 13 en est une coupe transversale suivant XIII-XIII de la Figure 12. A la Figure 1 on voit le corps 1 d'un organe hydrau- lique; ce corps qui constitue l'élément femelle du raccord et est obtenu par exemple par moulage pré- sente un bossage cylindrique 2 comportant un tarau- dage 3. Une vis creuse épaulée 4 dont la tête est en forme de vis à six pans, est bloquée sur la face d'extrémité 5 du bossage; cette vis présente un alésage cylindrique 6 qui comporte à son extrémité une gorge torique 7. De son côté, le corps 1 pré- sente, au-delà du taraudage 3 un perçage cylindri- -3- que 8 relié par un épaulement 9 à une partie cylin- drique 10 de même diamètre que l'alésage 6 et se raccordant elle-méme par l'intermédiaire d'une par- tie tronconique 11 à une partie cylindrique 12. Avant la mise en place de la vis 4 dans le tarauda- ge 3, un jonc élastique fendu 13 dont le diamètre nominal est égal au diamètre de la gorge torique 7, a été introduit dans le corps. Ce jonc est venu re- poser sur l'épaulement 9. Une douille 14 qui constitue l'élément mâle du rac- cord est fixée à un tube 15 réalisé par exemple par une double paroi de feuillard d'acier. Cette fixation peut être assurée par un renflement 16 effectué à l'aide d'une matrice en deux parties et d'un poin- çon de refoulement; après mise en place de la douil- le 14 sur le tube 15, la douille a été rétreinte derrière le renflement du tube, par exemple par ser- tissage ou magnétostriction. La douille 14 présente une portée cylindrique 17 de même diamètre que l'alésage 6 de la vis 4 et peut ainsi coulis er dans cet alésage. Cette portée 17 est prolongée par une portée tron- conique 18 et une portée cylindrique 19 dont les formes sont complémentaires respectivement des par- ties 11 et 12 du corps 1. La portée 17 présente une gorge torique 20 dont le diamètre est égal au dia- mètre du jonc 13. Un joint torique 21 est glissé sur le bord du tube 15 en butée contre la face d'extrémité 14a de la douille 14 et se tient en place par son serrage propre. Pour assembler le raccord, on introduit dans l'alé- sage 6 le tube 15 avec sa douille 14 et son joint 21; l'ensemble coulisse jusqu'a ce que le joint 21 vienne au contact de la partie tronconique 11 du corps 1. On exerce alors un léger effort sur la douille 14 de façon à comprimer le joint 21 et à le faire pas- ser dans l'alésage 12 (Figure 2). Le jonc 13 vient alors au contact de la portée tronconique 18 de la douille. On exerce ensuite sur la douille un effort un peu plus important de façon que la portée tronconique 18 assure une expansion du jonc 13 et le fasse passer sur la portée cylindrique 17 (Figure 3). On continue de pousser jusqu'au moment o le jonc 13 s'engage dans la gorge 20 (Figure 4). En même temps, la portée tronconique 18 de la douille vient en butée contre la partie tronconique 11 du corps 1. L'effort de montage peut croître, mais il n'y a aucun risque de détériora- tion. On peut ensuite exercer un effort en sens inverse de façon à placer les éléments dans la position de la Figure 5; le jonc 13 prisonnier dans la gorge 20 vient buter contre la gorge 7 et empêche la sortie de la douille 14. Cette mise en position n'est pas obligatoire car elle se fera automatiquement lors de la première mise en pression. Si, par la suite, on désire séparer l'un de l'autre les deux éléments du raccord, il suffit de dévisser la vis creuse 4. Dans la variante des Figures 6 à 9, l'alésage 6 de la vis 4 débouche à l'extérieur par une portée - 5 - conique 22 et la douille 14 présente une portée tori- que 23 en dessous de la gorge 20. Le jonc fendu 13, au lieu d'être placé dans le corps 1 est initialement posé sur cette portée. Lorsqu'on emmanche la douille 14 dans le corps 1, le jonc 13 vient au contact de la portée conique 22 et se rétreint en s'engageant dans la gorge 20 (Fi- gure 6). Puis le joint 21 se comprime et se met en place dans la partie cylindrique 12 du corps 1 (Figure 7). Le jonc 13 rencontre alors la gorge 7 de la vis creuse 4 et s'y loge en se dégageant de la gorge 20 et en re- prenant son diamètre initial (Figure 8). Par retour en arrière, le jonc devient prisonnier (Figure 9). Dans le mode de réalisation des Figures 10 et 11, le raccord comprend un élément mâle 24 dont l'extré- mité 24a est de diamètre réduit et dans lequel est vissée une vis creuse 25 dont la tête est élargie comme indiqué en 26 en formant un épaulement 27. Cette vis est traversée par l'embout 28 d'un flexi- ble 29 qui y est emprisonné sans jeu par un renfle- ment 30 de l'embout. Le jonc fendu 13 repose sur un épaulement 31 de l'élément 24 et le joint 21 est disposé en bout de cet élément autour de l'embout 28. L'élément femelle 32 du raccord présente un alésage 33 dont le diamètre est égal au diamètre extérieur de l'embout et qui débouche à l'extérieur par un chanfrein 34; cet alésage comporte une gorge 35 à une faible distance de ce chanfrein. L'alésage 33 est prolongé par un alésage 36 auquel il est relié par un chanfrein 37 et dont le diamètre est égal à celui de l'extrémité 24a de l'embout 24. -6 2-6 2610385 L'assemblage des éléments mâle et femelle du raccord se fait de la même manière que pour les modes de réa- lisation précédemment décrits. Le joint 21 est compri- mé par le chanfrein 37 et s'engage dans l'alésage 36. Puis le jonc élastique 13 poussé par l'épaulement 26 est rétreint par le chanfrein 34 et s'engage dans la gorge 35. Ensuite, par un effort en sens inverse ou à la première mise en pression, le tube 29 et son embout 27 reculent et la gorge 31 de l'élément 24 vient se plaquer sur le jonc 13 qui devient prison- nier (Figure 11). Pour séparer les éléments du raccord, on dévisse la vis creuse 25 à l'aide des clefs 38 et 39. On sort le tube avec la vis creuse et on pousse l'embout 24 dans l'élément 32 jusqu'à ce qu'il soit en butée contre le fond de l'alésage 33 de cet élément. Le jonc 13 se trouve alors dégagé et on peut le retirer. Dans le mode de réalisation des Figures 12 et 13, le tube 15 est emmanché dans une douille borgne 40 et solidarisé avec cette douille par un renflement 41, la douille ayant été rétreinte sur le tube der- rière le renflement, par exemple par sertissage ou magnétostriction. Le tube 15 comporte un trou radial 42 situé en regard d'un joint annulaire 43 disposé dans un trou 44 de la douille. L'extrémité de la douille 40 est tronconique et cette dernière présente extérieurement une rainure qui se termine à l'une de ses extrémités par un trou 46 et, à son autre extrémité sur l'extrémité tronconique de la douille comme indiqué en 45a. Le tube 15 avec la douille 40 est monté dans un - 7 - 2 62610385 alésage 47 d'un bossage 48 d'un organe à raccorder au tube 15, cet alésage présentant un embrèvement 49 à son ouverture. Ce bossage présente un trou de passage de liquide 50 muni d'un chanfrein 51 et dé- bouchant dans l'alésage 47. La référence 52 désigne un trou opposé diamétralement au passage 50, de plus grand diamètre que lui et ayant servi à la réalisa- tion du chanfrein 51. Le tube peut être fixé au bossage par une épingle 53 dont les extrémités 53a et 53b sont orientées per- pendiculairement l'une à l'autre et engagées respec- tivement dans le trou 46 de la douille 40 et dans un trou 54 du bossage 48. Celui-ci est muni extérieu- rement d'une rainure de guidage 55 dans laquelle est engagée l'épingle 53. Pour fixer le tube 15 au bossage 48, on met en place l'épingle 53 dans le bossage et on introduit le tube dans l'embrèvement 49 en engageant la pointe de l'épingle dans la partie en pente 45a de la rai- nure 45. Puis on pousse sur le tube jusqu'au contact du joint 43 avec l'embrèvement 49. En augmentant l'effort, le joint pénètre dans l'alésage 47 et vient se placer sur le chanfrein 51 du passage 50. En fin d'emboîtement, la pointe 53a de l'épingle 53 s'engage dans le trou 46 et l'ensemble est verrouil- lé. Ce mode de réalisation présente l'avantage que l'en- semble tube/douille n'est pas soumis à un effort de déboîtement. Il vade soi que la présente inventionne doit pas être considérée comme limitée aux divers modes de réalisation décritset représentés, mais en couvre, au contraire, toutes les variantes. - 8 2- 62610385 --8 -- Revendications 1. Raccord à fixation rapide haute pression, compre- nant un élément femelle (1, 32 ou 48) solidaire d'un organe à raccorder et un élément mâle (14, 24 ou 40) solidaire d'un tube à raccorder (15), comportant un joint torique d'étanchéité (21 ou 43), et un moyen de verrouillage (13 ou 53), caractérisé en ce que l'élément mâle et l'élément femelle comportent des parties cylindriques propres au coulissement, des parties coniques et des épau- lements propres à coopérer pour qu'un même déplace- ment axial ou radial engendre l'écrasement du joint d'étanchéité et l'encliquetage du moyen de verrouil- lage qui peut être un jonc élastique (13) ou une épingle (53). 2. Raccord selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément mâle (14, 24 ou 40) est solidarisé au tube (15) par sertissage ou magné- tostriction. 3. Raccord selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'élément femelle (1) comporte une partie conique (11) propre à coopérer avec un épaulement (14a) de l'élément mâle (14) pour enga- ger le joint torique (21) dans une partie cylindri- que (12) de l'élément femelle (1) dont le diamètre est inférieur au diamètre nominal externe du joint torique (21). 4. Raccord selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'élément mâle (14) comporte une gorge (20) dans laquelle le jonc (13) est à son diamètre nominal. 5. Raccord selon la revendication 4, - 9 -26 385 _ 9 _ 2610385 caractérisé en ce que l'élément mâle (14) comporte entre sa gorge (20) et son extrémité (19) une par- tie conique (18) propre à coopérer avec un épaule- ment (9) de la partie femelle (1) pour expandre le jonc (13) sur le diamètre extérieur cylindrique de la partie mâle. 6. Raccord selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'élément mâle (14) comporte une gorge (20) propre à coopérer avec une partie conique (22) de l'élément femelle pour comprimer le jonc (13) au diamètre des parties cylindriques coulissantes. 7. Raccord selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que l'élément femelle (1) comporte une gorge (7) propre à coopérer avec la gorge (20) de l'élément male pour maintenir le jonc (13) en position de verrouillage. 8. Raccord selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'élément femelle (32) compor- te une partie conique (34) propre à coopérer avec un épaulement (27, de l'élément mâle (24) pour com- primer le jonc (13) et l'encliqueter sur une gor- ge (35) de l'élément femelle (32). 9. Raccord selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'élément femelle (48) com- porte une partie conique (49) propre à comprimer le joint torique (43) dans un logement (44) de l'élément mâle (40) au diamètre des parties cylin- driques coulissantes. 10. Raccord selon les revendications 1 ou 9, - 10 - 2610385 caractérisé en ce que l'épingle (53) comporte en position de verrouillage des parties droites (53a et 53b) disposées perpendiculairement l'une à l'au- tre et engagées dans des trous (46 et 54) des élé- ments mâle (40) et femelle (48). 11. Raccord selon la revendication 10, caractérisé en ce que l'élément femelle (48) com- porte une rainure (55) de maintien et de guidage de l'épingle (53). 12. Raccord selon la revendication 10 ou 11, caractérisé en ce que l'élément mâle (40) comporte une partie conique (45a) propre à expandre l'épin- gle (53), une rainure (45) propre à la guider et un logement (46) propre à recevoir l'extrémité (53a) de l'épingle (53) en position verrouillée.