Brevet FR2625546A1 — publié le 19890707

- 1 - La présente invention concerne un joint rotulaire qui permet le raccordement de deux tuyauteries de diamètres voisins et autorise un débattement angulaire sans axe préférentiel, tout en n'entraînant qu'une faible aug- mentation du diamètre de la conduite. Ce joint est caractérisé en ce qu'il comprend deux embouts de liaison réunis l'un à l'autre par un souf- flet métallique et en ce que l'un des embouts est soli- daire d'un segment sphérique contre la face intérieu- re concave duquel est en appui glissant la face exté- rieure convexe d'un élément annulaire porté par l'autre em - bout, et de préférence monté librement sur celui-ci. L'élément annulaire est de préférence réalisé à par- tir d'un barreau en électrographite. Il assure ainsi une autolubrification du joint, une bonne tenue aux températures élevées et un contrôle efficace de l'étan- - 2 - chéité en cas de rupture accidentelle du soufflet. On a décrit ci-après, à titre d'exemple non limita- tif, un mode de réalisation du joint rotulaire selon l'invention, avec référernce à la Figure Unique du des- sin annexé qui représente le joint moitié en coupe axia- le moitié en élévation. Tel qu'il est représenté au dessin, le joint rotulaire selon l'invention comprend une enveloppe 1 qui est approximativement en forme de tronc de cône ouvert ses deux extrémités. L'extrémité de plus faible dia- mètre de cette enveloppe est emmanchée et fixée à un embout 2 alors que son autre extrémité est soudée à un segment sphérique 3 dont la face extérieure est concave et qui constitue l'élément extérieur de la ro- tule. Ce segment est usiné avec précision dans un mé- tal de faible épaisseur et est rigidifié par une ner- vure circulaire 4 assurant une bonne tenue géométrique et mécanique de la rotule. L'embout 2 présente une collerette 5 en contact avec l'enveloppe 1 et est relié par un soufflet métallique 6 à un embout 7 intérieur au segment 3. L'embout 2 est solidaire d'un tube intérieur 8 qui s'étend dans le soufflet 6. Ce tube améliore l'écoulement de gaz dans le sens allant de l'embout 2 vers l'embout 7 et proté- ge les ondulations du soufflet 6. - 3 - Un élément annulaire 9 en graphite est monté librement sur l'embout 7 et empêché par un épaulement 10 de cet embout de se désolidariser de ce dernier. Sa face extérieure est convexe, de même rayon que la face interne du segment 3; cet élément annulaire est au contact du segment 3 et constitue l'élément intérieur de la rotule en assurant en même temps le centrage de l'embout 7. Il est usiné à partir d'un barreau en électrographite et présente ainsi une bonne tenue en température et un module d'élasticité important. Le segment 3, la collerette 5 et l'épaulement 10 ont une épaisseur telle qu'ils constituent pour l'élément annulaire 9 les éléments amortisseurs d'une suspen- sion dont le moteur est le soufflet 6 actionné par les effets thermique et pneumatique du flux des gaz véhi- culés. Lors de l'utilisation du joint qui vient d'être décrit, la mise en pression et la température à laquelle l'en- semble est porté assurent rapidement un rodage parfait du tore 9 et sa bonne application sur le segment 3, ainsi que les rattrapages de jeux provenant d'une usu- re. La bonne conductivité thermique du tore 9 et son coefficient de dilatation, compatible avec celui du segment 3, permettent à l'ensemble de conserver une géométrie correcte et de contrôler le débit de fuite - 4 - pouvant apparaître à la suite d'une rupture acciden- telle du soufflet. En cas de rupture de la bague 9, aucun élément saillant ne peut venir détériorer le souf- flet 6 qui garde ainsi son étanchéité, même en cas de déploiement hors de la rotule. Il va de soi que la présente invention ne doit pas être considérée comme limitée au mode de réalisation décrit et représenté mais en couvre, au contraire, toutes les variantes. - 5 - Revendications 1. Joint rotulaire, caractérisé en ce qu'il comprend deux embouts de liai- son (2 et 7) réunis l'un à l'autre par un soufflet mé- tallique (6) et en ce que l'un (2) des embouts est so- lidaire d'un segment sphérique (3) contre la face inté- rieure concave duquel est en appui glissant la face extérieure convexe d'un élément annulaire (9) porté par l'autre embout (7). 2. Joint rotulaire selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément annulaire (9) est mon- té librement sur l'embout (7). 3. Joint rotulaire selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'élément annulaire (9) est réa- lisé à partir d'un barreau en électrographite. 4. Joint rotulaire selon l'une des revendications 1 a 3, caractérisé en ce que l'embout (2) est solidaire d'une enveloppe (1) qui a une forme approximativement tron- conique et à laquelle est fixé le segment sphérique (3). 5. Joint rotulaire selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'embout (2) présente une col- lerette (5) au contact de l'enveloppe (1). 6. Joint rotulaire selon l'une des revendications pré- - 6 - cédentes, caractérisé en ce que l'embout (2) est solidaire d'un tube intérieur (8) qui s'étend dans le soufflet (6).' 7. Joint rotulaire selon l'une des revendications pré- cédentes, caractérisé en ce que l'embout (7) présente un épaule- ment (10) empêchant l'élément annulaire (9) de se déso- lidariser de l'embout. 8. Joint rotulaire selon les revendications 5, 6 et 7, caractérisé en ce que le segment (3), la collerette (5) et l'épaulement (10) sont d'une épaisseur telle qu'ils constituent des éléments amortisseurs pour l'élément annulaire (9).