Brevet FR2661731A1 — publié le 19911108

I MOYENS DE RACCORDEMENT POUR FLUIDE L'invention concerne des moyens de raccordement pour fluide, avec un ensemble de raccordement, sur une surface cylindrique d'un ensemble pneumatique, hydraulique ou hydropneumatique, en particulier un ressort pneumatique d'un vérin à ressort ou d'un amortisseur d'oscillations ou de vibrations, ensemble de raccordement grâce auquel un fluide gazeux ou liquide est fourni à une chambre ou évacué d'une chambre de l'ensemble pneumatique, hydraulique ou hydropneumatique, cet ensemble de raccordement coopérant avec un alésage ménagé dans la surface cylindrique. Les tubes de raccordement sont usuellement fixés dans une partie cylindrique par brasage ou soudage Un tel traitement thermique de la partie cylindrique est un inconvénient, en particulier si la partie cylindrique est construite sous forme de cylindre, dans lequel coulisse un piston, lorsque le cylindre tend à se distordre suite au traitement thermique En particulier, avec un brasage, de la calamine est formée au point o a lieu la brasure, de sorte que l'étanchéité ne peut être garantie avec une fiabilité totale, malgré ce procédé très coûteux De plus, des retouches sont souvent nécessaires afin d'éliminer les déformations produites par le traitement thermique Dans un autre mode de réalisation connu, le tube de raccordement est vissé dans une partie de raccordement plane, prévue spécifiquement dans ce but, du tube cylindrique Une mesure très coûteuse est également requise à cet effet, soit afin de pourvoir le tube cylindrique d'une surface plane dans la zone du point d'insertion de la vis, soit pour pourvoir cette surface de moyens constitués d'une partie analogue à une bride, reliée fermement au tube cylindrique. Le but de la présente invention est de fixer un tube de raccordement à une paroi cylindrique, d'une manière simple du point de vue de la construction, sans procéder à un traitement thermique, tout en permettant un montage exempt de problème, même après un traitement de surface servant, de préférence, à empêcher la corrosion. Selon l'invention, pour un assemblage de raccordement hydraulique, avec un ensemble de raccordement, sur une surface cylindrique d'un ensemble pneumatique, hydraulique ou hydropneumatique, en particulier un ressort pneumatique d'un vérin à ressort ou d'un amortisseur d'oscillations ou de vibrations, ensemble de raccordement grâce auquel un fluide gazeux ou liquide est fourni à une chambre ou évacué d'une chambre de l'ensemble pneumatique, hydraulique ou hydropneumatique, cet ensemble de raccordement coopérant avec un alésage ménagé dans la surface cylindrique, le problème est résolu par le fait que cet ensemble de raccordement présente une surface de couvercle, adaptée à la surface cylindrique, un moyen d'étanchéité étant disposé entre la surface cylindrique et l'ensemble de raccordement et placé sous une précontrainte radiale par rapport à la surface cylindrique. Par exemple, cette surface de couvercle peut également être formée par la surface intérieure d'un tube de récipient d'un amortisseur d'oscillations à double effet, à tube, ou d'un ressort pneumatique Un assemblage de raccordement selon l'invention est avantageux, en particulier, pour la conduite de retour de fuite d'huile d'un vérin à ressort, étant donné que cet assemblage de raccordement présente des dimensions radiales faibles, par exemple, suite à une forme anguleuse et demande, également, peu de place radialement A cet effet, le tube cylindrique est percé dans la zone de la chambre de fuite d'huile qui est disposée entre le joint d'étanchéité de la tige de piston et un joint ou segment racleur de l'huile de fuite et est pourvu de l'ensemble de raccordement L'ensemble de raccordement peut être relié à un réservoir, par une conduite de fuite d'huile. Un mode de réalisation très avantageux est obtenu si, selon une autre variante de réalisation de l'invention, dans la zone de l'alésage, l'ensemble de raccordement présente la surface de couvercle, formée avec une gorge, incurvée de façon tridimensionelle, dans laquelle est logé un élément d'étanchéité, de préférence sous la forme d'un joint torique, la gorge entourant cet alésage Au moins une bande de serrage entourant le cylindre et l'ensemble de raccordement peuvent être utilisés pour précontraindre le moyen d'étanchéité, par l'intermédiaire de l'ensemble de raccordement, contre la surface cylindrique La bande de serrage peut être formée par une simple bague de collier de serrage Selon un autre mode de réalisation de l'invention, un organe annulaire de l'ensemble de raccordement entoure le cylindre pourvu de la surface cylindrique et définit, autour du cylindre, une chambre annulaire étanche dans laquelle aboutit l'alésage La surface de couvercle est, dans ce cas, une surface de couvercle annulaire et le moyen d'étanchéité comprend deux organes d'étanchéité annulaires qui entourent le cylindre, des deux côtés de l'alésage Selon encore un autre mode de réalisation, l'ensemble de raccordement comporte des languettes élastiques assurant une prise au travers de l'alésage et derrière une deuxième surface, espacée de la surface cylindrique. On obtient un mode de réalisation particulièrement économique si l'ensemble de raccordement est constitué en matière synthétique. La surface de couvercle et les moyens de logement, situés en son sein pour le moyen d'étanchéité, peuvent être obtenus par un procédé de formage, sans découpe de matériau. Pour mieux comprendre l'invention, ses avantages fonctionnels et les buts spécifiques atteints grâce à son utilisation, référence est faite à la description et aux dessins annexés, dans lesquels sont représentés et décrits des modes de réalisation préférés de l'invention. L'invention est expliquée plus en détail ci-dessous, en référence aux modes de réalisation représentés sur les dessins annexés, dans lesquels: la figure l représente, en coupe longitudinale, un vérin à ressort doté d'une conduite de retour d'huile de fuite; la figure 2 représente la zone de la conduite de retour d'huile de fuite, dans un vérin à ressort, avec une tige de piston se dirigeant vers le haut; la figure 3 représente un ensemble de raccordement construit sous forme de bague, entourant le cylindre; la figure 4 représente, en coupe longitudinale, un ensemble de raccordement fixé dans le cylindre au moyen de languettes élastiques; la figure 5 représente une coupe transversale du mode de réalisation de la figure 4; la figure 6 représente, à plus grande échelle, la fixation d'un ensemble de raccordement sur le cylindre; la figure 7 représente le mode de réalisation de la figure 6, en coupe transversale suivant la ligne de coupe VII-VII; la figure 8 représente un autre mode de réalisation d'un ensemble de raccordement et sa fixation sur le cylindre; la figure 9 représente le mode de réalisation selon la figure 8, en une coupe transversale suivant la ligne de coupe IX-IX. La figure I représente un vérin à ressort présentant une conduite de retour d'huile de fuite et une tige de piston 2 dirigée vers le bas, et l'intérieur du cylindre I étant partiellement rempli d'un fluide d'amortissement, qui peut être amené et évacué, par une douille de raccordement séparée un ensemble de raccordement 5 qui est relié à une conduite d'huile de fuite 6 est prévu dans la zone d'un guide de tige de piston 3, fixé à l'extrémité de sortie de la tige de piston du cylindre l Une chambre d'huile de fuite, dans laquelle débouche l'ensemble de raccordement 5, est prévue sous un joint d'étanchéité de tige de piston 4, situé dans le guide de tige de piston 3 Une bande de serrage 8 est prévue pour assurer la fixation de l'ensemble de raccordement 5 sur le cylindre 1, l'ensemble de raccordement 5 ainsi que la conduite d'huile de fuite 6 étant disposés de façon à s'étendre dans une chambre annulaire limitée par le cylindre 1 et un tube de protection 7. La conduite de retour d'huile, représentée à une plus grande échelle sur la figure 2, du vérin à ressort 1 diffère essentiellement de celle représentée sur la figure 1 en ce que la tige de piston 2 est disposée orientée vers le haut Les détails importants de la conduite de retour de fuite d'huile coïncident avec ceux de la figure l Ainsi, le guide de tige de piston 3, qui est fixé, de façon étanche, dans le cylindre 1, est pourvu d'un coussinet glissant pour la tige de piston 2 et porte le joint d'étanchéité de tige de piston 4 dans une gorge Une chambre de fuite d'huile 10, qui communique, par des alésages, avec une chambre annulaire 11, est prévue entre ce joint d'étanchéité de tige de piston 4 et un joint d'étanchéité racleur de fuite 9. Dans la zone de cette chambre annulaire 10, le cylindre 1 est pourvu d'un alésage 12, dans lequel est guidée une tige de raccordement de l'ensemble de raccordement 5 Vers le cylindre 1, l'ensemble de raccordement présente une surface de couvercle 13 qui est adaptée à la paroi extérieure du cylindre 1 Une gorge 15, incurvée de façon tridimensionnelle, est prévue pour recevoir un joint d'étanchéité 14 construit sous forme de joint torique, tandis qu'une bande de serrage 8 est prévue pour presser contre l'ensemble de raccordement et par conséquent pour précontraindre le joint d'étanchéité 14. Il est ainsi créé un raccordement absolument étanche entre l'ensemble de raccordement 5 et le cylindre 1 L'huile de fuite accumulée, entre la tige de piston 4 et le joint d'étanchéité de racleur d'huile de fuite 9, dans la chambre de fuite d'huile 10, peut, par conséquent, être évacuée au réservoir par les alésages menant à la chambre annulaire Il et les alésages ménagés dans l'ensemble de raccordement 5, ainsi que par la conduite d'huile de fuite 6. La figure 3 représente un autre mode de réalisation d'un ensemble de raccordement sur un cylindre 1, l'ensemble de raccordement étant formé par une bague 16 Une chambre annulaire 17, dans laquelle débouche l'alésage 12 du cylindre 1, est ménagée dans cette bague 16 De l'autre côté de la chambre annulaire 17, des bagues d'étanchéité 18 sont prévues dans des gorges de la bague 16 et assurent l'étanchéité de l'ensemble de raccordement construit sous forme de bague 16, lorsque cette dernière est poussée sur le cylindre 1 Un circlip 19, contre lequel la bague 16 est pressée, est prévu dans une gorge du cylindre 1, afin de positionner la bague 16 sur le cylindre 1 Le positionnement de l'alésage 12 par rapport à la chambre annulaire 17 est assuré de cette manière La conduite 6, grâce à laquelle un fluide peut être amené à l'intérieur du cylindre ou en être évacué, débouche dans la bague 16. Le mode de réalisation des figures 4 à 5 diffère essentiellement de celui de la figure 2 par le fait que l'ensemble de raccordement 5 est introduit dans l'alésage 12 du cylindre 1, grâce à des languettes élastiques 20, et que le joint d'étanchéité 14 subit une précontrainte suite à l'application d'une force radiale Durant cette pression de contact de l'ensemble de raccordement 5, les languettes élastiques 20 assurent une prise à l'arrière du tube cylindrique 1, des ergots situés sur ces languettes élastiques 20 reposant sur la paroi intérieure du cylindre 1 L'ensemble de raccordement 5 est fixé de cette manière très simplement dans le tube de cylindre 1. Les figures 6 et 7 représentent un mode de réalisation pour la fixation de l'ensemble de raccordement 5 sur le cylindre 1, la précontrainte du joint d'étanchéité 14 et la pression de contact de la surface de couvercle 13 sur la paroi extérieure du cylindre étant produites grâce à une seule bague de collier de serrage 21 La précontrainte nécessaire est créée par le formage de la boucle 22 pressée Il a été établi, par des expériences, qu'une telle fixation de l'ensemble de raccordement 5 sur le cylindre 1 résiste à des pressions très élevées A la température de 201 C, un tel raccordement résiste sans difficulté à une pression interne de 100 bars dans le cylindre. Les figures 8 et 9 représentent la fixation d'un autre ensemble de raccordement 23 sur le cylindre 1 Cet ensemble de raccordement 23 est adapté au contour 13 de la paroi extérieure du cylindre 1 et présente une gorge correspondante, pour le joint d'étanchéité 14 Pour assurer la fixation du cylindre 1 sont prévues deux bagues de collier de serrage 21 individuelles, disposées de chaque côté du raccordement radial, orienté vers l'extérieur. Grâce à la présence des boucles 22, on réalise la précontrainte du joint d'étanchéité 14 et le contact de l'ensemble de raccordement 23 avec le contour 13, sur la paroi extérieure du cylindre 1, se trouve créé. Les ensembles de raccordement sont avantageusement formés par moulage de précision, en cire perdue, ou sous forme de pièces en matière synthétique, la surface de couvercle 13 ou la gorge 15 incurvée de façon tridimensionnelle adaptée à la surface de couvercle étant moulées et ainsi non sujettes à retouche. L'application n'est pas limitée aux vérins à ressort dotés d'une conduite de retour d'huile de fuite, mais peut également être utilisée directement pour l'amenée ou l'évacuation d'un fluide qui est soumis à une pression élevée. Bien que la présente invention ait été représentée et décrite en détail en référence à des modes de réalisation spécifiques, pour illustrer l'application des principes inventifs, il est évident qu'elle n'est pas limitée à ces derniers et qu'elle peut être réalisée de manière différente sans quitter le champ d'application de ces principes. REVENDICATIONS 1 Moyens de raccordement pour fluide, avec un ensemble de raccordement, sur une surface cylindrique d'un ensemble pneumatique, hydraulique ou hydropneumatique, en particulier un ressort pneumatique d'un vérin à ressort ou d'un amortisseur d'oscillations ou de vibrations, ensemble de raccordement grâce auquel un fluide gazeux ou liquide est fourni à une chambre ou évacué d'une chambre de l'ensemble pneumatique, hydraulique ou hydropneumatique, cet ensemble de raccordement ( 5,16,23) coopérant avec un alésage ( 12) ménagé dans la surface cylindrique ( 1), caractérisés en ce que l'ensemble de raccordement ( 5,16,23) présente une surface de couvercle ( 13), adaptée à la surface cylindrique ( 1), un moyen d'étanchéité ( 14,18) étant disposé entre la surface cylindrique ( 1) et l'ensemble de raccordement et placé sous une précontrainte radiale par rapport à la surface cylindrique ( 1). 2 Moyens de raccordement pour fluide selon la revendication 1, caractérisés en ce que, dans la zone de l'alésage ( 12), l'ensemble de raccordement présente la surface de couvercle ( 13), formée avec une gorge ( 15), incurvée de façon tridimensionnelle, dans laquelle est logé un élément d'étanchéité ( 14), de préférence sous la forme d'un joint torique, la gorge ( 15) entourant l'alésage ( 12). 3 Moyens de raccordement pour fluide selon la revendication 1 ou 2, caractérisés en ce qu'au moins une bande de serrage ( 8,21), entourant le cylindre ( 1) et l'ensemble de raccordement ( 5,23), est disposée de façon à précontraindre le moyen d'étanchéité ( 14), par l'intermédiaire de l'ensemble de raccordement ( 5,23) contre la surface cylindrique ( 1). 4 Moyens de raccordement pour fluide selon la revendication 3, caractérisés en ce que la bande de serrage ( 21) est formée par une simple bague de collier de serrage ( 21). Moyens de raccordement pour fluide selon la revendication 1, caractérisés en ce qu'un organe annulaire ( 16) de l'ensemble de raccordement entoure le cylindre ( 1) pourvu de la surface cylindrique et définit, autour du cylindre ( 1), une chambre annulaire étanche ( 17) dans laquelle aboutit l'alésage ( 12), la surface de couvercle étant une surface de couvercle annulaire et le moyen d'étanchéité comprenant deux organes d'étanchéité annulaires ( 18) qui entourent le cylindre ( 1), des deux côtés de l'alésage ( 12). 6 Moyens de raccordement pour fluide selon la revendication 1 ou 2, caractérisés en ce que l'ensemble de raccordement ( 5) comporte des languettes élastiques ( 20) assurant une prise au travers de l'alésage ( 12) et derrière une deuxième surface, espacée de la surface cylindrique. 7 Moyens de raccordement pour fluide selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisés en ce que l'ensemble de raccordement ( 5,16,23) est constitué en matière synthétique. 8 Moyens de raccordement pour fluide selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisés en ce que la surface de couvercle ( 13) et des moyens de logement, situés en son sein pour le moyen d'étanchéité ( 14,18), sont obtenus par un procédé de formage, sans découpe de matériau.