Brevet FR2692335A1 — publié le 19931217

La présente invention concerne un dispositif destiné au branchement d'une canalisation secondaire de dérivation sur une canalisation principale véhiculant des fluides sous pression. Pour la réalisation au un tel branchement sur une canalisation en charge, il est connu d'utiliser et comme représenté sur les figures 1 et 2 des dispositifs comprenant un corps de branchement composé en partie supérieure d'un élément tubulaire (1), perpendiculaire à la cloison externe de la canalisation principale (2), muni latéralement d'une amorce de canalisation secondaire (3), et en partie inférieure d'une selle (4) destinée à être rendue solidaire du diamètre externe de la canalisation principale. Lors des opérations de perforation, un outil coupant (5), généralement métallique et filleté en partie sur son diamètre extérieur, est entrainé en rotation et vers le bas au moyen d'une clef non représentée, adaptée sur la partie supérieure de l'outil coupant (5) - La partie coupante. inférieure ou arete coupante (6) de l'outil tronçonne la canalisation principale (2) dans toute l'épaisseur de sa paroi. La rondelle découpée (7) reste solidaire de outil que l'on retire vers le haut, en dégageant ainsi l'orifice de l'amorce de canalisation secondaire (3). La liaison entre la canalisation principale et l'amorce de canalisation secondaire est ainsi établie. Un bouchon (8) assure l'étanchéité du côté outil, par compression d'un joint (9), notamment par vissage extérieur ou intérieur à l'extrémité supérieure de l'élément tubulaire du corps de branchement. L'inconvénient de ces dispositifs est de rendre nécessaire la présence d'un filetage à l'intérieur de l'élément tubulaire du corps de branchement, afin de permettre le mouvement rotatif-axial de l'outil coupant pour le perçage de la canalisation. Or cette nécessité présente deux séries d'inconvénients : . L'une de rendre impossible l'étanchéité de l'ensemble pendant l'opération de perçage de la canalisation principale en charge, ce qui peut s'avérer dangereux lorsque le fluide transporté est nocif ou inflammable . l'autre est liée à la réalisation du filetage qui conduit à la fabrication de moules complexes ou manuels (noyau à dévissage, noyau mobile interchangeable, insert métallique surmoulé ...) Suivant le brevet français 2 465 943, il est décrit une machine permettant le perçage et le taraudage d'une canalisation qui peut être éventuellement en charge lors du perçage. Toutefois ce dispositif étant provisoire pour l'opération de perçage, il s'avère impératif de supprimer ensuite la pression de la canalisation principale pour retirer le dispositf de perçage et mettre en place le dispositif de dérivation. Cette solution n'est que difficilement envisageable pour bon nombre d'opérations de piquage sur le réseau public, gaz notamment, qui impose un approvisionnement constant en fluide véhiculé. On remarque également dans ce brevet que les dispositifs d'étanchéité, à savoir les bagues disposées entre l'embase et la canalisation principale et entre le porte-outil et la paroi interne du fourreau , n'assurent que la fonction de protection de la machine contre les remontées de copeaux ou de poussières en partie supérieure, lors de l'opération de découpe. L'objet de la présente invention permet de remédier aux inconvénients précédemment décrits en proposant un dispositif de branchement sur canalisation principale, le dit dispositif étant assujetti à la canalisation principale et étant doté de moyens de perforation rendus étanches pour autoriser l'opération de branchement sur une canalisation en charge et en toute sécurité, même lorsque les fluides transportés sous pression sont inflammables, agressifs ou dégagent des vapeurs toxiques. Selon un autre objet de l'invention, les moyens composant le corps de branchement sont conçus de telle manière que l'ensemble constitué par l'élément tubulaire, l'amorce de canalisation secondaire, la selle de branchement, puisse être réalisé par injection de matières thermoplastiques sans nécessiter la fabrication de moules complexes ou manuels. A ces fins, le dispositif de branchement destiné à être assujetti à une canalisation principale en charge comprend un corps de branchement composé en partie supérieure d'une élément tubulaire disposé perpendiculairement à la paroi de la canalisation principale à perforer, le dit élément tubulaire étant muni latéralement d'une amorce de canalisation secondaire et en partie inférieure d'une selle dont le diamètre correspond au diamètre extérieur de la canalisation principale, ainsi que des moyens de perçage de la canalisation principale, solidaires de l'élément tubulaire, et comprenant en partie supérieure un mécanisme d'entraînement et son support démontable, et en partie inférieure un outil de perforation, caractérisé en ce que la paroi interne de l'élément tubulaire est dépourvue de filetage et en ce que l'outil de perforation est doté d'une bague formant joint, permettant d'assurer l'étanchéité, après perçage de la canalisation principale, entre 11 outil de perforation et la portion de paroi interne de l'élément tubulaire située au dessus de l'amorce de canalisation secondaire. Suivant un mode de réalisation préférentiel, le corps de branchement est muni en partie supérieure, et sur sa paroi externe, d'un filetage destiné au maintien du support du mécanisme d'entraînement de l'outil de perforation, puis du bouchon d'obturation après démontage d'un mécanisme de perforation. L'orifice supérieur de l'élément tubulaire est équipée d'une gorge munie d'un joint se trouvant en dehors des zones occupées par le filetage, et assurant l'étanchéité entre le corps de branchement et le support du mécanisme de manoeuvre puis, après démontage du dit mécanisme, entre le corps de branchement et le bouchon d'obturation de l'élément tubulaire. Toutefois, selon une variante, il est possible d'éviter la gorge ménagée sur l'orifice supérieur de l'élément tubulaire en prévoyant un simple joint annulaire qui assure par compression 11 étanchéité, ce joint pouvant être rapporté lors de l'assemblage du support du mécanisme d'entraînement ou du bouchon d'obturation, ou simplement disposé à l'intérieur de la partie femelle de l'emboîtement Ainsi, grâce à la combinaison des joints ménagés sur l'outil de perforation, sur l'orifice supérieur du corps tubulaire, et sur le mécanisme d'entraînement et l'outil de perforation, l'étanchéité est assurée à tout moment et sans aucune fuite. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre, donnée à titre d'exemple et des figures annexées parmi lesquelles LA FIGURE i : est une vue en coupe d'un dispositif de branchement conforme à l'art antérieur. Lk FIGURE 2 : est une vue similaire à celle de la figure 1, l'outil de coupe étant remonté dans l'élément tubulaire du corps de branchement. LA FIGURE 3 : est une vue en coupe d'un dispositif de branchement conforme à l'invention. LA FIGURE 4 : est une vue similaire à celle de la figure 1, l'outil de coupe étant remonté dans l'élément tubulaire du corps de branchement. Dans l'exemple de mise en oeuvre de l'invention choisi et représenté aux figures 3 et 4, le dispositif de branchement destiné à être assujetti à une canalisation principale (2) en charge comprend un corps de branchement (20), composé en partie supérieure d'un élément tubulaire (21) disposé perpendiculairement à la paroi de la canalisation principale à perforer le dit élément tubulaire étant muni latéralement d'une amorce de canalisation secondaire (22), et en partie inférieure d'une selle (23) dont le diamètre correspond au diamètre extérieur de la canalisation principale. tes moyens de perçage de la canalisation principale, solidaires de l'élément tubulaire (21), comportent en partie supérieure un mécanisme d'entraînement (24), disposé dans un support métallique (25) qui vient se visser sur un filetage ménagé sur le pourtour supérieur de l'élément tubulaire. Ce mécanisme comprend, outre le support métallique (25) fileté intérieur (26) et extérieur (27), un outil de perforation (28), et une tige de manoeuvre (29). La iiaison entre l'outil et la tige est du type à baionnettes (30), ce qui permet en fin d'opération la désolidarisation de l'outil de sa tige de manoeuvre. Un boulon 6 pans d'entraînement (31), manoeuvré par une clef, entraîne la tige dans ses mouvements de descente ou de remontée axiale en rotation, la dite tige n'étant guidée que par le mécanisme (24) et la paroi interne de l'élément tubulaire (21) étant dépourvue de filetage. L'outil de perforation (28) est du type emporte-pièce muni d'un dispositif d'accrochage (30) en partie supérieure et précédemment décrit, d'une arête coupante (32) en partie inférieure et d'un corps tubulaire plein (33) entre ces deux parties. A la jonction du corps tubulaire plein (33) et du dispositif d'accrochage (30), on a ménagé une gorge (34) de réception d'une bague d'étanchéité(35) formant joint. Cette bague permet d'assurer, après perçage de la canalisation pricipale (2), l'étanchéité entre l'outil de perforation (28) et la portion de paroi de l'élément tubulaire (21), située au dessus de l'amorce de canalisation secondaire (22). L'orifice supérieur de l'élément tubulaire (21) est équipé d'une gorge (36) munie d'un joint (37) assurant l'étanchéité entre l'élément tubulaire et le support métallique fileté (25) du mécanisme d'entraînement (24) puis, après démontage du mécanisme, entre l'élément tubulaire et un bouchon d'obturation (38) et comme représenté sur la figure 4. Pendant le perçage de la canalisation principale, l'étanchéité est assurée avec le mécanisme (24) décrit ci-dessus, entre l'élément tubulaire (21) et le support métallique (25) par le joint (39), et entre la tige de manoeuvre (29) et le support métallique (25) par le joint (37). Après perçage, l'outil de perforation (28) est retiré vers le haut et, comme représenté sur la figure 4, le joint (35) assure alors l'étanchéité entre l'outil et la paroi interne de l'élément tubulaire (21) située au-dessus de l'amorce de la canalisation secondaire (22), avant que le joint (39) ne sorte du support métallique (25). L'outil de perforation (28) reste prisonnier de l'émément tubulaire (21) et se trouve arrêté vers le haut par une butée (40) qui peut etre comme dans le présent exemple, un anneau métallique ou une bague d'arrêt. La mise en oeuvre du dispositif de branchement fait appel aux opérations suivantes . Installation de la selle (23) du corps de branchement (20) sur la canalisation principale (2), puis solidarisation par tout moyen approprié de cette dernière, par électrosoudage notamment. . Vérification de la bonne qualité de la soudure et de l'étanchéité de l'assemblage par insuflation d'air dans le conduit de dérivation secondaire (22). Jonction par le système à baionnettes (30) de l'outil de perforation (28) et de la tige de manoeuvre (29) du mécanisme d'entraînement (24). . Vissage du mécanisme (24) sur le filetage ménagé sur le pourtour de l'élément tubulaire (21). Descente axiale et en rotation de l'outil de perforation (28) qui fonctionne alors comme un emporte-pièce. Remontée de l'outil (28) enserrant la pastille de découpe jusqu a ce qu'il vienne en butée contre la bague d'arrêt (40). Démontage du support métallique (25) du mécanisme d'entraînement (24). . Mise en place d'un bouchon d'obturation (38). Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode d'exécution représenté, lequel pourrait au contraire faire l'objet de diverses modifications sans pour autant sortir du cadre de la présente invention REYBNDICATIONS 1. Dispositif de branchement destiné à être assujetti à une canalisation principale en charge et comprenant un corps de branchement composé en partie supérieure d'un élément tubulaire disposé perpendiculairement à la paroi de la canalisation principale à perforer, le dit élément tubulaire étant muni latéralement d'une amorce de canalisation secondaire et en partie inférieure d'une selle dont le diamètre correspond au diamètre extérieur de la canalisation principale, ainsi que des moyens de perçage de la canalisation principale, solidaires de l'élément tubulaire et comprenant en partie supérieure un mécanisme d'entraînement et son support démontable et en partie inférieure un outil de perforation, caractérisé en ce que la paroi interne de l'élément tubulaire (21) est dépourvue de filetage et en ce que l'outil de perforation (28) est doté d'une bague formant joint (35), permettant d'assurer l'étanchéité, après perçage de la canalisation principale (2), entre l'outil de perforation (28) et la portion de paroi interne de l'élément tubulaire (21) située au dessus de l'amorce de canalisation secondaire (22). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément tubulaire (21) du corps de branchement (20) comprend, sur le pourtour supérieur de sa paroi externe, un filetage destiné au maintien du support (25) du mécanisme d'entraînement (24), puis du bouchon d'obturation (38) après démontage du support (25) du dit mécanisme (24). 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'outil de perforation (28) comporte une arête coupante (32) formant emporte-pièce, un corps tubulaire plein (33), un dispositif du type à baionnettes (30) pour son accrochage à la tige de manoeuvre (29) du mécanisme d'entraînement (24). 4. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'à la jonction du corps tubulaire plein (33) de l'outil de perforation (28) et du dispositif d'accrochage à baionnettes (30) est ménagé une gorge (34) de réception d'une bague d'étanchéité (35) formant joint entre l'outil de perforation et une portion de paroi supérieure de l'élément tubulaire (21) du corps de branchement (20). R v NuICATIONS 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'orifice supérieur de l'élément tubulaire (21) est équipé d'un joint (37), assurant l'étanchéité entre le dit élément tubulaire et le support (25) du mécanisme d'entraînement (24) puis, après démontage du mécanisme, entre l'élément tubulaire et le bouchon d'obturation (38). 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que la paroi supérieure interne de l'élément tubulaire (21) est munie d'une butée (40) ou bague d'arrêt qui immobilise l'outil de perforation (28) en partie haute du corps de branchement (20), après le travail de perforation de la canalisation principale.