Brevet FR2708983A1 — publié le 19950217

La présente invention concerne une bague d'étanchéité destinée à titre disposée entre deux brides5 notamment deux parties de raccordement, comprenant une amie, disposée transversalement à l'axe longitudinal des brides et serrée entre deux surfaces frontales5 et, de part et d'autre de cette ame et adjacentes à cette dernière, deux saillies annulaires qui présentent des zones extérieures coniques5 correspondant à la paroi intérieure des deux brides5 et une surface annulaire intérieure. On connatt déjà de telles garnitures d'étanchéité constituant l'état de la technique. Elles trouvent notamment une application pour réunir des parties de raccordement. Les formes de réalisation de ces garnitures sont les garnitures d'étanchéité axiales, les garnitures d'étanchéité de forme triangulaire, les garnitures d'étanchéité radiales et les garnitures d'étanchéité biconiques. Les garnitures d'étanchéité biconiques citées en dernier lieu sont réalisées d'une seule pièce et les surfaces frontales et la paroi intérieure conique des brides se faisant face appliquent une sollicitation sur les surfaces correspondantes de cette garniture d'étanchéité. Elles trouvent notamment une application pour réunir des parties de raccordement. On connatt par ailleurs des bagues d'étanchéité pour conduites tubulaires sous pression qui sont réalisées en trois parties (FR91 10 005). Dans cette structure connue, la partie extérieure est réalisée sous la forme d'un T couché, l'åme étant serrée entre des surfaces annulaires, à axes parallèles, de brides limitant les conduites tubulaires sous pression. Comme état de la technique, on connatt encore des garnitures d'étanchéité qui remplissent des fonctions d'étanchéité vis-à-vis de surfaces planes se faisant face (DE-GM 90 12 337.9, US-A-3 279 805, DE-GM 89 14 198.9, FR-A-2 242 005). Face à cet état de la technique, la présente invention a pour but de fournir une bague d'étanchéité, du type défini dans le préambule, notamment pour entre placée entre des parties de raccordement, qui, tout en ayant une structure simple, offre une efficacité élevée en ce qui concerne l'étanchéité. A cet effet, l'invention a pour objet une bague d'étanchéité, du type considéré, qui est caractérisée en ce qu'elle est réalisée en trois parties, dont une bague extérieure et une bague intérieure qui comporte une zone formant ame et, adjacentes à cette dernière, les deux saillies, tandis qu'une pièce insérée d'étanchéité, en graphite expansé et ayant une épaisseur supérieure à celle des deux bagues, est interposée entre la bague intérieure et la bague extérieure. Grace à cette réalisation particulière de la bague d'étanchéité avec une pièce insérée d'étanchéité en graphite expansé enfermée entre deux bagues, on dispose d'une manière simple d'une bague d'étanchéité qui offre un centrage convenable et dont l'efficacité de l'étanchéité est très élevée. Les faces frontales des deux bagues qui se font face peuvent comporter chacune un évidement permettant l'insertion de la partie adjacente de la pièce insérée d'étanchéité. En outre, la bague extérieure et la zone formant ame de la bague intérieure peuvent avoir en section transversale la même largeur. En variante, il existe aussi la possibilité que les deux bagues aient des largeurs différentes. Suivant une autre particularité de l'invention, les zones coniques se raccordent à des zones s'étendant parallèlement à la surface intérieure annulaire. De ce fait, les saillies annulaires sont divisées en deux zones, à savoir les zones coniques et des zones s'étendant parallèlement à la surface intérieure annulaire, de sorte qu'on obtient une compensation convenable des jeux de tolérance pour les brides serrées entre elles. Suivant une autre particularité de l'invention, la hauteur des deux saillies en section transversale est plusieurs fois supérieure à l'épaisseur des deux bagues. La surface intérieure annulaire peut comporter en son milieu une partie annulaire en saillie, l'épaisseur de cette partie en saillie en section transversale étant supérieure à l'épaisseur des deux bagues La matière des bagues peut être conforme à la norme AFNOR Z6 CNV17.04. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre à titre d'exemples non limita tifs et en regard de dessins annexés sur lesquels Ia figure t est une vue en coupe diamétrale, avec arrachement partiel, d'une bague d'étanchéité conforme à l'invention, la figure 2 est une vue en coupe diamétrale, avec arrachement partiel, d'une autre possibilité de réalisation de la bague d'étanchéité conforme à l'invention, la figure 3 montre la bague d'étanchéité représentée à la figure I avant son montage entre deux brides et la figure 4 montre la bague d'étanchéité représentée à la figure 1 après réalisation du montage entre les deux brides. La bague d'étanchéité 1 représentée à la figure 1 est destinée à autre disposée entre deux brides. Cette bague d'étanchéité est réalisée en trois parties, dont une bague extérieure 9 et une bague intérieure 10 qui comporte une zone formant ame 11. Deux saillies 3 et 4 se raccordent à cette zone formant ame 11, ces saillies 3 et 4 étant annulaires et comportant des zones extérieures coniques 5 et 6 qui se raccordent à des zones 16 et 17 s'étendant parallèlement à l'axe. En outre, la bague intérieure 10 comporte une surface intérieure annulaire 15. La matière des bagues 9, 10 est, conformément à la norme AFNOR, du Z6 CNV17.04. Une pièce insérée d'étanchéité 12 en graphite expansé est intercalée entre la bague intérieure 9 et la bague extérieure 10. L'épaisseur de cette pièce insérée d'étanchéité 12 est supérieure à l'épaisseur D des deux bagues 9 et 10. Pour que la pièce insérée d'étanchéité 12 en graphite expansé s insère d'une manière sOre entre la bague extérieure 9 et la bague intérieure 10, les surfaces frontales de ces deux bagues 9, 10 qui se font face comportent chacune un évidement L3, 14. La forme de réalisation de la figure 1 est telle que la bague extérieure 9 et la zone formant ame 11 de la bague intérieure tO ont en section transversale la même largeur. il existe toutefois aussi la possibilité, non représentée en détail, que les largeurs respectivement de Ia bague extérieure 9 et de la zone formant ame Il de la bague intérieure 10 soient différentes. La bague extérieure 9 et la zone formant ame il de la bague intérieure 10 constituent ensemble, avec les surfaces frontales de la pièce insérée d'étanchéité 12, une ame 2 qui est serrée entre des surfaces frontales correspondantes de deux brides. Les zones extérieures coniques 5, 6 des deux saillies annulaires 3 et 4 de la bague intérieure 10 sont serrées entre des zones correspondantes des deux brides. Dans la réalisation de la figure 2, la bague d'étanchéité est, dans Ie cas présent également, réalisée en trois parties, dont une bague extérieure 9 et une bague intérieure 10 qui comporte une zone formant ame il et, adjacentes à cette dernière, les deux saillies 3 et 4. Dans le cas présent également, une pièce insérée d'étanchéité 12 en graphite expansé est interposée entre la bague intérieure 10 et la bague extérieure 9, I'épaisseur de cette pièce insérée d'étanchéité étant supérieure à celle des deux bagues 9 et 10. Dans cette réalisation, la surface intérieure annulaire 15 comporte en son milieu une partie en saillie 18 annulaire. L'épaisseur de cette partie en saillie 18 en section transversale est supérieure à l'épaisseur D des deux bagues. La figure 3 représente la manière dont la bague d'étanchéité 1 de la figure 1 est disposée entre deux surfaces frontales 21 et 22 de deux brides 20 et 23. Dans ce cas, L'amie 2 de la bague d'étanchéité 1 est disposée transversalement à l'axe longitudinal A-A des brides 20 et 23 qui comportent chacune une paroi intérieure conique et sont par exemple des parties de raccordement. Si alors, ainsi que la figure 4 le montre, les deux brides 20 et 23 sont serrées entre elles au moyen d'éléments de serrage 30 représentés schématiquement, les surfaces frontales de ces brides exercent une sollicitation sur l'ame 2 de la bague d'étanchéité i conforme à l'invention, de sorte que la pièce insérée d'étanchéité 12 en graphite expansé est comprimée en épaisseur jusqu'à atteindre la valeur de l'épaisseur des deux bagues 9, 10. En meme temps, les parois intérieures coniques 7 et 8 des deux brides 20 et 23 assurent un centrage des zones coniques 5 et 6 des deux saillies 3 et 4 de la bague intérieure 10, de sorte que l'ensemble de la bague d'étanchéité I est ainsi parfaitement serré entre ces deux brides. Etant donné que les zones coniques 5 et 6 sont raccordées aux zones 16 et 17 s'étendant parallèlement à la surface intérieure annulaire 155 les parois intérieures coniques 7 et 8 n'exercent une sollicitation que sur des surfaces partielles des saillies annulaires 3 et 4, à savoir les zones 5 et 6. Du fait que les zones 16 et 17 sont libres, le présent agencement structurel permet d'obtenir une compensation convenable des jeux de tolérance, notamment lorsque les parois intérieures coniques 7, 8 des deux brides 20, 23 ne sont pas réalisées exactement à la cote. A l'état assemblé, la surface intérieure annulaire 15 de la bague d'étanchéité 1 est située dans l'alignement des ouvertures de passage correspondantes des brides 20 et 23. En résumé, on dispose, conformément à l'invention, d'une bague d'étanchéité i qui est constituée de trois parties. Cette bague d'étanchéité 1 offre, tout en présentant une indéformabilité assez élevée, une très bonne efficacité d'étanchéité et elle s'adapte d'une manière précise à la zone des surfaces frontales des brides 20, 23 serrées entre elles, qui sont par exemple des parties de raccordement. REVENDICATIONS 1. Bague d'étanchéité (1) destinée à hêtre disposée entre deux brides (20, 23), notamment deux parties de raccordement, comprenant une ame (2), disposée transversalement à l'axe longitudinal (A-A) des brides et serrée entre deux surfaces frontales (21, 22), et, de part et d'autre de cette ame et adjacentes à cette dernière, deux saillies (3, 4) annulaires qui présentent des zones extérieures coniques (5, 6), correspondant à la paroi intérieure (7, 8) des deux brides, et une surface annulaire intérieure (15), caractérisée en ce qu'elle est réalisée en trois parties, dont une bague extérieure (9) et une bague intérieure (10) qui comporte une zone formant aine (11) et, adjacentes à cette dernière, les deux saillies (3, 4), tandis qu'une pièce insérée d'étanchéité (12), en graphite expansé et ayant une épaisseur supérieure à celle des deux bagues intérieure et extérieure (9, 10), est interposée entre ces deux bagues. 2. Bague d'étanchéité suivant la revendication I, caractérisée en ce que les faces frontales des deux bagues (9, 10) qui se font face comportent chacune un évidement (13, 14) permettant l'insertion de la partie adjacente de la pièce insérée d'étanchéité (12). 3. Bague d'étanchéité suivant l'une des revendications i et 2, caractérisée en ce que la bague extérieure (9) et la zone formant ame (11) de la bague intérieure (10) ont en section transversale la meme largeur. 4. Bague d'étanchéité suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que la bague extérieure (9) et la zone formant aine (11) de la bague intérieure (10) ont en section transversale des largeurs différentes. 5. Bague d'étanchéité suivant l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que les zones coniques (5, 6) se raccordent à des zones (L6, 17) s'étendant parallèlement à la surface intérieure annulaire (15). 6. Bague d'étanchéité suivant l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la hauteur (H) des deux saillies (3, 4) en section transversale est plusieurs fois supérieure à l'épaisseur (D) des deux bagues (9, 10). 7. Bague d'étanchéité suivant l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la surface intérieure annulaire (15) comporte en son milieu une partie annulaire en saillie (18). 8. Bague d'étanchéité suivant la revendication 7, caractérisée en ce que l'épaisseur de la partie en saillie (18) en section transversale est supérieure à l'épaisseur (D) des deux bagues (9, 10). 9. Bague d'étanchéité suivant l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la matière des bagues (9, 10) est conforme à la norme AFNOR Z6 CNV17.04.