Brevet FR2736413A1 — publié le 19970110

Elément de raccord pour des raccords de tuyaux La présente invention concerne un élément de raccord pour des raccords de tuyaux, pourvu d'un perçage qui le traverse axialement et dont la paroi est percée radialement à deux endroits diamétralement opposés pour la pénétration de deux éléments de serrage respectifs, diamétralement opposés et complémentaires, d'une bride pour tuyau ou d'un élément similaire, laquelle bride est montée, amovible, par complémentarité de forme sur l'élément de raccord et est apte à être actionnée à l'extérieur de celui-ci afin d'opérer un serrage sur un tuyau. Dans un "raccord de tuyaux" connu d'après DE 25 27 429 Al, le manchon pourvu, à une extrémité, d'un filetage extérieur (4) comporte à son autre extrémité une bague de butée distincte (5) qui est séparée du corps principal (1) du manchon par les deux nervures (6), les nervures posées étant disposées radialement à l'extérieur de l'espace annulaire (7) défini entre la partie principale du manchon et sa bague, en couvrant cet espace, et reliant de façon rigide ces deux sections de manchon. La bride pour tuyau (fig. 1) est d'un modèle classique, mais elle comporte une liaison fixe en rotation avec les deux nervures et, sur son côté intérieur, un "rainurage" (11) qui améliore l'adhérence par friction au tuyau. Les deux moitiés de la bride pour tuyau sont placées dans le manchon par l'espace annulaire avant leur vissage mutuel. Bien que le raccord de tuyaux connu soit censé offrir une réalisation "extrêmement simple et peu coûteuse" et une fabrication industrielle facile à partir de pièces du commerce", il n'atteint pas ce but en raison de la forme spéciale due aux nervures et en raison du blocage de rotation nécessaire pour la bride pour tuyau. Mais son inconvénient réside surtout dans le fait que le tuyau à raccorder n'est pas bloqué axialement car le rainurage de la bride pour tuyau donne au tuyau un maintien insuffisant. La présente invention a donc pour but de créer un raccord de tuyaux de la manière spécifiée en introduction qui évite cet inconvénient et qui empêche d'extraire axialement du raccord un tuyau à raccorder en matière plastique ou pourvu d'une enveloppe en matière plastique. Ce but est atteint, selon l'invention, grâce au fait que pour des raccords de tuyaux en matière plastique ou pourvus d'une enveloppe en matière plastique, les éléments de serrage reliés élastiquement ont des bords tranchants à l'aide desquels on peut réaliser une complémentarité de forme avec le tuyau qui améliore sensiblement, avantageusement, l'adhérence par force connue. Il est vrai qu'on connaît d'après DE 93 10 712 U1 (fig. 3 et 4) un raccord de tuyaux pour lequel une bague de serrage (19) est disposée dans l'espace annulaire (8) défini radialement entre le manchon (4) et le tuyau (2), est comprimée radialement par une bride pour tuyau spéciale (17, 18, 11) et présente sur son côté intérieur, pour améliorer son action de maintien, un profil (fig. 3) qui présente dans l'exemple de réalisation des bords tranchants, de sorte qu'à la suite du serrage de la vis (11) de la bride pour tuyau, ce profil pénètre légèrement dans la substance de l'extrémité du tuyau et crée une certaine complémentarité de forme. Toutefois, ce profil ne se trouve pas sur la bride pour tuyau, mais sur un élément intermédiaire (19) d'un manchon de recouvrement étranger au domaine considéré, qui coopère avec la bride. D'une manière avantageuse, l'élément de raccord de l'invention, de forme essentiellement cylindrique circulaire et comportant deux nervures diamétralement opposées et parallèles à l'axe destinées au montage et au blocage en rotation des brides pour tuyaux, les deux nervures limitant de manière azimutale les deux ajours de paroi, est caractérisé en ce que les deux nervures sont disposées radialement à l'intérieur de la surface latérale extérieure de l'élément de raccord. Selon l'invention, les deux nervures sont encastrées radialement jusqu'à la surface intérieure du perçage et forment ainsi chacune un creux radial dans lequel pénètre la bride de tuyau. L'invention prévoit aussi que dans l'élément de raccord tel qu'il vient d'être décrit, qui comporte dans la paroi du perçage une rainure annulaire destinée à recevoir une bague d'étanchéité, la rainure annulaire soit formée à l'aide d'un épaulement intérieur radial de l'élément de raccord et d'un accessoire cylindrique circulaire axial qui présente des ajours de paroi correspondant aux ajours de paroi de l'élément de raccord. Avec un élément de raccord selon l'invention dont les brides pour tuyaux comportent des moitiés d'étrier en tôle métallique, les sections centrales des moitiés de l'étrier ont avantageusement un profil en U et/ou en V. L'invention prévoit aussi que les moitiés de l'étrier se composent d'une matière plastique renforcée par des fibres de verre qui forme aussi la partie transversale de l'étrier rapportée sur les deux sections centrales de l'étrier et reliant lesdites sections. Selon une autre caractéristique de l'invention, enfin, les sections centrales des deux moitiés de l'étrier présentent sur leur côté intérieur des arêtes parallèles à l'axe destinées à supporter axialement les bords tranchants. L'invention va maintenant être décrite en détail en référence à deux modes de réalisation préférés du raccord de tuyaux revendiqué, qui sont représentés à titre d'exemple sur les dessins. La figure 1 est une vue latérale du premier mode de réalisation, avec deux extrémités de tuyaux reliées, la figure 2 montre une vue latérale (a) et une vue frontale (b) de la bride pour tuyau sans vis, ainsi qu'une coupe transversale (c) de la bride réalisée suivant la ligne c-c de la figure 2 (a), la figure 3 montre une coupe transversale réalisée suivant la ligne III-III de la figure 1, la figure 4 montre une coupe longitudinale centrale du manchon du premier mode de réalisation (avec deux extrémités de tuyaux reliées par ce manchon), la figure 5 montre une coupe transversale réalisée suivant la ligne V-V de la figure 4, et la figure 6 est une représentation d'un second mode de réalisation correspondant à la moitié droite de la figure 4. Dans un premier mode de réalisation, le manchon de recouvrement droit 10 relie deux tuyaux en matière plastique 7 et 9 identiques, droits et cylindriques circulaires qui sont alignés axialement (colinéaires) et dont les surfaces frontales voisines sont légèrement espacées. Pour bloquer le manchon 10 contre les deux tuyaux 7 et 9, on monte sur le manchon, par complémentarité de forme, deux brides pour tuyaux 12 identiques qui sont logées contre les extrémités respectives du manchon, où elles agissent sur l'extrémité de tuyau correspondante par force et en particulier par complémentarité de forme, de sorte qu'une traction axiale normale ne sépare pas le manchon et les tuyaux. Chaque bride pour tuyau 12 comprend un étrier métallique en U 14 formé de deux moitiés identiques énantiomorphes qui sont solidaires (par exemple par soudage); deux éléments fixés, à l'extérieur, aux extrémités libres percées 14.1 de l'étrier, à savoir une douille 16 et un écrou 18 destiné à recevoir une vis à tête 20 ; et celle-ci. L'étrier 14 en une seule pièce comprend une partie transversale 14.2 à profil rectangulaire à laquelle est raccordée, de chaque côté, une section centrale 14.3 qui est cintrée suivant une forme circulaire, qui a un profil en U élargi en V et qui se prolonge par l'une des deux extrémités parallèles 14.1 de l'étrier avec un profil similaire. Les deux bords libres 14.4 de chaque section centrale 14.3 sont affûtés, de sorte que les sections centrales entaillent la matière plastique des tuyaux 7, 9 quand la bride 12 est serrée autour du tuyau à l'aide de la vis 20. La manchon 10 est réalisé à partir dune pièce tubulaire cylindrique circulaire en matière plastique à laquelle on donne par perçage et fraisage la forme suivante: le perçage traversant est alésé à partir des deux extrémités du manchon pour former deux logements de tuyaux respectifs jusqu'à ce qu'on obtienne au milieu une collerette intérieure 10.1 contre laquelle butent les surfaces frontales des deux tuyaux 7 et 9. A partir des deux extrémités du manchon, le perçage traversant élargi des deux côtés de la collerette intérieure 10.1 est alésé encore une fois mais moins profondément, de sorte qu'il se forme de chaque côté un épaulement intérieur 10.2 qui est garni d'un anneau torique 22 à travers lequel l'extrémité de tuyau associée sera introduite par la suite.Pour caler la bague d'étanchéité 22, on commence par enfoncer dans chaque extrémité du manchon une tubulure à paroi fine 24 qui, comme l'épaulement intérieur 10.2, définit le diamètre du perçage de logement du manchon 10 (qui est égal au diamètre extérieur des tuyaux 7 et 9). A chaque extrémité du manchon, dans la zone de la tubulure 24, on réalise ensuite au tour une rainure 26 tout d'abord circulaire à profil rectangulaire plat, après quoi on fraise les parois du manchon 10 et de la tubulure 24 pour que le fond de la rainure disparaisse complètement mais seulement sur les côtés (si on considère le sens périphérique) de deux nervures restantes 10.3 et 24.1, diamétralement opposées et parallèles à l'axe, de l'extrémité du manchon et de la tubulure 24, de sorte qu'il se forme sur ces dernières des ajours de paroi identiques, diamétralement opposés et énantiomorphes, les ajours de paroi du manchon 10 et de la tubulure 24 se couvrant par paires et étant limités de manière azimutale par huit surfaces latérales parallèles 10.4 et 24.2, coplanaires par quatre, des nervures 10.3 et 24.1. Au lieu de la déformation par enlèvement de copeaux d'une ébauche, on recommande le procédé de moulage par injection. Les sections restantes 26.1 de la rainure annulaire 26 dans la zone périphérique des deux nervures de manchon 10.3 et les ajours de paroi décrits permettent la mise en place de la partie transversale 14.2 d'un étrier de bride 14 à chaque extrémité du manchon et l'engagement des deux sections centrales 14.3 de la bride 14 jusqu'à ce que leurs arêtes coupantes 14.4 entaillent la périphérie du tuyau 7 ou 9 sur laquelle une extrémité du manchon a été enfilée. La nervure de manchon 10.3 qui n'est pas couverte par la partie transversale 14.2 de l'étrier et près des surfaces latérales 10.4 de laquelle se trouvent les extrémités d'étrier 14.1 reliées par la vis 20 bloque ainsi la position de rotation de la bride 12 sur le manchon 10 avec la tubulure 24. Pour monter chaque bride 12, on enlève sa vis 20 puis on introduit l'étrier 14 radialement, avec son extrémité avant en premier, sur l'extrémité de manchon correspondante jusqu'à ce que sa partie transversale 14.2 bute contre une nervure 10.3. On peut ensuite remettre et resserrer la vis 20 près de l'autre nervure 10.3. Alors que la bride 12 a un emploi universel, la forme du manchon doit être adaptée à l'usage de la bride. Le manchon doit être par exemple coudé (deux brides sont également nécessaires) ou en forme de T (trois brides nécessaires) pour des embranchements d'un système de tuyauterie. Dans ce dernier cas, le manchon prévu pour chaque extrémité de tuyau est conçu comme à gauche ou à droite de la collerette intérieure 10.1, dans l'exemple de réalisation donné. Le second exemple de réalisation se distingue du premier par le fait que la collerette intérieure, l'épaulement intérieur (10.2) et la tubulure (24) sont absents, alors qu'il est prévu, coaxialement par rapport au perçage traversant, à l'extrémité du manchon, une rainure annulaire 128 qui interrompt la surface frontale 110.5 de ladite extrémité, qui est destinée à recevoir une extrémité de tuyau 109 et dont la surface annulaire radiale intérieure ou extérieure 128.1, 128.2 reçoit dans un creux annulaire une bague d'étanchéité 122 qui entoure à l'intérieur ou à l'extérieur l'extrémité du tuyau. La douille cylindrique circulaire 130 entourée par la rainure annulaire 128 peut être séparée et servir, dans l'extrémité de tuyau 109, à renforcer celle-ci. Eventuellement, le perçage traversant est élargi à l'extrémité du manchon jusqu'au diamètre extérieur de l'extrémité de tuyau 109. REVENDICATIONS 1. Elément de raccord pour des raccords de tuyaux, pourvu d'un perçage qui le traverse axialement et dont la paroi est percée radialement à deux endroits diamétralement opposés pour la pénétration de deux éléments de serrage respectifs (14.3), diamétralement opposés et complémentaires, d'une bride pour tuyau (12) ou d'un élément similaire, laquelle bride (12) est montée, amovible, par complémentarité de forme sur l'élément de raccord (10) et est apte à être actionnée à l'extérieur de celui-ci afin d'opérer un serrage sur un tuyau (7 ou 9), caractérisé en ce que pour des raccords de tuyaux en matière plastique ou pourvus d'une enveloppe en matière plastique, les éléments de serrage (14.3) reliés élastiquement ont des bords tranchants (14.4) à l'aide desquels on peut réaliser une complémentarité de forme avec le tuyau (7 ou 9). 2. Elément de raccord selon la revendication 1, de forme essentiellement cylindrique circulaire et comportant deux nervures (10.3) diamétralement opposées et parallèles à l'axe destinées au montage et au blocage en rotation des brides pour tuyaux (12), les deux nervures (10.3) limitant de manière azimutale les deux ajours de paroi, caractérisé en ce que les deux nervures (10.3) sont disposées radialement à l'intérieur de la surface latérale extérieure de l'élément de raccord. 3. Elément de raccord selon la revendication 2, caractérisé en ce que les deux nervures (10.3) sont encastrées radialement jusqu'à la surface intérieure du perçage et forment ainsi chacune un creux radial (26.1) dans lequel pénètre la bride de tuyau (12). 4. Elément de raccord selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, comportant dans la paroi du perçage une rainure annulaire destinée à recevoir une bague d'étanchéité (22), caractérisé en ce que la rainure annulaire est formée à l'aide d'un épaulement intérieur radial (10.2) de l'élément de raccord (10) et d'un accessoire cylindrique circulaire axial (24) qui présente des ajours de paroi correspondant aux ajours de paroi de l'élément de raccord (10). 5. Elément de raccord pour des raccords de tuyaux flexibles selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il est prévu, coaxialement par rapport au perçage traversant, à l'extrémité de l'élément de raccord, une rainure annulaire (128) qui interrompt la surface frontale (110.5) de ladite extrémité, qui est destinée à recevoir une extrémité de tuyau (109) et dont la surface annulaire radiale intérieure et/ou extérieure (128.1, 128.2) reçoit dans un creux annulaire une bague d'étanchéité (122). 6. Elément de raccord pour des raccords de tuyaux flexibles selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le perçage traversant est élargi à l'extrémité du raccord jusqu'au diamètre extérieur d'une extrémité de tuyau (109) dans laquelle se trouve une douille cylindrique circulaire (130) dont le diamètre intérieur correspond à celui du perçage traversant, la surface latérale cylindrique circulaire (128.2) de la paroi de l'élargissement de perçage recevant une bague d'étanchéité (122) dans un creux annulaire. 7. Elément de raccord selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte une collerette intérieure radiale (10.1) comme butée pour la surface frontale d'un tuyau (7 ou 9). 8. Elément de raccord selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la bride pour tuyau (12) comporte deux moitiés d'étrier (14) identiques, énantiomorphes et reliées de manière articulée dont les sections centrales (14.3) cintrées suivant une forme circulaire se prolongent chacune par une section d'extrémité coudée (14.1) garnie d'un écrou (18) ou d'une douille (16), une vis étant serrée ou introduite dans l'écrou (18) et dans la douille (16). 9. Elément de raccord selon la revendication 8, dont les brides pour tuyaux (12) comportent des moitiés d'étrier (14) en tôle métallique, caractérisé en ce que les sections centrales (14.3) des moitiés de l'étrier (14) ont un profil en U et/ou en V. 10. Elément de raccord selon la revendication 8, caractérisé en ce que les moitiés de l'étrier (14) se composent d'une matière plastique renforcée par des fibres de verre qui forme aussi la partie transversale (14.2) de l'étrier rapportée sur les deux sections centrales (14.3) de l'étrier et reliant lesdites sections. 11. Elément de raccord selon la revendication 10, caractérisé en ce que les sections centrales (14.3) des deux moitiés de l'étrier (14) présentent sur leur côté intérieur des arêtes parallèles à l'axe destinées à supporter axialement les bords tranchants.