Brevet FR2798715A1 — publié le 20010323

La présente invention concerne un ensemble d'étanchéité pour robinet et un robinet muni de cet ensemble. Elle s'applique à un ensemble d'étanchéité, par exemple pour robinet d'installation cryogénique, destiné à être logé entre une tige de commande de robinet et un corps entourant cette tige. Habituellement, un ensemble d'étanchéité de ce type comprend presse-étoupe muni de bagues matériaux déformables comprimées de façon à être serrées contre la tige. La maintenance d'un ensemble d'étanchéité à presse- étoupe présente des difficultés liées notamment démontage et à l'extraction des bagues d'étanchéité usagées. Dans la pratique, le remplacement de ces bagues requiert généralement le démontage de la tige du robinet et, par conséquent l'isolation de l'installation de circulation de fluide à laquelle est raccordé le robinet. L'invention a pour but de proposer un ensemble d'étanchéité facile à monter sur un robinet ou à démonter sans outillage spécifique, l'ensemble d'étanchéité pouvant être démonté sans démontage dé la tige du robinet. A cet effet, l'invention a pour objet un ensemble d'étanchéité pour robinet destiné à être logé entre une tige de commande du robinet et un corps, entourant cette tige, caractérisé en ce qu'il comprend un manchon muni, d'une part, d'une surface externe portant un filetage, destiné à coopérer avec un taraudage du corps et des premiers moyens d'étanchéité destinés à coopérer avec le corps, et d'autre part, d'une surface interne portant des seconds moyens d'étanchéité destinés à coopérer avec la tige, les premiers et seconds moyens d'étanchéité séparant axialement une première extrémité du manchon, exposée à un fluide pouvant circuler entre la tige et le corps, d'une seconde extrémité du manchon isolée de ce fluide. Suivant d'autres caractéristiques de cet ensemble - les premiers moyens d'étanchéité comprennent un joint torique, de préférence en élastomère, intercalé axialement entre le filetage et l'extrémité isolée du manchon ; - les seconds moyens d'étanchéité comprennent deux joints annulaires espacés axialement entre eux ; - les deux joints annulaires sont espacés axialement entre eux par une bague de guidage de la tige intercalée radialement entre cette tige et la surface interne du manchon ; - le joint annulaire le plus proche de l'extrémité exposée manchon est un joint expansible sous l'effet d' ressort, joint à ressort étant encliqueté dans une gorge annulaire ménagée dans la surface interne du manchon ; - le joint annulaire le plus proche de l'extrémité isolée du manchon est un joint torique, de préférence élastomère ; - l'extrémité isolée du manchon porte un joint annulaire racleur destiné à coopérer avec la tige ; - le manchon est muni d'une collerette externe destinée à coopérer avec une extrémité du corps de façon à immobiliser axialement l'ensemble d'étanchéité par rapport à ce corps - et l'extrémité isolée du manchon fait saillie à l'extérieur du corps de façon à pouvoir saisir cette extrémité isolée pour man#uvrer le manchon lors de son montage dans le corps ou de son démontage. invention a également pour objet un robinet du type comprenant une tige de commande logée dans un corps, caractérisée en ce qu'il comprend un ensemble d'étanchéité tel que défini précédemment. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suivre donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins dans lesquels - la figure est une vue en élévation d'un robinet muni d'un ensemble étanchéité selon l'invention ; - la figure 2 est une vue de détail, en coupe axiale, de la partie cerclée 2 de la figure 1 ; et - la figure 3 est une vue de détail de la partie cerclée 3 de la figure 2. On a représenté sur la figure 1 un robinet 10 selon l'invention. De façon classique, ce robinet 10 comprend un boîtier 12 raccorde à un conduit 14 qui fait partie par exemple d'une installation cryogénique dans laquelle circule un gaz liquéfié à basse température. Le boîtier 12 est surmonté d'un corps tubulaire 16 dans lequel est logée une tige 18 de commande du robinet munie d'une extrémité 18E, externe au corps 16, couplée à un volant 19 de man#uvre du robinet. La tige 18 sensiblement coaxiale au corps 16, est entourée par ce dernier. L'étanchéité entre lé corps 16 et la tige 18 est assurée par un ensemble 20 qui est représenté plus en détail sur la figure 2. L'ensemble étanchéité 20 comprend un manchon 22 entourant la tige , disposé entre cette tige 18 et le corps 16. Le manchon est muni d'une surface externe 22E sur laquelle est ménage un filetage 24 coopérant avec un taraudage complémentaire 26 ménagé sur la surface interne du corps 16. La surface externe 22E du manchon porte des premiers moyens d'étanchéité destinés à coopérer avec la surface interne du corps 16. Le manchon 22 est également muni d'une surface interne 221 portant seconds moyens d'étanchéité destinés à coopérer avec la tige 18. Les premiers seconds moyens d'étanchéité séparent axialement une premiere extrémité 22A du manchon exposée au fluide, par exemple gaz liquéfié circulant entre le corps 16 et la tige 18, d'une seconde extrémité 22B du manchon isolée de ce fluide. Les premiers moyens d'étanchéité comprennent par exemple un joint torique 28, de préférence en élastomère, intercalé axialement entre le filetage 24 et l'extrémité isolée 22B du manchon. Le joint torique 28 est logé dans une gorge annulaire 29 ménagée dans la surface externe 22E du manchon. Les seconds moyens d'étanchéité comprennent de préférence deux joints annulaires 30, 32 espacés axialement entre eux, notamment une bague 34 de guidage de la tige 18 intercalée radialement entre cette tige 18 et la surface interne 221' du manchon. Le joint annulaire 30 le plus proche de l'extrémité exposée 22A du manchon par exemple un joint expansible. Ce joint 30, représenté plus en détail sur la figure 3, comprend notamment un ressort 34 de section transversale en U recouvert d'une garniture 36 en polymère, par exemple en polytétrafluoroéthylène. Le ressort 34 sollicite la garniture 36 de façon à l'appliquer uniformément sur la surface interne 221 du manchon et sur la tige 18. Sur la figure 3, on a schématisé par une flèche la pression exercée par le fluide en contact avec le joint 30. Le joint 30 encliqueté dans une gorge annulaire 38 ménagée dans la surface interne 221 du manchon. Le joint annulaire 32 le plus proche de l'extrémité isolée 22B du manchon est, par exemple, un joint torique, de préférence en élastomère, logé dans une gorge annulaire 40 ménagée dans la surface interne 221 du manchon. On notera que la bague de guidage 34 est immobilisée axialement par le joint 30 et un épaulement 42 delimitant la gorge 40 de logement du joint 32. On notera également que l'extrémité isolée 22B du manchon fait saillie à l'extérieur du corps 16 de façon à pouvoir être saisie pour manoeuvrer le manchon 22 lors du montage de l'ensemble 20 dans le corps 16 ou le démontage de cet ensemble. Pour immobiliser axialement l'ensemble étanchéité 20 par rapport au corps 16, le manchon 22 est muni d'une collerette externe 44 destinée à coopérer avec une extrémité du corps 16. Pour éviter la pénétration de corps ou de fluides indésirables entre la tige 18 et le manchon 22, l'extrémité isolée 22B de ce manchon porte un joint annulaire racleur 46 lèvre) destiné à coopérer avec la tige 18. Parmi les avantages de l'invention, on notera les suivants. Le montage ou démontage de l'ensemble d'étanchéité se fait par simple vissage ou dévissage du manchon 22 dans le corps 16. En particulier, le démontage de l'ensemble étanchéité 20 peut être réalisé sans démontage de la tige 18 après avoir, bien entendu, séparé le volant 19 de cette tige 18. Par conséquent, une fois le robinet fermé, l'ensemble d'étanchéité 20 peut être démonté, dans certains cas, sans qu'il soit nécessaire de couper la circulation de fluide dans le boîtier 12 et le conduit 14 auquel est raccordé le robinet 10. REVENDICATIONS . Ensemble d'étanchéité pour robinet destine à être logé entre une tige (18) de commande du robinet et corps (16) entourant cette tige, caractérisé en ce qu'il comprend un manchon (22) muni, d'une part, d'une surface externe (22E) portant un filetage (24), destiné à coopérer avec un taraudage (26) du corps (16), et des premiers moyens d'étanchéité (28) destinés à coopérer avec le corps 6), et d'autre part, d'une surface interne (22I) portant des seconds moyens d'étanchéité (30, 32) destinés à coopérer avec la tige (18), les premiers (28) et seconds , 32) moyens d'étanchéité séparant axialement une première extrémité (22A) du manchon, exposée à un fluide pouvant circuler entre la tige (18) et le corps (16), d'une seconde extrémité (22B) du manchon isolée de ce fluide. 2. Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que les premiers moyens d'étanchéité comprennent joint torique (28), de préférence en élastomère, intercalé axialement entre le filetage (24) et l'extrémité isolée (22B) du manchon. 3. Ensemble selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les seconds moyens d'étanchéité comprennent deux joints annulaires (30, 32) espacés axialement entre eux. 4. Ensemble selon la revendication 3, caractérisé en ce que les deux joints annulaires (30, 32) sont espacés axialement entre eux par une bague (34) de guidage de la tige (18) intercalée radialement entre cette tige ( et la surface interne (22I) du manchon. 5. Ensemble selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que le joint annulaire (30) le plus proche de l'extrémité exposée (22A) du manchon est joint expansible sous l'effet d'un ressort (34), ce joint à ressort (30) étant encliqueté dans une gorge annulaire (38) ménagée dans la surface interne (221) du manchon. 6. Ensemble selon L'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que joint annulaire (32) le plus proche de l'extrémité isolée (22B) du manchon est un joint torique, de préférence en élastomère. 7. Ensemble selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en que l'extremité isolée (22B) du manchon porte un joint annulaire racleur (46) destiné à coopérer avec la tige (18). 8. Ensemble selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le manchon (22) muni d'une collerette externe (44) destinée à coopérer avec une extrémité du corps (16) de façon à immobiliser axialement l'ensemble d'étanchéité (20) par rapport a ce corps (16). 9. Ensemble selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en que l'extrémité isolée (22B) du manchon fait saillie à l'extérieur du corps (16) de façon à pouvoir saisir cette extrémité isolée pour manceuvrer le manchon lors son montage dans le corps (16) ou@de son démontage. 10. Robinet du type comprenant une tige 18) de commande logée dans un corps (16), caractérisé en qu'il comprend un ensemble d'étanchéité selon l'une quelconque des revendications précédentes.