Brevet FR2855239A1 — publié le 20041126

i La présente invention a pour objet un raccord rapide pour conduites de fluide hydraulique. Un tel raccord rapide pour conduites de fluide hydraulique est connu notamment par le document EP-0 847 511 au nom de la Demanderesse. Un tel raccord hydraulique comprend de façon connue en soi un élément mâle et un élément femelle dont les extrémités à connecter sont fermées par des soupapes, chaque soupape comportant un organe obturateur venant en appui contre l'organe obturateur de l'autre soupape lors de la connexion, chaque organe obturateur étant pressé élastiquement 10 contre un siège en position d'ouverture du raccord, l'élément femelle comportant une partie tubulaire extérieure fixée à l'extrémité d'une conduite ou à un récepteur hydraulique, à l'intérieur de laquelle est montée coulissante une partie tubulaire d'accouplement de la partie mâle, qui contient elle-même une soupape, la partie tubulaire d'accouplement étant 15 montée coulissante dans la partie extérieure, dans un sens d'introduction, à l'encontre de l'action de moyens élastiques, des joints étant prévus entre les deux parties tubulaires, qui délimitent des chambres annulaires, dont au moins une est à la pression hydraulique de la conduite ou du récepteur auquel est fixé l'élément femelle. Le problème qui se pose est que, lors de la phase d'accouplement au cours de laquelle la partie mobile d'accouplement pénètre dans la partie tubulaire extérieure, la pression existant du côté de la partie femelle, à l'intérieur d'une tubulure ou à l'intérieur du récepteur, tend à s'opposer à la connexion. Le but de la présente invention est donc de fournir un agencement permettant cette connexion, en autorisant le déplacement de la partie tubulaire d'accouplement vis-à-vis de la partie tubulaire extérieure, même en présence d'une pression hydraulique à l'intérieur de l'élément femelle de connexion. A cet effet, dans le raccord qu'elle concerne, la partie tubulaire d'accouplement comporte dans la zone située au niveau d'un joint délimitant la chambre annulaire à la pression hydraulique et une chambre annulaire à la pression atmosphérique, au moins une rainure longitudinale positionnée de façon à mettre en communication la chambre annulaire à la 35 pression hydraulique et la chambre annulaire à la pression atmosphérique au cours de la phase d'accouplement, c'est-à-dire lorsque la partie tubulaire d'accouplement est en position d'introduction dans la partie tubulaire extérieure, et ne permet pas une telle communication lorsque l'élément femelle est en position accouplée ou en position désaccouplée. De ce fait, lors de l'introduction de la partie mobile 5 d'accouplement dans la partie tubulaire extérieure de l'élément femelle, le joint séparant la chambre dans laquelle règne une pression hydraulique et la chambre à la pression atmosphérique va se trouver en regard d'au moins une rainure, permettant l'annulation de la compression du joint et autorisant une fuite de liquide hydraulique vers la chambre à pression 10 atmosphérique. La pression ayant ainsi chuté dans l'élément femelle, le verrouillage de l'élément mâle va pouvoir se faire, et la partie mobile d'accouplement va revenir à sa position initiale dans laquelle l'étanchéité est de nouveau réalisée. La ou les rainures longitudinales peuvent être obtenues par des 15 techniques connues, telles que fraisage, ou usinage, tel que tournage, meulage, découpe, emboutissage. Avantageusement, la section d'au moins une rainure longitudinale augmente depuis l'extrémité de celle-ci située du côté de la chambre sous pression hydraulique vers son extrémité située du côté de la 20 chambre à la pression atmosphérique. Cet agencement permet une mise en communication progressive de la chambre soumise à la pression hydraulique et de la chambre soumise à la pression atmosphérique. De toute façon l'invention sera bien comprise, à l'aide de la 25 description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de ce raccord. Figure 1 est une vue en coupe longitudinale et en position désaccouplée de l'élément mâle et de l'élément femelle. Figures 2 à 4 sont trois vues en coupe longitudinale respectivement au début de l'introduction de l'élément mâle dans l'élément femelle, au cours de la phase d'accouplement, et après accouplement. La figure 1 représente le raccord en position désaccouplée. Ce raccord comprend un élément mâle 2 pouvant être fixé, par 35 exemple sur une tubulure flexible par vissage à l'aide d'un filetage 3. L'élément mâle 2 comporte, à son extrémité avant, un élément obturateur 4 dont la paroi postérieure comprend une tige 5 montée coulissante dans un cylindre 6 fixé dans l'élément mâle. Un ressort 7 disposé entre la partie inférieure du cylindre et la tête de l'organe 5 obturateur 4 maintient normalement celle-ci en position de fermeture étanche contre un siège 8. L'élément mâle comporte, à proximité de son extrémité avant un épaulement annulaire 9. Ce raccord comprend également un élément femelle 12 constitué par une partie tubulaire extérieure 13 dont l'extrémité postérieure 10 présente un filetage 14 pour son montage sur une tubulure ou sur un récepteur. A l'intérieur de la partie tubulaire extérieure est montée une partie mobile d'accouplement 15, qui est coulissante dans la partie extérieure 13. A l'intérieur de la partie mobile d'accouplement 15 est monté 15 coulissant un organe obturateur 16, soumis à l'action d'un ressort 17 le maintenant plaqué avec étanchéité contre un siège 18. La partie mobile d'accouplement 15 comporte, à proximité de son extrémité avant, des évidements 19 servant au logement de billes 20. Un ressort 22 maintient la partie 15 dans la position représentée aux 20 figures 1 et 2, dans laquelle les billes 20 sont maintenues en saillie vers l'intérieur de la paroi intérieure de la partie mobile 15 par appui sur un bossage annulaire 23 que comporte la partie extérieure tubulaire 13. La partie mobile d'accouplement 15 est montée coulissante dans la partie extérieure 13 avec interposition de trois joints toriques respectivement 24, 25 25 et 26. La chambre 27 contenant le ressort 22 est à la pression atmosphérique. La chambre 28 disposée entre les joints 25 et 26 est à la pression hydraulique du récepteur sur lequel est monté l'élément femelle 12. La chambre 29 disposée entre les joints 24 et 25 est à la pression atmosphérique. Comme montré au dessin, il est prévu au moins 30 une rainure longitudinale 30 ménagée dans la paroi extérieure de la partie mobile d'accouplement 15, dans la zone située entre la chambre 27 à la pression atmosphérique et le joint torique 26. Comme montré au dessin, chaque rainure 30 est située entre la chambre 27 et le joint 26, lorsque la partie mobile d'accouplement 15 est en position désaccouplée ou en 35 position accouplée, chaque rainure dépassant le joint torique 26 au cours de la phase d'accouplement. L'utilisation de ce raccord rapide est la suivante. Partant de la position représentée à la figure 1, l'élément mâle 2 est positionné et introduit dans la partie mobile d'accouplement de l'élément femelle 12. Au cours de ce mouvement, et comme montré à la 5 figure 2, l'épaulement 9 de l'élément femelle prend appui contre les billes de verrouillage 20, provoquant un déplacement de la partie mobile d'accouplement 15 dans la partie extérieure tubulaire 13, dans un sens d'introduction dans cette dernière. Au cours de ce mouvement, les billes de verrouillage 20 s'escamotent dans une gorge annulaire 32 de la partie 10 extérieure tubulaire, permettant le passage de l'épaulement 9 derrière les billes 20 qui pénètrent alors dans une gorge 33 annulaire de l'élément mâle. Au cours de ce mouvement, les rainures longitudinales 30 de la partie mobile d'accouplement 15 viennent se placer sous le joint torique 26, et vont annuler la compression du joint et permettre une fuite 15 de liquide hydraulique à partir de la chambre 28. La pression ayant ainsi chuté dans le coupleur, le verrouillage par les billes peut se faire, et la partie mobile d'accouplement 15 peut revenir à sa position initiale, sous l'effet de détente du ressort 22, les billes étant de nouveau immobilisées radialement par l'épaulement 23, dans la gorge 33 de l'élément mâle. Il est à noter que la mise en communication de la tubulure à laquelle est fixé l'élément mâle, et du récepteur est réalisée par ouverture des soupapes que comportent les éléments mâle 2 et femelle 12 par appui l'un sur l'autre de leurs organes obturateurs respectifs 4, 1 6. Il doit être noté que le nombre de rainures 30 est d'au moins un 25 et que la section de chaque rainure peut varier en augmentant depuis son extrémité située du côté de la chambre dans laquelle règne la pression hydraulique vers son extrémité située du côté de la chambre à pression atmosphérique. Comme il ressort de ce qui précède, I'invention apporte une 30 grande amélioration à la technique existante en fournissant un coupleur permettant, grâce à un aménagement simple, de réaliser une connexion y compris lorsque l'élément femelle d'accouplement est soumis à une pression hydraulique. REVENDICATIONS 1. Raccord rapide pour conduites de fluide hydraulique comprenant un élément mâle (2) et un élément femelle (12) dont les 5 extrémités à connecter sont fermées par des soupapes, chaque soupape comportant un organe obturateur (4, 16) venant en appui contre l'organe obturateur (16, 4) de l'autre soupape lors de la connexion, chaque organe obturateur (4, 16) étant pressé élastiquement contre un siège (8, 18) en position d'ouverture du raccord, l'élément femelle (12) comportant une 10 partie tubulaire extérieure (13) fixée à l'extrémité d'une conduite ou à un récepteur hydraulique, à l'intérieur de laquelle est montée coulissante une partie tubulaire d'accouplement (15) de la partie mâle, qui contient ellemême une soupape, la partie tubulaire d'accouplement (15) étant montée coulissante dans la partie extérieure (13), dans un sens d'introduction, à 15 I'encontre de l'action de moyens élastiques (22), des joints (24, 25, 26) étant prévus entre les deux parties tubulaires (13, 15), qui délimitent des chambres annulaires (27, 28, 29), dont au moins une (28) est à la pression hydraulique de la conduite ou du récepteur auquel est fixé l'élément femelle (12), caractérisé en ce que la partie tubulaire d'accouplement (13) comporte dans la zone située au niveau d'un joint (26) délimitant la chambre annulaire (28) à la pression hydraulique et une chambre annulaire (27) à la pression atmosphérique, au moins une rainure longitudinale (30) positionnée de façon à mettre en communication la 25 chambre annulaire (28) à la pression hydraulique et la chambre annulaire (27) à la pression atmosphérique au cours de la phase d'accouplement, c'est-à-dire lorsque la partie tubulaire d'accouplement (15) est en position d'introduction dans la partie tubulaire extérieure (13), et ne permet pas une telle communication lorsque 30 l'élément femelle (12) est en position accouplée ou en position désaccouplée. 2. Raccord selon la revendication 1, caractérisé en ce que la section d'au moins une rainure longitudinale (30) augmente depuis l'extrémité de celle-ci située du côté de la chambre (28) sous pression 35 hydraulique vers son extrémité située du côté de la chambre (27) à la pression atmosphérique.