Brevet FR2902855A1 — publié le 20071228

Raccord à fermeture rapide de tuyaux ou tuyauterie 10 Domaine Technique La conception technique concerne la construction nouvelle d'un raccord à fermeture rapide de tuyaux ou tuyauterie surtout de tuyaux à haute pression de grands diamètres internes utilisés pour les tuyauteries de 15 refoulement des pompes. Etat actuel de la technique Actuellement, pour la liaison de deux tuyaux ou le raccordement de 20 tuyaux à des parties fermes des installations de pompage, divers types de raccords à fermeture rapide sont utilisés dont leur construction dépend de la conception de la matière des pièces à lier, de la dimension des diamètres à lier et du genre et de la pression du médium circulant. 25 A part les raccords exploitant le principe d'écrou à chapeau avec étanchement de la jointure filetée, il y a usage aussi de raccord où la liaison est assurée par le biais de divers mécanismes à levier, d'éléments de blocage, de bagues élastiques écartelées, de colliers munis de denture, d'éléments à crochet ou de griffes fixés aux brides de tuyau ou de tuyauterie 30 ou de fermetures à baïonnettes dont les exemples sont les constructions selon les dossiers WO 2005/047751 ou EP 1380790. Il s'agit généralement de conceptions de construction spéciale à usage unique conçues pour un type donné d'installation ou de médium circulant où, dans toute une gamme de cas, il est nécessaire de résoudre surtout la 35 conception de matière des éléments d'étanchéité qui doivent assurer soit aucune fuite ou une fuite minime du médium. Il en est de même, la construction des raccords est déduite à partir de la fréquence prévue de 15 montage et démontage des pièces liées. Pour la liaison des tuyauteries de refoulement des installations de pompage de diamètre supérieur à 250 mm pour le transport de médium de pression de 600 kPa, un raccord convenable à fermeture rapide assurant la liaison parfaite et, en même temps du point de vue construction, simple et permettant le montage et le démontage facile n'est pas disponible aujourd'hui. Pour cette raison, la tâche de la nouvelle conception technique est de présenter à l'usage un nouveau type de raccord à fermeture rapide qui, avec l'exploitation d'une combinaison originale des éléments des principes connus, pourrait répondre aux réquisitions les plus complexes sur la liaison parfaite des tuyaux de refoulement et assurer une étanchéité et une fiabilité à long terme du service de ce noeud de construction même lors d'une exploitation dans les plus difficiles milieux, terrains et conditions climatiques. Principe de la conception technique L'objectif mentionné est atteint par la conception technique représentée par le raccord à fermeture rapide de tuyaux ou tuyauterie, composé d'un collier de serrage et de manchons munis de brides dont le principe consiste dans le fait que les surfaces arrière des brides des manchons sont conçues en forme de cône et le collier de serrage est constitué par une bande souple écartelée dont les bouts sont aménagés pour la fixation des boulons de serrage et, sur sa surface interne, sont fixés des segments circulaires écartelés dont leurs surfaces périphériques internes sont munies de rainures périphériques à parois latérales chanfreinées centralement de manière qu'elles forment un angle (a) défini par la formule : a =(3+3à 4 , où (13) est l'angle total formé par les surfaces arrière coniques des brides des manchons. L'autre principe de la conception est le fait qu'une des surfaces 35 frontales des brides des manchons est munie d'un collet et l'autre d'une chambre coïncidant dimensionnellement, entre-temps, la surface frontale à collet est munie d'une rainure à queue d'aronde dans laquelle est inséré un30 joint. Finalement le principe de la solution est le fait que les surfaces cylindriques périphériques externes des manchons sont équipées d'un jeu de saignées en forme de dentures dont les fonds sont munis d'un rainurage fin périphérique pour diminuer le risque de détachement des tuyaux emmanchés. Par cette nouvelle conception, on atteint un effet supérieur dans le fait que le collier de serrage écartelé permet une assise parfaite de leurs segments sur la surface conique respective des brides des manchons d'accouplement et ainsi un serrage parfait et fiable et une étanchéité des pièces accouplées. La construction des surfaces coniques d'assise des brides et du collier de serrage assure un frottement minime lors du serrage à fond des boulons de jonction et, en même temps, facilite le démontage du collier de serrage. Par l'aménagement des fonds de saignées des manchons par le biais de rainurage fin, on diminue le risque de détachement du tuyau hors du manchon. Description des figures sur les plans annexes L'exemple concret de la conception de la construction est illustré sur le plan annexé, où fig.1 - Coupe longitudinale du raccord assemblé avec indication de la position des tuyaux fig.2 - Plan d'ensemble du collier de serrage fig.3 - Coupe longitudinale du collier de serrage fig. 4 - Coupe longitudinale d'une paire de manchons accouplés. Exemples d'application de la conception technique En vertu de la conception technique, le raccord à fermeture rapide se compose du collier de serrage 1 et de deux manchons 2 munis de brides 21, dont les surfaces frontales 211 sont aménagées pour permettre le centrage parfait de la position mutuelle par le fait qu'une d'elles est munie d'un 3 collet 212 et l'autre d'une chambre 213 coïncidant dimensionnellement. La surface frontale 211 à collet 212 est munie d'une rainure en queue d'aronde 215 dans laquelle est inséré le joint étanche 4, avantageusement une bague ronde en caoutchouc. Les surfaces arrière 214 des brides 21 sont ensuite conçues en forme de cône et les surfaces cylindriques périphériques externes 22 des manchons 2 sont munies d'un jeu de saignées 221 en forme de dentures dont les fonds sont munis d'une rainuration périphérique fine 222 pour diminuer le risque de détachement des tuyaux emmanchés 3 qui sont généralement serrés aux surfaces périphériques 22 par le biais d'attaches de sertissage non illustrées. Le collier de serrage 1 est conçu d'une bande écartelée (c'est-à-dire en plusieurs morceaux, ici deux) souple 11 dont les bouts sont aménagés pour la fixation des boulons de serrage 12 comme il est évident dans fig.2. Sur la surface interne 111 de la bande souple 11, il y a des segments circulaires 13 fixés généralement divisés en deux pièces Les surfaces internes périphériques 131 de segments 13 sont munies de rainures périphériques 132 dont les parois latérales 133 sont chanfreinées par centrage de manière qu'elles forment un angle a pour lequel est appliquée la formule : a =(3+3à 4 , où (13) est l'angle de la somme des états coniques des surfaces arrière 214 des brides 21 des manchons 2. Lors du montage du raccord à fermeture rapide, les deux manchons 2 avec les tuyaux emmanchés 3 s'accouplent l'un à l'autre par leurs brides 21 et leur position mutuelle est centrée par insertion du collet 212 d'un des manchons 2 dans la chambre 213 de l'autre manchon 2. Ensuite, on appose d'en haut sur les brides 21 le collier de serrage 1 de manière que ses segments 13 s'engagent par leurs rainures périphériques 132 sur les surfaces internes 214 des brides 21 et, ensuite, l'accouplement est serré à fond par le biais d'un serrage uniforme des boulons de serrage 12. Le démontage se réalise de manière analogique. Usage industriel En vertu de la conception technique, le raccord à fermeture rapide est utilisable avec avantage pour la jonction de tuyaux à haute pression à grands diamètres, utilisés pour les tuyauteries de refoulement des installations de pompage. 5 REVENDICATIONS 1. Raccord à fermeture rapide des tuyaux ou de tuyauteries se composant du collier de serrage (1) et des manchons (2) munis de brides (21) caractérisé en ce que les surfaces arrière (214) des brides (21) des manchons (2) sont conçues en forme de cône et le collier de serrage (1) est constitué d'une bande écartelée souple (11) dont les bouts sont aménagés pour la fixation des boulons de serrage (12) et sur sa surface interne (111) sont fixés des segments circulaires écartelés (13) dont leurs surfaces internes périphériques (131) sont munies de rainures périphériques (132) avec des parois latérales (133) chanfreinées par centrage de manière qu'elles forment un angle (a) pour lequel est appliquée la formule a =R+3à 4 où ((3) est l'angle totalformé parles surfaces arrière coniques (214) des brides (21) des manchons (2). 2. Raccord à fermeture rapide selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une des surfaces frontales (211) des brides (21) des manchons (2) est munie d'un collet (212) et l'autre d'une chambre (213) se coïncidant dimensionnellement, entre-temps, la surface frontale (211) à collet (212) est munie d'une rainure à queue d'aronde (215) dans laquelle est inséré un joint étanche (4). 3. Raccord à fermeture rapide selon les revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les surfaces cylindriques externes périphériques (22) des manchons (2) sont munies d'un jeu de saignées (221) en forme de dentures dont les fonds sont munis d'un rainurage fin périphérique (222) pour diminuer le risque de détachement des tuyaux emmanchés (3).