FR2532036A1 - Dispositif d'accouplement perfectionne pour canalisations de fluides et systeme elastique de retenue de la garniture d'etanchement d'un tel dispositif - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN DISPOSITIF D'ACCOUPLEMENT PERFECTIONNE POUR CANALISATIONS DE FLUIDES ET UN SYSTEME ELASTIQUE DE RETENUE DE LA GARNITURE D'ETANCHEMENT D'UN TEL DISPOSITIF. DANS LEDIT DISPOSITIF A, UN ORGANE DE RETENUE 18 MAINTIENT UNE GARNITURE D'ETANCHEMENT 16 DANS UNE POSITION PREDETERMINEE PAR RAPPORT A LA FACE EXTREME 32 DE L'UN 10 DE DEUX ELEMENTS D'ACCOUPLEMENT 10, 12. LEDIT ORGANE DE RETENUE 18 POSSEDE PLUSIEURS LANGUETTES DE RETENUE EN PRISE AVEC UNE ZONE 40 DU PREMIER ELEMENT D'ACCOUPLEMENT 10 ESPACEE AXIALEMENT A L'ARRIERE DE LADITE FACE EXTREME RADIALE 32 DUDIT ELEMENT 10, DE FACON QUE LA GARNITURE 16 SOIT EMPRISONNEE ENTRE LEDIT ORGANE DE RETENUE 18 ET UN BOURRELET D'ETANCHEMENT 36 A LADITE FACE EXTREME 32 DUDIT ELEMENT 10. APPLICATION AUX RACCORDS DE SOLIDARISATION DE CANALISATIONS PARCOURUES PAR DES FLUIDES.

Description

La présente invention se rapporte à des dispositifs d'accouplement pour

canalisations parcourues par des fluides

et, plus particulièrement, à un type de dispositif d'accouple-

ment permettant une utilisation à la fois dans des environne-

ments de pression et de dépression. Une grande variété de dispositifs d'accouplement

de canalisations à fluides est disponible pour une utilisa-

tion dans des environnements exposés à la fois à de hautes et à de basses températures et soumis à la fois à de fortes pressions et à des dépressions Un dispositif d'accouplement de ce type, ayant connu un succès commercial significatif, est décrit dans le brevet US-3 521 910 (F J Callahan Jr, et al) Dans ce dispositif d'accouplement, on a prévu une

paire d'éléments d'accouplement qui sont traversés longitu-

dinalement par des canaux de passage de fluide Une membrure ou bourrelet d'étanchement, sensiblement annulaire, s'étend axialement vers l'extérieur de la face extrême de chaque élément d'accouplement en entourant le canal associé de passage du fluide Les éléments proprement dits sont conçus

pour être aboutés de telle sorte que les bourrelets d'étan-

chement soient opposés les uns aux autres Une garniture d'étanchement sensiblement annulaire est intercalée entre

les bourrelets d'étanchement et des moyens sont avantageuse-

ment prévus pour tirer les éléments axialement l'un vers l'autre d'une manière telle que les bourrelets d'étanchement viennent en contact avec les faces opposées de la garniture

pour assurer l'étanchéité Lors de l'assemblage ou de l'ajus-

tement du dispositif d'accouplement, les bourrelets d'étan-

chement provoquent de légères indentations dans les faces

de la garniture.

Bien que la forme de réalisation ci-avant d'un dispositif d'accouplement ait, certes, rencontré un succès

commercial notable et ait fait preuve d'aptitudes d'accouple-

ment perfectionnées pour un grand éventail de paramètres de systèmes et de fonctionnement, l'une des difficultés auxquelles on s'est heurté réside dans le positionnement

précis de la garniture annulaire entre les bourrelets annu-

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laires d'étanchement au stade de l'ajustement initial du

dispositif et lors du réassemblage succédant à une dépose.

Du fait de la forme de réalisation fondamentale en question, il s'est avéré que la garniture d'étanchement n'est pas toujours disposée sensiblement dans l'axe des bourrelets annulaires d'étanchement Dans une certaine mesure, cela peut exercer une influence négative sur les résultats globaux d'étanchement obtenus De plus, étant donné que les bourrelets d'étanchement produisent seulement de légères indentations dans la garniture lors de l'ajustement du

dispositif, il est nécessaire de procéder à un nouveau posi-

tionnement précis de cette garniture lorsque ledit disposi-

tif d'accouplement est désassemblé puis réassemblé.

Par suite deis problèmes rencontrés pour obtenir le repositionnement précis nécessaire, l'usage pratique a consisté jusqu'à présent à insérer tout simplement une

nouvelle garniture à chaque fois que le dispositif d'accou-

plement était déposé, puis réinstallé Etant donné que le

remplacement des garnitures n'entraîne aucune dépense parti-

culièrement importante, il est indispensable que le person-

nel d'entretien, les installateurs et autres personnes dis-

posent d'un stock suffisant de garnitures de différentes dimensions lorsqu'ils interviennent Une telle exigence

est considérée comme inopportune pour de nombreuses instal-

lations et utilisations du dispositif d'accouplement.

C'est pourquoi il a été considéré comme souhaitable de mettre au point un agencement susceptible de faciliter efficacement le montage de la garniture par rapport aux éléments d'accouplement et aux bourrelets d'étanchement, de manière à assurer un positionnement précis de cette garniture Par ailleurs, un agencement de ce type est censé faciliter avantageusement la remise en place précise de la garniture lorsqu'on démonte, puis remonte le dispositif d'accouplement, de manière à supprimer la nécessité d'un

remplacement de la garniture, comme dans la pratique cou-

rante jusqu'à présent.

La présente invention vise par conséquent à obtenir un dispositif perfectionné qui élimine les interventions

nécessaires mentionnées ci-avant ainsi que d'autres inter-

ventions, et elle propose un dispositif d'accouplement d'une

forme de réalisation perfectionnée qui permette un position-

nement précis d'une garniture d'étanchement entre une paire de bourrelets annulaires d'étanchement opposés lors du

raccordement de canalisations de fluides.

L'invention propose aussi avantageusement un sys-

tème de retenue de garniture qui facilite la retenue d'une garniture annulaire d'étanchement sur l'un des éléments d'accouplement d'une paire, en vue de positionner de manière

précise cette garniture entre une paire de bourrelets annu-

laires d'étanchement opposés et pour l'essentiel coaxiale-

ment à ces derniers.

Plus particulièrement, l'agencement nouveau selon la présente invention est adapté à une utilisation dans un dispositif d'accouplement de canalisations parcourues par des fluides, du type comprenant des premier et second éléments d'accouplement de forme générale cylindrique qui présentent des faces extrêmes radialement opposées à partir

desquelles des bourrelets d'étanchement sensiblement annu-

laires s'étendent axialement l'un vers l'autre et entre

lesquels est interposée une garniture annulaire d'étanche-

ment- Le dispositif d'accouplement est également muni de

moyens pour déplacer les éléments afin de les amener coaxia-

lement à une très faible distance l'un de l'autre, de telle

sorte que les bourrelets d'étanchement soient hermétique-

ment appliqués contre les faces opposées de la garniture.

Le perfectionnement consiste en un système de retenue des-

tiné à maintenir la garniture dans une position prédéter-

minée par rapport à la face extrême de l'un des éléments d'accouplement Ce système de retenue comprend une paroi extrême annulaire et plusieurs ergots ou languettes de retenue s'étendant vers l'extérieur de la face extrême dans

une direction généralement perpendiculaire à cette dernière.

Les languettes assurent une retenue par rapport à l'un des

éléments dans une zone de ce dernier qui est espacée axiale-

ment vers l'arrière de la région de la face extrême radiale.

La garniture proprement dite est intercalée entre la paroi extrême annulaire du système de retenue et la face extrême de l'élément d'accouplement considéré La paroi extrême annulaire du système de retenue possède un diamètre interne plus grand que le diamètre externe du bourrelet annulaire d'étanchement situé à la face extrême de l'autre desdits éléments Ledit système de retenue est réalisé 4 e telle manière que la garniture occupe une position sensiblement coaxiale aux éléments d'accouplement lorsque ces derniers sont rapprochés à une très faible distance l'un de l'autre par le moyen de déplacement En outre, le système de retenue

assure que les bourrelets d'étanchement resteront sensible-

ment en contact avec les mêmes zones annulaires de la garni-

ture pendant les étapes successives de démontage et de

remontage du dispositif d'accouplement.

Selon un autre aspect de l'invention, le système de retenue comporte une paroi latérale cylindrique faisant saillie au-delà de sa paroi extrême dans la même direction que les languettes de retenue Ces parois latérale et extrême délimitent une cavité de réception qui emprisonne la garniture et empêche son mouvement radial par rapport

à l'élément d'accouplement considéré.

Selon un autre aspect de l'invention, les dimen-

sions axiales de la paroi latérale du système de retenue sont au moins seulement légèrement plus grandes que

l'épaisseur de la garniture.

Selon un autre aspect de cette invention, les dimensions axiales du bourrelet d'étanchement associé à

l'autre élément d'accouplement sont plus grandes que l'épais-

seur de la paroi extrême du système de retenue.

Selon une autre caractéristique de l'invention, le diamètre interne de la cavité du système de retenue est au moins légèrement plus grand que le diamètre de la face

extrême radiale de l'élément d'accouplement considéré.

Dans un autre aspect de l'invention, les languettes de retenue forment efficacement une bande de contact avec

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l'élément d'accouplement, dimensionnée de telle manière que lesdites languettes de retenue soient poussées radialement vers l'extérieur lorsque le système de retenue est mis en

place sur l'élément d'accouplement considéré.

' L'invention vise principalement à proposer un agen-

cement perfectionné pour maintenir une garniture d'étanche-

ment dans une position prédéterminée souhaitée entre une paire de bourrelets annulaires d'étanchement opposés sur

des éléments d'accouplement mutuellement associés.

Sous un autre de ses aspects, l'invention vise à proposer un tel agencement qui facilite la réutilisation de la garniture lors du démontage et du remontage consécutif

du dispositif d'accouplement.

Un autre objet de l'invention consiste à proposer un système de retenue d'une garniture qui, en aucune manière, n'interfère avec l'étanchéité obtenue entre des organes

d'étanchement opposés, ni ne nuit à cette étanchéité.

D'autres objets et avantages de la-présente inven-

tion apparaîtront aisément à l'homme de l'art à la lecture

et à la compréhension de la description détaillée ci-après.

L'invention va donc maintenant être décrite plus en détail à titre d'exemples nullement limitatifs en regard du dessin annexé sur lequel la figure 1 est une élévation latérale en éclaté d'un dispositif d'accouplement de canalisations parcourues par des fluides, réalisé conformément à la présente invention; la figure 2 est une coupe longitudinale à échelle agrandie et en éclaté illustrant une partie de la structure du dispositif de la figure 1;

la figure 3 est une vue en bout d'un système nou-

veau selon l'invention pour retenir une garniture; et la figure 4 est une demi-coupe longitudinale à échelle agrandie du dispositif d'accouplement de la figure

1 à l'état assemblé.

En se référant au dessin qui a seulement une valeur d'illustration d'une forme de réalisation préférentielle de l'invention et n'est nullement censé limiter cette

dernière, la figure 1 représente un dispositif A de raccor-

dement ou d'accouplement de canalisations parcourues par

des fluides, qui est réalisé conformément à l'invention.

La conception de base de ce dispositif est connue dans l'art antérieur et elle est illustrée, par exemple, dans le brevet

précité US-3 521 910 (F J Callahan, et al) Les caractéris-

tiques spécifiques de cet art antérieur et la forme de réalisation du dispositif d'accouplement décrite dans ce brevet sont citées à titre de référence dans le présent

mémoire.

Plus particulièrement, en observant conjointement les figures 1 et 2, le dispositif A comprend un premier élément d'accouplement 10, un second élément d'accouplement 12, un écrou d'accouplement 14, une garniture d'étanchement

16 et un organe 18 de retenue de cette garniture.

Le premier élément d'accouplement 10 comporte un canal approprié 30 de passage d'un fluide, qui le parcourt longitudinalement entre une face extrême radialement interne 32 et une extrémité externe 34 Bien que cette extrémité externe 34 puisse présenter n'importe quel moyen approprié

pour la fixation de l'élément d'accouplement 10 à une canali-

sation parcourue par un fluide, la forme de réalisation décrite possède une zone mâle ou femelle (non représentée) pour la réception d'un tube Toutefois, il est également

possible d'utiliser adéquatement n'importe quel autre agence-

ment classique, tel que des moyens de raccordement filetés, des accouplements de tubes du type à virole et d'autres dispositifs.

Une membrure ou bourrelet d'étanchement 36 annu-

laire et biseauté S 5 étend axialement vers l'extérieur à partir de la face radiale extrême 32 dans le prolongement coaxial du canal 30 afin d'assurer une étanchéité avec la garniture

16 de la manière décrite ci-après Une collerette circonfé-

rentielle 38 de montage ou de positionnement est espacée axialement d'une certaine distance prédéterminée de la face

extrême 32 le long du premier élément d'accouplement 10.

Une zone 40, présentant un diamètre inférieur à celui de

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la collerette 38 et supérieur au diamètre externe du bour-

relet d'étanc-hement 36, est intercalée axialement entre la face extrême 32 et ladite collerette Les raisons de cette

configuration particulière apparaîtront ci-après.

Le second élément d'accouplement 12 est percs d'un

canal 50 de passage d'un fluide qui le parcourt l g tudna-

lement entre une face extrême radialement interne 52 et une

extrémité externe 54 Un bourrelet d'étanchement 569 anr Lu-

laire et biseauté, qui est sensiblement identique au bourre-

let 36, s'étend axialement vers l'extérieur de la face

extrême radiale 52, dans le prolongement coaxial du canal 50.

Comme le montre la figure 1, ce second élément d'accouplement 12 comprend une région filetée 58 adjacente à la face extrême 52 à l'arrière de cette dernière en vue de coopérer par filetage avec l'écrou 14, une région intermédiaire hexagonale , sensiblement élargie pour l'engagement d'un outil, ainsi

qu'une région filetée 62 contiguë à l'extrémité externe 54.

Dans la forme de réalisation illustrée 9 la région filetée 62 présente un filetage de tube pour assurer commodément la fixation du dispositif de raccordement à une structure

associée ou adjacente.

Cependant,il apparaîtra aisément que le second

élément d'accouplement 12 peut aussi présenter avantageuse-

ment d'autres configurations De surcroît, des variantes de dispositifs peuvent être utilisées de manière appropriée à la place de la région filetée 58 en vue de tirer l'un vers l'autre les bourrelets d'étanchement 36 et 56 afin qu'ils viennent hermétiquement au contact de la garniture 16, et au lieu de la région filetée 62 pour monter le dispositif

d'accouplement sur une structure associée ou sur une canali-

sation parcourue par un fluide L'une de ces variantes

comprend une paire de presse-étoupe opposés, chacun de c:es.

presse-étoupe présentant une configuration analogue à c elle illustrée sur les figures sous la forme du premier éJLén Meat d'accouplement 10 Dans ce cas, un écrou mâle distinct est

associé à l'un des presse-étoupe et un écrou femelle indi-

viduel est associé à l'autre presse-étoupe A leur tour, 2532 e 36 ces écrous sont ajustés par filetage l'un à l'autre en vue

de tirer les presse-étoupe pour qu'ils viennent hermétique-

ment au contact de la garniture d'étanchement D'autres variantes de réalisation consistent en des raccords en T, en des raccords en croix, en des coudes de raccordement,

en des raccords en union double et éléments analogues.

L'écrou d'accouplement 14 consiste en une structure à extrémité ouverte comprenant une extrémité antérieure 70

et une extrémité postérieure 72, un taraudage 74 étant façon-

né à l'intérieur dudit écrou de l'extrémité antérieure vers

l'extrémité postérieure Ce taraudage 74 est destiné à coopé-

rer par complémentarité avec les filets de la région 58 sur le second élément d'accouplement 12, en vue de tirer les éléments 10 et 12 l'un vers l'autre d'une manière décrite ci-après Un épaulement 76 s'étendant radialement vers l'intérieur est élaboré sur l'extrémité postérieure 72 de l'écrou et il présente un diamètre interne plus petit que le diamètre externe de la collerette circonférentielle 38 sur l'élément d'accouplement 10 Ainsi, cet épaulement 76 peut agir à l'encontre de la collerette 38 en tant que moyen

de venue en prise et de retenue du premier élément d'accou-

plement, comme décrit ci-après Deux orifices 78 de sur-

veillance des fuites, sensiblement opposés l'un à l'autre, traversent radialement la paroi latérale de l'écrou pour

des raisons bien connues dans l'art antérieur.

En se référant en particulier à la figure 2, la garniture dtétanchement 16 consiste en un élément annulaire

possédant des faces 86 et 88 sensiblement opposées Le dia-

mètre interne 90 de cet élément est approximativement égal au diamètre des canaux 30 et 50 des éléments d'accouplement (figure 1) et son diamètre externe 92 est, de préférence, légèrement plus grand que le diamètre de la zone 40 sur le

premier élément d'accouplement 10.

Conformément à la présente invention, et en obser-

vant en particulier les figures 2 et 3, l'organe de retenue 18 est avantageusement prévu pour monter la garniture 16 sur le premier élément 10 à un emplacement précis situé entre les bourrelets d'étanchement 36 et 56 lorsque le dispositif d'accouplement est assemblé Comme illustré, l'organe de retenue 18 présente une paroi extrême annulaire 100 qui comporte une face latérale 102 sensiblement cylindrique et s'étendant sensiblement perpendiculairement à ladite paroi extrême afin de délimiter une cavité de réception de la garniture. Plusieurs ergots ou languettes de retenue 104 sensiblement identiques sont en saillie vers l'extérieur au-delà de l'arête externe ou arête libre de la face latérale 102 Comme représenté sur les figures 2 et 3, la forme de

réalisation préférentielle de l'invention prévoit l'utilisa-

tion de trois languettes équidistantes, bien qu'un nombre différent ou bien un espacement relatif différent de ces

languettes puisse également être utilisé de manière satis-

faisante Chacune des languettes de retenue 104 est confi-

gurée de façon à présenter un moyen ou zone 106 de venue

en prise voisine de l'extrémité externe de cette languette.

Comme illustré, ces zones de venue en prise présentent sensi-

blement la forme d'un U et sont conformées de telle manière que la région de la base de chacune d'elles soit située

radialement vers l'intérieur de la languette associée 104.

Chacune des zones 106 est de configuration curviligne d'un bout à l'autre entre les arêtes latérales opposées de la languette associée 104, si bien qu'au moins un certain contact linéaire est établi à la circonférence de la-zone lorsque le système de retenue est installé On fera observer que d'autres types de moyens de venue en prise

peuvent également être utilisés de manière satisfaisante.

Par exemple, à la place de la configuration générale en U, il est possible si nécessaire et/ou souhaité, d'utiliser des configurations générales en V, des formes curvilignes et d'autres configurations encore De telles modifications ne sortent en aucune façon du cadre général de la présente

invention.

L'organe de retenue 18 peut consister commodément en un organe découpé à l'emporte-pièce ou bien fabriqué d'une

manière arialogue et consistant en un métal approprié Typique-

ment cependant, cet organe de retenue sera découpé à l'emporte-pièce dans de l'acier inoxydable, étant donné que ce métal est particulièrement approprié pour une utilisation dans une large gamme de réseaux de circulation de fluides. Le système de retenue est conçu pour présenter des caractéristiques dimensionnelles particulières A cet égard, et en continuant d'observer les figures 2 et 3, la profondeur de la cavité recevant la garniture et délimitée par la paroi extrême 100 et la face latérale 102 est telle qu'elle soit au plus seulement légèrement supérieure à

l'épaisseur de la garniture 16 -Cela assure que ladite garni-

ture sera intégralement reçue dans cette cavité afin d'obte-

nir des résultats précis et constants du positionnement de cette garniture par rapport à l'élément d'accouplement 10, sans aucune interférence physique avec cet élément Le diamètre externe 110 de la face latérale 102 est, au plus, seulement légèrement supérieur au diamètre de la collerette 38 du premier élément d'accouplement Le diamètre interne

112 de cette face latérale est tel que la garniture d'étan-

chement 16 soit logée et reçue intimement dans la cavité, et que son mouvement radial soit ainsi empêché par rapport à la face extrême 32 Le diamètre interne 114 de la paroi extrême 100 de l'organe de retenue est au moins légèrement supérieur au diamètre externe du bourrelet d'étanchement 56, de façon à éviter toute interférence entre la paroi

extrême de l'organe de retenue et ledit bourrelet d'étanche-

ment De plus, l'épaisseur de la paroi extrême 100 est infé-

rieure à l'étendue axiale du bourrelet d'étanchement 56 à

partir de la face extrême radiale 52 qui lui est associée.

Les zones 106 de venue en prise, conformées en U délimitent, conjuguées mutuellement, une bande ou une région de venue en contact Le diamètre 116 de cette région est légèrement inférieur au diamètre de la zone 40 du premier

élément d'accouplement Par ailleurs, la longueur des lan-

guettes 104 est choisie telle que, lorsque la garniture 16 est logée dans la cavité réceptrice de l'organe de retenue 18 et que cet organe est ensuite installé sur l'élément d'accouplement 10, les extrémités desdites languettes situées

le plus à l'extérieur ne soient pas en contact avec la colle-

rette 38.

' La figure 4 montre le dispositif d'accouplement de la figure 1 à l'état assemblé, lorsque le système de

retenue et la garniture d'étanchement y sont logés en coopé-

rant mutuellement Au stade de l'assemblage, la garniture 16 est placée dans la cavité de réception ménagée dans

l'organe de retenue, afin d'y être intimement confinée.

Ensuite, l'organe de retenue peut être-mis en place sur l'élément d'accouplement 10 en le plaçant pour l'essentiel, dans le sens radial, dans l'alignement sensiblement coaxial dudit élément d'accouplement considéré,puis en insérant axialement sur ce dernier l'organe de retenue avec les zones 106 venant au contact par friction avec la zone 40 Etant

donné que le diamètre 116 (figure 3) est inférieur au dia-

mètre de cette zone 40, les languettes 104 seront repoussées radialement vers l'extérieur de telle manière qu'une force de retenue du type poussée soit appliquée continûment sur la surface de ladite zone 40 Par suite des très faibles écarts dimensionnels entre la garniture d'étanchement et le système de retenue, cette garniture est ainsi montée sur

l'élément d'accouplement 10 en occupant une position sensi-

blement coaxiale et en étant maintenue prisonnière entre la paroi extrême 100 de l'organe de retenue et le bourrelet

d'étanchement 36.

En plus d'assurer l'assujettissement de l'organe de retenue 18 à l'élément d'accouplement 10, la configuration

curviligne en U des zones 106 de venue en prise est avanta-

geuse pour d'autres raisons En premier lieu, le prolongement radial vers l'extérieur de ces zones de venue en prise à proximité des extrémités des languettes permet un montage quelque peu plus aisé du système de retenue sur l'élément

d'accouplement 10 En second lieu, cette configuration cur-

viligne diminue l'éventualité d'une venue en contact par inadvertance avec le bourrelet d'étanchement 36 lors de la mise en place du système de retenue Un tel contact peut érafler ou endommager le bourrelet d'étanchement et exercer un effet négatif sur sa coopération avec la garniture 16

en vue d'assurer l'étanchéité.

L'écrou d'accouplement 14 peut ensuite être engagé sur l'élément d'accouplement-12 au moyen d'une venue en

prise par filetage entre les régions filetées 74 et 58.

Ainsi, une progression de l'écrou sur ledit élément 12

exerce efficacement une traction sur les éléments d'accou-

plement 10 et 12 pour les tirer coaxialement l'un vers l'autre jusqu'à ce que les bourrelets d'étanchement 36 et

56 viennent hermétiquement en contact avec les faces oppo-

sées de la garniture 16 L'organe de retenue 18 maintient avantageusement la garniture d'étanchement coaxiale aux

bourrelets d'étanchement lors de ce processus d'ajustement.

Dans la forme de réalisation particulière décrite dans le présent mémoire, les éléments d'accouplement 10, 12 et l'écrou d'accouplement 14 sont fabriqués typiquement en acier inoxydable La garniture d'étanchement 16 est

2 o fabriquée quant à elle en nickel ou en un matériau analogue.

En outre, d'autres matières peuvent aussi être utilisées convenablement pour fabriquer les éléments d'accouplement et la garniture en vue d'atteindre les résultats escomptés dans une large gamme d'environnements différents Au stade de l'ajustement de la manière illustrée sur la figure 4, les bourrelets d'étanchement 36 et 5-6 provoqueront de légères indentations annulaires dans les faces opposées

de la garniture d'étanchement.

Même avec des indentations légères de ce type, et lorsqu'on démonte le dispositif de raccordement à des

fins de maintenance ou à des fins analogues, il est néces-

saire de réaligner coaxialement la garniture d'étanchement avec les bourrelets 36, 56 lorsque le dispositif est réassemblé Si ce réalignement sensible n'est pas obtenu,

il peut se produire une inopportune fuite dans le raccord.

Jusqu'à présent, une nouvelle garniture d'étahchement était introduite dans le dispositif d'accouplement toutes les fois que ce dernier était démonté, puis remonté La nécessité de procéder à cette intervention a été considérée comme

indésirable, en particulier pour des travaux en plein air.

Toutefois, lorsqu'on utilise l'organe de retenue 18 de la manière décrite ci-avant, la garniture 16 est tou- jours maintenue dans sa position présélectionnée sensiblement

coaxiale aux bourrelets d'étanchement 36 et 56 Même lors-

qu'on procède à la dépose, puis à la remise en place du dis-

positif d'accouplement, le système de retenue assure que la garniture d'étanchement sera automatiquement réalignée coaxialement aux bourrelets annulaires d'étanchement, afin d'éliminer toute éventualité de fuites dans le raccord dues à un mésalignement de la garniture Il en résulte que la

nécessité inopportune de mettre en place une nouvelle garni-

ture est supprimée avec succès.

Les relations particulières dans l'espace telles que décrites ci-dessus à l'appui de la figure 3 assurent que le système de retenue ne gênera en aucune manière la coopération mutuelle, en vue d'assurer l'étanchéité, des éléments d'accouplement proprement dits Par exemple, le diamètre externe de l'organe de retenue est tel qu'il n'interférera pas avec la faceinterne de la paroi de l'écrou d'accouplement 14 Le diamètre interne de la paroi extrême annulaire 100 de l'organe de retenue et l'épaisseur de cette paroi extrême 100 sont choisis de manière à ne pas interférer avec le bourrelet d'étanchement 56, ni avecla face extrême radiale 52 lors de l'ajustement du dispositif La circonférence interne de la face latérale 102 de l'organe de retenue

emprisonne intimement la circonférence externe de la garni-

ture d'étanchement et les languettes 104 présentent une étendue axiale leur empêchant d'interférer avec la collerette 38 Enfin, les zones 106 de venue en prise, conformées en U, sont appliquées contre la zone 40 par un contact linéaire

avec de petits écartements précis, en délimitant conjointe-

ment une bande ou une région de venue en contact qui assure

leur bonne application par friction contre la zone 40.

La présente invention a été décrite à l'appui d'une

14 2532 È 36

forme de réalisation préférentielle Manifestement, des modi-

fications et des changements apparaîtront comme évidents à la lecture et à la compréhension du présent mémoire Ce dernier est censé inclure toutes les variantes de ce type, dans la mesure o elles ne sortent pas du cadre de l'in- vention.

Claims (17)

REVENDICATIONS

1 Dispositif de raccordement ou d'accouplement de canalisations parcourues par des fluides, du type compre-n nant des premier et second éléments d'accouplement sensible ment cylindriques percés de canaux de passage du fluide qui

les parcourent longitudinalement, lesdits éléments d'accou-

plement présentant des faces extrêmes radiales opposées munies de bourrelets d'étanchement sensiblement annulaires s'étendant axialement audelà desdites faces en direction

l'un de l'autre et entre lesquels est intercalée une garni-

ture annulaire d'étanchement, ledit dispositif comportant

en outre des moyens pour déplacer lesdits éléments d'accou-

plement afin de les rapprocher très fortement l'un de l'autre dans un alignement sensiblement coaxial, de telle façon que lesdits bourrelets d'étanchement viennent hermétiquement au contact des faces opposées de ladite garniture, dispositif caractérisé par le fait qu'il comporte un système ou organe de retenue ( 18) pour maintenir ladite garniture ( 16) dans une position prédéterminée par rapport à la face extrême ( 32) de l'un ( 10) desdits éléments d'accouplement ( 10,12) et sensiblement coaxialement à ce dernier, ledit organe de

retenue ( 18) comprenant une paroi extrême annulaire ( 100) -

et plusieurs ergots ou languettes de retenue ( 104) s'étendant vers l'extérieur de ladite paroi extrême dans une direction sensiblement perpendiculaire à cette dernière et en relation de retenue avec ledit élément ( 10) dans une zone ( 40) de ce dernier espacée axialement à l'arrière de ladite face extrême radiale associée ( 32), de telle sorte que ladite

garniture ( 16) soit emprisonnée entre la paroi extrême annu-

laire ( 100) dudit organe de retenue ( 18) et le bourrelet-

d'étanchement ( 36) sur ladite face extrême ( 32) de l'élément d'accouplement considéré ( 10), ladite paroi extrême annulaire ( 100) présentant un diamètre interne ( 114) plus grand que le diamètre externe du bourrelet annulaire d'étanchement ( 56) sur la face extrême ( 52) de l'autre ( 12) desdits éléments d'accouplement, ce qui fait que ladite garniture ( 16) se trouve efficacement dans le prolongement sensiblement coaxial desdits éléments d'accouplement ( 10,12) lorsqu'ils sont déplacés afin d'être rapprochés intimement l'un de

l'autre par lesdits moyens de déplacement, lesdits bourre-

lets d'étanchement ( 36,56) venant chacun pour l'essentiel au contact-de la même région superficielle de la face asso- ciée de la garniture ( 16) lors du démontage et du remontage

subséquent dudit dispositif d'accouplement (A).

2 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'organe de retenue ( 18) comporte en outre une face latérale cylindrique ( 102) qui s'étend au-delà de la paroi extrême ( 100) dans la même direction que les languettes de retenue ( 104), ladite-face latérale ( 102) et ladite paroi extrême ( 100) délimitant une cavité qui emprisonne la garniture d'étanchement ( 16) pour interdire un mouvement radial de cette dernière par rapport à la face

extrême ( 32) de l'élément d'accouplement considéré ( 10).

3 Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que la dimension axiale de la face latérale ( 102) est au moins seulement légèrement plus grande que

l'épaisseur de la garniture d'étanchement ( 16).

4 Dispositif selon la revendication 3, caractérisé

par le fait que la dimension axiale du bourrelet d'étanche-

ment ( 56) associé à la face extrême radiale ( 52) de l'autre élément d'accouplement ( 12) est supérieure à l'épaisseur

de la paroi extrême ( 100) de l'organe de retenue ( 18).

Dispositif selon la revendication 1, caractérisé

par le fait que le diamètre de la cavité est au moins légè-

rement plus grand que le diamètre de la face extrême radiale

( 32) du premier élément d'accouplement ( 10).

6 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les moyens de déplacement consistent en un premier organe d'accouplement ( 14) à extrémitésouvertes présentant un taraudage ( 74) dans l'une ( 70) à l'autre ( 72) de ses extrémités en vue de venir en prise par filetage avec le second élément d'accouplement ( 12), ainsi qu'un second organe d'accouplement ( 58); et par le fait que

ladite autre extrémité ( 72) dudit premier organe d'accou-

plement ( 14) présente un épaulement ( 76) s'étendant radiale-

ment vers l'intérieur et venant en prise d'entraînement avec une collerette ( 38) radialement externe située sur le premier élément d'accouplement ( 10) et espacée axialement de la face extrême radiale ( 32) de ce dernier, ledit premier élément d'accouplement ( 10) possédant une région ( 40) de diamètre réduit entre ladite collerette ( 38) et ladite face extrême

radiale ( 32), ladite zone étant destinée à recevoir axiale-

ment les languettes de retenue ( 104) afin d'assujettir

l'organe de retenue ( 18) sur ledit premier élément d'accou-

plement ( 10) en maintenant la garniture d'étanchement ( 16)

dans une position souhaitée.

7 Dispositif selon la revendication 6, caractérisé par le fait que le diamètre externe de la paroi extrême ( 100) de l'organe de retenue ( 18) est supérieur au diamètre de

la zone ( 40) de diamètre réduit du premier élément d'accou-

plement ( 10), et au plus seulement légèrement supérieur au

diamètre de la collerette ( 38) dudit premier élément d'accou-

plement ( 10).

8 Dispositif selon la revendication 6, caractérisé par le fait que la garniture d'étanchement ( 16) possède un diamètre qui est au moins légèrement supérieur au diamètre de la zone ( 40) de diamètre réduit du premier élément

d'accouplement ( 10), et inférieur au diamètre de la colle-

rette ( 38) dudit premier élément d'accouplement ( 10).

9 Dispositif selon la revendication 6, caractérisé par le fait que les nombreuses languettes de retenue ( 104) comportent des moyens de venue en prise espacés le long de ces languettes afin de venir en contact par friction avec

la zone ( 40) de diamètre réduit du premier élément d'accou-

plement ( 10).

Dispositif selon la revendication 9, caracté-

risé par le fait que les moyens de venue en prise consistent en des zones ( 106) de configuration générale en U contiguës

aux extrémités libres des languettes ( 104), les bases des-

dites zones ( 106) conformées en U étant disposées radialement à l'intérieur desdites languettes ( 104) en vue de former une bande de venue en prise possédant un diamètre au moins légèrement inférieur au diamètre de la zone ( 40) de diamètre

réduit du premier élément d'accouplement ( 10).

11 Dispositif selon la revendication 10, caracté-

risé par le fait que les bases des configurations en U sont de forme curviligne latéralement entre les arêtes latérales

opposées des languettes ( 104).

12 Dispositif de raccordement ou d'accouplement

de canalisations parcourues par des fluides, du type compre-

nant des premier et second éléments d'accouplement percés

longitudinalement de canaux de passage du fluide et présen-

tant des faces extrêmes radiales opposées et dotées de bour-

relets annulaires d'étanchement opposés coaxiaux auxdits canaux de passage et s'étendant axialement l'un vers l'autre à partir desdites faces extrêmes en emprisonnant entre eux une garniture annulaire d'étanchement, l'un desdits éléments

d'accouplement comportant un épaulement s'étendant radiale-

ment vers l'extérieur et espacé axialement le long d'une zone cylindrique dudit élément d'accouplement, à partir de

la face extrême de ce dernier; un premier organe d'accouple-

ment destiné à venir en prise par filetage avec l'autre élément d'accouplement considéré, ainsi qu'un second organe

d'accouplement, et comportant un épaulement s'étendant radia-

lement vers l'intérieur en vue de venir en prise

d'entraînement avec ledit épaulement s'étendant vers l'exté-

rieur, ce qui fait que la progression de la liaison filetée entre ledit premier organe d'accouplement, ledit premier élément d'accouplement et ledit second organe d'accouplement exerce sur lesdits éléments d'accouplement une traction coaxiale les rapprochant l'un de l'autre en vue de pousser les bourrelets d'étanchement contre lesdites faces extrêmes radiales afin d'assurer le contact hermétique avec des zones superficielles opposées de ladite garniture d'étanchement, dispositif caractérisé par le fait qu'il comporte un système ou organe de retenue ( 18) pour maintenir ladite garniture ( 16) dans une position prédéterminée par rapport à la face extrême ( 32) dudit premier élément d'accouplement ( 10), ledit organe de retenue présentant une paroi extrême annulaire ( 100) qui possède un diamètre interne ( 114) plus grand que

le diamètre externe desdits bourrelets annulaires d'étanche-

ment ( 36,56), une face latérale ( 102) sensiblement cylindri-

que et perpendiculaire à ladite paroi extrême ( 100) en délimitant avec cette dernière une cavité de réception de la garniture d'étanchement ( 16) , ladite face latérale ( 102) possédant un diamètre interne ( 112) au moins légèrement supérieur à celui de la zone cylindrique dudit premier élément d'accouplement, cette face latérale ( 102) possédant eune longueur, à partir de ladite paroi extrême ( 100), qui est au plus seulement légèrement plus grande que l'épaisseur de ladite garniture ( 16) , ledit organe de retenue ( 18) présentant en outre plusieurs ergots ou languettes de retenue ( 104) faisant saillie vers l'extérieur à partir de l'arête

libre de ladite face latérale ( 102), à des intervalles répar-

tis circonférentiellement autour de cette dernière et dans une direction sensiblement perpendiculaire à ladite paroi extrême ( 100), lesdites languettes ( 104) comportant des

moyens ( 106) pour venir en prise avec ladite région cylindri-

que dudit premier élément d'accouplement, de manière à main-

tenir ledit organe de retenue ( 18) monté sur ledit premier

élément d'accouplement ( 10) avec ladite garniture d'étanche-

ment ( 16) emprisonnée dans ladite cavité en étant sensiblement coaxiale au bourrelet d'étanchement ( 36) de ladite face extrême radiale ( 32) dudit premier élément d'accouplement

( 10).

13 Dispositif selon la revendication 12, caracté-

risé par le fait que le bourrelet annulaire d'étanchement ( 56) sur-la face extrême radiale ( 52) du second élément d'accouplement ( 12) s'étend axialement vers l'extérieur d'une certaine distance prédéterminée au-delà de la face extrême radiale qui lui est associée, l'épaisseur de la paroi, extrême ( 100) de l'organe de retenue ( 18) étant inférieure à ladite

distance prédéterminée.

14 Dispositif selon la revendication 12, caracté-

risé par le fait que les moyens de venue en prise consistent

en des zones ( 106) de venue en prise adjacentes aux extrémi-

tés libres externes des languettes ( 104) afin de venir en contact par friction avec la zone cylindrique ( 40) du premier élément d'accouplement ( 10), lesdites zones ( 106) de venue en prise occupant une première position normale danos laquelle elles délimitent conjointement une bande de venue en prise qui possède un diamètre inférieur à celui de ladite zone cylindrique ( 40), et étant poussées radialement-vers l'extérieur à une position de retenue lorsque l'organe de retenue ( 18) est mis en place sur ladite zone cylindrique

( 40) dudit premier élément d'accouplement ( 10).

Dispositif selon la revendication 12, carac-

térisé par le fait que l'épaulement s'étendant radialement vers l'extérieur consiste en une collerette annulaire ( 38) la zone cylindrique ( 40) du premier élément d'accouplement ( 10) possédant un diamètre qui est plus petit que le diamètre externe de ladite collerette ( 38); et par le fait que l'organe de retenue ( 18) est dimensionné de telle sorte que le diamètre externe ( 110) de sa face latérale ( 102) soit au plus légèrement plus grand que le diamètre externe de

ladite collerette ( 38).

16 Dispositif selon la revendication 12, caracté-

risé par le fait que la longueur des languettes ( 104)-est

choisie telle que les-extrémités libres externes de ces lan-

guettes soient espacées axialement de la collerette ( 38) du premier élément d'accouplement ( 10) en direction de la face extrême radiale ( 32) de ce premier élément lorsque l'organe de retenue ( 18) est monté sur la zone cylindrique ( 40) dudit premier élément d'accouplement et que la garniture

d'étanchement ( 16) est emprisonnée dans la cavité.

17 Système élastique de retenue destiné à mainte-

nir une garniture d'étanchement sensiblement annulaire, présentant des faces opposées, dans une position sensiblement coaxiale à un bourrelet annulaire d'étanchement s'étendant axialement vers l'extérieur à partir de la face extrême radiale d'un élément d'accouplement sensiblement cylindrique permettant de raccorder-des canalisations parcourues par 21des fluides, tout autour d'un canal de passage du fluide s'étendant à travers ledit élément d'accouplement, système de retenue caractérisé par le fait qu'il comprend une paroi extrême annulaire ( 100) possédant un diamètre interne ( 114) plus grand que le diamètre externe du bourrelet d'étanchement ( 36) situé sur l'élément d'accouplement ( 10) auquel l'organe de retenue ( 18) doit être associé, une face latérale ( 102) sensiblement cylindrique, perpendiculaire à ladite paroi extrême ( 100) et délimitant avec cette paroi extrême ( 100) une cavité recevant la garniture d'étanchement, ladite face latérale possédant un diamètre interne ( 112) dimensionné de façon à recevoir intimement une garniture d'étanchement ( 16) sensiblement annulaire et dont le diamètre externe est légèrement plus grand que celui de la face extrême radiale ( 32) d'un élément d'accouplement ( 10) auquel elle doit être associée, ladite face latérale ( 102) présentant une longueur, à partir de ladite paroi latérale ( 100), qui est inférieure à la somme de l'épaisseur de ladite garniture ( 16) et de l'étendue axiale du bourrelet d'étanchement ( 36) à partir

de ladite face extrême radiale ( 32) de l'élément d'accouple-

ment, ledit organe de retenue ( 18) présentant en outre plusieurs ergots ou languettes de retenue ( 104) faisant saillie vers l'extérieur à partir de l'arête libre de ladite

face latérale ( 102), à des intervalles espacés circonféren-

tiellement autour de cette dernière et dans une direction sensiblement perpendiculaire à ladite paroi extrême ( 100) lesdites languettes ( 104) étant dotées de moyens ( 106) conçus pour venir en prise avec un élément d'accouplement ( 10) dans une zone ( 40) de ce dernier espacée axialement à l'arrière de la face extrême radiale ( 32) dudit élément, de manière à maintenir ledit organe de retenue ( 18 > à l'état monté sur

ledit élément d'accouplement ( 10) avec une garniture d'étan-

chement ( 16) emprisonnée dans ladite cavité en occupant une position sensiblement coaxiale au bourrelet d'étanchement

( 36) dudit élément d'accouplement.

18 Système de retenue selon la revendication 17, caractérisé par le fait que la paroi extrême ( 100) possède une épaisseur qui est plus petite que l'étendue axiale du bourrelet d'étanchement ( 36) partant de la face extrême radiale ( 32) de l'élément d'accouplement ( 10) auquel l'organe

de retenue ( 18) doit être associé.

19 Système de retenue selon la revendication 17, caractérisé par le fait que les moyens de venue en prise consistent en des zones de venue en prise ( 106) adjacentes

aux extrémités libres externes des languettes ( 104) et desti-

nées à venir en contact par friction avec un élément d'accou-

plement ( 10) qui leur est associé, ces zones ( 106) de venue en prise pouvant occuper une première position normale dans laquelle elles délimitent conjointement une bande de venue en prise qui possède un diamètre plus petit que la zone de l'élément d'accouplement associé avec laquelle elle doit

venir en contact, ces zones de venue en prise étant repous-

sées radialement vers l'extérieur à une position de forçage lorsque l'organe de retenue ( 18) est mis en place

sur l'élément d'accouplement.

Système de retenue selon la revendication 19, caractérisé par le fait que les moyens de venue en prise consistent en des zones ( 106) conformées généralement en U le long des languettes ( 104) et adjacentes aux extrémités libres externes de ces dernières, les régions de base de ces zones étant situées radialement à l'intérieur desdites

languettes ( 104).

21 Système de retenue selon la revendication 20, caractérisé par le fait que les régions de base présentent latéralement des configurations curvilignes à travers les

languettes ( 104).