FR2834042A1 - Clamping assembly for hydraulic coupler comprising several clamping modules with clamping jaws for connecting to coupler - Google Patents

Abstract

The assembly comprises at least one clamping module (11) with a clamping jaw (12) designed for connecting the coupler (10) to complementary means (13), and the jaw actuating system (14) with a screw/nut device (15) driven by motor (16). The actuating system is connected directly to the jaw. The jaw is swivel mounted on a support (25) about a fixed point (26). The support is fixed to the coupler. The screw/nut device is articulated on the jaw at a point (27) located at a fixed distance from the fixed point. The assembly can have several clamping modules. Independent claims are also included for (a) a coupler

Description

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La présente invention concerne, d'une manière générale, les coupleurs.  The present invention relates, in general, to couplers.

Ainsi qu'on le sait, un coupleur est un ensemble mécanique comportant des modules de serrage, destinés notamment à appliquer une pré-force de serrage de façon à assurer le lien mécanique et l'étanchéité entre un bras articulé de chargement et de déchargement de produits, en particulier de produits fluides, comme par exemple les produits pétroliers (gaz naturel liquéfié...), et un moyen complémentaire installé sur un navire.  As is known, a coupler is a mechanical assembly comprising clamping modules, intended in particular to apply a clamping pre-force so as to ensure the mechanical link and the seal between an articulated arm for loading and unloading of products, in particular fluid products, such as petroleum products (liquefied natural gas, etc.), and additional means installed on a ship.

La présente invention vise plus particulièrement le cas où le coupleur est un coupleur hydraulique à plusieurs modules de serrage, en pratique trois ou plus, capable de véhiculer des produits liquides à très basses températures (jusqu'à 196 C).  The present invention relates more particularly to the case where the coupler is a hydraulic coupler with several clamping modules, in practice three or more, capable of conveying liquid products at very low temperatures (up to 196 ° C.).

Selon une disposition déjà connue, chaque module de serrage comporte une mâchoire de serrage conçue pour accoupler le coupleur à un moyen complémentaire, tel qu'un manifold, et, pour cette mâchoire, un système d'actionnement propre comportant un dispositif du type à vis/écrou entraîné par un moteur. La mâchoire est portée par un système de biellettes articulé, à l'une de ses extrémités, sur un support, le système d'actionnement agissant sur le système de biellettes en vue de solliciter la mâchoire en direction d'une position de serrage ou ramener celle-ci en direction d'une position de repos.  According to an already known arrangement, each clamping module comprises a clamping jaw designed to couple the coupler to a complementary means, such as a manifold, and, for this jaw, its own actuation system comprising a device of the screw type. / nut driven by a motor. The jaw is carried by a system of articulated rods, at one of its ends, on a support, the actuation system acting on the system of rods in order to urge the jaw towards a clamping position or bring back this in the direction of a rest position.

Mais, dans les réalisations de ce type connues à ce jour, les efforts transmis par les biellettes dépendent l'épaisseur de la bride de manifold à l'emplacement de serrage qui, en pratique, varie d'un emplacement à l'autre sur la bride.  However, in embodiments of this type known to date, the forces transmitted by the rods depend on the thickness of the manifold flange at the clamping location which, in practice, varies from one location to another on the flange.

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Il en résulte que le serrage est fréquemment insuffisant ou trop important.  As a result, the tightening is frequently insufficient or too great.

La présente invention a, d'une manière générale, pour objet une disposition permettant d'assurer de manière plus simple et plus sûre le serrage effectué au moyen de tels modules de serrage et conduisant en outre à d'autres avantages.  The present invention generally relates to a provision which makes it possible to ensure, in a simpler and safer manner, the tightening carried out by means of such tightening modules and which also leads to other advantages.

De manière plus précise, elle a pour objet un ensemble de serrage pour un coupleur, comportant au moins un module de serrage ayant une mâchoire de serrage conçue pour accoupler le coupleur à un moyen complémentaire et, pour cette mâchoire, un système d'actionnement propre comportant un dispositif du type à vis/écrou entraîné par un moteur, caractérisé en ce que la mâchoire est montée pivotante sur un support autour d'un point fixe défini par ce support, ce dernier étant destiné à être fixé au coupleur.  More specifically, it relates to a clamping assembly for a coupler, comprising at least one clamping module having a clamping jaw designed to couple the coupler to an additional means and, for this jaw, its own actuation system comprising a device of the screw / nut type driven by a motor, characterized in that the jaw is pivotally mounted on a support around a fixed point defined by this support, the latter being intended to be fixed to the coupler.

Autrement dit, le système d'actionnement agit directement sur la mâchoire de serrage. Le fait d'avoir supprimé un intermédiaire (les biellettes), permet d'obtenir des efforts de serrage beaucoup plus importants qu'auparavant, avec une réalisation plus simple et plus fiable que les réalisations connues à ce jour. De plus, grâce à l'ensemble de serrage conforme à l'invention, le coupleur peut être utilisé dans davantage de situations.  In other words, the actuation system acts directly on the clamping jaw. The fact of having eliminated an intermediary (the rods) makes it possible to obtain much greater clamping forces than before, with a simpler and more reliable embodiment than the embodiments known to date. In addition, thanks to the clamping assembly according to the invention, the coupler can be used in more situations.

Suivant des caractéristiques préférées relatives à cette disposition : - le dispositif du type à vis/écrou est articulé sur la mâchoire en un deuxième point situé à distance fixe dudit point fixe ; et/ou - le dispositif du type à vis/écrou comporte une vis engagée dans une douille écrou et entraînée par le moteur au moyen d'une chaîne ; et/ou - le coupleur est un coupleur hydraulique et le moteur est un moteur hydraulique ; et/ou - le système d'actionnement est porté par le support.  According to preferred characteristics relating to this arrangement: the device of the screw / nut type is articulated on the jaw at a second point situated at a fixed distance from said fixed point; and / or - the screw / nut type device comprises a screw engaged in a nut socket and driven by the motor by means of a chain; and / or - the coupler is a hydraulic coupler and the motor is a hydraulic motor; and / or - the actuation system is carried by the support.

En outre, la disposition suivant l'invention se prête avantageusement à un développement original en soi, suivant lequel l'ensemble comporte plusieurs modules de serrage dont les moteurs sont raccordés fluidiquement à un bloc hydraulique comportant un circuit de distribution de fluide et des moyens de commande conçus pour commander l'alimentation des moteurs en fluide par le bloc hydraulique, en vue de faire pivoter les mâchoires associées à ceux-ci, selon un  In addition, the arrangement according to the invention advantageously lends itself to an original development in itself, according to which the assembly comprises several clamping modules whose motors are fluidly connected to a hydraulic block comprising a fluid distribution circuit and means for control designed to control the supply of fluid to the motors by the hydraulic block, in order to rotate the jaws associated with them, according to a

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agencement en série des moteurs tant que les mâchoires n'exercent aucun effort de serrage sur le moyen complémentaire et selon un agencement en parallèle des moteurs lorsque ces mâchoires exercent un effort de serrage.  arrangement in series of the motors as long as the jaws exert no clamping force on the complementary means and according to a parallel arrangement of the motors when these jaws exert a clamping force.

Grâce à ce développement, on dispose d'une grande vitesse de manoeuvre (agencement en série des moteurs), ainsi que d'une force de serrage importante au moment opportun (agencement en parallèle des moteurs).  Thanks to this development, there is a high operating speed (arrangement in series of the motors), as well as a large clamping force at the appropriate time (arrangement in parallel of the motors).

Suivant des caractéristiques préférées relatives à ce développement : - les moyens de commande sont, en outre, adaptés à commander une alimentation des moteurs selon un agencement en parallèle en vue de vaincre l'effort de serrage appliqué par les mâchoires au moyen complémentaire, lors du desserrage de celles-ci ; et/ou - les moyens de commande sont sensibles à l'augmentation de pression dans le bloc hydraulique, résultant de l'effort de serrage appliqué par les mâchoires au moyen complémentaire et sont adaptés à générer le passage d'un agencement en série des moteurs à un agencement en parallèle de ceux-ci lorsque la pression atteint une valeur prédéterminée ; et/ou - les moyens de commande comportent un distributeur, à un ressort de rappel et un réducteur de pression à ressort de rappel, placé en amont du distributeur dans le circuit de distribution de fluide et raccordé fluidiquement à ce distributeur ; et/ou - le bloc hydraulique comporte un sélecteur agencé dans le circuit de manière à raccorder fluidiquement la sortie du dernier des moteurs dans le sens d'alimentation de ceux-ci au réducteur de pression, le circuit de distribution de fluide alimentant les moteurs suivant deux sens opposés selon qu'il agit en serrage ou en desserrage ; et/ou - le circuit de distribution de fluide comporte une centrale d'alimentation en huile constituant ledit fluide.  According to preferred characteristics relating to this development: - the control means are, moreover, adapted to control a supply of the motors according to an arrangement in parallel in order to overcome the clamping force applied by the jaws with the complementary means, during the loosening of these; and / or - the control means are sensitive to the increase in pressure in the hydraulic block, resulting from the clamping force applied by the jaws to the complementary means and are adapted to generate the passage of a series arrangement of the motors to an arrangement in parallel thereof when the pressure reaches a predetermined value; and / or - the control means comprise a distributor, with a return spring and a pressure reducer with return spring, placed upstream of the distributor in the fluid distribution circuit and fluidly connected to this distributor; and / or - the hydraulic block includes a selector arranged in the circuit so as to fluidly connect the outlet of the last of the motors in the direction of supply thereof to the pressure reducer, the fluid distribution circuit supplying the following motors two opposite directions depending on whether it acts in tightening or loosening; and / or - the fluid distribution circuit comprises a central oil supply constituting said fluid.

La disposition suivant l'invention se prête également à un autre développement original en soi, qui peut avantageusement être conjugué avec le précédent, et suivant lequel le coupleur comporte des moyens d'étanchéité destinés à assurer l'étanchéité de la connexion du coupleur au moyen complémentaire, des moyens de protection des moyens d'étanchéité, mobiles entre une première position  The arrangement according to the invention also lends itself to another original development in itself, which can advantageously be combined with the previous one, and according to which the coupler comprises sealing means intended to seal the connection of the coupler to the means complementary, means for protecting the sealing means, movable between a first position

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avant connexion, dans laquelle ces moyens de protection débordent des moyens d'étanchéité dans le sens de connexion, et une seconde position après connexion, dans laquelle ces moyens de protection ne sont plus en saillie par rapport aux moyens d'étanchéité, et des moyens d'amortissement qui sollicitent en permanence les moyens de protection en direction de leur première position.  before connection, in which these protection means extend beyond the sealing means in the connection direction, and a second position after connection, in which these protection means are no longer projecting relative to the sealing means, and means damping which permanently seek the protection means towards their first position.

Grâce à ce développement, on limite au maximum les risques liés aux mouvements relatifs et faux chocs au moment de la connexion.  Thanks to this development, the risks associated with relative movements and false shocks are minimized at the time of connection.

Suivant des caractéristiques préférées relatives à ce développement : - le coupleur comporte des moyens de retenue des moyens de protection, empêchant ces moyens de protection d'aller au-delà de la première position dans le sens de connexion ; et/ou - les moyens d'étanchéité comportent au moins un joint annulaire et les moyens de protection comportent un anneau mobile et entourant le ou les joints ; et/ou - les moyens d'étanchéité comportent au moins un joint annulaire et les moyens de protection comportent plusieurs poussoirs entourant le ou les joints ; et/ou - les moyens d'amortissement sont constitués par une rondelle élastique unique, des ressorts hélicoïdaux, des rondelles élastiques, des vérins ressorts à gaz ou des amortisseurs hydrauliques interposés entre les moyens de protection et le corps du coupleur.  According to preferred characteristics relating to this development: - the coupler comprises means for retaining the protection means, preventing these protection means from going beyond the first position in the connection direction; and / or - the sealing means comprise at least one annular seal and the protection means comprise a movable ring and surrounding the seal (s); and / or - the sealing means comprise at least one annular seal and the protection means comprise several pushers surrounding the seal (s); and / or - the damping means consist of a single elastic washer, helical springs, elastic washers, gas spring cylinders or hydraulic dampers interposed between the protection means and the body of the coupler.

L'invention a également pour objet un coupleur hydraulique, comportant un ensemble de serrage tel que défini supra et fixé au corps de ce coupleur.  The invention also relates to a hydraulic coupler, comprising a clamping assembly as defined above and fixed to the body of this coupler.

Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre, à titre d'exemple, en référence aux dessins schématiques annexés sur lesquels : - la figure 1 est une vue en élévation avec coupe partielle d'un coupleur hydraulique équipé d'un ensemble de serrage suivant l'invention et d'un moyen complémentaire, en position non accouplée ; - la figure 2 est une vue similaire à la figure 1 et illustre la position accouplée du coupleur hydraulique et du moyen complémentaire ;  The characteristics and advantages of the invention will become apparent from the description which follows, by way of example, with reference to the appended schematic drawings in which: - Figure 1 is an elevational view with partial section of a coupler hydraulics fitted with a clamping assembly according to the invention and with additional means, in the non-coupled position; - Figure 2 is a view similar to Figure 1 and illustrates the coupled position of the hydraulic coupler and the complementary means;

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- la figure 3 est, à échelle supérieure, une vue de dessus avec coupe partielle du module de serrage de la figure 2 ; - la figure 4 est une vue en coupe longitudinale d'une moitié supérieure de la partie avant du coupleur des figures 1 et 2 et illustre des moyens de protection des moyens d'étanchéité de ce coupleur ; et - les figures 5 à 10 sont des schémas du bloc hydraulique alimentant les moteurs des modules de serrage suivant l'invention, qui illustrent les différentes étapes de fonctionnement de ce bloc.  - Figure 3 is, on a larger scale, a top view with partial section of the clamping module of Figure 2; - Figure 4 is a longitudinal sectional view of an upper half of the front part of the coupler of Figures 1 and 2 and illustrates means of protection of the sealing means of this coupler; and - Figures 5 to 10 are diagrams of the hydraulic block supplying the motors of the clamping modules according to the invention, which illustrate the different stages of operation of this block.

Dans la forme de réalisation représentée, le coupleur hydraulique 10 suivant l'invention comporte un module de serrage 11 ayant une mâchoire 12 de serrage conçue pour accoupler le coupleur 10 à un moyen complémentaire 13, et, pour cette mâchoire 12, un système d'actionnement propre 14 comportant un dispositif du type à vis/écrou 15 entraîné par un moteur 16.  In the embodiment shown, the hydraulic coupler 10 according to the invention comprises a clamping module 11 having a clamping jaw 12 designed to couple the coupler 10 to an additional means 13, and, for this jaw 12, a system of clean actuation 14 comprising a screw / nut type device 15 driven by a motor 16.

En pratique, les modules de serrage sont au nombre de trois, fixés à la périphérie du coupleur hydraulique 10 en étant répartis régulièrement autour de celui-ci et constituent un ensemble de serrage permettant d'accoupler le coupleur 10 au moyen complémentaire 13. Ce moyen complémentaire 13 est, ici, un manifold, qui peut être remplacé par un couvercle d'obturation lorsque le bras de chargement équipé du coupleur 10 est destiné à être placé en position de stockage.  In practice, the clamping modules are three in number, fixed to the periphery of the hydraulic coupler 10 while being regularly distributed around it and constitute a clamping assembly making it possible to couple the coupler 10 to the complementary means 13. This means complementary 13 is, here, a manifold, which can be replaced by a closure cover when the loading arm equipped with the coupler 10 is intended to be placed in the storage position.

Le système d'actionnement 14 étant connu en soi, il ne sera pas décrit en détail ici.  The actuation system 14 being known per se, it will not be described in detail here.

Il sera simplement indiqué que, dans la forme de réalisation représentée (voir figure 3), le dispositif du type à vis/écrou 15 comporte une vis 17 engagée dans une douille écrou 18 et entraînée par le moteur 16 au moyen d'une chaîne 19 transmettant le mouvement de rotation du moteur 16 à la vis 17 au moyen d'une roue dentée menante 20 solidaire de l'arbre de sortie du moteur 16 et d'une roue dentée menée 21 solidaire d'un bout d'arbre 22 prolongeant la vis 17. Cette dernière est logée dans un corps cylindrique 23, auquel est fixé un carter 24, à la faveur duquel sont logées la chaîne 29 et les roues dentées 20 et 21, le moteur 16 étant fixé à ce carter 24.  It will simply be indicated that, in the embodiment shown (see FIG. 3), the device of the screw / nut type 15 comprises a screw 17 engaged in a nut socket 18 and driven by the motor 16 by means of a chain 19 transmitting the rotational movement of the motor 16 to the screw 17 by means of a driving toothed wheel 20 secured to the output shaft of the engine 16 and a driven toothed wheel 21 secured to a shaft end 22 extending the screw 17. The latter is housed in a cylindrical body 23, to which is fixed a casing 24, by means of which the chain 29 and the toothed wheels 20 and 21 are housed, the motor 16 being fixed to this casing 24.

Par ailleurs, la douille écrou 18 est guidée en coulissement dans le corps cylindrique 23.  Furthermore, the nut sleeve 18 is guided in sliding in the cylindrical body 23.

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Suivant l'invention, chaque mâchoire 12 est montée pivotante sur un support 25 autour d'un point fixe 26 défini par ce support 25, ce dernier étant fixé au coupleur hydraulique 10, ici par soudage.  According to the invention, each jaw 12 is pivotally mounted on a support 25 around a fixed point 26 defined by this support 25, the latter being fixed to the hydraulic coupler 10, here by welding.

Le dispositif du type à vis/écrou 15 est également articulé sur la mâchoire 12 en un deuxième point 27 situé à distance fixe du point 26, au moyen d'une pièce cylindrique 28 fixée à une extrémité de la douille écrou 18, destinée à recevoir un axe, non représenté sur la figure 3.  The screw / nut type device 15 is also articulated on the jaw 12 at a second point 27 located at a fixed distance from point 26, by means of a cylindrical piece 28 fixed to one end of the nut socket 18, intended to receive an axis, not shown in FIG. 3.

Le système d'actionnement 14 est, lui-même, monté pivotant sur le support 25, grâce à des disques 29 de réception d'axes fixés sur le corps cylindrique 23.  The actuation system 14 is itself pivotally mounted on the support 25, thanks to discs 29 for receiving axes fixed on the cylindrical body 23.

Il convient également de relever que le support 25 est formé de deux plaques 30 symétriques par rapport à un plan médian longitudinal coupant perpendiculairement les axes de pivotement du module de serrage 11 recevant entre elles le système d'actionnement 14 ainsi que la mâchoire 12 qui est, elle-même, formée de deux plaques 31 symétriques par rapport à ce plan.  It should also be noted that the support 25 is formed of two plates 30 symmetrical with respect to a longitudinal median plane perpendicularly cutting the pivot axes of the clamping module 11 receiving between them the actuation system 14 as well as the jaw 12 which is , itself, formed of two plates 31 symmetrical with respect to this plane.

Plus précisément, chaque plaque 30 du support 25 comporte un tronçon vertical 32 (voir figures 1 et 2), sur lequel le système d'actionnement 14 est monté à pivotement, et un tronçon horizontal 33 définissant le point fixe 26.  More precisely, each plate 30 of the support 25 comprises a vertical section 32 (see FIGS. 1 and 2), on which the actuation system 14 is pivotally mounted, and a horizontal section 33 defining the fixed point 26.

Chaque tronçon horizontal 34 est renforcé, dans la zone du point fixe 26 par une plaque externe 34 soudée sur la plaque 30 adjacente.  Each horizontal section 34 is reinforced, in the area of the fixed point 26 by an external plate 34 welded to the adjacent plate 30.

Chaque plaque 31 de la mâchoire 12 comporte, suivant une configuration générale en triangle rectangle, deux trous de passage d'axe, l'un pour celui logé dans la pièce cylindrique 28 et définissant le point de pivotement 27 et l'autre pour le tourillon 35 définissant le point de pivotement fixe 26. Des trous alignés avec les trous précités sont bien entendu également ménagés dans les plaques du support 25.  Each plate 31 of the jaw 12 comprises, in a general configuration in a right triangle, two axis passage holes, one for that housed in the cylindrical part 28 and defining the pivot point 27 and the other for the journal 35 defining the fixed pivot point 26. Holes aligned with the aforementioned holes are of course also provided in the plates of the support 25.

Une pince 36 portant un patin coulissant 37 est fixée à la mâchoire 12.  A clamp 36 carrying a sliding shoe 37 is fixed to the jaw 12.

Elle est, elle aussi, formée de deux plaques 38 symétriques par rapport au plan précité et fixées, chacune, à une des plaques 31 formant la mâchoire 12. It is also formed by two plates 38 symmetrical with respect to the above-mentioned plane and each fixed to one of the plates 31 forming the jaw 12.

Il convient de relever, à cet égard, que ces plaques 38 s'étendent le long du côté des plaques 31 globalement triangulaires le plus proche du coupleur hydraulique 10 et un trou de passage de tourillon 35 est également ménagé dans  It should be noted, in this regard, that these plates 38 extend along the side of the generally triangular plates 31 closest to the hydraulic coupler 10 and a trunnion hole 35 is also provided in

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celles-ci. Par ailleurs, il est également à noter que le patin coulissant permet d'accoupler le coupleur hydraulique 10 à plusieurs diamètres de brides 39 de manifold 13 différents. En pratique, et cela est le cas dans la forme de réalisation représentée, ces diamètres sont généralement au nombre de trois.  them. Furthermore, it should also be noted that the sliding shoe makes it possible to couple the hydraulic coupler 10 to several different diameters of flanges 39 of manifold 13. In practice, and this is the case in the embodiment shown, these diameters are generally three in number.

En outre, le coupleur hydraulique 10 est équipé d'un système de protection de ses joints d'étanchéité, comme on le voit le mieux sur la figure 4.  In addition, the hydraulic coupler 10 is equipped with a system for protecting its seals, as best seen in FIG. 4.

Dans la forme de réalisation représentée, ce coupleur hydraulique 10 comporte un anneau de protection 40 mobile par rapport à sa face avant annulaire 41 et placé autour de ses joints d'étanchéité annulaires 42 et 43 logés dans des gorges. Des ressorts de compression, dont un seul est visible sur la figure 4 et désigné par le repère numérique 44, sont placés entre cet anneau 40 et le corps 45 du coupleur 10 et agissent dans le sens axial en écartant en permanence l'anneau 40 et le corps 45 du coupleur 10.  In the embodiment shown, this hydraulic coupler 10 comprises a protective ring 40 movable relative to its annular front face 41 and placed around its annular seals 42 and 43 housed in grooves. Compression springs, only one of which is visible in FIG. 4 and designated by the reference numeral 44, are placed between this ring 40 and the body 45 of the coupler 10 and act in the axial direction by permanently separating the ring 40 and the body 45 of the coupler 10.

En pratique l'anneau comporte une gorge 46 formant un siège pour l'une des extrémités de ces ressorts 44, tandis que le corps 45 du coupleur 10 comporte une face opposée 47 en retrait par rapport à la face avant 41 et formant un siège pour l'extrémité opposée de ces ressorts 44.  In practice, the ring has a groove 46 forming a seat for one of the ends of these springs 44, while the body 45 of the coupler 10 has an opposite face 47 set back from the front face 41 and forming a seat for the opposite end of these springs 44.

Lorsque le coupleur 10 est en position fermée (voir figure 2) sur une bride 39 de manifold 13, ces ressorts 44 sont comprimés et la bride 39 est en contact avec les joints d'étanchéité 42 et 43 et une face avant 48 de l'anneau 40 située du côté de celui-ci opposé à celui présentant la gorge 46.  When the coupler 10 is in the closed position (see FIG. 2) on a manifold flange 39, these springs 44 are compressed and the flange 39 is in contact with the seals 42 and 43 and a front face 48 of the ring 40 located on the side of the latter opposite to that having the groove 46.

Lorsque le coupleur 10 est en position ouverte (voir figure 1), l'anneau 40 bute contre les guides de centrage 49 du coupleur 10, dont un seul est visible sur la figure 4. Dans cette position, les ressorts 44 sont pré-comprimés et non entièrement relâchés.  When the coupler 10 is in the open position (see FIG. 1), the ring 40 abuts against the centering guides 49 of the coupler 10, only one of which is visible in FIG. 4. In this position, the springs 44 are pre-compressed and not fully released.

Lorsque l'on approche le coupleur 10 de la bride 39, les joints d'étanchéité 42 et 43 sont en retrait par rapport à la face 48 de l'anneau 40 et donc protégés d'éventuels chocs dus à la bride 39 à connecter. L'énergie de ces chocs est absorbée par le travail de compression des ressorts 44.  When the coupler 10 is approached from the flange 39, the seals 42 and 43 are set back relative to the face 48 of the ring 40 and therefore protected from possible shocks due to the flange 39 to be connected. The energy of these shocks is absorbed by the compression work of the springs 44.

Ensuite, lors de la fermeture des mâchoires 12 du coupleur 10, les ressort 44 sont comprimés par le serrage exercé au moyen des modules de serrage 11. On appréciera, à cet égard, que la force de réaction de l'anneau 40 sur la bride  Then, when the jaws 12 of the coupler 10 are closed, the springs 44 are compressed by the tightening exerted by means of the tightening modules 11. It will be appreciated, in this regard, that the reaction force of the ring 40 on the flange

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39, créée par les ressorts 44, permet de supprimer d'éventuels mouvements relatifs radiaux qui auraient pu, sans ce système de protection, détériorer les joints 42 et 43 par friction.  39, created by the springs 44, makes it possible to eliminate any radial relative movements which could, without this protection system, deteriorate the seals 42 and 43 by friction.

En position fermée, la force d'assise des joints 42 et 43 est égale à la force de serrage des mâchoires 12 diminuée de la force de compression des ressorts 44. En pratique, la force de serrage des mâchoires 12 doit donc être choisie bien supérieur à la force de compression des ressorts 44.  In the closed position, the seat force of the seals 42 and 43 is equal to the clamping force of the jaws 12 minus the compression force of the springs 44. In practice, the clamping force of the jaws 12 must therefore be chosen to be much higher to the compression force of the springs 44.

Différents types de ressorts amortisseurs peuvent d'ailleurs être utilisés - une rondelle élastique unique du diamètre de la gorge de l'anneau 40, - une ou des séries de ressorts hélicoïdaux, - une ou des séries de rondelles élastiques, - des vérins à ressorts à gaz ou des amortisseurs hydrauliques.  Different types of damping springs can also be used - a single elastic washer with the diameter of the groove in the ring 40, - one or more series of helical springs, - one or more series of elastic washers, - spring cylinders gas or hydraulic shock absorbers.

Selon une variante de ce système de protection, l'anneau 40 peut être remplacé par des poussoirs placés autour des joints d'étanchéité 42 et 43 et liés aux moyens d'amortissement définis supra.  According to a variant of this protection system, the ring 40 can be replaced by pushers placed around the seals 42 and 43 and linked to the damping means defined above.

D'autres solutions de butée peuvent également être utilisées, comme des pions fixés au corps 45 et équipés d'une tête retenant l'anneau 40.  Other stop solutions can also be used, such as pins fixed to the body 45 and equipped with a head retaining the ring 40.

Pour alimenter les moteurs hydrauliques 16 des modules de serrage 11 en huile, il est, par ailleurs, prévu un bloc hydraulique ayant un circuit de distribution de fluide, ainsi qu'il est mieux visible sur les figures 5 à 10.  To supply the hydraulic motors 16 of the clamping modules 11 with oil, there is also provided a hydraulic block having a fluid distribution circuit, as is better visible in FIGS. 5 to 10.

Ce bloc hydraulique 50 comporte, suivant l'invention, distributeur ou "tiroir"51 à un ressort de rappel et un réducteur de pression 52 à ressort de rappel, placé en amont du distributeur 51 dans le circuit de distribution et raccordé fluidiquement à ce distributeur 51.  This hydraulic block 50 comprises, according to the invention, distributor or "drawer" 51 with a return spring and a pressure reducer 52 with return spring, placed upstream of the distributor 51 in the distribution circuit and fluidly connected to this distributor 51.

Le bloc hydraulique 50 comporte également un sélecteur 54 agencé dans le circuit de distribution de fluide de manière à raccorder fluidiquement la sortie du dernier des moteurs 161-163, dans le sens d'alimentation de ceux-ci, au réducteur de pression 52. Selon que le bloc agisse en serrage ou en desserrage sur les mâchoires 12, le dernier moteur est le moteur 161 ou 163.  The hydraulic unit 50 also includes a selector 54 arranged in the fluid distribution circuit so as to fluidly connect the outlet of the last of the motors 161-163, in the direction of supply thereof, to the pressure reducer 52. According to whether the block acts in clamping or in loosening on the jaws 12, the last motor is the motor 161 or 163.

Ce bloc hydraulique 50 est par ailleurs alimenté en huile par une centrale 55 comportant un distributeur 56 et deux clapets de non-retour avec  This hydraulic block 50 is also supplied with oil by a central unit 55 comprising a distributor 56 and two non-return valves with

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étranglement réglable 57, reliés respectivement à une ligne de fermeture et une ligne d'ouverture reliant la centrale 55 au bloc hydraulique 50.  adjustable throttle 57, connected respectively to a closing line and an opening line connecting the central unit 55 to the hydraulic block 50.

Comme on peut le voir sur les figures 5 à 10, le circuit de distribution de fluide du bloc hydraulique 50 est conçu pour fournir à tous les moteurs 161-163 le débit et la pression d'huile dont ils ont besoin, et ce à tout moment. Suivant l'invention, le bloc hydraulique 50 fonctionne, à cet effet, suivant le principe de série/parallèle.  As can be seen in FIGS. 5 to 10, the fluid distribution circuit of the hydraulic block 50 is designed to provide all the engines 161-163 with the flow rate and the oil pressure that they need, and this at all times. moment. According to the invention, the hydraulic unit 50 operates, for this purpose, according to the principle of series / parallel.

Plus précisément, lors des étapes d'approche de fermeture, les modules de serrage 11 comportant les mâchoires 121-123 manoeuvrent rapidement.  More specifically, during the closing approach stages, the clamping modules 11 comprising the jaws 121-123 maneuver quickly.

Pour cela, le bloc hydraulique fonctionne en série (pression faible et débit important). For this, the hydraulic block operates in series (low pressure and high flow).

Pour le serrage sur une bride 39, le bloc fonctionne, par contre, en parallèle (pression importante et faible débit). For clamping on a flange 39, the block operates, on the other hand, in parallel (high pressure and low flow).

Lorsque le coupleur 10 est serré sur une bride 39, il faut, pour le desserrer, que le bloc hydraulique 50 fournisse beaucoup de pression à chacun des moteurs 161-163 : il fonctionne donc en parallèle. Dès que l'ensemble des modules de serrage 11 est desserré, le bloc hydraulique 50 passe en série de façon à avoir une ouverture rapide.  When the coupler 10 is tightened on a flange 39, it is necessary, to loosen it, that the hydraulic block 50 provide a lot of pressure to each of the motors 161-163: it therefore operates in parallel. As soon as all of the clamping modules 11 are loosened, the hydraulic block 50 passes in series so as to have a rapid opening.

Le passage série/parallèle du bloc hydraulique 50 se fait en fonction des efforts transmis et à transmettre aux modules de serrage 11. C'est le "tiroir" 51 à l'intérieur du bloc hydraulique 50 qui permet de passer soit en série, soit en parallèle.  The series / parallel passage of the hydraulic block 50 is made as a function of the forces transmitted and to be transmitted to the clamping modules 11. It is the "drawer" 51 inside the hydraulic block 50 which makes it possible to pass either in series or in parallel.

Ce tiroir 51 se positionne en fonction des efforts transmis par les modules de serrage 11. Lorsqu'il n'y a pas d'effort sur les modules de serrage 11, le bloc hydraulique 50 se met en position série. Dès qu'un module de serrage 11 force ou s'appuie sur quelque chose (bride, butée...), la pression interne du bloc hydraulique monte et fait coulisser le tiroir 51 en direction de sa position d'alimentation des moteurs 161-163 en parallèle, de façon à délivrer la pression maximale disponible à chacun de ces moteurs. Les modules 11 ont alors une vitesse faible mais un effort transmissible important. A l'inverse, lorsqu'il n'y a plus d'effort sur aucun des modules de serrage 11, la pression interne du bloc hydraulique 50 baisse et laisse ainsi coulisser le tiroir en position série. This drawer 51 is positioned as a function of the forces transmitted by the clamping modules 11. When there is no force on the clamping modules 11, the hydraulic unit 50 moves into the series position. As soon as a clamping module 11 forces or rests on something (flange, stop ...), the internal pressure of the hydraulic block rises and causes the slide 51 to slide in the direction of its position for supplying the motors 161- 163 in parallel, so as to deliver the maximum pressure available to each of these motors. The modules 11 then have a low speed but a significant transmissible force. Conversely, when there is no longer any force on any of the clamping modules 11, the internal pressure of the hydraulic block 50 drops and thus lets the slide slide in the serial position.

Ce fonctionnement du bloc hydraulique 50 va maintenant être décrit plus en détail en référence aux figures 5 à 10.  This operation of the hydraulic block 50 will now be described in more detail with reference to FIGS. 5 to 10.

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Fiqure 5 : (coupleur 10 en position ouverte)
Aucun mouvement n'est "demandé" au coupleur 10. Il n'y a pas de circulation d'huile dans le circuit hydraulique. Dans cet état (repos), le bloc hydraulique est systématiquement en position série. Le tiroir 51 du bloc 50 est poussé vers la gauche par son ressort de rappel. Figure 5: (coupler 10 in open position)
No movement is "requested" at the coupler 10. There is no oil circulation in the hydraulic circuit. In this state (rest), the hydraulic block is systematically in the serial position. The drawer 51 of the block 50 is pushed to the left by its return spring.

Figure 6 : (coupleur 10 en cours de fermeture)
Pendant cette phase d'approche, aucun effort de résistance n'est reçu par les modules de serrage 11. Le bloc hydraulique 50 fonctionne donc en série, de façon à avoir un mouvement rapide des modules 11. L'huile qui sort du moteur 161 entre dans le moteur 162 après un court passage dans le bloc hydraulique 50, puis en ressort pour entrer dans le bloc puis dans le moteur 163, avant de retourner à la centrale 55. Figure 6: (coupler 10 being closed)
During this approach phase, no resistance force is received by the clamping modules 11. The hydraulic block 50 therefore operates in series, so as to have a rapid movement of the modules 11. The oil which leaves the engine 161 enters the engine 162 after a short passage in the hydraulic block 50, then leaves it to enter the block then in the engine 163, before returning to the central unit 55.

Figure 7 : (coupleur 10 en phase de serrage)
Durant la phase de serrage, une résistance apparaît au niveau des mâchoires 121-122, ce qui engendre une montée de la pression hydraulique du circuit. La pression va donc pousser le tiroir 51 du bloc hydraulique 50 vers la droite sur les figures. A ce moment là, le bloc 50 va donc passer en position parallèle, ce qui signifie que chaque moteur 161-163 va être alimenté directement par la centrale 55 et non par le moteur précédent. Le débit va donc être divisé en fonction du nombre de moteurs. En revanche la pression va augmenter. En sortie de chaque moteur 161-163, l'huile retourne directement à la centrale 55. Figure 7: (coupler 10 in tightening phase)
During the tightening phase, resistance appears at the jaws 121-122, which generates a rise in the hydraulic pressure of the circuit. The pressure will therefore push the slide 51 of the hydraulic block 50 to the right in the figures. At this time, the block 50 will therefore pass into the parallel position, which means that each motor 161-163 will be supplied directly by the central unit 55 and not by the previous motor. The flow will therefore be divided according to the number of motors. However the pressure will increase. At the output of each engine 161-163, the oil returns directly to the control unit 55.

Figure 8 : (coupleur 10 fermé)
Une fois le coupleur 10 fermé, la circulation de l'huile est stoppée. Le tiroir 51 du bloc 50 repasse donc en position série (décalé vers la gauche sur les figures), grâce à son ressort de rappel qui le pousse. Figure 8: (coupler 10 closed)
Once the coupler 10 is closed, the circulation of the oil is stopped. The drawer 51 of the block 50 therefore returns to the series position (offset to the left in the figures), thanks to its return spring which pushes it.

Figure 9 : (desserrage du coupleur 10)
Au moment de l'ouverture, il faut vaincre les efforts dus au serrage. Ces efforts ont pour effet de faire monter la pression au sein du circuit hydraulique, et donc de faire passer le bloc 50 en position parallèle (la pression décale le tiroir 51 du bloc 50 vers la droite sur les figures). Chaque mâchoire 121-123 dispose donc d'une forte pression d'huile, ce qui permet le desserrage de celles-ci. Figure 9: (loosening the coupler 10)
When opening, it is necessary to overcome the forces due to tightening. These efforts have the effect of increasing the pressure within the hydraulic circuit, and therefore passing the block 50 in parallel position (the pressure shifts the slide 51 of the block 50 to the right in the figures). Each jaw 121-123 therefore has a high oil pressure, which allows the loosening thereof.

Figure 10 : (ouverture du coupleur 10)  Figure 10: (opening of coupler 10)

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Une fois le coupleur 10 desserré, il n'y a plus d'effort à vaincre. La pression interne du circuit hydraulique baisse, ce qui fait basculer le tiroir 51 du bloc 50 vers la gauche sur les figures. Durant cette phase d'ouverture, le bloc 50 est en position série ce qui permet d'avoir une manoeuvre rapide des mâchoires 121-123. Once the coupler 10 is loosened, there is no more effort to overcome. The internal pressure of the hydraulic circuit drops, which causes the slide 51 of the block 50 to tilt to the left in the figures. During this opening phase, the block 50 is in the serial position, which makes it possible to have rapid operation of the jaws 121-123.

En pratique, on peut noter, à titre d'exemple non limitatif, que pour une pression en sortie de centrale 55 d'environ 150. 105 Pa, la valeur de pression faisant passer le tiroir 51 d'une position en série à une position en parallèle est d'environ 80- 90. 105 Pa.  In practice, it may be noted, by way of nonlimiting example, that for a pressure at the outlet of the central unit 55 of approximately 150. 105 Pa, the pressure value causing the slide 51 to pass from a position in series to a position in parallel is about 80-90. 105 Pa.

Dans le cas de la forme de réalisation représentée sur les figures 5 à 9, le passage du tiroir 51 d'une position série à une position parallèle dépend de la position ouverte ou fermée du réducteur de pression, ces positions étant ellesmêmes fonction du ressort de rappel choisi pour ce réducteur 52.  In the case of the embodiment shown in FIGS. 5 to 9, the passage of the slide 51 from a series position to a parallel position depends on the open or closed position of the pressure reducer, these positions being themselves a function of the spring of recall selected for this reducer 52.

Cependant, dans d'autres modes de réalisation, le tiroir 51 pourra être conçu pour passer d'une position à l'autre par un choix approprié du ressort de rappel de celui-ci. Dans ce cas il ne sera pas nécessaire de mettre en oeuvre un réducteur de pression 52.  However, in other embodiments, the drawer 51 may be designed to pass from one position to the other by an appropriate choice of the return spring thereof. In this case, it will not be necessary to use a pressure reducer 52.

Il serait également possible, dans un autre de réalisation, de mettre en oeuvre les détecteurs de pression au niveau des moteurs 161-163 et effectuer une commande électrique du tiroir 51.  It would also be possible, in another embodiment, to implement the pressure detectors at the level of the motors 161-163 and carry out an electrical control of the spool 51.

Bien entendu, la présente invention ne se limite pas à la forme de réalisation décrite et représentée, mais englobe toute variante d'exécution. Of course, the present invention is not limited to the embodiment described and shown, but encompasses any variant.

Claims (17)

REVENDICATIONS 1. Ensemble de serrage pour un coupleur (10), comportant au moins un module de serrage (11) ayant une mâchoire de serrage (12) conçue pour accoupler le coupleur (10) à un moyen complémentaire (13) et, pour cette mâchoire (12), un système d'actionnement propre (14) comportant un dispositif du type à vis/écrou (15) entraîné par un moteur (16), caractérisé en ce que la mâchoire (12) est montée pivotante sur un support (25) autour d'un point fixe (26) défini par ce support (25), ce dernier étant destiné à être fixé au coupleur (10). 1. Clamping assembly for a coupler (10), comprising at least one clamping module (11) having a clamping jaw (12) designed to couple the coupler (10) to a complementary means (13) and, for this jaw (12), a clean actuation system (14) comprising a device of the screw / nut type (15) driven by a motor (16), characterized in that the jaw (12) is pivotally mounted on a support (25 ) around a fixed point (26) defined by this support (25), the latter being intended to be fixed to the coupler (10). 2. Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif du type à vis/écrou est articulé sur la mâchoire en un deuxième point (27) situé à distance fixe dudit point fixe (26).  2. Assembly according to claim 1, characterized in that the device of the screw / nut type is articulated on the jaw at a second point (27) located at a fixed distance from said fixed point (26). 3. Ensemble selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le dispositif du type à vis/écrou comporte une vis (17) engagée dans une douille écrou (18) et entraînée par le moteur (16) au moyen d'une chaîne (19).  3. Assembly according to claim 1 or 2, characterized in that the device of the screw / nut type comprises a screw (17) engaged in a nut socket (18) and driven by the motor (16) by means of a chain (19). 4. Ensemble selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le coupleur (10) est un coupleur hydraulique et le moteur (16) est un moteur hydraulique.  4. Assembly according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the coupler (10) is a hydraulic coupler and the motor (16) is a hydraulic motor. 5. Ensemble selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le système d'actionnement (14) est porté par le support (25).  5. Assembly according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the actuation system (14) is carried by the support (25). 6. Ensemble selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comporte plusieurs modules de serrage (11) dont les moteurs (16) sont raccordés fluidiquement à un bloc hydraulique (50) comportant un circuit de distribution de fluide et des moyens de commande (51,52) conçus pour commander l'alimentation des moteurs (16) en fluide par le bloc hydraulique (50), en vue de faire pivoter les mâchoires (12) associées à ceux-ci, selon un agencement en série des moteurs (16) tant que les mâchoires (12) n'exercent aucun effort de serrage sur le moyen complémentaire et selon un agencement en parallèle des moteurs (16) lorsque ces mâchoires (12) exercent un effort de serrage.  6. An assembly according to any one of claims 1 to 5, characterized in that it comprises several clamping modules (11) whose motors (16) are fluidly connected to a hydraulic block (50) comprising a distribution circuit of fluid and control means (51,52) designed to control the supply of fluid (16) to the motors (16) by the hydraulic block (50), in order to rotate the jaws (12) associated therewith, according to a arrangement in series of the motors (16) as long as the jaws (12) exert no clamping force on the complementary means and in a parallel arrangement of the motors (16) when these jaws (12) exert a clamping force. 7. Ensemble selon la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens de commande sont, en outre, adaptés à commander une alimentation des moteurs selon un agencement en parallèle en vue de vaincre l'effort de serrage  7. The assembly of claim 6, characterized in that the control means are further adapted to control a supply of motors in a parallel arrangement in order to overcome the clamping force <Desc/Clms Page number 13><Desc / Clms Page number 13> appliqué par les mâchoires au moyen complémentaire, lors du desserrage de cellesci.  applied by the jaws by complementary means, when loosening them. 8. Ensemble selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que les moyens de commande sont sensibles à l'augmentation de pression dans le bloc hydraulique, résultant de l'effort de serrage appliqué par les mâchoires au moyen complémentaire, et sont adaptés à générer le passage d'un agencement en série des moteurs à un agencement en parallèle de ceux-ci lorsque la pression atteint une valeur prédéterminée.  8. Assembly according to claim 6 or 7, characterized in that the control means are sensitive to the increase in pressure in the hydraulic block, resulting from the clamping force applied by the jaws to the complementary means, and are adapted to generating the passage from a series arrangement of the motors to an arrangement parallel to them when the pressure reaches a predetermined value. 9. Ensemble selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que les moyens de commande comportent un distributeur (51) à ressort de rappel et un réducteur de pression (52) à ressort de rappel, placé en amont du distributeur (51) dans le circuit de distribution de fluide et raccordé fluidiquement à ce distributeur.  9. An assembly according to any one of claims 6 to 8, characterized in that the control means comprise a distributor (51) with return spring and a pressure reducer (52) with return spring, placed upstream of the distributor (51) in the fluid distribution circuit and fluidly connected to this distributor. 10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que le bloc hydraulique comporte un sélecteur (54) agencé dans le circuit de distribution de fluide de manière à raccorder fluidiquement la sortie du dernier des moteurs, dans le sens d'alimentation de ceux-ci, au réducteur de pression, le circuit de distribution de fluide alimentant les moteurs suivant deux sens opposés selon qu'il agit en serrage ou en desserrage.  10. Device according to claim 9, characterized in that the hydraulic unit comprises a selector (54) arranged in the fluid distribution circuit so as to fluidly connect the outlet of the last of the motors, in the direction of supply of these- ci, to the pressure reducer, the fluid distribution circuit supplying the motors in two opposite directions depending on whether it acts in tightening or in loosening. 11. Ensemble selon l'une quelconque des revendications 6 à 10, caractérisé en ce que le bloc hydraulique est raccordé fluidiquement à une centrale (55) d'alimentation en huile constituant ledit fluide.  11. An assembly according to any one of claims 6 to 10, characterized in that the hydraulic block is fluidly connected to a central (55) oil supply constituting said fluid. 12. Coupleur comportant un ensemble de serrage tel que défini dans l'une quelconque des revendications précédentes et fixé au corps de ce coupleur.  12. Coupler comprising a clamping assembly as defined in any one of the preceding claims and fixed to the body of this coupler. 13. Coupleur selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens d'étanchéité (42,43) destinés à assurer l'étanchéité de la connexion du coupleur au moyen complémentaire, des moyens de protection (40) des moyens d'étanchéité, mobiles entre une première position avant connexion, dans laquelle ces moyens de protection débordent des moyens d'étanchéité dans le sens de connexion, et une seconde position après connexion, dans laquelle ces moyens de protection ne sont plus en saillie par rapport aux moyens d'étanchéité, et des moyens  13. Coupler according to claim 12, characterized in that it comprises sealing means (42,43) intended to seal the connection of the coupler to the complementary means, protection means (40) of the means sealing, movable between a first position before connection, in which these protection means extend beyond the sealing means in the connection direction, and a second position after connection, in which these protection means are no longer projecting from sealing means, and means <Desc/Clms Page number 14><Desc / Clms Page number 14> d'amortissement (44) qui sollicitent en permanence les moyens de protection en direction de leur première position.  damping (44) which permanently urge the protection means towards their first position. 14. Coupleur selon la revendication 13, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de retenue (49) des moyens de protection, empêchant ces moyens de protection d'aller au-delà de la première position dans le sens de connexion.  14. Coupler according to claim 13, characterized in that it comprises retaining means (49) of the protection means, preventing these protection means from going beyond the first position in the connection direction. 15. Coupleur selon la revendication 13 ou 14, caractérisé en ce que les moyens d'étanchéité comportent au moins un joint annulaire et les moyens de protection comportent un anneau mobile et entourant le ou les joints.  15. Coupler according to claim 13 or 14, characterized in that the sealing means comprise at least one annular seal and the protection means comprise a movable ring and surrounding the joint (s). 16. Coupleur selon la revendication 13 ou 14, caractérisé en ce que les moyens d'étanchéité comportent au moins un joint annulaire et les moyens de protection comportent plusieurs poussoirs entourant le ou les joints.  16. Coupler according to claim 13 or 14, characterized in that the sealing means comprise at least one annular seal and the protection means comprise several pushers surrounding the joint (s). 17. Coupleur selon la revendication 15 ou 16, caractérisé en ce que les moyens d'amortissement sont constitués par une rondelle élastique unique, des ressorts hélicoïdaux, des rondelles élastiques, des vérins ressorts à gaz ou des amortisseurs hydrauliques interposés entre les moyens de protection et le corps du coupleur. 17. Coupler according to claim 15 or 16, characterized in that the damping means consist of a single elastic washer, helical springs, elastic washers, gas spring cylinders or hydraulic shock absorbers interposed between the protective means and the body of the coupler.