FR2983555A3 - Element de liaison de deux extremites de tuyaux - Google Patents

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Abstract

Élément de liaison pour la liaison réciproque sans fuite de deux extrémités de tuyaux cylindriques (2), caractérisé en ce que l'élément de liaison (1) est constitué par deux moitiés de serrage (3) qui sont chacune munies de deux brides de liaison en vis-à-vis (4), les brides de liaison (4) des moitiés de serrage (3) étant reliées l'une à l'autre en utilisant des moyens de traction (5) qui permettent de tirer l'une vers l'autre les brides de liaison (4) à l'état monté autour des extrémités de tuyaux (2), l'élément de liaison (1) comportant un joint d'étanchéité (8) qui est prévu entre les moitiés de serrage (3) et au moins un élément d'adhérence en forme de segment (9) étant prévu des deux côtés du joint d'étanchéité (8), qui vient se loger dans une moitié de serrage (3).

Description

La présente invention concerne un élément pour la liaison réciproque sans fuite de deux extrémités de tuyaux cylindriques qui sont destinés au transport de milieux liquides ou gazeux, plus spécifiquement pour le transport du gaz ou d'air comprimé sous pression.
Il est bien connu que pour la liaison sans fuite de telles extrémités de tuyaux, l'installateur fait usage d'un élément en forme de manchon qui vient s'appliquer autour des extrémités des tuyaux, l'installateur devant soumettre les extrémités de tuyaux à relier à des traitements déterminés pour obtenir une bonne liaison sans fuite, comme par exemple la transformation/déformation des extrémités des tuyaux, l'application de pas de vis, l'application de saillies ou analogues. Ces traitements requièrent relativement beaucoup de main-d'oeuvre et 15 affaiblissent la résistance de la liaison entre les tuyaux, si bien que l'on ne peut pas complètement exclure des fuites qui se manifesteront au cours du temps. Les éléments de liaison connus sont en outre relativement lourds pour 20 pouvoir offrir une résistance aux forces de pression élevée ainsi que d'autres forces auxquelles ils sont soumis. En outre, les éléments de liaison connus font souvent usage de types de matières synthétiques délicats qui s'endommagent facilement au cours du 25 temps. La présente invention a pour objet d'offrir une solution présentant au moins un des avantages susmentionnés ou plus, ainsi qu'à d'autres. 30 À cet effet, l'invention concerne un élément de liaison pour la liaison réciproque sans fuite de deux extrémités de tuyaux cylindriques, l'élément de liaison représentant un élément principalement en forme de manchon qui peut venir s'appliquer autour des extrémités de tuyaux à relier, l'élément de liaison étant constitué par deux moitiés de serrage qui sont chacune munies 35 de deux brides de liaison en vis-à-vis, les brides de liaison des moitiés de serrage étant reliées l'une à l'autre en utilisant des moyens de traction qui permettent de tirer l'une vers l'autre les brides de liaison à l'état monté autour des extrémités de tuyaux, l'élément de liaison comportant un joint d'étanchéité qui est prévu entre les moitiés de serrage, et au moins un élément d'adhérence en forme de segment étant prévu des deux côtés du joint d'étanchéité, qui vient se loger dans une moitié de serrage. Un avantage lié à l'élément de liaison selon l'invention réside dans le fait que l'on obtient, via l'utilisation de l'anneau d'étanchéité et des éléments d'adhérence, une étanchéité parfaitement exempte de fuite, sans devoir nécessairement munir les extrémités des tuyaux cylindriques de rainures, de saillies ou analogues. Avec un tel élément de liaison, il est par conséquent possible de 15 procéder à une liaison entre des extrémités de tuyau relativement lisse telles qu'on les retrouve dans des tuyaux extrudés vierges, des pièces moulées en aluminium ou analogues. De préférence, le joint d'étanchéité, sur au moins une partie de son 20 étendue, est soutenu, à l'endroit de l'ouverture entre les brides de liaison, par des moyens de support en matière synthétique, ce qui permet d'empêcher la projection du joint d'étanchéité, via les pressions de liquide internes qui peuvent régner dans les tuyaux reliés l'un à l'autre, vers l'extérieur dans l'ouverture ménagée entre les brides des moitiés de serrage. 25 Conformément à une forme de réalisation préférée, les moyens de support sont munis d'une bride qui s'étend au moins en partie entre les brides de liaison des moitiés de serrage de l'élément de liaison. 30 Conformément à une caractéristique préférée, le joint d'étanchéité possède, lorsqu'on regarde dans une vue en coupe transversale, la forme d'un C, dont le corps forme le contour externe du joint d'étanchéité et dont les branches forment des lèvres d'étanchéité orientées vers l'intérieur, qui sont destinées à se raccorder, à l'état monté, en direction radiale au contour 35 externe d'une extrémité de tuyau précitée.
Lors de la traction des moitiés de serrage pour le montage de l'élément de liaison, ces lèvres d'étanchéité sont pressées de manière uniforme contre le contour externe des extrémités de tuyaux, si bien que l'on empêche des 5 fuites sur la totalité du contour des extrémités des tuyaux. Conformément à une autre caractéristique préférée, entre les lèvres d'étanchéité susmentionnées, on prévoit, à l'extérieur du joint d'étanchéité, une lèvre d'étanchéité supplémentaire qui est orientée principalement en 10 direction radiale et qui est prévue pour former, en direction axiale, un joint d'étanchéité entre les surfaces supérieures des extrémités de tuyaux à relier et pour former une butée axiale afin d'empêcher que les extrémités de tuyaux lors du montage ne puissent être poussées trop profondément dans l'élément de liaison. 15 Ainsi, on empêche des fuites entre les surfaces supérieures des extrémités de tuyaux. Les lèvres d'étanchéité sont orientées, pour l'étanchéisation radiale, 20 lorsqu'on regarde dans une vue en coupe transversale, en inclinaison par rapport à la direction radiale, si bien que ces lèvres, à l'état monté de l'élément de liaison, viennent s'appliquer avec une certaine force de pression contre le contour externe des extrémités de tuyaux. 25 Conformément à une forme de réalisation pratique, on fait de préférence en sorte que le diamètre interne de la lèvre d'étanchéité, pour l'étanchéisation axiale, soit égal ou approximativement égal, pour l'étanchéisation axiale, au diamètre interne des extrémités de tuyaux à relier, si bien que cette lèvre d'étanchéité, à l'état monté de l'élément de liaison, est 30 principalement égal au contour interne des extrémités de tuyaux, si bien qu'à l'endroit de la liaison, l'allure du passage entre les extrémités de tuyaux est relativement plate, si bien que l'on évite le fait que la lèvre d'étanchéité ne provoque des pertes de friction.
Afin d'augmenter l'adhérence de l'élément de liaison aux extrémités de tuyaux, il s'avère avantageux de munir les éléments d'adhérence de dents orientées vers l'intérieur.
Afin d'empêcher la perte des éléments d'adhérence au cours de la manipulation de l'élément de liaison, ces éléments d'adhérence sont fixés et de préférence dans les moitiés de serrage par collage ou en utilisant d'autres techniques de fixation.
Grâce à la structure d'un élément de liaison selon l'invention, on peut réaliser les moitiés de serrage en tôle que l'on soumet par exemple à un laminage pour obtenir la configuration désirée. De cette manière, on peut réaliser l'élément de liaison pour obtenir un élément beaucoup plus léger que les éléments de liaison connus correspondant possédant la même capacité ou une capacité comparable en ce qui concerne le diamètre et la résistance à la pression. Les moyens de traction peuvent être réalisés par exemple par liaison avec des boulons qui s'étendent à travers des passages pour boulons 20 pratiqués dans les brides de liaison et dans les brides des moyens de support. Dans le but de mieux indiquer les caractéristiques de l'invention, on décrit ci-après, à titre exemple et sans aucun caractère limitatif, une forme 25 de réalisation préférée de l'élément de liaison selon l'invention, en se référant aux dessins annexes dans lesquels : - la figure 1 représente, dans une vue schématique et en perspective, un élément de liaison selon l'invention à l'état non monté ; 30 - la figure 2 représente une vue prise dans le sens indiqué par la flèche F2 en figure 1 ; - les figures 3 et 4 représentent une vue en coupe transversale prise respectivement le long de la ligne III-III et le long de la ligne IV-IV en figure 2 ; - la figure 5 représente une vue en coupe transversale prise le long de la ligne V-V en figure 4 ; - les figures 6 et 7 représentent une vue en coupe transversale respectivement analogues à celles des figures 3 et 4, mais cette fois- ci à l'état monté pour la liaison de deux extrémités de tuyaux. L'élément de liaison 1 représenté en figure 1 est destiné à la liaison de deux extrémités de tuyaux cylindriques 2 qui sont représentées en pointillés et qui possèdent, dans ce cas si, le même diamètre.
L'élément de liaison 1 représente principalement un élément en forme de manchon qui peut venir s'appliquer autour des extrémités de tuyaux 2 à relier.
L'élément de liaison 1 est constitué par deux moitiés de serrage 3 qui sont chacune munies de deux brides de liaison 4 en vis-à-vis qui sont reliées l'une à l'autre pour la liaison des moitiés de serrage 3 au moyen de boulons 5 qui s'étendent à travers des passages pour boulons 6 pratiqués dans les brides de liaison 4 et qui sont vissés avec leurs extrémités dans un écrou 7.
L'élément de liaison 1 comprend un joint d'étanchéité 8 qui est réalisé dans ce cas-ci en forme d'anneau et qui vient se loger entre les moitiés de serrage 3. L'élément de liaison 1 comprend également, de chaque côté du joint d'étanchéité 8, des éléments d'adhérence 9 en forme de segment qui sont fixés à l'extérieur des moitiés de serrage 3 dans un siège 10, par exemple au moyen d'un ruban adhésif 11 comme représenté en figure 5. Les moitiés de serrage 3 sont de préférence réalisées à partir d'une tôle que l'on soumet à une déformation par emboutissage ou en utilisant d'autres techniques de déformation, pour obtenir le siège précité 10 aux extrémités axiales des moitiés de serrage 3 et pour obtenir un siège central 12 dans lequel vient se loger le joint d'étanchéité annulaire 8 susmentionné pour maintenir ce dernier en place, aussi bien en direction radiale qu'en direction axiale.35 Le joint d'étanchéité est réalisé à partir d'une matière flexible procurant une étanchéité, par exemple à partir de caoutchouc naturel ou synthétique.
Le joint d'étanchéité annulaire 8 possède, lorsqu'on regarde dans une vue en coupe transversale, comme représenté en figure 6, la forme d'un C dont le corps 13 forme le contour externe du joint d'étanchéité 8, les branches du C formant des lèvres d'étanchéité 14 orientées vers l'intérieur qui sont destinées, à l'état monté, à se raccorder en direction radiale au contour externe 15 d'une extrémité de tuyau 2 susmentionnée et qui possèdent à cet effet, à l'état non monté, un diamètre interne A qui est inférieur au diamètre externe D des extrémités de tuyaux 2 à relier. Les lèvres d'étanchéité 14 sont pliées avec leurs extrémités l'une vers 15 l'autre, par rapport au corps 13 si bien que, lorsqu'on regarde dans une vue en coupe transversale, elles sont orientées en inclinaison par rapport à la direction radiale. Entre les lèvres d'étanchéité précitées 14, on prévoit, à l'intérieur du 20 corps 13 du joint d'étanchéité 8, une lèvre d'étanchéité supplémentaire 16 qui est orientée principalement en direction radiale et qui est prévue pour former, en direction axiale, un joint d'étanchéité entre les surfaces supérieures 17 des extrémités de tuyaux 2 à relier. 25 Le diamètre interne B de la lèvre d'étanchéité 16 est également inférieur au diamètre externe D des extrémités de tuyaux 2 à relier, et il est de préférence égal ou approximativement égal au diamètre interne E des extrémités de tuyaux 2 à relier. 30 Le joint d'étanchéité 8 est supporté, sur au moins une partie de son contour à l'endroit occupé par l'ouverture 18 entre les brides de liaison 4, par des moyens de support 19 sous la forme d'éléments en matière synthétique qui sont chacun munis d'une bride 20 qui s'étend au moins en partie entre les brides de liaison 4 des moitiés de serrage 3 de l'élément de 35 liaison 1.
Les moyens de support 19 sont munis d'une rainure 21 dans laquelle vient se loger le joint d'étanchéité 8 à l'endroit occupé par les brides de liaison 4.
Les éléments d'adhérence 9 en forme de segment sont par exemple réalisés en métal et peuvent être munis de dents 22 orientées vers l'intérieur. À partir d'un état prémonté tel que représenté dans les figures 1 à 5, les extrémités de tuyaux 2 à relier sont poussées le long des deux extrémités de l'élément de liaison 1 en direction axiale dans l'élément de liaison comme représenté avec les flèches P en figure 6 jusqu'à la lèvre de liaison 16 formant une butée.
Ensuite, les moyens de traction qui sont formés par les boulons 5 sont vissés dans les écrous, si bien que les moitiés de serrage 3 se déplacent l'une vers l'autre et viennent se fixer autour des extrémités de tuyaux 2. En l'occurrence, les lèvres d'étanchéité 14 sont poussées vers l'extérieur de telle sorte qu'elles viennent s'appuyer via la matière flexible du joint d'étanchéité 8, avec une certaine force contre le contour externe 15 des extrémités de tuyaux 2. Les éléments d'adhérence 9 viennent également se fixer, via le serrage des boulons 5, entre les moitiés de serrage 3 et le contour externe des extrémités de tuyaux 2 si bien que l'on empêche la sortie des extrémités de tuyaux 2 hors de l'élément de liaison 1 par traction ou par poussée sous l'influence de pressions qui régneraient dans les extrémités de tuyaux 2 à relier l'une à l'autre.
Il est clair que l'élément de liaison peut être utilisé pour la liaison d'extrémités de tuyaux 2 qui sont lisses sur leur surface externe 15, si bien que les extrémités de tuyaux 2 à relier n'ont pas besoin d'un traitement ultérieur.
Grâce à la structure de l'élément de liaison 1, il suffit de tirer les boulons précités 5 avec des couples de serrage ordinaires, si bien que l'on peut monter l'élément de liaison 1 avec une clé normale.
Lorsqu'on utilise les extrémités de tuyaux 2 couplées l'une à l'autre comme conduite pour le transport de gaz et de liquides sous pression, le joint d'étanchéité 8 procure une étanchéité sans fuite entre les extrémités de tuyaux 2.
Les moyens de support 19 font en sorte que, via la pression s'exerçant sur les joints d'étanchéité 8, ce joint d'étanchéité 8 ne peut pas être poussé le long de l'ouverture 18 entre les brides de liaison 4 Afin d'empêcher la perte des boulons 5, on peut les protéger au moyen d'attaches non représentées ou d'autres moyens de protection habituels.
La présente invention n'est en aucune manière limitée à la forme de réalisation décrite à titre d'exemple et représentée dans les figures ; un élément de liaison selon l'invention peut être mis en oeuvre dans toutes sortes de formes et de dimensions sans sortir du cadre de l'invention.20

Claims (18)

  1. REVENDICATIONS1. Élément de liaison pour la liaison réciproque sans fuite de deux extrémités de tuyaux cylindriques (2), l'élément de liaison (1) représentant un élément principalement en forme de manchon qui peut venir s'appliquer autour des extrémités de tuyaux (2) à relier, caractérisé en ce que l'élément de liaison (1) est constitué par deux moitiés de serrage (3) qui sont chacune munies de deux brides de liaison en vis-à-vis (4), les brides de liaison (4) des moitiés de serrage (3) étant reliées l'une à l'autre en utilisant des moyens de traction (5) qui permettent de tirer l'une vers l'autre les brides de liaison (4) à l'état monté autour des extrémités de tuyaux (2), l'élément de liaison (1) comportant un joint d'étanchéité (8) qui est prévu entre les moitiés de serrage (3) et au moins un élément d'adhérence en forme de segment (9) étant prévu des deux côtés du joint d'étanchéité (8), qui vient se loger dans une moitié de serrage (3).
  2. 2. Élément de liaison selon la revendication 1, caractérisé en ce que le joint d'étanchéité (8) est un anneau d'étanchéité.
  3. 3. Élément de liaison selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le joint d'étanchéité (8), sur au moins une partie de son étendue, est soutenu, à l'endroit de l'ouverture (18) entre les brides de liaison (4), par des moyens de support (19) en matière synthétique.
  4. 4. Élément de liaison selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens de support (19) sont munis d'une bride (20) qui s'étend au moins en partie entre les brides de liaison (4) des moitiés de serrage (3) de l'élément de liaison (1).
  5. 5. Élément de liaison selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens de support (19) sont munis d'une rainure (21) dans laquelle vient se loger le joint d'étanchéité (8).
  6. 6. Élément de liaison selon l'une quelconque des revendications 35 précédentes, caractérisé en ce que le joint d'étanchéité (8) possède,lorsqu'on regarde dans une vue en coupe transversale, la forme d'un C, dont le corps (13) forme le contour externe du joint d'étanchéité (8) et dont les branches forment des lèvres d'étanchéité (14) orientées vers l'intérieur, qui sont destinées à se raccorder, à l'état monté, en direction radiale au contour externe (15) d'une extrémité de tuyau précitée (2).
  7. 7. Élément de liaison selon la revendication 6, caractérisé en ce que, entre les lèvres d'étanchéité susmentionnées (14), on prévoit, à l'extérieur du joint d'étanchéité (8), une lèvre d'étanchéité supplémentaire (16) qui est orientée principalement en direction radiale et qui est prévue pour former, en direction axiale, un joint d'étanchéité entre les surfaces supérieures (17) des extrémités de tuyaux (2) à relier et pour former une butée axiale afin d'empêcher que les extrémités de tuyaux (2) lors du montage ne puissent être poussées trop profondément dans l'élément de liaison (1).
  8. 8. Élément de liaison selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que les lèvres d'étanchéité (14) sont orientées, pour l'étanchéisation radiale, lorsqu'on regarde dans une vue en coupe transversale, en inclinaison par rapport à la direction radiale.
  9. 9. Élément de liaison selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le joint d'étanchéité (8) est réalisé à partir d'une matière flexible procurant une étanchéité, par exemple en caoutchouc.
  10. 10. Élément de liaison selon l'une quelconque des revendications 6 à 9 en combinaison avec la revendication 2, caractérisé en ce que, à l'état non monté, le diamètre interne (A, B) des lèvres d'étanchéité (14, 16) est inférieur au diamètre externe des extrémités de tuyaux (2) à relier.
  11. 11. Élément de liaison selon l'une quelconque des revendications 6 à 9 en combinaison avec la revendication 2, caractérisé en ce que, à l'état non monté, le diamètre interne (B) de la lèvre d'étanchéité (16) est égal ou approximativement égal, pour l'étanchéisation axiale, au diamètre interne (E) des extrémités de tuyaux (2) à relier.35
  12. 12. Élément de liaison selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins un élément d'adhérence (9) est muni de dents (22) orientées vers l'intérieur.
  13. 13. Élément de liaison selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins un élément d'adhérence (9) est réalisé en métal.
  14. 14. Élément de liaison selon l'une quelconque des revendications 10 précédentes, caractérisé en ce que les éléments d'adhérence (9) dans les moitiés de serrage (3) sont fixés par collage, de préférence au moyen d'un ruban adhésif.
  15. 15. Élément de liaison selon l'une quelconque des revendications 15 précédentes, caractérisé en ce que les moitiés de serrage (3) sont réalisées à partir d'une tôle.
  16. 16. Élément de liaison selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moitiés de serrage (3) sont réalisées 20 de telle sorte qu'elles possèdent un siège cylindrique (12) pour le contour externe du joint d'étanchéité (8) et possèdent des sièges cylindriques (10) pour le contour externe des les éléments d'adhérence (9).
  17. 17. Élément de liaison selon l'une quelconque des revendications 25 précédentes, caractérisé en ce que les moyens de traction (5) sont réalisés via une liaison à l'aide de boulons (5) qui s'étendent à travers des passages pour boulons (6) pratiqués dans les brides de liaison (4) et dans les brides (20) des moyens de support (19). 30
  18. 18. Élément de liaison selon la revendication 17, caractérisé en ce que les boulons (5), à l'état monté de l'élément de liaison (8), sont protégés en antirotation au moyen d'attaches ou d'autres moyens de protection.
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