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Perfectionnements aux raccords de tuyaux* Convention Internationale ;Demandes de brevets anglais N2 28765 du 15 novembre et 51027 du 7 décembre 1926
La présente invention se rapporte à des moyens em- ployés pour raccorder deux conduites ou tuyaux, et elle est du type dans lequel les extrémités adjacentes des con- duites sont évasées ou munies de logements ayant des sur- faces sphériques enfermant un organe intérieur creux et sphérique, un organe de fixation externe pressentant une
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surface interne à zone sphérique étant'disposé pour en- fermer les extrémités des conduites,
et des moyens étant prévus pour limiter le mouvement de l'organe interne* On raccord de ce genre se trouve décrit au brevet principal
N2 328,336, dont la présente invention constitue un perfectionnement.
La présente invention a pour objet de construire un raccord perfectionné du type précité, et, dans les moyens employés pour raccorder deux conduites ou tuyaux, sui- vant la présente invention, les surfaces ou zones sphéri- ques de chacune des extrémités jointives des conduites, et des organes interne et externe, sont espacées de telle sorte que leurs centres ne coïncident pas* Dans certains cas, le plus grand cercle des zones de l'organe creux interne est plus petit que le plus grand cercle de leurs sphères, tandis que dans d* autres cas il peut être égal à ce plus grand cercle. En outre, des moyens peuvent être prévus pour comprimer ou maintenir des garnitures étanches contre les extrémités des conduites.
Dans les dessins annexés :
Figure 1 est une élévation en coupe d'une forme d'exécution d'un raccord de tuyaux construit suivant la présente invention ;
Figure 2 est une élévation par bout ;
Figures 3 et 4 sont des élévations en coupe de va- riantes ;
Figures 5,6,7,8 et 9 sont des élévations en coupe d'autres variantes de raccords ;
Figure 10 est une élévation en coupe d'une autre va- riante encore, comportant remploi d'une variante d'or- gane de fixation externe ;
Figure 11 en est une élévation extérieure ;
Figure 12 est une élévation par bout ;
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Figures 13 à 16 inclusivement représentent d'autres variantes encore*
Dans la figure 1, a,b sont deux tuyaux ou conduites dont les extrémités sont évasées pour former des logements ayant des faces internes et externes faisant chacune par- tie d'une sphère, les deux extrémités sphériques étant espacées de telle sorte en face l'une de l'autre qu e les centres des sphères sont espacés, leurs rayons se coupant mutuellement* A l'intérieur des deux extrémités jointives des tuyaux ou conduites est disposé un organe creux in- terne e ayant, de chaque côté de son centre, une périphé- rie extérieure constituant une zone sphérique sur laquel- le s'ajuste une extrémité de conduite,
le plus grand cer- cle de la dite zone sphérique étant moindre que le plus grand cercle de sa sphère. Mans l'organe e est prévue une rainure annulaire centrale f qui est logée entre les ex- trémités jointives des deux tuyaux ou conduites,^ De cha- que coté de la rainure annulaire centrale se trouve une autre rainure annulaire g,, disposée.pour recevoir une ba- gue élastique ou autre garniture h qui, dans l'exemple représenté, est de section approximativement ronde et forme un joint étanche entre les extrémités des tuyaux ou conduites et l'organe e.
Entourant les surfaces exté- rieures sphériques des tuyaux, et fermant l'intervalle sé@ parant ces tuyaux de la même manière que l'organe e, on prévoit une bague ou pince de fixation j, faite de deux moitiés boulonnées ensemble, tangentiellement aux condui- tees, à l'endroit des trous'de boulon k et ayant des sur- faces internes sphériques portant sur les extrémités des deux tuyaux ou conduites. Cette bague ou pince j est pour-, vue intérieurement d'une bride annulaire centrale m, dis- posée .pour s'engager'dans la rainure annulaire centrale f de l'organe e.
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Pour obtenir un joint étanche, quand les deux tuyaux se trouvent en position sur l'organe interne e, on place les deux moitiés de la bague ou pince j autour du raccord, et on les boulonne solidement ensemble, et pour tout mou- vement ultérieur des conduites ou de la pince qui pourrait se produire, les extrémités des conduites peuvent s'ajus- ter d'elles-mêmes entre les surfaces sphériques de la pin- ce j et l'organe e.La pince j et l'organe e sont mainte- nus de manière a ne pas pouvoir se déplacer l'un par rap- port à l'autre, en raison de la liaison que ces organes ont entre eux par l'intermédiaire de la bride annulaire et de la rainure qui sont en prise.
Dans la figure 3, les centres des extrémités sphéri- ques des tuyaux ou conduites et les surfaces sphériques de la pince j et de l'organe e sont écartés sans que leurs rayons se coupent, et dans cette construction on verra que lt organe interne e peut être de longueur quel- conque convenable et que, si on le désire, on peut pré- voir entre ltorgane e et l'organe j plus d'un engagement par bride et rainure, dans'le cas où la construction le permet*
Dans le but de renforcer l'organe interne e, lors- que la rainure annulaire f est prévue dans le dit organe, cette rainure peut être formée dans une partie -centrale surélevée, comme on le voit à la figure 4.
Dans certains cas, l'engagement par bride et rainu- re entre la bague ou pince de fixation j et l'organe e peut être inversé, en prévoyant une bride annulaire o sur l'organe e et une rainure complémentaire p dans la pince j, comme représenté à la figure 5.
Dans les formes d'exécution représentées aux figures 6 à 15 inclusivement, on verra que les rebords sphériques
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c, d sont inclinés suivant un angle beaucoup plus vif, dans
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le but de pouvoir contenir une section de profondeur plus grande de l'organe interne e, grâce quoi on peut donner aux rainures g une profondeur plus grande permettant d' y loger une bague a ressort -q ou un équivalent, au-dessous de la garniture h, cette garniture étant ainsi comprimée, d'une manière étanche et constante, contre les extrémités sphériques des tuyaux ou conduites, La présence de cette bague à ressort q est très avantageuse lorsque la garni- ture est une garniture non élastique, ou semi-élastique,
telles qu'on les emploie souvent lorsque le fluide a transporter par le tuyau ou conduite est de nature telle qu'il aurait des effets nuisibles sûr Vautres types de garniture, telles que des garnitures en' caoutchouc ou é- quivalentes, qui se détériorent lorsqu'elles viennent en contact avec des fluides de ce genre.
La profondeur plus grande donnée a l'organe e aura également pour effet de permettre de tirer les conduites en position au moyen d'u- ne pression exercée dans une direction approximativement parallèle aux axes des conduites, et, pour créer une traction de ce genre, on peut employer un organe de fixa-. tion externeou pince j tel qju'il est représenté aux figures 10 a 15 inclusivement eyfcel qu'il va être décrit ci-après* Il est également raisonnable de supposer que les rebords fortement inclinés c, d, se prêteront a être plus sensibles à la compression, lorsqu'on les serre contre l'organe in- terne e.
La garniture h, bien qu'elle soit représentée de section triangulaire dans les exemples donnés, pourra avoir toute autre forme appropriée
Le type d'organe ou pince de fixation externe j, repré sente aux figures 10 à 15, comporte deux paires de demi- bagues ou pièces r,s, les deux moitiés de chaque paire s'ajustant 1*une sur l'autre par l'intermédiaire de joints a recouvrement t,t, comme on le voit a la figure 11, et
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les organes de chaque paire étant réunis par des boulons v dans le sens de la longueur des conduites, un boulon traversant chaque joint à recouvrement, ce qui a pour ef- fet d' assujettir entre elles les moitiés de bagues.
Lorsque la pince j affecte cette forma, on voit que lorsqu'on serre le joint par l'intermédiaire des boulons v, un effort de traction axial est transmis aux conduites, ' qui aide considérablement à assurer en bonne position les divers organes du raccord,de manière a obtenir un joint étanche.
Bans la figure 16, l'organe creux interne e est pourvu de deux zones sphériques, dont les plus grands, cer- cles sont égaux au plus grand cercle de leurs sphères.
Les extrémités jointives c et d des conduites peuvent éga- lement être faites de manière à ce que le plus grand cer- cle de leurs zones soit égal au plus grand cercle de leurs sphères, ou à ce qu'il soit,moins grand, comme dans les autres exemples représentés. L'engagement par bride m et e rainure g entre l'organe interne%et l'organe externe j, peut également être prévu, si on le désire, dans cette forme de raccord, ou bien on p eut employer la forme in- verse d'engagement par bride et rainure telle qu'elle est représentée à la figure 5.
Il est bien entendu que l'on peut prévoir, ou omettre, à volonté, dans une quelconque des constructions représen- tées, une forme quelconque appropriée de.liaison entre l'organe interne e et ltorgane externe j.
' Il est également entendu que l'on peut employer, si on le désire, toute forme appropriée- d'organe ou pince de fixation externe.
En pratique, la position de la garniture h sera de préférence telle que les bords-extrêmes des' rebords sphé- riques ne presseront pas sur la dite garniture lorsque
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les tuyaux ou conduites ne sont pas disposés en ligne*
Il est bien entendu que la bague à ressort q ou un équivalent peut être employée, lorsque cela parait conve- nable ou avantageux, dans une quelconque des construc- tions représentées*
Revendications.
1/ Dispositif pour raccorder deux tuyaux ou conduites, du type décrit au brevet principal N2 328,336, caractérisé en ce que les surfaces ou -zones sphériques des extrémités jointives des conduites et les surfaces sphériques com- plémentaires des organes interne et externe sont espacées de telle sorte que leurs centres ne coïncident pas.
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Improvements to pipe fittings * International Convention; English patent applications N2 28765 of November 15 and 51027 of December 7, 1926
The present invention relates to means employed for connecting two conduits or pipes, and it is of the type in which the adjacent ends of the conduits are flared or provided with housings having spherical surfaces enclosing a hollow interior member and spherical, an external fixation member sensing a
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internal surface with a spherical zone being arranged to enclose the ends of the pipes,
and means being provided to limit the movement of the internal organ * A connection of this type is described in the main patent
N2 328,336, of which the present invention constitutes an improvement.
The object of the present invention is to construct an improved connector of the aforementioned type, and, in the means employed for connecting two conduits or pipes, according to the present invention, the surfaces or spherical zones of each of the contiguous ends of the conduits, and internal and external organs, are spaced so that their centers do not coincide * In some cases the greater circle of the areas of the internal hollow organ is smaller than the greater circle of their spheres, while in in other cases it may be equal to this greatest circle. In addition, means may be provided for compressing or maintaining tight seals against the ends of the pipes.
In the accompanying drawings:
Figure 1 is a sectional elevation of one embodiment of a pipe fitting constructed in accordance with the present invention;
Figure 2 is an end elevation;
Figures 3 and 4 are alternate sectional elevations;
Figures 5,6,7,8 and 9 are sectional elevations of other alternative fittings;
Figure 10 is a sectional elevation of yet another variation, including the use of an alternative external fastening member;
Figure 11 is an exterior elevation;
Figure 12 is an end elevation;
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Figures 13 to 16 inclusive represent still other variants *
In figure 1, a, b are two pipes or conduits the ends of which are flared to form housings having internal and external faces each forming part of a sphere, the two spherical ends being spaced in such a way opposite l 'one from the other that the centers of the spheres are spaced, their radii intersecting each other * Inside the two contiguous ends of the pipes or conduits is arranged an internal hollow member having, on each side of its center , an outer periphery constituting a spherical zone on which a pipe end fits,
the largest circle of said spherical zone being less than the largest circle of its sphere. In the member e there is provided a central annular groove f which is housed between the adjoining ends of the two pipes or conduits. On each side of the central annular groove there is another annular groove g ,, arranged for receive an elastic ring or other gasket h which, in the example shown, is of approximately round section and forms a tight seal between the ends of the pipes or conduits and the member e.
Surrounding the spherical outer surfaces of the pipes, and closing the gap separating these pipes in the same way as the member e, there is provided a fixing ring or clamp j, made of two halves bolted together, tangentially to the pipes. - tees, at the location of the bolt holes k and having spherical internal surfaces bearing on the ends of the two pipes or conduits. This ring or clamp j is for-, seen internally by a central annular flange m, arranged to engage in the central annular groove f of the member e.
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To obtain a tight seal, when the two pipes are in position on the internal member e, the two halves of the ring or clamp j are placed around the fitting, and they are bolted securely together, and for any subsequent movement. of the pipes or the clamp that might occur, the ends of the pipes may fit by themselves between the spherical surfaces of the clamp j and the member e. The clamp j and the member e are maintained in such a way as not to be able to move with respect to one another, owing to the connection that these members have between them via the annular flange and the groove which are in taken.
In figure 3, the centers of the spherical ends of the pipes or conduits and the spherical surfaces of the clamp j and of the member e are separated without their radii intersecting, and in this construction it will be seen that the internal member e can be of any suitable length and that, if desired, more than one flange-and-groove engagement can be provided between the component and the component, if the construction permits *
In order to strengthen the internal member e, when the annular groove f is provided in said member, this groove may be formed in a raised central part, as seen in FIG. 4.
In certain cases, the engagement by flange and groove between the fixing ring or clamp j and the member e can be reversed, by providing an annular flange o on the member e and a complementary groove p in the clamp j , as shown in Figure 5.
In the embodiments shown in Figures 6 to 15 inclusive, it will be seen that the spherical flanges
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c, d are inclined at a much sharper angle, in
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the purpose of being able to contain a section of greater depth of the internal organ e, whereby the grooves g can be given a greater depth allowing a spring ring -q or equivalent to be accommodated therein, below the packing h, this packing being thus compressed, in a tight and constant manner, against the spherical ends of the pipes or conduits. The presence of this spring ring q is very advantageous when the packing is a non-elastic packing, or semi -elastic,
such as are often employed where the fluid to be carried through the pipe or conduit is of such a nature as to have adverse effects on other types of packing, such as rubber packing or the like, which deteriorate when used. 'they come into contact with fluids of this kind.
The greater depth given to the member e will also have the effect of allowing the pipes to be pulled into position by means of pressure exerted in a direction approximately parallel to the axes of the pipes, and, to create such traction. , we can use a fixa-. external or clamp j as shown in Figures 10 to 15 inclusive, as will be described below * It is also reasonable to assume that the steeply sloping edges c, d, will lend themselves to being more sensitive to compression, when squeezed against the internal organ e.
The packing h, although it is represented with a triangular section in the examples given, may have any other suitable shape.
The type of external attachment member or clamp j, shown in Figures 10 to 15, has two pairs of half-rings or parts r, s, the two halves of each pair fitting 1 * on each other by the intermediary of lap joints t, t, as seen in figure 11, and
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the members of each pair being joined by bolts v in the direction of the length of the pipes, one bolt passing through each lap joint, which has the effect of securing the halves of the rings together.
When the clamp j affects this form, it can be seen that when the joint is tightened by means of the bolts v, an axial tensile force is transmitted to the pipes, 'which considerably helps to secure the various members of the coupling in the correct position, so as to obtain a tight seal.
Bans figure 16, the internal hollow member e is provided with two spherical zones, the largest of which, circles are equal to the largest circle of their spheres.
The contiguous ends c and d of the conduits can also be made so that the greatest circle of their zones is equal to the greatest circle of their spheres, or so that it is, less large, like in the other examples shown. The engagement by flange m and e groove g between the internal member% and the external member j can also be provided, if desired, in this form of connection, or else the reverse form can be used. engagement by flange and groove as shown in Figure 5.
It is understood that one can provide, or omit, at will, in any of the constructions shown, any suitable form of connection between the internal organ e and the external organ j.
It is also understood that any suitable form of external fixation member or clip may be employed, if desired.
In practice, the position of the liner h will preferably be such that the end edges of the spherical flanges will not press on said liner when.
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the pipes or conduits are not arranged in line *
It is understood that the spring ring q or an equivalent can be used, when it seems suitable or advantageous, in any of the constructions shown *
Claims.
1 / Device for connecting two pipes or conduits, of the type described in main patent N2 328,336, characterized in that the spherical surfaces or -zones of the contiguous ends of the conduits and the complementary spherical surfaces of the internal and external members are spaced so so that their centers do not coincide.