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Joint sphérique pour pression élevée,, @ On connaît déjà, pour 1 assemblage des éléments de surchauf- feur sur les collecteurs correspondants,l'utilisation de joints dans lesquels la tête de l'élément, convenablement renforcée, présente une portée sphérique destinée à venir en contact avec l'entrée de l'orifice pratiqué dans le collecteur, et une secon- de portée sphérique dont la concavité est tournée en sens inverse et contre laquelle est appliquée la bride commune aux deux extré- mités de l'élément. Dans ce mode de construction, les têtes des éléments ont, en tous points, une épaisseur qui excède notable- ment celle du tube et ne présentent aucune flexibilité.
La présente invention a pour objet la réalisation d'un joint sphérique permettant un mouvement général,relatif des deux pièces à réunir,par exemple un élément de surchauffeur et le collecteur correspondant, de manière à assurer une étan- chéité parfaite aux très hautes pressions.. A cet effet, d'une part le collecteur comporte, à l'entrée de l'orifice contre le-
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quel doit s'appliquer la tête de l'élément, une surface conique d'angle au sommet très aigu; d'autre part, la tête dudit élément se termine par une surface sphérique dont le diamètre est très peu supérieur au diamètre intérieur du tube, de telle sorte que l'extrémité de l'élément est très mince et possède une élasticité appréciable.
Le renforcement par lequel l'effort de la bride se transmet à l'élément est limité à la manière connue par une sur- face sphérique, mais celle-ci présente en plus cette particulari- té d'être centrée sur la surface sphérique ci-dessus mentionnée.
La ligne de contact entre la sphère terminale de faible dia- mètre et le siège conique de l'autre partie à réunir est très voisine de l'extrémité sphérique, de telle sorte que l'appui se fera sur une partie mince relativement élastique.
Aux fortes pressions, les deux parties étant en contact, la circonférence commune au cône et à la sphère terminale est la plus petite possible, et grâpe à l'élasticité due à la minceur de la sphère terminale, un effort d'appui assez faible permet l'obtention d'une étanchéité aisée sans pour cela gêner les mou- vements possibles relatifs des deux pièces par suite de l'élas- ticité de la matière.
L'appareil de fixation, boulons et goujons, sera ainsi ré- duit à des dimensions acceptables pour hautes pressions grâce à la faible dimension du cercle dans lequel la pression agit.
La description qui va suivre en regard du dessin annexé, donné à titre d'exemple, fera bien comprendre de quelle manière l'invention peut être réalisée Fig.l montre en coupe axiale le mode d'assemblage d'un tube de surchauffeur sur le collecteur.
Fig.2 montre dans les mêmes conditions la fixation de deux extrémités d'éléments en utilisant une bride commune.
L'élément 1 (Fig.1) comporte, au voisinage de son extrémité, un renforcement 2 sur lequel s'exercera la pression transmise par la bride de serrage (non représentée) par exemple par l'in- termédiaire d'une bague 3. L'extrémité du tube 1, fortement a- mincie, est limitée par une portion de surface sphérique 4 dont
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le rayon est peu supérieur au rayon intérieur du tube. Cette surface sphérique est destinée à s'appliquer contre une portée conique 6 ménagée sur le bord de l'orifice 7 pratiqué dans la paroi 5 du collecteur; le cône 6 a un angle au sommet très aigu.
La surface par laquelle le renforcement 2 vient en contact avec la bague 3 est également sphérique et elle est concentrique à la/surface 4.
Deux têtes d'éléments (Fig.2) peuvent être appliquées à l'aide d'une bride commune 10 contre le collecteur 5; cette bride est serrée contre les bagues 3 et 3' au moyen d'une bague 11 traversée par le goujon 8 sur lequel est vissé l'écrou; avan- tageusement cette bague 11 présente également une surface sphé- rique s'appliquant contre une portée conique de la bride 10.
Bien que la description qui précède ait été, pour faciliter l'exposé de l'invention., faite en regard d'un dessin illustrant l'assemblage d'un élément de surchauffeur sur son collecteur, il est évident que l'application de l'invention n'est pas limitée à cet exemple particulier et que celle-ci concerne en général tout mode d'assemblage de deux pièces de nature quelconque dans lequel on veut obtenir une certaine liberté de mouvement relatif.
R é s u m é .
1. Joint sphérique permettant d'obtenir un mouvement géné- ral relatif de deux pièces à réunirtelles que par exemple un élément de surchauffeur et le collecteur correspondant, et dont la particularité consiste en ce que d'une part la tête dudit é- lénent se termine par une surface sphérique dont le diamètre est très peu supérieur au diamètre intérieur du tube de surchauffe de manière à assurer une élasticité appréciable dans cette ré- gion de l'élément et d'autre part l'orifice du collecteur, con- tre lequel porte la tête de l'élément,présente un siège conique d'angle au sommet très aigu..
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