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PERFECTIONNEMENTS APPORTES AUX ACCOUPLEMENTS POUR TUYAUX FLEXIBLES.
L'invention est relative à des perfectionnements apportes aux éléments composants d'accouplements pour tuyaux flexibles, du genre de ceux utilisant un tuyau flexible comportant des couches tubulaires interne et externe en matière élastique,comme le caoutchouc (naturel ou synthétique), et une couche tubulaire de matière de renforcement flexible enrobée entreelles, et un raccord terminal grâce auquel l'accouplement peut être relié à d'autres appareils. Le raccord terminal agrippe la matière de renforcement pour maintenir de façon sûre le tuyau et la couche interne de matière élastique pour former un scellement ou joint.
La matière de renforcement est principalement composée de métal bien qu'elle puisse comporter un recouvrement en tissu, et elle peut consister en groupes, en forme de ruban, de fin fils d'acier à haute résistance, tressés dans la forme tubulaire.
La couche de matière de renforcement peut comprendre plus d'une sous-couche, de préférence séparées par des couches très minces de toile ou semblable, ou bien de matière élastique comme du caoutchouc, qui est refoulé dans les interstices du métal lorsque la couche de renforcement est, agrippée. De tels éléments composants d'accouplement sont dénommés ci-après et dans les revendications "composants d'accouplement du genre spécifié".
La couche de renforcement peut également être formée de tissu si une ou plusieurs des surfaces de prise du raccord terminal sont constituées par une matière relativement tendre susceptible d'agripper la couche de renforcement en tissu sans l'endommager.
Conformément à une variante de l'invention, le tuyau comporte deux telles couches de renforcement, dont la couche interne est agrippée par le raccord terminal.
La présente invention vise un composant d'accouplement du genre spécifié dans lequel le raccord terminal comprend des organes de serrage
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détachables; coopérants, de préférence des organes filetés, avec l'aide desquels le tuyau peut être maintenu de façon sûre par le raccord terminal.
Une prise effective du tuyau est réalisée en agrippant une portion terminale dénudée de la matière de renforcement entre des anneaux de prise interne et externe, en déplaçant axialement et en maintenant ensemble les organes de serrage, mais le tuyau doit également être scellé de façon sûre au raccord terminal.
Ce but est atteint en partie en pinçant ou écrasant la matière élastique dune portion saillante de la couche interne entre l'anneau interne et un organe inséré qui est disposé dans le tuyau. Un déplacement considérable de la matière élastique est nécessaire, car lorsque la matière de renforcement est séparée de la couche élastique interne, la surface externe de cette dernière est très irrégulière, et il est nécessaire que, comme résultat de l'opération de pinçage ou d'écrasement, la matière vienne en engagement de scellement effectif avec l'intérieur de l'anneau. Pour réaliser ceci, on effectue la prise de la dite matière élastique en contractant une portion de l'anneau interne et, ou en utilisant: ,un organe inséré extérieurement conique vers l'avant, qui déplace progressivement la dite matière lorsqu'il est repoussé axialement dans le tuyau.
La matière élastique ainsi agrippée forme un scellement circonférentiel externe avec la surface interne de l'anneau interne, et un scellement circonférentiel interne avec la surface externe de l'organe inséré, mais, dans des conditions de travail, le scellement circonférentiel interne peut devenir inopérant et il y a danger que le fluide interne sous pression puisse s'échapper vers l'extérieur de l'accouplement entre des éléments séparés du raccord terminal.
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La pénétration de fluide sous.sjs-la.saiI.1ar1I:a-#1aa:n.ile élastique interne ne rend pas le scellement circonférentiel externe inopérant, car la pression du fluide repousse ou presse plus fermement la matière élastique contre la surface interne de l'anneau, mais il importe d'éviter l'échappement du fluide sous pression vers l'extérieur du composant d'accouplement entre des organes séparés du raccord terminal, de dessous la dite matière élastique, ou par quelque autre voie; par suite, à l'effet de rendre le composant d'accouplement complètement étandhe à toute fuite de fluide vers l'extérieur, des organes séparés du raccord terminal sont pressés l'un contre l'autre en engagement de scellement réciproque.
La présente invention consiste par conséquent en un composant d'accouplement du genre spécifié dans lequel : (i) la couche élastique interne et la couche de renforcement du tuyau font saillie au delà de l'extrémité de la couche externe, et la portion saillante de la couche de renforcement est séparée de la couche interne; (ii) le raccord terminal comprend un anneau interne arrière et un anneau externe avant, comme il sera défini, des organes de serrage axiaux coopérants, et un organe inséré pénétrant dans le tuyau; (iii) la portion saillante de la couche de renforcement est pincée ou agrippée entre les anneaux comme résultat d'une pression obtenue en dépla- çant axialement et maintenant ensemble les organes de serrage ;
(iv)la por- tion saillante de la couche interne est pincée ou écrasée pour former un organe ou moyen de scellement entre l'anneau interne et l'organe inséré, en contractant la partie arrière de l'anneau interne et, ou en utilisant un organe inséré extérieurement conique vers l'avant et en l'engageant à force dans le tuyau ; le mouvement axial et la retenue ensemble des organes de serrage ont amené l'espace annulaire, dénommé l'anneau situé entre l'anneau interne et l'organe inséré contenant l'organe de scellement à constituer un scellement'par un joint formé métal sur métal ou à l'aide d'une garniture entre les organes du raccord terminal.
Les anmeaux de prise peuvent être l'un et l'autre des organes séparés du raccord terminal, mais l'anneau externe peut être formé d'une pièce avec, ou bien être fixé à l'organe de serrage avant. L'anneau de prise interne peut être formé d'une pièce, ou bien il peut comprendre plus d'une partie, par exemple il peut comprendre une partie qui engage la matière de renforcement et l'organe de scellement, et une autre partie qui engage l'or-
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gane de scellement.
L'expression a en avant" désigne la direction axiale vers le corps du tuyau, et "anneaux de prise interne et externe" désignent des anneaux agrippant respectivement les surfaces interne et externe de la matière de ren- forcement.
Les organes de serrage sont de préférence des organes filetés coopérants.
On peut obtenir une prise de la portion saillante de la couche interne, en arrière de la zone où la matière de renforcement est agrippée, par la contraction interne progressive à la forme conique d'une partie de l'anneau interne;, soit comme résultat d'un mouvement axial relatif, l'un vers l'autre, des organesde serrage coopérants, soit à l'aide de moyens distincts du composant d'accouplement, avant que les organes de serrage ne sont amenés ensemble pour obliger les anneaux à faire prise sur la matière de renforcement.
La partie contractable peut être un prolongement en forme de manchon, à paroi mince, de la partie de l'anneau qui engage la matière de renforcement. L'organe de serrage arrière peut presser contre l'anneau de prise interne pour former un scellement. L'expression "contraction" signifie que le métal est déformé d'une manière permanente.
L'organe inséré peut être prolongé longitudinalement pour former une extrémité de scellementpar exemple un raccord de scellement, destiné à coopérer av e un autre appareil auquel le composant d'accouplement doit être reliée ou. bien un raccord ou autre élément de scellement approprié destiné à coopérer comme susdite peut constituer une partie composante de l'organe de serrage arrière qui est amené en engagement avec l'organe inséré, par exemple avec la face arrière d'une bride ou collier qu'il porte, pour former un joint métal sur métal, la face avant du collier ou bride étant pressée contre l'extrémité du métal relativement ductile de l'anneau interne pour former un scellement ou joint supplémentaire,
les deux scellements ou joints étant obtenus par une pression exercée comme résultat de la manoeuvre desorganes de serrage pour amener les anneaux à agripper la matière de renforcement. Le dit raccord ou composant de scellement peut être accouplé au composant fileté de l'organe de serrage arrière, par exem- ple à l'aide d'un anneau ou d'une attache circulaire, de manière qu'il soit repoussé axialement contre la bride ou collier lorsque l'on agit sur les organes de serrage et de manière qu'il puisse être enlevé ou remplacé par un autre genre de raccord de scellement lorsque c'est nécessaire.
Le dit scellement ou joint métal sur métal entre l'organe de serrage arrière ou le collier ou bride, peut être effectué entre des faces radiales'planes, ou autrement, par exemple, en amenant un bord ou des bords, comme celui ou ceux d'une nervure ou de nervures annulaires, à mordre dans une surface, Alternativement, une garniture de joint peut être utilisée.
Dans les cas où la portion saillante de la couche interne est agrippée entre l'anneau interne et l'organe inséré, en utilisant un organe inséré extérieurement conique vers l'avant, et en repoussant celui-ci dans le tuyau de manière à presser la couche interne du tuyau vers l'extérieur contre l'intérieur du dit anneau, la paroi terminale de l'anneau recevant l'organe de scellement peut être formée par l'organe de serrage arrière, et l'organe inséré conique peut être extérieurement fileté et engagé dans le tuyau par vissage à travers le dit organe afin de presser la couche interne du tuyau contre l'anneau interne après que la matière de renforcement a été agrippée.
L'organe de serrage arrière peut être pressé avec un engagement de scellement contre l'anneau interne, et l'organe inséré peut être pressé avec un engagement de scellement contre l'organe de serrage arrière.
Conformément à une autre disposition, particulièrement avantageuse du fait que les parties du raccord terminal-peuvent être remployées, l'organe inséré extérieurement conique vers l'avant peut être pourvu d'une
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bride ou collier qui est amené par les organes de serrage à former joint ou scellement contre l'extrémité arrière de l'anneau de prise interne pour constituer la paroi terminale de l'anneau qui reçoit l'organe de scellement, l'organe de serrage arrière pressant contre le collier ou bride pour former un joint de scellement supplémentaire. L'òrgane inséré peut être engagé dans le tuyau sans rotation, et la paroi interne de l'anneau interne est de préférence pourvue de rainures ou gorges annulaires ou en hélice dars lesquelles le caoutchouc est refoulé par l'organe inséré.
Ces rainures ou gorges contribuent à fixer le caoutchouc à l'anneau interne lorsque l'organe inséré est engagé dans le tuyau et elles procurent également des nervures propres à accroître la pression par unité d'étendue de prise de l'anneau dans le caoutchouc à l'assemblage. L'agencement d'un anneau contracté à la forme conique, ou bien d'un organe inséré conique, permet aux parties du raccord terminal d'être commodément détachées du tuyau lorsque c'est nécessaire, et toutes les parties, sauf l'anneau contracté, peuvent être utilisées à nouveau, par exemple avec un autre tuyau. En outre, des organes du raccord terminal, y compris un organe inséré conique, peuvent être détachés ou séparés pour l'inspection de l'accouplement, et ensuite remontés sur le tuyau.
La disposition peut comprendre une prise s'étendant à l'ensemble de la surface de la matière-de renforcement, entre des surfaces coniques complémentaires des anneaux interne et externe, ou bien, de préférence, la dite matière peut être agrippée par une action de coin, localement, dans une zone annulaire étroite entre l'extrémité de la couche élastique externe et le,bord terminal rugueux ou brut de la matière de renforcement, de manière à produire une pression élevée par unité d'étendue dans la zone de prise, et les faces de prise peuvent être des faces inclinées, en gradins, se faisant vis à vis, ayant un même angle ou des angles d'inclinaison différents, ou bien l'une des faces est, de préférence,
arrondie. Un certain espace sera réservé entre l'anneau et l'organe de serrage avant pour recevoir la portion terminale non agrippée de la matière de renforcement.
En assemblant les éléments composants suivant l'une ou l'autre des dispositions précédemment décrites, on prendra soin d'éviter toute extrusion de la matière élastique de l'anneau de récêption de l'organe de scellement, et ceci peut être convenablement obtenu en établissant l'anneau suffisamment plus long que la portion de la matière élastique qui y pénètre pour être sur que l'anneau sera rempli lors de l'écrasement de la matière, sans que celle-ci ne s'échappe entre les organes onstituant l'anneau.
Dans celles des dispositions où l'organe de serrage arrière vient en engagement de scellement ou joint avec un collier ou bride de l'organe inséré, une des faces de scellement coopérantes peut être pourvue d'une ou plusieurs nervures annulaires, ayant tout degré désiré d'acuité, de manière à mordre dans le métal de l'organe opposé, à l'effet de procurer une pression élevée par unité d'étendue ou de surface aux zones de scellement.
L'organe de serrage avant peut s'étendre par dessus la couche externe du tuyau, et, si on le désire, peut se visser sur celle-ci.
Il est important qu'il ne puisse y avoir d'extrusion du caoutchouc de la portion saillante de la couche interne dans les conditions de travail, et dans chacune des dispositions constructives décrites, le fond de l'anneau qui reçoit la dite portion est effectivement scella..
A l'effet que la présente invention puisse être bien comprise, différentes dispositions sont illustrées à titre d'exemple par les dessins annexés, sur lesquels :
Fig. 1 est une coupe longitudinale, dont la moitié inférieure montre les parties avant que les organes de serrage ne soient vissés ensem- ble, et la moitié supérieure montre ces parties après vissage des dits organes;
Fig. 2 est une vue en élévation longitudinale, une moitié en coupe, d'une autre disposition, montrant les organes de serrage en position
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active; Fig. 3 est une vue analogue à la fig. 2 d'une autre disposition;
Fig. 4 est une vue analogue à la figo 2 d'une autre disposition; et,
Fig. 5 est une vue analogue à la fige 2 d'une autre disposition encore.
En référencera la fige 1 des dessins, le tuyau comprend des couches élastiques tubulaires interne et externe 1 et 2 ; une couche de renforcement tubulaire 3, en fils d'acier à haute résistance, tressés ou entrelacés, comme indiqué précédemment. La couche interne 1 se projette au-delà de l'extrémité de la couche externe pour former un organe de scel- lement annulaire 4. La couche de renforcement se projette également au-de- là de la couche externe, et elle est séparées de la couche interne pour cons- tituer une portion terminale 5 dépouillée tant de la couche élastique inter- ne que de la couche élastique externe.
Le raccord terminal 5a comprend des anneaux de prise interne et externe, 6 et 7, avec des surfaces de prise coniques mâle et femelle com- plémentaires, 8 et 9, et l'agneau de prise interne 6 comporte un prolongement arrière en forme de manchon, à paroi mince, 10, qui, avant contraction, est extérieurement cylindrique. Cet anneau est intérieurement fileté en 11, le filetage s'étendant dans la parite destinée à faire prise de l'anneau 6.
Il est prévu des organes de serrage coopérants, dont l'organe de serrage arrière 12 présente une surface interne conique rétrécie vers l'arrière 13, et est fileté extérieurement en 14 dans une partie médiane d'un diamètre maximum, située ent-e une portion en forme d'anneau 15 dont l'extérieur forme une surface conique rétrécie vers l'avant, et une portion en forme d'anneau, s'étendant vers l'arrière, 16, qui sert de, ou à laquelle est attaché un moyen de liaison de l'accouplement à un autre appareil. Dans la disposition représentée, (voyez la partie inférieure de la figure), ce moyen est constitué par un coude tubulaire 17 qui est brasé dans la portion en forme d'anneau 16. Dans la partie supérieure de la figure on a figuré ce moyen sous forme d'un raccord rectiligne.
L'invention n'est pas limitée à une forme particulière de moyen de :Liaison. L'organe de serrage avant 18 est un tube externe dont l'extrémité avant forme manchon sur le corps du tuyau et comporte un épaulement interne 19 formant butée pour le bord avant de l'anneau de prise externe 7. L'organe de serrage avant entoure les anneaux de prise;, et il est fileté intérieurement en 20 dans sa portion arrière, et en engagement avec la portion filetée médiane 14 de l'organe de serrage arrière. L'organe de serrage arrière peut être pourvu de rainures ou d'encoches dans des régions diamétralement opposées 26, ou bien conditionné autrement de façon appropriée pour permettre de le faire tourner tandis qu'il est en prise avec l'organe de serrage avant.
La partie terminale dénudée de la matière de renforcement est évasée vers l'extérieur,et logée entre lessurfaces coniques des anneaux de prise, avec la portion terminale à bord brut 21 logée dans l'espace annulaire interne 22. L'organe de scellement 4 peut se projeter au delà du bord terminal de la matière de renforcement avant que celle-ci ne soit séparée de cet organe de scellement et évasée vers l'extérieure
Dans la moitié supérieure de la figure, la matière de renforcement dénudée est représentée agrippée entre les surfaces de prise coniques 8 et 9, et la partie en forme de manchon 10 de l'anneau interne est montrée contractée, de sorte que l'organe de scellement est pincé ou écrasé entre cette partie 10 et l'organe inséré métallique 22a qui est logé dans le tuyau.
La prise dans ces zones est obtenue par un mouvement axial relatif, l'un vers l'autre, de l'organe de serrage arrière 12 et de l'organe de serrage coopérant 18, et l'organe de serrage arrière est initialement mis en place de manière que le bord arrière de la surface externe, initialement cylindrique, de la portion en forme de manchon de l'anneau interne puisse être engagé par la surface conique interne 13 du dit organe de serrage.
Le mouvement
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axial relatif désiré peut être obtenu en faisant tourner l'organe de serrage avant et en attirant l'organe de serrage arrière à l'intérieur de l'organe de serrage avant, La surface interne conique de l'organe de serrage arrière cohtracte progressivement la portion en forme de manchon de l'anneau interne jusqu'au moment où sa surface extérieure prend la forme conique correspondant à la surface conique interne de l'organe de serrage arrière et le bord avant 23 du dit organe de serrage engage l'épaulement incliné 24 reliant la surface extérieure de la portion en forme de manchon à la portion extérieurement conique de l'anneau de prise interne.
Les anneaux de prise interne et externe sont par conséquent fortement attirés l'un vers l'autre pour agripper énergiquement la matière de renforcement dénudée entre les surfaces coniques, tandis que le bord avant et l'organe de serrage arrière engage l'épaulement incliné 24, et produit ainsi un scellement ou joint effectif métal sur métal, assisté par l'engagement de la surface conique de l'organe de serrage arrière avec la surface externe, maintenant de conicité correspondante, du manchon, et par l'engagement d'une portion annulaire de l'anneau interne 25 de l'organe de serrage arrière avec l'extrémité arrière de la portion en forme de manchon.
Avant d'assujettir les anneaux de prise entre les organes de serrage;la couche interne aura été engagée par vissage dans le manchon fileté, et lorsque le manchon est contracté, les crêtes des filets exercent une pression énergique sur la matière élastique et l'obligent à se mouler d'elle-même sur les filtes, en produisant ainsi un scellement efficace, alors même que la surface externe de l'organe de scellement est laissée inégale par la séparation d'avec la matière de renforcement qui était enrobée dans le dit organe. D'autres configurations internes peuvent être données à la portion en forme de manchon de l'anneau de prise, comme il a été précédemment décrit.
Un angle au sommet approprié pour la surface conique des anneaux de prise est compris entre 25 et 30 , et, pour l'épaulement conique 24, un angle de 45 convient ; ces valeurs d'angles kpourron toutefois varier de façon appropriée.
L'anneau de prise interne peut être établi en acier doux; laiton, ou autre métal convenable, propre à être contracté, et l'organe de prise externe peut être formé du même matériau. La matière de renforcement dénudée sera de préférence amenée à former empreinte dans et de ce fait de s'entreverrouiller avec les anneaux, ou bien le métal des anneaux peut être choisi de manière que cette matière s'entreverrouille avec l'un d'eux seulement.
L'organe de serrage arrière peut être formé d'un métal plus dur, ou bien cémenté de manière que son bord avant engage de manière telle le métal plus mou de l'anneau de prise interne, à l'endroit de l'épaulement 24, qu'il y forme le joint ou scellement métal sur métal dont il a été question. L'organe de serrage avant et la pièce de fixation peuvent également être formés d'un métal plus dur ou cémentés.
Dans la forme ou disposition représentée, l'épaulement 19 s'inserre entre la face terminale de la couche externe 2 et l'extrémité avant de l'anneau de prise externe, ce qui,,-permet une réduction du diamètre externe du raccord terminal, illustrée par le diamètre externe de l'organe de serrage avant.
Dans toutes les autres formes illustrées, le tuyau comprend des couches interne et externe-.1., 2 en matière élastique comme du caoutchouc, et une couche de renforcement 3. Une portion de la couche élastique externe est enlevée, laissant en saillie une portion 5 de la matière de renfor- cement et une portion 4 de la couche élastique interne. La matière de renforcement 3 est séparée de la portion saillante Il+, et un anneau de prise interne 6 est disposé autour de la portion 4, avec la portion 5 de la matière de renforcement dénudée extérieure au dit anneau.
Cet anneau comporte une face terminale 8a en forme de coin, chanfreinée ou arrondie, et coopérant avec cet anneau on prévoit un anneau de prise externe 7 qui est formé d'une
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pièce avec un organe de serrage avant, intérieurement fileté, 18, bien qu'il puisse être constitué par un anneau séparé prenant appui'contre un épaulement interne du dit organe. Un organe de serrage arrière, extérieurement fileté,
12, coopère avec le dit organe. La face 8a peut être conique ou à parois convergente S) et de même inclinaison que la face 9 de l'anneau externe, mais elle peut également être inclinée suivant un angle différent ou courbée ou bombée pour que la zone de prise soit limitée à, ou se rapproche d'une ligne circulaire ou d'une bande étroite.
Cette forme de prise est spécialement avantageuse lorsque la couche de renforcement est constituée.par un certain nombre de sous-couches. L'espace 22 est énagé pour loger la matière dénu- dée qui n'est pas agrippée. La prise par coincment de la matière dénudée est obtenue en vissant ensemble les organes de serrage 12 et 18, par exemple en maintenant l'organe de serrage avant 18 immobile et en faisant tourner l'organe de serrage arrière, les deux organes étant pourvus de surfaces d'en- gagement pour une clef, ou autres surfaces propres à coopérer avec un outil, répondant par exemple à un profil hexagonal coiarne représenté, ou bien pro- pres à être engagées ou manoeuvrées à l'aide d'une broche ou clef à ergot.
Dans la disposition représentée fig. 2, l'organe de serrage arrière forme un épaulement ou butée 41 pour engager l'extrémité arrière de l'anneau 6, et il procure une paroi terminale de l'anneau recevant la portion saillante de la couche interne, l'épaulement étant évidé en 44 pour recevoir l'extrémité arrière de l'anneau.
L'organe de serrage arrière 12 est intérieurement fileté en 45, et, après que la matière dénudée a été agrippée comme précédemment décrit, l'organe inséré 22b est repoussé dans le tuyau et presse la couche de caoutchouc interne contre l'anneau. L'organe inséré présente une périphérie externe conique vers l'avant 47, et il est fileté extérieurement en 48 pour engager le filetage 45 de l'organe de serrage arrière ; est eh outre avantageusement ótabli pour recevoir une clef, par exemple rendu hexagonal en 49.
L'organe inséré peut servir de moyen pour attacher le com- posant d'accouplement à un autre appareil ; peut par exemple comporter une extrémité filetée mâle ou femelle, ou"bien encore, comme représente, un élément de raccord peut y être monté à rotation, par exemple comme décrit dans le brevet antérieur de la demanderesse n 459.616 du 9 août 1945-
Lorsque lorgane inséré 22b est vissé à travers l'organe 12 pour l'engager dans le tuyau, sa portion conique repousse la portion saillante 4 de la couche élastique interne contre l'intérieur de l'anneau, et, avantageusement, comme représenté, les filets de vis sont prolongés vers l'avant dans une mesure suffisante pour les amener à mordre dans la matière élastique lorsque leorgane inséré est engagé dans le tuyau par un mouvement de rotation.
Lorsque l'organe de serrage arrière presse sur l'arrière de l'anneau 6; et l'organe inséré est vissé en place, l'extrémité de l'anneau est fermée contre toute extrusion ultérieure du caoutchouc.
La portion saillante 4 est par suite scellée entre l'organe inséré et l'anneau 6, mais à l'effet de prévenir supplémentairement tout risque de fuite, l'organe inséré comporte une face conique ou chanfreinée 50 qui engage un bord 51 de l'organe de serrage arrière pour constituer un scellement ou joint métal sur métal. D'une manière analogue, afin de prévenir le risque d'une fuite possible par delà l'extrémité arrière de l'anneau interne 6, les faces coopérantes de l'anneau et de l'épaulement 41 sont usinées avec=? précision pour former un scellement ou joint de surface, ou bien ces parties peuvent être établies de manière à procurer un scellement ou joint comparable à celui formé entre le chanfrein 50 et le bord 51 précités.
La disposition représentée dans la fig. 3 est généralement analogue à celle--montrée fige l, mais la prise par coincement de la matière de renforcement dénudée est en substance comme il est décrit plus haut en référence à la fig. 2, 22c désignant l'organe inséré, et l'anneau interne 6 qui comporte un manchon 10a s'étendant vers l'arrière, est contracté autour de la portion saillante 4 de la couche interne.
La paroi terminale
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de l'anneau recevant la portion saillante de la couche interne est formée par un organe 54 qui constitue une partie composante de l'organe de serrage arrière, et est accouplé au composant fileté de cet organe par un anneau ou une bague ou attache circulaire 55, et cet organe peut être établi avec un raccord de scellement 56,ou autrement, pour coopérer avec un autre appareil auquel l'élément d'accouplement doit être uni. L'épaulement 54a fait pression contre l'extrémité du manchon 10a et l'extrémité de l'organe inséré pour fermer le fond de l'anneau. L'extrémité avant de l'organe de serrage arrière fait pression sur ou pénètre dans le métal ductile de l'anneau 6 pour former un scellement ou joint contre tout échappement de fluide vers l'extérieur.
Dans la disposition représentée fige 4, le prolongement en forme de manchon 10b de l'anneau 6 est établi pour faire prise sur la portion 4 de la couche interne, en le contractant indépendamment de l'action des organes de serrage, à l'aide d'un outil distinct. L'organe inséré 22d est pourvu d'une bride ou collier 58, et la face terminale de la bride ou collier est établie pour former un joint métal sur métal avec l'organe 59 qui est comparable à l'organe 54 montré fige 3. L'organe de serrage avant 18 est tout d'abord placé avec l'anneau 7 logé dans la rainure ou gorge formée en enlevant la portion terminale de la couche élastique externe, et l'anneau 6 est glissé par dessus la portion saillante de la couche interne, après quoi l'organe inséré est introduit dans le tuyau.
La portion saillante de la couche interne se termine à une certaine distance de la bride ou collier, et un outil est introduit dans l'organe de serrage avant, le manchon 10b étant alors progressivement contracté vers l'intérieur à la forme conique. La portion conformée en manchon de l'anneau 6 forme, avec l'organe inséré et sa bride ou collier; un anneau qui est fermé à l'extrémité. Les orgs de serrage 18 et 12, 59, sont alors assemblés par vissage de manière à effectuer la prise de la matière de renforcement dénudée et à fermer ou sceller l'anneau à l'encontre de l'extrusion ultérieure du caoutchouc ou de tout échappement de fluide, ainsi que;pour oréer le scellement étanche au fluide entre l'élément composant 59 et la bride ou collier 58.
Dans la forme ou disposition représentée fige 5, l'organe in- , séré comporte une;périphérie externe lisse, conique ou à parois convergentes, et il est pourvu d'une bride ou collier 60 de manière à être propre, avec l'extension ou prolongement arrière 61 de l'anneau interne 6,à constituer l'anneau destiné à recevoir la portion saillante de la couche interne.
La surface interne de l'anneau interne est pourvue de gorges ou rainures annulaires ou en hélice, 62. Dans cette disposition, l'organe de serrage avant 18 et l'anneau interne dont localisés par rapport au tuyau, et l'organe inséré est engagé dans le tuyau, les dernières phases de l'insertion dans le tuyau s'effectuant tandis que les organes de serrage sont vissés ensemble.
L'organe inséré conique repousse le caoutchouc vers l'extérieur contre l'anneau 6 et son prolongement 61, et le collier ou bride 60 est amené à porter contre le prolongement en forme de manchon sans que du caoutchouc ait été extrudé. Le collier ou bride 60 vient en engagement avec l'organe 54a de manière à produire un scellement ou joint métal sur métal, et il engage également l'extrémité arrière de l'anneau interne pour fermer l'anneau précité.
L'organe inséré pourrait alternativement être prolongé vers l'arrière, et lui-même pourvu d'un raccord de scellement, ou autrement organisé, pour venir en engagement avec l'autre appareil auquel le composant d'accouplement doit être uni. Le collier ou bride peut être établi avec une ou plusieurs nervures annulaires pour engager la face opposée de l'organe 54a et réaliser le scellement ou joint, ou bien la face de la bride ou collier peut être bombée ou courbée, ou autrement conformée de façon apropriée pour favoriser la formation d'un scellement ou joint étanche au fluide.
Alternativement, la formation de nervures ou autre conformation peut être appliquée à la face de l'élément composant 54a.
Lorsqu'il est dit que la couche de renforcement est dénudée,
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on entend englober des dispositions dans lesquelles, sur la couche, est pla- cé un recouvrement contigu en tissu ou une couche de caoutchouc de minceur telle que lorsque la prise se produit le caoutchouc de cette couche est en substance entièrement refoulé dans les interstices de la couche de renfor= cement. Lorsqu'un recouvrement en tissu est présent, il sera toutefois de préférence enlevé, de manière que la prise s'effectue directement sur le métal. La couche de renforcement peut consister en un tube unique ou bien être composée de deux ou un plus grand nombre de tubes, reliés ensemble si on le désirait.
Bien qu'une action de vissage soit préférée, les organes de ser- rage peuvent être amenés l'un dans l'autre et ensuite maintenus par toute disposition de verrouillage appropriée..Les parties du raccord terminal peuvent, en majorité, être réutilisées, c'est-à-dire adaptées à un nouveau tuyau lorsque cela est désirable, en renouvelant les anneaux de prise, ou l'un ou l'autre de ceux-ci,qui ont été déformés, si c'est nécessaire.
L'organe inséré peut s'étendre au delà des anneaux dans le corps du tuyau ; peut être ajouté de manière appropriée pour permettre au fluide interne de repousser l'organe de scellement vers l'extérieur contre l'anneau interne. L'une quelconque des disposotions décrites peut utiliser un anneau interne présentant une face interne rainurée en héliceù'ou filetée, ou bien une telle face peut comporter une série de gorges ou rainures annulaires de manière à obtenir une liaison préalable de l'anneau avec la matière destinée à former l'organe de scellement et favoriser des zones locales de haute pression sur l'organe de scellement.
Dans tous les cas où l'anneau est contracté à la forme conique, il peut initialement affecter une forme cylindrique comme montré fig. 1, et être contracté de manière que le bord terminal arrière est engagé tout d'abord et que l'anneau soit alors progressivement déformé, par exemple de manière telle que lorsque la contraction est effectuée par coopération de l'organe de serrage, la surface externe de l'anneau soit conique, en correspondance de la surface conique femelle de l'organe de serrage arrière.
L'organe de serrage avant peut être établi pour être glissé par dessus le corps du tuyau afin de faciliter l'assemblage des autres organes du composant d'accouplement, et ensuite ramené en arrière en coopération avec l'organe de serrage arrière, mais les dispositions représentées permettent une réduction du diamètre externe global bien que l'organe de serrage avant ne puisse être glissé le long du corps du tuyau.
REVENDICATIONS.
1. Un composant d'accouplement de tuyau du genre spécifié dans lequel : (i) la couche élastique interne et la couche de renforcement du tuyau se projettent au delà de l'extrémité de la couche externe, et la portion saillante de la couche de renforcement est séparée de la couche interne ; (ii) le raccord terminal comprend un anneau interne:arrière et un anneau externe avant, comme défini, des organes de serrage axiaux coopérants, et un organe inséré se projetant ou s'étendant dans le tuyau; (iii) la portion saillante de la couche de renforcement est agrippée ou prise entre les anneaux comme résultat d'une pression engendrée par le déplacement axial et le main- tien ensemble des organes de serrage ;
(iv)la portion saillante de la couche interne est écrasée ou pincée pour former un organe de scellement entre l'anneau interne et l'organe inséré, en contractant la partie arrière de l'anneau interne et; ou en utilisant un organe inséré extérieurement conique vers l'avant et en engageant et repoussant celui-ci dans le tuyau ; le mouvement axial et le maintien ensemble des organes de serrage a déterminé le scellement de l'anneau compris entre l'anneau interne et l'organe inséré et contenant l'organe de scellement, par un scellement ou joint métal sur métal, ou obtenu par une garniture, entre les organes du raccord terminal.
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IMPROVEMENTS MADE TO COUPLINGS FOR FLEXIBLE PIPES.
The invention relates to improvements made to the component elements of couplings for flexible hoses, of the type using a flexible hose comprising inner and outer tubular layers of elastic material, such as rubber (natural or synthetic), and a layer tubular of flexible reinforcing material coated between them, and an end fitting whereby the coupling can be connected to other devices. The end fitting grips the reinforcing material to securely hold the pipe and the inner layer of resilient material to form a seal or joint.
The reinforcing material is predominantly composed of metal although it may have a fabric covering, and it may consist of sliver-like groups of fine high strength steel wires braided into the tubular shape.
The layer of reinforcing material may comprise more than one underlayer, preferably separated by very thin layers of canvas or the like, or of elastic material such as rubber, which is forced into the interstices of the metal as the layer of reinforcement is, gripped. Such coupling component elements are referred to hereinafter and in the claims as "coupling components of the specified kind".
The backing layer can also be fabricated if one or more of the gripping surfaces of the end fitting are made of a relatively soft material capable of gripping the fabric backing layer without damaging it.
According to a variant of the invention, the pipe comprises two such reinforcing layers, the inner layer of which is gripped by the end fitting.
The present invention is directed to a coupling component of the kind specified in which the end fitting comprises clamping members.
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detachable; cooperating, preferably threaded members, with the help of which the pipe can be securely held by the end fitting.
Effective engagement of the pipe is achieved by gripping a stripped end portion of the reinforcing material between inner and outer engagement rings, axially moving and holding the clamps together, but the pipe must also be securely sealed to the bottom. terminal connection.
This object is achieved in part by pinching or crushing the elastic material of a protruding portion of the inner layer between the inner ring and an inserted member which is disposed in the pipe. Considerable displacement of the elastic material is required, since when the reinforcing material is separated from the inner elastic layer, the outer surface of the latter is very irregular, and it is necessary that, as a result of the clamping operation or 'crushing, the material comes into effective sealing engagement with the inside of the ring. To achieve this, the gripping of said elastic material is effected by contracting a portion of the inner ring and, or by using:, an externally tapered forwardly inserted member, which progressively displaces said material when it is pushed back. axially in the pipe.
The elastic material so gripped forms an outer circumferential seal with the inner surface of the inner ring, and an inner circumferential seal with the outer surface of the inserted organ, but under working conditions the inner circumferential seal may become inoperative. and there is a danger that the pressurized internal fluid could escape to the outside of the coupling between separate elements of the end fitting.
EMI2.1
Penetration of fluid under.sjs-la.saiI.1ar1I: a- # 1aa: n.ile internal elastic does not render the external circumferential seal inoperative, as the pressure of the fluid pushes or presses the elastic material more firmly against the internal surface of the ring, but it is important to avoid the escape of the pressurized fluid to the outside of the coupling component between parts separate from the end fitting, from below said elastic material, or by some other means; therefore, in order to render the coupling component completely open to any outward leakage of fluid, separate members of the end fitting are pressed together in sealing engagement.
The present invention therefore consists of a coupling component of the kind specified in which: (i) the inner elastic layer and the reinforcing layer of the pipe protrude beyond the end of the outer layer, and the protruding portion of the reinforcing layer is separated from the inner layer; (ii) the terminal fitting comprises a rear inner ring and a front outer ring, as will be defined, cooperating axial clamps, and an inserted member penetrating the pipe; (iii) the protruding portion of the backing layer is pinched or gripped between the rings as a result of pressure obtained by axially moving and holding the clamps together;
(iv) the protruding portion of the inner layer is pinched or crushed to form a sealing member or means between the inner ring and the inserted organ, by contracting the back portion of the inner ring and, or using a member inserted externally conical towards the front and by force engaging it in the pipe; the axial movement and retention together of the clamping members have caused the annular space, called the ring located between the inner ring and the inserted member containing the sealing member to form a seal 'by a gasket formed metal on metal or with a gasket between the members of the end fitting.
The gripping rings can be either separate members of the end fitting, but the outer ring can be integrally formed with, or be attached to the front clamp. The internal engagement ring may be integrally formed, or it may include more than one part, for example it may include one part which engages the reinforcing material and the sealing member, and another part which. engage gold-
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sealing gane.
The term a forward "denotes the axial direction toward the body of the pipe, and" inner and outer engagement rings "denote rings gripping the inner and outer surfaces of the reinforcing material, respectively.
The clamping members are preferably co-operating threaded members.
A grip of the protruding portion of the inner layer, behind the area where the reinforcing material is gripped, can be obtained by the progressive internal contraction to the conical shape of part of the inner ring ;, either as a result of a relative axial movement, towards each other, of the cooperating clamping members, or by means of means separate from the coupling component, before the clamping members are brought together to force the rings to make grip on the reinforcement material.
The contractible portion may be a thin-walled, sleeve-like extension of the portion of the ring which engages the reinforcement material. The rear clamp may press against the internal engagement ring to form a seal. The term "contraction" means that the metal is permanently deformed.
The inserted member can be extended longitudinally to form a sealing end for example a sealing connector, intended to cooperate with another device to which the coupling component is to be connected or. although a fitting or other suitable sealing element intended to cooperate as aforesaid may constitute a component part of the rear clamping member which is brought into engagement with the inserted member, for example with the rear face of a flange or collar which 'it carries, to form a metal-to-metal seal, the front face of the collar or flange being pressed against the relatively ductile metal end of the inner ring to form an additional seal or seal,
the two seals or joints being obtained by a pressure exerted as a result of the operation of the clamping members to cause the rings to grip the reinforcing material. Said fitting or sealing component may be coupled to the threaded component of the rear clamping member, for example by means of a ring or a circular clip, so that it is pushed axially against the flange or collar when acting on the clamping members and so that it can be removed or replaced by another type of sealing connection when necessary.
Said metal-to-metal sealing or joint between the rear clamping member or the collar or flange, can be effected between radial flat faces, or otherwise, for example, by bringing an edge or edges, such as that or those of A rib or annular ribs, to bite into a surface, Alternatively, a gasket packing can be used.
In cases where the protruding portion of the inner layer is gripped between the inner ring and the inserted member, using an externally tapered insert member forwardly, and pushing this back into the pipe so as to press the inner layer of the pipe towards the outside against the inside of said ring, the end wall of the ring receiving the sealing member may be formed by the rear clamping member, and the conical inserted member may be externally threaded and threaded into the pipe through said member to press the inner layer of the pipe against the inner ring after the reinforcing material has been gripped.
The rear clamp can be pressed with a seal engagement against the inner ring, and the inserted member can be pressed with a seal engagement against the rear clamp.
According to another arrangement, particularly advantageous because the parts of the terminal connection can be reused, the member inserted externally conical towards the front can be provided with a
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flange or collar which is brought by the clamping members to form a seal or seal against the rear end of the internal engagement ring to constitute the end wall of the ring which receives the sealing member, the clamping member back pressing against the collar or flange to form an additional seal. The inserted member can be engaged in the pipe without rotation, and the inner wall of the inner ring is preferably provided with annular or helical grooves or grooves in which the rubber is forced out by the inserted member.
These grooves or grooves help to secure the rubber to the inner ring when the inserted member is engaged in the pipe and they also provide ribs suitable for increasing the pressure per unit area of engagement of the ring in the rubber to. assembly. The arrangement of a contracted conically shaped ring, or a tapered insert member, allows parts of the end fitting to be conveniently detached from the pipe when necessary, and all parts except the ring. contracted, can be used again, for example with another pipe. Further, members of the terminal fitting, including a tapered insert member, may be detached or separated for inspection of the coupling, and then reassembled on the pipe.
The arrangement may comprise a grip extending over the entire surface of the reinforcing material, between complementary conical surfaces of the inner and outer rings, or alternatively, preferably, said material may be gripped by a gripping action. wedge, locally, in a narrow annular zone between the end of the outer elastic layer and the rough or raw end edge of the reinforcing material, so as to produce a high pressure per unit extent in the grip zone, and the engagement faces may be inclined faces, in steps, facing each other, having the same angle or different angles of inclination, or else one of the faces is, preferably,
rounded. A certain space will be reserved between the ring and the front clamping member to receive the non-gripped end portion of the reinforcing material.
By assembling the component elements according to one or the other of the arrangements previously described, care will be taken to avoid any extrusion of the elastic material from the receiving ring of the sealing member, and this can be suitably obtained by establishing the ring sufficiently longer than the portion of the elastic material which penetrates therein to be sure that the ring will be filled when the material is crushed, without the latter escaping between the organs constituting the ring.
In those arrangements where the rear clamping member comes into sealing engagement or joined with a collar or flange of the inserted member, one of the cooperating sealing faces may be provided with one or more annular ribs, having any desired degree. sharpness, so as to bite into the metal of the opposing organ, to provide a high pressure per unit area or area to the sealing areas.
The front clamp can extend over the outer layer of the pipe, and, if desired, can be screwed onto it.
It is important that there can be no extrusion of the rubber from the protruding portion of the internal layer under working conditions, and in each of the constructive provisions described, the bottom of the ring which receives said portion is effectively sealed ..
In order for the present invention to be fully understood, various arrangements are illustrated by way of example by the appended drawings, in which:
Fig. 1 is a longitudinal section, the lower half of which shows the parts before the clamping members are screwed together, and the upper half shows these parts after screwing of said members;
Fig. 2 is a longitudinal elevational view, one half in section, of another arrangement, showing the clamping members in position
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active; Fig. 3 is a view similar to FIG. 2 of another provision;
Fig. 4 is a view similar to Figo 2 of another arrangement; and,
Fig. 5 is a view similar to figure 2 of yet another arrangement.
Referring to Figure 1 of the drawings, the pipe comprises inner and outer tubular elastic layers 1 and 2; a tubular reinforcing layer 3, made of high-strength steel wires, braided or interlaced, as indicated above. The inner layer 1 projects beyond the end of the outer layer to form an annular seal 4. The backing layer also projects beyond the outer layer, and is separated from it. the inner layer to constitute an end portion 5 stripped of both the inner elastic layer and the outer elastic layer.
End fitting 5a includes inner and outer engagement rings, 6 and 7, with complementary male and female tapered engagement surfaces, 8 and 9, and inner engagement lamb 6 has a rear sleeve-shaped extension. , thin-walled, 10, which, before contraction, is externally cylindrical. This ring is internally threaded at 11, the thread extending in the part intended to engage the ring 6.
Cooperating clamping members are provided, the rear clamping member 12 of which has a conical internal surface narrowed towards the rear 13, and is externally threaded at 14 in a middle part of a maximum diameter, located between a ring-shaped portion 15, the exterior of which forms a conical surface narrowed towards the front, and a ring-shaped, rearwardly extending portion 16, which serves as, or to which is attached a means of connecting the coupling to another device. In the arrangement shown (see the lower part of the figure), this means is constituted by a tubular elbow 17 which is brazed in the ring-shaped portion 16. In the upper part of the figure, this means is shown under form of a straight connection.
The invention is not limited to a particular form of means of: Binding. The front clamping member 18 is an outer tube, the front end of which forms a sleeve on the body of the pipe and has an internal shoulder 19 forming a stop for the front edge of the outer engagement ring 7. The front clamping member surrounds the engagement rings ;, and it is internally threaded at 20 in its rear portion, and in engagement with the middle threaded portion 14 of the rear clamp. The rear clamp may be provided with grooves or notches in diametrically opposed regions 26, or otherwise suitably packaged to allow it to be rotated while in engagement with the front clamp.
The stripped end portion of the reinforcing material is flared outwardly, and accommodated between the tapered surfaces of the engaging rings, with the raw edge end portion 21 accommodated in the internal annular space 22. The sealing member 4 may project beyond the terminal edge of the reinforcing material before it is separated from this sealing member and flared outwards
In the upper half of the figure, the stripped reinforcement material is shown gripped between the tapered engagement surfaces 8 and 9, and the sleeve-shaped portion 10 of the inner ring is shown contracted, so that the locking member. seal is pinched or crushed between this part 10 and the metal insert 22a which is housed in the pipe.
The engagement in these zones is obtained by a relative axial movement, one towards the other, of the rear clamping member 12 and of the cooperating clamping member 18, and the rear clamping member is initially brought into operation. positioned so that the trailing edge of the initially cylindrical outer surface of the sleeve-shaped portion of the inner ring can be engaged by the inner conical surface 13 of said clamp member.
Movement
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The desired relative axial axis can be obtained by rotating the front clamping member and attracting the rear clamping member inside the front clamping member, The tapered internal surface of the rear clamping member gradually cohtracts the sleeve-shaped portion of the inner ring until its outer surface assumes the conical shape corresponding to the inner conical surface of the rear clamping member and the front edge 23 of said clamping member engages the inclined shoulder 24 connecting the outer surface of the sleeve-shaped portion to the outwardly tapered portion of the inner engagement ring.
The inner and outer engagement rings are therefore strongly attracted to each other to forcefully grip the stripped reinforcement material between the tapered surfaces, while the leading edge and rear clamp engages the inclined shoulder 24. , and thereby produces an effective metal-to-metal seal or seal, assisted by the engagement of the tapered surface of the rear clamping member with the outer surface, now of corresponding taper, of the sleeve, and by the engagement of a annular portion of the inner ring 25 of the rear clamping member with the rear end of the sleeve-shaped portion.
Before securing the engagement rings between the clamping members; the inner layer will have been engaged by screwing into the threaded sleeve, and when the sleeve is contracted, the crests of the threads exert forceful pressure on the elastic material and force it to mold itself onto the threads, thereby producing an effective seal, even though the outer surface of the seal member is left uneven by the separation from the reinforcing material which was embedded in said organ. Other internal configurations can be given to the sleeve-shaped portion of the engagement ring, as previously described.
A suitable apex angle for the tapered surface of the engagement rings is between 25 and 30, and for the tapered shoulder 24 an angle of 45 is suitable; these angle values kpourron, however, vary appropriately.
The internal engagement ring can be made of mild steel; brass, or other suitable metal suitable for being contracted, and the outer gripping member may be of the same material. The stripped reinforcing material will preferably be made to form an imprint in and thereby interlock with the rings, or the metal of the rings can be chosen so that this material interlock with only one of them. .
The rear clamp can be formed of a harder metal, or else case-hardened so that its front edge engages the softer metal of the internal engagement ring in such a way, at the location of the shoulder 24. , that it forms the metal-to-metal seal or seal therein. The front clamp and fastener can also be made of a harder metal or case-hardened.
In the form or arrangement shown, the shoulder 19 fits between the end face of the outer layer 2 and the front end of the outer engagement ring, which, - allows a reduction in the outer diameter of the end fitting. , illustrated by the outer diameter of the front clamp.
In all other shapes shown, the pipe comprises inner and outer layers-.1., 2 of elastic material such as rubber, and a backing layer 3. A portion of the outer elastic layer is removed, leaving a protruding portion. 5 of the reinforcing material and a portion 4 of the inner elastic layer. The reinforcing material 3 is separated from the protruding portion II +, and an internal engagement ring 6 is disposed around the portion 4, with the portion 5 of the stripped reinforcing material external to said ring.
This ring comprises an end face 8a in the form of a wedge, chamfered or rounded, and cooperating with this ring there is provided an external engagement ring 7 which is formed of a
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part with a front clamping member, internally threaded, 18, although it may be constituted by a separate ring bearing against an internal shoulder of said member. A rear clamping member, externally threaded,
12, cooperates with said organ. The face 8a can be conical or with converging walls S) and of the same inclination as the face 9 of the outer ring, but it can also be inclined at a different angle or curved or convex so that the gripping zone is limited to, or approaches a circular line or a narrow band.
This form of grip is especially advantageous when the reinforcing layer consists of a number of sub-layers. The space 22 is arranged to house the bare material which is not gripped. The gripping of the stripped material is obtained by screwing together the clamping members 12 and 18, for example by keeping the front clamping member 18 stationary and by rotating the rear clamping member, the two members being provided with engagement surfaces for a key, or other surfaces suitable for cooperating with a tool, for example corresponding to a hexagonal profile shown, or else suitable for being engaged or maneuvered using a spindle or key with lug.
In the arrangement shown in fig. 2, the rear clamping member forms a shoulder or stop 41 to engage the rear end of the ring 6, and it provides an end wall of the ring receiving the protruding portion of the inner layer, the shoulder being recessed. at 44 to receive the rear end of the ring.
The rear clamp 12 is internally threaded at 45, and after the stripped material has been gripped as previously described, the insert 22b is pushed back into the pipe and presses the inner rubber layer against the ring. The inserted member has a forwardly tapered outer periphery 47, and is externally threaded at 48 to engage the thread 45 of the rear clamping member; is also advantageously established to receive a key, for example made hexagonal at 49.
The inserted member can serve as a means to attach the coupling component to another device; may for example comprise a male or female threaded end, or "alternatively, as shown, a connecting element can be mounted therein to rotate, for example as described in the prior patent of the applicant n 459,616 of August 9, 1945-
When the inserted member 22b is screwed through the member 12 to engage it in the pipe, its conical portion pushes the protruding portion 4 of the internal elastic layer against the inside of the ring, and, advantageously, as shown, the Screw threads are extended forward to a sufficient extent to cause them to bite into the elastic material when the inserted member is engaged in the pipe by a rotational movement.
When the rear clamping member presses on the rear of the ring 6; and the inserted member is screwed into place, the end of the ring is closed against any further extrusion of the rubber.
The protruding portion 4 is therefore sealed between the inserted member and the ring 6, but in order to additionally prevent any risk of leakage, the inserted member comprises a conical or chamfered face 50 which engages an edge 51 of the 'rear clamping member to form a metal-to-metal seal or seal. Similarly, in order to prevent the risk of a possible leakage beyond the rear end of the internal ring 6, the cooperating faces of the ring and of the shoulder 41 are machined with =? precision to form a seal or surface seal, or these parts may be established so as to provide a seal or seal comparable to that formed between the chamfer 50 and the edge 51 above.
The arrangement shown in FIG. 3 is generally analogous to that shown in Fig 1, but the wedging of the stripped reinforcing material is substantially as described above with reference to FIG. 2, 22c designating the inserted member, and the inner ring 6 which has a sleeve 10a extending rearwardly, is contracted around the protruding portion 4 of the inner layer.
The end wall
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of the ring receiving the projecting portion of the inner layer is formed by a member 54 which constitutes a component part of the rear clamping member, and is coupled to the threaded component of this member by a ring or a ring or circular clip 55 , and this member may be established with a seal fitting 56, or otherwise, to cooperate with another apparatus to which the coupling member is to be joined. The shoulder 54a presses against the end of the sleeve 10a and the end of the inserted member to close the bottom of the ring. The front end of the rear clamp presses or penetrates the ductile metal of ring 6 to form a seal or seal against any escape of fluid to the exterior.
In the arrangement shown freezes 4, the sleeve-shaped extension 10b of the ring 6 is established to engage the portion 4 of the inner layer, contracting it independently of the action of the clamping members, using of a separate tool. The inserted member 22d is provided with a flange or collar 58, and the end face of the flange or collar is established to form a metal-to-metal seal with the member 59 which is comparable to the member 54 shown in Fig. 3. The front clamp 18 is first placed with the ring 7 housed in the groove or groove formed by removing the end portion of the outer elastic layer, and the ring 6 is slid over the protruding portion of the inner layer, after which the inserted organ is introduced into the pipe.
The protruding portion of the inner layer terminates at a distance from the flange or collar, and a tool is introduced into the front clamping member, the sleeve 10b then being progressively contracted inwardly to the conical shape. The sleeve-shaped portion of the ring 6 forms, with the inserted member and its flange or collar; a ring that is closed at the end. The clamping orgs 18 and 12, 59, are then assembled by screwing so as to effect the setting of the stripped reinforcement material and to close or seal the ring against the subsequent extrusion of the rubber or any exhaust fluid, as well as; to create the fluid-tight seal between component element 59 and flange or collar 58.
In the form or arrangement shown in Fig. 5, the inserted member has a smooth outer periphery, conical or with converging walls, and it is provided with a flange or collar 60 so as to be clean, with the extension or rear extension 61 of the internal ring 6, to constitute the ring intended to receive the projecting portion of the internal layer.
The inner surface of the inner ring is provided with annular or helical grooves or grooves, 62. In this arrangement, the front clamping member 18 and the inner ring are located relative to the pipe, and the inserted member is engaged in the pipe, the last phases of insertion into the pipe taking place while the clamping members are screwed together.
The conical insert pushes the rubber out against the ring 6 and its extension 61, and the collar or flange 60 is brought to bear against the sleeve-like extension without the rubber having been extruded. Collar or flange 60 engages member 54a to provide a metal-to-metal seal or seal, and it also engages the rear end of the inner ring to close the aforementioned ring.
The inserted member could alternatively be extended rearwardly, and itself provided with a seal fitting, or otherwise arranged, to come into engagement with the other apparatus to which the coupling component is to be joined. The collar or flange may be established with one or more annular ribs to engage the opposite face of the member 54a and provide the seal or seal, or the face of the flange or collar may be domed or curved, or otherwise shaped so. suitable for promoting the formation of a fluid-tight seal or seal.
Alternatively, the formation of ribs or other conformation can be applied to the face of the component element 54a.
When it is said that the reinforcement layer is stripped,
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it is intended to encompass arrangements in which, on the layer, is placed a contiguous covering of fabric or a layer of thin rubber such that when the setting occurs the rubber of this layer is in substance entirely forced back into the interstices of the layer. reinforcement layer = cement. Where a fabric covering is present, however, it will preferably be removed so that the setting takes place directly on the metal. The reinforcing layer may consist of a single tube or it may consist of two or more tubes, joined together if desired.
Although a screwing action is preferred, the clamps can be brought into each other and then held by any suitable locking arrangement. The majority of the end fitting parts can be reused, that is, adapted to a new pipe when desirable, renewing the engagement rings, or either of these, which have been bent, if necessary.
The inserted member may extend beyond the rings in the body of the pipe; can be added as appropriate to allow internal fluid to push the sealant outward against the internal ring. Any one of the arrangements described can use an internal ring having an internal face grooved in a helix or threaded, or else such face can comprise a series of grooves or annular grooves so as to obtain a preliminary connection of the ring with the thread. material intended to form the sealing member and promote local areas of high pressure on the sealing member.
In all cases where the ring is contracted to the conical shape, it may initially assume a cylindrical shape as shown in fig. 1, and be contracted so that the rear terminal edge is engaged first and the ring is then gradually deformed, for example such that when the contraction is effected by cooperation of the clamping member, the surface outer ring is conical, in correspondence of the female conical surface of the rear clamping member.
The front clamp may be set up to be slid over the pipe body to facilitate assembly of the other members of the coupling component, and then brought back in cooperation with the rear clamp, but the The arrangements shown allow a reduction in the overall external diameter although the front clamp cannot be slid along the body of the pipe.
CLAIMS.
1. A pipe coupling component of the kind specified in which: (i) the inner elastic layer and the reinforcing layer of the pipe project beyond the end of the outer layer, and the protruding portion of the pipe layer. reinforcement is separated from the inner layer; (ii) the end fitting comprises an inner: rear ring and a forward outer ring, as defined, cooperating axial clamps, and an inserted member projecting or extending into the pipe; (iii) the protruding portion of the backing layer is gripped or gripped between the rings as a result of a pressure generated by the axial displacement and holding together of the clamps;
(iv) the protruding portion of the inner layer is crushed or pinched to form a seal member between the inner ring and the inserted member, contracting the rear portion of the inner ring and; or by using an externally tapered forwardly inserted member and engaging and pushing it back into the pipe; the axial movement and the holding together of the clamping members determined the sealing of the ring included between the internal ring and the inserted member and containing the sealing member, by a metal-to-metal seal or seal, or obtained by a gasket, between the members of the end fitting.