BE526147A - - Google Patents

Description

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   PIECE DE RACCORD POUR ELEMENTS FAITS OU GARNIS DE MATIERE PLASTIQUE,
PROCEDE DE FIXATION DE TELLES PIECES ET PRODUITS OBTENUS. 



   La présente invention est relative à une pièce de raccord pour tubes faits ou garnis de matière plastique, à un procédé de mise en place de telles pièces sur des tubes à raccorder, et aux produits (tubes, tuyaux, pièces spéciales) complétés par de telles pièces de raccorde
On connaît déjà des tubes en matière plastique, et des tubes métalliques garnis de matière plastique.

   Alors qu'il est facile de relier entre eux les premiers par une opération de collage ou de soudure, obtenant ainsi un raccord permanent, on a éprouvé des difficultés pour réaliser avec ces tubes un raccord démontable et cependant parfaitement étanche lorsqu'il est montéo La difficulté est encore plus grande lorsqu'il s'agit de réaliser un tel raccord au moyen de tubes métalliques garnis intérieurement de matière plas-   tiqueo  
La présente invention a pour objet de procurer les moyens de réaliser de tels raccords, d'une manière très simple, avec un matériel ré duit et un personnel peu exercé, sans nécessiter aucune conformation spéciale préalable des extrémités des tubes à raccorder.

   Elle vise une pièce de rac cord comprenant au moins un manchon cylindrique dans la paroi intérieure duquel a été pratiqué au moins un évidement, et une garniture cylindrique en matière plastique présentant un passage intérieur coaxial au manchon extérieur et dont une partie extérieure peut, à la faveur d'une déformation de la ma tière plastique éventuellement ramollie, s'engager dans l'évidement du manchon. 



   Avantageusement, la garniture en matière plastique s'étend dans le manchon, lorsqu'elle y est mise en place, sur une longueur inférieure à celle du manchon, tandis que par son autre extrémité, la garniture en matière plastique offre une surface d'appui qui, par coopération avec une surface d'appui correspondante d'une autre pièce, permette (éventuellement, mais non nécessai- 

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 rement avec interposition d'un joint) de réaliser un raccord étanche à l'égard d'un fluide se trouvant dans les passages intérieurs, en communication, de la pièce de raccord et de la pièce (telle qu'un tube par exemple) à laquelle celle-ci est fixée. 



   L'invention concerne également un procédé de fixation simultané de la garniture au manchon qui l'enferme, et de la garniture du manchon à celle du tube, par passage d'un mandrin chauffé à l'intérieur de ces élé ments 
L'invention concerne également un procédé de mise en place d'une telle pièce de raccord à l'extrémité d'un tube ou tuyau ou d'une pièce spéciale. 



   D'autres particularités de l'invention ressortiront de la des cription suivante, donnée à titre d'exemple, d'un raccord réalisé suivant l'invention. 



   La description s'aidera de la considération des dessins y anne xés, dans lesquels: - Figure 1 est une demi coupe axiale de deux tubesd'acier garnis intérieurement de matière plastique, et de pièces de raccord servant à les assembler, suivant l'invention. 



   - Figure 2 et figure 3 sont des détails de parties de la figure 1, montrant, la première, la situation du raccord avant l'opération de liaison finale avec le tube, la seconde, la situation du raccord lorsque cette liaison est assuréeo - Figure 4 montre en coupe axiale et en deux positions le mandrin servant à la réalisation de la liaison d'une pièce de raccord et d'un tube. 



   - Figure 5 montre une demi-coupe axiale du raccordement, suivant l'invention, de deux tubes d'acier en utilisant des pièces de raccord non filetéeso - Figure 6 et 8 sont des coupes longitudinales des manchettes terminales utilisées dans le raccord de la figure 5. 



   - Figures 7 et 9 sont des coupes des manchettes respectivement suivant les lignes VII-VII et IX-IX de ces   figureso   
Sur toutes les figures, un système cohérent de notations a été adopté. On a désigné par 1 et l' deux tubes d'acier revêtus intérieurement d'une garniture en matière plastique (la, l'a) , par 2 et 2' des pièces de raccord pourvues de garnitures intérieures en matière plastique (2a, 2'a) , par 3 une bague de liaison extérieure de ces pièceso 
La partie supérieure de la figure 1 montre la pièce (2,2a) mise en place à l'extrémité du tube (1, la) mais non encore liée définitivement à celui-ci. A la partie inférieure de la figure 1, une telle liaison a été assurée, après application du procédé décrit plus loin. 



   Bien que les deux pièces de raccord qui coopèrent par leurs garnitures intérieures soient de forme différents, leur conception est identique. Chacune d'elle comprend un manchon cylindrique (2, 2') qui, dans l'exemple actuel, possède un filetage intérieur (4, 4') s'étendant sur une grande partie de la pièce, et une garniture intérieure en matière plastique (2a, 2'a) montée dans la pièce coaxialement à celle-cio Vers l'une de ses extrémités, (celle qui correspond à l'entrée en contact et de la pièce et du tube correspondant), la garniture intérieure s'arrête au delà de quelques filets du manchon, présentant (voir haut de la figure 1) un bourrelet   2'la   saillant vers l'intérieuro Dans la partie non renflée de cette garniture, c'est-à-dire vers son extrémité opposée,

   le diamètre intérieur de la garniture est égal en diamètre définitif du raccord, - diamètre qui sera en prin- 

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 cipe égal au diamètre intérieur des garnitures en matière plastique des tubes à assembler, Cette extrémité opposée, qui coopèrera, directement ou non avec l'extrémité correspondante de l'autre pièce de raccord, présente, dans la forme de réalisation ici décrite, un épanouissement (6, 6') prenant appui sur une face frontale (7, 7') ici plane,mais éventuellement bombée, évidée ou d'autre forme, d'un décrochement de la pièce dans laquelle ladite garniture est engagée.

   Les faces frontales externes (par rapport aux tubes respectifs) de ces épanouissements servent à réaliser le joint proprement dit, soit par application directe de l'une contre l'autre - solution préférée, représentée ici en utilisant un principe connu dans la technique des tubes métalliques, et sur lequel il n'est pas besoin de s'étendre ici-, soit moyennant interposition d'un joint quelconque (caoutchouc par exemple). Les garnitures (la, 2'a) sont immobilisées par rapport aux pièces (2,2') qui les renferment, par un moyen quelconque, pour éviter leur rotation intempestive lors du serrage des éléments de raccord l'un sur l'autre. 



   Le rôle de la bague 3, dont le filetage intérieur 30 est appelé à coopérer avec le filetage extérieur 20 de la pièce 2, est de rapprocher les pièces 1 et 2 et d'assurer le serrage des faces frontales des rebords (6, 6'), l'une contre l'autre, jusqu'à obtention de l'étanchéité désiréeo 
L'originalité principale de l'invention se rencontre dans le mode de liaison des garnitures   (2à,   la) et (2'a, l'a), liaison qui   s'acoompa-   gne aussi et par un même processus, d'une liaison définitive des pièces (2, 2') et de leurs garnitures (2a, 2'a). 



   'Quelle que soit la longueur des filetages   (5:.  5') pratiqués sur les tubes (l, 1'), on n'engage par les pièces (2, 2') sur toute la hauteur de leurs   filets:     c'est-à-dire   qu'en vissant ces pièces sur les tubes, on laisse quelquesfilets libres (tels que 4a, 4'a) ménageant ainsi$) au droit du renflement tel que 2"a, une chambre (8:8'). 



   La face frontale ou quasi frontale (200,200') du bord de la   gar@   niture (2a, 2'a) entre alors en contact avec la face correspondante (100, 100') de la garniture du tube respectifo On peut, si l'on veut, avant mise en place des pièces de raccord, enduire ces faces d'une colle convenable. 



  Tout dépend des matières utilisées. 



   La figure 5 représente une autre forme de réalisation de l'inventiono Dans celle-ci les pièces de raccord ne portent pas de filets d'attache, non plus que les tubes sur lesquelles elles doivent être fixées. Les manchons 2 et 2' comprennent chacun deux parties, reliées entre elles. La première partie de chaque manchon est parfaitement cylindrique   (80,     80")   On y a pratiqué,d'une part les évidements (8,  8')   qui recevront la matière plastique refoulée par le passage du mandrin, d'autre part, les décroche ments nécessaires pour soutenir (en   7,   7') les parties épanouis des garnitures plastiques, lorsque leurs faces frontales   (6,6')   seront pressées l'une contre l'autre par serrage du collier extérieur 3.Ce collier,

     taraudé   et monté sur un filet extérieur de la pièce 2, n'a pas besoin d'etre décrit spécialement, puisqu'il ne diffère pas en principe des dispositifs connus des raccords usuels. La deuxième partie de chaque manchon   (80b,  80'b),reliée à la première par une partie hémicylindrique (90, 90'), présente une fente longitudinale   (219 21')   et deux brides de part et d'autre de celle-ci   (22,  22' et 22a, 22'a).o Un boulon tel que (23,23') permet le serrage de ces manchettes fendues à l'extrémité des   tubeso   La fixation des colliers (80,80') peut être fait aussi par   d'antres   moyens, notamment par collage, - notamment au moyen d'une résine fluide polymérisable, - par fixation   au.   moyen d'un point de soudure à l'étain,

   ou autremento 
Les extrémités des parties cylindriques (80 et   80')   des manchons, soient (80a,   80'a),  sont largement saillantes par rapport aux garnitures plastiques des manchons, dont les rebords (80a, 80'a) assurent ainsi la protection latérale. On remarquera que les parties (80a, 80'a) se compénètrent en présentant l'une vers l'autre les faces coniques qu'elles portent. Cet 

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 emboîtement conique d'ailleurs non jointif ne vise pas à l'étanchéité, mais sert au guidage relatif des pièces fixées aux tubes, lors de leur montage; il empêche le guidage de se faire exclusivement par les parties en matière plastique, toujours plus fragiles. 



   Le filet porté par l'extrémité de la pièce 80a peut recevoir un capuchon de fermeture qui préserve pendant le transport et avant montage les parties délicates intérieurs, lorsque la fixation de la pièce de raccord se fait en usineo Un filet analogue,servant au même usage, peut être prévu sur la pièce 80'a, dans la partie cylindrique qui couronne le chanfrein terminal. 



   Lorsque cette mise en place des raccords sur les tubes est réalisée, on met en oeuvre le procédé suivant l'invention, dont l'illustration est donnée par la figure 4. Dans cette figure, les éléments extérieurs (2,1) et la chambre (8) ont été réduits à leurs contours schématiques. Pour assurer la liaison des 3 éléments (2, 2a et la) en un seul processus, on engage dans l'alésage intérieur de la garniture 2a, un mandrin chauffé, de préférence en cuivre, tel que 9, présentant une partie conique 9' et une partie cylindrique   9"   dont le diamètre est égale au diamètre de passage intérieur des tubes à relier. Dans une première phase, le mandrin est appuyé contre le bourrelet 2"a.

   La chaleur apportée par la masse du mandrin, ou amenée constamment à celui-ci par la tige 10 qui le porte, se transmet au bourrelet 2"a et le ramollito Une pression axiale exercée sur le mandrin (2e phase) lui permet alors de passer en (9'a,   9 "a).   refoulant la matière plastique en excès du bourrelet dans la chambre 80 Cette matière s'engage alors dans les creux des filets 4a,   (figure 3) ,   assurant une liaison parfaite de la pièce 2 et de sa garnitureo En même temps, la soudure de la garniture 2a et de l'âme plasti que la du tube 1 se réaliser.

   Ainsi, l'étanchéité est garantieo
Avant l'opération, il a suffit de pratiquer, sur les bouts des tubes 1, 1', une section d'équerre à la scie, et un fraisage conique (particulièrement avantageux au droit des extrémités de garniture (la, l'a) par ce que l'on crée ainsi, au moment du collage, une réaction normale à la face de joint). Ces opérations sont simples; celle qui consiste à faire passer le mandrin l'est aussi. 



   On conçoit que le raccord réalisé ainsi assure de grands avan-   tagess   étanchéité parfaite, continuité absolue du revêtement plastique, facilité de montage et de démontage, facilité d'exécution en n'importe quel lieu et par un personnel non qualifié, et, en service, pas de perte de charge au droit du raccord. 



   Il est bien évident que l'invention n'est pas limitée aux dispositions décrites ci-avant, et que l'on peut, suivant les circonstances, y apporter toutes modifications désirables sans s'écarter de son esprit. C'est ainsi que les contours de la chambre   (8,   8') peuvent être quelconques, que l'allure extérieure des manchons (2 et 2') peut être différente de celle-ci décrite, que la   liaison   assurée ici par une bague à vi s 3 peut être remplacée par une autre coco etc...

   sans sortir pour autant du cadre de l'inven-   tiono  
On conçoit que d'autres dispositions puissent être envisagées sans sortir du cadre de l'inventiono C'est ainsi qu'au lieu de serrer les pièces 2, 2' l'un contre l'autre au moyen d'un collier taraudé, on peut aussi prévoir une liaison de ces pièces par enfoncement d'une clavette dans des logements ad hoco 
REVENDICATIONS. 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims (1)

1. 1.- Pièce de raccord pour tubes faits ou garnis de matière plastique, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins un manchon cylindrique dans la paroi intérieure duquel a été pratiqué au moins un évidement, et une garniture cylindrique en matière plastique présentant un passage intérieur coaxial au manchon extérieur et dont une partie extérieure peut, à la faveur d'une déformation de la matière plastique éventuellement ramollie, <Desc/Clms Page number 5> s'engager dans l'évidement du manchon.

   20 - Pièce de raccord suivant la revendication 1, caractérisée en ce que la garniture en matière plastique s'étend dans le manchon lors qu'elle y est mise en place, sur une longueur inférieure à celle du manchon.

   3. - Pièce de raccord suivant l'une quelconque des revendica tions précédentes, caractérisée en ce que à l'une de ses extrémités la garniture en matière plastique présente avant soudure un renflement vers l'in- térieur.

   4. - Pièce de raccord suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la garniture en matière plastique est fixée, éventuellement collée, à l'intérieur du manchon suivant au moins une partie des surfaces en contact.

   5. - Pièce de raccord suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'à l'une de ses extrémités la garniture en matière plastique du manchon d'une pièce offre une surface d'appui qui, par coopération avec une surface d'appui correspondante d'une autre pièce (éventuellement avec interposition d'un joint) permette la réalisation d'un raccord étanche à l'égard d'un fluide se trouvant dans les passages intérieurs, en communication, de la pièce de raccord et de la pièce (telle qu'un tube ou analogue) à laquelle celle-ci est fixée.

   6. - Pièce de raccord suivant une ou plusieurs des revendica tions précédentes, caractérisée en ce que la garniture de matière plastique présente derrière sa surface d'appui un épanouissement prenant appui à son tour sur un décrochement du manchon qui porte la dite garnitureo 7. - Pièce de raccord suivant la revendication 6, caractérisée en ce que le décrochement est constitué par une face frontale du manchon, plane, bombée, évidée ou d'autre forme.

   8. - Pièce de raccord suivant une ou plusieurs des revendications précédentes, caractérisée en ce que le manchon présente, du côté de la gar.. niture appelé à coopérer, directement ou non, avec la garniture d'une pièce de raccord associée, un rebord protégeant latéralement la partie extrême de ladite garnitureo 90 - Pièce de raccord suivant la revendication 8, caractérisé en ce que ledit rebord s'étend au de là de l'extrémité frontale de ladite garniture.

   10. - Pièce de raccord suivant la revendication 8 ou la revendication 9, caractérisée en ce que ledit rebord est de forme et de dimension telles qu'il puisse coopérer, en vue d'une protection latérale des garnitures en matière plastique,avec le rebord correspondant de la pièce de raccord associée, éventuellement par engagement d'une extrémité du manchon d'une pièce, dans l'extrémité correspondante de l'autreo 11. - Pièce de raccord suivant la revendication 10, caractérisée en ce que le rebord présente à son extrémité un amincissement conique pou vant coopérer avec un rebord conique correspondant de la pièce de raccord associée, par engagement d'une pièce dans l'extrémité correspondante de l'autreo 12.

   - Pièce de raccord suivant une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle porte des filets permettant d'y adapter un capuchon protecteur, obturant la pièce de raccord pendant les transportso 130 - Pièce de raccord suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'évidement intérieur du manchon comprend au moins dans la partie sur laquelle la garniture en matière plastique ne s'étend pas, un filetage permettant le vissage de ladite pièce sur l'un des tubes ou analogues à raccordero <Desc/Clms Page number 6> 14.

   - Procédé de raccord suivant une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'elle comprend une partie cylindrique jouant le rôle de support d'une garniture de matière plastique intérieure,et reliée à cette partie par un raccord coaxial sensiblement hémicylindrique, une partie coaxiale en collet présentant une fente longitudinale, qui peut être adaptée à l'extrémité d'un tube et serrée sur celui-ci par rapprochement, au moyen d'un écrou ou d'une clavette, de deux lèvres de la fente.

   15. - Pièce de raccord suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle porte extérieurement un ou plusieurs organes tels que filets ou analogues, qui à l'intérieur d'un organe de liaison, permettent de serrer l'une des portées frontales de la pièce de raccord contre la portée correspondante d'une pièce analogue,en vue de réaliser un raccord complet.

   160 - Pièce de raccord suivant une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle porte un filet appeléà être vissé dans un collier enserrant la pièce de raccord appelé à coopérer avec la présentepièce.

   17. - Pièce de raccord suivant une quelconque des revendications 1 à 14, caractérisée en ce qu'elle comporte un logement apte à recevoir une clavette dont l'enfoncement permet d'assurer l'assemblage de la dite pièce avec une pièce coopérante, directement ou par l'intermédiaire d'un collier qui l'enserrée 18.

   - Procédé de fixation, à l'extrémité d'un tube ou tuyau ou pièce analogue fait de ou garni intérieurement de matière plastique, d'une pièce de raccord suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on adapte à l'extrémité d'un des tubes à relier une pièce de raccord suivant l'une quelconque des revendications précédentes,de telle façon qu'il subsiste un espace entre l'extrémité du tube et un rebord intérieur du manchon qui s'engage sur celle-ci, les garnitures plastiques du tube et de la pièce venant alors en contact, et en ce qu'on fait passer dans le passage intérieur de la pièce et du tube un mandrin chaud à l'effet de refouler dans ledit espace laissé libre, une partie de la garniture plastique de la pièce, tout en assurant la liaison des deux garnitures plastiques ramollies au droit de leur rencontre,

   la garniture plastique du tube présentant de préférence, à cet endroit, un chanfrein coniqueo 19. - Procédé de fixation, à l'extrémité d'un tube ou tuyau, ou pièce analogue, fait de ou garni intérieurement de matière plastique, d'une pièce de raccord suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'on pratique à l'extrémité du tube un filetage, en ce qu'on y visse ladite pièce de raccord de telle façon qu'il subsiste un espace entre l'extrémité du tube et l'extrémité du filet de la pièce, les garnitures plastiques du tube et de la pièce venant alors en contact, et en ce qu'on fait passer dans le passage intérieur de la pièce et du tube un mandrin chaud à l'effet de refouler dans l'évidement du manchon de la pièce, une partie de la garniture plastique de-celle-ci,

   tout en assurant la liaison des deux garnitures plastiques ramollies au droit de leur rencontre, la garniture plastique du tube présentant de préférence, à cet endroit, un chanfrein conique.

   20. - Procédé suivant la revendication 18 ou la revendication 19 , caractérisé en ce que l'opération de passage du mandrin se fait en deux temps, le premier temps comprenant au moins une application du mandrin contre le renflement intérieur de la garniture en matière plastique à l'effet d'échauffer celle-ci, le deuxième temps comprenant au moins une passe du mandrin dans l'ensemble pièce-tube, en sorte d'assurer le refoulement de la matière ramollie dans l'évidement intérieur du manchon de la pièce.

   21. - Tous produits réalisés au moyen d'une pièce de raccord suivant l'une quelconque des revendications 1 à 18 et/ou au moyen du procédé <Desc/Clms Page number 7> faisant l'objet d'une des revendications 18, 19 ou 200 en annexe 6 dessins.