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La présente invention se rapporte à un raccord perfectionné pour les fluides, destiné à être employé avec des tuyaux métalliques. Ce raccord est du type général dans lequel une bague tranchante, poussée vers l'intérieur, entaille la surface extérieure du tuyau, assurant ainsi un contact de butée radial qui résiste aux efforts axiaux s'exerçant sur le tuyau.
La présente invention concerne un raccord pour tuyau métalli- que comprenant un corps évidé pour permettre la circulation du fluide à véhiculer, raccord caractérisé par une bague dont la partie antérieure est comprimée sur l'alésage interne du corps et dont l'alésage interne pré- sente une arête tranchante destinée à pénétrer dans le tuyau à raccorder, ce qui réalise un raccordement étanche aux fluides et résistant aux efforts axiaux pouvant être exercés sur le tube.
Suivant un mode de réalisation, le corps présente un premier alésage pour véhiculer le fluide, cet alésage étant prolongé par un second alésage de plus grand diamètre destiné à recevoir le tuyau à raccorder, le diamètre de ce second alésage étant plus grand que le diamètre externe du tuyau de manière à ménager un espace pour permettre l'introduction de la partie antérieure de la bague.
Suivant une autre caractéristique, la bague tranchante est en matière plus dure que celle du tuyau, et est poussée vers le corps du raccord par un écrou à épanchement vissé sur une partie filetée correspon- dante de ce corps.
Suivant une autre caractéristique, la bague tranchante présente une queue s'étendant en dehors de l'écrou de serrage de manière à maintenir et à guider la bague sur le tuyau à raccorder.
D'autres caractéristiques et d'autres avantages de l'invention seront mis en évidence par la description qui va suivre en se référant aux dessins dans lesquels : - la figure 1 est une vue en élévation latérale, avec coupe partielle, d'un raccord suivant l'invention dont les éléments se trouvent dans les positions qu'ils occupent quand ils sont sur le point d'être assem- bléso - la figure 2 est une vue en coupe longitudinal d'un raccord suivant l'invention, dont les éléments se trouvent dans les positions qu'ils occupent quand ils sont assenâtes.
- la figure 3 est une vue en coupe longitudinale d'une autre forme de réalisation de l'invehtion, les éléments du raccord se trouvant dans les positions qu'ils occupent quand ils sont sur le point d'être assemblés. La bague tranchante présente plusieurs rainures annulaires qui aident l'action de poussée.
- la figure 4'est une vue en coupe longitudinale d'une autre forme de réalisation de l'invention, les éléments du raccord se trouvant dans les positions qu'ils occupent quand ils sont sur le point d'être assemblés. La bague tranchante présente une queue qui fait saillie en arrière de l'écrou.
Un raccord suivant l'invention comprend un corps présentant un alésage qui est destiné à recevoir un tuyau et un épaulement destiné à être en contact avec le tuyau et à limiter le mouvement axial du tuyau dans l' alésage. Une bague d'obturation comporte une arête tranchante destinée à découper une rainure dans la surface extérieure du tuyau en un point. trouvant à une certaine distance de l'extrémité du tuyau. La bague d'obturation est munie aussi d'une zone pilote prévue pour attaquer la surface extérieure du tuyau en avant de la rainure et disposée de telle manière que l'assemblage produit un mouvement axial relatif entre la zone pilote et la surface extérieure du tuyau.
Il s'ensuit qu'il se produit entre ces surfaces une action d'essuyage qui nettoie le tuyau et la bague obturatrice, fournis-
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sant ainsi une obturation très efficace vis-à-vis du fluide ; la surface extérieure de la bague est de forme conique, elle s'étend depuis un dia- metre maximum correspondant à l'extrémité postérieure de la bague, jusqu' à la zone pilote. Cette dernière est prévue pour s'engager dans l'alésage ménagé dans le corps, quand on déplace la bague axialement, de telle sorte que la zone pilote et l'arête tranchante se trouvent poussées vers l'inté- rieur, contre la bague extérieure du tube. Il est aussi prévu un écrou qui pousse la bague axialement dans l' alésage.
Sur les dessins, le raccord ou corps 10 présente un alésage 11 auquel succède un alésage 12 ayant même axe que le précédent, mais de plus grand diamètre. Entre les alésages 12 et 11 se trouve au droit de leurs extrémités situées dans le même plan, une partie annulaire 13 formant épaulement, Le tuyau 14 est placé dans l'alésage 12 et l'extrémité de ce tube est en contact avec l'épaulement'13.
Il est prévu une bague d'obturation 16, en un métal plus dur que celui du tube 14. Cette bague présente un alésage 17 de manière que ladite bague s'adapte exactement au tube 14. La bague d'obturation 16 est évidée en 19; cet évidement fournit une arête tranchante 21 qui se trouve à une certaine distance de l'extrémité antérieure du tuyau 14. La partie de la bague qui se trouve en ayant de l'arête tranchante 21 forme une zone pilote 20, la surface extérieure 22 de la bague d'obturation a une forme conique.
Elle s'étend depuis l'extrémité antérieure 18 de la bague d' obturation jusqu'à l'épaulement radial 23 de ladite bague.
Il est prévu un écrou 24 dont le filetage correspond au file- tage extérieur de la surface du corps 10. Cet écrou comporte une calotte percée 26 qui est destinée à agir sur l'épaulement 23 de la bague obturatri- ce 16. Cet écrou 24 constitue donc un moyen qui permet de pousser la bague obturatrice dans le corps 10.
Dans la forme de réalisation préférée de la présente invention le diamètre extérieur de l'extrémité 18 de la bague obturatrice 16 a été choisi de maniée à être un peu plus grand que le diamètre de l'alésage 12 du corps 10. Le corps 10 présente, à l'endroit où débouche l'alésage 12, une surface arrondie 25 qui est attaquée par l'extrémité 18 de la bague 16 pendant la période correspondant au début de l'assemblage du raccord.
Quand on déplace la bague obturatrice 16 axialement pour l' engager dans l'alésage 12, la surface conique 22 attaque la surface arron- die 25 et la surface de l'alésage 12 et elle est chassée vers l'intérieur, c'est-à-dire vers la surface extérieure du tuyau 14. Le diamètre de l'alé- sage 12 est plus grand que le diamètre extérieur du tuyau 14, de sorte qu'il y a, entre l'alésage 12 et le tube 14, un certain intervalle et cet inter- valle est, de préférence, prévu de telle manière que son épaisseur radiale soit un peu plus grande que l'épaisseur de l'extrémité 18 de la bague ob- turatrice 16. En outre, cet intervalle est prévu de manière à être plus petit que l'épaisseur radiale de la zone pilote 20, en un point situé en arrière de l'extrémité 18.
Il s'ensuite que la surface du tube est attaquée par la partie pilote dans une section droite qui se trouve légèrement en arrière de l'extrémité 18 de la bague. La figure 2 montre que l'extrémité 18 de la bague obturatrice tend à suivre la surface de l'alésage 12 et, par conséquent, à ne pas venir en contact avec la surface du tube. Cela permet d'assembler aisément le raccord et d'obtenir une bonne obturation étant donné que la surface du tube n'est pas éraflée par l'extrémité 18.
Quand l'écrou 24 déplace axialement la bague obturatrice 16 par rapport à l'alésage 12, la zone pilote est chassée radialement vers l'in- térieur jusqu'à ce que la surface du tube soit attaquée de la manière décrite. En même temps, l'arête trancliante 21 attaque la surface extérieure du tube, et elle découpe dans ce dernier une rainure qui fournit une surface de butée, disposée dans l'ensemble radialement et en contact avec l'arête tranchante 21.
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Dans la forme de réalisation préférée de-l'invention, les pro- portionsdonnées aux différents éléments sont telles que l'arête tranchante se trouve directement au-dessous du raccordement entre la surface arrondie
25 et l'alésage 12 ,'lorsque l'assemblage est terminé. Pendant ce mouvement axial de la zone pilote le long de la surface extérieure du tube, il s' exerce,entre la surface intérieure de la zone pilote et la surface exté- rieure du tubeune compression radiale qui a pour effet de produire un léger fléchisscment du tuyau. Ce mouvement axial produit aussi, entre ses deux surfaces, une action d'essuyage qui, conjointement avec la pression radiale causée par la résistance qu'oppose le tube au fléchissement mention- né ci-dessus, produit une bonne obturation pour les fluides.
Il y a lieu de signaler, en outre, que l'on obtient, pour la meme raison, une tonne obturation pour les fluides, entre la surface conique 22 et l'alésage 12, assurant une obturation pour les fluides, d'une part entre le tube et la bague obturatrice et, d'autre part, entre la bague obturatrice et le corps du raccord, on élimine toute possibilité de fuite. D'un autre coté, il est bien évident que l'obturation entre la zone pilote et la surface extérieure du tube se trouve augmentée par ' l'obturation fournie par l'arête tranchante et la surface extérieure du tuyau.
On se rend compte qu'en raison de la forme de la bague obtura- trice, on peut employer, pour la fabrication de cette dernière, un pro- cédé à rendement élevé et à bas prix. C'est là un fait de la plus grande importance étant donné qu'il donne au producteur la possibilité de faire sur le marché des prix de compétition.
Dans une autre forme de réalisation de l'invention, la bague obturatrice 16a ou 16b présente à son extrémité postérieure, comme le mon- trent les figures 3 et 4, une queue d'alignement 28 qui passe à travers l' ouverture ménagée dans la calotte de l'écrou 24 et limitée par l'épaulement 26. Cette queue fournit un support supplémentaire pour le tube 14 et une surface de guidage supplémentaire pour l'écrou 24. Il doit être bien entendu que dans un raccord pour tube suivait la présente invention, la bague obtu- ratrice 16 comporte un alésage 17 qui s'adapte étroitement à la surface ex- térieure du tuyau. Le tuyau se trouve ainsi supporté contre les vibrations @ ou les mouvements analogues pan toute la longueur de l'alésage 17.
Il est évident que cette queue empêche aussi d'assembler le raccord si la bague obturatrice n'est pas disposée dans le sens qui convient.
La bague obturatrice 16a est munie de plusieurs rainures annu- laires 29 , ménagées dans sa surface conique. Ces rainures donnent à la ba- gue une fflexibilité supplémentaire et, en outre, elles facilitent le mouve- ment axial de cette dernière par rapport au corps 10 du raccord. Les gorges existant entre les nervures sont fléchies et comprimées contre le tube lors du serrage de l'écrou de telle sorte que chaque -gorge forme un joint sup- plémentaireo
Il est bien évident que, gnâce à sa forme, décrite ci-dessus. le raccord supporte le tuyau en toute sécurité de part et d'autre de l'are- te tranchante 21, empêchant ainsi entre les pièces tout fléchissement ou tout mouvement qui produirait une usure ou un mauvais fonctionnement de l' obturation.
L'invention fournit aussi une obturation solide et permanente, étant donné que la bague obturatrice pousse rigidement le tube 14 contre l' épaulement 13, empêchant ainsi tout mouvement axial entre les différents éléments de l'assemblage.
Il doit être bien entendu que l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits et représentés sur les des- sins ci-joints. On pourra recourir à d'autres formes et à d'autres modes de réalisation sans pour cela sortir du cadre de l'invention.
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The present invention relates to an improved fluid connector for use with metal pipes. This fitting is of the general type in which a cutting ring, pushed inwards, cuts the outer surface of the pipe, thus ensuring a radial stop contact which resists the axial forces exerted on the pipe.
The present invention relates to a fitting for a metal pipe comprising a hollow body to allow the circulation of the fluid to be conveyed, a fitting characterized by a ring the front part of which is compressed on the internal bore of the body and of which the internal bore pre-. feels a sharp edge intended to penetrate into the pipe to be connected, which achieves a connection tight to fluids and resistant to the axial forces that may be exerted on the pipe.
According to one embodiment, the body has a first bore for conveying the fluid, this bore being extended by a second bore of larger diameter intended to receive the pipe to be connected, the diameter of this second bore being greater than the external diameter. of the pipe so as to leave a space to allow the introduction of the front part of the ring.
According to another characteristic, the cutting ring is made of a material harder than that of the pipe, and is pushed towards the body of the fitting by a discharge nut screwed onto a corresponding threaded part of this body.
According to another feature, the cutting ring has a shank extending outside the clamping nut so as to hold and guide the ring on the pipe to be connected.
Other characteristics and other advantages of the invention will be demonstrated by the description which follows with reference to the drawings in which: FIG. 1 is a side elevational view, in partial section, of a connector according to the invention, the elements of which are in the positions they occupy when they are about to be assembled - FIG. 2 is a view in longitudinal section of a connector according to the invention, the elements of which are in the positions they occupy when they are assassinated.
- Figure 3 is a longitudinal sectional view of another embodiment of the invention, the elements of the connector being in the positions they occupy when they are about to be assembled. The cutting ring has several annular grooves that aid the pushing action.
- Figure 4 is a longitudinal sectional view of another embodiment of the invention, the elements of the connector being in the positions they occupy when they are about to be assembled. The cutting ring has a tail that protrudes behind the nut.
A connector according to the invention comprises a body having a bore which is intended to receive a pipe and a shoulder intended to be in contact with the pipe and to limit the axial movement of the pipe in the bore. A sealing ring has a sharp edge for cutting a groove in the outer surface of the pipe at a point. located some distance from the end of the pipe. The sealing ring is also provided with a pilot zone intended to engage the outer surface of the pipe in front of the groove and arranged so that the assembly produces a relative axial movement between the pilot zone and the outer surface of the pipe. .
It follows that a wiping action occurs between these surfaces which cleans the pipe and the sealing ring, supplied.
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sant thus a very effective sealing vis-à-vis the fluid; the outer surface of the ring is of conical shape, it extends from a maximum diameter corresponding to the posterior end of the ring, to the pilot zone. The latter is designed to engage in the bore made in the body, when the ring is moved axially, so that the pilot zone and the cutting edge are pushed inward, against the outer ring. of the tube. A nut is also provided which pushes the ring axially into the bore.
In the drawings, the connector or body 10 has a bore 11 followed by a bore 12 having the same axis as the previous one, but of larger diameter. Between the bores 12 and 11 is located to the right of their ends located in the same plane, an annular part 13 forming a shoulder, the pipe 14 is placed in the bore 12 and the end of this tube is in contact with the shoulder '13.
There is provided a sealing ring 16, made of a metal harder than that of the tube 14. This ring has a bore 17 so that said ring fits exactly to the tube 14. The sealing ring 16 is recessed at 19. ; this recess provides a sharp edge 21 which lies at a distance from the anterior end of the pipe 14. The part of the ring which lies with the sharp edge 21 forms a pilot zone 20, the outer surface 22 of which is formed. the sealing ring has a conical shape.
It extends from the front end 18 of the sealing ring to the radial shoulder 23 of said ring.
A nut 24 is provided, the thread of which corresponds to the external thread of the surface of the body 10. This nut comprises a drilled cap 26 which is intended to act on the shoulder 23 of the sealing ring 16. This nut 24 therefore constitutes a means which makes it possible to push the shutter ring into the body 10.
In the preferred embodiment of the present invention the outer diameter of the end 18 of the shutter ring 16 has been chosen to be somewhat larger than the diameter of the bore 12 of the body 10. The body 10 has , at the place where the bore 12 opens, a rounded surface 25 which is attacked by the end 18 of the ring 16 during the period corresponding to the start of the assembly of the connector.
When the shutter ring 16 is moved axially to engage the bore 12, the tapered surface 22 engages the rounded surface 25 and the surface of the bore 12 and is forced inwardly. that is, towards the outer surface of the pipe 14. The diameter of the bore 12 is greater than the outer diameter of the pipe 14, so that there is between the bore 12 and the pipe 14 a certain gap and this gap is preferably provided such that its radial thickness is a little greater than the thickness of the end 18 of the shutter ring 16. Further, this gap is provided for so as to be smaller than the radial thickness of the pilot zone 20, at a point situated behind the end 18.
It follows that the surface of the tube is attacked by the pilot part in a straight section which lies slightly behind the end 18 of the ring. Figure 2 shows that the end 18 of the shutter ring tends to follow the surface of the bore 12 and, therefore, not to contact the surface of the tube. This allows easy assembly of the fitting and a good seal as the surface of the tube is not scratched by end 18.
As the nut 24 axially moves the shutter ring 16 relative to the bore 12, the pilot region is driven radially inward until the surface of the tube is attacked as described. At the same time, the cutting edge 21 attacks the outer surface of the tube, and cuts therein a groove which provides a stop surface, generally disposed radially and in contact with the cutting edge 21.
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In the preferred embodiment of the invention, the proportions given to the different elements are such that the cutting edge lies directly below the connection between the rounded surface.
25 and bore 12, 'when assembly is complete. During this axial movement of the pilot zone along the outer surface of the tube, there is a radial compression between the inner surface of the pilot zone and the outer surface of the tube, which has the effect of producing a slight flexing of the tube. pipe. This axial movement also produces a wiping action between its two surfaces which, together with the radial pressure caused by the resistance of the tube to the above-mentioned deflection, produces a good seal for the fluids.
It should be noted, moreover, that one obtains, for the same reason, a ton sealing for the fluids, between the conical surface 22 and the bore 12, ensuring a sealing for the fluids, on the one hand between the tube and the shutter ring and, on the other hand, between the shutter ring and the body of the fitting, any possibility of leakage is eliminated. On the other hand, it is obvious that the sealing between the pilot zone and the outer surface of the tube is increased by the sealing provided by the cutting edge and the outer surface of the pipe.
It will be appreciated that due to the shape of the sealing ring, a high efficiency and low cost process can be employed in the manufacture of the latter. This is a fact of the greatest importance since it gives the producer the possibility of competing prices on the market.
In another embodiment of the invention, the sealing ring 16a or 16b has at its rear end, as shown in Figures 3 and 4, an alignment tail 28 which passes through the opening in the cap of the nut 24 and limited by the shoulder 26. This shank provides additional support for the tube 14 and an additional guide surface for the nut 24. It should be understood that in a tube fitting followed this In the invention, the obturator ring 16 has a bore 17 which closely matches the outer surface of the pipe. The pipe is thus supported against vibrations @ or similar movements throughout the length of the bore 17.
Obviously, this tail also prevents the fitting from being assembled if the sealing ring is not arranged in the correct direction.
The shutter ring 16a is provided with several annular grooves 29, formed in its conical surface. These grooves give the ring additional flexibility and, in addition, they facilitate the axial movement of the latter relative to the body 10 of the connector. The grooves existing between the ribs are bent and compressed against the tube when the nut is tightened so that each throat forms an additional seal.
It is quite obvious that, thanks to its shape, described above. the fitting securely supports the pipe on either side of the cutting edge 21, thus preventing any flexing or movement between the parts which would cause wear or malfunction of the seal.
The invention also provides a solid and permanent seal, since the shutter ring rigidly pushes the tube 14 against the shoulder 13, thus preventing any axial movement between the different elements of the assembly.
It must be understood that the invention is not limited to the embodiments described above and shown in the accompanying drawings. Other forms and other embodiments can be used without departing from the scope of the invention.