CA2342733A1 - Dispositif de connexion pour conduits - Google Patents
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- F16L37/08—Couplings of the quick-acting type in which the connection between abutting or axially overlapping ends is maintained by locking members
- F16L37/084—Couplings of the quick-acting type in which the connection between abutting or axially overlapping ends is maintained by locking members combined with automatic locking
- F16L37/092—Couplings of the quick-acting type in which the connection between abutting or axially overlapping ends is maintained by locking members combined with automatic locking by means of elements wedged between the pipe and the frusto-conical surface of the body of the connector
- F16L37/0925—Couplings of the quick-acting type in which the connection between abutting or axially overlapping ends is maintained by locking members combined with automatic locking by means of elements wedged between the pipe and the frusto-conical surface of the body of the connector with rings which bite into the wall of the pipe
Abstract
Dispositif de connexion permettant de raccorder de manière étanche deux extrémités de tubes (20), deux portions (2a, 2b) symétriques et opposées pour l'engagement des extrémités de tubes (20) respectives, chacune des portions (2a, 2b) comportant des moyens d'accrochage pour retenir le tube dans le raccord, et des moyens d'étanchéité pour un tel raccordement, lesdits moyens d'accrochage de chaque portion (2a, 2b) comprenant: - une chambre tronconique (5) ménagée dans chaque portion ; - une nervure longitudinale (7) faisant saillie dans la chambre tronconique (5); - et une bague (11) fendue dont les extrémités (11a, 11b) sont disposées de part et d'autre de la nervure longitudinale (7), ladite bague (11) étant pourvue d'un filetage interne (12), de manière à provoquer le blocage du tube (20) par toute traction sur ledit tube en sens inverse à son sens d'engagement. La bague (11) est d'une part disposée libre dans la chambre tronconique (5) et d'autre part, déformable élastiquement, le diamètre intérieur de la bague (11) étant plus petit que le diamètre extérieur du tube (20) dans un état non contraint ou déformé, de manière à se déformer élastiquement et à s'agripper sur le tube (20) lors de l'introduction dudit tube (20).
Description
I
DISPOSITIF DE CONNEXION POUR CONDUITS
La présente invention se rapporte au domaine technique des conduits, tuyaux ou tubes, utilisés pour acheminer de l'énergie sous forme électrique, optique ou fluide.
La construction de tels réseaux de transport, souvent souterrains ou subaquatiques nécessite donc la juxtaposition et le raccordement d'un ensemble d'éléments, tels que des tubes pour faire la liaison entre deux joints.
La réalisation d'un raccordement entre deux tubes impose des contraintes techniques liées d'une part, à l'application particulière (gaz, télécommunication, ...) et d'autre part à l'utilisation de machines de pose automatique pour ces tubes. L'utilisation de dispositifs de raccordement résistant à de fortes tractions, présentant des dimensions compactes et ne nécessitant pas un temps de raccordement important pour ne pas immobiliser trop longtemps les machines, est donc particulièrement recherchée.
On connais des dispositifs de connexion permettant de raccorder de manière étanche deux extrémités de tubes, comportant un corps, sensiblement cylindrique et présentant deux portions symétriques et opposées pour l'engagement des extrémités de tubes respectives, chacune des portions comportant des moyens d'accrochage pour retenir le tube dans le raccord, et des moyens d'étanchéité pour un tel raccordement, lesdits moyens d'accrochage de chaque portion comprenant - une chambre tronconique ménagée dans chaque portion et dont la grande base se situe vers le centre du dispositif ;
- une nervure longitudinale faisant saillie dans la chambre tronconique ;
- et une bague fendue dont les extrémités sont disposées de part et d'autre de la nervure longitudinale, ladite bague étant pourvue d'un filetage interne, la forme extérieure de ladite bague étant choisie pour qu'au moins une partie de sa surface périphérique vienne en appui contre la chambre tronconique après l'engagement de l'extrémité du tube, de manière à provoquer le blocage du tube par toute traction sur ledit tube en sens inverse à son sens d'engagement.
Toutefois, ces dispositifs sont inadaptés à la pose par des machines, par exemple en favorisant le blocage lors de leur passage dans des guides. De plus, ils nécessitent des outillages complexes pour être
DISPOSITIF DE CONNEXION POUR CONDUITS
La présente invention se rapporte au domaine technique des conduits, tuyaux ou tubes, utilisés pour acheminer de l'énergie sous forme électrique, optique ou fluide.
La construction de tels réseaux de transport, souvent souterrains ou subaquatiques nécessite donc la juxtaposition et le raccordement d'un ensemble d'éléments, tels que des tubes pour faire la liaison entre deux joints.
La réalisation d'un raccordement entre deux tubes impose des contraintes techniques liées d'une part, à l'application particulière (gaz, télécommunication, ...) et d'autre part à l'utilisation de machines de pose automatique pour ces tubes. L'utilisation de dispositifs de raccordement résistant à de fortes tractions, présentant des dimensions compactes et ne nécessitant pas un temps de raccordement important pour ne pas immobiliser trop longtemps les machines, est donc particulièrement recherchée.
On connais des dispositifs de connexion permettant de raccorder de manière étanche deux extrémités de tubes, comportant un corps, sensiblement cylindrique et présentant deux portions symétriques et opposées pour l'engagement des extrémités de tubes respectives, chacune des portions comportant des moyens d'accrochage pour retenir le tube dans le raccord, et des moyens d'étanchéité pour un tel raccordement, lesdits moyens d'accrochage de chaque portion comprenant - une chambre tronconique ménagée dans chaque portion et dont la grande base se situe vers le centre du dispositif ;
- une nervure longitudinale faisant saillie dans la chambre tronconique ;
- et une bague fendue dont les extrémités sont disposées de part et d'autre de la nervure longitudinale, ladite bague étant pourvue d'un filetage interne, la forme extérieure de ladite bague étant choisie pour qu'au moins une partie de sa surface périphérique vienne en appui contre la chambre tronconique après l'engagement de l'extrémité du tube, de manière à provoquer le blocage du tube par toute traction sur ledit tube en sens inverse à son sens d'engagement.
Toutefois, ces dispositifs sont inadaptés à la pose par des machines, par exemple en favorisant le blocage lors de leur passage dans des guides. De plus, ils nécessitent des outillages complexes pour être
2 démontés sur site, par exemple pour engager un nouveau câble dans le tube.
On connaît également par le document US-A-2 017 994, un dispositif de connexion pour tuyaux métalliques dans lesquels une bague de S serrage est soumise à l'action de ressorts intégrés dans ledit dispositif.
L'action conjointe de ces ressorts et de l'extrémité rétrécie du dispositif permet à la bague métallique de s'incruster dans les tuyaux métalliques.
Une telle réalisation prévue pour une application particulière aux tuyaux métalliques, présente une complexité de conception et de construction, inconvénient rendant sa fabrication difficile et coûteuse.
En outre, les contraintes de serrage de la bague sont appliquées à l'extrémité du dispositif de connexion, fragilisant ainsi ce dernier au voisinage des parties rétrécies.
En outre, les tubes en matière plastique, sont en général enroulés avant leur pose, générant des contraintes de flexion importantes.
Ces contraintes ont tendance à déformer, et/ou à ovaliser les tubes, ce qui rend leur assemblage à l'aide d'un dispositif de connexion difficile, voire impossible.
L'objet de la présente invention est un dispositif de raccordement compact, pourvu d'un système d'accrochage rapide pour les tubes à relier et qui est démontable sans outil spécifique.
Un autre but de la présente invention est de réaliser un dispositif de connexion, susceptible de s'adapter à une éventuelle déformation ou ovalisation de la section circulaire des tubes, et d'assurer un assemblage fiable et étanche.
Selon l'invention, dans un dispositif de connexion du genre concerné, la bague est d'une part disposée libre dans la chambre tronconique et d'autre part, déformable élastiquement, le diamètre intérieur de la bague étant plus petit que le diamètre extérieur du tube dans un état non contraint ou déformé de ladite bague, de manière à se déformer élastiquement et à s'agripper sur le tube lors de l'introduction dudit tube.
Selon un mode de réalisation de l'invention, la bague présente des rainures s'étendant sur une partie de sa longueur en partant d'une extrémité et réparties radialement de manière à former entre chaque paire de rainures, une languette radiale du côté de l'extrémité.
On connaît également par le document US-A-2 017 994, un dispositif de connexion pour tuyaux métalliques dans lesquels une bague de S serrage est soumise à l'action de ressorts intégrés dans ledit dispositif.
L'action conjointe de ces ressorts et de l'extrémité rétrécie du dispositif permet à la bague métallique de s'incruster dans les tuyaux métalliques.
Une telle réalisation prévue pour une application particulière aux tuyaux métalliques, présente une complexité de conception et de construction, inconvénient rendant sa fabrication difficile et coûteuse.
En outre, les contraintes de serrage de la bague sont appliquées à l'extrémité du dispositif de connexion, fragilisant ainsi ce dernier au voisinage des parties rétrécies.
En outre, les tubes en matière plastique, sont en général enroulés avant leur pose, générant des contraintes de flexion importantes.
Ces contraintes ont tendance à déformer, et/ou à ovaliser les tubes, ce qui rend leur assemblage à l'aide d'un dispositif de connexion difficile, voire impossible.
L'objet de la présente invention est un dispositif de raccordement compact, pourvu d'un système d'accrochage rapide pour les tubes à relier et qui est démontable sans outil spécifique.
Un autre but de la présente invention est de réaliser un dispositif de connexion, susceptible de s'adapter à une éventuelle déformation ou ovalisation de la section circulaire des tubes, et d'assurer un assemblage fiable et étanche.
Selon l'invention, dans un dispositif de connexion du genre concerné, la bague est d'une part disposée libre dans la chambre tronconique et d'autre part, déformable élastiquement, le diamètre intérieur de la bague étant plus petit que le diamètre extérieur du tube dans un état non contraint ou déformé de ladite bague, de manière à se déformer élastiquement et à s'agripper sur le tube lors de l'introduction dudit tube.
Selon un mode de réalisation de l'invention, la bague présente des rainures s'étendant sur une partie de sa longueur en partant d'une extrémité et réparties radialement de manière à former entre chaque paire de rainures, une languette radiale du côté de l'extrémité.
3 Dans une forme d'exécution préférée, le filetage interne de chaque bague présente une aréte acérée apte à s'insérer dans la périphérie du tube.
Cet aménagement facilite la mise en place de chaque tube dans le raccord et améliore la liaison tube-bague, puisqu"il ajoute un crantage au serrage exercé par la bague.
Avantageusement, les filetages internes des deux bagues on des pas inversés.
Ainsi, lors du raccordement, l'entraînement en rotation du corps dans un sens, simultanément à l'engagement des tubes dans les bagues entraîne, en rotation les bagues et favorise l'introduction des filetages des bagues dans la paroi des tubes. , Cet agencement est également intéressant lors du démontage du dispositif car par rotation en sens inverse du corps il permet le dégagement longitudinal et simultané vers l'extérieur du corps des deux extrémités du tube.
Dans une forme d'exécution, le corps comporte une nervure circûlaire centrale dont les faces diamétrales forment face de butées pour la face en bout de chaque tube.
Ainsi, l'engagement de chaque tube dans les corps est limité par butée sur la nervure, et le contact avec la butée informe l'opérateur qu'il peut terminer la connexion en tirant les tubes vers l'extérieur pour obtenir le serrage complémentaire des tubes par rétraction des bagues coopérant avec la paroi de la chambre tronconique correspondante.
L'invention concerne également un conduit d'installation souterrain ou subaquatique comportant au moins deux tubes d'installation et au moins un dispositif de connexion.
L'avantage du dispositif de connexion conforme à l'invention réside notamment dans sa grande simplicité de construction et dans un nombre réduit de pièces constitutives.
La fiabilité du dispositif est ainsi accrue et les coûts sont réduits.
D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description détaillée donnée ci-après en référence au dessin annexé, représentant des formes d'exécution du dispositif de connexion selon l'invention, données à titre d'exemples non limitatifs dans lesquels
Cet aménagement facilite la mise en place de chaque tube dans le raccord et améliore la liaison tube-bague, puisqu"il ajoute un crantage au serrage exercé par la bague.
Avantageusement, les filetages internes des deux bagues on des pas inversés.
Ainsi, lors du raccordement, l'entraînement en rotation du corps dans un sens, simultanément à l'engagement des tubes dans les bagues entraîne, en rotation les bagues et favorise l'introduction des filetages des bagues dans la paroi des tubes. , Cet agencement est également intéressant lors du démontage du dispositif car par rotation en sens inverse du corps il permet le dégagement longitudinal et simultané vers l'extérieur du corps des deux extrémités du tube.
Dans une forme d'exécution, le corps comporte une nervure circûlaire centrale dont les faces diamétrales forment face de butées pour la face en bout de chaque tube.
Ainsi, l'engagement de chaque tube dans les corps est limité par butée sur la nervure, et le contact avec la butée informe l'opérateur qu'il peut terminer la connexion en tirant les tubes vers l'extérieur pour obtenir le serrage complémentaire des tubes par rétraction des bagues coopérant avec la paroi de la chambre tronconique correspondante.
L'invention concerne également un conduit d'installation souterrain ou subaquatique comportant au moins deux tubes d'installation et au moins un dispositif de connexion.
L'avantage du dispositif de connexion conforme à l'invention réside notamment dans sa grande simplicité de construction et dans un nombre réduit de pièces constitutives.
La fiabilité du dispositif est ainsi accrue et les coûts sont réduits.
D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description détaillée donnée ci-après en référence au dessin annexé, représentant des formes d'exécution du dispositif de connexion selon l'invention, données à titre d'exemples non limitatifs dans lesquels
4 - La figure 1 est une vue éclatée d'un dispositif de connexion conforme à
l'invention.
- La figure 2 est une vue en coupe longitudinale d'un dispositif de connexion conforme à l'invention.
- La figure 3 représente un élément agrandi de la figure 2.
- La figure 4 est une vue similaire à la figure 2 lorsque le dispositif connecte deux extrémités de tubes.
- La figure 5 est une vue en coupe partielle suivant V-V de la figure 4.
- Les figures 6 et 7 sont respectivement des vues de profil et de face d'un autre exemple de réalisation d'une bague d'un dispositif de connexion conforme à l'invention.
La figure 1 représente un dispositif de connexion en vue éclatée.
Le dispositif de connexion se compose d'un corps principal 1 sensiblement cylindrique et présentant deux portions 2a, 2b symétriques par rapport à un plan orthogonal à l'axe longitudinal dudit corps principal 1. La première portion 2a présente en suivant l'axe longitudinal de l'extérieur vers la partie centrale du dispositif de connexion un chanfrein d"entrée 3 et une portée cylindrique extréme 4 dans laquelle est ménagée une première râinure 4a circulaire.
La première portion 2a se prolonge par une chambre tronconique 5 dont la grande base partiellement délimitée par un épaulement 6 se situe vers le centre du dispositif de connexion. Une nervure longitudinale 7 fait également saillie à l'intérieur de la chambre tronconique 5.
L'épaulement 6 se prolonge ensuite par une portée cylindrique centrale dans laquelle est également ménagée une deuxième rainure circulaire 8a. Cette portée cylindrique centrale 8 se termine par une nervure centrale circulaire 9 séparant les deux portions Za et 2b du corps cylindrique 1. Les deux portions 2a, 2b présentent une configuration symétrique. Le dispositif de connexion conforme à l'invention comporte également des joints toriques 10 qui viennent se loger dans les rainures internes 4a et 8a. Le dispositif de connexion conforme à l'invention comporte également une bague fendue 11 disposée dans chaque chambre tronconique 5. Cette bague fendue 11 présente au niveau de sa fente deux extrémités 1 1 a, 1 1 b en vis-à-vis qui s'appuie sur la nervure longitudinale permettant ainsi à ladite bague fendue 11 de coulisser longitudinalement S
selon ladite nervure longitudinale 7 et de bloquer en rotation ladite bague fendue 11 par rapport au corps principal 1. La bague 11 est ainsi disposée libre, selon l'axe longitudinal y-y' du dispositif de connexion, dans la chambre tronconique 5. Son positionnement à l'intérieur de la chambre tronconique 5 n'est déterminé que par l'extrémité d'un tube 20, lors de son mouvement dans le sens d'engagement ou dans le sens inverse au sens d'engagement dans le dispositif de connexion. Une rotation du corps principal 1 ou plus précisément du dispositif de connexion entraîne donc également en rotation la bague fendue 11. Cette dernière est avantageusement extensible en écartant plus ou moins les extrémités 11 a et 11 b, comme c'est le cas lors de l'introduction d'un tube 20 dans le dispositif de connexion et en traversant la bague fendue 11.
La bague 1 1 est réalisée par exemple avec une matière plastique ou métallique dont l'élasticité permet en partant d'un état non contraint ou non déformé de la bague 11 dans lequel son diamètre intérieur est plus faible que le diamètre extérieur des tubes 20, de se déformer élastiquement et de s'agripper sur ledit tube 20 lors de son introduction dans ledit dispositif.
Extérieurement, le corps principal 1 peut être pourvu de nervures longitudinales externes 1 a, 1 b destinées à faciliter la préhension et la manipulation du dispositif de connexion. II est ainsi plus facile de tourner le dispositif de connexion conforme à l'invention de façon manuelle avec ou sans outil spécifique.
Le corps 1 prêsente avantageusement une zone centrale particulièrement résistante. Cette zone centrale, localisée entre les chambres tronconiques 5, présentant une épaisseur accrue et les nervures externes longitudinales 1 a permet de renforcer le corps 1, lequel peut résister à des pressions élevées, par exemple de l'ordre de 50 bars, selon un mode de réalisation donné.
La bague fendue 11 est pourvue intérieurement d'un filetage 12 présentant un diamètre plus petit que le diamètre extérieur des tubes 20 destinés à être raccordés. Les bagues fendues 11 viennent donc prendre appui sur les tubes destinés à être raccordés dès que ces derniers sont engagés dans le dispositif de connexion. Les bagues fendues 1 1, disposées respectivement dans les chambres tronconiques 5 des portions 2a et 2b présentent un filetage en sens inverse.
Le corps principal 1 étant réalisé par exemple par une soudure au miroir de deux demi-coquilles obtenues par exemple par injection de matière plastique, génère donc que des bavures le long du plan de joint desdites demi-coquilles. Afin que ces bavures ne gênent pas la bague fendue 11 dans son déplacement dans la chambre tronconique 5, ladite bague fendue 11 est pourvue de deux saignées 13 longitudinales diamétralement opposées qui viennent se positionner sur ce plan de joint de manière à écarter tout problème de serrage ou de coincement éventuel.
Selon un mode de réalisation, le corps 1 est constitué de deux demi-coquilles moulées identiques. Aux fins de l'assemblage, l'une des demi-coquilles est pivotée de 180° selon un axe transversal à l'axe longitudinal ~,~-y', pour former une deuxi~me chambre tronconique 5 pourvue d'une nervure longitudinale 7. Chaque demi-coquille ne présente donc qu'une seule nervure longitudinale 7 (figure 1, par exemple).
La bague fendue 11 présente avantageusement une surface périphérique 14 de forme convexe. Cette surface périphérique 14 présente par exemple une courbure du type sphérique permettant un serrage de ladite bague 11 sans coincement dans la chambre tronconique 5. Le serrage de ladite bague fendue 11 est bien évidemment obtenu par un déplacement longitudinal de ladite bague fendue 11 le long de la nervure longitudinale 7 en partant de la grande base de cône matérialisée par l'épaulement 6.
Les figures 6 et 7 représentent un autre exemple de réalisation de la bague 11. La figure 7 est une vue selon la flèche F de la figure 6. La bague 11 comporte des rainures 14a longitudinales, s'étendant sur une partie de sa longueur en partant d'une extrémité 14b. Les rainures 14a traversent complètement l'épaisseur radiale de la bague 11 et s'ouvrent vers l'extérieur à l'extrémité 14b. Les rainures 14a sont réparties radialement de manière à délimiter un ensemble de languettes radiales 14c du côté de l'extrémité 14b, chaque languette radiale 14c étant ainsi délimitée par une paire de rainures 14a. Une partïe de la longueur de la bague 11 partant de l'autre extrémité 14d, opposée à l'extrémité 14b, relie l'ensemble des languettes radiales 14c. La bague 11 peut ainsi s'adapter parfaitement sur des tubes légèrement déformés ou ovalisés, grâce à la présence des rainures 14a et des languettes radiales 14c. Ces dernières facilitent donc l'introduction du tube 20 dans la bague 1 1, notamment quand ledit tube 20 présente une section qui n'est plus parfaitement circulaire.
La figure 2 représente une vue en coupe du dispositif de connexion conforme à l'invention dans laquelle la bague fendue 11 de gauche c'est-à-dire celle située dans la portion 2a prend appui contre l'épaulement 6 et sur la nervure longitudinale 7. Dans la portion 2b on a matérialisé par un trait mixte un tube 20 engagé dans le dispositif de connexion et plus précisément dans la portion 2b. Le tube 20 est engagé
pour venir en butée contre l'épaulement que constitue la nervure circulaire centrale 9 et traverse donc la bague fendue 11. Cette dernière s'écarte donc légèrement pour venir en appui ou se rapprocher de la paroi interne 5a de la chambre tronconique 5. C'est la surfacé périphérique extérieure 14 de la bague fendue 11 qui vient ainsi vers le cône formé par la chambre tronconique. Lorsque le tube 20 est introduit dans le dispositif de connexion, l'écartement de la bague fendue 1 1 provoque une amorce ou un début d'incrustation du filetage interne 12 dans le matériau constitutif dudit tube 20. Le filetage intérieur 12 des bagues fendues 11 présente par exemple une section à angles vifs du type triangle rectangle pour former des crans hélicoïdaux s'opposant à tout retrait du tube 20 lorsque ledit filetage interne 12 s'est incrusté dans la périphérie dudit tube 20.
Un exemple d'un tel filetage interne 12est représenté par exemple à la figure 3.
La figure 4 montre un raccordement terminé entre deux tubes 20 grâce au dispositif de connexion. La figure 4 montre un raccordement terminé dans lequel les tubes 20 sont définitivement immobilisés à l'aide du dispositif de connexion. Un léger mouvement de traction sur chaque tube 20 permet d'entraîner vers l'extérieur les bagues fendues 11, lesquelles viennent se resserrer davantage autour des tubes 20 par la coopération entre la paroi interne 5a des chambres tronconiques 5 et des surfaces extérieures 14.
On obtient ainsi une incrustation accrue des crans hélicoïdaux 15 dans la matiëre constitutive des tubes 20 pou aboutir en définitive à un blocage complet des extrémités des tubes 20 dans le dispositif de connexion.
Avec le dispositif de connexion conforme à l'invention, les extrémités des tubes 20, après avoir subi un léger mouvement de retrait Ö
pour le blocage (cf. figure 4), restent dans la zone localisée entre les chambres tronconiques 5, à savoir la zone renforcée.
La figure 5 représente une vue en coupe selon la ligne V-V de la figure 4.
Le raccordement de deux tubes 20 s'effectue ainsi en emmanchant parallèlement à l'axe longitudinal y-y' (cf. figure 2) les extrémités desdits tubes 20. La mise en butée contre la nervure circulaire centrale 9 est réalisée par un mouvement de rotation du corps principal 1 dans le sens opposé à celui correspondant au désaccouplement. Ce dernier est obtenu en imprimant au corps principal 1 un mouvement de rotation de manière à libérer progressivement les extrémités des tubes 20 des filetages internes 12. Ceci est possible grâce aux nervures longitudinales 7 qui permettent d'entraîner en rotation les bagues fendues 11. Les extrémités des tubes 20 sont ainsi simultanément repoussées vers l'extérieur du dispositif de connexion. Le désaccouplement complet est obtenu après un certain nombre de rotations du corps 1 et ce grâce au filetage interne 12 en sens opposé des deux bagues fendues 11.
La connexion du dispositif de connexion avec les extrémités du tube 20 s'effectue en engageant chaque extrémité dans la bague 11 correspondante, éventuellement avec une rotation relative du tube 20 par rapport à la bague 11, puis, en fin d'engagement, en exerçant une traction sur le tube 20 pour déplacer la bague 11 dans sa chambre tronconique 5 et obtenir un serrage complémentaire sur le tube 20.
Le dispositif de connexion conforme à l'invention trouve son application pour le raccordement de tube en matériau plastique, par exemple en PEHD, PP ou PVC. Le dispositif de connexion conforme à
l'invention présente l'avantage d'être démontable et ce sans outil spécifique. Le démontage manuel est envisageable sans problème. En outre, aucune préparation spécifique des extrémités de tubes 20 n'est nécessaire pour arriver à leur raccordement. Le dispositif de connexion présente également une grande résistance mécanique sans augmenter son encombrement. L'utilisation de machine automatique de pose est donc parfaitement indiquée.
Par ailleurs, le dispositif de connexion conforme à l'invention est intéressant dans la mesure où le raccordement de deux tubes 20 se fait de façon extrêmement rapide, et la fiabilité d'un tel raccordement n'en est pas altérée. En effet, la présence de la nervure circulaire centrale 9 permet d'indiquer à l'utilisateur d'un tel raccordement jusqu'où il faut introduire les extrémités des tubes 20 pour obtenir un raccordement satisfaisant.
L'engagement des extrémités des tubes 20 se fait par conséquent jusqu'à
la mise en butée desdites extrémités contre la nervure circulaire centrale 9.
En outre, les portées cylindriques 4 et 8 longitudinales permettent de réaliser un guidage longitudinal des tubes 20 et leurs dimensions relativement importantes permettent d'assurer une étanchéité
méme sous de forts rayons de courbure auxquels peut être soumis l'ensemble constitué de tubes 20 et du dispositif de connexion. Les joints 10, par exemple toriques, permettent d'assurer cette étanchéité en coopération avec les portées 4 et 8. , C'est en particulier le joint 10 logé dans la rainure circulaire 4a de la portée extrême 4 qui permet d'obtenir des rayons de courbures progressifs pour les tubes 20 raccordés, en conservant l'étanchéité et en retardant l'apparition de « l'effet de paille » pour lesdits tubes 20.
La forme du dispositif de connexion et plus particulièrement la forme fuselée du corps 1, permet également son utilisation dans un toron de tubes, ce qui est particulièrement avantageux.
Son utilisation sur des machines d'enfouissement monotube et multitubes est ainsi envisageable sans difficulté.
l'invention.
- La figure 2 est une vue en coupe longitudinale d'un dispositif de connexion conforme à l'invention.
- La figure 3 représente un élément agrandi de la figure 2.
- La figure 4 est une vue similaire à la figure 2 lorsque le dispositif connecte deux extrémités de tubes.
- La figure 5 est une vue en coupe partielle suivant V-V de la figure 4.
- Les figures 6 et 7 sont respectivement des vues de profil et de face d'un autre exemple de réalisation d'une bague d'un dispositif de connexion conforme à l'invention.
La figure 1 représente un dispositif de connexion en vue éclatée.
Le dispositif de connexion se compose d'un corps principal 1 sensiblement cylindrique et présentant deux portions 2a, 2b symétriques par rapport à un plan orthogonal à l'axe longitudinal dudit corps principal 1. La première portion 2a présente en suivant l'axe longitudinal de l'extérieur vers la partie centrale du dispositif de connexion un chanfrein d"entrée 3 et une portée cylindrique extréme 4 dans laquelle est ménagée une première râinure 4a circulaire.
La première portion 2a se prolonge par une chambre tronconique 5 dont la grande base partiellement délimitée par un épaulement 6 se situe vers le centre du dispositif de connexion. Une nervure longitudinale 7 fait également saillie à l'intérieur de la chambre tronconique 5.
L'épaulement 6 se prolonge ensuite par une portée cylindrique centrale dans laquelle est également ménagée une deuxième rainure circulaire 8a. Cette portée cylindrique centrale 8 se termine par une nervure centrale circulaire 9 séparant les deux portions Za et 2b du corps cylindrique 1. Les deux portions 2a, 2b présentent une configuration symétrique. Le dispositif de connexion conforme à l'invention comporte également des joints toriques 10 qui viennent se loger dans les rainures internes 4a et 8a. Le dispositif de connexion conforme à l'invention comporte également une bague fendue 11 disposée dans chaque chambre tronconique 5. Cette bague fendue 11 présente au niveau de sa fente deux extrémités 1 1 a, 1 1 b en vis-à-vis qui s'appuie sur la nervure longitudinale permettant ainsi à ladite bague fendue 11 de coulisser longitudinalement S
selon ladite nervure longitudinale 7 et de bloquer en rotation ladite bague fendue 11 par rapport au corps principal 1. La bague 11 est ainsi disposée libre, selon l'axe longitudinal y-y' du dispositif de connexion, dans la chambre tronconique 5. Son positionnement à l'intérieur de la chambre tronconique 5 n'est déterminé que par l'extrémité d'un tube 20, lors de son mouvement dans le sens d'engagement ou dans le sens inverse au sens d'engagement dans le dispositif de connexion. Une rotation du corps principal 1 ou plus précisément du dispositif de connexion entraîne donc également en rotation la bague fendue 11. Cette dernière est avantageusement extensible en écartant plus ou moins les extrémités 11 a et 11 b, comme c'est le cas lors de l'introduction d'un tube 20 dans le dispositif de connexion et en traversant la bague fendue 11.
La bague 1 1 est réalisée par exemple avec une matière plastique ou métallique dont l'élasticité permet en partant d'un état non contraint ou non déformé de la bague 11 dans lequel son diamètre intérieur est plus faible que le diamètre extérieur des tubes 20, de se déformer élastiquement et de s'agripper sur ledit tube 20 lors de son introduction dans ledit dispositif.
Extérieurement, le corps principal 1 peut être pourvu de nervures longitudinales externes 1 a, 1 b destinées à faciliter la préhension et la manipulation du dispositif de connexion. II est ainsi plus facile de tourner le dispositif de connexion conforme à l'invention de façon manuelle avec ou sans outil spécifique.
Le corps 1 prêsente avantageusement une zone centrale particulièrement résistante. Cette zone centrale, localisée entre les chambres tronconiques 5, présentant une épaisseur accrue et les nervures externes longitudinales 1 a permet de renforcer le corps 1, lequel peut résister à des pressions élevées, par exemple de l'ordre de 50 bars, selon un mode de réalisation donné.
La bague fendue 11 est pourvue intérieurement d'un filetage 12 présentant un diamètre plus petit que le diamètre extérieur des tubes 20 destinés à être raccordés. Les bagues fendues 11 viennent donc prendre appui sur les tubes destinés à être raccordés dès que ces derniers sont engagés dans le dispositif de connexion. Les bagues fendues 1 1, disposées respectivement dans les chambres tronconiques 5 des portions 2a et 2b présentent un filetage en sens inverse.
Le corps principal 1 étant réalisé par exemple par une soudure au miroir de deux demi-coquilles obtenues par exemple par injection de matière plastique, génère donc que des bavures le long du plan de joint desdites demi-coquilles. Afin que ces bavures ne gênent pas la bague fendue 11 dans son déplacement dans la chambre tronconique 5, ladite bague fendue 11 est pourvue de deux saignées 13 longitudinales diamétralement opposées qui viennent se positionner sur ce plan de joint de manière à écarter tout problème de serrage ou de coincement éventuel.
Selon un mode de réalisation, le corps 1 est constitué de deux demi-coquilles moulées identiques. Aux fins de l'assemblage, l'une des demi-coquilles est pivotée de 180° selon un axe transversal à l'axe longitudinal ~,~-y', pour former une deuxi~me chambre tronconique 5 pourvue d'une nervure longitudinale 7. Chaque demi-coquille ne présente donc qu'une seule nervure longitudinale 7 (figure 1, par exemple).
La bague fendue 11 présente avantageusement une surface périphérique 14 de forme convexe. Cette surface périphérique 14 présente par exemple une courbure du type sphérique permettant un serrage de ladite bague 11 sans coincement dans la chambre tronconique 5. Le serrage de ladite bague fendue 11 est bien évidemment obtenu par un déplacement longitudinal de ladite bague fendue 11 le long de la nervure longitudinale 7 en partant de la grande base de cône matérialisée par l'épaulement 6.
Les figures 6 et 7 représentent un autre exemple de réalisation de la bague 11. La figure 7 est une vue selon la flèche F de la figure 6. La bague 11 comporte des rainures 14a longitudinales, s'étendant sur une partie de sa longueur en partant d'une extrémité 14b. Les rainures 14a traversent complètement l'épaisseur radiale de la bague 11 et s'ouvrent vers l'extérieur à l'extrémité 14b. Les rainures 14a sont réparties radialement de manière à délimiter un ensemble de languettes radiales 14c du côté de l'extrémité 14b, chaque languette radiale 14c étant ainsi délimitée par une paire de rainures 14a. Une partïe de la longueur de la bague 11 partant de l'autre extrémité 14d, opposée à l'extrémité 14b, relie l'ensemble des languettes radiales 14c. La bague 11 peut ainsi s'adapter parfaitement sur des tubes légèrement déformés ou ovalisés, grâce à la présence des rainures 14a et des languettes radiales 14c. Ces dernières facilitent donc l'introduction du tube 20 dans la bague 1 1, notamment quand ledit tube 20 présente une section qui n'est plus parfaitement circulaire.
La figure 2 représente une vue en coupe du dispositif de connexion conforme à l'invention dans laquelle la bague fendue 11 de gauche c'est-à-dire celle située dans la portion 2a prend appui contre l'épaulement 6 et sur la nervure longitudinale 7. Dans la portion 2b on a matérialisé par un trait mixte un tube 20 engagé dans le dispositif de connexion et plus précisément dans la portion 2b. Le tube 20 est engagé
pour venir en butée contre l'épaulement que constitue la nervure circulaire centrale 9 et traverse donc la bague fendue 11. Cette dernière s'écarte donc légèrement pour venir en appui ou se rapprocher de la paroi interne 5a de la chambre tronconique 5. C'est la surfacé périphérique extérieure 14 de la bague fendue 11 qui vient ainsi vers le cône formé par la chambre tronconique. Lorsque le tube 20 est introduit dans le dispositif de connexion, l'écartement de la bague fendue 1 1 provoque une amorce ou un début d'incrustation du filetage interne 12 dans le matériau constitutif dudit tube 20. Le filetage intérieur 12 des bagues fendues 11 présente par exemple une section à angles vifs du type triangle rectangle pour former des crans hélicoïdaux s'opposant à tout retrait du tube 20 lorsque ledit filetage interne 12 s'est incrusté dans la périphérie dudit tube 20.
Un exemple d'un tel filetage interne 12est représenté par exemple à la figure 3.
La figure 4 montre un raccordement terminé entre deux tubes 20 grâce au dispositif de connexion. La figure 4 montre un raccordement terminé dans lequel les tubes 20 sont définitivement immobilisés à l'aide du dispositif de connexion. Un léger mouvement de traction sur chaque tube 20 permet d'entraîner vers l'extérieur les bagues fendues 11, lesquelles viennent se resserrer davantage autour des tubes 20 par la coopération entre la paroi interne 5a des chambres tronconiques 5 et des surfaces extérieures 14.
On obtient ainsi une incrustation accrue des crans hélicoïdaux 15 dans la matiëre constitutive des tubes 20 pou aboutir en définitive à un blocage complet des extrémités des tubes 20 dans le dispositif de connexion.
Avec le dispositif de connexion conforme à l'invention, les extrémités des tubes 20, après avoir subi un léger mouvement de retrait Ö
pour le blocage (cf. figure 4), restent dans la zone localisée entre les chambres tronconiques 5, à savoir la zone renforcée.
La figure 5 représente une vue en coupe selon la ligne V-V de la figure 4.
Le raccordement de deux tubes 20 s'effectue ainsi en emmanchant parallèlement à l'axe longitudinal y-y' (cf. figure 2) les extrémités desdits tubes 20. La mise en butée contre la nervure circulaire centrale 9 est réalisée par un mouvement de rotation du corps principal 1 dans le sens opposé à celui correspondant au désaccouplement. Ce dernier est obtenu en imprimant au corps principal 1 un mouvement de rotation de manière à libérer progressivement les extrémités des tubes 20 des filetages internes 12. Ceci est possible grâce aux nervures longitudinales 7 qui permettent d'entraîner en rotation les bagues fendues 11. Les extrémités des tubes 20 sont ainsi simultanément repoussées vers l'extérieur du dispositif de connexion. Le désaccouplement complet est obtenu après un certain nombre de rotations du corps 1 et ce grâce au filetage interne 12 en sens opposé des deux bagues fendues 11.
La connexion du dispositif de connexion avec les extrémités du tube 20 s'effectue en engageant chaque extrémité dans la bague 11 correspondante, éventuellement avec une rotation relative du tube 20 par rapport à la bague 11, puis, en fin d'engagement, en exerçant une traction sur le tube 20 pour déplacer la bague 11 dans sa chambre tronconique 5 et obtenir un serrage complémentaire sur le tube 20.
Le dispositif de connexion conforme à l'invention trouve son application pour le raccordement de tube en matériau plastique, par exemple en PEHD, PP ou PVC. Le dispositif de connexion conforme à
l'invention présente l'avantage d'être démontable et ce sans outil spécifique. Le démontage manuel est envisageable sans problème. En outre, aucune préparation spécifique des extrémités de tubes 20 n'est nécessaire pour arriver à leur raccordement. Le dispositif de connexion présente également une grande résistance mécanique sans augmenter son encombrement. L'utilisation de machine automatique de pose est donc parfaitement indiquée.
Par ailleurs, le dispositif de connexion conforme à l'invention est intéressant dans la mesure où le raccordement de deux tubes 20 se fait de façon extrêmement rapide, et la fiabilité d'un tel raccordement n'en est pas altérée. En effet, la présence de la nervure circulaire centrale 9 permet d'indiquer à l'utilisateur d'un tel raccordement jusqu'où il faut introduire les extrémités des tubes 20 pour obtenir un raccordement satisfaisant.
L'engagement des extrémités des tubes 20 se fait par conséquent jusqu'à
la mise en butée desdites extrémités contre la nervure circulaire centrale 9.
En outre, les portées cylindriques 4 et 8 longitudinales permettent de réaliser un guidage longitudinal des tubes 20 et leurs dimensions relativement importantes permettent d'assurer une étanchéité
méme sous de forts rayons de courbure auxquels peut être soumis l'ensemble constitué de tubes 20 et du dispositif de connexion. Les joints 10, par exemple toriques, permettent d'assurer cette étanchéité en coopération avec les portées 4 et 8. , C'est en particulier le joint 10 logé dans la rainure circulaire 4a de la portée extrême 4 qui permet d'obtenir des rayons de courbures progressifs pour les tubes 20 raccordés, en conservant l'étanchéité et en retardant l'apparition de « l'effet de paille » pour lesdits tubes 20.
La forme du dispositif de connexion et plus particulièrement la forme fuselée du corps 1, permet également son utilisation dans un toron de tubes, ce qui est particulièrement avantageux.
Son utilisation sur des machines d'enfouissement monotube et multitubes est ainsi envisageable sans difficulté.
Claims (11)
1/ Dispositif de connexion permettant de raccorder de manière étanche deux extrémités de tubes (20), comportant un corps (1), sensiblement cylindrique et présentant deux portions (2a, 2b) symétriques et opposées pour l'engagement des extrémités de tubes (20) respectives, chacune des portions (2a, 2b) comportant. des moyens d'accrochage pour retenir le tube dans le raccord, et des moyens d'étanchéité pour un tel raccordement, les moyens d'accrochage de chaque portion (2a, 2b) comprenant:
- une chambre tronconique (5) ménagée dans chaque portion et dont la grande base se situe vers le centre du dispositif ;
- une nervure longitudinale (7) faisant saillie dans la chambre tronconique (5) ;
- et une bague (11) fendue dont les extrémités (11a, 11b) sont disposées de part et d'autre de la nervure longitudinale (7), ladite bague (11) étant pourvue d'un filetage interne (12), la forme extérieure de ladite bague (11), étant choisie pour qu'au moins une partie de sa surface périphérique (14) vienne en appui contre la chambre tronconique (5) après l'engagement de l'extrémité du tube (20), de manière à provoquer le blocage du tube (201 par toute traction sur ledit tube en sens inverse à
son sens d'engagement.
caractérisé en ce que la bague (11) est d'une part disposée libre dans la chambre tronconique (5) et d'autre part, déformable élastiquement, le diamètre intérieur de la bague (11) étant plus petit que le diamètre extérieur du tube (20) dans un état non contraint ou déformé de ladite bague (11), de manière à se déformer élastiquement et à s'agripper sur le tube (20) lors de l'introduction dudit tube (20).
- une chambre tronconique (5) ménagée dans chaque portion et dont la grande base se situe vers le centre du dispositif ;
- une nervure longitudinale (7) faisant saillie dans la chambre tronconique (5) ;
- et une bague (11) fendue dont les extrémités (11a, 11b) sont disposées de part et d'autre de la nervure longitudinale (7), ladite bague (11) étant pourvue d'un filetage interne (12), la forme extérieure de ladite bague (11), étant choisie pour qu'au moins une partie de sa surface périphérique (14) vienne en appui contre la chambre tronconique (5) après l'engagement de l'extrémité du tube (20), de manière à provoquer le blocage du tube (201 par toute traction sur ledit tube en sens inverse à
son sens d'engagement.
caractérisé en ce que la bague (11) est d'une part disposée libre dans la chambre tronconique (5) et d'autre part, déformable élastiquement, le diamètre intérieur de la bague (11) étant plus petit que le diamètre extérieur du tube (20) dans un état non contraint ou déformé de ladite bague (11), de manière à se déformer élastiquement et à s'agripper sur le tube (20) lors de l'introduction dudit tube (20).
2/ Dispositif de connexion selon la revendication 1, caractérisé en ce que les bagues (11) ont des pas inversés.
3/ Dispositif de connexion selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le filetage interne (12) de chaque bague (11) présente une arête acérée apte à s'insérer dans la périphérie du tube (20).
4/ Dispositif de connexion selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le corps (1) comporte une nervure circulaire centrale (9) dont les faces diamétrales forment face de butée pour la face en bout de chaque tube (20).
5/ Dispositif de connexion selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que chaque portion du corps (1) présente en amont et en aval de sa chambre tronconique (5) une portée cylindrique (4, 8) pourvue d'une rainure circulaire (4a, 8a) respective, pour un joint (10).
6/ Dispositif de connexion selon la revendication 3, caractérisé en ce que le filetage interne (12) présente une arête acérée pour former des crans (15) hélicoïdaux s'opposant à tout retrait du tube (20).
7/ Dispositif de connexion selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la surface périphérique (14) de la bague (11) venant en contact avec la chambre tronconique (5) est convexe.
8/ Dispositif de connexion selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le corps (1) est composé de deux demi-coquilles assemblées par soudure suivant leur plan diamétral après mise en place des bagues (11) dans les chambres tronconiques (5).
9/ Dispositif de connexion selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le corps (1) a une forme extérieure fuselée et comporte une gorge centrale dans laquelle sont ménagés des crans longitudinaux (1a) pour l'entraînement en rotation, le cas échéant avec un outil.
10/ Dispositif de connexion selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que la bague (11) présente des rainures (14a) s'étendant sur une partie de sa longueur en partant d'une extrémité (14b) et réparties radialement de manière à délimiter entre chaque paire de rainures (14a), une languette radiale (14c) du côté de l'extrémité (14b).
11/ Conduit d'installation souterrain ou subaquatique comportant au moins deux tubes d'installation et au moins un dispositif de connexion conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 10.
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