Dispositif de raccordement étanche et démontable de deux conduits métalliques On connaît actuellement de nombreux systèmes étanches de raccordements démontables pour con duits métalliques, et particulièrement pour les cir cuits sous vide. Ce sont, par exemple, les joints. to- riques, les mastics, les tuyaux à vide, les rondelles de métal mou, etc.
Mais ces systèmes présentent certains inconvénients - Les montages et démontages ne sont pas toujours faciles à effectuer, - les joints réalisés ne permettent pas de maintenir un vide statique poussé, par exemple de l'ordre de 10-6 Torr (on sait qu'une pression de 1 Torr est égale à celle d'une colonne de mercure de 1 mm), - les dégazages par étuvage des ensembles de cir cuits risquent de détériorer les joints qui ne sup portent pas d'élévation notable de température, soit à cause des graisses utilisées,
soit en raison des points de ramollissement très bas des diffé- rents mastics.
Ce dernier défaut est particulièrement gênant dans les installations qui nécessitent de fréquents étuvages.
La présente invention a pour objet un dispositif de raccordement étanche et démontable de deux conduits métalliques qui pallie les inconvénients précédents.
Ce dispositif dans lequel les parties en regard des deux pièces à assembler sont usinées de façon à ne venir en contact que suivant une courbe fermée, se caractérise en ce que ces parties sont recou vertes d'un dépôt d'une très faible épaisseur de métal mou et que des moyens de serrage maintiennent les deux pièces serrées l'une contre l'autre en vue d'as surer l'étanchéité.
La couche de métal mou, obtenue par exemple par un procédé connu de dépôt électrolytique au tampon, a une épaisseur de l'ordre de quelques dizai nes de microns.
A condition d'utiliser pour les conduits et les moyens de serrage des métaux ayant des coefficients de dilatation sensiblement du même ordre de gran deur, on peut procéder, sans aucun inconvénient, à des dégazages de circuits par étuvages aussi fré quents qu'on le désire.
En se référant aux fig. 1 et 2 ci-jointes, on va décrire ci-après deux exemples d'exécution, donnés à titre non limitatif, de l'objet de l'invention.
La fig. 1 représente une coupe longitudinale d'un premier dispositif de raccordement.
La fig. 2 est une coupe longitudinale d'un autre dispositif de raccordement.
On voit sur la fig. 1 que l'extrémité d'une tubu lure 1, en cuivre, par exemple, est usinée en forme de tronc de cône 2, d'angle au sommet 1200 environ, formant cuvette. L'extrémité en regard d'une tubu lure 3 semblable à la tubulure 1 est usinée selon une tête bombée 4 de telle façon que le contact des par ties 2 et 4 se fasse suivant un cercle sensiblement équidistant des deux bases du tronc de cône 2.
Ainsi, le contact des deux pièces à assembler 1 et 3 ne s'effectue que suivant une très faible sur face: ceci permet, grâce à un serrage normal (donc avec la possibilité d'un démontage facile) d'obtenir de fortes pressions de contact et, par conséquent, une excellente étanchéité.
Les extrémités des deux tubulures 1 et 3 sont respectivement emmanchées dans deux pièces 5 et 6, en laiton, par exemple. La pièce 5 est taraudée, for mant écrou, pour recevoir la pièce 6, filetée, qui vient s'y visser afin d'assurer le serrage.
La cuvette 2 et la tête bombée 4, qui se font face, sont recouvertes par un procédé connu d'un dépôt de métal mou tel que 7 et 8, de préférence de l'indium, d'une épaisseur de l'ordre de 10 à 20 [,, par exemple (cette épaisseur est fortement exagérée sur la fig. 1).
Pour réaliser le joint on visse la pièce 6 dans l'écrou 5 jusqu'à amener l'une contre l'autre les ex trémités 2 et 4 des tubulures 1 et 3, puis on les serre assez fort pour assurer un contact parfait des deux couches de métal mou 7 et 8.
Sur la fig. 2 on a représenté un ensemble ana logue à celui de la fig. 1, mais dans lequel la tubu lure 1 est remplacée par un canal 9 creusé dans un bloc 10, en cuivre massif, par exemple, jouant le rôle de l'écrou 5 (fig. 1).
L'extrémité du canal 9 est encore usinée en for me de tronc de cône 2 et recouverte d'un dépôt de métal mou 7. La pièce 10 est taraudée pour recevoir la partie filetée de la pièce 6 : en vissant cette der nière jusqu'à assurer un contact parfait entre les couches de métal mou 7 et 8, on réalise le joint étan che entre le canal 9 et la tubulure 3.
On voit, d'après ces exemples donnés à titre non limitatif, que les raccordements décrits sont faciles à réaliser et qu'ils se prêtent très bien à des démon tages et remontages rapides. L'expérience montre que ces raccordements peu vent tenir un vide de 10-s Torr, mais leur usage n'est pas limité aux raccordements de tubulures à vide ;
en effet, ces raccordements peuvent également résister à une température de l'ordre de 4500C puisque au-dessus de la température de fusion du métal mou (155,1 C pour l'indium et 2400 C pour l'étain), le dépôt de ce métal, en raison de sa très faible épaisseur, diffuse dans son support sans fondre.
Device for tight and removable connection of two metal conduits Numerous watertight systems of removable connections are currently known for metal conduits, and particularly for vacuum circuits. These are, for example, gaskets. torics, sealants, vacuum hoses, soft metal washers, etc.
But these systems have certain drawbacks - Assemblies and disassemblies are not always easy to carry out, - the seals produced do not allow a high static vacuum to be maintained, for example of the order of 10-6 Torr (we know that a pressure of 1 Torr is equal to that of a column of mercury of 1 mm), - degassing by steaming of the sets of circuits may damage the seals which do not support a noticeable rise in temperature, either because of greases used,
or because of the very low softening points of the various sealants.
This latter defect is particularly troublesome in installations which require frequent steaming.
The present invention relates to a sealed and removable connection device of two metal conduits which overcomes the above drawbacks.
This device in which the opposite parts of the two parts to be assembled are machined so as to come into contact only along a closed curve, is characterized in that these parts are covered with a deposit of a very small thickness of metal. soft and that clamping means hold the two parts clamped against each other in order to surer the seal.
The soft metal layer, obtained for example by a known method of electrolytic deposition with a pad, has a thickness of the order of a few tens of microns.
On condition that the conduits and the clamping means are used for metals having expansion coefficients substantially of the same order of magnitude, it is possible to proceed, without any inconvenience, to degassing of circuits by stoving as frequently as possible. longed for.
Referring to Figs. 1 and 2 attached, two examples of execution, given without limitation, of the subject of the invention will be described below.
Fig. 1 shows a longitudinal section of a first connection device.
Fig. 2 is a longitudinal section of another connection device.
It is seen in fig. 1 that the end of a tube 1, made of copper, for example, is machined in the form of a truncated cone 2, with an angle at the top about 1200, forming a cup. The opposite end of a pipe 3 similar to pipe 1 is machined according to a domed head 4 such that the contact of parts 2 and 4 takes place in a circle substantially equidistant from the two bases of the truncated cone 2 .
Thus, the contact of the two parts to be assembled 1 and 3 only takes place along a very small surface area: this allows, thanks to normal tightening (therefore with the possibility of easy disassembly) to obtain high pressures of contact and, therefore, excellent sealing.
The ends of the two tubes 1 and 3 are respectively fitted into two parts 5 and 6, made of brass, for example. The part 5 is threaded, for mant nut, to receive the part 6, threaded, which is screwed therein to ensure tightening.
The bowl 2 and the domed head 4, which face each other, are covered by a known method with a deposit of soft metal such as 7 and 8, preferably indium, with a thickness of the order of 10 to 20 [,, for example (this thickness is greatly exaggerated in fig. 1).
To make the seal, part 6 is screwed into the nut 5 until the ends 2 and 4 of the pipes 1 and 3 are brought against each other, then they are tightened sufficiently to ensure perfect contact between the two. soft metal layers 7 and 8.
In fig. 2 shows an assembly similar to that of FIG. 1, but in which the tube 1 is replaced by a channel 9 hollowed out in a block 10, of solid copper, for example, playing the role of the nut 5 (FIG. 1).
The end of the channel 9 is still machined in the form of a truncated cone 2 and covered with a deposit of soft metal 7. The part 10 is threaded to receive the threaded part of the part 6: by screwing the latter until to ensure perfect contact between the layers of soft metal 7 and 8, the watertight seal is produced between the channel 9 and the pipe 3.
It can be seen, from these examples given without limitation, that the connections described are easy to make and that they lend themselves very well to rapid dismantling and reassembly. Experience shows that these connections can withstand a vacuum of 10-s Torr, but their use is not limited to vacuum tubing connections;
in fact, these connections can also withstand a temperature of the order of 4500C since above the melting point of the soft metal (155.1 C for indium and 2400 C for tin), the deposit of this metal, because of its very small thickness, diffuses in its support without melting.