La présente invention a pour objet un dispositif de raccordement de deux tuyaux et plus particulièrement de tuyaux destinés à former des conduites immergées ou des émissaires permettant l'évacuation d'eaux usées et d'égouts au large des côtes.
Pour la réalisation de telles conduites il est avantageux d'utiliser des tuyaux en matière plastique étant donné leur légèreté et leur résistance aux agents chimiques notamment à l'eau salée.
L'utilisation de tuyaux en matière plastique entraîne toutefois un inconvénient majeur. la nécessité de réaliser des joints collés qui ne peuvent se faire dans l'eau ou même si les tuyaux sont mouillés ou humides.
La présente invention a pour objet un dispositif de raccordement de deux tuyaux à extrémités lisses, notamment en matière plastique, comprenant un manchon en matière élastique engagé sur les extrémités adjacentes de deux tuyaux, caractérisé par le fait que le manchon présente à chacune de ses extrémités une gorge périphérique formant ventouse et présentant en section longitudinale une partie concave délimitée par deux lèvres dont les arêtes enserrent les extrémités extérieures des tuyaux et sont déformées élastiquement par la surface extérieure des tuyaux,
par le fait que ce manchon présente dans sa partie centrale un renflement intérieur ayant une surface interne cylindrique dont le diamètre correspond au diamètre extérieur des tuyaux et étant en contact avec la partie des tuyaux s'étendant de part et d'autre du plan de séparation et par le fait qu'il comporte des moyens de verrouillage mécaniques des deux tuyaux l'un par rapport à l'autre.
Le dessin annexé illustre schématiquement et à titre d'exemple plusieurs formes d'exécution de la présente invention.
La fig. I est une vue en coupe longitudinale d'une première forme d'exécution du raccord.
La fig. 2 illustre une seconde forme d'exécution du raccord.
La fig. 3 est une coupe partielle d'une troisième forme d'exécu- tion du raccord.
La fig. 4 illustre une variante des moyens de verrouillage du raccord.
La fig. 5 illustre une quatrième forme d'exécution du raccord.
La fig. 1 illustre une première forme d'exécution du raccord monté sur les extrémités lisses adjacentes de deux tuyaux 1, 2 par exemple en matière plastique.
Ce raccord comprend un manchon en matière élastique 3, telle que du néoprène additionné de charges, qui comporte à proximité de chacune de ses extrémités une gorge périphérique 4, 5 formant ventouse et qui sont délimitées par des lèvres extérieures 6, 7 et des lèvres intérieures 8, 9 appliquées, lorsque le raccord est en ser vicqe, élastiquement contre la paroi externe des tuyaux 1, 2.
Ce manchon comporte dans sa partie centrale un renflement 10 présentant une surface interne cylindrique dont la section droite correspond aux dimensions extérieures des tuyaux 1. 2 à accoupler et destinée à entrer en contact avec la partie des tuyaux s'étendant de part et d'autre du plan du joint.
Dans le mode de réalisation illustré les lèvres intérieures 8, 9 présentent une plus grande longueur que les lèvres extérieures 6, 7 de telle sorte qu'une cavité 11 est prévue entre chaque lèvre interne 8, 9 et la paroi du manchon 3.
Les gorges d'extrémités 4, 5 formant ventouse assurent dès la mise en place du raccord sur les tuyaux, une étanchéité à pression nulle et même à pression négative.
La lèvre extérieure 6, 7 glisse facilement sur le tuyau et donne une première étanchéité à l'air, permettant la dépression de la ventouse. Cette mise en dépression a lieu lorsque le tuyau aborde la lèvre intérieure 8, 9 augmentant le volume de la chambre d'air.
Le manchon élastique est monté préalablement dans un boîtier 12, afin de constituer un seul élément composite qui est engagé par coulissement sur les extrémités des tuyaux 1, 2.
Le boîtier 12 est constitué d'un élément tubulaire 13, sur lequel sont fixées notamment par soudure, des rondelles 14, 15 constituant des épaulements pour recevoir le manchon élastique 3.
L'élément tubulaire 13 et les rondelles 14, 15 sont de préférence réalisées en matière plastique mais pourraient être en métal. Le boîtier 12 peut également être réalisé en une seule pièce. Un certain jeu existe entre les rondelles 14 et 15 et les tuyaux I et 2 respectivement pour que le raccord ne soit en contact avec les tuyaux 1. 2 qu'avec les lèvres 6. 7, 8 et 9 et la partie centrale 10.
De tels raccords ainsi que des variantes de ceux-ci sont décrits en détail dans le brevet N 525425. Ils présentent un inconvénient le fait que les tuyaux 1. 2 sont libres de se déplacer axialement l'un par rapport à l'autre. Ceci est particulièrement gênant lorsqu'il s'agit de réaliser des conduites sous-marines ou des émissaires en mer. En effet il n'est pas possible d'assembler toute la conduite ou un tronçon de celle-ci puis de l'acheminer en la tirant par l'une de ses extrémités jusqu'à son lieu d'utilisation.
Pour pallier cet inconvénient le présent raccord comprend encore des moyens de verrouillage mécaniques des deux tuyaux l'un par rapport à l'autre. Ces moyens de verrouillage permettent d'une part de fixer la position axiale des tuyaux 1. 2 l'un par rapport à l'autre et d'autre part d'empêcher un déplacement axial relatif entre le raccord et les tuyaux 1, 2 d'une amplitude suffisante pour que le plan du joint. soit l'extrémité des tuyaux n'échappe au renflement central 10 du raccord.
Dans la forme d'exécution illustrée à la fig. I ces moyens de verrouillage comportent des paires de butées 16. 17 et un organe d'accouplement 18 pour chacune de ces paires. Les butées 16. 17 sont rendues solidaires par exemple par soudure, des tuyaux 1, 2 respectivement et sont disposées dans un même plan radial par rapport à ces tuyaux. Le nombre de paires de butées 16. 17 peut être de 3 à 6 par exemple ou même plus grand, et elles sont uniformément réparties autour de la périphérie des tuyaux 1, 2.
La distance séparant chaque butée 16 ou 17 de l'extrémité du tube correspondant I ou 2 située dans le raccord est inférieure à la moitié de la longueur L du raccord mais supérieure à la moitié de la longueur du raccord L diminuée de la moitié de la longueur a du renflement central 10.
De cette façon lorsque ces butées 16. 17 sont en contact avec les rondelles 14, 15 respectivement du boîtier 12. les extrémités des tuyaux 1, 2 situées dans le raccord sont forcément en contact par leurs surfaces périphériques externes avec le renflement central 10 du manchon 3 ce qui assure le bon fonctionnement du raccord.
Les butées 16. 17 présentent une hauteur approximativement égale à la différence entre le rayon du boîtier 12 et celui des tuyaux 1, 2 et présentent. sur les faces libres, un plan incliné.
L'organe d'accouplement 18 est constitué par une lame en acier ressort légèrement cintrée et dont les extrémités 19, 20 sont recourbées et viennent en position de service s'accrocher contre les plans inclinés des butées 16, 17. Les dimensions de l'organe d'accouplement sont telles qu'il applique fermement les butées 16, 17 contre le boîtier 12.
Une fois chaque paire de butées 16. 17 reliées par un organe d'accouplement correspondant, la position axiale des tuyaux l'un par rapport à l'autre ainsi que par rapport au boîtier 12 est fixée.
Il est donc possible d'exercer une traction sur les tuyaux 1, 2 sans en extraire les extrémités hors du manchon 3 assurant l'étanchéité de leur liaison.
Ces moyens de verrouillage peuvent présenter différentes formes comme illustré aux fig. 2 à 5 mais toujours ils assurent la fixation de la position axiale des tuyaux entre eux et par rapport au manchon 3 ou au boîtier 12.
Dans la forme d'exécution illustrée à la fig. 2 les paires de butées 16, 17 sont remplacées par des couronnes 21, 22 solidaires respectivement des tuyaux I et 2. L'organe d'accouplement 18 présente des extrémités recourbées deux fois pour prendre appui dans la gorge constituée par la couronne 21, respectivement 22.
Dans la forme d'exécution illustrée à la fig. 3, l'organe d'accouplement 18 prend appui dans des gorges 23. 24 pratiquées dans la paroi périphérique des tuyaux 1. 2. Dans cette réalisation les extrémités des tuyaux sont maintenues en contact l'une avec l'autre et la position axiale du manchon 3 et du boîtier 12 est maintenue par friction, l'organe d'accouplement 18 appuyant sur ce boîtier.
La forme d'exécution illustrée à la fig. 4 est semblable à celle illustrée à la fig. I, les paires de butées 16, 17 présentant des formes différentes. Le manchon 3 et son boîtier 12 ne sont pas illustrés sur cette figure, de même que l'organe d'accouplement qui est semblable à celui illustré à la fig. 2.
Enfin la forme d'exécution illustrée à la fig. 5 est semblable à celle illustrée à la fig. 3, la forme des organes d'accouplement 18 étant différente et leurs extrémités s'engagent dans des paires de formations en creux 25, 26 pratiquées dans la surface périphérique des tuyaux 1, 2 et remplaçant les gorges 23, 24.
Dans une variante de la forme d'exécution illustrée à la fig. 4, l'organe d'accouplement pourrait être constitué par un lien non élastique reliant les butées 16 et 17 d'une même paire.
Les organes d'accouplement peuvent être constitués par deux demi-coquilles prenant appui sur des butées solidaires des tuyaux et encapsulant le manchon 3 et le boîtier 12.
The present invention relates to a device for connecting two pipes and more particularly pipes intended to form submerged pipes or outlets allowing the evacuation of wastewater and sewers off the coast.
For the production of such pipes, it is advantageous to use plastic pipes given their lightness and their resistance to chemical agents, in particular to salt water.
The use of plastic pipes, however, entails a major drawback. the need for glued joints that cannot be done in water or even if the pipes are wet or damp.
The present invention relates to a device for connecting two pipes with smooth ends, in particular of plastic material, comprising a sleeve of elastic material engaged on the adjacent ends of two pipes, characterized in that the sleeve has at each of its ends a peripheral groove forming a suction cup and having in longitudinal section a concave part delimited by two lips, the ridges of which grip the outer ends of the pipes and are elastically deformed by the outer surface of the pipes,
in that this sleeve has in its central part an internal bulge having a cylindrical internal surface the diameter of which corresponds to the external diameter of the pipes and being in contact with the part of the pipes extending on either side of the separation plane and by the fact that it comprises mechanical locking means of the two pipes relative to each other.
The accompanying drawing illustrates schematically and by way of example several embodiments of the present invention.
Fig. I is a longitudinal sectional view of a first embodiment of the connector.
Fig. 2 illustrates a second embodiment of the connector.
Fig. 3 is a partial section of a third embodiment of the connector.
Fig. 4 illustrates a variant of the coupling locking means.
Fig. 5 illustrates a fourth embodiment of the connector.
Fig. 1 illustrates a first embodiment of the connector mounted on the adjacent smooth ends of two pipes 1, 2, for example made of plastic.
This connector comprises a sleeve of elastic material 3, such as neoprene with added fillers, which comprises near each of its ends a peripheral groove 4, 5 forming a suction cup and which are delimited by outer lips 6, 7 and inner lips. 8, 9 applied, when the connection is tight, elastically against the outer wall of the pipes 1, 2.
This sleeve has in its central part a bulge 10 having a cylindrical internal surface, the cross section of which corresponds to the external dimensions of the pipes 1.2 to be coupled and intended to come into contact with the part of the pipes extending on either side. of the joint plane.
In the illustrated embodiment, the inner lips 8, 9 have a greater length than the outer lips 6, 7 such that a cavity 11 is provided between each inner lip 8, 9 and the wall of the sleeve 3.
The end grooves 4, 5 forming a suction cup ensure, as soon as the fitting is placed on the pipes, a seal at zero pressure and even at negative pressure.
The outer lip 6, 7 slides easily on the pipe and gives a first airtightness, allowing the vacuum of the suction cup. This depressurization takes place when the pipe touches the inner lip 8, 9 increasing the volume of the air chamber.
The elastic sleeve is mounted beforehand in a housing 12, in order to constitute a single composite element which is engaged by sliding on the ends of the pipes 1, 2.
The housing 12 consists of a tubular element 13, to which are fixed in particular by welding, washers 14, 15 constituting shoulders for receiving the elastic sleeve 3.
The tubular element 13 and the washers 14, 15 are preferably made of plastic but could be made of metal. The housing 12 can also be made in one piece. A certain clearance exists between the washers 14 and 15 and the pipes I and 2 respectively so that the fitting is in contact with the pipes 1.2 only with the lips 6. 7, 8 and 9 and the central part 10.
Such fittings as well as variants thereof are described in detail in patent No. 525425. They have a drawback that the pipes 1.2 are free to move axially with respect to each other. This is particularly troublesome when it comes to making underwater pipes or outlets at sea. In fact, it is not possible to assemble the entire pipe or a section of it and then to route it in. pulling it by one of its ends to its place of use.
To overcome this drawback, the present connector also comprises mechanical locking means of the two pipes with respect to each other. These locking means make it possible, on the one hand, to fix the axial position of the pipes 1, 2 with respect to each other and, on the other hand, to prevent a relative axial displacement between the fitting and the pipes 1, 2 d 'sufficient amplitude for the plane of the joint. either the end of the pipes does not escape the central bulge 10 of the connector.
In the embodiment illustrated in FIG. I these locking means comprise pairs of stops 16. 17 and a coupling member 18 for each of these pairs. The stops 16.17 are made integral, for example by welding, of the pipes 1, 2 respectively and are arranged in the same radial plane with respect to these pipes. The number of pairs of stops 16.17 can be from 3 to 6 for example or even larger, and they are evenly distributed around the periphery of the pipes 1, 2.
The distance separating each stop 16 or 17 from the end of the corresponding tube I or 2 located in the fitting is less than half of the length L of the fitting but greater than half of the length of the fitting L minus half of the length a of the central bulge 10.
In this way when these stops 16. 17 are in contact with the washers 14, 15 respectively of the housing 12. the ends of the pipes 1, 2 located in the connector are necessarily in contact by their external peripheral surfaces with the central bulge 10 of the sleeve. 3 which ensures the proper functioning of the connection.
The stops 16. 17 have a height approximately equal to the difference between the radius of the housing 12 and that of the pipes 1, 2 and present. on the free faces, an inclined plane.
The coupling member 18 consists of a slightly curved spring steel blade, the ends 19, 20 of which are curved and come into service position to hook against the inclined planes of the stops 16, 17. The dimensions of the coupling member are such that it firmly presses the stops 16, 17 against the housing 12.
Once each pair of stops 16. 17 are connected by a corresponding coupling member, the axial position of the pipes with respect to each other as well as with respect to the housing 12 is fixed.
It is therefore possible to exert traction on the pipes 1, 2 without extracting the ends thereof from the sleeve 3 ensuring the tightness of their connection.
These locking means can have different shapes as illustrated in FIGS. 2 to 5 but always they ensure the fixing of the axial position of the pipes between them and with respect to the sleeve 3 or to the box 12.
In the embodiment illustrated in FIG. 2 the pairs of stops 16, 17 are replaced by rings 21, 22 secured respectively to the pipes I and 2. The coupling member 18 has ends bent twice to rest in the groove formed by the ring 21, respectively 22.
In the embodiment illustrated in FIG. 3, the coupling member 18 bears in grooves 23. 24 formed in the peripheral wall of the pipes 1. 2. In this embodiment the ends of the pipes are kept in contact with one another and the axial position. of the sleeve 3 and of the housing 12 is held by friction, the coupling member 18 pressing on this housing.
The embodiment illustrated in FIG. 4 is similar to that illustrated in FIG. I, the pairs of stops 16, 17 having different shapes. The sleeve 3 and its housing 12 are not illustrated in this figure, as is the coupling member which is similar to that illustrated in FIG. 2.
Finally, the embodiment illustrated in FIG. 5 is similar to that illustrated in FIG. 3, the shape of the coupling members 18 being different and their ends engage in pairs of recessed formations 25, 26 formed in the peripheral surface of the pipes 1, 2 and replacing the grooves 23, 24.
In a variant of the embodiment illustrated in FIG. 4, the coupling member could be constituted by a non-elastic link connecting the stops 16 and 17 of the same pair.
The coupling members can be constituted by two half-shells bearing on stops integral with the pipes and encapsulating the sleeve 3 and the housing 12.