Pour faire les connexions entre divers éléments de tuyauterie ou tubes, dans lesquels doivent s'écouler des fluides liquides ou gazeux avec une parfaite étanchéité, on a déjà imaginé différents types de raccords, dont le plus courant présente un filet de raccordement correspondant à un filet à réaliser sur place sur les
bouts de tuyaux à raccorder. L'inconvénient de ce type courant, c'est-à-dire l'opération de filetage, est bien connu.
Dans d'autres types de raccords comportant, par exemple, un manchon pourvu à ses extrémités d'une face angulaire associée à une face angulaire prévue dans le fond d'une bague à enfiler sur le tuyau à relier et destinée à être glissée et maintenue sur le manchon avec interposition d'un joint d'étanchéité, cet inconvénient est supprimé, mais remplacé soit par un nombre de pièces important et, par suite, par un coût relativement élevé, soit par un montage plus ou moins compliqué réclamant l'utilisation d'accessoires appropriés.
Le but de l'invention est de créer un raccord qui, non seulement, peut procurer une étanchéité absolue mais qui, tout en étant de fabrication simple, permet un montage et un démontage aisés sans raide d'aucun outil spécial.
L'invention a pour objet un raccord manuel pour tuyauteries ou tubes, comportant un élément tubulaire pourvu à au moins une de ses extrémités d'une face angulaire associée à une face angulaire prévue dans le fond d'une bague à enfiler sur un tube ou tuyau à relier et destinée à être glissée et maintenue sur l'élément tubulaire avec interposition d'un joint d'étanchéité, caractérisé en ce que le joint d'étanchéité est un joint annulaire logé entre les faces angulaires correspondantes et comprimé par l'assemblage de la bague sur l'élément tubulaire au moyen d'un ou plusieurs éléments saillants ou ergots montant chacun dans une rampe à la manière d'un galet
Des essais ont montré qu'on pouvait utiliser un tel raccord pour des pressions importantes mais, pour arriver encore à des pressions plus élevées,
la compression du joint d'étanchéité peut être réalisée entre la face annulaire angulaire prévue à l'extrémité de l'élément tubulaire et la face angulaire d'une rondelle en acier à ressort venant se loger dans le fond de la bague, ladite rondelle en acier à ressort étant fendue et pourvue d'une denture sur sa circonférence interne destinée à venir en contact avec, et éventuellement à pénétrer dans, l'élément à relier.
Le joint d'étanchéité annulaire peut être conformé avec une section en forme de trapèze, dont la petite base constitue la circonférence externe.
L'élément du raccord comportant les rampes, soit l'élément tubulaire soit la bague, peut être conformé avec un bourrelet recouvrant par le dessus les rainures d'accès aux rampes.
Le raccord peut être fabriqué en toute matière appropriée telle qu'acier, fonte, bronze, cuivre, plastique, etc.
Des formes d'exécution préférées du raccord manuel selon l'invention sont décrites ci-après, avec plus de détails sur la base du dessin annexé, à titre d'exemples uniquement, montrant en:
fig. 1, une vue en plan des éléments d'un raccord manuel avant leur assemblage, avec une coupe dans la bague;
fig. 2, une vue en plan du raccord pendant l'assemblage avec un élément de tuyau;
fig. 3, une vue en plan du raccord assemblé avec un élément de tuyau;
fig. 4 et 5, une vue de face respectivement de la bague et du collet du manchon de la fig. 1;
fig. 6, une coupe analogue à celle de la fig. 1 dans une variante de réalisation de la bague;
fig. 7, une vue de face de la bague de la fig. 6;
fig. 8, une vue en plan du raccord dans une variante de réalisation, assemblé à un élément de tuyau;
;
fig. 9, une demi-coupe et une demi-vue en plan d'un raccord, dans une autre variante de réalisation, assemblé à chaque extrémité à un élément de tuyau;
fig. 10, une vue de détail des faces angulaires associées de deux éléments de raccord, une bague et un manchon;
fig. 11, une vue en perspective encore d'une autre variante
d'un raccord manuel, assemblé et reliant deux éléments de tuyau;
fig. 12, une vue en coupe des divers éléments du raccord de la
fig. li;
fig. 13 et 14, une vue à plus grande échelle respectivement du
joint à l'état libre d'ouverture et du joint fermé de la fig. 12, et
fig. 15 et 16 une vue en élévation arrière respectivement de la
rondelle et du joint d'étanchéité de la fig. 12.
Le raccord représenté au dessin en fig. 1 consiste en un man chon 1 pourvu à chaque extrémité d'un collet 2, d'une bague 3 à
enfiler sur chaque élément de tuyau ou de tube à raccorder et
destinée à être glissée et maintenue sur le collet 2 correspondant,
et d'un joint annulaire ou joint torique 4 en matière élastique
venant s'interposer lors de l'assemblage entre le fond de la
bague 3 et la partie antérieure du collet 2. Au lieu d'un joint
torique courant, on peut avantageusement utiliser un joint à lobes
tel que celui dénommé JF4.
Dans le fond de la bague 3 est prévue une face annulaire
angulaire de compression 3' et l'extrémité antérieure du collet 2
est pourvue d'une même face angulaire de compression 2'. Lors
qu'elles sont rapprochées, ces faces 2' et 3' provoquent l'écrase-
ment du joint torique 4, par compression vers le centre.
Sur la surface périphérique interne de la bague 3 sont prévus,
se faisant vis-à-vis, deux ergots 5 disposés radialement tandis que,
de son côté, le collet 2 est conformé sur sa surface périphérique
externe avec deux rampes identiques 6, dont l'extrémité inférieure
débouche à l'extérieur suivant une rainure axiale 7, lesdites rai
nures 7 étant disposées suivant un même diamètre par rapport à
l'orifice du collet. Les rainures 7 comme les rampes 6 ont des
dimensions adaptées aux dimensions des ergots 5 de la bague 3.
Le raccordement d'éléments de canalisation avec le raccord
décrit est très simple et ne nécessite l'utilisation d'aucun accessoire
ou outil spécial. Il est aussi très rapide.
Sur un élément de canalisation existant T, on enfile une
bague 3 (fig. 2), puis un joint torique 4 que l'on glisse sur le tuyau
T jusqu'à ce qu'il se cale dans une gorge périphérique réalisée à
cet effet dans le tuyau à l'aide d'un coupe-tube approprié. Contre
l'extrémité du tuyau T on place un manchon 1, de telle manière
que la face angulaire 2' du collet 2 correspondant vient au contact
du joint torique 4. On fait ensuite glisser la bague sur le tuyau T
dans la direction du collet dans une position telle que les ergots 5
de ladite bague pénètrent chacun dans la rainure correspon
dante 7 dudit collet.
Pour assurer le serrage des éléments de raccord entre eux et avec le tuyau, et réaliser un assemblage étanche, on fait tourner la
bague 3, de telle façon que les ergots 5 se déplacent à la manière
d'un galet dans les rampes ou parties inclinées 6 du collet. En se déplaçant dans les rampes, les ergots 5 font avancer la bague 3, ce qui a pour effet de bloquer l'ensemble et de comprimer le joint torique dans son logement 2'-3' (fig. 3).
Pour le démontage, il suffit de faire tourner la bague 3 dans le sens opposé pour que les ergots 5 descendent le long des rampes ou parties inclinées 6 jusqu'à arriver en face des rainures 7. Un glissement de la bague vers l'élément de canalisation T désassemble ladite bague du collet et par suite le tuyau T du raccord.
Dans le cas où la canalisation se trouve dans un endroit inaccessible pour la main de l'ouvrier, celui-ci peut faire usage de n'importe quelle pince pour provoquer la rotation de la bague.
Comme on le voit en fig. 3, on a donné à la bague 3 et au collet 2 des dimensions telles que, au moment où les ergots 5 de la bague 3 sont à fin de course, ladite bague recouvre complètement le collet 2. Cela permet au monteur de reconnaître que l'assemblage est bien effectué. D'autres types de repère de fin de course peuvent aussi être prévus.
Le raccord doit pouvoir se démonter aisément tout en assurant cependant un blocage efficace et empêcher un démontage intempestif. Dans ce but, la rampe 6 présente une partie terminale rectiligne, c'est-à-dire perpendiculaire à l'axe du raccord ou légèrement déclinante, mais on peut encore prévoir sur le raccord et plus particulièrement sur la bague un dispositif de sécurité, tel que par exemple une vis d'ancrage.
Dans les fig. 1 à 5, les ergots 5 de la bague 3 sont cylindriques et montés sur la face interne de ladite bague, mais il doit être bien entendu que les ergots peuvent être constitués de diverses manières. Ainsi, en fig. 6 et 7, on a représenté une bague 3 dans laquelle les ergots sont constitués par une découpe dans la surface cylindrique de la bague pour former des pattes repliées 5' formant
saillie à l'intérieur de la bague.
Le raccord décrit présente l'avantage, en supprimant les opérations de filetage et en réalisant un gain de temps appréciable lors de l'assemblage, tout en étant de construction simple, de diminuer les frais de main-d'oeuvre et de supprimer la main d'oeuvre spécialisée.
Un tel raccord présente également l'avantage de permettre, grâce à l'élasticité du joint torique, une correction de l'angle d'un coude ou raccord en T, qui dans la fabrication est quelquefois légèrement faussée.
Au lieu de prévoir les ergots 5 sur la bague et les rampes dans l'élément tubulaire tel qu'un manchon, il peut être avantageux également de réaliser dans une bague 3 (fig. 8) des rampes 6, analogues aux rampes 6 du manchon des fig. 1 à 3 et de munir le collet 2 d'un manchon 1 d'ergots 5.
Le montage est identique à celui décrit plus haut, mais ici le monteur peut reconnaître aisément sans repère quelconque si le montage est bien effectué et les ergots arrivés au haut des rampes.
Dans ces deux variantes de réalisation, l'élément tubulaire du raccord peut consister en un élément rectiligne ou manchon (comme représenté au dessin), en un élément en T, en un élément en croix, etc. Dans les différents cas, il y aura évidemment chaque fois, par sortie, un collet et une bague avec joint.
De même, un raccord peut comporter un seul collet, l'autre sortie étant conformée de n'importe quelle autre manière. Ou encore, un tel raccord peut être réalisé d'une pièce avec un robinet et présenter le collet unique à son extrémité.
Une autre variante de réalisation est représentée en fig. 9, réalisation qui s'applique à un raccord pour l'assemblage de deux tubes ou tuyaux en ligne. Il comporte un manchon 8, sans collet, pourvu à ses extrémités des faces angulaires 8' et associé de chaque côté à une bague 9, respectivement 9', bagues munies aussi des faces angulaires correspondantes 3'.
Dans cette variante, les bagues sont enfilées sur le manchon, mais non pas accrochées sur ce dernier. En effet, les ergots 5 sont portés par une des bagues, ici la bague 9, et les rampes 6 sont réalisées dans l'autre bague 9' et la liaison a lieu par l'assemblage des deux bagues 9, 9' entre elles. Bien entendu, les longueurs des bagues et du manchon sont choisies pour que, en position de fin de course des ergots, les joints toriques 4 soient comprimés dans leurs logements.
Les faces angulaires associées d'un manchon et d'une bague peuvent être prévues avec une inclinaison identique pour former un angle d'au moins 800 et de préférence de 90 , mais il est apparu avantageux de conformer ces faces angulaires de manière telle que, tout en formant un angle de 90 , l'inclinaison de la face angulaire 3' de la bague soit moins forte que celle de la face angulaire 8' du manchon, de manière à obtenir, avec un effet d'étanchéité, un effet de freinage au mouvement d'extraction.
L'effet de compression est encore amélioré lorsque la face angulaire 8' du manchon est conformée en arc de cercle (fig. 10).
Dans la variante de réalisation d'un raccord représentée en fig. Il et 12, le manchon I porte directement sur sa face externe des ergots 5 et les bagues 3 sont pourvues de rampes 6.
Le raccord assemblé sert ici à relier les deux éléments de tuyau T et r.
Les bagues 3 présentent à leur extrémité côté manchon un bourrelet 10, dans lequel débouchent les rainures d'accès 7 aux rampes 6, de manière à éviter une extrémité de bague fendue aux endroits de ces rainures et, par suite, une torsion pour obtenir une meilleure résistance de la bague à la pression. Dans le cas où les rampes seraient portées par le manchon, c'est ce dernier qui serait pourvu à ses extrémités du bourrelet 10.
Les extrémités du manchon 1 présentent chacune une face angulaire de compression I' tandis que, dans le fond des bagues 3, la face annulaire angulaire 3' est destinée à servir de surface d'appui à une rondelle en acier à ressort 11. Cette rondelle 11 est fendue en 11' et conformée, d'une part, avec une face périphérique externe 12 qui est angulaire pour venir en contact avec la face angulaire d'appui 3' de la bague et, d'autre part, avec une face 13 opposée au fond de la bague qui est également angulaire pour former la seconde face de compression. La section de cette rondelle fendue en acier à ressort est triangulaire, l'obliquité de la face 13 étant plus importante que celle de la face 12, et l'arête formée par sa périphérie interne 14 destinée à venir en contact avec l'élément de tuyau à relier est dentée.
De préférence, la fente 11' de la rondelle 11 est conformée de manière oblique.
Le joint d'étanchéité annulaire 4 utilisé avec un tel raccord présente une conformation appropriée, c'est-à-dire qu'il présente une section en trapèze dont la petite base forme la périphérie externe. Suivant une réalisation avantageuse, le trapèze est isocèle.
En effet, le joint 4 présente deux faces inclinées 4', 4", la face 4' à diriger vers le manchon 1 et la face 4" à diriger vers la rondelle 11, de même inclinaison, mais d'une inclinaison moins prononcée que celle des faces angulaires de compression du manchon et de la rondelle (fig. 13).
Le diamètre interne du joint 4 est un tout petit peu plus petit que le diamètre externe de l'élément de tuyau T ou T' à relier pour serrer légèrement dès le montage sur ledit élément, et son diamètre externe est légèrement plus petit que le diamètre interne de la bague. De son côté, le diamètre interne de la rondelle 11 correspond au diamètre externe du tuyau à relier.
Le raccordement des éléments de canalisation T et T' grâce au raccord suivant le présent perfectionnement est très simple et très rapide, sans l'aide d'accessoire ou outil spécial.
Sur l'élément T, on enfile la bague 3, puis la rondelle 11 et le joint d'étanchéité 4 qu'on glisse sur ledit tuyau T jusqu'à ce que ladite rondelle vienne s'appuyer contre la face angulaire 3' de la bague avec sa face angulaire 12, une légère gorge annulaire 15 étant prévue dans la face angulaire 3' de la bague pour retenir la rondelle lors de son positionnement. On introduit ensuite le manchon I sur le bout du tuyau T en le positionnant de telle manière que ses ergots 5 pénètrent chacun dans une rainure 7 de la bague. On fait ensuite tourner la bague 3 de telle façon que les ergots 5 se déplacent à la manière d'un galet dans les rampes ou découpes inclinées 6 du manchon.
La rotation de la bague est obtenue par une clé à ergot ou analogue et, dans ce but, il est prévu dans la face externe du bourrelet 10 deux encoches 16 diamétralement opposées pour le logement de l'ergot de ladite clé.
Par ce déplacement, le manchon 1 vient buter par sa face angulaire de compression 1' contre la face angulaire 4' du joint d'étanchéité (fig. 13). En comprimant le joint, le manchon presse ce dernier par sa face angulaire 4" contre la face angulaire 13 de la rondelle, qui, étant fendue, se resserre, s'enfonce un peu plus dans le fond de la bague - la face angulaire d'appui 3' de ladite bague étant légèrement plus importante que la face angulaire 12 de la rondelle - et, son diamètre interne diminuant, s'agrippe sur l'élément de tuyau T par sa denture 14. Un épaulement interne 17 est prévu à l'extrémité du fond de la bague 3 pour empêcher toute sortie sous pression de la rondelle en cas de déformation.
Concernant l'obliquité des faces angulaires respectivement 1' et 3' du manchon et de la bague, des essais ont montré qu'il était avantageux de donner à la face angulaire du manchon une inclinaison de 450 et à celle de la bague une inclinaison de 7 à 16 .
Grâce à la compression du joint d'étanchéité à sa périphérie et sur ses deux faces angulaires (fig. 14) et grâce à l'accrochage de la rondelle 11 sur l'élément de tuyau, on réalise un assemblage parfaitement étanche.
La liaison de l'autre élément de tuyau T' avec le manchon se fait de la même façon.
Pour le démontage, il suffit de faire tourner la bague 3 dans le sens opposé, pour que les ergots 5 descendent le long des rampes 6 jusqu'à arriver devant les rainures 7. Un glissement de la bague vers son élément de tuyau désassemble ladite bague du manchon et, par suite, le tuyau du raccord.
Lors du montage et du démontage, le manchon étant avantageusement tenu par une pince ordinaire, on a prévu sur ledit manchon deux bossages longitudinaux 18 (ou évidements), diamétralement opposés, pour que ladite pince ne glisse pas.
La longueur du manchon 1 peut être éventuellement réduite, de telle manière que les bossages ou évidements longitudinaux soient supprimés et que les bagues 3 soient proches l'une de l'autre et puissent être serrées en même temps.
Les diverses variantes prévues et décrites plus haut peuvent aussi s'appliquer au raccord de la fig. 11.
Au cours d'essais avec les raccords décrits, il a paru avantageux, en plus, de séparer le joint d'étanchéité de la bride de serrage pour loger ledit joint (par exemple un joint torique) dans une gorge réalisée à l'intérieur de l'élément tubulaire ou manchon et, de préférence, près de son chanfrein interne.
Dans ce cas, la rondelle métallique 11 présente en coupe une section différente de celle représentée en fig. 12 et équivalente à cette section, à laquelle est ajoutée la section du joint 4 représenté également en fig. 12. L'assemblage à ergots et rampe sert alors à ancrer le raccord complet sur le tuyau, la rondelle 11 comprimée par le manchon se resserrant et s'agrippant sur le tuyau et l'étanchéité étant réalisée par le joint interne au manchon.
Les faces de contact entre la rondelle 11 modifiée et le manchon peuvent être éventuellement non plus obliques, mais droites, pour obtenir un coût de fabrication réduit.
To make the connections between various piping elements or tubes, in which liquid or gaseous fluids must flow with perfect sealing, various types of fittings have already been imagined, the most common of which has a connecting thread corresponding to a thread. to be carried out on site on
pipe ends to be connected. The disadvantage of this common type, i.e. the threading operation, is well known.
In other types of fittings comprising, for example, a sleeve provided at its ends with an angular face associated with an angular face provided in the bottom of a ring to be threaded onto the pipe to be connected and intended to be slipped and held on the sleeve with the interposition of a seal, this drawback is eliminated, but replaced either by a large number of parts and, consequently, by a relatively high cost, or by a more or less complicated assembly requiring the use appropriate accessories.
The object of the invention is to create a connector which not only can provide absolute sealing but which, while being simple to manufacture, allows easy assembly and disassembly without stiffness of any special tool.
The subject of the invention is a manual connector for pipes or tubes, comprising a tubular element provided at at least one of its ends with an angular face associated with an angular face provided in the bottom of a ring to be threaded onto a tube or pipe to be connected and intended to be slid and held on the tubular element with the interposition of a seal, characterized in that the seal is an annular seal housed between the corresponding angular faces and compressed by the assembly of the ring on the tubular element by means of one or more projecting elements or lugs each rising in a ramp in the manner of a roller
Tests have shown that such a connection could be used for high pressures but, to achieve even higher pressures,
the compression of the seal may be achieved between the angular annular face provided at the end of the tubular element and the angular face of a spring steel washer which is housed in the bottom of the ring, said washer in spring steel being split and provided with toothing on its internal circumference intended to come into contact with, and possibly to penetrate into, the element to be connected.
The annular seal may be shaped with a trapezoidal section, the small base of which constitutes the outer circumference.
The element of the connector comprising the ramps, either the tubular element or the ring, can be configured with a bead covering the access grooves to the ramps from above.
The fitting can be made of any suitable material such as steel, cast iron, bronze, copper, plastic, etc.
Preferred embodiments of the manual coupling according to the invention are described below, in more detail on the basis of the accompanying drawing, by way of example only, showing in:
fig. 1, a plan view of the elements of a manual coupling before their assembly, with a cut in the ring;
fig. 2, a plan view of the fitting during assembly with a pipe member;
fig. 3, a plan view of the fitting assembled with a pipe member;
fig. 4 and 5, a front view respectively of the ring and of the collar of the sleeve of FIG. 1;
fig. 6, a section similar to that of FIG. 1 in an alternative embodiment of the ring;
fig. 7, a front view of the ring of FIG. 6;
fig. 8, a plan view of the fitting in an alternative embodiment, assembled to a pipe element;
;
fig. 9, a half-section and a half-plan view of a fitting, in another variant embodiment, assembled at each end to a pipe element;
fig. 10, a detailed view of the associated angular faces of two connecting elements, a ring and a sleeve;
fig. 11, a perspective view of yet another variant
a manual connector, assembled and connecting two pipe elements;
fig. 12, a sectional view of the various elements of the connector of the
fig. li;
fig. 13 and 14, a view on a larger scale respectively of the
seal in the open state and the closed seal of fig. 12, and
fig. 15 and 16 a rear elevational view respectively of the
washer and the seal of fig. 12.
The connector shown in the drawing in fig. 1 consists of a sleeve 1 provided at each end with a collar 2, a ring 3 to
thread on each pipe or tube element to be connected and
intended to be slipped and held on the corresponding collar 2,
and an annular seal or O-ring 4 made of elastic material
interposed during assembly between the bottom of the
ring 3 and the front part of the collar 2. Instead of a seal
current O-ring, one can advantageously use a lobe seal
such as the one called JF4.
In the bottom of the ring 3 is provided an annular face
compression angle 3 'and the anterior end of the collar 2
is provided with the same angular compression face 2 '. When
that they are brought together, these faces 2 'and 3' cause the crushing
of the O-ring 4, by compression towards the center.
On the internal peripheral surface of the ring 3 are provided,
facing each other, two lugs 5 arranged radially while,
for its part, the collar 2 is shaped on its peripheral surface
external with two identical ramps 6, the lower end of which
opens to the outside along an axial groove 7, said spokes
nures 7 being arranged along the same diameter with respect to
the orifice of the collar. The grooves 7 like the ramps 6 have
dimensions adapted to the dimensions of the pins 5 of the ring 3.
The connection of pipe elements with the fitting
described is very simple and does not require the use of any accessories
or special tool. It is also very fast.
On an existing pipe element T, a
ring 3 (fig. 2), then an O-ring 4 which is slipped onto the pipe
T until it wedges in a peripheral groove made at
this effect in the pipe using a suitable pipe cutter. Against
the end of the pipe T is placed a sleeve 1, in such a way
that the angular face 2 'of the corresponding collar 2 comes into contact
of the O-ring 4. We then slide the ring on the pipe T
in the direction of the collar in a position such that the pins 5
of said ring each penetrate into the corresponding groove
dante 7 of said collar.
To ensure the tightening of the connecting elements between them and with the pipe, and to achieve a tight assembly, the
ring 3, so that the pins 5 move in the manner
a roller in the ramps or inclined parts 6 of the collar. By moving in the ramps, the lugs 5 advance the ring 3, which has the effect of locking the assembly and compressing the O-ring in its housing 2'-3 '(fig. 3).
For disassembly, it suffices to turn the ring 3 in the opposite direction so that the lugs 5 descend along the ramps or inclined parts 6 until they come in front of the grooves 7. A sliding of the ring towards the element of pipe T disassembles said ring from the collar and consequently pipe T from the fitting.
In the event that the pipe is in a place inaccessible to the hand of the worker, the latter can use any pliers to cause the ring to rotate.
As seen in fig. 3, the ring 3 and the collar 2 have been given dimensions such that, when the lugs 5 of the ring 3 are at the end of their travel, said ring completely covers the collar 2. This allows the fitter to recognize that the assembly is well done. Other types of end-of-travel markers can also be provided.
The connector must be able to be easily dismantled while ensuring, however, effective locking and preventing untimely dismantling. For this purpose, the ramp 6 has a rectilinear end part, that is to say perpendicular to the axis of the connector or slightly declining, but it is also possible to provide on the connector and more particularly on the ring a safety device, such as for example an anchor screw.
In fig. 1 to 5, the lugs 5 of the ring 3 are cylindrical and mounted on the internal face of said ring, but it should of course be understood that the lugs can be formed in various ways. Thus, in fig. 6 and 7, there is shown a ring 3 in which the lugs are formed by a cutout in the cylindrical surface of the ring to form folded tabs 5 'forming
protrusion inside the ring.
The coupling described has the advantage, by eliminating threading operations and by realizing an appreciable saving of time during the assembly, while being of simple construction, of reducing the costs of labor and eliminating the labor. specialized work.
Such a connection also has the advantage of allowing, thanks to the elasticity of the O-ring, a correction of the angle of an elbow or T-connection, which in the manufacture is sometimes slightly distorted.
Instead of providing the lugs 5 on the ring and the ramps in the tubular element such as a sleeve, it may also be advantageous to produce in a ring 3 (fig. 8) ramps 6, similar to the ramps 6 of the sleeve. of fig. 1 to 3 and fit the collar 2 with a sleeve 1 of pins 5.
The assembly is identical to that described above, but here the fitter can easily recognize without any mark whether the assembly is correctly carried out and the pins have reached the top of the ramps.
In these two variant embodiments, the tubular element of the connector may consist of a rectilinear element or sleeve (as shown in the drawing), of a T element, of a cross element, etc. In the different cases, there will obviously be each time, per outlet, a collar and a ring with seal.
Likewise, a fitting may have a single collar, the other outlet being shaped in any other way. Or again, such a connection can be made in one piece with a valve and have the single collar at its end.
Another variant embodiment is shown in FIG. 9, embodiment which applies to a connector for the assembly of two tubes or pipes in line. It comprises a sleeve 8, without a collar, provided at its ends with angular faces 8 'and associated on each side with a ring 9, respectively 9', rings also provided with the corresponding angular faces 3 '.
In this variant, the rings are threaded onto the sleeve, but not hooked onto the latter. In fact, the lugs 5 are carried by one of the rings, here the ring 9, and the ramps 6 are made in the other ring 9 'and the connection takes place by assembling the two rings 9, 9' together. Of course, the lengths of the rings and of the sleeve are chosen so that, in the end position of the lugs, the O-rings 4 are compressed in their housings.
The associated angular faces of a sleeve and a ring can be provided with an identical inclination to form an angle of at least 800 and preferably 90, but it has appeared advantageous to shape these angular faces in such a way that, while forming an angle of 90, the inclination of the angular face 3 'of the ring is less strong than that of the angular face 8' of the sleeve, so as to obtain, with a sealing effect, a braking effect to the extraction movement.
The compression effect is further improved when the angular face 8 'of the sleeve is shaped as an arc of a circle (FIG. 10).
In the variant embodiment of a connector shown in FIG. II and 12, the sleeve I bears directly on its external face lugs 5 and the rings 3 are provided with ramps 6.
The assembled fitting is used here to connect the two pipe elements T and r.
The rings 3 have at their end sleeve side a bead 10, into which open the access grooves 7 to the ramps 6, so as to avoid a split ring end at the locations of these grooves and, consequently, a twist to obtain a better resistance of the ring to pressure. If the ramps are carried by the sleeve, it is the latter which would be provided at its ends with the bead 10.
The ends of the sleeve 1 each have an angular compression face I 'while, in the bottom of the rings 3, the angular annular face 3' is intended to serve as a bearing surface for a spring steel washer 11. This washer 11 is split at 11 'and shaped, on the one hand, with an outer peripheral face 12 which is angular to come into contact with the angular bearing face 3' of the ring and, on the other hand, with a face 13 opposite the bottom of the ring which is also angular to form the second compression face. The section of this spring steel split washer is triangular, the obliquity of the face 13 being greater than that of the face 12, and the edge formed by its internal periphery 14 intended to come into contact with the element of pipe to be connected is toothed.
Preferably, the slot 11 'of the washer 11 is shaped obliquely.
The annular seal 4 used with such a connector has a suitable conformation, that is to say it has a trapezoidal section whose small base forms the outer periphery. According to an advantageous embodiment, the trapezium is isosceles.
Indeed, the seal 4 has two inclined faces 4 ', 4 ", the face 4' to be directed towards the sleeve 1 and the face 4" to be directed towards the washer 11, of the same inclination, but of a less pronounced inclination than that of the angular compression faces of the sleeve and the washer (fig. 13).
The internal diameter of the seal 4 is a little smaller than the external diameter of the pipe element T or T 'to be connected in order to tighten slightly as soon as it is mounted on said element, and its external diameter is slightly smaller than the diameter internal ring. For its part, the internal diameter of the washer 11 corresponds to the external diameter of the pipe to be connected.
The connection of the pipe elements T and T 'by means of the fitting according to the present improvement is very simple and very quick, without the aid of any accessory or special tool.
On the element T, the ring 3 is threaded, then the washer 11 and the seal 4 which is slipped on said pipe T until said washer comes to rest against the angular face 3 'of the ring with its angular face 12, a slight annular groove 15 being provided in the angular face 3 'of the ring to retain the washer during its positioning. The sleeve I is then introduced onto the end of the pipe T, positioning it in such a way that its lugs 5 each enter a groove 7 of the ring. The ring 3 is then rotated in such a way that the pins 5 move in the manner of a roller in the ramps or inclined cutouts 6 of the sleeve.
The rotation of the ring is obtained by a hook wrench or the like and, for this purpose, there are provided in the outer face of the bead 10 two diametrically opposed notches 16 for housing the lug of said key.
By this movement, the sleeve 1 abuts by its angular compression face 1 'against the angular face 4' of the seal (FIG. 13). By compressing the seal, the sleeve presses the latter by its angular face 4 "against the angular face 13 of the washer, which, being split, tightens, sinks a little more into the bottom of the ring - the angular face d 'support 3' of said ring being slightly larger than the angular face 12 of the washer - and, its internal diameter decreasing, grips the pipe element T by its toothing 14. An internal shoulder 17 is provided at the end of the bottom of the ring 3 to prevent any exit under pressure from the washer in the event of deformation.
Concerning the obliquity of the angular faces 1 'and 3' respectively of the sleeve and of the ring, tests have shown that it is advantageous to give the angular face of the sleeve an inclination of 450 and that of the ring an inclination of 7 to 16.
Thanks to the compression of the seal at its periphery and on its two angular faces (FIG. 14) and thanks to the attachment of the washer 11 on the pipe element, a perfectly sealed assembly is achieved.
The connection of the other pipe element T 'with the sleeve is done in the same way.
For disassembly, it suffices to turn the ring 3 in the opposite direction, so that the pins 5 descend along the ramps 6 until arriving in front of the grooves 7. A sliding of the ring towards its pipe element disassembles said ring. of the sleeve and, consequently, the pipe of the fitting.
During assembly and disassembly, the sleeve being advantageously held by an ordinary clamp, two longitudinal bosses 18 (or recesses), diametrically opposed, are provided on said sleeve so that said clamp does not slip.
The length of the sleeve 1 can optionally be reduced, so that the longitudinal bosses or recesses are eliminated and the rings 3 are close to each other and can be tightened at the same time.
The various variants provided and described above can also be applied to the connection of FIG. 11.
During tests with the fittings described, it appeared advantageous, in addition, to separate the seal from the clamping flange to house said seal (for example an O-ring) in a groove made inside the tubular member or sleeve and, preferably, near its internal chamfer.
In this case, the metal washer 11 has a section different from that shown in FIG. 12 and equivalent to this section, to which is added the section of the seal 4 also shown in FIG. 12. The lug and ramp assembly is then used to anchor the complete connector on the pipe, the washer 11 compressed by the sleeve tightening and gripping the pipe and the seal being achieved by the internal seal to the sleeve.
The contact faces between the modified washer 11 and the sleeve may optionally no longer be oblique, but straight, in order to obtain a reduced manufacturing cost.