FR2500573A1 - Appts. for making and breaking threaded joints - in pipes of large dia. using threaded locking ring - Google Patents
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Abstract
Description
Appareil de montage et de démontage de dispositifs de raccordement de tronçons cylindriques creux, par exemple de pipe-lines.Apparatus for mounting and dismounting devices for connecting hollow cylindrical sections, for example pipelines.
La présente invention concerne un appareil de montage et de démontage de dispositifs de raccordement de tronçons cylindriques creux, par exemple d'éléments de ca nalisationstellesque les pipe-lines. Plus précisément, elle se rapporte au montage et au démontage de dispositifs de raccordement du type qui comporte une partie femelle et une partie mâle, cette dernière étant destinée à être maintenue dans la partie femelle par une bague de serrage vissée dans cette partie femelle. The present invention relates to an apparatus for mounting and dismounting devices for connecting hollow cylindrical sections, for example of piping elements such as pipelines. More specifically, it relates to the mounting and dismounting of connection devices of the type which comprises a female part and a male part, the latter being intended to be held in the female part by a clamping ring screwed into this female part.
Il existe déjà de nombreux raccords ayant des bagues vissées. En général, le montage et le démontage de ces raccords ne posent pas de problèmes particuliers étant donné la petite dimension des raccords, le diamètre ne dépassant pas en général quelques dizaines de centimètres. There are already many fittings with screwed rings. In general, the mounting and dismounting of these fittings does not pose any particular problem given the small size of the fittings, the diameter generally not exceeding a few tens of centimeters.
Des problèmes particuliers se posent cependant lorsque les raccords sont destinés à des canalisations dont le diamètre peut être par exemple de 0,5, 1 ou 1,5 m et plus. En effet, dans de tels raccords, les bagues de serrage ont un poids si important et les forces a exercer pour leur vissage sont si grandes qu'on ne peut pas envisager le montage sans un appareillage.Particular problems arise, however, when the connectors are intended for pipes whose diameter may be, for example, 0.5, 1 or 1.5 m and more. Indeed, in such fittings, the clamping rings have such a large weight and the forces to be exerted for their screwing are so large that one cannot envisage mounting without an apparatus.
Jusqu'à présent, les canalisations de grand diamètre, par exemple les pipe-lines, ont été réalisées par soudage de tronçons les uns aux autres, et non par des dispositifs de raccordement. Cependant, la demande de brevet européen n0 80401631.9 décrit un dispositif de raccordement étanche de canalisations de grand diamètre, destiné à la réalisation de pipe-lines. L'utilisation de ces dispositifs de raccordement nécessite donc la disponibilité d'un appareillage convenable de montage et de démontage. Until now, large-diameter pipes, for example pipelines, have been produced by welding sections to each other, and not by connection devices. However, European patent application No. 80401631.9 describes a sealed connection device for large diameter pipes, intended for the production of pipelines. The use of these connection devices therefore requires the availability of suitable mounting and dismounting equipment.
L'invention concerne un tel appareillage. The invention relates to such an apparatus.
Avant la description d'un tel appareillage, il convient de considérer les conditions matérielles dans lesquelles s'effectue la pose de tels dispositifs de raccor dement. Dans le cas des pipe-lines soudés, une fosse est creusée dans le sol et les tronçons de canalisation sont soudés bout à bout à l'extérieur de la fosse, à une distance suffisante au-dessus de celleci pour que les soudeurs puissent disposer d'un espace suffisant. L'extrémité de la canalisation déjà soudée est portée par un ou plusieurs chevalets, au-dessus du sol, et une première grue maintient le tronçon à souder en face du tronçon précédent. Une seconde grue porte un appareillage qui maintient en face les deux parties de canalisation.Les soudeurs doivent donc disposer d'un espace important non seulement pour effectuer leur travail mais aussi pour vérifier ensuite celui-ci, par des appareils de radiographie. Before describing such equipment, consideration should be given to the material conditions under which the installation of such connection devices takes place. In the case of welded pipelines, a pit is dug into the ground and the pipe sections are welded end to end outside the pit, at a sufficient distance above it so that welders can have access to it. 'sufficient space. The end of the already welded pipe is carried by one or more trestles, above the ground, and a first crane maintains the section to be welded opposite the previous section. A second crane carries an apparatus which keeps the two parts of the pipeline opposite, so welders must have significant space not only to carry out their work but also to verify it later, using X-ray equipment.
L'invention concerne un appareil de montage et de démontage de dispositifs de raccordement qui nécessite un espace relativement faible si bien que le raccordement peut être effectué pratiquement au niveau du sol ou même à l'intérieur de la fosse le cas échéant. The invention relates to an apparatus for mounting and dismounting connection devices which requires a relatively small space so that the connection can be carried out practically at ground level or even inside the pit if necessary.
L'appareil selon l'invention forme un tout qui peut être manipulé simplement par une grue, la seule autre opération nécessaire étant la mise du tronçon à raccorder en face du tronçon précédent. The apparatus according to the invention forms a whole which can be manipulated simply by a crane, the only other operation necessary being the placing of the section to be connected opposite the previous section.
L'appareil selon l'invention permet un raccordement très rapide, étant donné la simplicité de son fonctionnement. The device according to the invention allows a very quick connection, given the simplicity of its operation.
L'appareil permet en outre un raccordement fiable, par application de forces réglables et très reproductibles. The device also allows a reliable connection, by applying adjustable and highly reproducible forces.
Plus précisément, l'invention concerne un appareil de raccordement de tronçons cylindriques creux portant l'un une partie femelle et l'autre une partie m le d'un dispositif de raccordement, la partie mâle étant destinée à être maintenue dans la partie femelle par une bague de serrage vissée dans la partie femelle ; selon l'invention, cet appareil comprend
- une première couronne destinée à être montée sur la partie femelle du dispositif de raccordement ou sur le tronçon soudé à cette partie femelle, en position fixe mais de manière amovible,
- une seconde couronne destinée à être montée autour de la partie mâle du dispositif de raccordement ou autour du tronçon soudé à cette partie mâle, la seconde couronne laissant du jeu entre elle et la partie m le ou le tronçon soudé sur elle, la seconde couronne portant un dispositif de coopération avec la bague de serrage du dispositif de raccordement,
- un ensemble de guidage porté par la première couronne et destiné à guider la seconde couronne afin qu'elle puisse tourner sensiblement autour de l'axe des tronçons cylindriques,
- un dispositif d'entralnement en translation de la seconde couronne par rapport à la première couronne, et
- un dispositif d'entrainement en rotation destiné à faire tourner la seconde couronne par rapport à l'ensemble de guidage et à la première couronne,
si bien que, lorsque le dispositif de coopération de la seconde couronne est en coopération avec la bague de serrage et lorsque le dispositif d'entratnement en rotation fonctionne, la seconde couronne visse la bague de serrage dans la partie femelle du dispositif de raccordement.More specifically, the invention relates to a device for connecting hollow cylindrical sections, one carrying a female part and the other a m le part of a connection device, the male part being intended to be held in the female part by a clamping ring screwed into the female part; according to the invention, this device comprises
a first ring intended to be mounted on the female part of the connection device or on the section welded to this female part, in a fixed position but in a removable manner,
a second ring intended to be mounted around the male part of the connection device or around the section welded to this male part, the second ring leaving play between it and the part m or the section welded to it, the second ring bearing a device for cooperation with the clamping ring of the connection device,
a guide assembly carried by the first ring and intended to guide the second ring so that it can rotate substantially around the axis of the cylindrical sections,
a device for centering in translation of the second ring relative to the first ring, and
a rotary drive device intended to rotate the second ring relative to the guide assembly and the first ring,
so that, when the cooperation device of the second ring is in cooperation with the clamping ring and when the rotary drive device operates, the second ring screws the clamping ring into the female part of the connection device.
Dans un premier mode de réalisation, la première couronne comporte au moins deux parties articulées autour d'un axe de rotation, et la seconde couronne est formée de plusieurs parties séparables si bien que, lorsque la première couronne s'ouvre par pivotement de ses parties, les parties de la seconde couronne se séparent les unes des autres. In a first embodiment, the first ring comprises at least two parts articulated around an axis of rotation, and the second ring is formed of several separable parts so that, when the first ring opens by pivoting of its parts , the parts of the second crown separate from each other.
Dans un second mode de réalisation, la seconde couronne comporte deux parties articulées autour d'un axe de rotation, et la première couronne comporte au moins trois parties mobiles les unes par rapport aux autres de manière qu'elles permettent la rotation des deux parties de la seconde couronne autour de leur axe de rotation. In a second embodiment, the second ring comprises two parts articulated around an axis of rotation, and the first ring comprises at least three parts which are movable with respect to each other so that they allow the rotation of the two parts of the second crown around their axis of rotation.
Ainsi, dans le premier mode de réalisation, c'est l'axe d'articulation de la première couronne qui guide l'ouverture des delv couronnes alors que, dans le second mode de réalisation, c'est l'axe d'articulation de la seconde couronne qui guide l'ouverture des deux couronnes. Thus, in the first embodiment, it is the articulation axis of the first crown which guides the opening of the crown delvs whereas, in the second embodiment, it is the articulation axis of the second crown which guides the opening of the two crowns.
Il est avantageux que la première couronne porte au moins deux dispositifs d'accrochage placés sur deux parties différentes de cette couronne de manière que, lorsque l'appareil est soulevé par application de forces aux deux dispositifs d'accrochage, les deux couronnes seouvrent et permettent ainsi la séparation de l'appareil et des tronçons cylindriques sur lesquels il est monté. It is advantageous for the first crown to carry at least two attachment devices placed on two different parts of this crown so that, when the apparatus is lifted by application of forces to the two attachment devices, the two crowns open and allow thus the separation of the device and the cylindrical sections on which it is mounted.
L'ensemble de guidage comporte avantageusement au moins deux, avantageusement au moins trois et de préférence quatre dispositifs de guidage, comportant chacun au moins une tige de guidage en translation portée par la première couronne en direction sensiblement parallèle à l'axe des tronçons cylindriques, et au moins un organe de guidage en rotation coopérant avec la seconde couronne. The guide assembly advantageously comprises at least two, advantageously at least three and preferably four guide devices, each comprising at least one guide rod in translation carried by the first ring in the direction substantially parallel to the axis of the cylindrical sections, and at least one rotating guide member cooperating with the second ring.
Le dispositif d'entrainement en translation comporte avantageusement au moins un premier dispositif moteur, tel qu'un vérin pneumatique ou hydraulique, destiné à déplacer au moins un organe de guidage en rotation le long d'une tige de guidage en translation. The translational drive device advantageously comprises at least a first motor device, such as a pneumatic or hydraulic cylinder, intended to move at least one guide member in rotation along a guide rod in translation.
Le dispositif d'entralnement en rotation comporte avantageusement une denture formée sur la seconde couronne et au moins un organe d'entrainement entrainé en rotation par un second dispositif moteur. La denture est avantageusement formée à l'extérieur de la seconde couronne afin que les forces exercées sur celle-ci aient tendance à la refermer. The rotary centering device advantageously comprises a toothing formed on the second ring and at least one drive member driven in rotation by a second motor device. The teeth are advantageously formed on the outside of the second crown so that the forces exerted on it tend to close it.
L'organe d'entraînement est par exemple un pignon ou une vis sans fin. Le second dispositif moteur est choisi par exemple dans le groupe qui comprend les moteurs hydrauliques et pneumatiques et les vérins hydrauliques et pneumatiques associesà un embrayage à roue libre.The drive member is for example a pinion or a worm. The second motor device is chosen for example from the group which comprises hydraulic and pneumatic motors and hydraulic and pneumatic cylinders associated with a freewheel clutch.
La première couronne comporte avantageusement un dispositif de blocage sur la partie femelle, ce dispositif comprenant par exemple un axe à excentrique tournant dans deux parties de la première couronne, ou des patins formés par deux coins coulissant l'un sur l'autre, ou un dispositif de coopération avec des saillies prévues sur la partie femelle ou sur le tronçon cylindrique associé. The first ring advantageously comprises a blocking device on the female part, this device comprising for example an eccentric axis rotating in two parts of the first ring, or pads formed by two corners sliding one on the other, or a device for cooperation with projections provided on the female part or on the associated cylindrical section.
Le dispositif de blocage comporte en outre avantageusement des supports destinés à prendre appui contre la face de la partie femelle qui est opposée à celle par laquelle pénètre la bague de serrage, ces supports étant destinés à encaisser les efforts appliqués par le premier dispositif moteur et transmis par les tiges de guidage. The blocking device also advantageously comprises supports intended to bear against the face of the female part which is opposite to that by which the clamping ring penetrates, these supports being intended to absorb the forces applied by the first drive device and transmitted by the guide rods.
Enfin, il est avantageux que la seconde couronne porte des pièces de centrage de la bague, destinées à se glisser entre la bague et le tronçon cylindrique correspondant, de manière que cette bague s'engage en bonne position dans le taraudage de la partie femelle. Finally, it is advantageous that the second ring carries centering pieces of the ring, intended to slide between the ring and the corresponding cylindrical section, so that this ring engages in good position in the tapping of the female part.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront mieux de la description qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels
- la figure 1 est une perspective d'un premier mode de réalisation d'appareil selon l'invention
- la figure 2 est une coupe d'une partie de l'appareil de la figure 1, représentant plus en détail la constitution des deux couronnes
- la figure 3 est une coupe schématique d'un dispositif d'entrainement en rotation de l'appareil de la figure 1
- la figure 4 est une perspective d'une variante d'appareil selon l'invention, avec des. parties arrachées
- la figure 5 est une coupe analogue à la figure 3, représentant un autre dispositif d'entralnement en rotation de la seconde couronne ; et
- la figure 6 est une élévation partielle représentant une variante de dispositif d'entralnement en rotation de la seconde couronne.Other characteristics and advantages of the invention will emerge more clearly from the description which follows, given with reference to the appended drawings in which
- Figure 1 is a perspective of a first embodiment of apparatus according to the invention
- Figure 2 is a section of part of the apparatus of Figure 1, showing in more detail the constitution of the two crowns
- Figure 3 is a schematic section of a rotational drive device of the device of Figure 1
- Figure 4 is a perspective of an alternative device according to the invention, with. parts torn off
- Figure 5 is a section similar to Figure 3, showing another device for rotating the second ring; and
- Figure 6 is a partial elevation showing a variant of the rotary centering device of the second ring.
La figure 1 est une perspective d'un appareil de montage et de démontage de dispositifsde de raccordement se- lon l'invention. Un tronçon 10 de canalisation porte la partie femelle d'un dispositif de raccordement, représentée sous forme d'une tulipe cylindrique 12. Un autre tronçon 14 de canalisation porte une partie mâle non représentée puisqu'elle est logée dans la tulipe 12, et une bague 16 de serrage destinée à se visser dans la tulipe 12. Les encoches 18 de la bague 16 permettent son vissage. Figure 1 is a perspective view of an apparatus for mounting and dismounting connection devices according to the invention. A pipe section 10 carries the female part of a connection device, represented in the form of a cylindrical tulip 12. Another pipe section 14 carries a male part, not shown since it is housed in the tulip 12, and a clamping ring 16 intended to be screwed into the tulip 12. The notches 18 of the ring 16 allow it to be screwed.
L'appareil selon l'invention comporte essentiellement une première couronne 20, une seconde couronne 22 et un ensemble de guidage 24. The apparatus according to the invention essentially comprises a first ring 20, a second ring 22 and a guide assembly 24.
La première couronne 20 comporte deux demi-couronnes 26 et 28, articulées autour d'un axe 30. A leur extrémité opposée à l'axe 30, les deux demi-couronnes 26 et 28 portent l'une un prolongement 32 traversé par un alésage et l'autre une fourche 34 percée de trous permettant le logement d'une goupille 36. La première couronne porte aussi plusieurs ensembles de support repérés par la référence 38. Bien qu'on n'ait représenté que deux ensembles de support sur la figure 1, dans des positions telles que l'appareil paraisse comporter trois ensembles de support, il est avantageux que l'appareil comprenne en fait quatre ensembles de support avec quatre ensembles de guidage 24. The first crown 20 comprises two half-crowns 26 and 28, articulated around an axis 30. At their end opposite to the axis 30, the two half-crowns 26 and 28 have one an extension 32 crossed by a bore and the other a fork 34 pierced with holes allowing the housing of a pin 36. The first ring also carries several support assemblies identified by the reference 38. Although only two support assemblies have been shown in the figure 1, in positions such that the apparatus appears to comprise three support assemblies, it is advantageous for the apparatus in fact to comprise four support assemblies with four guide assemblies 24.
On n'a cependant représenté que deux ensembles de support et deux ensembles de guidage pour la clarté des dessins.However, only two support assemblies and two guide assemblies have been shown for clarity of the drawings.
Chaque ensemble 38 de support comporte un patin 40. Celui-ci comporte une partie fixe 42 et une partie mobile 44. La partie fixe 42 est solidaire de la demicouronne 26 par exemple sur laquelle elle est montée par serrage d'un boulon 46. La partie mobile 44 peut se déplacer en translation contre la partie fixe 42. On a repré- senté ces deux parties 42 et 44 de patin avec des formes en coin, Si bien que, lorsque la partie 44 glisse contre la partie 42, sa surface interne se rapproche ou s'éloigne de l'axe central de la canalisationet du dispositif de raccordement. Les deux parties 42, 44 de chaque patin 40 sont montées de manière qu'elles ne puissent pas se separer complètement et elles contiennent avantageusement des billes ou des galets facilitant le glissement.On note sur la figure 1 que la disposition relative des coins est telle que, lorsque la première couronne tend à être entrainée en rotation dans un sens tel que la partie représentée vers l'avant de la figure s'abaisse, les patins 44 qui supportent la couronne sur la tulipe 12 restent fixes sur cette tulipe et se rapprochent donc de l'axe du dispositif de raccordement. En conséquence, les autres patins qui peuvent être éloignés de la tulipe 12 s'en rapprochent et viennent finalement à son contact, et, lorsque tous les patins sont au contact de la tulipe, la couronne 20 est bloquée en rotation sur cette tulipe. Each support assembly 38 comprises a shoe 40. The latter comprises a fixed part 42 and a movable part 44. The fixed part 42 is integral with the half-crown 26 for example on which it is mounted by tightening a bolt 46. The movable part 44 can move in translation against the fixed part 42. These two parts 42 and 44 of shoe have been shown with wedge shapes, so that when the part 44 slides against the part 42, its internal surface approaches or moves away from the central axis of the pipe and the connection device. The two parts 42, 44 of each shoe 40 are mounted in such a way that they cannot separate completely and they advantageously contain balls or rollers facilitating sliding. Note in FIG. 1 that the relative arrangement of the corners is such that, when the first crown tends to be rotated in a direction such that the part shown towards the front of the figure lowers, the pads 44 which support the crown on the tulip 12 remain fixed on this tulip and approach therefore from the axis of the connection device. Consequently, the other pads which can be moved away from the tulip 12 come close thereto and finally come into contact with it, and, when all the pads are in contact with the tulip, the crown 20 is locked in rotation on this tulip.
Il faut noter aussi que la première couronne 20 porte deux dispositifs d'accrochage 48 dont un seul est représenté sur la figure 1. En outre, des supports 50 sont destinés à prendre appui contre la face de la tulipe 12 qui est opposée à celle par laquelle la bague 16 pénètre dans la partie femelle. Ces supports 50 sont montés sur des tiges 52 de guidage faisant partie des ensembles 24 de guidage. It should also be noted that the first ring 20 carries two attachment devices 48, only one of which is shown in FIG. 1. In addition, supports 50 are intended to bear against the face of the tulip 12 which is opposite to that by which the ring 16 enters the female part. These supports 50 are mounted on guide rods 52 forming part of the guide assemblies 24.
Chaque ensemble de guidage 24 comprend, dans le mode de réalisation représenté, deux tiges 52 portées par la première couronne 20 mais pouvant coulisser dans celleci. A l'extrémité opposée à la première couronne, les tiges 52 portent un vérin 54 dont la tige 56 est tournée vers la première couronne. Une articulation 58 laissant du jeu latéralement raccorde la tige 56 à des organes 60 de guidage, représentés plus clairement sur la figure 3. Each guide assembly 24 comprises, in the embodiment shown, two rods 52 carried by the first ring 20 but which can slide therein. At the opposite end to the first ring, the rods 52 carry a jack 54 whose rod 56 is turned towards the first ring. A hinge 58 leaving play laterally connects the rod 56 to the guiding members 60, shown more clearly in FIG. 3.
Sur la figure 3, on note que chaque organe 60 de guidage a des trous 62 destinés à loger des coussinets permettant le glissement le long des tiges 52. L'organe 60 porte un moteur hydraulique 64 qui a un arbre 66 solidaire d'un pignon 68, représenté sous forme d'un pignon droit. In FIG. 3, it can be noted that each guide member 60 has holes 62 intended to accommodate bearings allowing sliding along the rods 52. The member 60 carries a hydraulic motor 64 which has a shaft 66 secured to a pinion 68, shown in the form of a spur gear.
Ce pignon est en prise avec la denture externe 70 de la couronne 22.This pinion is in engagement with the external toothing 70 of the crown 22.
Comme indiqué sur les figures 2 et 3, la couronne 22 a une section en L si bien qu'elle délimite une face radiale 72, sensiblement plane, et une face axiale, c'està-dire cylindrique, 74, tournée vers l'axe du dispositif de raccordement. As shown in Figures 2 and 3, the ring 22 has an L-shaped section so that it defines a radial face 72, substantially planar, and an axial face, that is to say cylindrical, 74, facing the axis of the connection device.
L'organe 60 porte au moins deux jeux de galets de guidage. Le premier jeu de galets comporte des galets 76 pouvant tourillonner autour d'axes radiaux et roulant contre la face 72 de la seconde couronne 22. Les galets 78 du second jeu prennent au contraire appui contre la face 74. The member 60 carries at least two sets of guide rollers. The first set of rollers comprises rollers 76 which can rotate around radial axes and rolling against the face 72 of the second ring 22. The rollers 78 of the second set on the contrary bear against the face 74.
En outre, on note que le bord de la couronne, vers l'inte- rieur et limitant la surface 74, a un chanfrein 80 permettant un centrage automatique de la couronne 22 lorsqu'elle se rapproche des organes 60 de guidage. On note en effet sur la figure 3 que la couronne 22 est libre de se déplacer par rapport à l'organe 60 de guidage, en direction parallèle à l'axe 66 du moteur 64, c'est-à-dire parallèlement à l'axe du dispositif de raccordement. Par contre, dans un plan perpendiculaire, la couronne est guidée d'une part par les galets 76 et d'autre part par les pignons 68.In addition, it should be noted that the edge of the crown, towards the inside and limiting the surface 74, has a chamfer 80 allowing automatic centering of the crown 22 when it approaches the guide members 60. Note in fact in Figure 3 that the ring 22 is free to move relative to the guide member 60, in direction parallel to the axis 66 of the motor 64, that is to say parallel to the axis of the connecting device. On the other hand, in a perpendicular plane, the crown is guided on the one hand by the rollers 76 and on the other hand by the pinions 68.
On note en outre,sur les figures 1 et 2, que la couronne 22 porte des pièces 82 de centrage, ayant un bord effilé tourné vers la bague 16. En outre, la seconde couronne 22 porte des organes 84 en saillie destinés à pénétrer dans les encoches 18 de la bague 16. It is further noted, in FIGS. 1 and 2, that the crown 22 carries centering pieces 82, having a tapered edge turned towards the ring 16. In addition, the second crown 22 carries protruding members 84 intended to penetrate into the notches 18 of the ring 16.
On note sur la figure 1 que la seconde couronne 22 est formée de plusieurs parties, cette disposition étant représentée par le trait 86 représentant les surfaces de coo pération de différentes parties de la seconde couronne. Note in Figure 1 that the second ring 22 is formed of several parts, this arrangement being represented by the line 86 representing the co-operation surfaces of different parts of the second ring.
On considère maintenant le fonctionnement de l'appareil représenté sur la figure 1. On décrit ce fonctionnement à partir de la position indiquée sur la figure 1. We now consider the operation of the device shown in Figure 1. We describe this operation from the position shown in Figure 1.
Dans cette position, l'appareil vient d'être monté sur un dispositif de raccordement et va serrer celui-ci. La couronne 22 est portée par les organes 60 de guidage#en rotation et les vérins 54 sont commandés afin qu'ils-fassent avancer leur tige 56. La couronne 22 se rapproche donc jusqu'à ce que les parties antérieures des pièces 82 de centrage se glissent entre la bague 16 et le tronçon 14 de canalisation. Ces pièces 82 centrent alors la bague et la repoussent jusqu'à l'entrée de la tulipe 12. A ce moment, comme la bague est retenue en translation, les pièces 82 de centrage pénètrent en totalité jusqu'à ce que les saillies 84 viennent en butée contre la bague 16.A ce moment, les moteurs 64 des organes de guidage sont mis en rotation (à moins qu'ils soient déjà en fonctionnement) si bien qu'ils font tourner les saillies 84 qui, à un moment déterminé, se trouvent en face des encoches 18. A ce moment, comme les vérins 54 continuent à pousser la couronne 22 vers la gauche sur la figure 1, les saillies 84 pénètrent dans les encoches 18. Comme les moteurs 64 continuent à faire tourner la couronne 22, celle-ci entrain en rotation la bague 16. Comme celle-ci est centrée, elle commence à se visser dans le taraudage de la tulipe 12.In this position, the device has just been mounted on a connection device and will tighten it. The crown 22 is carried by the guiding members 60 in rotation and the jacks 54 are controlled so that they advance their rod 56. The crown 22 therefore approaches until the front parts of the centering pieces 82 slide between the ring 16 and the pipe section 14. These parts 82 then center the ring and push it back to the entrance of the tulip 12. At this moment, as the ring is retained in translation, the centering parts 82 fully penetrate until the projections 84 come in abutment against the ring 16. At this time, the motors 64 of the guide members are rotated (unless they are already in operation) so that they rotate the projections 84 which, at a determined time, are located opposite the notches 18. At this time, as the jacks 54 continue to push the crown 22 to the left in FIG. 1, the projections 84 penetrate into the notches 18. As the motors 64 continue to rotate the crown 22 , the latter drives the ring 16 in rotation. As the latter is centered, it begins to screw into the tapping of the tulip 12.
Lorsque la bague 16 a pénétré au maximum dans la tulipe 12, un blocage peut être assuré par application d'une force réglée à la valeur voulue par les moteurs 64. When the ring 16 has penetrated as far as possible in the tulip 12, a blocking can be ensured by applying a force adjusted to the value desired by the motors 64.
En effet, la pression du fluide transmis à ces moteurs permet un réglage précis de la force exercée.Indeed, the pressure of the fluid transmitted to these motors allows precise adjustment of the force exerted.
Lorsque la bague 16 est bloquée, les vérins 54 retirent les organes 60 de guidage vers la droite sur la figure 1, avec la couronne 22. Si celle-ci n'est pas maintenue par les organes 60, elle peut rester contre la bague de serrage. Comme cette caractéristique n'est pas toujours souhaitable, il est avantageux qu'un organe quelconque permette le déplacement de la couronne 22 avec les organes 60. When the ring 16 is blocked, the jacks 54 withdraw the guiding members 60 to the right in FIG. 1, with the crown 22. If the latter is not held by the members 60, it can remain against the ring. Tightening. As this characteristic is not always desirable, it is advantageous for any member to allow the displacement of the crown 22 with the members 60.
Par exemple, une rondelle peut être montée au bout de l'arbre 66, au-delà du pignon 68, avec un diamètre supérieur à celui de ce pignon, si bien que, lorsque les organes 60 sont déplacés vers la gauche sur la figure 3, les rondelles ramènent la couronne 22 avec elles.For example, a washer can be mounted at the end of the shaft 66, beyond the pinion 68, with a diameter greater than that of this pinion, so that, when the members 60 are moved to the left in FIG. 3 , the washers bring the crown 22 with them.
Lorsque les pièces 82 de centrage se sont totalement dégagées de la bague 16 et de la tulipe 12, l'appareil peut être démonté. A cet effet, l'utilisation d'une grue est avantageuse pour le soulèvement de l'appareil. Une élingue est fixée aux deux crochets 48 placés de part et d'autre de l'appareil et la goupille 36 est alors retirée à la main. Il s'agit d'une pièce relativement légère si bien que cette opération n'est pas gênante. On peut cependant aussi prévoir un vérin assurant l'enlèvement de la goupille 36 au moment opportun. When the centering pieces 82 are completely disengaged from the ring 16 and the tulip 12, the device can be dismantled. For this purpose, the use of a crane is advantageous for lifting the device. A sling is attached to the two hooks 48 placed on either side of the device and the pin 36 is then removed by hand. It is a relatively light piece so that this operation is not troublesome. However, it is also possible to provide a jack ensuring the removal of the pin 36 at the appropriate time.
Avant le soulèvement de l'appareil, les moteurs 24 sont entraînés en rotation jusqu'à ce que l'une des deux surfaces 86 de séparation de la bague 22 en deux parties se trouve à la hauteur de l'axe 30. De cette manière, chacune des deux moitiés de la couronne 22 est maintenue par deux organes 60 de guidage. Before lifting the device, the motors 24 are rotated until one of the two surfaces 86 for separating the ring 22 into two parts is at the height of the axis 30. In this way , each of the two halves of the crown 22 is held by two guide members 60.
Une élingue est alors fixée aux deux crochets 48 placés de part et d'autre de la première couronne. Une grue soulève alors cette première couronne et, comme les crochets 48 se trouvent à l'extérieur de celle-ci, les deux moitiés 26 et 28 s'écartent en pivotant autour de l'axe 30. A sling is then attached to the two hooks 48 placed on either side of the first ring. A crane then lifts this first ring and, as the hooks 48 are located outside of it, the two halves 26 and 28 move apart by pivoting about the axis 30.
Lorsque l'ouverture est suffisante, les ensembles 24 de guidage se sont écartés du tronçon 14 de canalisation et ont entraîné avec eux les deux moitiés de la seconde couronne 22. L'appareil peut alors être soulevé dans son ensemble ; Si les crochets sont bien disposés,il reste horizontal.When the opening is sufficient, the guide assemblies 24 have moved away from the pipe section 14 and have brought with them the two halves of the second ring 22. The device can then be lifted as a whole; If the hooks are well arranged, it remains horizontal.
La grue qui porte l'appareil ouvert se déplace alors jusqu'd l'endroit du raccordement suivant. L'autre extrémité du tronçon 14 représenté a été posée préalable- ment sur un chevalet, et une seconde grue présente le tron çon suivant en face de la tulipe. La grue qui porte l'appareil descend alors celui-ci sur le nouveau dispositif de raccordement, après écartement suffisant des dispositifs de guidage vers la droite sur la figure 1, Si bien que les deux demi-couronnes 26 et 28 viennent en appui contre la tulipe 12. Lorsque la grue continue à baisser l'appareil, celui-ci se referme automatiquement sur la tulipe 12, et il ne reste plus qu'à placer la goupille 36, manuellement ou automatiquement. The crane carrying the open device then moves to the location of the next connection. The other end of the section 14 shown has previously been placed on an easel, and a second crane has the following section opposite the tulip. The crane carrying the device then descends it on the new connection device, after sufficient spacing of the guide devices to the right in Figure 1, so that the two half-rings 26 and 28 come to bear against the tulip 12. When the crane continues to lower the device, it closes automatically on the tulip 12, and it only remains to place the pin 36, manually or automatically.
Le démontage d'un raccord s'effectue en sens inverse. The disassembly of a fitting is carried out in reverse.
La figure 2 représente une variante de l'articulation des deux couronnes. Alors que, sur la figure 1, l'axe d'articulation est formé par un axe 30 de la première couronne 20, la seconde couronne étant formée en deux parties qui s'écartent l'une de l'autre, le mode de réalisation de la figure 4 est tel que la seconde couronne pivote autour d'un axe d'articulation, la première couronne se déplaçant en conséquence. Figure 2 shows a variant of the articulation of the two rings. While, in FIG. 1, the articulation axis is formed by an axis 30 of the first ring 20, the second ring being formed in two parts which separate from each other, the embodiment of Figure 4 is such that the second ring pivots about an axis of articulation, the first ring moving accordingly.
Plus précisément, sur la figure 4, la première couronne comporte encore deux demi-couronnes 26', 28' qui, à leur partie supérieure, sont maintenues en coopération par une bielle 88. Chacune des deux demi-couronnes 26' et 28' porte un axe 90, 92 respectivement, dépassant latéralement. La bielle 88 a des orifices allongés 94 dans lesquels sont disposées les extrémités des axes 90 et 92. More precisely, in FIG. 4, the first ring still has two half-rings 26 ', 28' which, at their upper part, are held in cooperation by a connecting rod 88. Each of the two half-rings 26 'and 28' carries an axis 90, 92 respectively, projecting laterally. The rod 88 has elongated orifices 94 in which the ends of the axes 90 and 92 are arranged.
La seconde couronne est en deux parties articulées autour d'un axe 96. Des dégagements 98 sont formés dans les parties de couronne afin que celles-ci puissent pivoter autour de l'axe 96 en s'écartant suffisamment pour qu'elles permettent le passage du tronçon de canalisation. The second crown is in two parts articulated around an axis 96. Clearances 98 are formed in the crown parts so that they can pivot around the axis 96, deviating enough so that they allow passage of the pipe section.
Lors de l'utilisation de l'appareil de la figure 4, c'est l'axe 96 d'articulation de la seconde couronne qui guide l'ouverture de l'appareil. Lorsque la seconde couronne s'ouvre, les deux moitiés 26' et 28' de la première couronne pivotent et les axes 90 et 92 se rapprochent en glissant dans les orifices de la bielle 88. When using the device of FIG. 4, it is the axis 96 of articulation of the second ring which guides the opening of the device. When the second ring opens, the two halves 26 'and 28' of the first ring pivot and the axes 90 and 92 come closer by sliding in the orifices of the rod 88.
La figure 5 représente une variante du dispositif d'entrainement en rotation de la seconde couronne. Ce dispositif comporte une vis sans fin 100 qui coopère avec une denture 102 formée à l'extérieur de la seconde couronne. FIG. 5 represents a variant of the device for driving the second ring in rotation. This device comprises an endless screw 100 which cooperates with a toothing 102 formed outside the second ring.
Bien entendu, la vis 100 est entraînée en rotation par un moteur convenable, non représenté, dont l'axe est perpendiculaire à celui du moteur 64 représenté sur la figure 3.Of course, the screw 100 is rotated by a suitable motor, not shown, whose axis is perpendicular to that of the motor 64 shown in FIG. 3.
La figure 6 représente un autre mode de réalisation du dispositif d'entrainement en rotation de Xa seconde couronne. L'organe 104 de guidage, ayant des orifices 106 permettant son coulissement sur les tiges de guidage, porte un embrayage 108 à roue libre solidaire d'un pignon droit qui coopère avec la denture 70 de la seconde couronne 22. FIG. 6 shows another embodiment of the device for rotating the second ring Xa. The guide member 104, having orifices 106 allowing it to slide on the guide rods, carries a freewheel clutch 108 secured to a spur gear which cooperates with the teeth 70 of the second ring 22.
L'embrayage est commandé par un vérin 110. Celui-ci fait tourner l'organe d'entrée de l'embrayage lorsque sa tige 112 s'allonge, le vérin pivotant autour d'un axe 114 porté par l'organe 104 de guidage. Un ressort assure le rappel.The clutch is controlled by a jack 110. The latter turns the clutch input member when its rod 112 is extended, the jack pivoting about an axis 114 carried by the guide member 104 . A spring ensures the return.
Il est bien entendu que l'invention n'a été décrite et représentée qu'à titre d'exemple préférentiel et qu'on pourra apporter toute équivalence technique dans ses éléments constitutifs sans pour autant sortir de son cadre. It is understood that the invention has only been described and shown as a preferred example and that any technical equivalence may be made in its constituent elements without going beyond its ambit.
Ainsi, bien qu'on ait indiqué que les tiges 52 des ensembles de guidage 24 pouvaient coulisser dans les ensembles 38 de support de la première couronne, cette disposition n'est pas indispensable. En effet, les tiges peuvent être carrément fixées sur la couronne, les supports pouvant être par exemple solidaires des parties mobiles 44 des patins 40. Cette dernière caractéristique présente l'avantage de permettre l'utilisation d'un même appareil pour différents diamètres de tubes. En effet, lorsque le diamètre de la tulipe change, il suffit de changer la partie mobile de chaque patin 40, avec éventuellement le support 50, lorsqu'il est solidaire de cette partie mobile. Thus, although it has been indicated that the rods 52 of the guide assemblies 24 could slide in the assemblies 38 for supporting the first ring, this arrangement is not essential. Indeed, the rods can be fixedly fixed on the crown, the supports being able to be for example integral with the moving parts 44 of the pads 40. This last characteristic has the advantage of allowing the use of the same device for different diameters of tubes. . Indeed, when the diameter of the tulip changes, it suffices to change the mobile part of each shoe 40, possibly with the support 50, when it is integral with this mobile part.
En outre, bien qu'on ait indiqué le blocage de la première couronne sur la tulipe 12, ce blocage peut être réalisé au raccord de la tulipe 12 et du tronçon 10. A cet effet, des nervures peuvent être prévues au raccord de la tulipe et du tronçon, éventuellement pour les renforcer, et la première couronne peut comprendre des encoches pour le logement de ces nervures. Par ailleurs, des saillies ou des cavités quelconques peuvent être prévues sur la tulipe 12 ou le tronçon 10 afin que des cavités ou saillies complémentaires respectivement de la première couronne permettent le blocage de celle-ci par rapport à la tulipe 12. In addition, although the blocking of the first ring has been indicated on the tulip 12, this blocking can be carried out at the connection of the tulip 12 and of the section 10. For this purpose, ribs can be provided at the connection of the tulip and of the section, possibly to reinforce them, and the first ring may include notches for housing these ribs. Furthermore, any projections or cavities can be provided on the tulip 12 or the section 10 so that cavities or complementary projections respectively of the first ring allow the latter to be blocked relative to the tulip 12.
On a indiqué que le blocage de la première couronne 20 sur la tulipe 12 était assuré par les patins 40. It has been indicated that the blocking of the first crown 20 on the tulip 12 was ensured by the pads 40.
Ceux-ci peuvent être supprimés et remplacés, au niveau de la goupille 36 ou de l'axe 30, par un axe à excentrique.These can be removed and replaced, at the pin 36 or the axis 30, by an eccentric axis.
La rotation de l'excentrique provoque un rapprochement plus ou moins grand des deux demi-couronnes si bien que le blocage est assuré. Les dispositifs à excentrique ou à came utilisés à cet effet sont bien connus des spécialistes et on ne les décrit donc pas plus en détail. The rotation of the eccentric brings about a greater or lesser approximation of the two half-crowns so that blocking is ensured. The eccentric or cam devices used for this purpose are well known to specialists and are therefore not described in more detail.
Bien qu'on ait indiqué que les différents dispositifs moteurs étaient de type hydraulique ou pneumatique, ils peuvent être en fait de tout type, par exemple électrique ou autres, le type étant en général choisi en fonction des conditions d'utilisation. Dans le cas de la pose des pipelines, l'énergie peut provenir d'un groupe électrogène ou d'un compresseur convenable. Although it has been indicated that the various motor devices are of the hydraulic or pneumatic type, they can in fact be of any type, for example electric or other, the type being generally chosen according to the conditions of use. In the case of laying pipelines, energy can come from a suitable generator or compressor.
Certains dispositifs de raccordement ont une bague 16 formée de plusieurs parties. Dans ces circonstances, les parties de la bague 16 peuvent être préalablement montées sur la seconde couronne 22, par exemple par fixation temporaire sur les pièces de centrage 82 ou par maintien sur la seconde couronne 22 par des électro-aimants. De tels dispositifs sont bien connus des hommes du métier et on ne les décrits donc pas en détail. Some connection devices have a ring 16 formed of several parts. Under these circumstances, the parts of the ring 16 can be previously mounted on the second ring 22, for example by temporary fixing on the centering pieces 82 or by holding on the second ring 22 by electromagnets. Such devices are well known to those skilled in the art and are therefore not described in detail.
Enfin, il faut noter que l'appareil selon l'invention a un faible encombrement et un poids relativement faible. Il peut ainsi être utilisé pratiquement à la surface du sol ou même dans une fosse creusée pour l'enterrement d'une canalisation. Sa mise en oeuvre ne nécessite qu'une seule grue, une autre grue assurant la manipulation de chaque tronçon à raccorder. Finally, it should be noted that the device according to the invention has a small footprint and a relatively low weight. It can thus be used practically on the ground surface or even in a dug pit for the burial of a pipe. Its implementation requires only one crane, another crane handling each section to be connected.
Il faut surtout noter que, grâce à cet appareil, le raccordement de deux tronçons de tuyauterie s'effectue en quelques minutes alors que, lors de l'utilisation des techniques de soudage, le temps nécessaire est bien plus important. It should especially be noted that, thanks to this device, the connection of two sections of piping takes place in a few minutes whereas, when using welding techniques, the time required is much greater.
Claims (10)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8103782A FR2500573A1 (en) | 1981-02-25 | 1981-02-25 | Appts. for making and breaking threaded joints - in pipes of large dia. using threaded locking ring |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8103782A FR2500573A1 (en) | 1981-02-25 | 1981-02-25 | Appts. for making and breaking threaded joints - in pipes of large dia. using threaded locking ring |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2500573A1 true FR2500573A1 (en) | 1982-08-27 |
Family
ID=9255632
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR8103782A Withdrawn FR2500573A1 (en) | 1981-02-25 | 1981-02-25 | Appts. for making and breaking threaded joints - in pipes of large dia. using threaded locking ring |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2500573A1 (en) |
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