FR2590347A1 - Sealing gasket with variable diameters for coaxial cylinders, and method and tool for manufacturing such a gasket - Google Patents
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Abstract
Description
Joint d'étanchéité à diamètres variables pour cylindres coaxiaux, et procédé et outil de fabrication d'un tel joint
La présente invention concerne un joint d'étanchéité à diamètres variables pour cylindres coaxiaux prépositionnés, comprenant au moins deux rondelles superposées en matière élastique, formées chacune d'éléments annulaires coaxiaux et dont le diamètre extérieur correspond sensiblement au diamètre interne du cylindre externe de plus grand diamètre, tandis que leur diamètre interne correspond sensiblement au diamètre externe du cylindre interne de plus faible diamètre, ainsi que des moyens pour serrer ces rondelles coaxiales l'une contre l'autre entre deux bagues rigides.Variable diameter seal for coaxial cylinders, and method and tool for manufacturing such a seal
The present invention relates to a gasket with variable diameters for prepositioned coaxial cylinders, comprising at least two superimposed washers of elastic material, each formed of coaxial annular elements and whose external diameter corresponds substantially to the internal diameter of the largest external cylinder. diameter, while their internal diameter corresponds substantially to the external diameter of the internal cylinder of smaller diameter, as well as means for clamping these coaxial washers one against the other between two rigid rings.
Lorsque l'on désire disposer un joint entre deux cylindres coaxiaux prépositionnés dont chacun peut comporter une gamme de diamètres déterminés, on devrait en principe disposer d'un stock de joints en nombre égal au produit des nombres de diamètres possibles pour le cylindre extérieur et pour le cylindre intérieur. Même lorsque le diamètre de l'un des cylindres est fixé, par exemple le diamètre intérieur du cylindre extérieur, on doit encore disposer d'un nombre de joints non néglIgeable. Cette difficulté est encore plus sensible lorsque le montage de joint doit s'effectuer sur chantier. When it is desired to have a joint between two prepositioned coaxial cylinders, each of which may have a range of determined diameters, in principle a stock of joints should be available in number equal to the product of the numbers of possible diameters for the outer cylinder and for the inner cylinder. Even when the diameter of one of the cylinders is fixed, for example the inner diameter of the outer cylinder, there must still be a significant number of seals. This difficulty is even more noticeable when the joint assembly must be carried out on site.
On a déjà proposé dans le document FR-A-2549651 un joint d'étanchéité pour canalisation renfermant un câble électrique ou téléphonique prépositionné, comprenant une série de rondelles en matière élastique dstinées à être enfilées sur le cable, et des vis traversant le bord externe de ces rondelles, et permettant en coopération avec des écrous de serrer les rondelles les unes contre les autres entre des bagues rigides. Les rondelles elles-mêmes comportent sur l'une de leurs faces une série de gorges circulaires définissant entre elles des lèves annulaires tronconiques flexibles.Lorsque I'on veut adapter le Joint au diamètre d'un câble ou d'une canalisation, on tranche à l'aide d'un outil le fond de chaque rondelle jusqu'à atteindre l'une des gorges de diamètre correspondant au diamètre choisi pour le câble ou la canalisation, et on retire l'élément séparé de diamètre interne inférieur au diamètre externe prévu pour le câble, ou bien de diamètre externe supérieur au diamètre interne prévu pour la canalisation. Un tel joint est encore d'un emploi malaisé, surtout sur chantier, puisqu'il nécessite emploi d'outils de coupe de diamètres correspondant aux différents diamètres possibles pour le câble ou la canalisation. Document FR-A-2549651 has already proposed a seal for pipe containing a prepositioned electric or telephone cable, comprising a series of washers of elastic material intended to be threaded on the cable, and screws passing through the outer edge. of these washers, and allowing in cooperation with nuts to tighten the washers against each other between rigid rings. The washers themselves have on one of their faces a series of circular grooves defining between them flexible frustoconical annular lifts. When one wishes to adapt the Joint to the diameter of a cable or a pipe, one slices at using a tool, the bottom of each washer until reaching one of the grooves with a diameter corresponding to the diameter chosen for the cable or pipe, and the separate element with an internal diameter less than the external diameter provided for is removed. the cable, or an external diameter greater than the internal diameter provided for the pipe. Such a seal is still difficult to use, especially on site, since it requires the use of cutting tools with diameters corresponding to the different possible diameters for the cable or the pipe.
La présente invention a pour but de procurer un joint d'étanchéité pour cylindres coaxiaux prépositionnés, pouvant également s'adapter à des diamètres interne et externe variables, mais d'un emploi très simple et très rapide, et ne nécessitant aucun outil pour la mise aux diamètres voulus. The object of the present invention is to provide a seal for prepositioned coaxial cylinders, which can also adapt to variable internal and external diameters, but which is very simple and quick to use, and which does not require any tool for setting to the desired diameters.
Le joint d'étanchéité selon l'invention est caractérisé en ce que les éléments annulaires de ses rondelles sont de forme cylindrique et autodécoupables. Ces éléments sont de préférence réunis par leur base sur certains secteurs angulaires et séparés les uns des autres sur d'autres secteurs angulaires alternés avec les premiers. The seal according to the invention is characterized in that the annular elements of its washers are of cylindrical shape and self-cutting. These elements are preferably joined by their base on certain angular sectors and separated from each other on other angular sectors alternating with the first.
Le procédé de fabrication d'une rondelle pour joint selon l'invention est caractérisé en ce que l'on soumet un flan annulaire d'élastomère à une découpe selon une direction parallèle à son axe, de profondeur égale à toute la hauteur du flan selon certains secteurs angulaires, et à une hauteur un peu moindre selon des secteurs angulaires alternés avec les premiers. The method of manufacturing a washer for a joint according to the invention is characterized in that an annular elastomeric blank is subjected to a cut in a direction parallel to its axis, of depth equal to the entire height of the blank according certain angular sectors, and at a slightly lower height according to angular sectors alternated with the former.
L'outil de fabrication selon l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend au moins un couteau circulaire de hauteur de coupe égale à l'épaisseur de la rondelle dans certains secteurs angulaires, et un peu inférieure à cette épaisseur dans des secteurs angulaires alternés avec les premiers. The manufacturing tool according to the invention is characterized in that it comprises at least one circular knife with a cutting height equal to the thickness of the washer in certain angular sectors, and a little less than this thickness in angular sectors alternated with the former.
Il peut comprendre un nombre de couteaux égal au nombre d'éléments annulaires désiré. S'il en comprend un nombre moindre, on doit soumettre les rondelles à des découpes successives à l'aide d'outils différents. It can include a number of knives equal to the number of annular elements desired. If there are fewer of them, the washers must be cut successively using different tools.
Il est décrit ci-après, à titre d'exemple et en référence aux figures du dessin annexé, un joint d'étanchéité selon l'invention entre un câble électrique prépositionné dans sa canalisation et celle-ci, et un outil pour sa fabrication. It is described below, by way of example and with reference to the figures of the appended drawing, a seal according to the invention between an electric cable prepositioned in its pipe and the latter, and a tool for its manufacture.
La figure 1 représente le joint en coupe axiale. Figure 1 shows the seal in axial section.
La figure 2 représente le même joint en élévation. Figure 2 shows the same seal in elevation.
La figure 3 représente en coupe axiale un outil de fabrication. Figure 3 shows in axial section a manufacturing tool.
La figure 4 représente le meme outil vue de dessous. Figure 4 shows the same tool seen from below.
La figure 5 représente en coupe axiale l'appareillage de découpe du joint au début de cette opération. FIG. 5 shows in axial section the apparatus for cutting the seal at the start of this operation.
Dans les figures 1 et 2, le joint est disposé entre le câble électrique prépositionné 1 et sa canalisation 2. Il se compose de deux rondelles superposées en élastomère 3, 4, enserrées entre deux groupes de demi-rondelles rigides percées telles que 5A, 5B, 15. In FIGS. 1 and 2, the seal is arranged between the prepositioned electric cable 1 and its pipe 2. It consists of two superimposed washers of elastomer 3, 4, sandwiched between two groups of pierced rigid half-washers such as 5A, 5B , 15.
La rondelle 3 comprend une partie médiane 6 percée d'alésages tels que 7 pour le passage de vis de serrage 13, une partie interne 8 et une partie externe 9, toutes deux découpées en éléments cylindriques coaxiaux tels que 10. Ces éléments restent solidaires dans les deux secteurs angulaires S 1 de 900 comprenant le plan de coupe, sur une mince épaisseur à la base 12 de la rondelle, mais ils sont complètement séparés les uns des autres dans les secteurs intermédiaires. On pourrait bien entendu prévoir des secteurs angulaires différents, par exemple 3 secteurs angulaires de 600 où les éléments resteraient solidaires par leur base, et 3 autres où ils seraient entièrement séparés. The washer 3 comprises a middle part 6 pierced with bores such as 7 for the passage of clamping screws 13, an internal part 8 and an external part 9, both cut into coaxial cylindrical elements such as 10. These elements remain integral in the two angular sectors S 1 of 900 comprising the cutting plane, over a thin thickness at the base 12 of the washer, but they are completely separated from each other in the intermediate sectors. It would of course be possible to provide different angular sectors, for example 3 angular sectors of 600 where the elements would remain integral by their base, and 3 others where they would be entirely separated.
Le serrage du joint est obtenu par vissage des vis 13A, 13B,14A, 14B, traversant les demi-rondelles rigides percées 5A, 5B, dans les demi-rondelles rigides taraudées telles que 15. Ce vissage déforme les rondelles en élastomère 3, 4 et les fait adhérer étroitement à la surface externe du câble 1 et à la surface interne de la canalisation 2. The tightening of the seal is obtained by screwing the screws 13A, 13B, 14A, 14B, passing through the drilled rigid half-washers 5A, 5B, in the tapped rigid half-washers such as 15. This screwing deforms the elastomer washers 3, 4 and makes them adhere tightly to the external surface of the cable 1 and to the internal surface of the pipe 2.
Si l'on veut adapter le joint à un câble de plus grand diamètre, on enlève un ou plusieurs éléments annulaires internes de chaque rondelle en les saisissant par le bord opposé à la base 12 par laquelle ils sont reliés entre eux dans certains secteurs, et en les tirant audelà de cette base de façon à déchirer la surface par laquelle chacun d'eux est en contact avec l'élément adjacent. Même si cette déchirure laissait subsister une petite bavure, I'étenchéité resterait assurée après serrage. De même, si l'don veut adapter le joint à une canalisation de plus faible diamètre, on enlève un ou plusieurs éléments annulaires externes de chaque rondelle en les saisissant par le bord opposé à la base de la rondelle, et en les tirant au-delà de la base de la rondelle. If one wishes to adapt the joint to a cable of larger diameter, one or more internal annular elements are removed from each washer by gripping them by the edge opposite to the base 12 by which they are interconnected in certain sectors, and by pulling them beyond this base so as to tear the surface through which each of them is in contact with the adjacent element. Even if this tear left a small burr, the tightness would remain assured after tightening. Likewise, if the donation wants to adapt the seal to a smaller diameter pipe, one or more external annular elements are removed from each washer by grasping them by the edge opposite the base of the washer, and pulling them out. beyond the base of the washer.
On peut aussi prévoir des rondelles de diamètre externe déterminé, et dont on peut seulement faire varier le diamètre interne par arrachage d'éléments annulaires (adaptation à des câbles de diamètres différents dans une canalisation de diamètre interne déterminé), ou des rondelles de diamètre interne déterminé, et dont on peut seulement faire varier de façon analogue le diamètre externe (adaptation à des canalisations de diamètres externes différents autour d'un câble de diamètre déterminé). Dans l'un et l'autre cas, la zone de la rondelle du côté du diamètre invariable est pleine. It is also possible to provide washers with a determined external diameter, and the internal diameter of which can only be varied by pulling out annular elements (adaptation to cables of different diameters in a pipe of determined internal diameter), or washers with internal diameter. determined, and whose external diameter can only be varied in a similar fashion (adaptation to pipes of different external diameters around a cable of determined diameter). In either case, the area of the washer on the side of the invariable diameter is full.
Pour permettre de mettre en place les rondelles autour du câble, celles-ci sont munies chacune d'une fente radiale telle que 16 (fig.2), disposée dans un secteur où les éléments cylindriques restent solidaires par leur base. Les fentes radiales de deux rondelles adjacentes sont décalées angulairement pour éviter toute perte d'étanchéité. To allow the washers to be placed around the cable, they are each provided with a radial slot such as 16 (fig.2), arranged in a sector where the cylindrical elements remain integral by their base. The radial slots of two adjacent washers are angularly offset to prevent loss of seal.
Les figures 3 et 4 représentent un outil 30 de découpe d'un élément dans une rondelle. Celui-ci comporte une embase 20 autour d'un alésage 21, une partie inférieure cylindrique plus mince 22, entourant un alésage 23, séparé de l'alésage 21 par un épaulement 24, et un couteau circulaire 25 comportant des arêtes 26, 27 alternées sur des secteurs de 900, les arêtes 27 étant en retrait de quelques millimètres sur les arêtes 26. Figures 3 and 4 show a tool 30 for cutting an element in a washer. This comprises a base 20 around a bore 21, a thinner cylindrical lower part 22, surrounding a bore 23, separated from the bore 21 by a shoulder 24, and a circular knife 25 comprising alternating edges 26, 27 on sectors of 900, the edges 27 being set back a few millimeters on the edges 26.
L'opération de découpe a lieu corne representé figure 5. Le flan 32 destiné à former la rondelle est disposé sur le sommier 33 en acier plus dur que celui de l'outil, percé d'un alésage 34 de diamètre égal à celui de l'alésage 21 de l'outil de coupe 30. Ce dernier est disposé autour d'un guide axial 31. Une presse (non représentée) enfonce le couteau de l'outil sur une profondeur égale à celle du flan dans les secteurs 26 des figure 3 et 4 où le couteau est le plus long, et un peu inférieure dans ceux (27) où le couteau est plus court. The cutting operation takes place with the horn shown in FIG. 5. The blank 32 intended to form the washer is disposed on the bed base 33 made of steel harder than that of the tool, pierced with a bore 34 of diameter equal to that of the bore 21 of the cutting tool 30. The latter is disposed around an axial guide 31. A press (not shown) drives the knife of the tool to a depth equal to that of the blank in the sectors 26 of the figures 3 and 4 where the knife is the longest, and slightly lower in those (27) where the knife is shorter.
On peut obtenir le nombre désiré d'éléments annulaires de la rondelle en employant un outil de coupe comportant un nombre de couteaux coaxiaux égal au nombre d'éléments annulaires à engendrer dans la rondelle. The desired number of annular elements of the washer can be obtained by using a cutting tool comprising a number of coaxial knives equal to the number of annular elements to be generated in the washer.
Un autre outil de coupe (non représenté) incise les rondelles selon une fente radiale pour permettre leur mise en place autour du câble supposé déjà posé, ce qui est le cas le plus fréquent. Another cutting tool (not shown) cuts the washers according to a radial slot to allow them to be placed around the supposedly already laid cable, which is the most frequent case.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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ST | Notification of lapse |