FR2595786A3

FR2595786A3 - Connection method for gas tubes and corresponding product

Info

Publication number: FR2595786A3
Application number: FR8603609A
Authority: FR
Inventors: Claude Thiebaut
Original assignee: VINCEY BOURGET
Current assignee: VINCEY BOURGET
Priority date: 1986-03-13
Filing date: 1986-03-13
Publication date: 1987-09-18

Abstract

Method for connecting two ends 12 of thick-walled steel tubes or gas tubes, characterised in that a socket 13 is produced, at the factory, in one of these ends, clamping the corresponding section of tube 12 in an open swaging with two internal bore diameters, then by forcing a cylindrical punch comprising a frustoconical end into this end, and these two ends are adhesively bonded on the worksite by coating both the internal socketed surface and the external non-socketed surface with a suitable adhesive.

Description

Procédé de raccordement de tubes gaz et p#roduit correspondant. Method of connecting gas tubes and corresponding product.

L'invention concerne les tubes d'acier à paroi épaisse dits tubes gaz, utilises notamment pour des installations aériennes ou enterrées de conduites d'adduction d'eau ou de chauffage central, ou encore d'air comprimé ou de gaz, pour des pressions généralement inférieures à 10 bars et des températures au plus égales à 110 C. The invention relates to thick-walled steel tubes called gas tubes, used in particular for aerial or buried installations of water supply or central heating pipes, or of compressed air or gas, for pressures generally less than 10 bars and temperatures at most equal to 110 C.

Ces tubes sont habituellement livrés en tronçons rectilignes qui sont raccordés entre eux sur le chantier en excécutant des filetages coniques et en utilisant des manchons filetés coniques pas à droite qui fixent solidement les tubes entre eux, l'étanchéité étant assurée par des fibres de filasse suiffées ou imprégnees de silicone et disposées dans les filetages. L'utilisation de tels tubes est donc habituellement longue et délicate, tout en necessitant un outillage important. These tubes are usually delivered in rectilinear sections which are connected to each other on site by executing tapered threads and using tapered threaded sleeves not to the right which securely fix the tubes together, the sealing being ensured by wetted fibers of tow or impregnated with silicone and placed in the threads. The use of such tubes is therefore usually long and delicate, while requiring significant tools.

Le but de l'invention est de simplifier cette installation pour ne nécessiter aucun outillage important sur le chantier, ni aucune opération longue et difficile, tout en assurant une grande solidité mécanique et une étanchéité d'une fiabilité parfaite. The object of the invention is to simplify this installation so as not to require any significant tools on the site, nor any long and difficult operation, while ensuring great mechanical solidity and tightness with perfect reliability.

Le procédé selon l'invention, pour le raccordement entre elles de deux extrémités de tubes gaz de même diametre, consiste à réaliser en usine un tulipage sur une des extrémités, en serrant celle-ci dans une matrice ouvrante à deux diamètres, dont un petit diametre égal au diamètre du tube initial et un grand diamètre égal au précédent augmenté de deux fois l'épaisseur de la paroi, et en enfonçant à force dans cette extrémité un poinçon cylindrique au diametre extérieur du tube augmenté de quelques diziemes de millimetres, terminé par une extrémité tronconique dont le demi angle au sommet du cône est compris entre 12 et 17 , de préférence 150, et qui s'étend de la partie cylindrique jusqu'à la petite base du tronc de cône d'un diamètre inférieur au diametre intérieur du tube, la penétration de la partie cylindrique du poinçon à partir de 11 extrémité du tube tulipé étant sensiblement égale au diamètre extérieur du tube initial, puis à réaliser un collage sur le chantier en enduisant d'une colle appropriée, de préférence une colle epoxyde, à la fois la surface intérieure du tulipage et la surface extérieure de l'extrémité non tulipée sur une longueur correspondant au diametre, et en
emmanchant les deux extrémités l'une dans l'autre, l#a couche intérieure de colle constituant par refoulement un bourrelet de colle
intérieur et la couche extérieure constituant également par refou
lement un bourrelet extérieur permettant une parfaite étanchéité et un contrôle de celle-ci.The method according to the invention, for the connection between them of two ends of gas tubes of the same diameter, consists in producing in the factory a tulipage on one of the ends, by clamping the latter in an opening matrix with two diameters, including a small diameter equal to the diameter of the initial tube and a large diameter equal to the previous one increased by twice the thickness of the wall, and by forcing into this end a cylindrical punch with the outside diameter of the tube increased by a few tenths of a millimeter, terminated by a frustoconical end whose half angle at the apex of the cone is between 12 and 17, preferably 150, and which extends from the cylindrical part to the small base of the truncated cone with a diameter less than the inside diameter of the tube, the penetration of the cylindrical part of the punch from the end of the tulip tube being substantially equal to the outside diameter of the initial tube, then bonding on the site by coating with u only suitable glue, preferably an epoxy glue, both the inner surface of the tulip and the outer surface of the non-tulip end over a length corresponding to the diameter, and
fitting the two ends into one another, the inner layer of glue constituting by repression a bead of glue
inner and outer layer also constituting by refou
Lement an outer bead allowing a perfect seal and control thereof.

L'invention s'applique en particulier à des manchons de raccordement fabriqués en usine et comportant deux extrémités tulipées de la maniere indiquée ci-dessus séparées par une courte longueur de serrage pour la matrice, cette dernière, y compris les parties tronconiques de raccordement, ayant de préférence une longueur sensiblement égale au diametre du tube initial. The invention applies in particular to connection sleeves manufactured in the factory and comprising two ends tulip-shaped in the manner indicated above separated by a short clamping length for the matrix, the latter, including the frustoconical connection parts, preferably having a length substantially equal to the diameter of the initial tube.

L'invention s'applique également en réalisant le tulipage systématiquement sur une des extrémités de chaque tronçon de tube de grande longueur utilisé, ce qui permet ltemboltement direct de chaque
tube avec le précedent, étant entendu que les parties recoupées de ces tronçons de tube de grande longueur, qui ne comportent par conséquent de tulipage à aucune de leurs extrémités, peuvent con
tinuer à être raccordées avec les manchons du type précédent.The invention also applies by systematically tulping on one of the ends of each length of tube of great length used, which allows direct embedding of each
tube with the previous one, it being understood that the intersected parts of these long lengths of tube, which consequently do not include tuliping at any of their ends, can be
continue to be connected with sleeves of the previous type.

D'autres particularités de l'invention apparaitront dans la description qui va suivre d'un mode de réalisation et de mise en
oeuvre pris comm exemple et représenté sur le dessin annexé, sur
lequel
la figure 1 est une coupe axiale de la matrice pour manchon;
la figure 2 est une vue en bout de cette matrice;
la figure 3 est une vue latérale de l'extrémité du poinçon;
la figure 4 illustre la phase préparatoire de fabrication d'un manchon; et
la figure 5 est une coupe axiale d'un tronçon d'installation comportant les deux types de raccordement.Other features of the invention will appear in the following description of an embodiment and implementation
work taken as an example and shown in the accompanying drawing, on
which
Figure 1 is an axial section of the sleeve matrix;
Figure 2 is an end view of this matrix;
Figure 3 is a side view of the end of the punch;
FIG. 4 illustrates the preparatory phase for manufacturing a sleeve; and
Figure 5 is an axial section of an installation section comprising the two types of connection.

On voit sur les figures 1 et 2 la matrice 1 qui s'ouvre en deux parties séparées par un plan de joint 2, mais qui pourratt tout aussi bien s'ouvrir en plus de deux parties. We see in Figures 1 and 2 the matrix 1 which opens in two parts separated by a joint plane 2, but which could just as easily be opened in more than two parts.

Cette matrice comporte un alésage intérieur 3 de petit diamètre, dont le diamètre est sensiblement égal au diamètre extérieur du tube initial, de manière à pouvoir serrer sur celui-ci lorsqu'on rapproche entre elles les diverses parties de la matrice, et à chaque extrémité un alésage 4 de plus grand diamètre, dont le diamètre correspond au diamètre extérieur du tube initial majoré de deux fois l'épaisseur de la paroi du tube. This matrix has an internal bore 3 of small diameter, the diameter of which is substantially equal to the external diameter of the initial tube, so as to be able to tighten thereon when the various parts of the matrix are brought together, and at each end a bore 4 of larger diameter, the diameter of which corresponds to the outside diameter of the initial tube increased by twice the thickness of the wall of the tube.

Le poinçon 5 coopérant avec cette matrice, et visible sur la figure 3, comprend une partie cylindrique 6, dont le diamètre extérieur correspond au diamètre extérieur du tube initial majoré de quelques dizièmes de millimètres, et une extrémité tronconique 7 dont le demi angle au sommet est compris entre 12 et 170, et de préférence égal à 150, cette partie tronconique 7 s'étendant de la partie cylindrique 6 jusqu'à la petite base 8 du tronc de cône dont le diamètre est inférieur au diamètre intérieur du tube initial, afin de faciliter la pénétration dans celui-ci et son évasement. The punch 5 cooperating with this matrix, and visible in FIG. 3, comprises a cylindrical part 6, the outside diameter of which corresponds to the outside diameter of the initial tube increased by a few tenths of a millimeter, and a frustoconical end 7 whose half angle at the top is between 12 and 170, and preferably equal to 150, this frustoconical part 7 extending from the cylindrical part 6 to the small base 8 of the truncated cone whose diameter is less than the inside diameter of the initial tube, so to facilitate penetration into it and its flare.

Entre son alésage de petit diamètre 3 et les deux alésages de grand diamètre 4, la matrice comporte des parties coniques de dégagement 9 sensiblement de même pente que la partie 7 du poinçon 5, et la distance entre les extrémités en regard des parties cylindriques 4 est également sensiblement égale à la longueur des alésages 4, c'est-à-dire au diamètre extérieur du tube initial. Between its small-diameter bore 3 and the two large-diameter bores 4, the die has conical relief portions 9 substantially of the same slope as part 7 of the punch 5, and the distance between the opposite ends of the cylindrical parts 4 is also substantially equal to the length of the bores 4, that is to say the outside diameter of the initial tube.

Pour réaliser un manchon selon l'invention, on coupe un petit tronçon 10 de tube initial que l'on place dans la matrice 1 comme illustré sur la figure 4, en le serrant fortement en son centre par la partie 3 de la matrice. On enfonce ensuite symétriquement deux poinçons 5 dans les deux extrémités du tronçon 10 pour évaser simultanément les deux tulipages de ce tronçon 10. On obtient alors le manchon de raccordement proprement dit ll visible sur la figure 5. To make a sleeve according to the invention, a small section 10 of initial tube is cut which is placed in the die 1 as illustrated in FIG. 4, by tightening it strongly in its center by the part 3 of the die. Two punches 5 are then symmetrically driven into the two ends of the section 10 in order to flare the two tulipings of this section 10 simultaneously. This then gives the connection sleeve proper, visible in FIG. 5.

Il se caractérise par des tulipages d'extrémités cylindriques profonds 13, d'une profondeur égale au diamètre extérieur du tube initial, séparés entre eux par une distance égale à ce même diamètre, distance sur laquelle le manchon se raccorde en pente douce de l'extrémité tulipée vers la partie intérieure restée au diamètre initial. It is characterized by tulipages of deep cylindrical ends 13, of a depth equal to the outside diameter of the initial tube, separated from each other by a distance equal to this same diameter, distance over which the sleeve is connected in a gentle slope from the end tulip towards the interior part remained at the initial diameter.

Pour le raccordement sur le chantier de deux tronçons de tubes 12 du diamètre considéré, on enduit de colle l'intérieur des deux parties tulipes 13 du manchon 11 sur leur longueur correspondant au diamètre, et la surface extérieure des extrémités en regard des deux tronçons 12, également sur une longueur correspondant au diamètre du #tube, puis on emmanche ces deux tronçons 12 sur le manchon 11, ce qui a pour effet, par râclage mutuel des deux couches de colle, de produire simultanément des bourrelets de colle intérieurs 14 et des bourrelets de colle extérieurs 15 qui assurent un bon collage, donc une bonne étanchéité et un bon contrôle de ce collage.Par ailleurs, la forme du manchon et la profondeur des embottements assurent une parfaite résistance mécanique, tant à la traction qu'à la flexion de l'assemblage, pour correspondre à la résistance élevée du tube initial. For the connection on the site of two sections of tubes 12 of the diameter in question, the interior of the two tulip parts 13 of the sleeve 11 is coated with adhesive over their length corresponding to the diameter, and the outer surface of the opposite ends of the two sections 12 , also over a length corresponding to the diameter of the #tube, then these two sections 12 are fitted onto the sleeve 11, which has the effect, by mutual scraping of the two layers of glue, simultaneously producing internal glue beads 14 and beads of external glue 15 which ensure good bonding, therefore good sealing and good control of this bonding. In addition, the shape of the sleeve and the depth of the bottoms ensure perfect mechanical resistance, both in traction and in bending of the assembly, to match the high strength of the original tube.

L'utilisation de tels manchons 11, en combinaison avec les tronçons de tubes rectilignes de grande longueur 12 de type usuel, permet donc de résoudre le probleme posé, à savoir de réaliser rapidement et sans outillage complexe une installation complète et d'une manière parfaitement reproductible. The use of such sleeves 11, in combination with the sections of very long rectilinear tubes 12 of the usual type, therefore makes it possible to solve the problem posed, namely to carry out quickly and without complex tools a complete installation and in a perfectly reproducible.

Il est cependant possible, en variante, d'utiliser la matrice 1 ou une matrice semblable pour réaliser le tulipage systématiquement à une seule extrémité de tous les tronçons de tubes 12 de grande longueur. Ceci permet alors d'assembler ces tronçons entre eux pour réaliser une installation complète en réduisant pratiquement de moitié le nombre des collages. Naturellement, ceux de ces tronçons de tubes qui ont besoin d'être recoupés sur le chantier laissent nécessairement subsister un tronçon de longueur réduite dépourvu de tulipage. Ce dernier peut néanmoins continuer à être utilisé grâce à des manchons de raccordement tels que 11. It is however possible, as a variant, to use the die 1 or a similar die to systematically tulip at one end all of the sections of tubes 12 of great length. This then makes it possible to assemble these sections together to make a complete installation by reducing the number of bondings practically by half. Naturally, those of these sections of tubes which need to be cut on the site necessarily leave a section of reduced length devoid of tuliping. The latter can nevertheless continue to be used thanks to connection sleeves such as 11.

Claims

1. Method for connecting two ends (10,12) of thick-walled steel tubes or gas tubes, characterized by the fact

- That a tulip (13) of one (10) of these ends is produced in the factory by tightening the section of tube (10,12) corresponding in an opening matrix (1) to two internal bore diameters, of which a small bore (3) capable of clamping on the external diameter of the corresponding tube (10,12) and a large bore (4) whose diameter corresponds to the external diameter of the initial tube increased by twice the wall thickness of the tube and the length of which is substantially equal to the outside diameter 'of the initial tube, then by driving a cylindrical punch (6) into this end, with an outside diameter equal to the outside diameter of the initial tube increased by a few tenths of a millimeter, this cylindrical punch comprising a frustoconical end (7) with a half angle at the apex between 12 and 170, preferably 150, connecting the cylindrical part with a small base (8) of the cone with a diameter less than the inside diameter of the initial tube, this punch being pressed in such a way neter the end to be tulipated to a depth substantially equal to the diameter of the initial tube, and

- That a bonding of these two ex-hoppers is carried out on site by coating with an appropriate adhesive both the tulip-shaped interior surface and the non-tulip-type exterior surface over a length substantially equal to the diameter of the initial tube, then by fitting these two ends, one inside the other, to the depth equal to the diameter before allowing the adhesive to cure.

2. Method according to claim 1, characterized in that it is applied to an alternation of straight sections (12) of great length with opposite end not tulipated and of connection sleeves (11) of short tulipated length (13) at the two ends, the distance between the interior bottoms of the two tulipages being substantially equal to the exterior diameter of the initial tube.

3. Method according to claim 1, characterized in that it is applied to a succession of sections of tubes (12) of great length tulips at one end.

4. Method according to claim 3, characterized in that intersected parts of the sections of straight tubes with a single tulipage; and which, due to cutting, do not include any tuliping, are connected with the rest of the installation by means of sleeves (11) according to claim 2.

5. Industrial product constituted by connection sleeves (11) with tulipings (13) at each end, produced simultaneously by the implementation of the method according to claim (2).

6. Industrial product consisting of sections of tubes (12) of great length with a single tulip (13) end produced by the implementation of the method according to claim 3.