FR2599462A1 - Dispositif de jonction flexible - Google Patents
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Abstract
L'INVENTION CONCERNE UN DISPOSITIF DE JONCTION FLEXIBLE COMPORTANT UN PASSAGE D'ECOULEMENT DE FLUIDE. LE DISPOSITIF COMPREND DEUX ELEMENTS RIGIDES ANNULAIRES 11, 12 POUVANT TOURNER RELATIVEMENT AUTOUR DE L'AXE LONGITUDINAL DU DISPOSITIF DE JONCTION FLEXIBLE ET UN PALIER ANNULAIRE 13 EN MATIERE ELASTOMERE, INTERPOSE ENTRE LESDITS ELEMENTS RIGIDES ANNULAIRES POUVANT TOURNER RELATIVEMENT DE FACON A ACCOUPLER D'UNE MANIERE SOUPLE LESDITS ELEMENTS ET A TRANSMETTRE UNE CHARGE ENTRE EUX, CARACTERISE EN CE QU'UNE CHAMBRE ANNULAIRE NORMALEMENT HERMETIQUE 15 EST DISPOSEE ENTRE LESDITS ELEMENTS RIGIDES ANNULAIRES RELATIVEMENT TOURNANTS 11, 12 ET EST AGENCEE DE MANIERE A S'ETENDRE SUR UNE SURFACE, AUTREMENT EXPOSEE, DU PALIER 13; DE PREFERENCE LA CHAMBRE ANNULAIRE 15 EST DEFINIE EN PARTIE PAR UN DIAPHRAGME FLEXIBLE 14; LE DIAPHRAGME FLEXIBLE OU LA MANIERE DONT IL EST DISPOSE PEUVENT PERMETTRE UNE ROTATION RELATIVE DES ELEMENTS RIGIDES 11, 12.
Description
La présente invention concerne des perfectionnements se rapportant à des
dispositifs de jonction flexibles, et elle a trait en particulier, bien que non exclusivement, à un dispositif de jonction flexible pour un conduit de fluide. Conformément à la présente invention, il est créé un dispositif de jonction flexible comportant un passage pour l'écoulement de fluide, ledit dispositif de jonction comprenant deux éléments annulaires rigides pouvant 10 tourner l'un par rapport à l'autre autour de l'axe longitudinal du dispositif de jonction flexible, un palier annulaire en matière élastomère interposé entre lesdits éléments annulaires rigides pouvant tourner relativement de façon à accoupler lesdits éléments d'une manière flexible 15 et à transmettre une charge entre eux, et une chambre annulaire normalement hermétique qui est placée entre lesdits éléments annulaires rigides pouvant tourner relativement et
qui est agencée de façon à s'étendre au-dessus d'une surface autrement exposée du palier.
De préférence, ladite chambre annulaire hermétique est positionnée de façon à protéger le palier contre un contact avec le fluide s'écoulant dans ledit passage
du dispositif de jonction pendant son utilisation.
La chambre annulaire peut être définie en 25 partie par un diaphragme flexible qui s'étend entre les éléments annulaires rigides. La chambre annulaire peut être définie intégralement par des surfaces du palier et du diaphragme ou bien additionnellement, elle peut être
définie en partie par une surface d'au moins un des élé30 ments annulaires rigides.
Le diaphragme flexible peut être constitué, par exemple, d'un matériau métallique comme de l'acier inoxydable ou bien d'un polymère flexible, typiquement une matière polymère renforcée, la matière choisie étant une matière résistant de façon appropriée à une dégradation
par un fluide auquel elle doit être exposée pendant l'utilisation du dispositif de jonction.
Le diaphragme flexible peut être constitué d'un matériau et/ou avoir une forme qui sont choisis de 5 manière à permettre son adaptation à une rotation relative des éléments annulaires rigides. En variante ou en addition, on peut disposer entre le diaphragme et un des éléments rigides un ensemble d'étanchéité tel qu'un ensemble d'étanchéité à face annulaire de telle sorte que 10 le diaphragme puisse tourner par rapport à l'élément rigide précité d'une manière telle qu'une fuite de fluide entre eux soit empêchée. L'ensemble d'étanchéité peut également être d'un type permettant un mouvement radial relatif entre le diaphragme et l'élément rigide précité,15 un jeu radial approprié étant dans ce cas prévu entre une périphérie du diaphragme et une surface correspondante
de l'élément rigide précité.
En variante à la prévision d'un diaphragme flexible formé d'une pièce de matière sensiblement unitaire, 20 il est possible d'utiliser un diaphragme en plusieurs parties comportant des éléments glissants, comme des anneaux
télescopiques pouvant tourner relativement.
De façon courante, la conception du dispositif de jonction est réalisée de telle sorte que, pendant une 25 flexion, le dispositif de jonction ait tendance à pivoter autour d'un ou plusieurs axes transversaux dont la position est connue par rapport à la longueur du dispositif
de jonction, considérée dans la direction normale d'écoulement du fluide au travers du dispositif de jonction.
Dans un dispositif de jonction de ce type, il est préféré que le diaphragme flexible soit positionné, en considérant la longueur du dispositif de jonction, à ou à proximité de l'emplacement du point de pivotement. Il est ainsi possible de réduire la flexion et par conséquent la sollicitation 35 du diaphragme au minimum pendant un mouvement conique
relatif des éléments annulaires rigides.
La chambre annulaire peut être remplie d'un fluide-neutre, comme de l'eau contenant un inhibiteur de corrosion ou une huile de silicone, qui n'altère pas la 5 matière élastomère du palier. Ce fluide doit aussi être choisi de manière qu'il n'altère pas la matière du diaphragme ou bien des surfaces des éléments rigides,avec lesquelles il entre en contact. Le fluide doit également être neutre de manière à ne pas exercer une réaction ad10 verse lorsqu'il est soumis à des températures élevées,
à une variation rapide de pression ou à d'autres conditions extrêmes de l'environnement.
De préférence, le dispositif de jonction est agencé de telle sorte que la pression fluidique dans 15 la chambre annulaire soit égale, ou sensiblement égale,
à celle régnant dans le passage du dispositif de jonction.
Dans des constructions dans lesquelles la chambre annulaire est définie en partie par un diaphragme flexible, la flexibilité du diaphragme doit normalement 20 être suffisante pour faire en sorte qu'il ne soit pas soumis à des différences de pression pouvant l'endommager sérieusement. Cependant, en variante ou en addition à la flexibilité d'un diaphragme flexible, le dispositif de jonction peut être pourvu d'un moyen d'équilibrage de 25 pression pour égaliser les pressions régnant dans la chambre annulaire et dans le passagedu dispositif de jonction. Le moyen d'équilibrage peut comprendre, par exemple, un passage dans lequel un piston peut coulisser
pour permettre une variation du volume, et par conséquent 30 de la pression dans la chambre annulaire.
Le fait d'éviter une différence de pression importante est particulièrement avantageux dans des structures o un diaphragme est positionné de façon étanche et coulissante par rapport a un élément rigide intérieur ou 35 extérieur, d'autant plus que cela réduit ainsi au minimum les impératifs concernant le joint étanche et le risque
de fuite d'un fluide neutre à partir de la chambre annulaire, ou bien de progression de fluides pouvant provoquer un dommage jusque dans la chambre annulaire.
Lorsqu'un ensemble de joint surfacique annulaire est disposé entre un diaphragme et un des éléments rigides, de préférence ledit ensemble de joint surfacique annulaire comprend un joint surfacique annulaire et une bague annulaire d'actionnement pour assurer un positione10 ment par rapport à une des parties constituées par le diaphragme et un des éléments rigides, ledit joint surfacique comportant une première face qui est une face d'étanchéité radiale transversale et une seconde face contre laquelle la bague annulaire d'actionnement peut s'appuyer, ladite 15 bague d'actionnement comprenant un élément formé d'une matière polymère élastiquement déformable de telle sorte que, lorsqu'elle se trouve dans une condition déformée, la bague d'actionnement puisse assurer l'application de la face d'étancnéité du joint surfacique en contact étanche contre l'autre desdites parties constituées par
le diaphragme et un des éléments rigides.
De préférence, l'élément rigide précité est un élément formant carter pour le positionnement dudit ensemble de joint surfacique, le diaphragme étant pourvu 25 d'une surface annulaire d'étanchéité radiale transversale contre laquelle la première-face annulaire d'étanchéité radiale transversale d'un ensemble de joint surfacique peut s'appliquer. La bague annulaire d'actionnement qui est disposée entre ladite face de cette bague 30 et ledit élément formant carter est maintenue dans une condition déformée de manière que l'élasticité de la matière déformée fasse en sorte que la bague d'actionnement assure l'application de la surface d'étanchéité du
joint surfacique en contact étanche contre la surface 35 d'étanchéité du diaphragme.
Il est envisagé que, d'une manière générale, la bague annulaire d'actionnement constitue un élément annulaire continue bien que, dans certaines applications, il puisse être souhaitable de prévoir une série d'éléments, éventuellement espacés circonférentiellement et agencés pour servir de bague annulaire d'actionnement. Un dispositif de jonction flexible conforme à la présente invention et pourvu d'un ensemble de joint surfacique annulaire peut être réalisé en positionnant 10 l'ensemble de joint surfacique par rapport à un des éléments relativement tournants, notamment ledit diaphragme et un des éléments rigides, tandis que lesdits éléments sont axialement espacés, puis en déplaçant lesdits éléments axialement l'un vers l'autre de façon à amener la face d'étanchéité dudit joint surface annulaire en contact avec la surface d'étanchéité radiale du second desdits éléments rotatifs et de manière à déformer lamatière polymère élastique de la bague d'actionnement de telle sorte que ladite bague supporte Plastiquement le joint surfacique et assure le maintien de sa face d'étanchéité en contact étanche avec la surface d'étanchéité du second
élément rotatif dans l'assemblage résultant.
De préférence, il est prévu un joint auxiliaire, tel qu'un joint du type bague torique, pour agir 25 contre une surface latérale, s'étendant axialement, dudit joint surfacique de manière à empêcher du fluide retenu par ledit joint surfacique d'entrer en contact avec la bague d'actionnement. En particulier, pour faciliter la réalisation d'un ensemble hermétique dans lequel la force 30 de contact entre la face d'étanchéité du joint surfacique et la surface d'étanchéité d'un élément relativement tournant est sensiblement indépendante de la pression du fluide retenu par l'ensemble d'étanchéité, il est préférable que le joint auxiliaire soit d'un type qui isole 35 pratiquement la bague d'actionnement de la pression du
fluide retenu par l'ensemble d'étanchéité.
Il est en outre préféré que la bague d'actionnement soit constituée d'un matériau élastique déformable ayant une dureté rentrant dans la gamme comprise entre 80 et 90 unités Shore A. Au contraire, le joint surfacique aura typiquement une dureté d'au moins 50 unités Shore D. D'autres caractéristiques et avantages de
l'invention seront mis en évidence, dans la suite de la description, donnée à titre d'exemple non limitatif, en 10 référence aux dessins annexes dans lesquels:
la Figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un dispositif de jonction flexible conforme à la présente invention; les Figures 2a et 2b sont des vues détaillées 15 d'une partie de la Figure 1, montrant le palier métallique sphérique lorsqu'il est soumis à des déviations respectivement de zéro degré et de 15 degrés; la Figure 3 est une vue détaillée d'une partie de la Figure 1 montrant l'emplacement d'une partie du 20 palier en matière élastomère; la Figure 4 est une vue, semblable à celle de la Figure 1, d'un autre dispositif de jonction flexible conforme à la présente invention; les Figures 5 à 9 représentent des vues en 25 coupe d'autres types de diaphragme flexible utilisables dans le dispositif de jonction de la Figure 1; la Figure 10 est une vue en coupe d'une partie modifiée de l'ensemble de jonction des Figures 1 à 3; la Figure 11 représente des vues en coupe de 30 bagues d'actionnement utilisables dans l'ensemble de la Figure 10; et la Figure 12 est une vue en coupe d'une autre partie modifiée de l'ensemble de jonction des Figures 1 à 3. Le dispositif de jonction flexible 10 de la Figure 1 comprend un élément rigide intérieur-annulaire 11, un élément rigide extérieur annulaire 12, un palier annulaire en matière élastomère 13 servant à supporter et transmettre une charge et un diaphragme annulaire 14 qui est disposé entre les éléments rigides et qui définit une chambre hermétique 15 qui est adjacente à une surface du palier en matière élastomère. L'élément rigide intérieur 11 comporte une partie tubulaire 16 dont une extrémité supérieure, en considérant la Figure 1, peut être fixée à un conduit 10 (non représenté) et dont une extrémité inférieure comporte une partie de support de palier 17, épaissie annulairement et formée unitairement avec la partie 16. La partie de support 17 comporte un évidement annulaire 18 servant à supporter une bague intérieure 19 du palier en 15 matière élastomère ainsi qu'une surface extrême (20) de profil partiellement sphérique pour entrer en contact
glissant avec une surface d'appui (21), de profil complémentaire, de l'élément rigide extérieur. Les Figures 2a et 2b montrent l'agencement dupalier sphérique de façon 20 plus détaillée.
L'élément rigide extérieur 12 comprend un rebord extrême annulaire 22 dont la zone marginale radialement intérieure définit la surface d'appui 21 mentionnée ci-dessus. Le bord extérieur de ce rebord extrême est fixé 25 par des boulons sur une extrémité 23 d'un carter extérieur cylindrique 24. L'autre extrémité du carter 24 comporte un rebord 25 s'étendant radialement vers l'intérieur et dont le diamètre intérieur est suffisamment supérieur à la partie 16 de l'élément intérieur 11 pour faire en sorte que le rebord 25 ne limite pas de façon indésirable un mouvement relatif des éléments intérieur et extérieur
11, 12.
Le palier 13 en matière élastomère a une forme tronconique dans l'ensemble et il est constitué de caoutchouc naturel ayant une dureté rentrant dans la gamme comprise entre 60 et 80 unités Shore A, ce palier contenant une pluralité de couches annulaires métalliques de renforcement 26 ayant une forme partiellement sphérique et dont les centres respectifs de courbure sont sensible5 ment en coïncidence avec le centre de courbure des surfaces de palier 20, 21, qui constituent le centre de pivotement P. Le palier en matière élastomère comprend additionnellement la bague intérieure 19 mentionnée cidessus et une bague extérieure 27, chacune desdites bagues 10 étant liée au caoutchouc naturel intermédiaire. La bague extérieure 27 est disposée entre le carter 24 et le rebord et la longueur non sollicitée du palier en matière élastomère est supérieure à la longueur indiquée sur la Figure 1; en cours d'assemblage, le palier en matière élastomère est sollicité en compression par poussée du
rebord 22 en direction du carter 24 au moment du boulonnage de ces parties l'une avec l'autre.
La Figure 3 montre la manière dont la matière élastomère du palier est bloquée sur l'élément rigide
intérieur par la bague intérieure en cours d'assemblage.
La bague intérieure sert à bloquer la matière élastomère dans des zones 19a et 19b et la bague extérieure assure
un blocage dans des zones 27a et 27b.
Le diaphragme annulaire 14 a dans l'ensemble 25 une forme plane et il est constitué par un caoutchouc nitrilé à renforcement textile. Une zone radialement intérieure 28 du diaphragme est bloquée au moyen de boulons et d'une bague métallique 29 sur une surface de la partie portante 17 de l'élément intérieur qui est située entre 30 l'évidement annulaire 18 et la surface partiellement sphérique 20. Une zone radialement extérieure du diaphragme est bloquée sur le carter 24 au moyen d'une bague de retenue 30 qui est placée dans un évidement annulaire du carter et qui assure le blocage du dia35 phragme contre une extrémité de l'évidement sous l'effet d'une charge axiale appliquée par le rebord 22. Le diaphragme est positionné de façon à être situé dans un plan qui est perpendiculaire à l'axe longitudinal du dispositif de jonction et qui contient le centre de pi5 votement P. La chambre hermétique 15 est par conséquent définie par des surfaces du palier en matière élastomère 13, du carter 2, de la partie de support de palier 17 de l'élément rigide intérieur et du diaphragme. La chambre
est remplie d'une huile de silicone.
La conception du diaphragme 14 est telle qu'il puisse absorber facilement la rotation relative maximale des éléments rigides intérieur et extérieur 11, 12 autour de l'axe longitudinal du dispositif de jonction dans des conditions de fonctionnement normal, ce mouvement 15 étant limité par la résistance à la torsion du palier en
matière élastomère 13.
La chambre annulaire 31 définie entre le diaphragme et le rebord 22 a tendance à changer de volume pendant la flexion du dispositif de jonction. Pour faire 20 en sorte qu'il ne se produise pas une force de pression indésirable, un petit passage 32 est ménagé au travers de la partie de support de palier pour faire en sorte que la pression fluidique P2 régnant dans la chambre 31 soit égale à la pression P1 régnant dans le passage de traversée 33. Le fluide se trouvant dans la chambre hermétique 15 est par conséquent soumis à une pression P3 égale à celle régnant dans le passage de traversée, du fait de la flexibilité du diaphragme 14. Pour éviter que le diaphragme soit soumis à des contraintes élevées, le 30 fluide se trouvant dans la chambre hermétique doit être
pratiquement incompressible. La pression P4 est celle de l'environnement d'utilisation du dispositif de jonction.
Du fait que le diaphragme est positionné dans un plan transversal contenant le centre de pivotement 35 P du dispositif de jonction, il n'est pas soumis à des contraintes aussi grandes que celles sollicitant la matière élastomère du palier 13. En conséquence, le choix de matières appropriées pour le diaphragme n'est pas limité à celles permettant d'absorber de forts allonge5 ments. On peut utiliser par exemple des matières élastomères relativement dures (par exemple des matières ayant une dureté supérieure à 90 unités Shore A) et un grand nombre desdites matières peuvent résister correctement à une rapide dégradation par des fluides comme du sulfure 10 d'hydrogène, auxquels le diaphragme peut être exposé si le dispositif de jonction est utilisé dans un conduit
servant au transport de pétrole brut chaud.
Il n'est cependant pas essentiel que le diaphragme soit plat. Il peut avoir une section en forme de U, 15 comme le diaphragme 37 représenté sur la Figure 4.
En variante, il peut avoir une section ondulée, comme indiqué sur la Figure 5 (il est à noter que les Figures à 9 représentent en coupe seulement la moitié d'un diaphragme), une forme de cuvette peu profonde comme indiqué sur la Figure 6 ou bien une forme ondulée comme indiqué sur la Figure 7. Des variantes additionnelles applicables en particulier à des diaphragmes formés d'un matériau polymère comprennent des configurations du type à lobe de roulement comme indiqué sur les Figures 8 et 9. 25 En particulier, lorsque le palier en matière élastomère 13 peut permettre une rotation relative importante des éléments rigides intérieur et extérieur 11, 12, notamment une rotation relative supérieure à + 3 , on peut disposer un ensemble d'étanchéité à face annulaire 30 entre le diaphragme 14 et un des éléments rigides, de préférence l'élément rigide extérieur, afin de permettre un mouvement relatif de glissement mais à empêcher une
fuite de fluide entre eux.
La Figure 10 représente une partie du dispo35 sitif de jonction flexible de la Figure 1, modifié de façon à comporter un ensemble de joint surfacique 40 entre le
diaphragme 14 et l'élément rigide extérieur 12.
L'élément rigide extérieur 12 comprend un premier carter annulaire extérieur 41, et un second carter annulaire intérieur 42 qui est logé dans un évidement annulaire intérieur formé par des surfaces radiale et
axiale 43a, 43b du carter extérieur. Les surfaces radialement intérieures 44, 45 des deux carters ont des diamètres égaux.
Les surfaces intérieures définissent en partie les chambres fluidiques 15, 31 décrites ci-dessus, qui sont rendues étanches l'une par rapport à l'autre au moyen d'un diaphragme flexible 14, dans ce cas un diaphragme en acier, la flexibilité du diaphragme permettant d'une façon 15 générale l'égalisation des pressions P3 et P2 dans les deux chambres 15, 31 sans un écoulement de fluide entre elles. La zone périphérique 46 du diaphragme 14 s'étend radialement vers l'extérieur des surfaces inté20 rieures de carter 44, 45 et elle est située entre les surfaces radiales 43a du carter extérieur et une surface radiale transversale correspondante 47 du carter intérieur 42. Une surface supérieure 48 de la zone périphé25 rique 46 du diaphragme est supportée de façon tournante par rapport à la surface 43a du carter extérieur 41 au moyen d'une bague supérieure de support 49 en polytétrafluoréthylène (PTFE). Une surface inférieure 50 de ladite zone 46 est supportée de façon tournante par rapport au carter intérieur 42 au moyen d'une bague inférieure intérieure de support 51 et d'une bague inférieure extérieure de support 52. Des bords radialement intérieurs de la bague inférieure supérieure de support 49 et de la bague inférieure intérieure de support 51 sont chacune pourvues 35 d'un rebord unitaire 53 qui s'appuie contre une surface
intérieure respective 44, 45 d'un carter.
Les bagues de support en polytétrafluoréthylène (PTFE) sont montées dans un ensemble dutype flottant qui est agencé de telle sorte que, lors d'un mouvement de rotation du diaphragme 14 par rapport aux éléments de carter 41,42, chacune desdites bagues de support puisse glisser par rapport à une ou à chacune des surfaces correspondantes(43a ou 48 ou 47 et 50)
du diaphragme-et d'un élément formant carter.
Les bagues de supports 49,51 servent, lorsque le dispositif de jonction est en service, à supporter des charges exercées sur les carters en résultat de flexionsrelatives axiales et coniques entre les carters 41, 42 de l'élément rigide extérieur 12 et de l'élément 15 rigide intérieur 11 (non représenté sur la Figure 10),
sur lequel une partie centrale du diaphragme est fixée.
La surface radialement extérieure de la bague inférieure intérieure de support et la surface radialement intérieure de la bague inférieure extérieure 20 de support sont espacées de façon permettre un ensemble de joint surfacique 40 de s'étendre entre elles à partir du carter intérieur 42 et jusqu'en contact étanche avec la surface inférieure relativement tournante 50 du diaphragme. L'ensemble de joint surfacique 40 comprend un joint surfacique 54 en polytétrafluoréthylène (PTFE) de section droite rectangulaire et comportant une première face 55 qui sert de face d'étanchéité, destinée à entrer en contact glissant et étanche avec la surface inférieure 30 50 du diaphragme. Le joint surfacique est supporté par rapport au carter intérieur 42 par l'intermédiaire d'une rainure annulaire 56 formée dans la face extrême 47 du carter et ayant une largeur, considérée dans la direction
radiale de l'ensemble, qui est légèrement supérieure à 35 l'épaisseur radiale du joint surfacique.
L'ensemble de joint surfacique comprend également une bague d'actionnement 57, formée d'un matériau fluoroélastomêre et élastiquement déformable, et disposée entre le joint surfacique 54 et la base de 5 la rainure 56. Le joint 54 est empêché de tourner par rapport au carter intérieur du fait des coefficients de frottement s'exerçant entre la bague 57 et le joint surfacique 54 et du fait que la rainure 56 est supérieure à
la distance existant entre le joint 54et la surface 50.
Dans la condition d'assemblage de la Figure 10, la bague d'actionnement 57 est déformée à un profil de section droite rectangulaire, de manière à occuper complètement l'espace existant entre le joint surfacique 54 et la base de la rainure 56. Avant cette déformation, la 15 bague a une forme de section droite circulaire, comme le montre la Figure lia, bien que d'autres formes de sections droites, comme la forme elliptique de la Figure luc, la forme de rectangle de la Figure lle ou la forme de trapèze de la Figure 11g, puissent être utilisées. En général, 20 une forme circulaire telle que celle représentée sur la Figure lla permet une plus grande flexion axiale en compression que la forme rectangulaire de la Figure lie pour des bagues constituées de matériaux semblables.. Les Figures llb, 11d, 11f et 11h représentent les bagues des
Figures lia, 11c, lie et 11g respectivement dans une condition déformée.
Chaque paroi laterale 58 de la rainure 56 est pourvue d'une rainure auxiliaire 59 qui, dans la condition d'assemblage de l'ensemble de jonction est située le long 30 du joint surfacique 54. Une bague torique d'étanchéité 60 est logée dans chaque rainure auxiliaire de manière à isoler la bague d'actionnement 57 par rapport aufluide sous pression se trouvant dans les chambres respectives 15, 31. Les joints sous forme de bague torique 60 sont
typiquement chacun constitués de la même matière fluoro-
élastomère que la bague d'actionnement 57.
Dans une autre réalisation de la présente invention, représentée sur la Figure 12, un dispositif de jonction comprend des carters extérieurs et intérieurs 41, 42 et un diaphragme en acier 14 comme décrit en relation avec la réalisation précédente et en référence à la Figure 10. Des références numériques analogues
sont utilisées pour désigner des composants correspondants.
La construction diffère par le fait qu'il est prévu entre les surfaces correspondantes 43a, 48 placées en regard l'une de l'autre des bagues de support en polytétrafluoréthylène (PTFE), à savoir une bague supérieure intérieure 51 et une bague supérieure exté15 rieure 52 qui correspondent. aux bagues de support inférieure intérieure 51 et inférieure extérieure 52 précédemment décrites,à la place de l'unique bague supérieure
de support 49.
Une seconde rainure 61 est ménagée dans 20 l'évidement radial 43a dans une position radiale o elle est alignée avec la rainure 62 ménagée dans la face extrême 47. Les deux rainures sont semblables et diffèrent chacune de la rainure 56 décrite ci-dessus par le fait qu'elles comportent chacune seulement une rainure 25 auxiliaire 63. Chaque rainure auxiliaire est formée dans la paroi latérale de rainure 64 à proximité d'une chambre
fluidique respective 15, 31. Chaque rainure 61, 62 contient un joint surfacique 54 et la rainure auxiliaire 63 contient une bague torique d'étanchéité 60 comme décrit 30 ci-dessus.
La surface axiale 43b du carter extérieur a un rayon plus grand que celui du diaphragme 14 et en conséquence une chambre périphérique 65 est formée autour
du diaphragme.
Les joints surfaciques 54 et les bagues toriques d'étanchéité 59 servent, dans la seconde réalisation, à
isoler cette chambre 55 des chambres de fluide 15, 31.
La chambre peut être mise en communication avec l'atmosphère et/ou reliée à un détecteur de fuite pour contribuer à maintenir les bagues d'actionnement isolées de la pression fluidique régnant dans les chambres 15, 31. Les carters intérieurs 42 des dispositifs de jonction des Figures 10 et 12 servent de bague de retenue pour l'ensemble décrit en référence aux Figures I à 3 10 et ils peuvent être déplacés axialement par rapport au carter extérieur 41 de manière à comprimer une bague
d'actionnement 57 lors de l'assemblage.
=.. 2599462
Claims (10)
1. Dispositif de jonction flexible comportant un passage permettant l'écoulement d'un fluide, ledit dispositif de jonction comprenant deux éléments rigides 5 annulaires (11, 12) pouvant tourner relativement autour de l'axe longitudinal du dispositif de jonction flexible et un palier annulaire (13) en matière élastomère, interposé entre lesdits éléments rigides annulaires pouvant tourner relativement de façon à accoupler d'une manière souple lesdits éléments et à transmettre une charge entre eux, caractérisé en ce qu'une chambre annulaire normalement hermétique (15) est disposée entre lesdits éléments
rigides annulaires relativement tournants (11, 12) et est agencée de manière à s'étendre sur une surface, autrement 15 exposée, du palier (13).
2. Dispositif de jonction flexible selon la revendication 1, caractérisé en ce que la chambre annulaire hermétique (15) est disposée entre ledit palier (13) et le passage (33) du dispositif de jonction de telle sorte que le palier soit protégé contre un contact avec du fluide s'écoulant dans le passage du dispositif de
jonction pendant son utilisation.
3. Dispositif de jonction flexible selon une
des revendications 1 ou 2, caractérisé en-ceque la chambre 25 annulaire (15) est définie au moins en partie par un
diaphragme flexible (14) qui s'étend entre les éléments
rigides annulaires (11, 12).
4. Dispositif de jonction flexible selon une
quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce 30 qu'un élément rigide (11) peut s'infléchir par rapport
à l'autre élément rigide (12) autour d'un point de pivotement (P) situé dans une position sensiblement fixe.
5. Dispositif de jonction flexible selon la revendication 4, caractérisé en ce que ce dispositif de jonction comporte un palier de type sphérique comprenant deux surfaces de palier (20, 21) partiellement sphériques et de profils sensiblement complémentaires.
6. Dispositif de jonction flexible selon une
des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que le diaphragme flexible (14) est positionné à proximité étroite
dudit point de pivotement (P).
7. Dispositif de jonction flexible selon une
quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce
que la chambre annulaire (15) contient un fluide sensiblement incompressible.
8. Dispositif de jonction flexible selon une
quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce
que la chambre annulaire (15) est définie au moins en partie par un diaphragme flexible pouvant absorber une rotation relative des éléments rigides annulaires (11, 12).
9. Dispositif de jonction flexible selon une
quelconque des revendications précédentes, caractérisé
en ce que la chambre annulaire (15) est définie au moins en partie par un diaphragme flexible agencé pour pouvoir
tourner par rapport à un desdits éléments rigides annu25 laires (12).
10. Dispositif de jonction flexible selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il est prévu un
ensemble de joint surfacique (40) entre ledit diaphragme et l'élément rigide précité (12) pour empêcher une fuite 30 de fluide entre eux.
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