FR2640349A1

FR2640349A1 - Collar for fixing piping

Info

Publication number: FR2640349A1
Application number: FR8816252A
Authority: FR
Inventors: Michel Pascor
Original assignee: HB TECH SA
Current assignee: HB TECH SA
Priority date: 1988-12-09
Filing date: 1988-12-09
Publication date: 1990-06-15
Anticipated expiration: 2008-12-09
Also published as: FR2640349B1

Abstract

The collar 1 for fixing piping 5 comprises a reinforcement made from two pieces 2, 3 and a layer of stress-absorbing material 8 placed between the reinforcement and the piping. Each piece 2, 3 includes a substantially semi-cylindrical part 2a, 3a assembled so that it can pivot with respect to one another like a hinge. Two elongate anti-friction contact elements 9, 10 in the form of half shells are arranged between the layer of stress-absorbing material and the piping and interact with the reinforcement with the aid of the locking elements 17, 18 so as to minimise the coefficient of friction between the piping and the collar.

Description

ALLIER DE FIXATION DE TUYAUTERIES. ALLOY FOR FIXING OF PIPES.

La présente invention concerne un collier de fixation de tuyauteries, notamment de tuyauteries sollicltées mécaniquement par des vibrations, utilisées par exemple dans l'industrie automobile et dans l'industrie aéronautique. The present invention relates to a clamp for fixing pipes, in particular pipes mechanically stressed by vibrations, used for example in the automobile industry and in the aeronautical industry.

Pour fixer des tuyauteries souples ou rigides sur un support fixe, on utilise habituellement des colliers présentant une partie annulaire qui vient enserrer la tuyauterie, et une partie de fixation rendue solidaire du support par l'intermédiaire d'un système visécrou. Un tel collier comporte souvent une garniture de contact pour amortir des contraintes mécaniques entre la tuyauterie et le support fixe. To fix flexible or rigid pipes on a fixed support, collars are usually used having an annular part which encloses the pipe, and a fixing part made integral with the support by means of a screw-nut system. Such a collar often includes a contact lining to absorb mechanical stresses between the piping and the fixed support.

Il existe également des colliers de fixation qui fonctionnent la manière d'une charnière ou qui comportent une couche de matériau amortisseur de contraintes, sous forme d'un matelas de tricot métallique, entourant la tuyauterie. There are also clamps that work like a hinge or that have a layer of stress absorbing material, in the form of a metallic knitted mattress, surrounding the piping.

Lorsque la tuyauterie est sollicitée par des vibrations, le matelas de tricot métallique qui enserre la tuyauterie crée un frottement sur la face extérieure de la tuyauterie. Ce frottement est néfaste pour la tuyauterie dont l'endomsageuent réduit sa durée de vie. When the piping is stressed by vibrations, the metallic knitted mattress which encloses the piping creates friction on the external face of the piping. This friction is harmful for the piping whose endomageuent reduces its lifespan.

La présente invention a pour objet de remédier aux inconvénients des colliers de fixation classiques en réalisant un collier de fixation antifriction. The object of the present invention is to remedy the drawbacks of conventional fixing collars by producing an anti-friction fixing collar.

Un autre objet de l'invention est de réaliser un collier de fixation de tuyauterie antifriction et résistant à haute température. Another object of the invention is to provide a fastening collar for anti-friction piping and resistant to high temperature.

L'invention permet de réaliser un collier de fixation d'éléments cylindriques, notamment de tuyauteries, comprenant une armature en deux pièces pourvues chacune d'une partie sensiblement semicylindrique entourant la tuyauterie et une couche de matériau amortisseur de contraintes placée entre la tuyauterie et l'armature. The invention makes it possible to produce a collar for fixing cylindrical elements, in particular pipes, comprising a two-piece frame each provided with a substantially semi-cylindrical part surrounding the pipes and a layer of stress-absorbing material placed between the pipes and the frame.

Les deux pièces de l'armature sont assemblees de façon pivotante l'une par rapport à l'autre à la manière d'une charnière.The two parts of the frame are assembled in a pivoting manner with respect to each other in the manner of a hinge.

Le collier de fixation, selon l'invention, comprend deux elements de contact antifriction allonges, en forme de demicoquilles, disposes entre la couche de materiau amortisseur de contraintes et la tuyauterie. Les éléments de contact antifriction sont chacun relies respectivement a l'une desdites pièces de l'armature. The fixing collar according to the invention comprises two elongated anti-friction contact elements, in the form of half-shells, arranged between the layer of stress-absorbing material and the piping. The anti-friction contact elements are each connected respectively to one of said parts of the frame.

De préference, le collier de fixation comprend des moyens de verrouillage interdisant tout mouvement relatif, dans le sens longitudinal de la tuyauterie, entre l'armature, la couche de materiau amortisseur de contraintes et les eléments de contact antifriction. Preferably, the fixing collar comprises locking means preventing any relative movement, in the longitudinal direction of the piping, between the reinforcement, the layer of stress-absorbing material and the anti-friction contact elements.

Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, chacune des parties semi-cylindriques de l'armature présente une ouverture coem#niquant avec le fond de l'un des éléments de contact antifriction à travers un trou pratiqué dans ladite couche de matériau amortisseur de contraintes. Le collier comporte en outre deux éléments de verrouillage fixés solidairement aux éléments de contact à travers lesdits ouvertures et trous, -de sorte qu'ils puissent interdire tout mouvement relatif, dans le sens longitudinal de la tuyauterie, entre l'armature, la couche de matériau amortisseur de contraintes et les éléments de contact. According to a preferred embodiment of the invention, each of the semi-cylindrical parts of the frame has an opening coem # nique with the bottom of one of the anti-friction contact elements through a hole made in said layer of damping material constraints. The collar further comprises two locking elements fixed integrally to the contact elements through said openings and holes, -so that they can prevent any relative movement, in the longitudinal direction of the piping, between the reinforcement, the layer of stress-absorbing material and contact elements.

Chaque élément de verrouillage peut présenter un rebord à l'extrémité située à l'extérieur de l'armature, de façon à former une butée pour limiter son mouvement dans le sens radial par rapport à la partie semi-cylindrique correspondante de l'armature. Each locking element may have a flange at the end situated outside the frame, so as to form a stop to limit its movement in the radial direction relative to the corresponding semi-cylindrical part of the frame.

Les éléments de verrouillage sont de préférence disposés de telle sorte qu'en position de fermeture du collier, ils se trouvent alignés radialement de part et d'autre de la tuyauterie, perpendiculairement au plan formé par l'axe d'articulation de l'armature et l'axe de la tuyauterie. The locking elements are preferably arranged so that in the closed position of the collar, they are aligned radially on either side of the piping, perpendicular to the plane formed by the axis of articulation of the frame. and the axis of the piping.

De manière avantageuse, les bords longitudinaux des éléments de contact antifriction sont légèrement évasés, de sorte qu'ils ne soient pas en contact mécanique avec la tuyauterie à fixer. Advantageously, the longitudinal edges of the anti-friction contact elements are slightly flared, so that they are not in mechanical contact with the piping to be fixed.

De préférence, la face intérieure des éléments de contact est traitée, par exemple par un dépôt d'argent ou de graphite, de façon à minimiser le coefficient de frottement entre ladite face intérieure et la tuyauterie et å permettre un glissement entre la tuyauterie et le collier sans endommager la tuyauterie. Preferably, the inner face of the contact elements is treated, for example by a deposit of silver or graphite, so as to minimize the coefficient of friction between said inner face and the piping and to allow sliding between the piping and the clamp without damaging the piping.

Dans le cas où le collier est utilisé dans un environnement A haute température, les différents constituants du collier sont de préférence Ipétalliques, par exemple en acier inoxydable. Les éléments de verrouillage peuvent être fixés au fond des éléments de contact antifriction par soudage. In the case where the collar is used in a high temperature environment, the various constituents of the collar are preferably metallic, for example made of stainless steel. The locking elements can be fixed to the bottom of the anti-friction contact elements by welding.

L'invention sera mieux comprise A l'étude de la descriptiondétaillée d'un mode de réalisation préféré de l'invention faite å titre d'exemple non limitatif et illustrée par le dessin unique annexé qui représente une vue en coupe, selon un plan transversal à l'axe de la tuyauterie, d'un collier de fixation selon l'invention. The invention will be better understood on studying the detailed description of a preferred embodiment of the invention made by way of nonlimiting example and illustrated by the single appended drawing which represents a sectional view, along a transverse plane. to the axis of the piping, a fixing collar according to the invention.

Tel qu'il est illustré sur la figure unique, le collier de fixation I comporte une armature en deux pièces 2 et 3 montées de façon pivotante l'une par rapport à l'autre, à la manière d'une charnière, autour d'un axe d'articulation 4. Chaque pièce 2, 3 présente une partie sensiblement semi-cylindrique 2a, 3a et une partie sensiblement plate 2b, 3b. Les parties semi-cylindriques 2a et 3a sont destinées au maintien d'une tuyauterie 5. Les parties plates 2b et 3b forment les ailes du collier et comportent chacune une perforation 2c, 3c coopérant avec des moyens de fixation 6, par exemple un système de vis-écrou, en vue de fixer le collier sur un support fixe 7. As illustrated in the single figure, the fixing collar I comprises a two-piece frame 2 and 3 pivotally mounted relative to each other, in the manner of a hinge, around a hinge pin 4. Each part 2, 3 has a substantially semi-cylindrical part 2a, 3a and a substantially flat part 2b, 3b. The semi-cylindrical parts 2a and 3a are intended for holding a pipe 5. The flat parts 2b and 3b form the wings of the collar and each comprise a perforation 2c, 3c cooperating with fixing means 6, for example a system of screw-nut, in order to fix the collar on a fixed support 7.

Du côté de la face intérieure des parties semi-cylindriques 2a et 3a de l'armature se trouve une couche de matériau amortisseur de contraintes 8. Deux éléments de contact antifriction 9 et 10 allongés, sous forme de demi-coquilles, sont placés entre la tuyauterie 5 et la couche de matériau amortisseur de contraintes 8. On the side of the inner face of the semi-cylindrical parts 2a and 3a of the frame is a layer of stress absorbing material 8. Two elongated anti-friction contact elements 9 and 10, in the form of half-shells, are placed between the piping 5 and the layer of stress absorbing material 8.

Chaque partie semi-cylindrique 2a, 3a de l'armature est pourvue d'une ouverture 11, 12 sensiblement circulaire et située au centre de l'armature dans le sens longitudinal de la tuyauterie 5. La couche de matériau amortisseur de contraintes 8 présente deux trous 13 et 14 en regard avec les ouvertures 11 et 12 de l'armature. Chaque élément de contact 9, 10 présente un fond plat 15, 16 qui fait saillie vers l'intérieur à travers l'un des trous 13, 14 de la couche de matériau amortisseur de contraintes 8. Each semi-cylindrical part 2a, 3a of the frame is provided with a substantially circular opening 11, 12 and situated in the center of the frame in the longitudinal direction of the piping 5. The layer of stress absorbing material 8 has two holes 13 and 14 facing the openings 11 and 12 of the frame. Each contact element 9, 10 has a flat bottom 15, 16 which projects inwards through one of the holes 13, 14 of the layer of stress-absorbing material 8.

Deux éléments de verrouillage 17, 18, sensiblement cylindriques, présentent chacun une extrémité solidaire, par exemple par soudage ou collage, de l'un desdits fonds 15, 16 des éléments de contact 9, 10. Two substantially cylindrical locking elements 17, 18 each have an end secured, for example by welding or gluing, to one of said bottoms 15, 16 of the contact elements 9, 10.

Chaque élément de verrouillage 17, 18 traverse l'un des trous 13, 14 de la couche de matériau amortisseur de contraintes 8 et l'une des ouvertures 11, 12 correspondante de l'armature. L'extrémité des éléments de verrouillage 17, 18, se trouvant A l'extérieur de l'armature, comporte un rebord 17a, 18a évasé, de façon A former une butée par rapport A l'ouverture 11, 12 correspondante de l'armature et A limiter le mouvement radial des éléments de verrouillage par rapport A l'armature en permettant toutefois l'auto-centrage des éléments de contact 9, 10 sur la tuyauterie. Les éléments de verrouillage 17, 18 permettent d'une part de relier les éléments de contact 9, 10 A l'armature du collier, et d'autre part d'éviter le déplacement axial des différents constituants du collier.Each locking element 17, 18 passes through one of the holes 13, 14 of the layer of stress absorbing material 8 and one of the corresponding openings 11, 12 of the frame. The end of the locking elements 17, 18, located outside the frame, has a flange 17a, 18a flared, so as to form a stop relative to the corresponding opening 11, 12 of the frame and to limit the radial movement of the locking elements relative to the armature, however allowing self-centering of the contact elements 9, 10 on the piping. The locking elements 17, 18 allow on the one hand to connect the contact elements 9, 10 to the frame of the collar, and on the other hand to avoid the axial displacement of the various components of the collar.

Les bords longitudinaux 9a, lOa des éléments de contact 9, 10 présentent de préférence un profil évasé, de sorte qu'ils ne soient pas en contact mécanique directement avec la tuyauterie 5. La face intérieure 9b, lOb des éléments de contact est traitée de façon minimiser le coefficient de frottement entre cette face intérieure 9b, lOb et la tuyauterie 5. On peut par exemple envisager un dépôt d'argent ou de graphite sur la face intérieure 9b, lOb des éléments de contact 9, 10 pour améliorer le glissement entre la tuyauterie 5 et le collier 1. The longitudinal edges 9a, 10a of the contact elements 9, 10 preferably have a flared profile, so that they are not in mechanical contact directly with the piping 5. The inner face 9b, 10b of the contact elements is treated with way to minimize the coefficient of friction between this inner face 9b, lOb and the piping 5. One can for example consider a deposit of silver or graphite on the inner face 9b, lOb of the contact elements 9, 10 to improve the sliding between the piping 5 and the collar 1.

De préférence, lorsque le collier est fermé, les éléments de verrouillage 17, 18 se trouvent alignés radialement de part et d'autre de la tuyauterie 5 perpendiculairement au plan formé par l'axe d'articulation 4 de l'armature et l'axe de la tuyauterie. Ledit plan est orienté d'une manière avantageuse de façon former un angle d'environ 450 par rapport aux ailes plates 2b, 3b du collier en position de fermeture. Pour des raisons d'encombrement ou pour faciliter le montage du collier, cet angle peut être modifié en plus ou en moins. Preferably, when the collar is closed, the locking elements 17, 18 are aligned radially on either side of the piping 5 perpendicular to the plane formed by the axis of articulation 4 of the armature and the axis piping. Said plane is advantageously oriented so as to form an angle of about 450 with respect to the flat wings 2b, 3b of the collar in the closed position. For reasons of space or to facilitate the mounting of the collar, this angle can be changed more or less.

Le montage d'un tel collier de fixation est relativement simple. The mounting of such a fixing collar is relatively simple.

On écarte d'abord les deux pièces 2, 3 de l'armature en les faisant pivoter l'une par rapport l'autre autour de l'axe d'articulation 4.The two parts 2, 3 are first moved away from the armature by rotating them one relative to the other about the hinge axis 4.

Les éléments de contact 9, 10 reliés respectivement aux deux pièces 2 et 3 s'écartent l'un par rapport à l'autre grâce aux éléments de verrouillage 17 et 18. On place ensuite la tuyauterie 5 dans le collier 1. On ferme le collier et on le fixe sur le support 7 à l'aide du système de fixation 6 coopérant avec des perforations 2c, 3c des ailes plates 2b, 3b de l'armature du collier.The contact elements 9, 10 respectively connected to the two parts 2 and 3 deviate from one another thanks to the locking elements 17 and 18. The pipes 5 are then placed in the collar 1. The collar and it is fixed on the support 7 using the fixing system 6 cooperating with perforations 2c, 3c of the flat wings 2b, 3b of the frame of the collar.

Grâce aux éléments de contact antifriction 9 et 10, la tuyauterie 5 est mieux protégée contre l'usure causée par le frottement du collier 1. De plus la couche de matériau amortisseur de contraintes 8 permet de réduire des vibrations engendrées par la tuyauterie 5. Thanks to the anti-friction contact elements 9 and 10, the piping 5 is better protected against wear caused by the friction of the collar 1. In addition, the layer of stress-absorbing material 8 makes it possible to reduce vibrations generated by the piping 5.

Dans le cas où le collier de fixation est utilisé dans un environnement à haute température, par exemple au-deld de 600ex, les différents constituants du collier sont de préférence réalisés en acier inoxydable avec la couche de matériau amortisseur de contraintes 8 sous forme d'un matelas de tricot métallique et les éléments de verrouillage 17, 18 soudés aux fonds 15, 16 des éléments de contact antifriction 9, 10. In the case where the fixing collar is used in a high temperature environment, for example above 600ex, the various constituents of the collar are preferably made of stainless steel with the layer of stress absorbing material 8 in the form of a metallic knitted mattress and the locking elements 17, 18 welded to the bottoms 15, 16 of the anti-friction contact elements 9, 10.

Claims

1. A clamp (1) for cylindrical elements, in particular for pipes, comprising a two-piece frame (2, 3), each comprising a substantially semi-cylindrical part (2a, 3a) surrounding a pipe (5); and a layer of stress-absorbing material (8) placed between the piping and the reinforcement, said parts being assembled so as to pivot relative to each other in the manner of a hinge, characterized in that it comprises two antifriction contact elements (9, 10) elongated in the form of half-shells arranged between the layer of stress absorbing material (8) and the piping (5), said elements each being connected respectively to one of said parts (2 , 3) of the frame.

2. A fixing collar according to claim 1, characterized in that it comprises locking means (17, 18) preventing any relative movement, in the longitudinal direction of the piping (5), between the reinforcement, the layer of stress absorbing material (a) and the contact elements (9, 10).

3. A fixing collar according to claim 1 or 2, characterized in that each of the semi-cylindrical parts (2a, 3e) of the frame has an opening (11, 12) communicating with the bottom (15, 16) d 'one of said contact elements (9, 10) through a hole (13, 14) made in said layer of stress absorbing material (8), and that the collar further comprises two locking elements (17, 18) fixed integrally with the contact elements through said openings and holes, so that they can prevent any relative movement in the longitudinal direction of the piping between the reinforcement, the layer of stress absorbing material and the contact elements.

4. A fixing collar according to claim 3, characterized in that the locking elements (17, 18) each have a flange (17a, l8a) at the end situated outside the frame, so as to form a stop to limit the radial movement of said locking elements relative to said semi-cylindrical parts (2a, 3a).

5. A fixing collar according to claim 3, characterized in that the locking elements (17, 18) are aligned radially on either side of the piping (5) perpendicularly to the plane formed by the axis of articulation (4) of the armature and the axis of the piping, when the collar is in the closed position.

6. A fixing collar according to any one of the preceding claims, characterized in that the longitudinal edges (9a, 10a) of the contact elements (9, 10) are flared, so that they are not in mechanical contact with the piping (5) to be fixed.

7. A fixing collar according to any one of the preceding claims, characterized in that the inner face (9b, 10b) of the contact elements (9, 10) is treated, so as to minimize the coefficient of friction between said face interior and piping.

8. A fixing collar according to claim 7, characterized in that the inner face (9b, lOb) of the contact elements is provided with a silver deposit.

9. A fixing collar according to claim 7, characterized in that the inner face (9b, lOb) of the contact elements is provided with a graphite deposit.

10. A fixing collar according to any one of the preceding claims, characterized in that its various constituents are metallic.