FR2655586A1 - Apparatus for joining two elements of pipework together by screwing - Google Patents

Apparatus for joining two elements of pipework together by screwing Download PDF

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Abstract

The invention relates to a piece of apparatus for joining two elements of pipework (A, B) together by screwing, the two elements of pipework each including an enlarged end-fitting which will bear on the end-fitting of the opposite pipework, a connection piece (1) capable of sliding on a pipework element, but which is halted by the corresponding end-fitting, and which is screwed onto a corresponding connection piece (2) carried by the other pipework element. The apparatus comprises a screwing device (V) capable of rotationally entraining a connection piece (1) and means (M) for immobilising the other connection piece (2). These means (M) advantageously comprise a rotating socket exhibiting an axial bore connected to the outside by a radial opening allowing the piece (2) to be immobilised to pass. This socket is held in a bearing which, itself, has a radial opening and can be halted in a fixed angular position.

Description

La présente invention est du domaine du raccordement par vissage entre deux éléments de tuyauterie. Elle a trait plus précisément à un appareil pour un raccordement de ce type, notamment utilisable pour le raccordement de deux conduits destinés aux fluides d'asservissement, plus particulièrement dans l'industrie automobile. The present invention is in the field of connection by screwing between two pipe elements. It relates more precisely to an apparatus for a connection of this type, in particular usable for the connection of two conduits intended for control fluids, more particularly in the automobile industry.

Jusqu'a présent, le raccordement de deux tuyauteries par vissage d'une pièce de liaison mobile sur un des conduits de tuyauterie, ce pièce comportant un filetage femelle qui est destiné à coopérer avec le filetage mâle de l'embout du conduit de tuyauterie opposée, se faisait par un serrage manuel, par exemple sur les véhicules équipés de tuyauteries destinées aux fluides d'asservissement et se trouvant liées au plancher du véhicule. La mise en pratique de ce raccordement présente un certain nombre d'inconvénients, et en particulier un temps opératoire élevé qui se traduit par des difficultés importantes au montage pour l'opérateur, étant donné qu'il doit travailler avec les deux bras levés.En outre, étant donné que le couple de serrage est fonction de l'effort exercé lors du montage par 1 'opérateur, il est nécessaire de procéder à une reprise de ces couples avec une clef à déclenchement. Until now, the connection of two pipes by screwing a movable connecting piece on one of the pipe ducts, this piece comprising a female thread which is intended to cooperate with the male thread of the end of the opposite pipe duct , was done by manual tightening, for example on vehicles fitted with piping intended for servo fluids and being linked to the vehicle floor. Putting this connection into practice has a certain number of drawbacks, and in particular a long operating time which results in significant difficulties in mounting for the operator, since he has to work with the two arms raised. in addition, since the tightening torque is a function of the force exerted during assembly by one operator, it is necessary to carry out these torques with a trigger key.

La présente invention vise à obvier aux inconvénients précités des solutions de raccordement par vissage de deux conduits de tuyauteries en proposant un nouvel appareil modifié avec adaptation sur un dispositif de vissage d'un système permettant de maintenir l'écrou mâle lors du montage par serrage de liaison entre deux conduits notamment destinés à recevoir un fluide d'asservissement, de telle façon qu'on puisse travailler avec une seule main. The present invention aims to overcome the aforementioned drawbacks of connection solutions by screwing two pipe conduits by proposing a new modified device with adaptation on a screwing device of a system making it possible to maintain the male nut during mounting by tightening of connection between two conduits in particular intended to receive a control fluid, so that one can work with one hand.

Un autre objet de l'invention est de réaliser un serrage amélioré, étant donné que le couple est assuré par le déclenchement du dispositif de vissage, et ce avec un temps opératoire réduit, ce qui se traduit par une amélioration du poste de travail, la période de temps pendant laquelle l'opérateur garde les bras levés étant sensiblement réduite. Another object of the invention is to provide improved tightening, since the torque is ensured by the triggering of the screwing device, and this with a reduced operating time, which results in an improvement of the work station, the period of time during which the operator keeps the arms raised being significantly reduced.

La présente invention a donc pour objet un appareil pour le raccordement par vissage de deux conduits de tuyauterie comportant chacun un embout élargi qui vient porter sur l'embout de la tuyauterie opposée, et un système de liaison susceptible de coulisser sur la tuyauterie tout en étant arrêté par l'embout, ce système de liaison comportant une première pièce de liaison pourvu d'un filetage mâle et une seconde pièce de liaison pourvue d'un filetage femelle correspondant, ces filetages étant disposés de façon telle que le serrage par vissage des deux pièces de liaison l'une sur l'autre, amène les deux embouts en appui l'un sur l'autre en situation d'étanchéité.Cet appareil comprend un dispositif de vissage, capable d'entraîner en rotation l'une des pièces de liaison et des moyens rapportés par ledit dispositif de vissage et capables d'immobiliser en rotation l'autre pièce de liaison par rapport audit dispositif de vissage. The present invention therefore relates to an apparatus for the connection by screwing of two pipe conduits each comprising an enlarged end piece which comes to bear on the end piece of the opposite pipe work, and a connection system capable of sliding on the pipe while being stopped by the end piece, this connection system comprising a first connection part provided with a male thread and a second connection part provided with a corresponding female thread, these threads being arranged so that the tightening by screwing of the two connecting parts one on the other, brings the two end pieces to bear one on the other in a sealed situation. This device comprises a screwing device, capable of driving one of the pieces of rotation connection and means added by said screwing device and capable of immobilizing the other connecting part in rotation relative to said screwing device.

Selon une forme de réalisation préférée de l'appareil selon l'invention, les moyens pour immobiliser en rotation l'une des pièces de liaison comprennent
- une douille de blocage rotative présentant un alésage ou logement axial de diamètre au moins égal à celui de la pièce à immobiliser, cet alésage comportant soit une zone conformée pour recevoir la pièce à immobiliser, soit une pièce rapportée épousant le contour de la pièce à immobiliser, l'alésage axial étant relié à l'extérieur par une ouverture radiale assez large pour être traversée par ladite pièce à immobiliser, ledit alésage se prolongeant sur toute la longueur de la douille de blocage pour permettre le passage de la pièce de liaison qui vient, tout en étant bloquée, en position d'accouplement étanche avec la pièce de liaison femelle;;
- des moyens formant palier-support de douille de blocage, qui permettent à celle-ci de tourner sur son axe, ces moyens de palier-support présentant une ouverture radiale assez large pour être traversés par ladite pièce à immobiliser, cette ouverture radiale venant en prolongement de l'ouverture radiale de la douille de blocage, lorsque cette dernière est dans la position d'attente de la pièce de liaison à immobiliser,
- des moyens limitant la rotation de la douille de blocage sur son axe.
According to a preferred embodiment of the apparatus according to the invention, the means for immobilizing in rotation one of the connecting parts comprises
a rotary blocking bushing having an axial bore or housing with a diameter at least equal to that of the part to be immobilized, this bore comprising either a shaped area for receiving the part to be immobilized, or an attached part conforming to the outline of the part to be immobilize, the axial bore being connected to the outside by a radial opening large enough to be crossed by said part to be immobilized, said bore extending over the entire length of the locking sleeve to allow passage of the connecting part which comes, while being locked, in a sealed coupling position with the female connecting piece;
- Means forming a bearing sleeve support blocking sleeve, which allow the latter to rotate on its axis, these bearing support means having a radial opening wide enough to be traversed by said part to be immobilized, this radial opening coming in extension of the radial opening of the locking sleeve, when the latter is in the waiting position for the connecting part to be immobilized,
- Means limiting the rotation of the locking sleeve on its axis.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description suivante de formes de réalisation limitatives faites en référence aux dessins annexés, dans lesquels
Figure 1 est une vue représentant les phases de raccordement de conduits de tuyauterie du type mentionné ci-dessus selon la technique antérieure.
Other characteristics and advantages of the invention will emerge on reading the following description of limiting embodiments made with reference to the accompanying drawings, in which
Figure 1 is a view showing the phases of connection of pipe conduits of the type mentioned above according to the prior art.

Figure 2 est une vue frontale des moyens d'immobilisation d'une pièce de liaison selon l'invention. Figure 2 is a front view of the immobilization means of a connecting piece according to the invention.

Figure 3 est une coupe axiale des moyens d'immobilisation de la figure 2. Figure 3 is an axial section of the immobilization means of Figure 2.

Figure 4 est une vue en perspective de l'appareil de raccordement par vissage selon l'invention. Figure 4 is a perspective view of the screw connection device according to the invention.

Sur la figure 1, qui illustre la technique antérieure, sont représentés des éléments de tuyauterie A et B sur lesquels sont montés coulissants, respectivement, une pièce femelle 1 et une pièce mâle 2, à section hexagonale, destinées à coopérer par vissage au moyen respectivement des clefs C et D. In Figure 1, which illustrates the prior art, are shown piping elements A and B on which are slidably mounted, respectively, a female part 1 and a male part 2, of hexagonal section, intended to cooperate by screwing by means respectively of keys C and D.

Il est clair que les manipulations nécessaires pour l'accouplement des deux pièces 1 et 2 se traduit par une perte de temps appréciable ainsi que par une fatigue excessive de l'opérateur. It is clear that the manipulations necessary for the coupling of the two parts 1 and 2 results in an appreciable loss of time as well as in excessive operator fatigue.

Sur la figure 2 est représentée une pièce-support 3 destiné à être rapportée par des vis 4A, 4B, 4C et 4D sur un outil de vissage V tel que représenté sur la figure 4. In FIG. 2 is shown a support piece 3 intended to be attached by screws 4A, 4B, 4C and 4D to a screwing tool V as shown in FIG. 4.

Cet outil de vissage, de type courant, comprend un moteur capable d'entraîner en rotation un écrou six pans, quand celui-ci se trouve logé convenablement dans un élément de réception d'écrou. Sur la partie supérieure de la pièce 3 est ménagé un palier 5 en forme de couronne cylindrique présentant à son sommet une ouverture 5A dont les pans 5B, 5C, qui définissent un passage radial, se trouvent dans des plans parallèles à l'axe, qui se coupent à peu près à 1200 entre l'axe de rotation et l'extérieur de l'ouverture. L'angle des pans est arbitraire, mais ils doivent être obliques sur la direction de l'ouverture. A l'intérieur du palier 5 est montée pivotante une douille 6 comportant un logement ou alésage hexagonal longitudinal 7 ouvert vers l'extérieur et par un passage radial 7A.Les bords de ce passage sont parallèles au voisinage de l'alésage, et se terminent vers l'extérieur par des chanfreins 7B, 7C qui sont dans le prolongement direct des pans 5A, 5B du palier 5, lorsqu'une manette 8, solidaire de la douille 6, se trouve dans la position verticale, ctest-à-dire selon l'axe longitudinal du dispositif de vissage V, les ouvertures du palier 5 et de la douille 6 ayant alors la même orientation.This screwing tool, of common type, comprises a motor capable of driving a hexagonal nut in rotation, when the latter is suitably housed in a nut receiving element. On the upper part of the part 3 is provided a bearing 5 in the form of a cylindrical crown having at its apex an opening 5A whose sides 5B, 5C, which define a radial passage, lie in planes parallel to the axis, which intersect at about 1200 between the axis of rotation and the outside of the opening. The angle of the sides is arbitrary, but they must be oblique to the direction of the opening. Inside the bearing 5 is pivotally mounted a bushing 6 comprising a longitudinal hexagonal housing or bore 7 open towards the outside and through a radial passage 7A. The edges of this passage are parallel to the vicinity of the bore, and terminate outwards by chamfers 7B, 7C which are in direct extension of the sides 5A, 5B of the bearing 5, when a lever 8, integral with the sleeve 6, is in the vertical position, that is to say according to the longitudinal axis of the screwing device V, the openings of the bearing 5 and of the sleeve 6 then having the same orientation.

Du côté opposé au passage radial 7A, la douille 6 présente une échancrure périphérique 9, visible en pointillé sur la figure 2. Cette échancrure coopère avec une goupille 10, parallèle à l'axe de la douille 6, immobilisée dans le palier 5, pour limiter la rotation de la douille. Dans une position extrême, où l'extrémité de l'échancrure 9 est en butée sur la goupille 10, le passage radial 7A n'est que partiellement obstrué par les bords du palier 5, si bien qu'il est possible d'introduire une pièce mâle 2 entre un chanfrein 7B par exemple, de la douille et le pan opposé, 5C par exemple. On the side opposite to the radial passage 7A, the sleeve 6 has a peripheral notch 9, visible in dotted lines in FIG. 2. This notch cooperates with a pin 10, parallel to the axis of the sleeve 6, immobilized in the bearing 5, for limit the rotation of the sleeve. In an extreme position, where the end of the notch 9 is in abutment on the pin 10, the radial passage 7A is only partially obstructed by the edges of the bearing 5, so that it is possible to introduce a male part 2 between a chamfer 7B for example, of the socket and the opposite face, 5C for example.

Tous ces éléments forment un dispositif de blocage M qui est rapporté, comme représenté sur la figure 4, par la plaque 3 sur le dispositif de vissage V, de façon telle que l'axe central de la douille de blocage 6 coïncide avec l'axe du logement prévu dans l'élément de réception 11 d'écrou à serrer, qui fait partie du dispositif de vissage
V.
All these elements form a blocking device M which is attached, as shown in FIG. 4, by the plate 3 on the screwing device V, so that the central axis of the blocking sleeve 6 coincides with the axis of the housing provided in the receiving element 11 of nut to be tightened, which is part of the screwing device
V.

En fonctionnement, on introduit, d'une part, la pièce mâle 2 a l'intérieur du logement de forme correspondant 7 prévu dans la douille 6, la manette 8 étant à peu près en position "verticale", c'est-à-dire avec son axe dans le même plan que l'axe longitudinal du dispositif de vissage V. La pièce mâle 2, en s'appuyant sur l'un ou l'autre des chanfreins 7B, 7C, fait tourner la douille 6 sur son axe, jusqu'à ce que la pièce mâle vienne se loger dans l'alésage hexagonal 7. On introduit ensuite la pièce femelle 1 dont le filetage interne correspond au filetage de la pièce mâle 2, à l'intérieur du logement de l'élément de réception Il de l'outil de vissage V.Le logement 7 est conformé de façon que l'axe de la tuyauterie B coïncide avec l'axe propre de la douille de blocage 6 qui, lui-même, coïncide avec l'axe du logement de l'élément 11 de réception d'écrou de l'outil de vissage
V, ce logement étant lui-même coaxial à la tuyauterie A.
In operation, one introduces, on the one hand, the male part 2 inside the correspondingly shaped housing 7 provided in the socket 6, the handle 8 being approximately in the "vertical" position, that is to say say with its axis in the same plane as the longitudinal axis of the screwing device V. The male part 2, by pressing on one or the other of the chamfers 7B, 7C, rotates the sleeve 6 on its axis , until the male part comes to lodge in the hexagonal bore 7. The female part 1 is then introduced, the internal thread of which corresponds to the thread of the male part 2, inside the housing of the element of receiving Il of the screwing tool V. The housing 7 is shaped so that the axis of the pipe B coincides with the proper axis of the locking sleeve 6 which, itself, coincides with the axis of the housing of the element 11 for receiving the nut of the screwing tool
V, this housing being itself coaxial with the piping A.

On peut ensuite faire pivoter la douille 6 à l'aide de la manette 8, de façon que les ouvertures radiales ne soient plus en coïncidence, ce qui empêche la pièce 2 de s'échapper. Toutefois, cela peut ne pas être nécessaire.The sleeve 6 can then be pivoted using the handle 8, so that the radial openings are no longer in coincidence, which prevents the part 2 from escaping. However, this may not be necessary.

On actionne alors le moteur de l'outil de vissage V, qui entraîne en rotation la pièce femelle 1. La pièce mâle est entraînée en rotation, mais seulement jusqu'à ce que la douille 6 soit arrêtée par coopération entre la goupille 10 et le bord de l'échancrure 9. On réalise ainsi le raccordement des éléments de tuyauterie A et B avec une force de serrage définie à l'avance par les caractéristiques ou le réglage de l'outil de serrage V. Un pivotement contraire de la manette 8 permet de rétablir le passage par les ouvertures radiales et de dégager le raccordement (1, 2) vers le haut.The motor of the screwing tool V is then actuated, which rotates the female part 1. The male part is rotated, but only until the sleeve 6 is stopped by cooperation between the pin 10 and the edge of the notch 9. The piping elements A and B are thus connected with a clamping force defined in advance by the characteristics or the adjustment of the clamping tool V. A contrary pivoting of the lever 8 allows to restore the passage through the radial openings and to clear the connection (1, 2) upwards.

Ainsi se trouve résolu le problème compliqué, comme expliqué auparavant, du raccordement de deux éléments de tuyauterie, notamment destinés à recevoir des fluides d'asservissement, et ce grâce à la coopération entre les moyens de blocage M de l'écrou mâle 2 et le dispositif de vissage V destiné à visser la pièce 1 sur ledit écrou mâle 2. Thus is solved the complicated problem, as explained before, of the connection of two pipe elements, in particular intended to receive control fluids, and this thanks to the cooperation between the locking means M of the male nut 2 and the screwing device V intended to screw the part 1 onto said male nut 2.

I1 est clair que l'invention n'est nullement limitée à la forme de réalisation décrite ci-dessus en référence au dessin annexé mais qu'elle englobe toutes les modifications et variantes à la portée de l'homme de métier, telles que, en particulier, la permutation des pièces mâle et femelle ou des opérations consistant à introduire une pièce dans l'organe de blocage et l'autre dans l'outil de vissage. C'est ainsi, également, que le logement 7 peut être conçu de façon à ce que puissent y être rapportés différents gabarits d'organe de blocage correspondant aux dimensions respectives des écrous d'un embout mâle particulier. De même, l'orientation de la douille de blocage peut être réalisée par un dispositif de pilotage automatique.  It is clear that the invention is in no way limited to the embodiment described above with reference to the appended drawing but that it encompasses all the modifications and variants within the reach of the skilled person, such as, in in particular, the permutation of the male and female parts or of the operations consisting in introducing one part into the locking member and the other into the screwing tool. It is thus, also, that the housing 7 can be designed so that there can be attached to it different templates of locking member corresponding to the respective dimensions of the nuts of a particular male end piece. Similarly, the orientation of the locking sleeve can be achieved by an automatic pilot device.

Claims (6)

REVENDICATIONS 1. Appareil pour le raccordement par vissage de deux éléments ou conduits de tuyauterie (A, B) comportant chacun un embout élargi qui vient porter sur 1 'embout du conduit opposé, et un système de liaison susceptible de coulisser sur la tuyauterie, mais qui est arrêté par l'embout correspondant, ce système de liaison étant constitué d'une première pièce de liaison (2) pourvue d'un filetage mâle et d'une seconde pièce de liaison (1) pourvue d'un filetage femelle correspondant, ces filetages étant disposés de façon telle que le serrage par vissage des deux pièces de liaison l'une sur l'autre amène les embouts en appui d'étanchéité l'un sur l'autre, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de vissage (V) capable d'entraîner en rotation l'une des pièces de liaison (1) et des moyens (M) rapportés sur ledit dispositif de vissage (V) et capables d'immobiliser en rotation l'autre pièce de liaison (2) par rapport audit dispositif de vissage (V). 1. Apparatus for the connection by screwing of two elements or pipes of piping (A, B) each comprising an enlarged end piece which comes to bear on the end piece of the opposite pipe, and a connection system capable of sliding on the pipes, but which is stopped by the corresponding end piece, this connection system consisting of a first connection piece (2) provided with a male thread and a second connection piece (1) provided with a corresponding female thread, these the threads being arranged in such a way that the tightening by screwing of the two connecting pieces one on the other brings the end caps into sealing abutment one on the other, characterized in that it comprises a screwing device (V) capable of rotating one of the connecting pieces (1) and means (M) attached to said screwing device (V) and capable of immobilizing in rotation the other connecting piece (2) with respect to said screwing device (V). 2. Appareil selon la revendication A, caractérisé en ce que les moyens (M) pour immobiliser en rotation l'une (2) des pièces de liaison (1, 2) comprennent 2. Apparatus according to claim A, characterized in that the means (M) for immobilizing in rotation one (2) of the connecting pieces (1, 2) comprise - une douille de blocage rotative (6) présentant un alésage ou logement axial (7) de diamètre au moins égal à celui de la pièce à immobiliser (2), cet alésage (7) comportant soit une zone conformée pour recevoir la pièce (2) à immobiliser, soit une pièce rapportée épousant le contour de ladite pièce à immobiliser (2), l'alésage axial étant relié à l'extérieur par une ouverture radiale assez large pour être traversée par ladite pièce à immobiliser (2), ledit alésage (1) se prolongeant sur toute la longueur de la douille de blocage (6) pour permettre le passage de la pièce de liaison (2) qui vient, tout en étant bloquée, au niveau de l'écrou en position d'accouplement étanche avec la pièce femelle (1) de l'élément de tuyauterie (A);; - a rotary blocking sleeve (6) having a bore or axial housing (7) of diameter at least equal to that of the part to be immobilized (2), this bore (7) comprising either a zone shaped to receive the part (2 ) to be immobilized, either an insert conforming to the contour of said part to be immobilized (2), the axial bore being connected to the outside by a radial opening wide enough to be traversed by said part to be immobilized (2), said bore (1) extending over the entire length of the locking sleeve (6) to allow the passage of the connecting piece (2) which comes, while being blocked, at the level of the nut in the sealed coupling position with the female part (1) of the piping element (A); - des moyens formant palier-support (5) de la douille de blocage (6), qui permettent à celle-ci de tourner sur son axe, ces moyens formant palier-support présentant une ouverture radiale (5A, 5B) assez large pour être traversée par ladite pièce à immobiliser (2), cette ouverture radiale venant en prolongement de l'ouverture radiale (7A, 7B) de la douille de blocage (6) lorsque ce dernier est dans la position d'attente de la pièce de liaison (2) à bloquer, - Means forming support bearing (5) of the locking sleeve (6), which allow the latter to rotate on its axis, these means forming support bearing having a radial opening (5A, 5B) wide enough to be through which said part to be immobilized (2), this radial opening coming in extension of the radial opening (7A, 7B) of the locking sleeve (6) when the latter is in the waiting position for the connecting part ( 2) to block, - et des moyens destinés à limiter la rotation de la douille de blocage (6) sur son axe. - And means for limiting the rotation of the locking sleeve (6) on its axis. 3. Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'ouverture radiale du palier (5) est limitée par des pans (5A, 5B) obliques sur la direction de cette ouverture, et l'ouverture radiale (7) de la douille (6) comporte des chanfreins (7B, 7C), qui lorsque les deux ouvertures ont la même orientation, viennent en prolongement des pans (5A, 5B). 3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the radial opening of the bearing (5) is limited by sides (5A, 5B) oblique on the direction of this opening, and the radial opening (7) of the sleeve (6) comprises chamfers (7B, 7C), which when the two openings have the same orientation, come in extension of the sides (5A, 5B). 4. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que la douille de blocage (6) est orientée manuellement au moyen d'une manette (8) solidaire de son extrémité externe. 4. Apparatus according to claim 1, characterized in that the locking sleeve (6) is oriented manually by means of a handle (8) secured to its outer end. 5. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'orientation de la douille de blocage (6) est réalisée par un dispositif de pilotage automatique. 5. Apparatus according to claim 1, characterized in that the orientation of the locking sleeve (6) is achieved by an automatic pilot device. 6. Appareil selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les moyens pour limiter la rotation de la douille de blocage (6) comprennent une goupille (10) solidaire du palier support, coopérant avec une échancrure périphérique (9) de ladite douille.  6. Apparatus according to one of claims 1 to 5, characterized in that the means for limiting the rotation of the locking sleeve (6) comprise a pin (10) integral with the support bearing, cooperating with a peripheral notch (9) of said socket.
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