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Collier pour le raccordement d'un tuyau flexible sous pression et son procede de fabrication. Download PDF

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Abstract

L'invention concerne un collier en métal pour le raccordement à un tuyau flexible sous pression. Selon l'invention, le collier comprend un manchon cylindrique en métal (37) qui définit un axe, des gorges annulaires (40) qui sont formées dans la surface externe du manchon et un nombre correspondant de bourrelets annulaires (41) qui sont formés face aux gorges sur la surface interne, chacun des bourrelets et des gorges définissant un certain nombre d'interruptions circonférentiellement espacées. L'invention s'applique notamment aux tuyaux flexibles pour l'eau ou l'air comprimé.

Description

La présente invention se rapporte en général à un raccordement qui est
adapté à être serti à une extrémité d'un tuyau flexible sous pression et en particulier, à un collier unique en métal qui fait partie du raccordement et est adapté à être serti sur l'extrémité d'un tuyau
flexible sous pression.
Les raccordements pour tuyaux flexibles sous pression sont utilisés dans de nombreux emplacements pour relier des tuyaux flexibles sous pression à des pièces mobiles de machine De tels tuyaux flexibles transmettent des fluides hydrauliques ou de l'air comprimé, à une haute pression> entre des composants tels que des pompes, des vannes et des moyens hydrauliques d'actionnement La flexibilité du tuyau flexible permet un mouvement relatif
entre de tels dispositifs.
Un exemple d'un raccordement de tuyau flexible de l'art antérieur et du collier en métal associé est montré aux figures 1, 2 et 3 En se référant d'abord à la figure 3, elle montre un raccordement pour tuyau flexible sous pression de l'art antérieur, généralement indiqué par le chiffre de référence 10, qui a été fixé à une extrémité d'un tuyau flexible sous pression 11 Le raccordement 10 comporte un raccord 12 et un collier en métal 13, le collier 13 étant coaxialement placé autour d'une extrémité du manchon et étant serti à une portion intermédiaire 14 du raccord 12 Le collier 13 et une extrémité 15 du raccord 12 coopèrent pour former un espace annulaire dans lequel est insérée l'extrémité 11 du tuyau flexible Une fois insérée, la surface externe de l'extrémité 15 du raccord, qui est typiquement pourvue d'une série de dents annulaires, viendra en engagement étanche avec la surface interne de l'extrémité du tuyau flexible L'extrémité opposée du raccord 12 peut être pourvue de filets externes 16, comme le montre la figure 3, ou bien d'autres moyens
de fixation à un point associé de connexion.
Le collier 1 particulier qui fait partie du raccordement pour tuyau flexible montré à la figure 3 est illustré en plus de détail aux figures 1 et 2 Comme le montre la figure 2, le collier est pourvu d'une série de gorges annulaires axialement espacées 17 qui sont formées sur sa surface interne et qui, lors d"?-' sertissage autour5 des tuyaux flexibles associés, serrent solidement la surface externe du tuyau flexible pour attacher solidement le tuyau flexible au raccordement On a trouvé que, dans des application à haute pression, il était nécessaire de donner aux gorges annulaires des portions généralement plates de surface 18 pour empêcher le tuyau flexible de se déconnecter du raccordement Les gorges 17 montrées dans le collier en métal 13 des figures 1 et 2 sont typiquement formées par des opérations d'usinage comme sur une machine à fileter ou un tour Comme on peut le noter, l'opération d'usinage est une opération relativement longue et coûteuse, et nécessite que le tube en métal ait une
épaisseur suffisante de paroi pour recevoir les gorges.
Un autre procédé de formation de colliers en métal pour des raccordements de tuyaux flexibles est révélé dans le brevet US NO 4 691 550 Dans ce brevet, les gorges intérieures du collier ci-dessus décrit sont remplacées par des bourrelets annulaires continus surélevés qui sont individuellement formés à l'intérieur d'un manchon cylindrique en métal par une opération à la presse Tandis25 que chaque bourrelet est formé, une matrice d'emboutissage est insérée dans le manchon et imprimée contre le
bourrelet pour y former une surface dentée de serrage. Tandis que ce procédé permet d'utiliser un manchoi à paroi plus mince, une opération séparée à la presse puis30 d'emboutissage est requise pour former individuellement chaque bourrelet interne.
La présente invention concerne un procédé de production d'un collier cylindre en métal pour fixation subséquente à un tuyau flexible sous pression o un35 certain nombre de bourrelets annulaires internes sont formés dans le collier en métal par une simple opération d'emboutissage En particulier, l'invention utilise un appareil de mise en forme qui comporte un assemblage externe segmenté de matrice ayant un certain nombre de nervures annulaires dépassant vers l'intérieur et un assemblage interne segmenté et dilatable placé5 coaxialement de matrice pourvue de gorges annulaires coopérantes Un manchon cylindrique en métal est alors
placé en relation coaxiale entre le collier externe et le mandrin interne et l'assemblage interne est dilaté tandis que l'assemblage externe est contracté pour former10 simultanément tous les bourrelets en une seule opération d'emboutissage.
En plus de former les bourrelets annulaires internes, l'opération d'emboutissage forme un certain nombre de gorges annulaires externes correspondantes,15 opposées aux bourrelets De même, comme les assemblages de matrice sont segmentés, les gorges et les bourrelets ne seront pas continus mais chacun comprendra un certain nombre d'interruptions circonférentiellement espacées. Le procédé de la présente invention donne un
processus très efficace et économique de production de colliers de raccordement pour tuyaux flexibles.
L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci
apparaîtront plus clairement au cours de la description25 explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple
illustrant un mode de réalisation de l'invention, et dans lesquels: la figure 1 est une vue en perspective d'un collier de l'art antérieur, utilisé pour construire un raccordement pour un tuyau flexible sous pression; la figure 2 est une vue en coupe du collier de l'art antérieur montré à la figure 1; la figure 3 est une vue en coupe d'un raccordement de l'art antérieur qui a été serti à l'extrémité d'un tuyau flexible sous pression; la figure 4 est une vue en perspective d'un collier pour le raccordement d'un tuyau flexible formé selon la présente invention; la figure 5 est une vue en coupe du collier de la figure 4; la figure 6 est une vue en coupe d'un raccordement pour tuyau flexible qui comporte le collier des figures 4 et 5 et qui est serti à l'extrémité du tuyau flexible sous pression; la figure 7 est un schéma d'un appareil de mise en forme utilisé pour former les bourrelets internes du collier au moyen d'une simple opération d'emboutissage avec les assemblages associés de matrice montrés en position retirée; et la figure 8 est un schéma similaire à la figure
7 mais montrant les assemblages de matrice en position actionnée.
En se référant maintenant aux figures 4, 5 et 6, elles montrent (sur la figure 6) un raccordement 30 pour tuyau flexible sous pression qui est fixé à l'extrémité20 d'un tuyau flexible sous pression 31 et qui comporte un collier 32 construit selon la présente invention Le raccordement comporte un raccord 33 ayant une extrémité interne dentée 34, une extrémité externe extérieurement filetée 35 et une section intermédiaire 36 Le collier 3225 comporte un manchon cylindrique en métal 37 ayant une extrémité 38 de diamètre réduit qui, avant fixation au tuyau flexible 31, est sertie à la section intermédiaire 32 Ensemble, l'extrémité interne dentée 34 et le collier 32 coopèrent pour former un espace annulaire pour la
réception de l'extrémité du tuyau flexible.
La construction spécifique du collier 32 est montrée en plus de détail aux figures 5 et 6 Comme on l'a mentionné ci-dessus, le collier 32 comporte le manchon cylindrique en métal 37 avec son extrémité 38 de diamètre35 réduit Par ailleurs, et d'une manière qui sera décrite, le collier est formé en une seule opération d'emboutissage afin de définir un certain nombre de gorges annulaires axialement espacées 40 dans sa surface externe et un nombre correspondant de bourrelets annulaires 41 dans sa surface interne, directement opposés aux gorges Cette opération d'emboutissage forme également, sur chaque bourrelet, une portion de surface plate annulaire 42 qui est tournée vers l'extrémité de diamètre réduit et sert à aider à maintenir le raccordement fixé au tuyau flexible associé dans des applications à haute pression Comme le montre la figure 5, les gorges et les bourrelets ne sont pas continus mais sont pourvus d'un certain nobmre d-'interruptions 43 et 44 circonférentiellement espacées, respectivement, qui sont le résultat de l'opération
spécifique d'emboutissage utilisée pour former le collier.
En se référant maintenant aux figures 6 et 7, on décrira la méthode spécifique de fabrication Ces figures représentent schématiquement les composants d'un appareil de mise en forme qui sert à former simultanément les gorges et bourrelets associés par une seule opération d'emboutissage En particulier, la figure 7 illustre les divers éléments de l'appareil 50 en position immédiatement avant le début de l'opération d'emboutissage Comme on peut le voir, l'appareil de mise en forme 50 comporte un assemblage de matrice interne segmentée et dilatable 51 et un mandrin d'actionnement effilé axialement déplaçable25 associé 52, ainsi qu'un assemblage 53 de matrice externe compressible et segmenté et un corps d'actionnement
associé axialement mobile et effilé 54 Tandis que cela n'est pas représenté sur les dessins, on peut noter que le mandrin 52 et le corps 54 peuvent être axialement déplacés30 d'une manière conventionnelle, par exemple au moyen de cylindres hydrauliques.
L'assemblage de matrice externe comporte un certain nombre de segments individuels dont chacun est pourvu d'un certain nombre de nervures internes 55 qui,35 quand le corps 54 est axialement déplacé vers la gauche, sont adaptés à former une portion circonférentielle des gorges 40 du collier Dans l'ensemble, tous les segments externes coopèrent pour former la totalité des gorges circonférentielles De même, l'assemblage de matrice interne 51 comporte un certain nombre de gorges externes 56 qui, quand le mandrin effilé est axialement déplacé vers la droite, sont adaptées à former une portion
circonférentielle des bourrelets internes 41 du collier.
Par ailleurs, chacune des gorges dans les segments internes de matrice est configurée de manière appropriée pour former les portions annulaires plates de surface 42 qui aident à serrer le tuyau flexible On notera que, comme les assemblages externe et interne de matrice sont segmentés, les gorges et bourrelets résultants ainsi formés ne sont pas continus mais ont des interruptions telles que 43 et 44 comme le montre la figure 5, qui sont
formées à la jonction des segments individuels.
Aux positions non actionnées, comme le montre la figure 7, le mandrin 52 est à sa position la plus à gauche, donc l'assemblage 51 est totalement retiré, tandis que le corps 54 est à sa position la plus à droite donc l'assemblage externe 53 est totalement retiré Dans ces positions, un collier non formé peut être inséré en relation coaxiale entre les assemblages de matrice interne et externe, comme le montre la figure 7 Ensuite, le mandrin 52 et le corps 54 peuvent être axialement déplacés, comme le montre la figure 8, pour dilater la matrice interne et comprimer la matrice externe, et ainsi
former les gorges et bourrelets associés dans le collier, en une seule opération d'emboutissage.

Claims (7)

R E V E N D I C A T I O N S
1 Procédé de production d'un collier cylindrique en métal pour fixation subséquente à un tuyau flexible sous pression, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes de:5 (a) prévoir un manchon cylindrique en métal définissant un axe; (b) former simultanément un certain nombre de gorges annulaires dans sa surface externe et un nombre
correspondant de bourrelets annulaires, face aux gorges,10 dans sa surface interne.
2 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'à l'étape (b) précitée, on forme chacun des bourrelets annulaires pour définir une portion de surface généralement annulaire et plate non parallèle à l'axe du
manchon.
3 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'étape (a) précitée comporte l'étape de donner
au manchon en métal une portion extrême de diamètre réduit et en ce qu'à l'étape (b) précitée, on forme la surface20 annulaire plate généralement en relation axialement face à face avec la portion extrême de diamètre réduit.
4 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'étape (b) précitée comprend les étapes de (bl) prévoir un appareil de mise en forme comportant un assemblage de matrice externe segmentée pouvant se comprimer ayant un certain nombre de nervures annulaires dépassant vers l'intérieur, et un assemblage de matrice interne dilatable segmentée placée coaxialement, ayant un certain nombre de gorges annulaires coopérantes (b 2) placer le manchon cylindrique en relation coaxiale entre les assemblages de matrice interne et externe; et (b 3) contracter l'assemblage de matrice externe et dilater l'assemblage de matrice interne pour emboutir les
bourrelets annulaires et les gorges annulaires.
Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'à l'étape (b) précitée, on forme chacun des bourrelets et chacune des gorges avec un certain nombre
d'interruptions circonférentiellement espacées.
6 Collier en métal pour fixation subséquente à un tuyau flexible sous pression, caractérisé en ce qu'il comprend: un manchon cylindrique en métal ( 37) définissant un axe; un certain nombre de gorges annulaires ( 40) formées dans sa surface externe et un nombre correspondant de bourrelets annulaires ( 41), face aux gorges, sur sa surface interne; chacun desdits bourrelets et desdites gorges annulaires définissant un certain nombre d'interruptions
circonférentiellement espacées.
7 Collier selon la revendication 6, caractérisé en ce que chacun des bourrelets annulaires définit une surface annulaire généralement plate, non parallèle à
l'axe du tube.
8 Collier en métal selon la revendication 7, caractérisé en ce que le manchon en métal ( 37) comporte une portion ( 38) de diamètre réduit à une extrémité et en ce que les portions de surface annulaires et plates sont généralement face, en direction axiale, à la portion de
diamètre réduit.
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