FR2691519A1 - Joint pour tubes, procédé pour réunir deux tronçons de tubes à l'aide d'un tel joint et canalisation réalisée à partir de tronçons de tubes réunis par de tels joints. - Google Patents

Abstract

L'invention est relative à un joint pour tubes dans lequel deux tronçons de tubes munis de cannelures externes à leur extrémité sont réunis par un manchon femelle muni de cannelures internes. Les cannelures internes (15) du manchon (3) sont susceptibles d'être engagées entre les cannelures externes (9, 10) des extrémités (4, 5) des tronçons de tubes (1, 2); une matière durcissable est injectée dans le volume compris au droit des cannelures (9, 10, 15) entre la surface interne du manchon (3) et les surfaces externes des tronçons de tubes (1, 2); la surface des flancs des cannelures (15) du manchon (3) situées au droit des flancs des cannelures (9, 10) des tronçons de tubes (1, 2) est suffisante pour que les efforts transmis au niveau du joint par les cannelures (9, 10, 15) et la substance durcissable soient au moins égaux aux efforts transmissibles par les parties courantes des tronçons de tubes (1, 2). Application à la réalisation de canalisations.

Description

La présente invention a pour objet un nouveau joint pour tubes, un procédé pour réunir deux tronçons de tubes à l'aide d'un tel joint et une canalisation réalisée à partir de tronçons de tubes réunis par de tels joints.

Il est souvent nécessaire, notamment dans l'industrie pétrolière, de réunir de manière étanche des tronçons de tubes pour réaliser des canalisations qui sont soumises à des contraintes élevées telles que par exemple des pressions internes ou externes et des efforts de traction ou de flexion.

On sait déjà réunir deux tronçons de tubes d'acier dont les extrémités sont filetées avec un manchon fileté qui assure à la fois l'étanchéité de la canalisation et la transmission des efforts mécaniques importants auxquels l'ensemble de la canalisation se trouve soumis.

On connait également des joints analogues dans lesquels un tronçon de tube muni dtun filetage mâle stengage dans un filetage femelle situé dans l'extrémité élargie en tulipe de Itautre tronçon de tube.

De tels joints connus sont de réalisation délicate car ils doivent être usinés avec une grande précision et ils doivent être manipulés avec précaution. De plus, ils soulèvent des difficultés lorsqu'après démontage, les éléments mâles et femelles sont dépareillés.

La présente invention est relative à un joint qui est de fabrication et de mise en oeuvre faciles et qui ne nécessite pas la réalisation de pièces usinées avec précision, tout en assurant une parfaite étanchéité et la transmission de toutes les contraintes mécaniques, auxquelles la canalisation peut être soumise au cours de sa pose ou de son utilisation.

La présente invention a pour objet un joint pour tubes, en particulier pour tubes métalliques, du type dans lequel deux tronçons de tubes munis de cannelures externes à leur extrémité sont réunis par un manchon femelle muni de cannelures internes, caractérisé par le fait que les cannelures internes du manchon sont susceptibles d'être engagées entre les cannelures externes des extrémités des tronçons de tubes, en laissant subsister un jeu entre la surface interne du manchon et les surfaces externes des tronçons de tubes ; une matière durcissable étant injectée dans le volume compris au droit des cannelures entre la surface interne du manchon et les surfaces externes des tronçons de tubes ; la surface des flancs des cannelures du manchon située au droit des flancs des cannelures des tronçons de tubes étant suffisante pour que, compte-tenu de la résistance à la compression de la matière durcissable à l'état durci, les efforts transmis au niveau du joint par les cannelures et la substance durcissable soient au moins égaux aux efforts transmissibles par les parties courantes des tronçons de tubes.

La présente invention a également pour objet un joint pour tubes, en particulier pour tubes métalliques, du type dans lequel un premier tronçon de tube muni de cannelures externes à son extrémité est réuni à un second tronçon de tube muni de cannelures internes à son extrémité, caractérisé par le fait que les cannelures internes du second tronçon de tube sont susceptibles d'être engagées entre les cannelures externes du premier tronçon de tube, en laissant subsister un jeu entre la surface externe du premier tronçon de tube et la surface interne du second tronçon de tube ; une matière durcissable étant injectée dans le volume compris au droit des cannelures entre la surface externe du premier tronçon de tube et la surface interne du second tronçon de tube ; la surface des flancs des cannelures du premier tronçon de tube situées au droit des flancs des cannelures du second tronçon de tube étant suffisante pour que, compte-tenu de la résistance à la compression de la matière durcissable à -l'état durci, les efforts transmis au niveau du joint par les cannelures et la substance durcissable soient au moins égaux aux efforts transmissibles par les parties courantes des tronçons de tubes.

Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, il est préférable, mais pas indispensable, que les cannelures internes du manchon ou du second tronçon de tube soient disposées de telle manière qu' elles ne viennent pas au contact des cannelures externes du ou des tronçons de tubes et que tous les efforts soient transmis d'un tronçon de tube à l'autre uniquement par l'intermédiaire de la matière durcissable qui est injectée entre les cannelures.

En effet, le fait qu'une cannelure interne vienne en un point au contact d'une cannelure externe d'un tronçon de tube présente l'inconvénient d'une concentration des efforts sur ce point de contact, ce qui a pour effet, à la fois de fragiliser les cannelures au point de contact et d'empêcher la substance durcissable de jouer son rôle de transmission d'effort au voisinage de ce point de contact.

Conformément à l'invention, il est avantageux que les extrémités des deux tronçons de tubes qui sont réunies par le manchon ne viennent pas au contact l'une de l'autre et que les efforts mécaniques soient en totalité transmis d'un tronçon de tube à l'autre uniquement par l'intermédiaire de la matière durcissable qui est injectée entre les cannelures du manchon et celles des tronçons de tubes.

Dans un premier mode de réalisation de l'invention, soles cannelures ont une forme hélicoidale à faible pas de manière à ce que le manchon préalablement engagé dans sa totalité sur les cannelures externes d'un tronçon puisse, après rapprochement de l'autre tronçon, être placé par vissage5 à cheval sur les deux tronçons de tubes qui doivent etre réunis.

Dans un second mode de réalisation, les cannelures ont une forme annulaire, (c'est-à-dire qu'elles ont un pas nul), tandis que le manchon est réalisé en au moins deux parties se raccordant selon des génératrices, de telle sorte que ces parties puissent etre appliquées radialement sur les cannelures des extrémités des deux tronçons qui ont été préalablement mises au voisinage l'une de l'autre, tandis qu'un moyen, constitué par exemple par une douille lisse, maintient les différentes parties du manchon.

Dans le mode de réalisation selon lequel les cannelures externes d'un premier tronçon de tube viennent s'engager entre les canulures internes situées à ltextrémité d'un second tronçon de tube, il est avantageux que les cannelures aient une forme hélicoïdale, l'engagement s'effectuant par vissage de l'extrémité, de préférence en forme de tulipe, du second tronçon de tube.

Ce mode de réalisation est particulièrement bien adapté à la réalisation de canalisations en fonte dont les tronçons sont fabriqués par les procédés classiques de centrifugation.

Conformément à un mode de réalisation particulier de l'invention, les cannelures ont une section sensiblement rectangulaire.

Conformément à l'invention, il est avantageux de déterminer la section des cannelures, c' est-à-dire la largeur de leur base et leur hauteur, de manière à ce que chaque cannelure offre une résistance du même ordre de grandeur que lescefforts qui peuvent etre transmis par la substance durcissable qui prend appui latéralement sur la cannelure.

Selon l'invention, les cannelures du manchon et des tronçons de tubes peuvent être réalisées sur des surfaces de formes diverses.

Toutefois, il est préférable selon l'invention de les réaliser soit sur des surfaces cylindriques, ce qui n impose pas un positionnement longitudinal déterminé d'un tronçon de tube par rapport à l'autre, soit sur des surfaces tronconiques, ce qui permet une meilleure transmission des efforts pour un diamètre extérieur donné du manchon ou de la tulipe.

Conformément à l'invention, la matière durcissable qui 'est injectée entre les cannelures peut être constituée par une substance polymérisable qui effectue sa polymérisation sans retrait ou avec expansion.

On peut par exemple utiliser à cet effet une résine époxy ou araldite, une résine polyester ou polyuréthane, un élastomère polymérisable, un béton plastique ou un produit tel qu'un brai de houille qui est injecté à chaud.

Il est intéressant de remarquer que, bien qu'il soit souhaitable que la matière durcie occupe la totalité du volume qui est compris entre les cannelures internes et externes5 dans la mesure où les surfaces latérales des cannelures ont été choisies suffisamment grandes, le joint selon l'invention peut remplir cependant ses fonctions même si le volume compris entre les cannelures n'est pas occupé dans sa totalité par la matière durcissable, à condition bien entendu que la partie du volume qui est occupée par la matière durcissable soit suffisamment importante pour transmettre les efforts.

Conformément à l'invention, pour éviter le contact entre les cannelures internes et externes, il est possible de placer sur certaines des cannelures et avant assemblage du joint, des pièces ou cales, par exemple en matière plastique, qui assurent un écartement convenable entre les cannelures internes et externes.

Ces pièces en matière plastique peuvent être moulées séparément par exemple par injection pour être ensuite placées sur les cannelures. Elles peuvent également être directement injectées à leur place par exemple par surmoulage à l'intérieur du manchon ou de la tulipe, ou encore à l'extérieur des extrémités des tronçons de tubes.

La présente invention est particulièrement bien adaptée à la jonction de tronçons de tubes d'acier pour l'industrie pétrolière à l'aide par exemple de manchons en une seule pièce et en utilisant des cannelures hélicoïdales.

L'invention est également bien adaptée à la jonction de tronçons de tubes en fonte pour le transport des liquides et en particulier de l'eau. Les cannelures de ces tronçons peuvent être obtenues lors du moulage par centrifugation des tronçons de tubes, le manchon étant avantageusement réalisé par une section de tube d'acier convenablement usinée.

Dans une variante, déjà indiquée c-dessus, on peut réaliser par centrifugation des tronçons de tubes qui comportent des cannelures externes à une de leurs extrémités et une tulipe (ou évasement) muni! de cannelures internes à leur autre extrémité.

Sauf dans ce dernier cas, il est également possible d'utiliser des cannelures annulaires, étant entendu que le manchon doit, dans ce cas, être réalisé en au moins deux parties et de préférence en trois parties, de manière à ce qu'elles puissent être engagées radialement sur les cannelures externes. Les différentes parties du manchon peuvent être réalisées par usinage ou par moulage, notamment lorsqu'elles sont en fonte.

Selon l'invention, les différentes parties du manchon peuvent être maintenues ensemble par un moyen quelconque. On peut par exemple, à cet effet, engager autour d'elles une douille cylindrique et, en même temps que l'on injecte la matière durcissable entre les cannelures, injecter également une partie de cette dernière entre la douille et les différentes parties du manchon. Pour cela, on prévoit sur le manchon un nombre suffisant de canaux pour permettre l'injection de la matière durcissable.

Dans un mode de réalisation particulier, on peut réaliser une protection contre la corrosion de l'intérieur des tubes en y plaçant une gaine en matière plastique dont les extrémités se raccordent à la matière durcissable qui est injectée comme cela vient d'être décrit.

Selon l'invention, la matière durcissable peut être constituée par un matériau qui se détruit ou qui perd sa rigidité par chauffage, ce qui permet le démontage du joint.

La présente invention a également pour objet un procédé pour réunir deux tronçons de tubes à l'aide d'un manchon, ce procédé étant caractérisé par le fait que l'on réalise sur la surface interne du manchon et sur la surface externe des extrémités des tronçons de tubes, des cannelures susceptibles de s'imbriquer les unes dans les autres en laissant entre elles un jeu ; que l'on engage le manchon sur les extrémités canelées des deux tronçons de tubes ; et que l'on injecte une matière durcissable dans le volume compris entre les cannelures du manchon et celles des tronçons de tubes.

La présente invention a aussi pour objet un procédé pour réunir deux tronçons de tubes, caractérisé par le fait que l'on réalise sur la surface externe de l'extrémité d'un premier tronçon de tube et sur la surface interne de l'extrémité d'un second tronçon de tube, des cannelures suceptibles de s'imbriquer les unes dans les autres en laissant entre elles un jeu ; que l'on engage l'extrémité canelée du premier tronçon de tube dans l'extrémité canelée du second tronçon de tube ; et que l'on injecte une matière durcis sable dans le volume compris entre les cannelures interneS et externes.

La présente invention a enfin pour objet une canalisation caractérisée par le fait qu'elle est constituée par des tronçons de tubes réunis par les joints précédemment décrits.

Dans le but de mieux faire comprendre l'invention, on va en décrire maintenant à titre d'illustration et sans aucun caractère limitatif plusieurs modes de réalisations représentés sur le dessin annexé sur lequel
- la figure 1 est une vue schématique en coupe d'un premier mode de réalisation de l'invention,
- la figure 2 est une vue schématique en coupe d'un deuxième mode de réalisation de l'invention,
- la figure 3 est une coupe selon III-III de la figure 2,
- la figure 4 est une vue schématique en perspective du joint de la figure 2.

- la figure 5 est une vue schématique en coupe d'un troisième mode de réalisation de l'invention,
- la figure 6 est une coupe selon VI-VI des figures 7 et 8 représentant un mode de réalisation des pièces d'écartement en matière plastique,
- la figure 7 est une vue en coupe selon VII-VII de la figure 6,
- la figure 8 est une vue en coupe à plus petite échelle selon VIII-VIII de la figure 6, et
- la figure 9 est une vue en coupe d'un quatrième mode de réalisation de l'invention.

On a représenté sur la figure 1, les extrémités des tronçons de tubes 1 et 2 ainsi qu'un manchon 3 conformes à l'invention.

Dans ce mode de réalisation, les extrémités des tronçons de tubes 1 et 2 sont constituées par des pièces usinées 4 et 5 qui ont été rapportées par des soudures 6 sur des tubes d'acier 7 et 8 qui constituent la quasi-totalité de la longueur des tronçons de tubes 1 et 2.

Dans ce mode de réalisation, les tubes 7 et 8 sont en acier ainsi que les pièces 4 et 5 qui sont soudées à leurs extrémités.

On voit sur le dessin comment les pièces 3 et 4 comportent sur leurs surfaces extérieures des cannelures 9,10 de section sensiblement rectangulaire qui sont disposées hélicoldalement.

Dans le mode de réalisation de la figure 1, les extrémités 11 et 12 des pièces 4 et 5 sont d'épaisseur réduite et de diamètres différents de manière à permettre le recouvrement de ces parties 11 et 12 sans qu'elles viennent au contact l'une de l'autre.

Dans le mode de réalisation décrit, un revêtement anti-corrosion de la surface interne des tubes est constitué par une gaine 13,14 en matière plastique qui est engagée à l'intérieur de chaque tronçon.

La gaine 14 est interrompue à l'extrémité de la pièce 4, tandis que la gaine 13 se prolonge légèrement en 13a de manière à servir de butée de positionnement pour l'extrémité 12 de la pièce 4.

On voit également sur la figure 1 comment le manchon 3 est muni de cannelures 15 également de sections sensiblement rectangulaires qui sont réalisées selon le meme pas hélicoïdal que les cannelures 9 et 10 des tronçons de tubes.

On voit sur la figure 1 comment les dimensions et les positions des cannelures 9, 10 et 15 ont été choisies pour laisser subsister entre elles un jeu.

On a également représenté une pièce en matière plastique 16 qui est placée entre l'extrémité de la pièce 5 et la première cannelure de la pièce 4 pour positionner les tronçons de tubes 1 et 2 entre eux ainsi que le manchon 3 par rapport aux extrémités desdits tronçons.

La pièce 16 a une forme annulaire mais elle possède un certain nombre de passages pour permettre l'injection de la matière durcissable comme cela sera expliqué ultérieurement.

On a représenté sur le manchon 3 des orifices 17 qui permettent l'injection de la matière durcissable entre les cannelures.

Le nombre et la position de ces orifices 17 sont choisis en fonction des nécessités de l'injection.

Pour procéder à l'assemblage du joint, il suffit de placer par vissage le manchon 3 sur les extrémités des tronçons tubulaires 1 et 2 afin de les amener dans les positions respectives qu'ils occupent sur la figure 1.

On procède ensuite à l'injection par les orifices 17 d'une matière durcissable constituée par exemple par une résine polyuréthane.

Cette matière durcissable occupe progressivement tout le volume qui existe entre les cannelures du manchon 3 et celles des extrémités 4 et 5 des tronçons de tubes 1 et 2.

Comme cela était expliqué précédemment, le fait que la pièce en matière plastique 16 qui sert à assurer le positionnement correct du manchon et des tronçons de tubes ne soit pas continue sur sa périphérie, permet à la matière durcissable de engager également dans le volume libre qui est situé entre les extrémités 11 et 12 des tronçons 1 et 2.

Après durcissement de la matière, le joint peut etre utilisé.

Conformément à l'invention, on choisit les surfaces des cannelures du manchon qui sont en regard des cannelures de chaque extrémité de tronçons tubulaires de manière à ce que, compte-tenu de la résistance à l'écrasement de la matière durcie, le joint soit capable de transmettre des efforts au moins aussi importants que ceux qui peuvent être transmis par les parties courantes 7 et 8 des tronçons de tubes.

Il est clair que pour satisfaire cette condition, on doit généralement disposer d'un nombre de cannelures plus élevé que celui qui, par mesure de simplification, a été représenté sur la figure 1.

C'est ainsi par exemple que l'on peut selon l'invention réunir des tubes d'acier ayant un diamètre de 400 mm et une épaisseur de 10 mm à l'aide d'un manchon également en acier dont l'épaisseur est de 10 mm et la longueur de 700 mm.

A chacune de ses extrémités, ce manchon comporte 18 cannelures dont la largeur est de 5 mm en pied et de 3 mm en tête et la hauteur est de 8 mm, lesdites cannelures étant séparées par un intervalle de 10 mm.

Le pas du parcours hélicoïdal des cannelures est égal à la somme de la largeur d'une cannelure et de l'intervalle qui sépare deux cannelures.

Dans le mode de réalisation décrit, le manchon présente des cannelures sur toute sa longueur, mais il est clair que les cannelures situées dans la partie centrale ne présentent pas d'intérêt particulier si ce n'est de faciliter l'usinage du manchon.

Dans le mode de réalisation décrit, on peut utiliser comme matière durcissable par exemple une résine polyester ou un béton plastique.

Dans le mode de réalisation de la figure 2, on retrouve les différents éléments du joint représenté sur la figure 1 avec les différences suivantes.

Tout d'abord, les cannelures 9 et 10 des pièces 4 et 5 ainsi que les cannelures 15 du manchon 3 sont des cannelures circulaires, c'est-à-dire à pas nul.

L'extrémité 11 du tronçon tubulaire 1 comporte des cannelures qui s 'engagent entre les cannelures 15 du manchon 3 alors que ce n'était pas le cas sur la figure 1.

Les tronçons de tubes 1,2 ne comportent pas de revetedent anti-corrosion interne 13 et leur positionnement relatif est assuré par une bague 13a en matière plastique qui est située à l'extrémité du tronçon de tube 2.

Comme on peut le voir clairement sur les figures 3 et 4, la partie du manchon 3 qui comporte les cannelures 15 est réalisée en trois parties 3a, 3b, 3c qui sont engagées sur les cannelures 9,10, des extrémités 4,5 des tronçons de tubes 1 et 2 dans une direction radiale.

Ces trois parties canelées 3a, 3b, 3c sont maintenues en position par une douille 18 qui s'engage sur elles comme on peut le voir clairement sur les figures 2 et 3.

La matière durcissable est injectée par les orifices 19 disposés dans la douille 18, lesquels orifices débouchent dans des rainures périphériques 20 réalisées sur la surface externe des trois parties 3a, 3b, 3c du manchon 3 de manière à permettre l'injection de la matière durcis sable dans la totalité du volume compris entre les cannelures des extrémités des tronçons de tubes et les cannelures du manchon.

Ce deuxième mode de réalisation de l'invention est représenté sur les figures 2, 3 et 4 dans une réalisation en acier avec les extrémités 4,5- des tronçons 1, 2 rapportées par soudure. Les figures 3 et 4 ont été simplifiées, notamment en diminuant le nombre de cannelures pour plus de clarté.

Dans une variante de ce mode de réalisation, comme d'ailleurs dans le mode de réalisation précédent, le manchon peut être réalisé par un moulage en fonte, auquel cas les extrémités 3 et 4 ne sont bien entendu pas rapportées par soudure mais viennent directement du moulage des tubes 7 et 8 et il n'est pas utile que les extrémités des tronçons se recouvrent.

Dans ce mode de réalisation en fonte, les trois parties 3a, 3b, 3c constituant le manchon 3 peuvent également être réalisées par moulage en fonte tandis que la douille 18 est avantageusement réalisée sous la forme d'une section de tube d'acier.

On a représenté sur la figure 5, un mode de réalisation dans lequel les sections de tubes 1 et 2, comportent directement réalisées sur leurs extrémités, des cannelures extérieures 9 et 10 qui, dans le cas présent sont réalisées sur un tronc de cône dont le diamètre va en diminuant vers l'extrémité de chaque tronçon de tube.

On retrouve, selon ce mode de réalisation, le manchon 3 conforme à l'invention qui est lui aussi muni de cannelures 15a et 15b disposées sur sa surface interne tronconique.

Conformément à l'invention, les cannelures 15a et 15b' du manchon peuvent s'engager en laissant un jeu entre les cannelures 9 et 10 des extrémités des tronçons de tubes.

Dans une première variante, les cannelures ont une forme hélicoïdale avec des pas opposés entre la partie droite et la partie gauche du manchon de manière à permettre un montage du manchon sur les deux extrémités des tubes par simple rotation du manchon.

Dans une autre variante, il est possible de réaliser sur ltextrémité des éléments tubulaires 1 et 2 des cannelures circulaires à condition de réaliser le manchon 3 en au moins deux parties distinctes comme cela était décrit précédemment dans le deuxième mode de réalisation des figures 2,3 et 4.

Comme dans les deux premiers modes de réalisation décrits, on injecte conformément à l'invention une matière durcissable par les canaux 17 de manière à ce que cette matière vienne occuper la quasi-totalité de l'espace compris entre les cannelures des extrémités 9 et 10 des éléments tubulaires 1 et 2 et les cannelures 15a et 15b du manchon 3.

Comme dans les modes de réalisation précédents, il est préférable de disposer entre les cannelures des pièces intermédiaires ou cales par exemple en matière plastique qui évitent le contact entre le manchon et les extrémités des tronçons tubulaires.

On a représenté sur les figures 6, 7 et 8 un mode de réalisation particulier de telles cales en matière plastique qui évitent le contact entre le manchon et les extrémités des tronçons tubulaires.

Ce mode de réalisation est adapté plus particulièrement à des cannelures annulaires, ctest-à-dire à pas nul.

La figure 6 est une coupe partielle à grande échelle par un plan passant par l'axe du joint.

On retrouve sur les figures 6, 7 et 8 les cannelures 15 du manchon 3 et les cannelures 9 de l'extrémité d'un tronçon de tube 1.

On voit sur ces figures comment trois pièces d'écartement ou cales 16 en forme générale de U sont disposées entre deux cannelures 9 de l'extrémité du tube 1 en étant reliées et maintenues en place par des brides annulaires 16a qui sont disposées le long de ces cannelures 9.

On retrouve le positionnement des pièces d'écartement 16 et des brides 16a sur les figures 7 et 8.

Les pièces d'écartement 16 et les brides 16a peuvent être avantageusement réalisées par surmoulage par injection de matière plastique de telle sorte qu'elles peuvent adhérer directement sur le tronçon de tube 1 entre ses cannelures.

Conformément à un mode de réalisation préféré de ltinvention, les parties supérieures internes des pièces d'écartement 16 sont évasées en 16b de manière à faciliter l'engagement des cannelures 15 du manchon 3 dans le cas par exemple des modes de réalisation des figures 2 et 5.

On a schématiquement représenté sur la figure 9 un quatrième mode de réalisation'de l'invention qui est particulièrement bien adapté à la réunion de tronçons de tubes réalisés en fonte par un procédé classique de moulage par centrifugation.

Dans ce mode de réalisation, le tronçon 1 est muni à une de ses extrémités d'une tulipe la de plus grand diamètre et de plus grande épaisseur, qui comporte des cannelures tronconiques hélicoïdales internes 15a.

L'autre tronçon de tube 2 présente à son extrémité des cannelures tronconiques hélicoïdales externes 10 qui sont engagées entre les cannelures 15a par simple vissage, alors que, comme -cela a été précédemment décrit, une matière durcissable est injectée par les canaux 17 dans l'espace compris entre les cannelures 10 et 15a.

On comprend que ce mode de réalisation de la figure 9, se distingue du mode de réalisation de la figure 5, par le fait qu'unie extrémité du manchon 3 est réalisée d'une seule pièce avec l'extrémité d'un des deux tronçons de tubes.

Ce mode de réalisation est particulièrement bien adapté à la réalisation de tronçons de tubes en fonte centrifugée, car la tulipe et ses cannelures internes 15a ainsi que les cannelures externes 10 situées à l'autre extrémité du tronçon, peuvent être facilement réalisées par les techniques conventionnelles.

Il est clair que la figure 9 est une vue schématique et que les cannelures sont réalisées dans la pratique en nombres suffisants pour supporter les efforts qui doivent être transmis par le joint.

De même, le diamètre du tube peut être notablement plus grand que celui qui a été représenté sur le dessin.

Il est également clair que les cannelures de la figure 9 peuvent être réalisées sur une surface cylindrique.

De même, les sections des cannelures peuvent être différentes en ayant par exemple une forme moins anguleuse, ce qui peut faciliter le montage en fonte ou en acier.

Il est bien entendu que les dispositifs des figures 5 à 8 ne constituent que des modes de réalisation donnés à titre d'exemples et qu'il est possible d'utiliser des pièces d'écartement ou des cales de n'importe quelle autre nature.

De même, il est clair que l'on peut, sans sortir du cadre de 1 invention, réaliser des cannelures de forme autre que les cannelures circulaires ou hélicoïdales qui ont été décrites.

On peut par exemple réaliser des cannelures sur certains secteurs de la périphérie des extrémités des sections de tubes en laissant entre ces secteurs un espace supérieur à la longueur des secteurs qui comportent des cannelures et réaliser des cannelures de même nature à l'intérieur du manchon.

Selon cette variante, il est possible d'engager les cannelures du manchon sur les cannelures des sections de tubes par un mouvement tout d'abord axial suivi d'une rotation d'un angle correspondant à la largeur des secteurs munis de cannelures.

Cette variante présente l'avantage d'un assemblage plus facile du manchon sur les extrémités de tube mais elle nécessite une longueur environ deux fois plus grande pour le manchon, de manière à compenser par un nombre de cannelures plus élevé la perte de transmission d'efforts qui résulte des secteurs qui ne comportent pas de cannelures.

Enfin, dans les modes de réalisation des figures 2 à 5, il est possible de réaliser des cannelures ayant une forme générale de chevron ou encore des cannelures circulaires auxquelles s'ajoutent des cannelures dans une direction voisine de l'axe de la canalisation de manière à permettre au joint selon l'invention de supporter des efforts de torsion importants.

Cependant, dans la grande majorité des applications, des cannelures circulaires ou hélicoïdales suffisent, compte-tenu de la cohésion de la matière durcissable, pour transmettre les efforts de torsion qui sont appliqués au joint lors de la pose des canalisations.

Claims (17)

REVENDICATIONS

1 - Joint pour tubes, en particulier pour tubes métalliques, du type dans lequel deux tronçons de tubes munis de cannelures externes à leur extrémité sont réunis par un manchon femelle muni de cannelures internes, caractérisé par le fait que les cannelures internes (15) du manchon (3) sont susceptibles d'être engagées entre les cannelures externes (9,10) des extrémités (4,5) des tronçons de tubes (1,2) en laissant subsister un jeu entre la surface interne du manchon et les surfaces externes des tronçons de tubes (1,2); une matière durcissable étant injectée dans le volume compris au droit des cannelures (9,10,15) entre la surface interne du manchon (3) et les surfaces externes des tronçons de tubes (1,2); la surface des flancs des cannelures (15) du manchon (3) situées au droit des flancs des cannelures (9,10) des tronçons de tubes (1,2) étant suffisante pour que, compte-tenu de la résistance à la compression de la matière durcissable à l'état durci, les efforts transmis au niveau du joint par les cannelures (9,10,15) et la substance durcissable soient au moins égaux aux efforts transmissibles par les parties courantes des tronçons de tubes (1,2).

2 - Joint pour tubes, en particulier pour tubes métalliques, du type dans lequel un premier tronçon de tube muni de cannelures externes à son extrémité est réuni à un second tronçon de tube muni de cannelures internes à son extrémité, caractérisé par le fait que les cannelures internes (15a) du second tronçon de tube (1) sont susceptibles d'être engagées entre les cannelures externes (10) du premier tronçon de tube (2) en laissant subsister un jeu entre la surface externe du premier tronçon de tube (2) et la surface interne du second tronçon de tube (1); une matière durcissable étant injectée dans le volume compris au droit des cannelures entre la surface externe du premier tronçon de tube (2) et la surface interne du second tronçon de tube (1); la surface des flancs des cannelures (10) du premier tronçon de tube (2) située au droit des flancs des cannelures (15a) du second tronçon de tube (1) étant suffisante pour que, compte tenu de la résistance de la compression de la matière durcissable à l'état durci, les efforts transmis au niveau du joint par les cannelures et la substance durcis sable soient au moins égaux aux efforts transmissibles par les parties courantes des tronçons de tubes.

3 - Joint selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que les cannelures internes (15,15a)) sont disposées de telle manière qu'elles ne viennent pas au contact des cannelures externes (9,10).

4 - Joint selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les extrémités (4,5) des tronçons de tubes (1,2) qui sont réunies par le manchon (3) ne viennent pas au contact l'une de l'autre.

5 - Joint selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que les cannelures internes (15,15a) et externes (10) sont réalisées sur des surfaces cylindriques.

6 - Joint selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que les cannelures internes (15,15a) et externes (10) sont réalisées sur des surfaces tronconiques.

7 - Joint selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que les cannelures (9,10,15,15a) ont une forme hélicoïdale de faible pas.

8 - Joint selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les cannelures (9,10,15) ont une forme annulaire, tandis que le manchon (3) est réalisé en au moins deux parties (3a,3b,3c) se raccordant selon des génératrices et qu'un moyen, constitué par exemple par une douille lisse (18), maintient les différentes parties (3a,3b,3c) du manchon 3.

9 - Joint selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les cannelures (9,10,15) ont une forme générale de chevron, tandis que le manchon (3) est réalisé en au moins deux parties (3a,3b,3c) se raccordant selon des génératrices, et qu'un moyen, constitué par exemple par une douille lisse (18), maintient les différentes parties (3a,3b,3c) du manchon (3).

10 - Joint selon la revendication 8, caractérisé par le fait qu'en plus des cannelures (9,10,15) annulaires, il comporte des cannelures s'étendant dans une direction sensiblement voisine de l'axe de la conduite.

Il - Joint selon l'une quelconque des revendications 8 à 10, caractérisé par le fait que le moyen pour maintenir les différentes parties du manchon est une douille lisse (18) munie d'orifices d'injection (19) tandis que le manchon (3) comporte des rainures périphériques (20) externes au droit de ces orifices (19), rainures dans lesquelles sont prévus des orifices d'injection (17) pour la matière durcissable.

12 - Joint selon la revendication 11, caractérisé par le fait que de la matière durcissable est également injectée entre la douille lisse (18) et les différentes parties (3a,3b,3c) du manchon (3).

13 - Joint selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la matière durcissable est une résine époxy ou araldite, une résine polyester ou polyuréthane, un élastomère polymérisable, un béton plastique ou un produit tel qu'un brais de houille injecté à chaud.

14 - Joint selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la matière durcissable est constituée par une substance polymérisable qui effectue sa polymérisation sans retrait ou avec expansion.

15 - Joint selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comporte des pièces d'écartement ou cales (16) placées sur certaines des cannelures (9) avant son assemblage.

16 - Procédé pour réunir deux tronçons de tubes à l'aide d'un manchon, caractérisé par le fait que l'on réalise sur la surface interne du manchon (3) et sur la surface externe des extrémités (4,5) des tronçons de tubes (1,2), des cannelures (9,10,15) susceptibles de s'imbriquer les unes dans les autres en laissant entre elles un jeu ; que l'on engage le manchon (3) sur les extrémités (4,5) canelées des deux tronçons de tubes (1,2); et que l'on injecte une matière durcissable dans le volume compris entre les cannelures (15) du manchon (3) et celles des tronçons de tubes (1,2).

17 - Procédé pour réunir deux tronçons de tubes5 caractérisé par le fait que l'on réalise des cannelures externes (10) à l'extrémité d'un tronçon (2) et des cannelures internes correspondantes (15a) à l'extrémité de l'autre tronçon (I); que l'on engage l'une dans l'autre les extrémités des tronçons (1,2) en imbriquant l'une dans l'autre les cannelures (10,15a); et que l'on injecte une matière durcissable dans le volume compris entre les cannelures (10,15a).

18 - Canalisation, caractérisée par le fait qu'elle est constituée par des tronçons de tubes (1,2) réunis par des joints selon l'une quelconque des revendications 1 à 13.