FR2724709A1 - Dispositif de raccordement pour robinet de recipient de fluide sous pression - Google Patents

Abstract

L'invention a trait à un dispositif de raccordement (1") pour robinet (2) de récipient (3) de fluide sous pression, comprenant, d'une part, des moyens de raccordement (4") et, d'autre part, un conduit axial (5") dont une extrémité (6"), munie de moyens d'étanchéité (7") est destinée à coïncider avec le nez de robinet (8) et dont l'autre extrémité (9") est à même d'être reliée, directement ou par l'intermédiaire d'un tuyau de raccordement et/ou d'un détendeur (10), à un appareil utilisateur du fluide sous pression. Ce dispositif de raccordement (1") est caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de verrouillage hydrauliques et/ou pneumatiques (35) utilisant le fluide sous pression s'écoulant au travers de ce dispositif de raccordement (1") pour la commande d'un organe de blocage (36) à même d'empêcher la déconnexion des moyens de raccordement (4") tant que la pression du fluide à l'intérieur dudit dispositif de raccordement (1") est supérieure à une valeur seuil.

Description

L'invention concerne un dispositif de raccordement pour robinet de récipient de fluide sous pression, comprenant, d'une part, des moyens de raccordement tel qu'un écrou à même de coopérer avec le filetage du nez de robinet ou un dispositif d'accouplement rapide et, d'autre part, un conduit axial dont une extrémité, munie de moyens d'étanchéité, est destinée à coïncider avec le nez de robinet et dont l'autre extrémité est à même d'être reliée directement ou par l'intermédiaire d'un tuyau de raccordement et/ou d'un détendeur, à un appareil alimenté en fluide sous pression.

La présente invention concerne le domaine des dispositifs de contrôle et de régulation de l'écoulement d'un fluide sous pression, notamment d'un gaz.

En iait, les dispositifs de raccordement les plus simples et les plus communément utilisés comportent, tel que décrit ci-dessus, un tuyau axial dont une extrémité, munie de moyens d'étanchéité, vient en applique contre le nez du robinet, tandis qu'à son extrémité opposée, ce conduit axial communique, fréquemment, avec un détendeur permettant d'abaisser la pression du fluide contenu dans le récipient à une pression d'utilisation. En sortie de ce détendeur, le dispositif de raccordement comporte un embout sur lequel est fréquemment emmanché une extrémité d'un tuyau flexible donc l'autre extrémité est reliée à l'appareil utilisateur du fluide sous pression.

La liaison proprement dite entre ce dispositif de raccordement et le nez de robinet est obtenue au moyen d'un écrou monté en rotation sur l'extrémité munie des moyens d'étanchéité du conduit axial, à l'arrière d'une collerette d'arrêt. Ainsi, pour monter ce dispositif de raccordement sur un récipient de nuide sous pression, on vient tout d'abord appliquer le conduit axial, muni de ses moyens d'étanchéité, contre le nez du robinet, puis l'on commande en rotation l'écrou pour qu'il vienne se visser sur le filetage aménagé au niveau dudit nez de robinet.

I1 s'agit, là, bien sûr, de manipulations relativement contraignantes et longues sans compter que la qualité de l'étanchéité obtenue est dépendante de la iorce de serrage de l'écrou et, par conséquent, de la force de l'opérateur.

A cela il iaut ajouter un risque d'un montage non convenablement effectué, ce qui arrive tout particulièrement lorsqu'en cours de serrage de l'écrou l'on ne maintient pas le conduit axial du dispositif de raccordement dans le prolongement axial du nez de robinet.

De manière à rendre plus aisé ce montage d'un dispositif de raccordement sur le robinet d'un récipient de fluide sous pression, l'on a imaginé des solutions mécaniques à commande rapide. Tout particulièrement, l'on connaît au travers du document FR-A-2.652.871, un coupleur comportant un corps emboîtable sur le robinet d'un récipient de nuide sous pression. Ce corps comporte des moyens de prépositionnement permettant le centrage préalable du coupleur sur le nez de robinet, mais, aussi, son immobilisation en rotation.

Ce coupleur est encore muni d'une vis centrale, disposée dans un alésage axial du corps et pourvue de moyens d'entraînement assurant un double mouvement de rotation et d'enfoncement de la vis en direction du nez du robinet et donc de la valve ou du limiteur de débit associé à ce dernier.

De plus, un organe de couplage est disposé à l'intérieur de la vis et lié en translation à celle-ci. Cet organe de couplage est traversé par un conduit axial reliant une première extrémité, pourvue de moyens d'étanchéité et venant coopérer avec le nez de robinet, à une seconde extrémité destinée à être reliée à l'appareil utilisateur du nuide sous pression contenu dans le récipient.

Finalement, le coupleur comporte des mors de verrouillage destinés à enserrer le robinet. Ils sont articulés sur le corps et actionnés par une came solidaire de la vis à même de transformer le mouvement de rotation de cette dernière en un mouvement de fermeture des mors.

Ce coupleur selon le document FR-A-2.652.871 est également équipé d'un dispositif de verrouillage à même de coopérer avec la came actionnant les mors pour, finalement, immobiliser en rotation cette came et, par conséquent, la vis, de manière à empêcher tout déverrouillage du coupleur une fois celui-ci mis en place. Par ailleurs, on dispose d'un bouton de manoeuvre pour libérer ce dispositif de verrouillage.

Ainsi, l'on observera que, s'agissant du dispositif de raccordement simple tel que décrit plus haut ou encore de ce dispositif de raccordement sous forme d'un coupleur rapide, leur dégagement du robinet correspondant au récipient de fluide sous pression est totalement manuel et strictement dépendant de la volonté de l'usager qui peut, par mégarde, procéder à une mauvaise manipulation et oublier de reiermer le robinet avant de déverrouiller le coupleur. Ainsi, rien n'empêche l'usager de dévisser l'écrou dans le cadre du dispositif de raccordement de conception simplifiée ou, pour un coupleur rapide, d'appuyer sur le bouton permettant de libérer le dispositif de verrouillage, que le robinet ait été ou non reiermé.

S'il est vrai que ce type de robinet est souvent pourvu d'une valve à clapet ou encore d'un limiteur de débit à bille ayant pour fonction de refermer le robinet au cas où le débit d'évacuation du fluide depuis le récipient est supérieur à une valeur donnée, leur fonctionnement n'est pas garanti, tout particulièrement lorsque la pression à l'intérieur du récipient chute. Il peut aussi y avoir simplement une défaillance de ce type de vanne à clapet ou limiteur de débit à bille. La présente invention se propose, précisément, d'éviter ce risque.

A cet effet, l'invention concerne un dispositif de raccordement pour robinet de récipient de fluide sous pression comportant, d'une part, des moyens de raccordement, tels qu'un écrou à même de coopérer avec le filetage du nez de robinet ou un dispositif d'accouplement rapide, et, d'autre part, un conduit axial dont une extrémité, munie de moyens d'étanchéité, est destinée à coincider avec le nez de robinet et dont l'autre extrémité est à même d'être reliée directement ou par l'intermédiaire d'un tuyau de raccordement et/ou d'un détendeur, à un appareil utilisateur du fluide sous pression, caractérisé par le fait qu'il comporte un dispositif de sécurité sous forme de moyens de verrouillage hydrauliques et/ou pneumatiques, utilisant le nuide sous pression s'écoulant au travers du dispositif de raccordement pour la commande d'un organe de blocage à même d'empêcher la déconnexion des moyens de raccordement tant que la pression du fluide à l'intérieur dudit dispositif de raccordement est supérieure à une valeur seuil.

Les avantages obtenus grâce à cette invention consistent en ce que tant que le robinet du récipient de fluide sous pression est ouvert, le dispositif de raccordement ne peut être dégagé. L'on évite, ainsi, tout risque que peut engendrer une telle manoeuvre exécutée par inattention.

D'autres buts et avantages de la présente invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre se rapportant à des modes de réalisation qui ne sont donnés qu'à titre d'exemple indicatii et non limitatli.

La compréhension de cette description sera facilitée en se réiérant aux dessins joints en annexe et dans lesquels
- la iigure 1 est une vue schématisée et en coupe partielle d'un dispositif de raccordement de configuration simplifiée
- la figure 2 est une vue schématisée et en coupe partielle d'un dispositif de raccordement sous forme d'un coupleur rapide exécuté selon un premier mode de réalisation
- la figure 3 est une vue schématisée et en coupe partielle d'un détail du dispositif de raccordement tel qu'illustré dans la figure 2
- la iigure 4 est une vue schématisée en plan et en coupe d'un dispositif de raccordement sous forme d'un coupleur rapide correspondant à un second mode de réalisation
- la figure 5 est une vue schématisée en élévation et en coupe d'un dispositif de raccordement tel que représenté dans la iigure 4
- la figure 6 est une vue schématisée et en coupe du dispositif de sécurité selon l'invention.

Telle que représentée dans les ngures des dessins ci-joints, la présente invention est relative à un dispositif de raccordement 1, 1', 1" pour robinet 2 de récipient de iluide sous pression 3 (représenté en traits mixtes dans les ngures 1 et 5). En fait, ce dispositif de raccordement 1, 1', 1. est représenté selon des modes de réalisation différents dans ces figures 1 à 5.

Quoi qu'il en soit, chacun de ces dispositiis de raccordement 1, 1', 1., comporte des moyens de raccordement 4, 4', 4" assurant sa liaison audit robinet 2.

Un tel dispositif de raccordement 1, 1', 1" comporte, en outre, un conduit axial 5, 5', 5" dont une extrémité 6, 6', 6" est munie de moyens d'étanchéité 7, 7', 7" et vient en applique sur le nez du robinet 8. L'autre extrémité 9, 9', 9" de ce conduit axial 5, 5', 5" est, quant à elle, à même d'être reliée directement ou par l'intermédiaire d'un tuyau de raccordement et/ou d'un détendeur 10 à un appareil alimenté en fluide sous pression.

Ainsi, dans le cas du mode de réalisation plus particulièrement représenté dans la figure 1, les moyens de raccordement 4 se présentent soue forme d'un écrou 1 1 susceptible d'être vissé sur le nez du robinet 8 dont le pourtour est nleté à cet effet. Cet écrou 11 est, en réalité, monté sur l'extrémité 6 du conduit axial 5, à l'arrière d'une collerette 12 avec laquelle vient, précisément, coopérer un rebord 13 interne à l'écrou 11 pour venir appliquer cette extrémité 6 du conduit axial 5, muni des moyens d'étanchéité 7, contre ledit nez du robinet 8.

Dans ce cas précis, les moyens de commande 14 au travers desquels l'utilisateur actionne les moyens de raccordement 4 pour monter le dispositif de raccordement 1 sur le robinet 2, sont constitués, substantiellement, par l'écrou 1 1 et, donc, lesdits moyens de raccordement 4. A noter que, dans ce but, cet écrou 11 comporte sur son pourtour des aspérités, du type nervures 15, facilitant sa préhension.

Dans le cas du mode de réalisation correspondant aux figures 2 et 3, les moyens de raccordement 4' se présentent sous iorme de mors verrouillables 16 destinés à enserrer le robinet 2. Ils sont montés articulés sur le corps 17 du dispositif de raccordement 1' et actionnés par une came 18 à même de transformer le mouvement de rotation d'une vis 19 en un mouvement de fermeture des mors verrouillables 16. Plus précisément, la vis centrale 19 est disposée dans un alésage axial 20 du corps 17 et comporte des moyens d'entraînement 21 assurant un double mouvement de rotation et d'enfoncement de la vis en direction du nez de robinet 8. De plus, un organe de couplage 22 est disposé à l'intérieur de la vis 19 et lié en translation à celle-ci.Cet organe de couplage 22 est traversé par le conduit axial 6' reliant une première extrémité 6', pourvue des moyens d'étanchéité 7', à une seconde extrémité 9' destinée à être reliée à l'appareil utilisateur du nuide sous pression contenu dans le récipient, ceci, soit directement, soit par l'intermédiaire d'un détendeur.

Le cas échéant, tel que représenté dans ce mode de réalisation illustré dans la figure 3, ce dispositif de raccordement 1' peut être pourvu d'un dispositif de verrouillage 24 à même de coopérer avec la came 18 actionnant les mors 16 pour, finalement, immobiliser en rotation cette came 18 et par conséquent la vis 19 de manière à empêcher le déverrouillage du dispositif de raccordement une fois celui-ci mis en place. En fait, un bouton 25 susceptible d'être actionné manuellement permet de libérer ce dispositif de verrouillage 24.

Quoi qu'il en soit les moyens de commande 14' par l'intermédiaire desquels les moyens de raccordement 4' et donc des mors de verrouillage 16 sont actionnés, sont constitués par la vis 19.

En se reportant, à présent, au mode de réalisation correspondant aux figures 4 et 5, l'on observe que le dispositif de raccordement 1 comporte une tringle 26 terminée à une extrémité par des moyens de préhension en iorme d'une griffe 27 destinée à embrasser le robinet 2. Sur cette tringle 26 agissent des moyens élastiques 28 à même d'être comprimés sous l'action des moyens de commande 14", ceci pour exercer, par l'intermédiaire de ladite tringle 26, une traction sur le corps 29 du dispositif de raccordement 1" en direction du robinet 2 et pour appliquer les moyens d'étanchéité 7" du conduit axial 5" contre le nez de robinet 8.

A noter que les moyens de commande 14" sont constitués, ici, par un levier 30 monté pivotant sur le corps 29 et comportant un doigt de commande 31 à même de comprimer les moyens élastiques 28. Une fois amené en position de blocage ce levier 30 est maintenu ainsi par l'intermédiaire de moyens de retenue 32 appropriés, ceci contre l'action des moyens élastiques 28.

il convient d'observer que dans le cas des modes de réalisation correspondant aux figures 2 à 5, les dispositifs de raccordement 1', 1", comportant un dispositif de raccordement rapide, sont munis de moyens de prépositionnement 33', 33" du dispositif de raccordement 1', 1" sur le robinet 2. Ces moyens de prépositionnement 33', 33" se présentent sous iorme d'une fourche venant embrasser l'embase carrée 34 équipant, habituellement, un tel robinet 2. En définitive, de tels moyens de prépositionnement 33', 33", immobilisent en rotation le dispositif de raccordement 1', 1" par rapport au robinet 2 et garantissent le positionnement du conduit axial 5', 5" dans le prolongement du nez du robinet 8.

L'objectii de la présente invention consiste à équiper de tels dispositifs de raccordement 1, 1', 1", quelle que soit leur conception, d'une sécurité digne de ce nom qui évite que ce dispositif de raccordement 1, 1', 1" puisse être démonté du robinet 2 avant que celui-ci n'ait été reiermé. Ainsi, il ne doit pas être possible de rendre inopérante manuellement une telle sécurité, précisément avant d'avoir refermé le robinet 2.

Ainsi, selon l'invention, il est prévu d'équiper un tel dispositif de raccordement 1, 1', 1", quel que soit son mode de réalisation, de moyens de verrouillage pneumatiques et/ou hydrauliques utilisant le nuide sous pression s'écoulant au travers du dispositif de raccordement 1, 1', 1" et provenant, par conséquent, de récipients 3 pour la commande d'un organe de blocage 36 à même d'empêcher la déconnexion des moyens de raccordement tant que la pression du fluide à l'intérieur du conduit axial est supérieure à une valeur seuil. Préférentiellement, l'organe de blocage 36 condamne une éventuelle action sur les moyens de commande 14, 14', 14" qui pourrait conduire au dégagement du dispositif de raccordement 1, 1', 1" par rapport au robinet 2 tout particulièrement avant que celui-ci n'ait été reiermé.

Plus précisément, cet organe de blocage 36 des moyens de verrouillage hydrauliques et/ou pneumatiques 35 est amené en position active 37 sous l'impulsion de la pression du fluide sous pression traversant le dispositif de raccordement 1, 1', 1". Dans ces conditions, cet organe de blocage 36 coopère avec les moyens de commande 14, 14', 14", notamment par l'intermédiaire de moyens de blocage complémentaires 38, 38', 38", pour empêcher que ces moyens de commande 14, 14', 14" quittent leur position dans laquelle ils assurent, par l'intermédiaire des moyens de raccordement 4, 4', 4", une parfaite liaison entre le dispositif de raccordement 1, 1', 1" et le robinet 2.

Avantageusement et tel que visible dans certaines des figures 1 à 6, cet organe de blocage 36 se présente sous forme d'un téton actionné par un piston 39 dont il est rendu solidaire et qui est monté à l'intérieur d'un vérin 40. Plus précisément, l'espace interne 41 du vérin 40, dénni sous ce piston 39, est en communication avec le conduit axial 5, 5', 5", ceci par l'intermédiaire de moyens de communication 42 appropriés du type canaux, conduites ou analogues. De plus, des moyens de rappel élastiques 43 ont tendance à repousser le piston 39 à l'intérieur du vérin 40 et, par conséquent, à commander l'effacement de l'organe de blocage 36 en cas d'absence de pression hydraulique et/ou pneumatique dans l'espace interne 41.A noter que la raideur de ces moyens de rappel élastiques 43 est déterminée en fonction de la pression seuil en deçà de laquelle les moyens de verrouillage pneumatiques et/ou hydrauliques 35 doivent être libérés. Plus précisément, en deçà de cette valeur seuil de ladite pression, ces moyens de rappel élastiques 43 doivent commander l'effacement de l'organe de blocage 36.

Ainsi, dans le cadre du mode de réalisation représenté dans la figure 1, en position active, le téton, constituant l'organe de blocage 36, vient coopérer avec les moyens de blocage complémentaires 38 sous forme d'au moins une butée 44 rendue solidaire de l'écrou 1 1 et qui, précisément lorsque ledit téton est en position active vient buter contre ce dernier empêchant la rotation de l'écrou 1 1 par rapport au conduit axial 5.

L'on remarquera que, bien que cela ne soit guère conseillé, il est possible de dévisser l'écrou 11 du nez de robinet 8 en pivotant tout le dispositif de raccordement 1. Au cas où une telle manoeuvre est possible, il est préconisé d'équiper un tel dispositif de raccordement 1, tout comme ceux correspondant aux modes de réalisation des iigures 2 et 3, de moyens de prépositionnement 33', 33" empêchant, précisément, cette rotation du dispositif de raccordement 1 par rapport au robinet 2.

Avantageusement, les moyens de blocage complémentaires 38 empruntent la configuration d'une collerette 45 s'étendant à l'arrière de l'écrou 11, coaxialement au conduit axial 5 sur lequel sont implantés les moyens de verrouillage pneumatiques et/ou hydrauliques 35. De plus, dans cette collerette 45 sont usinés une pluralité de perforations 46 dans lesquelles peut s'engager le téton constituant l'organe de blocage 36. Ainsi quelle que soit la position angulaire de l'écrou 11, une fois serré sur le nez de robinet 8, l'on est certain d'une parfaite coopération desdits moyens de blocage complémentaires 38 avec l'organe de blocage 36.A noter que même si le téton constituant cet organe de blocage 36 n'est pas convenablement engagé dans une perforation 46 au moment de la mise sous pression par ouverture du robinet 2, la simple tentative de dévisser l'écrou il conduit à ce résultat immobilisant, déiinitivement, cet écrou 11.

On peut imaginer une construction similaire dans le cas du mode de réalisation correspondant aux figures 2 et 3. Ainsi, l'on peut envisager une coopération directe de ces moyens de verrouillage pneumatiques ou hydrauliques 35 avec le corps 17. Pour cela, ces moyens de verrouillage pneumatiques ou hydrauliques 35 sont iixés sur le nasque annulaire 47 constituant les moyens d'entraînement 21 de la vis 19. Quant à la chambre 41 du vérin 40, elle est en communication avec le conduit axial 5' par l'intermédiaire d'un premier canal 42A lequel débouche dans une cavité annulaire 42B pratiquée en périphérie de la paroi délimitant le conduit axial 5'. Finalement, cette cavité annulaire 42B est en communication avec ce conduit axial 5' par l'intermédiaire d'un conduit 42C.Des moyens d'étanchéité 50 sont par ailleurs aménagés entre le conduit axial 5' et la vis 19.

Plus précisément, le téton constituant l'organe de blocage 36 est destiné, dans ces conditions, à venir s'engager dans une perforation 46' usinée dans le corps 17. Une telle configuration est plus particulièrement visible dans la figure 3.

En iait, l'on comprend bien que l'objectif à atteindre consiste en ce qu'une rois en position active, le téton constituant l'organe de blocage 36 empêche la rotation de la vis 19.

Quant à la solution correspondant au mode de réalisation des figures 4 et 5, elle fait apparaître des moyens de blocage complémentaires 38" sous forme d'un logement 48 aménagé dans le levier 30 et dans lequel est à même de se positionner l'organe de blocage 36 implanté au niveau du corps 29 du dispositif de raccordement 1", ceci lorsque cet organe de blocage 36 est en position active. Là encore, l'on comprend bien que ces moyens de blocage complémentaires 38" sont étudiés de telle manière qu'en venant coopérer avec l'organe de blocage 36, en position active, celui-ci maintient les moyens de commande 14" en position de blocage et empêche la déconnexion du dispositif de raccordement 1" du robinet 2.

Tel que cela apparaît clairement ci-dessus, la présente invention permet d'apporter une solution déiinitive aux inconvénients des dispositifs de raccordement tels que connus antérieurement. Ainsi, elle évite tout risque d'une éventuelle déconnexion du dispositif de raccordement alors même que le robinet n'ait été iermé.

Bien que l'invention ait été décrite à propos d'une forme de réalisation particulière, il est bien entendu qu'elle n'y est nullement limitée et qu'on peut y apporter diverses modifications de iormes, de matériaux et de combinaisons de ces divers éléments, sans pour cela s'éloigner du cadre et de l'esprit de l'invention.

Claims (4)

Revendications

1. Dispositif de raccordement (1, 1', 1") pour robinet (2) de récipient (3) de nuide sous pression comportant, d'une part, des moyens de raccordement (4, 4', 4"), tel qu'un écrou (il) à même de coopérer avec le filetage du nez de robinet (8) ou un dispositif d'accouplement rapide et, d'autre part, un conduit axial (5, 5', 5") dont une extrémité (6, 6', 6"), munie de moyens d'étanchéité (7, 7', 7"), est destinée à coïncider avec le nez de robinet (8) et dont l'autre extrémité (9, 9', 9") est à même d'être reliée, directement ou par l'intermédiaire d'un tuyau de raccordement et/ou d'un détendeur (10), à un appareil utilisateur du fluide sous pression, caractérisé par le iait qu'il comporte un dispositif de sécurité sous forme de moyens de verrouillage hydrauliques et/ou pneumatiques (35) utilisant le fluide sous pression s'écoulant au travers du dispositif de raccordement (1, 1', 1") pour la commande d'un organe de blocage (36) à même d'empêcher la déconnexion des moyens de raccordement (5, 5',5") tant que la pression du nuide à l'intérieur du dispositif de raccordement (1, 1', 1") est supérieure à une valeur seuil.

2. Dispositif de raccordement (1, 1', 1") selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'en position active, l'organe de blocage (36) coopère, par l'intermédiaire de moyens de blocage complémentaires (38, 38', 38"), avec les moyens de commande (14, 14', 14") pour empêcher, la commande de dégagement du dispositif de raccordement (1, 1', 1") par rapport au robinet (2), plus particulièrement avant que celui-ci n'ait été reiermé.

3. Dispositif de raccordement (1, 1', 1") selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que l'organe de blocage (36) se présente sous iorme d'un téton rendu solidaire d'un piston (39) monté coulissant à l'intérieur d'un vérin (40) associé au dispositif de raccordement (1, 1', 1") et dont l'espace interne (41), s'étendant sous le piston (39), est en communication, par l'intermédiaire de moyens (42) appropriés, avec le conduit axial (5, 5', 5").

4. Dispositif de raccordement (1, 1', 1") selon la revendication 3, caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens de rappel élastique (43) ayant tendance à repousser le piston (39) à l'intérieur du vérin (40) pour commander l'effacement de l'organe de blocage (36) en cas d'une pression hydraulique et/ou pneumatique dans l'espace interne (41) iniérieur à la valeur seuil.