FR2764040A1

FR2764040A1 - Pipe connector for pipework carrying fluid under pressure

Info

Publication number: FR2764040A1
Application number: FR9805772A
Authority: FR
Inventors: Pierre Beal
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1997-05-28
Filing date: 1998-04-29
Publication date: 1998-12-04
Anticipated expiration: 2004-04-29
Also published as: FR2764040B3

Abstract

Connector between two pipes (2,4) consisting of an annular seal (6) placed between two pieces (8,10) designed to be soldered or welded to the ends of the respective pipes (2,4) and to be screw connected one to the other by the intermediary of a clamping piece (12). It is characterised in that the clamping of the pieces (8,10) one onto the other, is effected by the intermediary of the clamping piece (12) and that having an axial shoulder, makes it difficult to be reversed when engaging onto one or other of the pieces, and that a centring piece (6 or 36) co-operates radially with one or other of the pieces (8,10) to ensure that coaxial alignment is rigorously maintained.

Description

L'invention est du domaine de la circulation des fluides sous pression, et elle a pour objet un dispositif de jonction entre deux conduits. The invention relates to the circulation of pressurized fluids, and its subject is a junction device between two conduits.

On connaît des dispositifs de jonction entre deux conduits destinés à véhiculer des fluides comprenant un organe d'étanchéité annulaire, ou joint, interposé entre un couple de pièces destinées à être soudées au débouché d'un conduit respectif et à être serrées l'une vers l'autre par l'intermédiaire d'un organe de serrage. Known devices for joining between two conduits intended to convey fluids comprising an annular sealing member, or joint, interposed between a pair of parts intended to be welded at the outlet of a respective conduit and to be clamped one towards the other by means of a clamping member.

Selon un premier exemple de réalisation, l'organe de serrage est constitué d'un écrou et l'organe d'étanchéité est constitué par un joint à lèvre emboîté à l'intérieur de l'une des pièces. According to a first embodiment, the tightening member consists of a nut and the sealing member consists of a lip seal fitted inside one of the parts.

Un inconvénient de ce premier exemple de réalisation réside dans le fait qu'il présente fréquemment des zones de rétention de fluide, ce qui rend son utilisation délicate pour véhiculer des fluides de manière aseptique. A disadvantage of this first embodiment lies in the fact that it frequently has fluid retention zones, which makes it difficult to use aseptically for conveying fluids.

Selon un deuxième exemple, l'organe de serrage est constitué par un collier prenant un appui glissant sur des surfaces axialement inclinées ménagées sur les pièces à souder, et l'organe d'étanchéité comporte des moyens de centrage par rapport aux pièces. According to a second example, the clamping member is constituted by a collar taking a sliding bearing on axially inclined surfaces formed on the parts to be welded, and the sealing member comprises means for centering with respect to the parts.

Un inconvénient de ce deuxième exemple de réalisation réside dans le fait que le serrage des pièces l'une vers l'autre est facilement réversible, tant de manière inopportune par une personne non autorisée que spontanément sous l'effet d'une poussée axiale, ce qui rend son utilisation délicate pour véhiculer des fluides sous pression. A disadvantage of this second embodiment resides in the fact that the clamping of the parts towards each other is easily reversible, both inopportune manner by an unauthorized person and spontaneously under the effect of an axial thrust, this which makes its use difficult to convey fluids under pressure.

D'une manière générale, les habitudes prises dans le domaine des dispositifs du genre susvisé, tendent à renforcer les préjugés visant à favoriser l'un ou l'autre des exemples de réalisation et les avantages spécifiques qu'ils procurent, au détriment de la performance globale du dispositif. In general, the habits adopted in the field of devices of the aforementioned kind tend to reinforce the prejudices aimed at favoring one or the other of the exemplary embodiments and the specific advantages which they provide, to the detriment of the overall performance of the device.

Le but de l'invention est de proposer un dispositif du genre susvisé propre à véhiculer de manière aseptique des fluides sous pression. The object of the invention is to provide a device of the aforementioned type suitable for aseptically conveying fluids under pressure.

La démarche inventive a consisté à surmonter les préjugés pour proposer un dispositif du genre susvisé dont les moyens de serrage entre les deux pièces à souder sont spontanément irréversible, et sont de préférence difficilement réversible par une personne non autorisée, et dont les moyens de centrage des pièces, effectué exclusivement radialement par rapport à ces dernières, sont constitués par un organe de centrage qui coopère avec l'une et l'autre des pièces pour les disposer rigoureusement dans l'axe l'une de l'autre et éviter ainsi toute zone de rétention à leur jonction. The inventive step consisted in overcoming prejudices in order to propose a device of the aforementioned kind, the clamping means between the two parts to be welded are spontaneously irreversible, and are preferably difficult to reverse by an unauthorized person, and the means of centering the parts, carried out exclusively radially with respect to the latter, are constituted by a centering member which cooperates with one and the other of the parts in order to place them strictly in the axis of one another and thus avoid any area retention at their junction.

En d'autres termes, il est proposé de réaliser un dispositif de jonction entre deux conduits qui comporte des moyens de serrage spontanément, c'est à dire seulement de manière volontaire, irréversibles, et des moyens de centrage coopérant avec l'une et l'autre des pièces, avec de préférence un serrage effectué exclusivement axialement et un centrage effectué exclusivement radialement pour dissocier ces deux fonctions et ainsi rendre fiable le dispositif. In other words, it is proposed to produce a junction device between two conduits which comprises means for spontaneously tightening, that is to say only voluntarily, irreversible, and centering means cooperating with one and the other. 'other of the parts, preferably with a tightening carried out exclusively axially and a centering carried out exclusively radially to dissociate these two functions and thus make the device reliable.

Selon deux variantes, soit l'organe d'étanchéité incorpore des moyens de centrage sur les deux pièces à souder sur les conduits à joindre, soit le centrage est effectué au moyen d'un manchon logeant les deux pièces à souder. According to two variants, either the sealing member incorporates centering means on the two parts to be welded on the conduits to be joined, or the centering is carried out by means of a sleeve housing the two parts to be welded.

On notera que pour éviter un déplacement spontané de l'organe d'étanchéité lors du desserrage des pièces, celui-ci est logé à l'intérieur d'un espace annulaire ménagé dans l'une quelconque au moins des pièces sur leur face en vis à vis. It will be noted that in order to avoid spontaneous displacement of the sealing member when the parts are loosened, the latter is housed inside an annular space formed in at least any one of the parts on their opposite face. to screw.

Ainsi et selon l'invention, un dispositif de jonction entre deux conduits, du genre de dispositif, dit "SMS" comprenant au moins un organe d'étanchéité annulaire, ou joint, interposé entre un couple de pièces destinées à être soudées au débouché d'un conduit respectif et à être serrées l'une vers l'autre par l'intermédiaire d'un organe de serrage est principalement caractérisé en ce que le serrage des pièces l'une vers l'autre est effectué par l'intermédiaire d'un organe de serrage prenant un appui axial difficilement réversible sur l'une et l'autre des pièces, un organe de centrage coopérant radialement avec l'une et l'autre des pièces pour les disposer rigoureusement coaxiales. Thus and according to the invention, a junction device between two conduits, of the type of device, called "SMS" comprising at least one annular sealing member, or joint, interposed between a couple of parts intended to be welded at the outlet d '' a respective conduit and to be clamped towards each other by means of a clamping member is mainly characterized in that the clamping of the pieces towards each other is carried out by means of a clamping member taking an axial support which is difficult to reverse on both of the parts, a centering member cooperating radially with one and the other of the parts in order to have them strictly coaxial.

On comprendra par appui axial difficilement réversible un appui dont la rupture spontanée sous l'effet d'une poussée axiale inopportune exercée sur l'organe de serrage est interdite, et/ou dont la réversibilité de l'appui n'est autorisée que par un geste volontaire d'un opérateur, celui-ci étant de préférence une personne autorisée. On comprendra ainsi que les moyens de manoeuvre dont l'organe de serrage est pourvu en vue du serrage/desserrage des pièces sont notamment des moyens offrant une résistance naturelle à l'encontre d'une poussée axiale et sont des moyens qui nécessitent préférentiellement l'utilisation d'un outil spécifique par l'opérateur. Par exemple, l'organe de serrage est constitué d'un écrou dont les moyens de préhension et de manoeuvre sont conformés pour coopérer avec un outil, tel que par exemple une conformation hexagonale de l'écrou coopérante avec une clé habituelle, ou par exemple encore présentant des reliefs de préhension coopérant avec un outil spécifique. It will be understood by axial support that is difficult to reverse a support whose spontaneous rupture under the effect of an untimely axial thrust exerted on the clamping member is prohibited, and / or whose reversibility of the support is only authorized by a voluntary gesture by an operator, who is preferably an authorized person. It will thus be understood that the maneuvering means which the clamping member is provided for clamping / loosening the parts are in particular means offering a natural resistance against an axial thrust and are means which preferentially require the use of a specific tool by the operator. For example, the tightening member consists of a nut whose gripping and operating means are shaped to cooperate with a tool, such as for example a hexagonal conformation of the cooperating nut with a usual key, or for example still having gripping reliefs cooperating with a specific tool.

Selon une première variante, le dit organe de centrage est constitué par l'organe d'étanchéité, qui comporte un relief de centrage coopérant avec des reliefs complémentaires respectivement ménagés sur l'une et l'autre des faces en regard des dites pièces. According to a first variant, said centering member is constituted by the sealing member, which comprises a centering relief cooperating with complementary reliefs respectively formed on one and the other of the opposite faces of said parts.

Selon une deuxième variante, le dit organe de centrage est constitué par un manchon axial logeant l'une et l'autre des pièces. On notera que dans ce cas, l'organe d'étanchéité au moins est logé, de même que selon la première variante, dans un évidement annulaire ménagé dans au moins l'une quelconque des dites pièces. According to a second variant, said centering member is constituted by an axial sleeve housing both of the parts. It will be noted that in this case, the sealing member at least is housed, as in the first variant, in an annular recess made in at least any one of said parts.

Il résulte de ces dispositions que, quelle que soit la variante, le dispositif est apte à assurer la jonction de deux conduits véhiculant un fluide sous pression sans risque d'un desserrage inopportun entre les pièces, et que le joint est centré par rapport aux pièces et est maintenu dans cette position de centrage de manière à interdire la formation d'une zone de rétention de fluide ; on notera par ailleurs que grâce au centrage de l'organe d'étanchéité par rapport à l'une et l'autre pièce, l'organe d'étanchéité est maintenu en position de centrage par l'une ou l'autre pièce lors d'une opération de désolidarisation des conduits entre eux, en vue notamment du remplacement de l'organe d'étanchéité. It follows from these provisions that, whatever the variant, the device is capable of ensuring the junction of two conduits conveying a fluid under pressure without risk of untimely loosening between the parts, and that the seal is centered relative to the parts and is maintained in this centering position so as to prevent the formation of a fluid retention zone; it will also be noted that thanks to the centering of the sealing member with respect to one and the other part, the sealing member is held in the centering position by one or the other part during 'An operation to separate the conduits from one another, with a view in particular to replacing the sealing member.

Il résulte finalement de ces dispositions que le dispositif de l'invention offre une structure idoine pour être utilisé dans le cadre d'un raccordement de conduits destinés à véhiculer de façon aseptique des fluides sous pression. It finally follows from these provisions that the device of the invention offers a suitable structure to be used in the context of a connection of conduits intended to aseptically convey fluids under pressure.

La présente invention sera mieux comprise, et des détails en relevant apparaîtront, à la description qui va en être faite de formes préférées de réalisation, en relation avec les figures des planches annexées, dans lesquelles:
la fig.1 est une vue éclatée en coupe axiale d'un dispositif selon une première forme de réalisation de l'invention,
la fig.2 est une demi-vue en coupe axiale d'un même dispositif assemblé,
la fig.3 est une vue éclatée en coupe axiale d'un dispositif selon une deuxième forme de réalisation de l'invention,
la fig.4 est une vue en coupe axiale d'un même dispositif assemblé.The present invention will be better understood, and details will become apparent from the description which will be made of preferred embodiments, in relation to the figures of the appended plates, in which:
FIG. 1 is an exploded view in axial section of a device according to a first embodiment of the invention,
FIG. 2 is a half-view in axial section of the same assembled device,
FIG. 3 is an exploded view in axial section of a device according to a second embodiment of the invention,
Fig.4 is an axial sectional view of the same assembled device.

Sur les figures, un dispositif pour la jonction entre deux conduits 2 et 4 (fig.2 et fig.4) comporte un 6 (fig.1 et 2) ou deux (fig.3 et 4) joints d'étanchéité 30 et 32 interposés entre un couple de pièces 8 et 10 destinées à être soudées au débouché d'un conduit 2 et 4 respectif et à être serrées l'une vers l'autre au moyen d'un organe de serrage 12. In the figures, a device for the junction between two conduits 2 and 4 (fig. 2 and fig. 4) comprises a 6 (fig. 1 and 2) or two (fig. 3 and 4) seals 30 and 32 interposed between a pair of parts 8 and 10 intended to be welded at the outlet of a respective conduit 2 and 4 and to be clamped towards each other by means of a clamping member 12.

L'organe de serrage 12 prend un appui difficilement réversible sur l'une et l'autre des pièces 8 et 10, et à cette fin comporte avantageusement des moyens de préhension 14 par un outil spécifique en vue de sa manoeuvre, de telle sorte que celle-ci ne puisse être effectuée que par une personne autorisée. The clamping member 12 takes a support which is difficult to reverse on either of the parts 8 and 10, and for this purpose advantageously comprises gripping means 14 by a specific tool for its operation, so that this can only be carried out by an authorized person.

Selon la première variante illustrée sur les fig.l et 2, l'organe de serrage 12 est constitué par un écrou prenant un appui axial sur un épaulement 16 de l'une 8 des pièces d'une part, et coopérant avec un filetage 18 ménagé sur au moins une portion de la surface extérieure de l'autre pièce 10 d'autre part. According to the first variant illustrated in FIGS. 1 and 2, the clamping member 12 is constituted by a nut taking axial support on a shoulder 16 of one of the parts on the one hand, and cooperating with a thread 18 formed on at least a portion of the outer surface of the other part 10 on the other hand.

Le joint d'étanchéité 6 comporte un relief de centrage 20 prévu pour coopérer avec des reliefs complémentaires 22 et 24 ménagés sur les faces 26 et 28 des pièces 8 et 10 en regard l'une sur l'autre. Ce relief de centrage 20 est par exemple constitué par un renflement à profil circulaire en saillie de part et d'autre des faces de l'organe d'étanchéité 6, le dit renflement 20 étant préférentiellement ménagé à la périphérie et le long du pourtour de l'organe d'étanchéité 6. Ce relief 20 est de préférence exempt d'arêtes vives, afin d'éviter toute rétention de liquide et afin de favoriser le centrage spontané de l'organe d'étanchéité 6 sous l'effet du serrage des pièces 8 et 10 l'une vers l'autre. The seal 6 includes a centering relief 20 intended to cooperate with complementary reliefs 22 and 24 formed on the faces 26 and 28 of the parts 8 and 10 facing one another. This centering relief 20 is for example constituted by a bulge with a circular profile projecting on either side of the faces of the sealing member 6, the said bulge 20 being preferably formed at the periphery and along the periphery of the sealing member 6. This relief 20 is preferably free of sharp edges, in order to avoid any retention of liquid and in order to promote spontaneous centering of the sealing member 6 under the effect of the tightening of the parts 8 and 10 towards each other.

On remarquera que l'organe d'étanchéité 6 comporte une collerette 44 dont la surface interne axiale affleure la surface interne des pièces 8 et 10 afin d'éviter la formation de toute zone de rétention entre les pièces 8 et 10. It will be noted that the sealing member 6 comprises a flange 44 whose axial internal surface is flush with the internal surface of the parts 8 and 10 in order to avoid the formation of any retention zone between the parts 8 and 10.

Selon la deuxième variante illustrée sur les fig.3 et 4, un manchon axial 36 reçoit conjointement les pièces 8 et 10 pour les disposer coaxialement. According to the second variant illustrated in fig.3 and 4, an axial sleeve 36 jointly receives the parts 8 and 10 to arrange them coaxially.

L'organe de serrage est constitué par un écrou 12 prenant un appui axial sur un épaulement de l'une des pièces 8 d'une part, et coopérant avec un filetage 34 ménagé sur au moins une portion de la surface extérieure du manchon de centrage 36 d'autre part, ce dernier 36 prenant un appui axial sur un épaulement 38 de l'autre pièce 10. The tightening member is constituted by a nut 12 taking axial support on a shoulder of one of the parts 8 on the one hand, and cooperating with a thread 34 formed on at least a portion of the outer surface of the centering sleeve 36 on the other hand, the latter 36 taking axial support on a shoulder 38 of the other part 10.

Les organes d'étanchéité 30 et 32, au nombre de deux, sont logés en vis à vis dans un espace annulaire respectif 40 et 42 ménagés dans chacune des dites pièces 8 et 10. The sealing members 30 and 32, two in number, are housed opposite in a respective annular space 40 and 42 formed in each of said parts 8 and 10.

On remarquera que la face des organes d'étanchéité 30,32 en regard sur l'autre pièce, ou en regard sur l'autre organe d'étanchéité lorsqu'ils sont au nombre de deux, présente avantageusement un profil bombé de telle sorte que lors du serrage des pièces 8 et 10 l'une contre l'autre, le fluage du, ou des, joints 30 et 32 occupe l'espace complémentaire au profil bombé du joint, disponible, de l'évidement annulaire. It will be noted that the face of the sealing members 30, 32 facing the other part, or facing the other sealing member when there are two of them, advantageously has a convex profile so that when parts 8 and 10 are tightened against each other, the creep of the joint (s) 30 and 32 occupies the space complementary to the curved profile of the seal, available, of the annular recess.

On notera enfin que le joint d'étanchéité 6 de la première variante peut être utilisé avec le dispositif décrit de la deuxième variante, ce joint 6 pouvant être soit monobloc à la manière décrite dans la première variante et comportant un double renflement destiné à être logé dans chacun des espaces annulaires 40 et 42 ménagés dans les pièces 8 et 10, soit être divisé suivant son plan de symétrie, tels que 30 et 32, respectivement logés dans des espaces annulaires 40 et 42 de chacune des pièces 8 et 10, cette dernière solution, à la manière décrite dans la deuxième variante, permettant de remplacer l'organe d'étanchéité en décalant radialement les pièces 8 et 10 l'une par rapport à l'autre, c'est à dire sans avoir à éloigner axialement les dites pièces 8 et 10 l'une de l'autre. Finally, it will be noted that the seal 6 of the first variant can be used with the device described in the second variant, this seal 6 can be either in one piece in the manner described in the first variant and comprising a double bulge intended to be accommodated. in each of the annular spaces 40 and 42 formed in parts 8 and 10, or be divided along its plane of symmetry, such as 30 and 32, respectively housed in annular spaces 40 and 42 of each of parts 8 and 10, the latter solution, in the manner described in the second variant, making it possible to replace the sealing member by radially shifting the parts 8 and 10 relative to one another, that is to say without having to axially move the said elements apart parts 8 and 10 from each other.

Bien que l'on ait décrit et représenté des formes préférées de l'invention, il doit être compris que la portée de cette dernière n'est pas limitée à ces formes, mais qu'elle s'étend à tout dispositif comportant les caractéristiques énoncées plus haut. Although preferred forms of the invention have been described and shown, it should be understood that the scope of the latter is not limited to these forms, but that it extends to any device comprising the characteristics set out upper.

Claims

1.- Connecting device between two conduits (2,4),

kind of device, called "SMS" including at least one

annular sealing member (6), or seal, interposed

between a pair of parts (8,10) intended to be welded

at the outlet of a respective conduit (2,4) and to be

pressed together through a

clamping member (12), characterized:

in that the tightening of the parts

(8,10) towards each other is carried out by

through a clamping member (12) taking a

hardly reversible axial support on both

parts (8,10), and

in that a centering member (6; 36)

cooperates radially with both parts

(8,10) to have them rigorously coaxial;

2.- Device according to claim 1, characterized:

in that the said centering member

consists of the sealing member (6) has a

centering relief (20) cooperating with reliefs

complementary (22,24) respectively provided on one

and the other of the faces (26,28) opposite said pieces

(8.10); 3.- Device according to claim 1, characterized:

in that the said centering member

consists of an axial sleeve (36) housing one and

the other of the parts (8,10); 4.- Device according to any one of claims

previous, characterized:

in that to take a support

irreversible, the clamping member (12) includes

gripping means (14) by a specific tool in view

of his maneuver,

so that the maneuver of

the clamping member (12) can only be carried out by

an authorized person;

5.- Device according to claims 2 and 4, characterized:

in that the clamping member (12)

consists of a nut taking axial support on a

shoulder (16) of one of the parts (8, 10) on the one hand, and

cooperating with a thread (18) formed on at least one

portion of the outer surface of the other room (8,10)

on the other hand; 6.- Device according to claim 2, characterized:

in that the said centering relief

(20) is constituted by a bulge with a circular profile

protruding from either side of the body

sealing (6); 7.- Device according to claim 6, characterized:

in that said bulge (20) is

formed at the periphery and along the periphery of the organ

sealing (6);

8.- Device according to claims 3 and 4, characterized:

in that the clamping member is

constituted by a nut (12) taking axial support on a

shoulder (16) of one (8) of the parts on the one hand, and

cooperating with a thread (34) formed on at least one

portion of the outer surface of the centering sleeve

(36) on the other hand, the latter (36) taking an axial support

on a shoulder (38) of the other part (10);

9.- Device according to claim 3, characterized:

in that the sealing member

(30; 32) at least is housed in an annular recess

(40; 42) provided in at least any one of said

pieces (8,10), the side facing the other piece of the said

sealing member (30,32) having a curved profile,

so that when tightening

pieces (8,10) against each other, the creep of the

joint (30,32) occupies the space complementary to the profile

convex seal (30,32), available, of recess

annular (40,42); 10.- Device according to claim 9, characterized:

in that it has a couple of

said sealing members (30,32) housed opposite in

a respective annular space (40,42) formed in each

said pieces (8; 10).