FR2911943A1

FR2911943A1 - Raccord pour un tube metallique ou un tuyau souple metallique, et agencement avec un tel raccord

Info

Publication number: FR2911943A1
Application number: FR0800432A
Authority: FR
Inventors: Matthias Gehring; Rene Wagner; Peter Foitzik
Original assignee: Witzenmann GmbH
Current assignee: Witzenmann GmbH
Priority date: 2007-01-31
Filing date: 2008-01-28
Publication date: 2008-08-01
Anticipated expiration: 2028-01-28
Also published as: DE102008003675A1; DE202007001392U1; DE102008003675B4; FR2911943B1

Abstract

L'invention concerne un raccord pour un tube métallique ou un tuyau souple métallique, et un agencement pour réaliser un assemblage de tuyaux souples ou de tubes avec un tel raccord.Le raccord présente un perçage traversant (4) pour le fluide dirigé à travers le tube métallique ou le tuyau souple métallique (5), une surface d'application (10) s'étendant essentiellement radialement et entourant le perçage traversant (4), et au moins un élément de maintien (7) pour le tube métallique ou le tuyau souple métallique, élément qui est formé radialement à l'extérieur de la surface d'application (10) sur le raccord (1), qui dépasse axialement en direction du tuyau souple métallique (5) ou du tube métallique et qui est déformable radialement vers l'intérieur. La surface d'application (10) contient un évidement (11) faisant le tour du perçage traversant (4) et destiné à recevoir une bague d'étanchéité élastique (6), l'évidement (11) étant entouré par la surface d'application (10) à la fois radialement à l'intérieur et radialement à l'extérieur.

Description

DESCRIPTION

L'invention concerne un raccord pour un tube métallique ou un tuyau souple métallique, avec un perçage traversant pour le fluide dirigé à travers le tube métallique ou le tuyau souple métallique, avec une surface d'application s'étendant essentiellement radialement et entourant le perçage traversant, et avec au moins un élément de maintien pour le tube métallique ou le tuyau souple métallique, élément qui est formé radialement à l'extérieur de la surface d'application sur le raccord, qui dépasse axialement en direction du tuyau souple métallique ou du tube métallique et qui est déformable radialement vers l'intérieur. L'invention concerne également un agencement pour réaliser un assemblage de tuyaux souples ou de tubes, comprenant un tube métallique ou un tuyau souple métallique et un raccord du type ci-dessus, qui est monté sur une extrémité du tube métallique ou du tuyau souple métallique. Pour raccorder un tuyau souple métallique ou un tube métallique à travers lequel est dirigé un gaz ou un liquide, notamment sous pression, il faut en règle générale installer sur le tube métallique ou le tuyau souple métallique des raccords qui sont eux-mêmes pourvus d'un filetage, d'un collet ou autres éléments de fixation. Le rattachement notamment en étanchéité à la pression à l'extrémité du tube métallique ou du tuyau souple métallique n'est pas facile à réaliser, en particulier s'il s'agit d'éléments de conduites en acier inoxydable, comme par exemple des tuyaux souples à ondulations annulaires, des soufflets ou encore des tubes cylindriques. En effet, pour souder le raccord sur un tel tube en acier inoxydable ou tuyau souple, le raccord doit être également fabriqué en acier inoxydable, ce qui est désavantageux en terme de coût. Si l'on utilise par contre un raccord en métal non ferreux, il est jusqu'à présent indispensable de le fixer par brasage sur le tuyau souple métallique ou tube métallique. Toutefois, les résidus de fondant qui restent présents à la suite du brasage risquent d'augmenter la tendance à la corrosion des éléments assemblés ; de telles liaisons brasées doivent donc être fondamentalement évitées lorsqu'on doit diriger dans les conduites des denrées alimentaires, notamment de l'eau potable.

Pour relier sans brasage ni soudage des raccords à des tubes métalliques ou des tuyaux souples métalliques, il faut utiliser un joint d'étanchéité souple et élastique. Toutefois, en particulier dans le cas de tuyaux souples métalliques mobiles, il est très difficile d'immobiliser ceux-ci de manière fiable sur le raccord, et de réaliser en même temps un étanchement, éventuellement également étanche à la pression, de l'assemblage en utilisant un joint d'étanchéité souple et élastique. Les techniques de raccordement connues jusqu'alors, telles qu'elles sont décrites par exemple dans le document EP-A-O 939 265, apportent donc dans de nombreux cas d'application des résultats qui ne sont pas satisfaisants. En partant de cet état de la technique, la présente invention a pour but de proposer un raccord pour un tube métallique ou un tuyau souple métallique qui soit fixé sur ces éléments de conduite sans soudage ni brasage, et un agencement pour réaliser un assemblage de tuyaux souples ou de tubes, avec un tube métallique ou un tuyau souple métallique, un tel raccord et une bague d'étanchéité, qui garantisse un raccordement étanche au fluide même si le fluide est dirigé dans la conduite sous pression.

Concernant le raccord, l'invention atteint ce but par le fait que la surface d'application contient un évidement faisant le tour du perçage traversant et destiné à recevoir une bague d'étanchéité élastique, l'évidement étant entouré par la surface d'application à la fois radialement à l'intérieur et radialement à l'extérieur. Ce raccord permet de réaliser l'agencement selon l'invention pour réaliser un assemblage de tuyaux souples ou de tubes par le fait que l'extrémité du tuyau souple métallique ou du tube métallique est rabattue pour former un rebord ou façonnée à la manière d'un collet et que ce rebord ou ce collet est ensuite posé à plat sur la surface d'application du raccord de telle sorte que l'évidement dans lequel est insérée une bague d'étanchéité est recouvert. L'élément de maintien déformable radialement vers l'intérieur peut ensuite être déformé, de sorte qu'il maintient le rebord ou le collet prévu à l'extrémité du tube métallique ou du tuyau souple métallique en application contre la surface d'application du raccord, et le précontraint contre la bague d'étanchéité. Comme la bague d'étanchéité est dimensionnée de telle sorte que, dans l'état inséré non déformé, elle dépasse de la surface d'application, on obtient par l'application du rebord ou collet sur la surface d'application une déformation définie de la bague d'étanchéité, de sorte que celle-ci est logée dans l'évidement avec une précontrainte correspondante, garantissant ainsi un étanchement résistant à la pression pour empêcher l'échappement du fluide dirigé à travers la conduite. Les dispositions et dimensionnements sélectionnés selon l'invention pour les différents éléments fournissent donc pour la première fois un assemblage sans soudage ni brasage, inamovible et stable, entre le raccord et le tuyau souple métallique ou le tube métallique qui est relativement facile à réaliser et présente cependant un siège d'étanchéité clairement défini avec une précontrainte clairement définie du joint d'étanchéité élastique.

L'évidement entourant pour la bague d'étanchéité est donc avantageusement conçu comme siège d'étanchéité de profondeur définie pour une compression initiale définie de la bague d'étanchéité élastique en direction axiale, et il présente de préférence une section essentiellement rectangulaire. D'une manière particulièrement préférée, l'évidement entourant est conçu comme siège d'étanchéité conforme à la norme DIN/ISO pour un joint torique d'étanchéité en élastomère. L'élément de maintien déformable radialement vers l'intérieur du raccord selon l'invention ne doit pas seulement fixer en position le tuyau souple métallique ou le tube métallique sur le raccord, mais doit aussi garantir que le rebord ou le collet à l'extrémité du tuyau souple métallique ou du tube métallique repose sur la surface d'application du raccord fixement et en recouvrant l'évidement, de sorte que le joint d'étanchéité situé dans l'évidement est précontraint. Il est donc opportun que l'élément de maintien soit conçu déformable radialement vers l'intérieur de telle sorte qu'une extrémité, rabattue ou façonnée à la manière d'un collet, du tuyau souple métallique ou du tube métallique est, à la suite de la déformation de l'élément de maintien vers l'intérieur, maintenue entre la surface d'application et l'élément de maintien et repose sur la surface d'application en recouvrant l'évidement. A cet effet, il est avantageux que l'élément de maintien soit formé par une saillie axiale annulaire, réalisée en une seule partie ou en interrompue en plusieurs parties, qui peut être déformée radialement vers l'intérieur par roulage ou analogue. Cette saillie déformable peut être formée sur une base non déformable dépassant axialement de la surface d'application, la longueur de dépassement axial de cette base par rapport à la surface d'application étant adaptée à l'épaisseur de l'extrémité rabattue ou façonnée à la manière d'un collet du tuyau souple métallique ou du tube métallique. En effet, à la suite de la déformation de l'élément de maintien, on obtient alors un espace annulaire défini pour le rebord ou le collet du tuyau souple métallique ou du tube métallique. Le tuyau souple métallique ou le tube métallique de l'agencement selon l'invention peut, comme on l'a déjà mentionné, être notamment un tuyau souple métallique à ondulations annulaires ou encore un embout cylindrique d'un soufflet métallique. Le tuyau souple métallique ou le tube métallique peut, comme on l'a également déjà mentionné, être fabriqué en acier inoxydable, tandis que le raccord est constitué d'un métal non ferreux, économique. La déformation définie de la bague d'étanchéité dans l'agencement selon la présente invention est de préférence dimensionnée de telle sorte qu'on obtient une compression initiale de 15% à 30%, par rapport à l'étendue axiale de la bague d'étanchéité dans l'état non déformé. Cela assure un rattachement étanche à la pression du raccord sur le tuyau souple métallique ou le tube métallique. L'exposé qui suit décrit et explique plus en détail un exemple de réalisation de la présente invention à l'aide des dessins annexés, parmi lesquels : la figure 1 est une vue en coupe partielle d'un exemple de réalisation d'un agencement selon l'invention pour réaliser un assemblage de tuyaux souples ; la figure 2 représente à une échelle différente le détail X de la figure 1. L'agencement représenté sur la figure 1 pour réaliser un assemblage de tuyaux souples ou de tubes comprend un raccord 1 conçu selon l'invention, avec un six pans 2 et un filetage extérieur 3 ainsi qu'un perçage traversant 4. Au moyen du filetage extérieur 3, on peut réaliser aisément à l'aide du six pans 2 un raccordement étanche à la pression. Un tuyau souple métallique 5 à ondulations annulaires est fixé sur le raccord 1, sachant qu'une bague d'étanchéité élastique 6 disposée entre le tuyau souple métallique 5 et le raccord 1 assurer le rattachement en étanchéité au fluide et résistant à la pression du tuyau souple métallique 5 sur le raccord 1, tandis qu'un élément de maintien 7 annulairement entourant assure la fixation en position mécaniquement stable du tuyau souple métallique 5 sur le raccord 1. L'endroit où se rencontrent le tuyau souple métallique 5 et le raccord 1 est mieux visible sur le détail en coupe partielle X, qui est représenté agrandi sur la figure 2.

Le tuyau souple métallique 5 a été façonné à son extrémité à la manière d'un collet, par le fait que deux ondulations du tuyau souple ont été rabattues pour former un rebord 8. Ce rebord 8 est maintenu bloqué par l'élément de maintien 7, qui a été déformé radialement vers l'intérieur à la suite la mise en place du tuyau souple métallique 5 sur le raccord 1, sachant que l'élément de maintien 7 déformable radialement vers l'intérieur est formé sur une base 9 dépassant axialement annulairement, laquelle ne se déforme pas conjointement avec l'élément de maintien 7 et produit dont un espace annulaire d'étendue axiale définie dans lequel est logé le rebord 8 du tuyau souple métallique 5. Le tuyau souple métallique 5 ou encore son rebord 8 repose sur une surface d'application 10 du raccord 1 qui entoure annulaire le perçage traversant 4 et qui, dans le présent exemple, est disposée exactement radialement. Un évidement annulaire 11 de section rectangulaire est prévu dans la surface d'application 10 ; il constitue un siège d'étanchéité pour la bague d'étanchéité élastique 6. Comme la surface d'application 10 s'étend de part et d'autre de l'évidement 11 et comme le rebord 8 du tuyau souple métallique 5 recouvre l'évidement 11 sur toute sa surface, l'évidement 11 est le rebord 8 qui repose sur lui et est maintenu par l'élément de maintien 7 forment une chambre d'étanchéité dans laquelle la bague d'étanchéité 6 est logée en étant pré-contrainte axialement. Cette chambre d'étanchéité de dimensions définies, du fait de laquelle on obtient une compression initiale prédéterminée définie de la bague d'étanchéité 6, assure un étanchement au fluide résistant à la pression sans qu'il faille prévoir de quelconques mesures supplémentaires. La bague d'étanchéité 6 représentée ici est un joint d'étanchéité torique de type courant, dont la section est ici représentée quasiment circulaire aux fins d'illustration, mais qui en réalité, dans la situation d'installation représentée, est pré-comprimée axialement d'environ 15% à 30% sous une forme ovale. La présente invention rend donc possible un assemblage sans soudage ni brasage, inamovible et stable, entre un raccord constitué notamment de métal non ferreux et un tuyau souple métallique ou un tube métallique, assemblage qui est réalisé par déformation à froid de l'extrémité du tuyau souple ou du tube d'une part et par déformation à froid de l'élément de maintien sur le raccord d'autre part. En même temps, le joint d'étanchéité en élastomère assurant l'étanchéité est pré-comprimé de façon définie sur tout le pourtour, de sorte d'une part qu'il ne peut pas y avoir de fuites et d'autre part qu'une sollicitation excessive du joint d'étanchéité en élastomère est empêchée de manière fiable par limitation de la déformation.

Claims

REVENDICATIONS

1. Raccord pour un tube métallique ou un tuyau souple métallique, avec un perçage traversant (4) pour le fluide dirigé à travers le tube métallique ou le tuyau souple métallique (5), avec une surface d'application (10) s'étendant essentiellement radialement et entourant le perçage traversant (4), et avec au moins un élément de maintien (7) pour le tube métallique ou le tuyau souple métallique, élément qui est formé radialement à l'extérieur de la surface d'application (10) sur le raccord (1), qui dépasse axialement en direction du tuyau souple métallique (5) ou du tube métallique et qui est déformable radialement vers l'intérieur, caractérisé en ce que la surface d'application (10) contient un évidement (11) faisant le tour du perçage traversant (4) et destiné à recevoir une bague d'étanchéité élastique (6), l'évidement (11) étant entouré par la surface d'application (10) à la fois radialement à l'intérieur et radialement à l'extérieur.

2. Raccord selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'évidement entourant (11) est conçu comme siège d'étanchéité de profondeur définie pour une compression initiale définie de la bague d'étanchéité élastique (6) en direction axiale.

3. Raccord selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'évidement entourant (11) présente une section essentiellement rectangulaire.

4. Raccord selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'évidement entourant (11) est conçu comme siège d'étanchéité pour un joint torique d'étanchéité (6) en élastomère.

5. Raccord selon au moins une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'élément de maintien (7) est conçu déformable radialement vers l'intérieur de telle sorte qu'une extrémité (8), rabattue ou façonnée à la manière d'un collet, d'un tuyau souple métallique (5) ou d'un tube métallique est, à la suite de la déformation de l'élément de maintien (7) vers l'intérieur, maintenue entre la surface d'application (10) et l'élément de maintien (7) et repose sur la surface d'application (10) en recouvrant l'évidement (11).

6. Raccord selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'élément de maintien (7) est formé par une saillie axiale annulaire, réalisée en une seule partie ou en interrompue en plusieurs parties, qui peut être déformée radialement vers l'intérieur par roulage.

7. Raccord selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'élément de 35 maintien (7) réalisé sous forme de saillie déformable est formé sur une base (9) nondéformable dépassant axialement de la surface d'application (10), la longueur de dépassement axial de la base (9) par rapport à la surface d'application (10) étant adaptée à l'épaisseur de l'extrémité (8) rabattue ou façonnée à la manière d'un collet d'un tuyau souple métallique (5) ou d'un tube métallique.

8. Agencement pour réaliser un assemblage de tuyaux souples ou de tubes, caractérisé en ce qu'il comprend un tube métallique ou un tuyau souple métallique (5), et un raccord (1) selon au moins une des revendications 1 à 7 qui est monté sur une extrémité du tube métallique ou du tuyau souple métallique, et en ce qu'il comprend également une bague d'étanchéité (6) qui est insérée dans l'évidement (11) de la surface d'application (10) du raccord (1) et qui est dimensionnée de telle sorte que, dans l'état inséré non déformé, elle dépasse de la surface d'application (10), sachant que l'extrémité du tuyau souple métallique (5) ou du tube métallique est rabattue pour former un rebord (8) ou façonnée à la manière d'un collet et que ce rebord (8) ou ce collet est posé à plat sur la surface d'application (10) du raccord (1), en recouvrant l'évidement (11), tandis que l'élément de maintien (7) est déformé radialement vers l'intérieur et maintient le rebord (8) ou le collet en application contre la surface d'application (10) du raccord (1) et le précontraint contre la bague d'étanchéité (6), de sorte que celle-ci est déformée d'une manière définie.

9. Agencement selon la revendication 8, caractérisé en ce que le tuyau souple métallique (5) ou le tube métallique est un tuyau souple métallique (5) à ondulations annulaires.

10. Agencement selon la revendication 8, caractérisé en ce que le tuyau souple métallique ou le tube métallique est un embout cylindrique d'un soufflet métallique.

11. Agencement selon au moins une des revendications 8 à 10, caractérisé en ce que la déformation définie de la bague d'étanchéité (6) est sélectionnée de telle sorte qu'on obtient une compression initiale de 15% à 30%, par rapport à l'étendue axiale de la bague d'étanchéité (6) dans l'état non déformé.

12. Agencement selon au moins une des revendications 8 à 11, caractérisé 30 en ce que le tuyau souple métallique (5) ou le tube métallique est fabriqué en acier inoxydable, tandis que le raccord (1) est constitué d'un métal non ferreux.