FR2956339A1

FR2956339A1 - Device i.e. tool, for tightening screw/nut type pipe end-pieces in aeronautical field, has maintaining unit maintaining screw or nut type pipe end-piece, and screwing unit screwing another nut or screw type pipe end-piece, respectively

Info

Publication number: FR2956339A1
Application number: FR1000680A
Authority: FR
Inventors: Thierry Hulot; Christophe Chaignon; Christophe Tronel
Original assignee: Etat Francais
Current assignee: Etat Francais
Priority date: 2010-02-18
Filing date: 2010-02-18
Publication date: 2011-08-19
Anticipated expiration: 2030-02-18
Also published as: FR2956339B1

Abstract

The device has a maintaining unit for maintaining a screw or nut type pipe end-piece, and a screwing unit screwing another nut or screw type pipe end-piece, respectively. A rotation device rotates a driving gear (3) of the screwing unit. The driving gear is adapted to be rotated manually. A driven gear (4) has a square shaped cavity for accommodating an upper blocking device (14), where the diameter of the driving gear is twice lower than the diameter of the driven gear. An independent claim is also included for a method for tightening screw/nut type pipe end-pieces.

Description

1 Le domaine technique de l'invention est celui des outils ou outillage pour fixer, joindre, désengager ou tenir, et a plus particulièrement pour objet, d'une part un outil ou outillage de serrage d'embouts de tuyaux et, d'autre part, un procédé associé. La problématique du serrage d'embouts de tuyaux connaît déjà plusieurs dispositifs. En effet lorsque 2 embouts de tuyaux sont positionnés sur 2 extrémités respectives des tuyaux à raccorder, il se pose le problème de la fixation de ces dits embouts. En outre, dans le cas où ces 2 embouts doivent être vissés il existe actuellement deux solutions envisageables qui sont d'une part l'utilisation d'un banc spécial d'atelier (par exemple de la marque AEROQUIP) ou, d'autre part, l'utilisation de deux clés plates. De tels dispositifs présentent notamment les inconvénients, d'une part de ne pas permettre l'obtention d'une côte certifiant la qualité de l'assemblage conformément aux données constructeur dans le cas de l'utilisation des deux clés plates et, d'autre part, de nécessiter impérativement l'utilisation d'un banc d'atelier de poids et de volume important qui s'avère compliqué à utiliser dans le cadre d'une maintenance de tuyauterie dans le domaine aéronautique où la portabilité des équipements de maintenance peut s'avérer nécessaire. L'un des buts de l'invention est de résoudre ces inconvénients en proposant un dispositif de serrage d'embouts de tuyaux mobile et manuel ne nécessitant pas l'utilisation d'un moteur électrique et apte à effectuer un serrage dont la côté certifie la qualité de l'assemblage. The technical field of the invention is that of tools or tools for fixing, joining, disengaging or holding, and more particularly for the purpose, on the one hand a tool or tool for clamping pipe ends and, on the other hand, part, an associated process. The problem of clamping pipe ends already knows several devices. Indeed when 2 pipe ends are positioned on 2 respective ends of the pipes to be connected, there is the problem of fixing these said tips. In addition, in the case where these 2 endpieces must be screwed there are currently two possible solutions that are on the one hand the use of a special workshop bench (for example the brand AEROQUIP) or on the other hand , the use of two flat keys. Such devices have the disadvantages, on the one hand not to allow obtaining a rating certifying the quality of the assembly according to the manufacturer data in the case of the use of two flat keys and, other on the other hand, it is imperative to use a workshop bench of considerable weight and volume that is complicated to use in the context of aeronautical pipe maintenance where the portability of maintenance equipment can be used. to prove necessary. One of the aims of the invention is to solve these drawbacks by proposing a device for clamping mobile and manual pipe ends that does not require the use of an electric motor and that is capable of clamping, the side of which certifies the quality of the assembly.

La solution apportée est un dispositif de serrage d'embouts de tuyaux de type vis/écrou caractérisé en ce qu'il comporte un moyen apte à maintenir un embout de type vis ou écrou et un moyen apte à visser un autre embout respectivement de type écrou ou vis. En effet, les embouts pour fixer, joindre, désengager ou tenir des tuyaux sont constitués d'une première partie comportant un premier embout fixé sur une extrémité d'un tuyau et d'au moins une seconde partie comportant un second embout venant s'y fixer par vissage. Plus précisément la partie fixée à l'extrémité du tuyau comporte une douille et une bague, c'est à dire que la bague de forme cylindro-cônique est introduite dans le tuyau alors que la douille, de forme conique vient glisser sur l'extrémité comportant la bague intérieure et se fixer par pression, le diamètre interne de la douille étant compris entre les diamètres externes pris aux deux extrémités de ladite bague. Une autre partie de type « vis », appelée raccord, peut alors venir se fixer grâce au filetage interne de la douille. Ainsi sur le tuyau est fixée la douille avec la bague dans laquelle vient s'insérer la partie de type « vis » ou raccord. D'une part, selon une caractéristique particulière, le moyen apte à visser comporte les éléments suivants : - une première roue menant ; - au moins une seconde roue menée ; - un dispositif apte à mettre en rotation ladite roue menant. Selon une caractéristique particulière, la première roue menant est apte à être mise en rotation de manière manuelle. En outre, ladite roue menée est caractérisée en ce qu'elle comporte, centrée sur son axe, une zone creuse dont la forme est apte à bloquer un dispositif amovible supérieur lui même apte à bloquer la partie de type vis. Par exemple, un dispositif amovible supérieur peut être de forme hexagonale venant s'insérer dans un espace de même forme. De plus, selon une caractéristique particulière, le diamètre de la roue menant est au moins deux fois inférieur au diamètre de la roue menée de telle sorte que le rapport de puissance permettre à la simple force manuelle d'effectuer le serrage désiré. D'autre part, selon une autre caractéristique, un moyen apte à maintenir la partie de type écrou des embouts comporte les éléments suivants : - Un rail en forme de U ; - 2 platines de blocage amovibles apte à se fixer sur ledit rail. Selon une caractéristique particulière, l'ensemble dudit dispositif de serrage est solidarisé par - une plaque inférieure; - une plaque supérieure ; au moins 3 entretoises guides; De cette manière, les deux plaques sont maintenues parallèles à l'aide d'entretoises à une distance supérieure ou égale à la largeur des roues de l'engrenage utilisées comme moyen de serrage et la roue menée étant creuse, elle doit être guidée en rotation autour d'un axe fixe à l'aide d'un minimum de 3 entretoises guides réparties autour de ladite roue menée. D'autres entretoises peuvent être ajoutées au dispositif pour renforcer l'outillage. De cette manière, ledit moyen apte à visser la partie de type vis, le raccord, est solidarisé entre les deux plaques inférieure et supérieure. De plus, selon une caractéristique particulière, ledit moyen apte à maintenir la douille est fixé sur la surface extérieure de la plaque inférieure, chacune des plaques nécessitant également de posséder une ouverture circulaire centrée sur un axe commun à l'axe de rotation de ladite roue menée et sur le centre du rail en forme de U. Ainsi, la mise en rotation manuelle de la roue menant entraine la rotation de la roue menée qui bloque en son axe, par l'intermédiaire dudit dispositif de blocage supérieur, la partie à visser ou raccord et entraine par conséquent sa rotation donc son vissage autour de cet axe avec la douille maintenue fixe par lesdites platines inférieures. Le serrage est quant à lui mesuré par l'intermédiaire d'un moyen de mesure amovible, par exemple une réglette ou encore une cale dont la mesure du jeu est connue. La solution apportée concerne aussi un procédé de mise en oeuvre d'un dispositif de serrage d'embouts de tuyaux selon l'invention caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes : vissage manuel maximum de la douille et du raccord ; mesurer le jeu entre le raccord et la douille ; - placer le dispositif de blocage supérieur autour du raccord ; placer l'ensemble dans le dispositif selon l'invention en positionnant ledit dispositif de blocage supérieur dans la partie creuse de la roue menée ; - placer les platines de blocage inférieur autour de la douille ; fixer les platines de blocage inférieur au rail en forme de U ; serrage de l'ensemble par la mise en rotation de la roue menant ; mesurer le jeu entre le raccord et la douille ; The solution provided is a device for clamping pipe ends of the screw / nut type, characterized in that it comprises means capable of holding a screw-type end or nut and a means adapted to screw another nut-type end respectively. or screw. Indeed, the end pieces for fixing, joining, disengaging or holding pipes consist of a first part comprising a first end piece fixed on one end of a pipe and at least a second part comprising a second end piece coming therein. fix by screwing. More specifically, the part attached to the end of the pipe comprises a bush and a ring, that is to say that the cylindro-conical ring is introduced into the pipe while the bushing, of conical shape comes to slide on the end. comprising the inner ring and attaching by pressure, the inner diameter of the sleeve being between the outer diameters taken at both ends of said ring. Another part of type "screw", called fitting, can then be fixed by the internal thread of the sleeve. Thus on the pipe is fixed the sleeve with the ring in which is inserted the part of the type "screw" or fitting. On the one hand, according to a particular characteristic, the means capable of screwing comprises the following elements: a first driving wheel; at least one second driven wheel; a device capable of rotating said driving wheel. According to a particular characteristic, the first driving wheel is able to be rotated manually. In addition, said driven wheel is characterized in that it comprises, centered on its axis, a hollow zone whose shape is adapted to block an upper removable device itself able to block the screw-type portion. For example, an upper removable device may be hexagonal shape to fit into a space of the same shape. In addition, according to a particular feature, the diameter of the driving wheel is at least two times smaller than the diameter of the driven wheel so that the power ratio allow the simple manual force to perform the desired tightening. On the other hand, according to another characteristic, a means capable of holding the nut-type part of the end pieces comprises the following elements: a U-shaped rail; - 2 removable locking plates adapted to be fixed on said rail. According to a particular feature, the assembly of said clamping device is secured by - a lower plate; - a top plate; at least 3 guide spacers; In this way, the two plates are held parallel by means of spacers at a distance greater than or equal to the width of the wheels of the gear used as clamping means and the driven wheel being hollow, it must be guided in rotation around a fixed axis using a minimum of 3 guide spacers distributed around said driven wheel. Other spacers may be added to the device to strengthen the tooling. In this way, said means adapted to screw the screw-type part, the connection, is secured between the two lower and upper plates. In addition, according to a particular characteristic, said means adapted to hold the sleeve is fixed on the outer surface of the lower plate, each of the plates also requiring to have a circular opening centered on an axis common to the axis of rotation of said wheel driven and on the center of the U-shaped rail. Thus, the manual rotation of the driving wheel causes the rotation of the driven wheel which blocks in its axis, by means of said upper locking device, the screw portion or connection and therefore causes its rotation so its screwing around this axis with the sleeve held fixed by said lower plates. Tightening is measured by means of a removable measuring means, for example a slider or a wedge whose measurement of play is known. The solution provided also relates to a method of implementing a device for clamping pipe ends according to the invention, characterized in that it comprises the following steps: maximum manual screwing of the sleeve and the coupling; measure the clearance between the fitting and the socket; - place the upper locking device around the fitting; placing the assembly in the device according to the invention by positioning said upper locking device in the hollow part of the driven wheel; - place the lower locking plates around the socket; attach the lower locking plates to the U-shaped rail; tightening the assembly by rotating the driving wheel; measure the clearance between the fitting and the socket;

- répétition des deux dernières étapes jusqu'à obtention d'un jeu conforme aux données constructeur. repeating the last two steps until a set according to the manufacturer data is obtained.

D'autres avantages et caractéristiques apparaîtront dans la description d'un mode de réalisation de l'invention au regard des figures annexées parmi lesquelles : - la figure 1 montre un schéma d'embouts de tuyaux selon un mode de réalisation de l'invention ; - la figure 2 montre un schéma éclaté en 3D de l'ensemble de l'outillage selon un mode de réalisation de l'invention ; - la figure 3 montre un schéma d'un montage d'un embout selon un mode de réalisation de l'invention. Other advantages and features will become apparent in the description of an embodiment of the invention with reference to the appended figures among which: - Figure 1 shows a diagram of pipe ends according to one embodiment of the invention; FIG. 2 shows an exploded diagram in 3D of all the tools according to one embodiment of the invention; - Figure 3 shows a diagram of a mounting of a nozzle according to one embodiment of the invention.

La figure 1 montre un schéma d' embouts de tuyaux selon un mode de réalisation de l'invention. En effet, ces embouts de tuyaux sont constitués d'une partie à fixer sur une extrémité d'un tuyau et d'une seconde partie venant s'y fixer par vissage. Plus précisément la partie à fixer à l'extrémité du tuyau comporte une douille 100 et une bague 200, c'est à dire que la bague 200 de forme cylindrocônique est introduite dans le tuyau alors que la douille 100, de forme conique vient glisser sur l'extrémité comportant la bague 200 intérieure audit tuyau et se fixer par pression et frottements, le diamètre interne de la douille 100 étant compris entre le diamètres externes Dl et D2 pris respectivement aux deux extrémités 201 et 202 de ladite bague 200. Une autre partie 300 de type « vis », appelée le raccord, peut alors venir se fixer grâce au filetage interne 101 de la douille 100. Ainsi, sur le tuyau est fixée la douille 100 avec la bague 200 dans laquelle vient s'insérer le raccord 300. Figure 1 shows a diagram of pipe ends according to one embodiment of the invention. Indeed, these pipe ends consist of a part to be fixed on one end of a pipe and a second part to be fixed by screwing. More specifically, the part to be fixed at the end of the pipe comprises a bushing 100 and a ring 200, that is to say that the ring 200 of cylindroconic shape is introduced into the pipe while the bushing 100, of conical shape comes to slide on the end comprising the ring 200 inside said pipe and set by pressure and friction, the inner diameter of the sleeve 100 being between the outer diameters D1 and D2 taken respectively at the two ends 201 and 202 of said ring 200. Another part 300 type "screw", called the connection, can then be fixed by the internal thread 101 of the sleeve 100. Thus, on the pipe is fixed the sleeve 100 with the ring 200 which is inserted into the fitting 300.

La figure 2 quant à elle montre un schéma éclaté en 3D de l'ensemble de l'outillage selon un mode de réalisation de l'invention. Celui-ci est solidarisé par une plaque inférieure 1 et une plaque supérieure 2 et des entretoises. D'une part, le moyen apte à visser comporte les éléments suivants compris entre les deux plaques 1 et 2 une première roue menant 3 de diamètre 034h9, - une seconde roue menée 4 de diamètre 084h9. - un dispositif apte à mettre en rotation ladite roue menant, non représenté sur cette figure qui peut être une manivelle. Plus précisément, pour solidariser les deux plaques 1 et 2 entre elles comportant l'engrenage formé des roues 3 et 4, cinq entretoises y sont fixées. Parmi ces entretoises, trois sont aptes à guider en rotation la roue menée 4 dont l'axe est creux. Ces dites entretoises guides 7 sont fixées sur les plaques à l'aide de vis 10, de rondelles 9 et de roulements à billes 6 pour optimiser la rotation de la roue menée 4 et sont répartis autour de cette dite roue menée 4. Deux autres entretoises 8 sont utilisées à la solidarisation des plaques 1 et 2 et sont fixées avec des vis 10 aux deux angles des plaques 1 et 2 les plus éloignés de la roue menée 4. Au centre des deux plaques 1 et 2 est fixée la roue menant 3 à l'aide d'une bague en bronze. D'autre part, le moyen apte à maintenir la partie de type écrou, ou douille, comporte les éléments suivants : Un rail en forme de U fixé sur la plaque inférieure 1 du coté opposé aux roues 3 et 4 à l'aide d'une vis 16, le centre du U étant centré sur l'axe de la roue menée 4 et les plaques inférieure 1 et supérieure 2, possédant chacun une ouverture circulaire centrée sur ce même axe respectivement de diamètre 50 et 64 mm ; 2 platines de blocages amovibles 12 aptes à se fixer sur ledit rail à l'aide de vis 11. De plus la roue menée 4 possède une cavité de forme carrée dont les 4 angles possèdent des congés. De cette manière, cette cavité est apte à accueillir un dispositif de blocage supérieur 14 ou deux demi dispositifs 13 fixés entre eux par une vis 15, ce dispositif de blocage étant apte à bloquer le raccord à visser dans la douille, qui lui sera maintenu par les 2 demi platines inférieures 12. Finalement, la mise en rotation manuelle, par exemple par une manivelle, de la roue menant 3 entraine la rotation de la roue menée 4 qui bloque en son axe, par l'intermédiaire dudit dispositif de blocage supérieur, le raccord, c'est à dire la partie à visser et entraine par conséquent sa rotation donc son vissage avec la douille maintenue fixe par lesdites platines 12. Figure 2 for its part shows an exploded diagram in 3D of all the tooling according to one embodiment of the invention. It is secured by a lower plate 1 and an upper plate 2 and spacers. On the one hand, the means adapted to screw comprises the following elements between the two plates 1 and 2 a first driving wheel 3 of diameter 034h9, - a second driven wheel 4 of diameter 084h9. - A device adapted to rotate said driving wheel, not shown in this figure which can be a crank. More specifically, to secure the two plates 1 and 2 between them having the gear formed wheels 3 and 4, five spacers are fixed. Among these spacers, three are able to guide in rotation the driven wheel 4 whose axis is hollow. These said guide spacers 7 are fixed to the plates with screws 10, washers 9 and ball bearings 6 to optimize the rotation of the driven wheel 4 and are distributed around this said driven wheel 4. Two other spacers 8 are used for securing the plates 1 and 2 and are fixed with screws 10 at the two corners of the plates 1 and 2 farthest from the driven wheel 4. In the center of the two plates 1 and 2 is fixed the driving wheel 3 to using a bronze ring. On the other hand, the means adapted to maintain the nut-type part, or bushing, comprises the following elements: A U-shaped rail fixed on the lower plate 1 of the opposite side to the wheels 3 and 4 with the aid of a screw 16, the center of the U being centered on the axis of the driven wheel 4 and the lower plates 1 and 2, each having a circular opening centered on the same axis respectively of diameter 50 and 64 mm; 2 removable locking plates 12 adapted to be fixed on said rail with screws 11. In addition the driven wheel 4 has a square-shaped cavity whose 4 angles have holidays. In this way, this cavity is able to accommodate an upper locking device 14 or two half-devices 13 fixed to each other by a screw 15, this locking device being able to block the coupling to be screwed into the socket, which will be held by the two lower half-plates 12. Finally, the manual rotation, for example by a crank, of the driving wheel 3 causes the rotation of the driven wheel 4 which blocks in its axis, by means of said upper locking device, the connection, ie the part to be screwed and therefore causes its rotation and its screwing with the socket held fixed by said plates 12.

La figure 3 montre un schéma d'un montage d'un embout selon un mode de réalisation de l'invention. En effet, dans la configuration de cette figure, une douille 100 et un raccord 300 sont vissés avec un jeu entre les deux pièces compris entre 0,6 et 1,2 mm. Figure 3 shows a diagram of a mounting of a nozzle according to one embodiment of the invention. Indeed, in the configuration of this figure, a sleeve 100 and a connector 300 are screwed with a clearance between the two parts between 0.6 and 1.2 mm.

De nombreuses modifications peuvent être apportées au mode de réalisation décrit précédemment sans sortir du cadre de l'invention. Ainsi, les formes générales des différentes pièces peuvent être différentes et ne pas respecter les proportions indiquées aux modes de réalisation précédents. Par exemple, le rail en forme de U peut être de forme différente tant qu'il permet la fixation de platines de blocage inférieur. Par ailleurs le nombre de roues de l'engrenage peut être augmenté tant que la dernière roue menée comporte les caractéristiques de la roue menée décrite précédemment et que le rapport de puissance soit toujours apte à permettre une mise en rotation manuelle. Enfin, le nombre d'entretoises guides ou aptes à solidifier l'outillage n'est pas exhaustif. Many modifications can be made to the embodiment described above without departing from the scope of the invention. Thus, the general shapes of the different parts may be different and not respect the proportions indicated in the previous embodiments. For example, the U-shaped rail may be of different shape as long as it allows the attachment of lower locking plates. Furthermore the number of wheels of the gear can be increased as the last driven wheel has the characteristics of the driven wheel described above and the power ratio is always able to allow a manual rotation. Finally, the number of spacers guides or able to solidify the tooling is not exhaustive.

Claims

Revendications1. Device for clamping pipe ends of the type CLAIMS1. Device for clamping pipe ends of the screw / nut type, characterized in that it comprises a means capable of holding a screw-type part or nut and a means adapted to screw another part respectively of nut or screw type.

2. Clamping device according to claim 1, characterized in that the means suitable for screwing comprises the following elements: a first driving wheel (3); at least one second driven wheel (4); a device adapted to rotate said driving wheel (3).

3. Clamping device according to claim 2, characterized in that said driving wheel (3) is adapted to be driven in rotation manually.

4. Clamping device according to any one of claims 2 and 3, characterized in that said driven wheel (4) has a hollow portion located on its axis and whose shape is adapted to block an upper removable device (13). ) or (14) itself able to block a screw-like part (300).

5. Clamping device according to any one of claims 2 to 4, characterized in that the diameter of the driving wheel (3) is at least two times smaller than the diameter of the driven wheel (4).

6. Clamping device according to claim 1, characterized in that the means adapted to maintain a nut-like portion (100) comprises the following elements: A rail (17) U-shaped; 2 lower locking plates (12) removable able to be fixed on said rail (17).

7. Clamping device according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the assembly is secured by a lower plate (1); an upper plate (2); at least 3 guide spacers (7);

8. Clamping device according to any one of claims 1 to 7, characterized in that said means adapted to screw the screw-type portion or connection (300) is secured between the two lower plates (1) and upper ( 2).

9. Clamping device according to any one of claims 1 to 8, characterized in that said guide spacers (7) are adapted to guide in rotation said driven wheel (4) about a fixed axis.

10. Clamping device according to any one of claims 1 to 9, characterized in that said means adapted to maintain the nut-type portion (100) is fixed on the outer surface of the lower plate (1).

11. Clamping device according to any one of claims 1 to 10, characterized in that the lower plates (1) and upper (2) each have an open: circular ure centered on an axis common to the axis of rotation of said driven wheel (4) and on the center of the U-shaped rail (17).

12. Clamping device according to any one of claims 1 to 11, characterized in that it has a means for measuring the clamping play.

13. Clamping device according to any one of claims 1 to 12, characterized in that said measuring means is a removable strip.

14. A method-of-implement- implement a device for clamping pipe ends, according to claims 2, 4 6, 12 and 13, characterized in that it comprises the following steps: - maximum manual screwing the socket (100) and the connector (300); measuring the clearance between the connector (300) and the socket (100); placing the upper blocking device (13) or (14) around the fitting (300); placing the assembly in the device according to the invention by positioning said upper locking device (13) or (14) in the hollow part of the driven wheel (4); placing the lower locking plates (12) around the socket (100); attaching the lower locking plates (12) to the U-shaped rail (17) clamping the assembly by rotating the driving wheel (4); measuring the clearance between the connector (300) and the socket (100); repetition of the last two steps until a set according to the manufacturer data is obtained,