FR2977652A1 - Raccordement indemontable d'un tuyau elastomere a un embout tubulaire rigide - Google Patents

Raccordement indemontable d'un tuyau elastomere a un embout tubulaire rigide Download PDF

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Abstract

La présente invention concerne une tubulure (1) comprenant un tuyau élastomère (2) raccordé de manière indémontable à un embout tubulaire (3) rigide, ledit tuyau (2) entourant l'embout (3) le long d'une zone de raccordement, caractérisée en ce qu'elle comprend, dans la zone de raccordement, une bague (4) serrée sur l'embout tubulaire (3), la paroi intérieure (44) de ladite bague (4) étant pourvue d'au moins une arête coupante (42, 43) et la paroi extérieure de ladite bague étant pourvue d'au moins un élément (41) de retenue du tuyau élastomère. L'invention concerne également un procédé de raccordement indémontable d'un tuyau en matériau élastomère (2) et d'un embout tubulaire (3) rigide.

Description

RACCORDEMENT INDEMONTABLE D'UN TUYAU ELASTOMERE A UN EMBOUT TUBULAIRE RIGIDE
DOMAINE DE L'INVENTION La présente invention concerne une tubulure comprenant un tuyau élastomère raccordé de manière indémontable à un embout tubulaire en un matériau rigide synthétique, composite ou métallique.
ARRIERE PLAN DE L'INVENTION II est fréquemment nécessaire, dans différents domaines impliquant la circulation de fluides, de raccorder un tuyau en matériau élastomère, présentant donc une certaine souplesse, à un embout tubulaire rigide qui peut être, par exemple, un embout de raccordement à un appareil, ou l'extrémité d'un tube rigide.
Dans certaines applications, on recherche un raccordement indémontable, c'est-à-dire assurant que l'on ne puisse démonter le tuyau élastomère de l'embout rigide de manière non destructive. A cet effet, il est connu de connecter le tuyau élastomère sur l'embout rigide et de serrer, autour de la portion raccordée, un manchon métallique qui maintient une certaine compression du tuyau élastomère sur l'embout tubulaire. Cependant, selon les contraintes particulières de l'application visée, la tenue à l'arrachement du tuyau élastomère se révèle insuffisante. Ce problème se présente notamment lorsque l'embout rigide est lisse, par exemple lorsqu'il est obtenu par extrusion, filage, étirage, roulage-soudage matriçage, moulage.
Une déformation locale de l'embout pourrait être envisagée, pour former par exemple un bourrelet en relief susceptible de mieux retenir le tuyau élastomère. Cependant, la formation d'un tel bourrelet nécessite une opération postérieure à la réalisation de l'embout et la fourniture d'un outil de formage spécifique, ce qui est pénalisant en termes de coût et de mise en oeuvre industrielle.
L'invention cherche donc à concevoir un raccordement qui permette d'obtenir une meilleure tenue du tuyau élastomère dans le sens d'une traction vis-à-vis de l'embout tubulaire. Un autre but de l'invention est également de prévoir un tel raccordement qui soit aisé et peu onéreux à mettre en oeuvre dans des conditions industrielles.35 BREVE DESCRIPTION DE L'INVENTION Conformément à l'invention, il est proposé une tubulure comprenant un tuyau élastomère raccordé de manière indémontable à un embout tubulaire en matériau synthétique rigide, ledit tuyau entourant l'embout le long d'une zone de raccordement.
Par « indémontable » on entend dans le présent texte que les composants de la tubulure ne sont pas destinés à être démontés après qu'ils ont été assemblés, et qu'un démontage n'est possible que de manière destructive. Ladite tubulure est caractérisée en ce qu'elle comprend, dans la zone de raccordement, une bague serrée sur l'embout tubulaire, la paroi intérieure de ladite bague étant pourvue d'au moins une arrête coupante et la paroi extérieure de ladite bague étant pourvue d'au moins un élément de retenue du tuyau élastomère. Selon d'autres caractéristiques avantageuses de l'invention, considérées seules ou en combinaison : - la paroi intérieure de la bague présente un profil concave ; - l'arête coupante est située du côté de l'extrémité de l'embout ; - l'embout tubulaire est en un matériau rigide synthétique, composite et/ou métallique ; - l'embout tubulaire comprend, dans la zone de raccordement, un insert de renfort dans le cas où l'embout est en un matériau synthétique et/ou composite ; - la tubulure comprend un manchon de sertissage serti autour du tuyau élastomère dans la zone de raccordement ; - l'embout tubulaire est en un matériau extrudé, de préférence en polyamide. Un autre objet de l'invention concerne un procédé de raccordement indémontable d'un tuyau en matériau élastomère et d'un embout tubulaire en matériau synthétique rigide, ledit tuyau entourant l'embout le long d'une zone de raccordement, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes de : (a) mise en place, dans la zone de raccordement, sur l'embout tubulaire, d'une bague dont la paroi intérieure est pourvue d'au moins une arête coupante, la bague étant serrée sur l'embout de sorte que l'arête coupante pénètre dans la paroi extérieure de l'embout ; (b) introduction de l'embout tubulaire et de la bague dans le tuyau élastomère.
De manière avantageuse, l'étape (a) de mise en place de la bague comprend la mise en appui de la partie de la bague opposée à l'arête coupante contre un élément de retenue et l'application contre la baque d'un outil présentant une forme intérieure conique de sorte à déformer la bague.
De préférence, lorsque l'embout est en un matériau synthétique ou composite, ledit procédé comprend en outre, avant l'étape (a) de mise en place de la bague, une étape d'introduction d'un insert de renfort dans l'embout tubulaire dans la zone de raccordement. Par ailleurs, ledit procédé comprend avantageusement une étape de sertissage d'un manchon dans la zone de raccordement autour du tuyau élastomère.
BREVE DESCRIPTION DES DESSINS D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description détaillée qui va suivre, en référence aux figures annexées sur lesquelles : - la figure 1 présente une vue en coupe partielle d'une tubulure conforme à l'invention ; - les figures 2a et 2b illustrent l'outil de mise en place de la bague sur l'embout respectivement en perspective et en coupe.
DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION En référence à la figure 1, la tubulure 1 comprend un tuyau élastomère 2 raccordé à un embout tubulaire 3 en entourant ledit embout le long d'une zone dite de raccordement. Le tuyau 2 est typiquement un tuyau extrudé réalisé en un matériau élastomère, tel que par exemple du caoutchouc, du NBR, du silicone, du Teflon®. L'embout tubulaire 3 est en un matériau synthétique rigide, tel que, par exemple, du polyamide, du polyéthylène ou encore un matériau composite. L'embout 3 peut également appartenir à un tube métallique composé d'un métal ferreux ou non-ferreux. L'embout tubulaire est typiquement l'extrémité d'un tube rigide extrudé, filé, matricé, moulé ou étiré ; de ce fait, sa paroi extérieure est lisse et ne comprend notamment aucun relief susceptible de constituer un moyen de retenue du tuyau élastomère. Le raccordement indémontable du tuyau élastomère 2 sur l'embout rigide 3 est obtenu par la mise en place, sur l'embout tubulaire 3 et dans la zone de raccordement, d'une bague 4 dont la paroi intérieure est pourvue d'au moins une arête coupante et dont la paroi extérieure présente au moins un relief 41 permettant de retenir le tuyau élastomère.
Dans le mode de réalisation illustré à la figure 1, la bague 4 comprend une première arête coupante 42 agencée sur la paroi intérieure 44 de la bague, et une deuxième arête coupante 43 située à l'extrémité de la paroi intérieure de la bague, les deux arêtes étant séparées par un épaulement, de telle sorte que le diamètre intérieur de la première arête 42 est inférieur au diamètre intérieur de la deuxième arête 43.
De préférence, les arêtes coupantes sont positionnées du côté de l'extrémité de l'embout 3. Cependant, l'invention n'est pas limitée à cette géométrie particulière de bague mais peut être mise en oeuvre avec une bague pourvue d'au moins une arête coupante sur sa paroi intérieure. Une telle bague est habituellement employée dans les raccords à bague coupante qui sont utilisés pour assurer des connexions étanches dans des canalisations hydrauliques. Ce type de bague est donc disponible sur le marché en grandes quantités et à faible coût.
Ladite bague coupante 4 est en un matériau métallique, par exemple un acier de type 9SMnPb28K. Pour que la bague 4 reste solidaire de l'embout 3, elle est montée serrée sur l'embout 3. Ce serrage a pour effet de faire pénétrer les arêtes coupantes 42, 43 dans la paroi extérieure de l'embout 3. La bague 4 présente de préférence un diamètre intérieur légèrement inférieur au diamètre extérieur de l'embout 3, notamment au niveau de l'arête coupante 42. De préférence, la paroi intérieure 44 de la bague 4 n'est pas droite mais présente avantageusement un profil concave, qui permet une meilleure pénétration des arêtes 42, 43 dans la paroi extérieure de l'embout 3. L'opération d'assemblage de la bague 4 sur l'embout 3 est réalisée par déformation à l'aide d'un outil 110 présentant une forme intérieure 111 conique et un élément de retenue 100, par exemple sous la forme d'une plaque, qui sont représentés à la figure 2a. Comme illustré à la figure 2b, la bague 4 est introduite sur l'embout 3.
La déformation est obtenue en plaçant l'embout 3 dans une ouverture 101 de la plaque de retenue 100 de façon à ce que la partie arrière de la bague 4 (i.e. la partie opposée à l'arête coupante 42) soit en appui contre la plaque 100. On avance alors l'outil 110 de forme conique sur l'embout 3 dans la direction de la flèche de sorte à appliquer une force sur la bague 4.
La bague 4 se déforme en se refermant sur l'embout 3, l'arête coupante 42 pénétrant dans la paroi extérieure de l'embout 3. Pour éviter la déformation et le fluage de l'embout 3 sous l'effet du serrage de la bague 4, lorsque l'embout est en un matériau synthétique et/ou composite, un insert de renfort 5 est avantageusement inséré au préalable à l'intérieur de l'embout 3, dans la zone de raccordement.
L'insert 5 est typiquement un insert métallique dont les dimensions sont adaptées pour éviter qu'il ne puisse sortir de l'embout une fois qu'il a été inséré dans celui-ci. Une fois la bague 4 mise en place et serrée sur l'embout 3, on introduit l'ensemble dans le tuyau élastomère 2, qui est de préférence entouré, dans la zone de raccordement, d'un 5 manchon de retenue 6. On sertit alors le manchon 6 autour de la zone de raccordement. En particulier, on déforme une portion intermédiaire du manchon 6 pour restreindre sa section, de manière à ce que son diamètre intérieur soit inférieur au diamètre extérieur du tuyau 2.
10 Le tuyau 2 est donc comprimé contre l'embout 3. Par ailleurs, l'élément de retenue 41 de la bague 4, qui est avantageusement positionné entre l'extrémité de l'embout tubulaire 3 et la restriction de section du manchon 6, permet une meilleure retenue du tuyau par rapport à l'embout. Lorsqu'une traction est exercée sur la tubulure 1 ainsi assemblée, la bague 4 s'arc-15 boute sur l'embout 3 grâce à sa ou ses arêtes coupantes. On obtient ainsi une tubulure dont la résistance à la traction est améliorée sans que son coût de fabrication n'ait été notablement augmenté.

Claims (11)

  1. REVENDICATIONS1. Tubulure (1) comprenant un tuyau élastomère (2) raccordé de manière indémontable à un embout tubulaire (3) rigide, ledit tuyau (2) entourant l'embout (3) le long d'une zone de raccordement, caractérisée en ce qu'elle comprend, dans la zone de raccordement, une bague (4) serrée sur l'embout tubulaire (3), la paroi intérieure (44) de ladite bague (4) étant pourvue d'au moins une arête coupante (42, 43) et la paroi extérieure de ladite bague étant pourvue d'au moins un élément (41) de retenue du tuyau élastomère.
  2. 2. Tubulure (1) selon la revendication 1, caractérisée en ce que la paroi intérieure (44) de la bague (4) présente un profil concave.
  3. 3. Tubulure (1) selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que l'arête coupante (42, 43) est positionnée du côté de l'extrémité de l'embout (3).
  4. 4. Tubulure (1) selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'embout tubulaire (3) est en un matériau rigide synthétique, composite et/ou métallique.
  5. 5. Tubulure (1) selon la revendication 3, caractérisée en ce que l'embout tubulaire 20 (3) est en un matériau synthétique et/ou composite et en ce qu'il comprend, dans la zone de raccordement, un insert de renfort (5).
  6. 6. Tubulure (1) selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu'elle comprend un manchon (6) serti autour du tuyau élastomère (2) dans la zone de 25 raccordement.
  7. 7. Tubulure (1) selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que l'embout tubulaire (3) est en un matériau extrudé, de préférence en polyamide. 30
  8. 8. Procédé de raccordement indémontable d'un tuyau en matériau élastomère (2) et d'un embout tubulaire (3) rigide, ledit tuyau (2) entourant l'embout (3) le long d'une zone de raccordement, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes de : (a) mise en place, dans la zone de raccordement, sur l'embout tubulaire (3), d'une bague (4) dont la paroi intérieure (44) est pourvue d'au moins une arête coupante (42, 43), la15bague (4) étant serrée sur l'embout (3) de sorte que l'arête coupante (42, 43) pénètre dans la paroi extérieure de l'embout (3) ; (b) introduction de l'embout tubulaire (3) et de la bague (4) dans le tuyau élastomère
  9. 9. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'étape (a) de mise en place de la bague (4) comprend la mise en appui de la partie de la bague (4) opposée à l'arête coupante (42, 43) contre un élément de retenue (100) et l'application contre la baque (4) d'un outil (110) présentant une forme intérieure conique (111) de sorte à déformer la bague (4).
  10. 10. Procédé selon l'une des revendications 8 ou 9, caractérisé en ce que l'embout (3) est en un matériau synthétique ou composite et en ce que le procédé comprend en outre, avant l'étape (a) de mise en place de la bague (4), une étape d'introduction d'un insert de renfort (5) dans l'embout tubulaire (3) dans la zone de raccordement.
  11. 11. Procédé selon l'une des revendications 8 à 10, caractérisé en ce qu'il comprend, après l'étape (b), une étape de sertissage d'un manchon (6) dans la zone de raccordement autour du tuyau élastomère (2).20
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