FR3030673A1 - Dispositif de raccordement de deux conduits comprenant un joint d'etancheite configure pour limiter les risques d'endommagement dudit joint d'etancheite - Google Patents

Dispositif de raccordement de deux conduits comprenant un joint d'etancheite configure pour limiter les risques d'endommagement dudit joint d'etancheite Download PDF

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Abstract

L'invention a pour objet un dispositif de raccordement d'un conduit femelle (12) et d'un conduit mâle (16) avec une tête configurée pour se loger dans un logement (14) du conduit femelle (12) et qui comprend une gorge périphérique (32) dans laquelle est logé un joint d'étanchéité (34). Ce dispositif de raccordement se caractérise en ce que le conduit mâle comprend au moins une extension (38) configurée de manière à limiter le pivotement du conduit mâle (16) autour d'un axe de rotation perpendiculaire à l'axe (20) du conduit femelle. Cette configuration permet de limiter les risques d'endommagement du joint d'étanchéité.

Description

DISPOSITIF DE RACCORDEMENT DE DEUX CONDUITS COMPRENANT UN JOINT D'ETANCHEITE CONFIGURE POUR LIMITER LES RISQUES D'ENDOMMAGEMENT DUDIT JOINT D'ETANCHEITE La présente invention concerne un dispositif de raccordement de deux conduits qui comprend un joint d'étanchéité et qui est configuré pour limiter les risques d'endommagement dudit joint d'étanchéité. Un dispositif de raccordement comprend un premier conduit appelé également conduit femelle qui comporte un logement à une de ses extrémités et un second conduit appelé également conduit mâle qui comporte à une de ses extrémités une tête configurée pour se loger dans le logement du conduit femelle du premier conduit. En fonctionnement, les axes des conduits sont alignés. Pour la suite de la description, la direction longitudinale correspond à une direction parallèle à l'axe du conduit femelle. Le logement a un diamètre supérieur au diamètre intérieur du reste du conduit femelle. La tête a un diamètre extérieur supérieur au diamètre extérieur du conduit mâle. Le diamètre extérieur de la tête est très légèrement inférieur au diamètre du logement. Le dispositif de raccordement comprend une gorge qui s'étend sur toute la circonférence de la surface extérieure de la tête et un joint annulaire qui se loge dans cette gorge. Pour assurer la fonction d'étanchéité, le joint annulaire est comprimé entre la gorge de la tête du conduit mâle et la paroi du logement du conduit femelle. Selon une particularité, la surface extérieure de la tête a une forme légèrement tronconique en amont et/ou en aval de la gorge. Ainsi, la tête a une forme approximativement sphérique avec une zone de contact avec le logement au niveau du joint annulaire. Selon cette configuration, la tête peut pivoter par rapport au logement autour d'un axe de rotation perpendiculaire à l'axe du conduit femelle. Selon une autre particularité, ce dispositif de raccordement autorise un mouvement selon la direction longitudinale entre les conduits en fonctionnement.
Selon une application, un conduit mâle avec à chacune de ses extrémités une tête est intercalé entre deux conduits femelles. Selon un mode d'assemblage, les conduits femelles sont fixes et reliés à une structure alors que le conduit mâle est libre de se déplacer selon la direction longitudinale. Pour chaque dispositif de raccordement, la longueur de la tête et celle du logement sont déterminées de manière à ce que les conduits ne se démanchent pas après montage. En fonctionnement, des problèmes d'étanchéité peuvent surgir si le joint d'étanchéité est endommagé, notamment si le joint est torsadé. La présente invention vise à remédier les inconvénients de l'art antérieur.
A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de raccordement d'un conduit femelle et d'un conduit mâle, ledit conduit femelle comprenant au niveau d'une de ses extrémités un logement, ledit conduit mâle comprenant au niveau d'une de ses extrémités une tête configurée pour se loger dans le logement du conduit femelle, ladite tête comprenant une gorge périphérique, un joint d'étanchéité étant positionné dans la gorge du conduit mâle.
Selon l'invention, le dispositif de raccordement se caractérise en ce que le conduit mâle comprend au moins une extension configurée de manière à limiter le pivotement du conduit mâle autour d'un axe de rotation perpendiculaire à l'axe du conduit femelle. Cette extension permet de limiter le pivotement du conduit mâle autour d'un axe de rotation perpendiculaire à l'axe du conduit femelle, notamment lors de l'introduction de la tête dans le logement. En limitant ce mouvement de pivotement, on limite les risques d'endommagement du joint d'étanchéité qui peut, si le mouvement de pivotement est trop important, se torsader et donc s'endommager. De préférence, l'extension a une longueur supérieure ou égale à la longueur du logement. Cette configuration permet d'optimiser le guidage du conduit mâle lors de son insertion dans le conduit femelle et limite l'amplitude de ses mouvements de pivotement. Selon un mode de réalisation, chaque extension s'étend à partir de la tête du conduit mâle parallèlement à l'axe du conduit mâle. Avantageusement, en fonctionnement, lorsque l'axe du conduit mâle est aligné avec l'axe du conduit femelle, le dispositif de raccordement comprend un jeu entre l'extension et le conduit femelle. Ce jeu est de préférence égal à la longueur de l'extension multipliée par tan(a), l'angle a étant l'angle de pivotement maximal possible entre la tête et le logement avant contact.
Pour limiter les pertes de charge, chaque extension comprend une surface intérieure dans le prolongement de la surface intérieure du conduit mâle. Selon un mode de réalisation, l'extension est un tube coaxial au conduit mâle. Ce tube peut comprendre des fentes.
Selon un autre mode de réalisation, le dispositif de raccordement comprend plusieurs extensions qui correspondent chacune à une portion d'un tube. Chaque portion s'étend de préférence sur un secteur angulaire compris entre 300 et 600. Avantageusement, chaque extension comprend un évidement. De préférence, les extensions sont régulièrement réparties sur la circonférence du conduit mâle.
Selon un mode de réalisation, la tête comprend une extrémité configurée pour coopérer avec un épaulement intérieur du logement. L'invention a également pour objet un conduit mâle comprenant au niveau d'une de ses extrémités une tête configurée pour se loger dans un logement d'un conduit femelle, ladite tête comprenant sur sa surface extérieure une gorge périphérique, un joint d'étanchéité étant positionné dans la gorge du conduit mâle. Le conduit mâle se caractérise en ce qu'il comprend au moins une extension configurée de manière à limiter le pivotement du conduit mâle lorsque la tête du conduit mâle est insérée dans le logement du conduit femelle. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui va suivre de l'invention, description donnée à titre d'exemple uniquement, en regard des dessins annexés sur lesquels : La figure lA est une coupe d'un dispositif de raccordement en cours de montage qui illustre un mode de réalisation de l'invention, La figure 1B est une coupe du dispositif de raccordement de la figure 1 monté, avec des conduits alignés, La figure 2 est une coupe du dispositif de raccordement de la figure 1 monté, avec des conduits non alignés, La figure 3 est une vue en perspective du dispositif de raccordement de la figure 1, le conduit femelle étant représenté transparent, La figure 4 est une vue en perspective du conduit mâle du dispositif de raccordement de la figure 1, La figure 5 est une vue en coupe d'un conduit mâle d'un dispositif de raccordement qui illustre un autre mode de réalisation de l'invention, - La figure 6 est une vue en coupe d'un conduit mâle d'un dispositif de raccordement qui illustre un autre mode de réalisation de l'invention. Sur les figures 1A, 1B, 2, 3, on a représenté un dispositif de raccordement 10 qui comprend un premier conduit appelé également conduit femelle 12 qui comporte à une de ses extrémités une portion élargie qui forme un logement 14 et un second conduit appelé également conduit mâle 16 qui comporte une tête 18 à une de ses extrémités, la tête 18 étant configurée pour se loger dans le logement 14 du conduit femelle 12. Le conduit femelle comprend un axe référencé 20. Le logement 14 est coaxial au reste du conduit femelle 12 et donc à l'axe 20 du conduit femelle.
La portion élargie qui forme le logement 14 est délimitée au niveau de la surface extérieure du conduit femelle 12 par un épaulement extérieur 22 et au niveau de la surface intérieure du conduit femelle 12 par un épaulement intérieur 24. Le logement 14 a un diamètre DCint supérieur au diamètre intérieur DFint du reste du conduit femelle 12. Le logement 14 a une longueur LC correspondant à la distance qui sépare l'épaulement intérieur 24 et l'extrémité 26 du conduit femelle 12. Cette longueur LC est déterminée de manière à ce que la tête 18 soit toujours logée dans le logement 14 lorsqu'en fonctionnement, les conduits mâle et femelle bougent l'un par rapport à l'autre selon la direction longitudinale en raison notamment des phénomènes de dilatation ou pour tenir compte des déflections des réservoirs d'un avion.
Le conduit mâle 16 comprend un axe référencé 28. La tête 18 est coaxiale au reste du conduit mâle 16 et donc à l'axe 28 du conduit mâle. La tête 18 est délimitée au niveau de la surface extérieure du conduit mâle 16 par un épaulement extérieur 30. Selon un mode de réalisation, la tête 18 a un diamètre intérieur DTint identique au diamètre intérieur DMint du reste du conduit mâle 16 et a un diamètre extérieur DText supérieur au diamètre extérieur DMext du reste du conduit mâle 16. Le diamètre DText est très légèrement inférieur au diamètre DCint du logement 14. Par très légèrement inférieur, on considère que la différence entre les deux diamètres correspond à un jeu de fonctionnement.
La tête 18 comprend sur sa surface extérieure une gorge périphérique 32 qui s'étend sur toute la circonférence de la tête 18 dans un plan perpendiculaire à l'axe 28 du conduit mâle 16. Selon un mode de réalisation, la gorge 32 a une section en U.
Selon un mode de réalisation, la surface extérieure de la tête 18 a une forme légèrement tronconique en amont et/ou en aval de la gorge 32. Cette configuration a pour finalité de limiter les risques de contact entre la tête 18 et le logement 14. La forme de la tête 18 autorise un léger pivotement d'un angle a (visible sur la figure 2) de la tête 18 par rapport au logement 14 avant contact. La tête 18 a une épaisseur (moitié de la différence entre le diamètre extérieur DText et le diamètre intérieur DTint) supérieure à l'épaisseur du reste du conduit mâle 16 (moitié de la différence entre le diamètre extérieur DMext et le diamètre intérieur DMint) pour loger la gorge 32.
Le dispositif de raccordement 10 comprend également un joint d'étanchéité 34 circulaire logé dans la gorge 32. Selon un mode de réalisation, le joint d'étanchéité 34 est un joint annulaire. Le joint d'étanchéité 34 est dimensionné de sorte à être comprimé entre la gorge du conduit mâle 16 et le conduit femelle 12. Selon cette configuration, la tête 18 a une forme approximativement sphérique avec une zone de contact avec le logement 14 au niveau du joint d'étanchéité 34. De la sorte, la tête 18 peut pivoter par rapport au logement 14 autour d'un axe de rotation perpendiculaire à l'axe du conduit femelle 12. La tête 18 a une longueur LT qui s'étend depuis l'épaulement extérieur 30 jusqu'à l'extrémité 36 du conduit mâle. La longueur LT de la tête est déterminée de manière à loger la gorge 32. La longueur LT est nettement inférieure à la longueur LC du logement 14. La longueur LT est la plus faible possible pour réduire la masse du conduit mâle 16. Selon un mode de réalisation, l'extrémité 36 du conduit mâle est un anneau plat qui s'étend dans un plan perpendiculaire à l'axe 28 du conduit mâle. De préférence, l'extrémité 26 du conduit femelle a une forme qui favorise l'insertion de la tête 18 dans le logement 14.
Selon une caractéristique de l'invention, le conduit mâle 16 comprend au moins une extension 38 qui s'étend à partir de la tête 18 du conduit mâle 16 parallèlement à l'axe du conduit mâle 16. Cette extension 38 permet de limiter le pivotement du conduit mâle autour d'un axe de rotation perpendiculaire à l'axe 20 du conduit femelle, notamment lors de l'introduction de la tête 18 dans le logement 14. En limitant ce mouvement de pivotement, on limite les risques d'endommagement du joint d'étanchéité 34 qui peut, si le mouvement de pivotement est trop important, se torsader et donc s'endommager. Cette extension 38 permet également d'éviter un contact entre la tête 18 et le logement 14. Avantageusement, pour assurer un guidage optimal de la tête 18 dès son introduction dans le logement 14, chaque extension 38 a une longueur LE supérieure ou égale à la longueur LC du logement 14. Pour ne pas trop augmenter la masse du conduit mâle, la longueur LE de l'extension 38 est comprise entre la longueur LC du logement et cette même longueur LC plus 5 mm. Chaque extension 38 a une épaisseur E suffisante pour limiter ses déformations mais la plus faible possible pour ne pas trop augmenter la masse du conduit mâle.
Avantageusement, chaque extension 38 comprend une surface intérieure 40 dans le prolongement de la surface intérieure 42 du conduit mâle pour limiter les pertes de charge. En fonctionnement, lorsque l'axe 28 du conduit mâle est aligné avec l'axe 20 du conduit femelle, le dispositif de raccordement comprend un jeu J entre chaque extension et le conduit femelle 12 pour faciliter l'insertion du conduit mâle 16 dans le conduit femelle 12.
Selon une autre caractéristique, chaque extension 38 est configurée de manière à ce que le mouvement de pivotement du conduit mâle autour d'un axe de rotation perpendiculaire à l'axe 20 du conduit femelle n'excède pas un angle a, de l'ordre de 2°, l'angle a étant l'angle de pivotement maximal possible entre la tête 18 et le logement 14 avant contact. Selon un mode de réalisation, lorsque l'axe 28 du conduit mâle est aligné avec l'axe 20 du conduit femelle, le jeu J est égal à la longueur de l'extension multipliée par la tangente de deux degrés, soit J=LE.tan(2°). Selon un premier mode de réalisation illustré sur la figure 5, le conduit mâle comprend une seule extension sous la forme d'un tube 46 coaxial au conduit mâle. Ce tube 46 a un diamètre intérieur égal au diamètre intérieur du conduit mâle 16 et une épaisseur E telle qu'il subsiste un jeu J (avec J égal à la longueur du tube fois tan(a)) entre le tube et la surface intérieure du conduit femelle lorsque les axes 20 et 28 du conduit femelle et du conduit mâle sont confondus. Selon un autre mode de réalisation illustré sur la figure 6, le tube 46 comprend des fentes 48 qui séparent le tube 46 en plusieurs extensions 38. Ces fentes 48 permettent de réduire la masse du conduit mâle par rapport au mode de réalisation de la figure 5.
Selon une configuration, les fentes 48 comprennent deux bords 50 parallèles à la direction longitudinale et ont une largeur Lar. De préférence, les fentes 48 s'étendent de l'extrémité du tube 46 jusqu'à l'extrémité 36 du conduit mâle 16. Les fentes 48 peuvent avoir toutes la même largeur ou non. Le nombre et la largeur des fentes peuvent varier d'un mode de réalisation à l'autre. Selon un autre mode de réalisation illustré sur les figures 1A, 1B, 2 à 4, le conduit mâle comprend trois extensions 38. Chaque extension 38 correspond à une portion d'un tube et s'étend sur un secteur angulaire de l'ordre de 30° à 60°. De préférence, les extensions sont régulièrement réparties sur la circonférence du conduit mâle 16.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à ce nombre d'extensions. Quel que soit le mode de réalisation, le conduit mâle comprend au moins une extension, le nombre, les formes et/ou les dimensions de la ou des extensions 38 étant déterminés de manière à limiter le pivotement du conduit mâle autour d'un axe de rotation perpendiculaire à l'axe 20 du conduit femelle.
Avantageusement, chaque extension 38 comprend un évidement 52 pour réduire la masse du conduit mâle. Selon un mode de réalisation, l'évidement 52 a un contour fermé, carré ou rectangulaire avec des angles arrondis. Chaque évidement 52 est dimensionné de manière à ne conserver qu'une bande de matière à sa périphérie d'une largeur comprise entre 5 et 20 mm.
Selon une autre particularité, l'extrémité 36 de la tête 18 est configurée pour coopérer avec l'épaulement intérieur 24 du logement 14 de façon à limiter le mouvement selon la direction longitudinale de la tête 18.

Claims (14)

  1. REVENDICATIONS1. Dispositif de raccordement d'un conduit femelle (12) et d'un conduit mâle (16), ledit conduit femelle (12) comprenant au niveau d'une de ses extrémités un logement (14), ledit conduit mâle (16) comprenant au niveau d'une de ses extrémités une tête (18) configurée pour se loger dans le logement (14) du conduit femelle (12), ladite tête (18) comprenant une gorge périphérique (32), un joint d'étanchéité (34) étant positionné dans la gorge (32) du conduit mâle, ledit dispositif de raccordement étant caractérisé en ce que le conduit mâle comprend au moins une extension (38) configurée de manière à limiter le pivotement du conduit mâle (16) autour d'un axe de rotation perpendiculaire à l'axe (20) du conduit femelle.
  2. 2. Dispositif de raccordement selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'extension (38) a une longueur supérieure ou égale à la longueur du logement (14).
  3. 3. Dispositif de raccordement selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que chaque extension (38) s'étend à partir de la tête (18) du conduit mâle parallèlement à l'axe du conduit mâle (16).
  4. 4. Dispositif de raccordement selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'en fonctionnement, lorsque l'axe (28) du conduit mâle est aligné avec l'axe (20) du conduit femelle, le dispositif de raccordement comprend un jeu entre l'extension (38) et le conduit femelle (12).
  5. 5. Dispositif de raccordement selon la revendication 4, caractérisé en ce que le jeu est égal à la longueur de l'extension (38) multipliée par tan(a), l'angle a étant l'angle de pivotement maximal possible entre la tête (18) et le logement (14) avant contact.
  6. 6. Dispositif de raccordement selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque extension (38) comprend une surface intérieure (40) dans le prolongement de la surface intérieure (42) du conduit mâle (16).
  7. 7. Dispositif de raccordement selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'extension est un tube (46) coaxial au conduit mâle (16).
  8. 8. Dispositif de raccordement selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le tube (46) comprend des fentes (48).
  9. 9. Dispositif de raccordement selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs extensions (38) qui correspondent chacune à une portion d'un tube.
  10. 10. Dispositif de raccordement selon la revendication 9, caractérisé en ce que chaque portion s'étend sur un secteur angulaire compris entre 300 et 600 .
  11. 11. Dispositif de raccordement selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce que les extensions (38) sont régulièrement réparties sur la circonférence du conduit mâle (16).
  12. 12. Dispositif de raccordement selon l'une des revendications 9 ou 11, caractérisé en ce que chaque extension comprend un évidement (52).
  13. 13. Dispositif de raccordement selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la tête (18) comprend une extrémité (36) configurée pour coopérer avec un épaulement intérieur (24) du logement (14).
  14. 14. Conduit mâle (16) comprenant au niveau d'une de ses extrémités une tête (18) configurée pour se loger dans un logement (14) d'un conduit femelle (12), ladite tête (18) comprenant sur sa surface extérieure une gorge périphérique (32), un joint d'étanchéité (34) étant positionné dans la gorge (32) du conduit mâle, ledit conduit mâle étant caractérisé en ce qu'il comprend au moins une extension (38) configurée de manière à limiter le pivotement du conduit mâle (16) lorsque la tête (18) du conduit mâle est insérée dans le logement (14) du conduit femelle.
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