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@oint de tuyaux à emboîtement et procédé de réalisation.-
On connaît des joints de tuyaux à emboîtement dans lesquels les extrémités des tuyaux sont maintenues assemblées par une bague à visser, disposée sur la partie mâle du joint, et pénétrant dans un filetage de la partie femelle ou manchon du joint. Dans ces joints, la partie mâle est empêchée de sortir de la partie femelle par la bague à visser, grâce à une saillie de cette partie mâle.
Entre cette saillie et le fond du manchon est logée une masse d'étanchéité qui est comprimée par le vissage de la bague. uette réalisation présente un défaut en ce sens que la garniture d'étanchéité peut.se répandre à l'intérieur du tuyau, d'où possibilité de diminution de sec tion, de formation de tourbillons ; des fragments de la masse d' étanchéité peuvent se détacher et être entraînés, ce qui rend
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inutilisables les soupapes et vannes de la conduite. ues défauts ne se reproduisent pas dans d'autres formes de réalisation, Ainsi, par exemple, on connaît un joint de tuyaux dans lequel la garniture d'étanchéité est empêchée de pénétrer à l'intérieur du tuyau du fait que la partie mâle dujoint est rapprochée du tuyau portant la partie femelle.
Cejoint présente cependant un autre défaut important qui réside en ce que la partie mâle n'est maintenue que par les garnitures d'étanchéité. La partie mâle engagée dans la partie femelle est déplaçable longitudinalement en correspondance avec l'élasticité de la matière d'étanchéité. On n'obtient donc pas de liaison rigide entre les deux tuyaux. Les garnitures d'étanchéité sont démesurément sollicitées lors des déplacements longitudinaux. Le joint conforme à l'invention est par contre absolument rigide et par suite d'un fonctionnement sûr.
Une liaison rigide est déjà connue dans laquelle la par tie mâle s'appuie contre le fond de l'évasement du tuyau formant manchon, tandis que la sortie du tuyau mâle est empêchée du fait qu'il s'appuie, par une saillie, contre une bague coniqueen plusieurs parties, laquelle porte elle-même sur une bague en plusieurs parties, de même conicité, qui s'appuie con tre la paroi conique du manchon. Mais cette réalisation pré sente le défaut d'être d'un montage très difficile par suite de la multiplicité des pièces, et d'être à peu près impossible à démonter. De plus, la garniture d' étanchéité n'est pas logée dans un espace fermé, de sorte que rien ne l'empêche de sortir et qu'elle ne peut pas, comme dans la réalisation conforme à l'invention, être comprimée dans une mesure déterminée.
Tous les défauts mentionnés sont évités conformément à l'invention par un joint à emboîtement dans lequel les extrémités des tuyaux sont maintenues assemblées par une bague à visser montée sur la partie mâle à emboîter et qui pénètre dans un pas de vis du manchon ou partie femelle, cette suppres-
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sion des défauts étant due au fait que la bague à visser s'appuie contre une saillie de la partie mâle à insérer et que la partie mâle vient buter contre le fond du manchon pour empécher lesdéplacements axiaux, déterminant ainsi un espace creux sans liaison avec l'intérieur destuyaux, pour la réception d'une garniture d'étanchéité.
Conformément à l'invention, la garniture d'étanchéité est disposée derrière la saillie de la partie mâle, vers l'extrémité de cette partie mâle, ce qui empêche tout endommagement de la garniture lors du vissage de la bague, De plus, on peut, conformément à l'invention, disposer une bague de blocage spéciale entre la dite saillie et la dite bague. La saillie de la partie mâle peut être faite sous différentes formes de réalisation, on peut par exemple la constituer par un épanouissement de la partie mâle, contre lequel la bague à visser vient buter par son bord ou par une saillie de forme adéquate.
On peut aussi faire cette saillie par un redoublage ou rebordage de la partie mâle, ou par un bourrelet fixé sur la partie mâle ou fait d'une pièce avec celle-ci, par exemple par refoulement. pour faciliter le vissage de la bague, l'invention prévoit en outre de disposer entre la saillie et la bague à visser ou la bague de blocage, desorganes qui diminuent le frottement, par exemple des galets, des billes, ou une matière de graissage, etc. Dans tous les cas, il peut être rationnel de faire la bague de vissage en deux ou plusieurs piè- ces.
L'invention s'applique avant tout aux tuyaux et aux conduites à gaz en fer forgé pour lesquels ses avantages exercent leur meilleure action. Cependant, ceci n'est pas limitatif, l'invention pouvant également s' appl iquer aux tuyaux en fonte.
Une f orme de réalisation plus particulièrement préférée consiste à disposer entre la garniture d'étanchéité et la bague à visser,la saillie formée par une nervure ou bordage du tuyau et contre laquelle s'appuie la bague à visser. Cette disposition
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présente l'avantage d'empêcher tout endommagement de la garniture quand on visse la bague.
De plus, il est possible de combiner le joint rigide décrit avec un renflement, une déformation extensible du tuyau.
La bague à visser peut évidemment être remplacée par un écrou à chapeau, ce qui permet un certain avantage en ce sens que le pas de vis peut être exécuté plus aisément sur la surface externe du manchon ou partie femelle du joint.
Par une conformation de la chambre d'étanchéité en forme conique vers le fond du manchon, on obtient l'avantage de pouvoir comprimer tout spécialement la garniture d'étanchéité dans l'espace lui réservé.
La bague à visser dans le manchon peut être d'une seule pièce ou être divisée parallèlement à l'axe du tuyau. si elle est d'une seule pièce, elle doit être glissée sur le tuyau avant que la saillie ne soit faite sur la partie màle du joint.
La bague reste ainsi toujours sur le tuyau, dans toutesles passes de travail auxquelles ce tuyau peut être soumis. Ces passes de travail - entre autres immersion des tuyaux dans un bain isolant contenant du bitume, recouvrement des tuyaux par enroulement de bandes de jute ou de bitume imprégnées en continu de matière isolante, le transport des tuyaux souvent effectué très peu soigneusement lors du chargement et du déchargement, et la pose des tuyaux - peuvent aisément rendre inutilisables la bague à visser.
Si on veut empêcher cette éventualité, on peut, conformément à l'invention, utiliser une bague en une pièce, avec ouverture libre plus grande que la saillie de la partie mâle du joint, cette bague pressant alors contre cette saillie par l'intermédiaire d'une bague intercalaire en plusieurs parties. Dans cette forme d'exécution, la bague à visser n'a qu'à être glissée au-delà de la saillie de la partie mâle qu'à l'endroit de pose des tuyaux, c'est-à-dire donc après que le tuyau mâle est
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complètement prêt pour la pose et a supporté le transport jusqu'à l'endroit de pose.
L'intercalation d'une bague intermédiaire divisée présente, par rapport au cas d'une bague à visser en plusieurs pièces, l'avantage d'un prix de revient moindre et d'une manipulation plus aisée, la bague à visser en plusieurs parties nécessitant une grande précision de fabrication.
Dans une autre réalisation conforme à l'invention, il est proposé de munir la bague intermédiaire d'une saillie de centrage par laquelle elle est guidée dans la bague à visser. Un obtient ainsi plus de facilité pour l'assemblage, un autre guidage de la bague intermédiaire peut être obtenu par une saillie de centrage dirigée vers le manchon.
Dans la forme spécialement adéquate de réalisation mentionnée ci-dessus, et dans laquelle la saillie de la partie mâle est formée par un rebordage ou une nervure de celle-ci - rebordage qui protège la garniture d'étanchéité contre l'action de la bague à visser - la saillie est calculée de façon à correspondre à peu près à la hauteur de la chambre d'étanchéité. On obtient ainsi une obturation complète dans tous les sens de cette chambre d'étanchéité et par suite la matière d'étanchéité se trouve à l'abri le mieux possible desinfluences externes.
Cet avantage comporte cependant implicitement une lacune, en ce sens qu'il devient beaucoup plus difficile de rendre une nouvelle étanchéité au joint après qu'il a été établi. Cette lacune peut être comblée, conformément à l'invention, en disposant, entre la saillie de la partie mâle et la paroi interne de la partie femelle un espace annulaire pour l'introduction de matière d'étanchéité lors d'un étanchement ultérieur, cet espace étant fermé par une saillie correspondante de la bague intermédiaire divisée. Dans ce cas, pour procéder à un étanchement ultérieur, il suffit de dévisser la bague à visser ou l'écrou à chapeau et de retirer la bague intermédiaire.
On peut alors ai- sément bourrer de la matière d'étanchéité additionnelle par
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l'espace annulaire, cette matière additionnelle étant ensuite soumise à la compression nécessaire à l'étanchéité par la saillie de la bague intermédiaire remise en place, et par l'écrou à chapeau ou la bague à visser.
Dans une autre forme de réalisation, il est proposé de faire la saillie de la bague intermédiaire divisée comme saillie de centrage, de telle sorte qu'en engageant l'une dans l'autre les extrémités des tuyaux, il y ait déjà un centrage, avant que le joint ne soit vissé.
Comme, dans l'étanchement ultérieur, il n'est ajouté qu' une quantité de matière d'étanchéité correspondant à l'espace intermédiaire occupé par la saillie de la bague intermédiaire, il est d'autre part proposé de laisser pénétrer cette saillie dans la chambre d'étanchéité de toute la largeur du rebordage ou de la nervure, de façon à pouvoir introduire par une seule opération d'étanchement ultérieur une quantité de matière d'étanchéité d'autant plus grande.
Comme le ruban de jute imprégné (pour l'isolement ultérieur du joint de tuyaux) de goudron ou de bitume ne peut s'enrouler que difficilement sur dessurfaces non unies, il y a lieu de veiller à empêcher toutes sautes brusques dans les diverses sections annulaires. En particulier, il ne faut pas que le passage soit brusque entre la bague à visser (ou l'écrou à chapeau) et l'extrémité du tuyau mâle, d'autant plus que la hauteur de la bague à visser ou de l'écrou est augmentée par la bague intermédiaire divisée.
Dans ce but, il est proposé, conformément à l'invention, de biseauter la bague à visser ou l'écrou à chapeau, et rationnellement aussi la bague intermédiaire divisée, de façon à déterminer entre ces pièces et le tuyau une transition douce pour l'application ultérieure de l'isolant.
Dans une autre forme de réalisation, il est proposé de faire recouvrir par l'extrémité de la partie mâle,un bourrelet
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d'extensibilité formé sur la partie femelle, et de faire presser la saillie contre le fond du manchon par l'intermédiaire d'une bague d'écartement. Le recouvrement du dit bourrelet présente l'avantage d'empêcher la formation de tourbillons.
Afin que le bourrelet puisse rester complètement actif, c'est- à-dire que le corps tubulaire situé derrière ce bourrelet puisse se déplacer en direction axiale sans que le recouvrement disparaisse à chaque fois, le bout extrême de la partie mâle ne peut venir buter contre la partie correspondante de l'autre extrémité de tuyau. Afin de maintenir, malgré cette condition, une liaison rigide destuyaux, il est prévu sur la partie mâle une bague divisée d'écartement ou une deuxième saillie, qui s'appuie contre le fond du manchon, Si l'on emploie une bague divisée d'écartement, celle-ci est alors biseautée, du côté du rebordage de la partie mâle, de façon telle qu'elle ne puisse endommager la matière d'étanchéité située en avant d'elle lors de l'in- troduction.
Pour réaliser une liaison à emboîtement du type à rotule, il est en outre proposé de donner une forme sphérique à l'extrémité de la partie mâle s'appuyant contre le fond du manchon, au fond du manchon, à la face de la saillie tournée vers la bague intermédiaire et à la face de cette bague intermédiaire tournée vers la saillie. L'extrémité de la partie mâle qui bute contre le fond du manchon reçoit sa forme sphérique par un rebordage, un redoublage ou un refoulement ou de manière analo- gue. La saillie est rationnellement faite comme bague divisée et est maintenue à un certain écartement dans sa position dans la direction du fond du manchon, l'espace de compression pour la garniture d'étanchéité étant déterminé par cet écartement.
La bague intermédiaire divisée, qui reçoit également une forme sphérique à sa face tournée vers la'saillie détermine, après assemblage par vissage du joint, le maintien contre tout déplacement longitudinal de la partie mâle par rapport à l'ex-
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trémité du manchon. Les forces ainsi développées dans la bague intermédiaire sont neutralisées du fait que la bague intermé diaire pose, suivant l'invention, contre la paroi interne du manchon et pénètre, par sa saillie de transmission de pression en forme de queue d'aronde, dans l'écrou à chapeau.
De ce fait, les forces dirigées perpendiculairement à l'axe de la tuyaute rie sont interceptées par la bague intermédiaire, bien que celleci se trouve à une distance déterminée - indispensable au pivotement du tuyau - de la partie mâle. pour éviter des angles aigus, la bague intermédiaire est en outre biseautée vers la surface sphérique, afin que les forces mises en activité lors de l'in troduction rigide de la bague intermédiaire par la surface sphérique oblique de la saillie ne puissent déterminer un blocage.
Une autre réalisation du joint à manchon pour hautes pressions (de 100 à 200 atmosphères par exemple) - telles qu'elles se présentent en particulier dans les conduites de chauffage à vapeur et dans les procédés chimiques - consiste en ce que les parois de l'espace de compression pour la garniture d'étanchéité sont renforcées de sorte qu'une pression d'étanchéité notable ment plus grande puisse être obtenue dans cet espace de compres- si or, par rapport à la pression dans la conduite de tuyauterie.
Le renforcement de ces parois consiste, soit en un renforcement de la paroi de manchon, soit avant tout, en un renforcement de la partie mâle dujoint qui limite l'espace de compression dans la direction de l'intérieur du tuyau. Cette partie mâle est, conformément à l'invention, renforcée par redoublage du tuyau.
Le joint à emboîtement conforme à l'invention permet d'employer comme garniture d'étanchéité des matières particulièrement bon marché. Dans une notable quantité des joints à emboîtement connus à cejour, il faut absolument du plomb, et dans une autre proportion également notable de joints, il faut du caoutchouc.
Cesmatières, plomb et caoutchouc, sont coûteuses ; par exemple, une bague de caoutchouc pour un diamètre de tuyau de 150 centimètres coûte jusque 85 francs, tandis que les matières proposées
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par l'invention reviennent à quelquesfrancs. Un autre défaut, spécialement de la garniture en plomb, réside en ce qu'elle entraîne des frais élevés de fabrication et qu'elle dépend des soins apportés par l'ouvrier. La possibilité d'emploi desmatières d'étanchéité proposées par l'invention est basée sur ce que, dans la liaison de tuyaux conforme à l'invention, tous déplacements axiaux sont entièrement exclus, de sorte que la matière d'étanchéité ne peut être broyée.
La garniture se trouve de plus dans un espace vide complè- tement fermé par rapport à l'intérieur des tuyaux, espace qui peut être constructivement dimensionné comme espace de compression,de façon telle que la matière d'étanchéité reçoit la compression correspondant à la nature de cette matière et à la pression d'étanchéité indispensable.
En particulier, les matières suivantes sont proposées pour la garniture d'étanchéité . produits bitumineux avec ou sans matièresfibreuses, garnituresen chanvre ou lin et graphite, garnitures en fibres de chanvre ou fibres végétales imprégnées d'huile, laine métallique et non métallique, asbeste et matières similaires, papiers et matières similaires par exemple en forme de tricot, ues matières peuvent. s'employer brutes ou sous une préparation spéciale, suivant que le fluide devant passer au travers de la tuyauterie est de l'eau, un gaz, de la vapeur, de l'huile de schiste, de la benzine, du benzol, ou même un fluide contenant des sels ou des acides, on choisit l'une ou l'autre ou plusieurs des matières citées comme garniture, la tuyauterie' étant recouverte intérieurement de la manière voulue.
Ainsi, pour l'eau, on peut employer les produits bitumineux, les fibres de chanvre ou végétales imprégnées d'huile, le papier et matières analogues ; pour le gaz, on préfèrera le chanvre ou le lin avec imprégnation de minium ;pour la vapeur, les garnitures en chanvre ou lin et graphite, l'asbeste et les matières équivalentes ; pour les huiles minérales, la benzine et le benzol, la laine métallique et la laine non métallique ; pour les fluides contenant des sels et des acides, une laine non métallique, par
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exemple la laine de verre.
De plus, l'invention concerne des propositions dont le but est une fabrication à meilleur compte des filets de vis du manchon ou partie femelle du joint. Jusqu' ici, pour de tels man - chons en acier, les filets étaient exclusivement obtenus par taillage. pour diminuer le prix de ce procédé, il est proposé de former lesfilets par laminage, et ce à la même température que celle employée pour le refoulage, la formation du manchon.
Avant le laminage des filets, on peut procéder à un léger réchauffement du manchon, par exemple par une flamme de gaz.
De plus, l'invention concerne un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé, dispositif caractérisé par un ou plusieurs cylindres, en forme de tonneau, lesquels sont profilés conformément à la rampe et à la forme du filet à produire et marchent ensemble. De telcylindres sont aptesà faire disparaître des inégalités éventuelles du manchon et à former le filet de vis entier par leur rotation. En outre, le dispositif conforme à l'invention consiste à monter rotative la tête de mandrin employée à former le manchon et à la faire servir comme contre-butée ou support pour la formation des filets. La commande de la rotation pour la formation des filets et le déplacement axial peut se faire soit par le tuyau, soit par les cylindres.
Il va de soi que le procédé conforme à l' invention est également applicable quand la vis doit être formée sur la paroi interne du manchon. Dans ce cas, le mandrin servant de contrebutée est remplacé par un mandrin portant lescylindres fileteurs, tandis que les matrices qui entourent le manchon pour le refoulement de celui-ci servent de contre-butée pour les cylindres fileteurs.
Pour le laminage du filet, il faut cependant disposer de forces importantes qui entraînent une usure rapide des dispositifstels que les points de support des cylindres lamineurs - indis pensables à la mise en oeuvre du procédé. pour réaliser un perfectionnement dans cet ordre d'idée, il est proposé, conformé -
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ment à l'invention, de refouler au préalable le filet en matrice.
Ceci peut être fait en même temps qu' on réalise par pression la forme du manchon. Afin d'éviter lesbavures qui se forment entre les points de butée des matrices et qui se forment également sur les filets quand ceux-ci sont obtenus par pression, il est de plus proposé de soumettre le manchon déjà formé par pression, à une pression ultérieure et ce dans une position décalée par exemple d'un angle de 45 par rapport à celle prise pendant la pre mière pression.
Pour la réalisation du procédé, il est prévu, conformément à l'invention, un dispositif dans lequel les matrices comportent en même temps le moule pour le manchon et lemoule pour la vis.
La partie de matrice formant la visdépasse la longueur de la visdu manchon. Ceci est indispensablequand le manchon est déplacé, décalé dans la matrice, parce qu'un déplacement en direction axiale vers l'extrémité lisse de tuyau n'est pas possible, à cause de la partie en forme de manchon. De plus, le mandrin qui donne la forme interne au manchon possède une flasque pour le refoulement de la matière en vue d'obtenir une formation complète du filet.
Une autre proposition en vue d'améliorer le procédé de formation des filets par cylindres lamineurs, consiste à fraiser les filetsà chaud. L'invention, à ce point de vue, part de l'idée d'obtenir dans le produit force-parcours déterminant pour le travail, une diminution du facteur force par une augmentation du facteur parcours. Alors que, dans la formation des filets par refoulement au moyen d'un cylindre, ce dernier a la même vitesse que le manchon, la fraise reçoit une vitesse périphérique nota blement plus élevée que celle du manchon tubulaire.
A ceci s'ajoute encore que la matière est travaillée à l'état chaud, ce qui nécessite une puissance réduite pour le travail, à cause de la faible résistance de la matière dans cet état. pour réaliser le procédé de fraisage, il est proposé une fraise fileteuse possédant une partie de fraisage en forme de tonneau ou une partie
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cylindrique avec biseautage pour faire disparaître les inégalités existant sur la surface externe du manchon.
De plus, l'invention propose de fraiser les filets progressivement, c'est-à-dire par degrés. Les fraises profilées sont dans ce but étagées, au point de vue profil, et sont disposées sous un écartement égal à un pas de la vis à former, les parties cylindriques restant entre les profils servant à enlever les bavures éventuellement déterminées par le fraisage à chaud, une autre proposition réside à fraiser le filet directement (complè- tement) par un seul tour du manchon. Dans ce but, lesdiverses fraises profilées sont juxtaposées en succession ininterrompue sur un cylindre.
On ne sort évidemment pas de l'invention si les filets sont obtenus exclusivement par fraisage ou par refoulement ou pres sion en matrices, c'est-à-dire que le fraisage ou le refoulement en matrices n'est pas utilisé comme travail préparatoire à l'action des cylindres fileteurs.
Il va de soi que l'avancement, dans le processus de fraisage, doit correspondre à la rampe des filets.
Dans les bouts de tuyau habituels formés suivant le procédé au pas de pélerin, lesrenforcements d'épaisseur pour le manchon - qui sont indispensables spécialement à cause de la vis à former sur le manchon - sont déjà formés lors de la fabrication des tuyaux. Dans les pièces ou sections à rapporter ou adapter, dans lesquelles la tête obtenue au pas de pélerin est coupée, ou dans les tuyaux obtenus par d'autres procédés de fabrication, de tels épaisseurs n'existent pas ; c'est également le cas pour les petites sections de tuyaux habituellement employées pour la construction de pièces en forme.
Dans le but de former l'épaisseur augmentée nécessaire à la formation de la vis, l'invention propose l'emploi de douillesemboîtées sur le manchon - dénom mées faux-manchon.- comme les forces de traction sont transmises par la vis, ces douilles doivent être tout spécialement
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garanties contre tout déplacement axial. Ceci est réalisé, conformément à l' invention, en soudant ces douilles au manchon, par exempl e aux surfacesfrontales de la douille ou par soudure par point ou par trou de soudure. La même ohose est obtenue par rebordage du tuyau aux endroits appropriés. Les douilles reçoivent la forme de manchon en même temps que le bout du tuyau.
Il est sans importance, pour l'invention, que la douille soit emboîtée sur ou dans le manchon, Ce qui importe est le renforcement de la paroi de tuyau à l'extrémité formant manchon, et ce, par exemple, par refoulement.
De plus, l'invention prévoit de donner à la douille une plus forte épaisseur à l'endroit du filetage, soit par refoulement, soit autrement, afin de faciliter la formation des filets.
Un autre point de l'invention réside dans une autre conformation dessurfaces de blocage ou de calage engendrées par la vis du manchon et de la bague à visser ou de l'écrou à chapeau. Le manchon ou une deuxième bague intercalaire en deux pièces porte un capuchon à recouvrement, en deux pièces, à surfaces coniques, de façon telle, qu'en rapprochant les deux parties du capuchon par serrage de vis ou par des cales, on produise la pression d'assemblage sur les deux bouts de tuyau. La vis est donc ici remplacée par des surfaces coniques, de sorte qu'il n'y a plus à faire tourner le capuchon à recouvrement, mais à assembler, à rapprocher ses deux parties. On évite ainsi la formation d'une vis sur la surface externe du manchon, vis qui est facilement soumise à e nd ommageme nt s .
Le dessin annexé représente schématiquement, aux fig.l à 13, des coupes de formes exemplatives de réalisation de l'invention, tandis que les fig,14 à 18 représentent le procédé de fabrica tion de la vis et les fig.19 à 23 la douille (faux manchon) insérée ou emboîtée sur le bout de tuyau.
Dans toutes les figures, 1 désigne le manchon pourvu de la vis, 2 la bague à visser ou l'écrou à chapeau et 3 le bout mâle du joint.
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Auxfig.l et 2, la saillie est formée par un élargissement, un épaulement 4 contre lequel la bague filetée 2 s'appuie par son bord terminal à la fig.l, tandis qu'à la fig.2, cette bague s'appuie contre l'épaulement 4 par un épaulement spécial 5. A la fig.3, la saillie est formée par un redoublage 6. 7 désigne une bague de fixation dont le but, à cette fig.3, est d'empêcher spécialement la sortie du bout mâle du joint et de permettre d'autre part, une augmentation à volonté de la pression sur la matière ou garniture d'étanchéité 8 quand on serre la bague 2.
A la fig.4, la saillie est formée par un pli en nervure 8, tandis qu' à la fig.5 elle est formée par un bourrelet 10. A la fig.6, la garniture d'étanchéité 8 est disposée derrière la nervure 9, ce qui empêche efficacement que cette garniture soit en- dommagée lors du serrage, du vissage de la bague 2. 11 désigne un renflement extensible connu en lui-même. Entre le pli ou la nervure 9 et la bague 2, on dispose, tant dans la réalisation de la fig.6 que dans toutes les autres réalisations mentionnées précédemment, un moyen ou une matière qui diminue le frottement, par exemple des billes, galets, une matière de graissage, etc., ceci pour faciliter un serrage rigide de la bague sur le manchon 1.
La bague de serrage 2 peut dans tous lescas être en deux parties ou plus ; si elle est d'une seule pièce, elle est glissée sur le bout mâle du joint avant la formation de la saillie.
A la fig.7, la bague à visser est en forme d'écrou à chapeau 2, dont le passage libre est plus grand que la saillie 12 du bout mâle 3. Il s'en suit que l'écrou à chapeau 2 peut, tout en étant fait d'une pièce, n'être placé sur le bout mâle 3 qu' au moment et à l'endroit de pose dujoint. Entre la saillie 12 et l'écrou à chapeau 2 est logée une bague intermédiaire en deux parties 13 - 13' . L'écrou à chapeau 2 presse, par le nez 16 contre un bourrelet correspondant 17 de la bague intermédiaire 13-13' et par là contre la saillie 12 du bout mâle 3, de sorte que le bout mâle est pressé contre le fond du manchon, la garni-
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ture d' étanchéité 8 étant en même temps comprimée.
La bague intermédiaire 13-13' possède une saillie de centrage 14 par laquelle elle est guidée dans l'écrou à chapeau 2, et une saillie de centrage 15 par laquelle elle est guidée dans le manchon 1. La bague intermédiaire 13-13' peut être faite de toute façon désirée, par exemple être obtenue par décolletage, ou par estampage, emboutissage ou être coulée, ou se composer de sections de tubes sur lesquelles le bourrelet est fait par refoulement.
L'écrou à chapeau 2 possède, pour son serrage (sa manoeuvre) des encoches ou trous 18 connus. La nervure ou pli 12 laisse, entre elle et la paroi interne du manchon 1, un espace annulaire libre 19, par lequel la matière d'étanchéité additionnelle peut être introduite lors d'un étanchement ultérieur, L'espace annulaire 19 est fermé par une saillie correspondante 20 de la bague intermédiaire 13-13'. La saillie 20 peut, comme il est représenté en pointillé, faire saillie dans la chambre réceptrice de la garniture d'étanchéité 8. d'une quantité égale à la largeur de la nervure 12, afin de pouvoir introduire une quantité de matière d'étanchéité dont l'augmentation oorrespond à l'espace occupé par cette saillie.
L'écrou à chapeau 2 possède un biseau 21 dirigé vers le tuyau mâle et un biseau 22 dirigé vers le manchon, La bague intermédiaire lA-13' possède un biseau 23. par ces biseaux, il est possible de pouvoir enrouler étanchement et facilement partout une bande ou ruban de jute ou de feutre de laine, pour l'isolement ultérieur,
A la fig,8, le bourrelet d'extensibilité 11 est recouvert par le bout mâle 3. Le tuyau 24 est déplaçable axialement entre les limites a - a. La nervure 9 est appuyée contre le fond du manchon 25 par l'intermédiaire d'une bague divisée d'écartement 26, pour empêcher le déplacement axial de cette nervure. Afin que la matière d'étanchéité 8 qui se trouve devant la bague 26, ne soit pas endommagée lors de la rentrée des pièces, la bague 26 est pourvue d'un biseau 27.
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La fig.9 représente une liaison semblable à celle de la fig.8 dont elle ne se distingue que par une deuxième saillie 28 du bout mâle 3, remplaçant la bague d'écartement 26.
Aux fig.10 à 12, la liaison est du type à mouvement de rotule (genouillère). Le fond 25 du manchon 1 ainsi que 1'extrémité 29 du bout mâle s'appuyant contre ce fond 25 sont rendus sphériques. La saillie 30 se compose d'une bague en deux parties et est également en forme sphérique du c8té tourné vers la bague intermédiaire en deux parties 13-13', Le coté de la bague intermédiaire tourné vers la saillie 30, est également sphérique.
L'écrou à chapeau 2 qui attaque un pas de vis du manchon 1, presse par son fond 16 contre une butée correspondante 17 de la bague intermédiaire 13-13', de sorte que la partie mâle 1 est entièrement empêchée de se déplacer axialement, Les forces partant de la surface sphérique de la saillie 30 et dirigées per pendiculairement à l'axe des tuyaux sont interceptées du fait que la bague intermédiaire 13-13' pose contre la paroi interne du manchon 1 et que la butée 17 de transmission de pression pénètre en forme de queue d' aronde, dans le fond 16 de l'écrou à chapeau 2.
La bague intermédiaire 13-13' est biseautée vers la surface sphérique en 31, de sorte que tous angles aigus sont évités, lesquels pourraient aisément être écrasés ; la saillie 30 en forme de bague divisée est maintenue dans sa position,dans la direction du fond de manchon 25. par exemple du fait que le bout mâle est redoublé en 32 (fig.10) ou rebordé en 33, (fig.ll) ou que la saillie 30 possède une saillie ou butée 34 (fig.12).
L'extrémité du bout mâle ¯3 qui s'appuie contre le fond 25 du manchon est rendue sphérique, soit par un redoublage 35 (fig.10) ou par refoulement 36 (fig.ll) ou par rebordage 37 (fig.12).
La fig.13 représente une forme de réalisation pour des pressions spécialement élevées, telles que par exemple celles des conduites de chauffage à vapeur et celles utilisées dans certains procédés chimiques. Le manchon 1 est pourvu de parois spécialement épaisses, tandi s que le bout mâle 3 est renforcé, par redoublage 38, vers la chambre de compression réceptrice de la garni-
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ture d'étanchéité 8, Comme matière d'étanchéité, on empl oie une bague métallique, par exemple en cuivre, en forme de cale 1 i sse, Cette bague mét all i que est comprimée, au-delà d'un rebord 39, par l'écrou à chapeau 2, et par l'intermédiaire de la bague intercalaire en deux pièces 13-13', de sorte que l'on peut obtenir une très forte pression dans l'espace de compression.
Le pas de vis par lequel l'écrou à chapeau 2 est vissé sur le manchon 1, est spécialement fort et se compose par exemple de filets trapézoïdaux, ou prismatiques ou cordés.
A la fig.14, on a représenté la façon d'établir le pas de vis au moyen de cylindres. Le tuyau a reçu son manchon 1 par pression sur la tête de mandrin 40. La tête de mandrin est montée rotative sur la tige de mandrin 41, par exemple grâce au tourillon 42 et au roulement à billes 43. Le cylindre 44 a une forme en tonneau et porte des rainures en pas de vis 46 pour la formation du pas de vissur le manchon, pour la mise en oeuvre du procédé, le cylindre (ou les cylindres) 44 se déplace dans la direction de la flèche A, sous rotation simultanée du ou des cylindres et du tuyau.
La commande de rotation et de déplacement axial se fait soit par l'intermédiaire du tuyau, soit par l'intermédiaire du cylindre, La forme en tonneau 45 du cylindre a pour effet de faire disparaître les inégalités provoquéesà la surface externe du manchon, par exemple par la pression nécessaire à l'obtention de celui-ci, et de laminer entièrement et complètement la forme du filet. La 'forme du filet et la rampe peuvent être quelconques.
A la fig.15, on a représenté la formation du pas de vis par pression préalable dans la matrice. La matrice se compose de la partie supérieure 47 et de la partie inférieure 48 et elle comporte le moule ou matrice 49 de manchon et le moule ou matrice de pas de vis 50. Le tuyau est posé dans cette matrice, les parties 47 et 48 sont assemblées, puis le mandrin 51 est forcé dans letuyau, de sorte que la partie de manchon 1 est
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formée avec son pas de vis 52. Une flasque 53 du mandrin 51 sert au refoulement de la matière pour obtenir un refoulement complet du filet de vis.
Les bavures qui se forment à l'endroit de rencontre desdeux parties.il et 48 de matrice sont refoulées du fait qu' après la première pression et après dégagement de la partie 47 de matrice, le manchon 1 et le mandrin 51 sont tournés ensemble par exemple de 45 . Il est indispensable alors que le pas de vis 52 et la partie 50 de la matrice restent en prise, c'est-à-dire que le tuyau soit dévissé d'une fraction correspondante du pas de la vis. Dans ce but, la partie fileteuse 50 de la matrice fait saillie extérieurement d'une certaine quantité 54 par rapport à la longueur de la visdu manchon.
La fig.16 représente le fraisage de la vis. La fraise 55 comporte une partie fraiseuse 56 en forme de tonneau ou une partie cylindrique 57 avec biseau 58 pour faire disparaître les inégalités éventuellement déterminées sur la surface 59 du manchon 1, à l'endroit de la vis. Le tuyau est alors monté concen triquement sur un mandrin non représenté.
Le fraisage de la vis par degrés est représenté à la fig.17.
Les fraises profilées 60, 61 et 62 sont telles que tout profil qui attaque le manchon après un autre accentue toujours la formation du filet. Les profil sont disposés les uns derrière les autres sous un écartement 63 égal à la valeur du pas de la vis à obtenir. Ces écartements63 sont cylindriqueset servent à enlever les bavures produites éventuellement par le fraisage à chaud.
A la fig.18, la fraise possède une série de fraises profilées qui se succèdent directement, de façon à permettre le fraisage complet du filet par une seule rotation du manchon.
Aux fig.19 à. 23, on a représenté le moyen de munir le manchon d'une vis par l'intermédiaire d'une douille (-faux manchon) emboîtée sur le manchon, sur le manchon 1 (fig.19) est emboîtée une douille 64 dans le but d'obtenir l'épaisseur nécessaire à la
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formation de la vis 65. La douille 64 est amenée en forme en même temps que le manchon 1. Une ligne de soudure 66 sert à assurer la douille 64 contre tout déplacement axial dans une direction, tandis que la forme donnée au manchon empêche toute séparation de la douille 64 et du manchon.
Au lieu de la ligne de soudure 66, on peut prévoir un rebord 67 (fig.20) ;ce re- bord 67 peut être également combiné (fig.21) avec une ligne de soudure 68 ou avec une soudure par point ou un trou de soudure
69, tous ces moyens pouvant être combinés entre eux, Pour faoi- ,liter la taille de la vis, la douille 64 peut être renforcée à l'endroit correspondant 70 (fig.22), par refoulement ou tout autrement. La fig.25 représente une douille 64 insérée dans le manchon.
Aux fig.24 et 25, la vis est remplacée par des surfaces coniques. La pression d'application sur la bague intermédiaire 15-15', est obtenue par un capuchon à recouvrement 71, 71',qui s'appuie contre le manchon 1 par dessurfaces coniques 72 et/ou contre la bague intermédiaire 13-15' par des surfaces coniques
73. La pression d'assemblage est obtenue par vissage des deux parties 71 , 71'du capuchon au moyen des vis 74 (fig.25).
Il est prévu des pièces spéciales d'épaisseur 75, pour rattra- per des inexactitudes éventuelles de fabrication,
Les vis 74 peuvent aussi, comme le montre la fig.26, être remplacées par des cales 76 qui rapprochent les deux parties
71, 71', du capuchon.
A la fig.27, est représentée une forme de réalisation dans laquelle la bague intermédiaire en deux pièces 13-13' est rem- placée par une deuxième nervure 77 formée sur le bout mâle 3.
Dans ce cas, la saillie 12 peut, comme dans la fig.28, être rem- placée par une bague 78.
REVENDICATIONS.
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