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Perfectionnements aux accouplements de tuyaux.
Monsieur Frederick John Trevallon BARNES.
Cette invention concerne des perfectionnements apportés aux accouplements de tuyaux et a pour objet d'établir un accouplement de tuyaux d'une manière propre à empêcher la pénétration de matières étrangères dans les diverses parties de l'accouplement. L'invention est ainsi particulièrement applicable aux tuyauteries employées dans les brasseries pour le transport de la bière et des boissons analogues, étant donné qu'elle supprime les inconvénients des accouplements connus dans lesquels de la levure non cultivée s'accumule entre les diverses parties de l'accouplement et forme des dép8ts qui fermentent et contaminent la bière passant par le tuyau.
Selon'une'des caractéristiques de l'invention, un accouplement de tuyaux comprend, en combinaison, une.
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douille en matière élastique emmanchée sur l'extrémité de L'un ou de chacun des tuyaux et munie d'un rebord interne placé entre les extrémités adjacentes des tuyaux, et un collier entourant les extrémités des tuyaux de façon à re- tenir la douille élastique en position. La dimension ra- diale du rebord de la douille élastique est de préférence égalo A lk'épai@@our de la paroi du tuyau de façon que ce rebord affleure avec la surface cylindrique interne dudit tuyau.
Le rebord élastique, qui peut être fait de caout- chouc ou d'une autre matière convenable, obture ainsi ef- ficacement l'intervalle circonférentiel qui sépare les extrémités des deux tuyaux, de sorte qu'il est impossible ,qu'une substance quelconque passe de l'intérieur du tuyau dans l'accouplement.
Selon une autre caractéristique de l'invention, un dispositif est prévu pour comprimer la douille élasti- que dans la direction longitudinale des tuyaux. A titre d'alternative, ou en supplément, des dispositifs peuvent être prévus pour comprimer la douille radialement sur le tuyau.
Dans une construction préférée, on prévoit deux douilles à rebord élastiques séparées, une sur l'extrémi- té de chaque tuyau, et un dispositif de serrage permettant de pousser fortement les tuyaux l'un contre l'autre dans la direction longitudinale et de comprimer les douilles sur les extrémités des tuyaux. L'accouplement peut avan- tageusement être monté sur des tubesde verre ou être em- ployé pour constituer un joint entre un tube de verre et un tube de métal.
Une autre caractéristique de l'invention consis- te dans le dispositif qui sera décrit plus loin pour sup- porter un tube de verre.
On décrira maintenant à titre d'exemples plu- sieurs modes de-réalisation particuliers de l'invention, en se référant aux dessins annexés dans lesquels :
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Fig. 1 représente en coupe une disposition d'accouplement de tuyaux convenant pour le transport et la distribution de la bière.
Fig. 2 est une vue de l'extérieur de l'accouplement de fig. 1 et représente deux différents modes de réalisation d'un dispositif d'attache suivant l'invention servant.à supporter les tubes.
Fig. 3 est une coupe suivant 3-3 (fig. 2).
Fig. 4 et 5 sont respectivement une coupe verticale et une vue en élévation d'un accouplement de tuyaux avantageusement applicable aux grandes canalisations à bière d'une brasserie.
Fig. 6 et 7 sont respectivement une vue en élévation, avec coupe verticale partielle, et une vue en bout d'une autre disposition d'un accouplement de grandes dimensions, et fig. 8 représente séparément un des colliers de serrage.
Fig. 9 et 10 sont respectivement une coupe verticale et une vue en bout d'une autre disposition d'accouplement.
Fig. Il et 12 sont respectivement une vue en élévation avec coupe verticale partielle et une vue en bout d'une autre construction d'accouplement suivant l'invention.
Comme représenté d'abord dans la fig. 1, sur l'extrémité d'un tube de verre 10 est emmanchée une douille de caoutchouc 12 avec laquelle fait corps un rebord interne 14. Un tube métallique 11 est similairement équipé d'une douille de caoutchouc 13 munie d'un rebord interne 15. On voit que les rebords 14 et 15 s'étendent vers l'intérieur sur une distance telle qu'ils affleurent avec les parois internes des tubes 10 et 11.
Le bord arrière de la douille de caoutchouc 12 prend appui contre un épaulement annulaire 16 constituésur une douille filetée formant vis de serrage 17 qui
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s'étend le long des deux douilles de caoutchouc 12 et 13 et les entoure complètement. L'extrémité arrière de la douille de caoutchouc 13 prend appui contre un organe de serrage 18 muni d'un rebord externe 19 qui coopère avec un rebord interne 20 faisant corps avec une pièce taraudée formant écrou 21 vissée sur la douille filetée 17. Les pièces 17 et 21 constituent un assemblage à pas de vis et peuvent être munies de sailliés perforées 22, 23 destinées à recevoir une clé ou outil de serrage convena- ble.
L'accouplement représenté dans la fig. 1 s'assemble comme suit. On glisse sur le tube métallique 11 l'écrou 21, puis la pièce de serrage 28 et on glisse sur le tube 10 la douille filetée 17. On emmanche alors les douilles de caoutchouc 12 et 13 sur les extrémités des tubes 10 et 11, respectivement. On réunit les deux éléments 17, 21 de l'assemblage à pas de vis et on les assemble par rotation, ce qui a pour effet de comprimer les deux douilles de caoutchouc dans la direction longitudinale des tuyaux, de telle sorte qu'elles serrent fortement les parois externes des tuyaux et établissent un joint étanche au fluide. Pendant la rotation de l'écrou 21, l'organe de serrage 18 reste fixe angu- lairement, de sorte qu'il n'y a pas de rotation relative entre la douille de caoutchouc 13 et aucune autre partie avec laquelle cette douille entre en contact.
De même, les rebords 14 ot 15 aont comprimas ontro 3 on extrémités des tuyaux et constituent un joint hermétique tel que la matière est empêchée de pénétrer dans l'accouplement en passant soit entre ltun quelconque des tubes et son rebord, soit entre les deux rebords.
On voit que l'accouplement de fig. 1 peut être démonté par les opérations précédemment décrites réalisées dans l'ordre et en sens inverses et que, lorsque les éléments de l'assemblage à pas de vis ont été séparés l'un de
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l'autre et déplacés le long des tubes, on peut séparer ceux-ci par un mouvement latéral relatif en vue de les nettoyer, aucun mouvement de retrait longitudinal n'étant né- cessaire,
Lorsque des tubes de verre sont utilisés pour transporter des liquides de la façon précédemment décrite, les attaches métalliques ordinaires ne conviennent pas, et fig. 2 et 3 représentent deux formes d'attache convenant spécialement dans le cas de tubes faits d'une matière fragile telle que le verre ou la porcelaine.
Comme représenté à là partie supérieure de fig. 2 et dans la fig. 3, uns pièce 25 en forme de bobine, en caoutchouc vulcanisé, est fixée à une structure de support en bois 26 à l'aide dtune longue vis 27. La bobine 25 est surmontée d'une épaisse rondelle de caoutchouc 28, et une b'ande ou courroie de caoutchouc 29 est fixée par une de ses extrémités entre la bobine et le support 26, son autre extrémité étant divisée, comme représenté dans la fig. 2, pour constituer un gros oeil 30 terminé par une patte de manoeuvre 31.
La bande 29 occupant la position représentée par des traits mixtes dans la fig. 3, on amène le tube de verre 10 contre la partie concave de la bobine 25. On tend alors la bande 29 et on la tire par dessus la bobine jusqu'à ce que l'oeil 30 entre en prise avec la rondelle 28.
Des attaches de ce genre peuvent être distribuées le long du tuyau à des intervalles convenables.
Comme représenté dans la partie inférieure de fig. 2, une autre forme d'attache applicable à titre d'alternative comprend une boucle de cordon épais de caoutchouc 32 qui enveloppe le tube 12 et qu'on fixe sous tension en en accrochant .les extrémités sur deux vis 33.
Les formes d'attaches représentées dans les fig, 2 et 3 peuvent être utilisées avec des tuyaux horizontaux ou verticaux,
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Dans le mode de réalisation de ltinvention représenté dans les fig. 4 et 5, deux tuyaux métalliques 10 et 11 sont munis chacun d'une douille de caoutchouc 12, 13 présentant chacune-un rebord interne 14, 15, comme déjà décrit au sujet de fig. 1. Ces douilles de caoutchouc sont entourées par un manchon d'aluminium composé de deux parties 40 fixées l'une à l'autre par des boulons 41 passant à travers des oreilles perforées 42. Le manchon 40 est taraudé à chacune de ses extrémités pour recevoir des douilles filetées 43 qui prennent appui contre des anneaux de butée métalliques 44, ceux-ci prenant appui à leur tour contre les extrémités arrière des douilles de caoutchouc 12 et 13.
Avec cette construction d'accouplement, on peut rompre le joint en dévissant les écrous 43 à l'aide d'une clé entrant en prise avec des trous 45..On peut alors faire glisser le manchon complet 40 le long d'un des tuyaux, les douilles de caoutchouc 12 et 13 restant exposées. On peut alors déplacer les tuyaux latéralement pour les nettoyer. Pour remonter le joint, on visse les douilles filetées 43 dans les taraudages extrêmes du manchon formant écrou 40 de façon à presser fortement les anneaux 44 sur le caoutchouc, ce qui a pour effet de serrer fortement les extrémités des tuyaux et d'obturer hermétiquement l'espace qui sépare leurs extrémités adjacentes comme il a déjà été décrit au sujet de fig. 1.
Le rôle des anneaux de butée 44 est d'éviter toute rotation relative entre les extrémités des douilles de caoutchouc et les pièces métalliques adjacentes.
Dans la construction modifiée d'accouplement représentée dans les fig. 6 et 7, les extrémités des tuyaux 10 et 11 sont légèrement évasées vers l'extérieur comme on le voit en 46, et les douilles de caoutchouc 12 et 13 sont façonnées de façon à épouser la surface externe des tuyaux, des rebords internes 14 et 15 étant
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prévus comme précédemment. Dans cette construction, les douilles de caoutchouc sont entourées par un manchon d'aluminium 47 qui est composé de deux parties assemblées par des :boulons (non représentés) traversant des bossages perforés 48. Dans les extrémités taraudées du manchon 47 se vissent des colliers de serrage filetés 49, dont l'un est représenté dans la fig. 8. Chaque collier 49 est composé de deux parties assemblées par des boulons traversant des bossages perforés 50.
Un autre bos- sage 51, prévu sur un ou chacun des éléments du collier, est destiné à être actionné à l'aide d'un outil pour faire tourner le collier.
Dans la construction de fig. 6, 7 et 8, les deux moitiés de chaque collier 49 peuvent être resserrées, après que le collier a été vissé dans le manchon 47, de sorte que le collier serre fortement le tuyau et constitue une butée empêchant tout mouvement longitudinal relatif entre les tuyaux.
Dans la construction modifiée des fig; 9 et 10, des viroles 52 et 53 munies de surfaces externes dentelées sont assujetties aux extrémités des deux tuyaux métalliques 10 et 11. Sur ces viroles sont emmanchées des douilles de caoutchouc 12 et 13 façonnées similairement.
La douille de caoutchouc 12 prend appui contre un rebord interne d'une pièce tubulaire 53 munie de bossages perforés 54 destinés à recevoir des boulons 55. Ces .boulons sont munis de têtes 56 qui entrent en prise avec des bossages en forme de crochet 57 portés par une pièce tubulaire plus petite 58 dont l'extrémité Interne prend appui contre l'extrémité externe de la douille de caoutchouc 13, de sorte que, lorsqu'on serre les boulons 56, les douilles de caoutchouc sont comprimées de la façon déjà décrite.
Cette disposition de joint peut se démonter comme suit : On desserre les boulons 56 et l'on fait tourner
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la pièce tubulaire 58 vers la gauche, en regardant la: fig. 10, de façon que les bossages 57 se dégagent des boulons. On peut alors séparer les deux pièces 53 et 58 en les faisant coulisser le long des tuyaux, puis séparer ceux-ci par un mouvement latéral, comme il a déjà été expliqué.
Dans l'accouplement des fig. 11 et 12, chaque tuyau 10 et 11 est muni respectivement d'une douille de caoutchouc 12, 13 et chaque douille présente un rebord externe 60 en plus du rebord interne 14,15. Chaque douille de caoutchouc est entourée par un collier de serrage (voir fig. 12) qui comprend deux moitiés 61 et 62 assemblées par des boulons 63 passant à travers des bossages perforés 64. Les deux colliers complets sont mutuellement assemblés par des boulons 65 entrant en prise avec des bossages 66.
Avec cotto forme d'accouplement, il suffit d'enlever les boulons 65 pour rompre le joint. On peut alors faire mouvoir les tuyaux latéralement l'un par rapport à l'autre.
On se rend compte que les extrémités des tuyaux peuvent recevoir toute forme désirée pour entrer en prise avec les douilles de caoutchouc, qui reçoivent une forme correspondante. Par exemple, le tuyau de verre de fig. 1 peut être muni à son extrémité d'un bourrelet destiné à s'engager dans une creusure correspondante de la douille de caoutchouc environnante. A titre d'alternative, l'extrémité du tuyau peut être évasée coniquement comme représenté en 46 dans la fig. 6.
Lorsque l'invention est appliquée à des accou- plements'assez petits tels que celui de fig. 1, il n'est pas nécessaire que les pièces soient faites de métal. Par exemple, les éléments 17 et 21 de l'assemblage à pas de vis de fig. 1 pourraient être faits d'une résine synthétique telle que celle vendue sous la marque de fabrique
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"Bakelite"
On voit que les accouplements de tuyaux précédemment décrits empêchent efficacement toute substance de passer de l'intérieur du tuyau dans les parties du joint. Un autre avantage de l'invention est qu'une canalisation établie avec des joints tels que ceux précédemment décrits est plus ou moins flexible.
.-: REVENDICATIONS :-
1. Accouplement de tuyaux comprenant, en com-. binaison, une douille en matière élastique emmanchée sur l'extrémité de l'un ou de chacun des tuyaux et munie d'un rebord interne qui remplit l'intervalle longitudinal entre les extrémités adjacentes des tuyaux, et un collier de serrage entourant les extrémités des tuyaux de façon à retenir la douille élastique en position.
2. Accouplement de tuyaux d'après la revendication 1, dans lequel la dimension radiale du rebord est égale à l'épaisseur de la paroi du . tuyau, de façon que ce rebord affleure avec la surface cylindrique interne dudit tuyau.
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Improvements to pipe couplings.
Sir Frederick John Trevallon BARNES.
This invention relates to improvements in pipe couplings and aims to provide a pipe coupling in a manner which prevents the ingress of foreign matter into the various parts of the coupling. The invention is thus particularly applicable to pipes employed in breweries for the transport of beer and similar beverages, since it overcomes the drawbacks of known couplings in which uncultivated yeast accumulates between the various parts of the mating and forms deposits which ferment and contaminate the beer passing through the pipe.
According to one of the features of the invention, a pipe coupling comprises, in combination, a.
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bush of elastic material fitted onto the end of one or each of the pipes and provided with an internal rim placed between the adjacent ends of the pipes, and a collar surrounding the ends of the pipes so as to retain the elastic bush in position. The radial dimension of the rim of the elastic sleeve is preferably equal to the thickness of the wall of the pipe so that this rim is flush with the internal cylindrical surface of said pipe.
The resilient rim, which can be made of rubber or other suitable material, thus effectively closes the circumferential gap between the ends of the two pipes, so that it is impossible for any substance to passes from the inside of the pipe into the coupling.
According to another characteristic of the invention, a device is provided for compressing the elastic sleeve in the longitudinal direction of the pipes. Alternatively, or in addition, devices may be provided to compress the sleeve radially on the pipe.
In a preferred construction, two separate elastic flanged bushings are provided, one on the end of each pipe, and a clamping device for strongly pushing the pipes together in the longitudinal direction and compressing. the sockets on the ends of the pipes. The coupling can advantageously be mounted on glass tubes or be used to form a seal between a glass tube and a metal tube.
Another characteristic of the invention consists of the device which will be described later for supporting a glass tube.
Several particular embodiments of the invention will now be described by way of example, with reference to the accompanying drawings in which:
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Fig. 1 shows in section a coupling arrangement of pipes suitable for the transport and distribution of beer.
Fig. 2 is a view of the exterior of the coupling of FIG. 1 and shows two different embodiments of a fastening device according to the invention serving.à support the tubes.
Fig. 3 is a section on 3-3 (fig. 2).
Fig. 4 and 5 are respectively a vertical section and an elevational view of a pipe coupling advantageously applicable to large beer pipes of a brewery.
Fig. 6 and 7 are respectively an elevational view, with partial vertical section, and an end view of another arrangement of a coupling of large dimensions, and FIG. 8 shows separately one of the clamps.
Fig. 9 and 10 are respectively a vertical section and an end view of another coupling arrangement.
Fig. 11 and 12 are respectively an elevational view in partial vertical section and an end view of another coupling construction according to the invention.
As shown first in fig. 1, on the end of a glass tube 10 is fitted a rubber sleeve 12 with which an internal rim 14 is integral. A metal tube 11 is similarly equipped with a rubber bush 13 provided with an internal rim 15. It is seen that the flanges 14 and 15 extend inwardly over a distance such that they are flush with the internal walls of the tubes 10 and 11.
The rear edge of the rubber bush 12 bears against an annular shoulder 16 formed on a threaded bush forming a clamping screw 17 which
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extends along the two rubber bushings 12 and 13 and completely surrounds them. The rear end of the rubber bush 13 bears against a clamping member 18 provided with an external rim 19 which cooperates with an internal rim 20 integral with a threaded part forming a nut 21 screwed onto the threaded bush 17. The parts 17 and 21 constitute a threaded assembly and may be provided with perforated projections 22, 23 for receiving a suitable wrench or tightening tool.
The coupling shown in fig. 1 assembles as follows. The nut 21 is slipped on the metal tube 11, then the clamping piece 28 and the threaded bush 17. is slipped on the tube 10. The rubber bushings 12 and 13 are then fitted onto the ends of the tubes 10 and 11, respectively. . The two elements 17, 21 of the threaded assembly are brought together and assembled by rotation, which has the effect of compressing the two rubber bushings in the longitudinal direction of the pipes, so that they tighten strongly the outer walls of the pipes and form a fluid-tight seal. During the rotation of the nut 21, the clamping member 18 remains angularly fixed, so that there is no relative rotation between the rubber bush 13 and any other part with which this bush enters. contact.
Likewise, the flanges 14 ot 15 have compressas ontro 3 the ends of the pipes and constitute a hermetic seal such that material is prevented from entering the coupling by passing either between any of the tubes and its flange, or between the two flanges. .
It can be seen that the coupling of fig. 1 can be dismantled by the previously described operations carried out in order and in reverse directions and that, when the elements of the screw-thread assembly have been separated one of
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the other and moved along the tubes, they can be separated by a relative lateral movement with a view to cleaning them, no longitudinal retraction movement being necessary,
When glass tubes are used to transport liquids in the manner previously described, ordinary metal clips are not suitable, and fig. 2 and 3 show two forms of attachment which are particularly suitable in the case of tubes made of a fragile material such as glass or porcelain.
As shown in the upper part of fig. 2 and in fig. 3, a coil-shaped part 25, made of vulcanized rubber, is attached to a wooden support structure 26 by means of a long screw 27. The coil 25 is surmounted by a thick rubber washer 28, and a b The rubber belt or belt 29 is fixed by one of its ends between the spool and the support 26, its other end being divided, as shown in FIG. 2, to constitute a large eye 30 terminated by an operating tab 31.
The strip 29 occupying the position represented by phantom lines in FIG. 3, the glass tube 10 is brought against the concave part of the spool 25. The strip 29 is then stretched and it is pulled over the spool until the eye 30 engages the washer 28.
Such ties can be distributed along the pipe at suitable intervals.
As shown in the lower part of fig. 2, another alternatively applicable form of tie comprises a loop of thick rubber cord 32 which wraps around tube 12 and which is secured under tension by hooking the ends onto two screws 33.
The types of fasteners shown in figs, 2 and 3 can be used with horizontal or vertical pipes,
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In the embodiment of the invention shown in FIGS. 4 and 5, two metal pipes 10 and 11 are each provided with a rubber bush 12, 13 each having an internal rim 14, 15, as already described with regard to FIG. 1. These rubber bushings are surrounded by an aluminum sleeve made up of two parts 40 fixed to each other by bolts 41 passing through perforated ears 42. The sleeve 40 is threaded at each of its ends for receive threaded sleeves 43 which bear against metal stop rings 44, the latter in turn bearing against the rear ends of the rubber sleeves 12 and 13.
With this coupling construction, the joint can be broken by unscrewing the nuts 43 using a wrench engaging with holes 45. The complete sleeve 40 can then be slid along one of the pipes. , the rubber bushings 12 and 13 remaining exposed. The pipes can then be moved sideways to clean them. To reassemble the seal, the threaded sleeves 43 are screwed into the end threads of the sleeve forming a nut 40 so as to strongly press the rings 44 on the rubber, which has the effect of strongly tightening the ends of the pipes and hermetically sealing them. 'space between their adjacent ends as has already been described with regard to fig. 1.
The role of the stop rings 44 is to prevent any relative rotation between the ends of the rubber bushes and the adjacent metal parts.
In the modified coupling construction shown in Figs. 6 and 7, the ends of the pipes 10 and 11 are slightly flared outwards as seen at 46, and the rubber bushings 12 and 13 are shaped so as to conform to the outer surface of the pipes, the inner flanges 14 and 15 being
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planned as before. In this construction, the rubber bushings are surrounded by an aluminum sleeve 47 which is composed of two parts assembled by: bolts (not shown) passing through perforated bosses 48. In the threaded ends of the sleeve 47 are screwed clamps of threaded clamp 49, one of which is shown in FIG. 8. Each collar 49 is made up of two parts assembled by bolts passing through perforated bosses 50.
Another bump 51, provided on one or each of the elements of the collar, is intended to be actuated using a tool to rotate the collar.
In the construction of fig. 6, 7 and 8, the two halves of each collar 49 can be tightened, after the collar has been screwed into the sleeve 47, so that the collar tightens the pipe and forms a stop preventing any relative longitudinal movement between the pipes .
In the modified construction of Figs; 9 and 10, ferrules 52 and 53 provided with serrated outer surfaces are secured to the ends of the two metal pipes 10 and 11. On these ferrules are fitted rubber bushings 12 and 13 shaped similarly.
The rubber bush 12 bears against an internal rim of a tubular part 53 provided with perforated bosses 54 intended to receive bolts 55. These bolts are provided with heads 56 which engage with hook-shaped bosses 57 carried. by a smaller tubular piece 58, the inner end of which bears against the outer end of the rubber bush 13, so that when the bolts 56 are tightened, the rubber bushings are compressed in the manner already described.
This joint arrangement can be disassembled as follows: Loosen bolts 56 and rotate
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the tubular part 58 to the left, looking at: fig. 10, so that the bosses 57 are released from the bolts. We can then separate the two parts 53 and 58 by sliding them along the pipes, then separate them by a lateral movement, as has already been explained.
In the coupling of fig. 11 and 12, each pipe 10 and 11 is provided respectively with a rubber bush 12, 13 and each bush has an outer rim 60 in addition to the inner rim 14,15. Each rubber bushing is surrounded by a clamp (see fig. 12) which comprises two halves 61 and 62 assembled by bolts 63 passing through perforated bosses 64. The two complete collars are mutually assembled by bolts 65 entering each other. taken with bosses 66.
With cotto coupling form, it is enough to remove the bolts 65 to break the seal. The pipes can then be moved laterally with respect to each other.
It will be appreciated that the ends of the pipes can be given any shape desired to engage the rubber bushings, which are given a corresponding shape. For example, the glass pipe of fig. 1 can be provided at its end with a bead intended to engage in a corresponding recess of the surrounding rubber bush. Alternatively, the end of the pipe may be conically flared as shown at 46 in fig. 6.
When the invention is applied to fairly small couplings such as that of FIG. 1, The parts do not need to be made of metal. For example, elements 17 and 21 of the screw thread assembly of FIG. 1 could be made of a synthetic resin such as that sold under the trademark
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"Bakelite"
It is seen that the previously described pipe couplings effectively prevent any substance from passing from the interior of the pipe into the joint parts. Another advantage of the invention is that a pipe established with joints such as those described above is more or less flexible.
.-: CLAIMS: -
1. Coupling of pipes comprising, in addition. binaison, a sleeve of elastic material fitted onto the end of one or each of the pipes and provided with an internal rim which fills the longitudinal gap between the adjacent ends of the pipes, and a clamp surrounding the ends of the pipes. hoses so as to retain the elastic sleeve in position.
2. A pipe coupling according to claim 1, wherein the radial dimension of the flange is equal to the wall thickness of the. pipe, so that this rim is flush with the internal cylindrical surface of said pipe.