<Desc/Clms Page number 1>
BREVET D'INVENTION "JOINT POUR TUYAUX"
La présente invention est relative à un joint pour tuyaux qui sert en particulier à réunir et assembler des tuyaux qui, par suite de leur faible épaisseur de paroi ou du manque de résistance de la matière qui les constitue, ne permettent pas la taille ou le roulage de filets ou tout au moins semblent ne pas devoir s'y prêter. Il est cornu de réunir ces tuyaux les uns aux autres en les élargissant en forme de cône aux extrémités et en les prenant alors entre des pièces de serrage en forme de cône. Ces pièces de serrage ont la plupart du temps la forme d'un manchon à vis et d'un écrou à chapeau. On peut les compléter par une pièce en forme de cône double servant de pièce de serrage intérieure.
Ces joints connus présentent avant tout l'inconvénient que l'on ne peut obtenir une étanchéité continuelle-
<Desc/Clms Page number 2>
ment parfaite qu'avec des tuyaux absolument centrés. Dans beaucoup de joints, il est en outre nécessaire que les tuyaux soient coupés exactement perpendiculairement à leur axe si l'on ne veut pas que l'étanchéité en souffre. Or, les tuyaux parfaitement centrés constituent l'exception et lors du montage, il n'est pas toujours possible et, en tout cas, cela fait perdre beaucoup de temps et est difficile, de couper les tuyaux exactement perpendiculairement.
Si un tuyau de ce genre doit être serré entre deux cônes et si, comme cela a lieu la plupart du temps, on place au milieu du joint un cône double sur lequel un tuyau est enfilé de chaque côté, étant donné l'épaisseur de paroi non uniforme du tuyau, il n'est pas possible de réaliser une étanchéité parfaite entre les cônes et le tuyau. Il n'est pas non plus possible au moyen d'une réunion par vissage; de resserrer les parties plus épaisses du tuyau de façon qu'il en résulte une épaisseur de paroi uniforme. En conséquence, on ne doit pas considérer ces joints de tuyaux comme absolument sûrs.
Dans les joints à cône usuels actuellement, il y a de fortes craintes à avoir au sujet des criques formées lors de l'étirage et que l'on ne peut jamais éviter complètement dans la fabrication des tuyaux. Comme, dans les joints à cône connus, la matière est uniquement serrée sur le cône d'étanchéité sans poussée ou déformation propre de la matière, ces criques d'étirage subsistent. Elles sont tout au plus resserrées. Elles constituent par suite un danger permanent et donnent lieu fréquemment à des défauts d'étanchéité.
Ces inconvénients se présentent également dans un joint de tuyau dans lequel les extrémités des tubes sont enfoncées,à l'arrière des.surfaces d'étanchéité coniques
<Desc/Clms Page number 3>
dans un renfoncement en forme de rainure, de sorte que le tuyau ne peut pas être retiré du joint par traction axiale.
Même dans le cas de ce joint, des surfaces fortement coniques servent à assurer l'étanchéité. Le tuyau peut bien être fortement serré entre elles, mais on ne peut pas remédier à une excentricité quelconque du tuyau ni aux criques d'étirage.
On remédie à ces inconvénients, conformément à la présente invention, grâce à ce que les surfaces d'étanchéité sont essentiellement cylindriques et qu'elles entourent un espace en forme d'anneau dont la largeur libre est plus faible que l'épaisseur de la paroi du tuyau.
L'extrémité du tuyau est enfilée en se déformant plastiquement dans cet espace en forme d'anneau. Afin que le tuyau puisse être déformé plastiquement lors du serrage du joint, la surface d'étanchéité intérieure est à arête vive vers l'avant. Il en résulte que, lorsque l'on serre l'écrou à chapeau, l'arête est un peu enfoncée dans la paroi intérieure du tuyau. De ce fait, on obtient d'abord une première étanchéité et, en outre, le tuyau est fortement maintenu à l'intérieur, de sorte que, en continuant à serrer le joint, le tuyau est tiré vers l'avant avec réduction de son épaisseur de paroi et application sur les surfaces d'étanchéité.
De cette façon, on compense toutes les inégalités dues à l'excentricité ou aux criques d'étirage. La surface d'étanchéité extérieure se raccorde progressivement avec la surface frontale de la pièce de serrage extérieure de façon à réduire le frottement entre la paroi extérieure du tuyau et la paroi intérieure de la surface d'étanchéité ex- térieure .
<Desc/Clms Page number 4>
De façon avantageuse, le corps d'étanchéité intérieur est encore pourvu d'un nez en saillie et le corps d'étanchéité extérieur d'un deuxième épaulement. Entre l'épaulement et le nez, le tuyau est bloqué, lorsque le joint est complètement serré, à l'endroit où son épaisseur de paroi n'est pas encore réduite. De ce fait, la surface d'étanchéité proprement dite n'a pas à supporter les efforts de traction qui s'exercent dans la direction de l'axe. On n'a pas à craindre que le tuyau s'arrache parce que ce tuyau a encore la totalité de son épaisseur de paroi au commencement de l'élargissement.
On peut encore améliorer la solidité du joint grâce à ce que la surface d'étanchéité intérieure a une forme telle que l'espace en forme d'anneau va en s'élargissant dans le sens du serrage. Les surfaces d'étanchéité peuvent aussi avoir une forme légèrement conique dans le même sens que le cône du tuyau. Le cône ne doit pas cependant être tellement prononcé qu'il empêche l'étirage amincissant l'extrémité du tube entre les surfaces d'étanchéité.
On a représenté quelques exemples de réalisation du joint de tuyau selon l'invention sur le dessin annexé dans lequel :
La fig. 1 représente un joint de tuyau avec un raccord ou nipple sur lequel sont vissés, des deux côtés, des écrous à chapeau.
La fig. 2 représente un joint de tuyau avec une pièce de serrage intérieure sans filetage.
La fig. 3 est une coupe du joint à plus grande échelle avant serrage du joint et
<Desc/Clms Page number 5>
La fig. 4 est une vue correspondante avec le joint complètement serré.
Le joint de la fig. 1 est constitué par un raccord médian ou nipple a sur lequel se vissent des deux côtés des écrous à chapeau b. En ce cas, les extrémités des tuyaux sont serrées entre les surfaces d'étanchéité e et f. Dans la forme de réalisation de la fige 2, à la place du raccord a, on a une pièce de serrage intérieure g.
Comme on le voit sur les figs. 3 et 4, la surface d'étanchéité intérieure f présente à l'avant, en k, une arête vive tandis que la face frontale de la pièce de serrage extérieure, l'écrou à chapeau b, se raccorde progressivement en 1 avec la surface d'étanchéité extérieure e. Cette surface d'étanchéité e se rétrécit en m pour constituer un épaulement qui correspond au nez i du corps d'étanchéité intérieur. La surface d'étanchéité 1 du corps d'étanchéité intérieur est de forme conique.
Si l'on serre l'écrou à chapeau b, l'extrémité h du tuyau, de forme conique, s'applique d'abord contre le nez i. L'arête de travail arrondie 1 de l'écrou à chapeau entre alors en jeu. Elle serre d'abord le tuyau contre l'arête vive k qui pénètre un peu dans le tuyau. En continuant à serrer l'écrou, l'arête 1 tire le tuyau h au delà de l'arête et l'applique, en réduisant en même temps l'épaisseur de sa paroi, contre la surface d'étanchéité f, la paroi extérieure du tuyau s'appliquant en même temps contre la surface d'étanchéité e. On serre le joint jusqu'à ce que l'épaulement m serre le tuyau contre le nez i.
Dans cette position, représentée sur la figure 4,
<Desc/Clms Page number 6>
l'étanchéité proprement dite est réalisée entre les surfaces e et f. L'arête k, qui a un peu pénétré dans le tuyau, sert additionnellement pour assurer l'étanchéité.
Enfin, le tuyau est si fortement serré entre l'épaulement m et le nez i qu'il résiste aux efforts de traction dirigés suivant l'axe.