BE458958A - - Google Patents

Description

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    BREVET D'INVENTION   
Société dite : STERLING INDUSTRIES LIMITED Perfectionnements aux joints de tuyaux à étanchéité automatique.      



  Convention Internationale : Priorité d'une demande de brevet d'invention n  11219/44, déposée en Grande Bretagne le 12 juin 1944. 



   La présente invention concerne des joints de tuyaux à étanchéité automatique et se rapporte particulièrement, quoique pas exclusivement à des joints destinés à l'emploi sur des conduites et des circuits hydrauliques de transmission et de commande. ' 
Le but de l'invention est de fournir un joint à étanchéité automatique perfectionné et simplifié, qui soit économique de construction et qui ait l'avantage de procurer un contact réel de surface sur surface entre les pièces se rencontrant, sans possibilité d'admission d'air. 



   Le joint est en outre destiné et approprié à des pressions très élevées et malgré la construction robuste, il est facile à fabriquer, à assembler ou à démonter. 



   L'invention est partiellement basée sur le fait que les substances de caoutchouc ou de caoutchouc synthétique peuvent être rendues complètement adhérentes entra les pièces   métalli.   ques et que si un anneau en une semblable matière, perforé ou autrement conformé, est interposé et rendu adhérent à la paroi d'une pièce fixe et à la paroi d'une pièce mobile, un mouvement élastique relatif considérable est possible entre ces pièces sans que cela affecte en aucune façon l'adhérenoe du caoutchouc au métal et que par conséquent des ressorts peuvent dans beaucoup de formes de réalisation être supprimés ou rendus des caractéristiques accessoires de la construction. 



   L'invention oonsiste en un joint de tuyaux à étanchéité automatique oomprenant des pièces séparables de connexion d'ex-   trémités   de tuyaux, destinées à être accouplées par un organe fileté venant en prise avec elles, et du type dans lequel une pièce comporte un organe de soupape ooopérant avec un siège de soupape mobile chargé élastiquement et la pièce conjuguée oomporte un siège de soupape fixe ooopérant avec une soupape mobile chargée élastiquement, le joint étant caractérisé par le fait que les organes chargés élastiquement présentent des pièces insérées annulaires en caoutchouc ou en matière analogue à du oaoutohouo, perforées ou autrement conformées et reliées 'physiquement, sur une partie ou la totalité de leur longueur axiale,

   et situées entre l'organe mobile en question et l'organe non mobile ou une pièce fixée à celui-ci. 



   L'invention comprend en outre des formes de montages élastiques dans lesquelles les pièces élastiques en caoutchouc ou en matière analogue au caoutchouc sont perforées pour le 

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 passage de fluide à travers celles-ci. 



   En outre par suite du fait que cette forme de joint, bien   que soumise à des pressions très élevées, peut par nécessité rester non accouplée pendant de nombreux mois et même des an-   nées et que les liaisons élastiques de   caoutchouc peuvent   ten- dre à perdre leur élasticité, dans certaines formes de l'inven- tion, des ressorts en hélice sont employés pour   coopérer   avec ces pièces élastiques et exercer une pression élastique en parallèle avec les organes reliés par la matière de caoutchouc ou la matière analogue. 



   Dans de nombreux cas, on peut faire usage des pièces en caoutchouc ou analogue reliées élastiquement pour former des bourrages de pression entre des pièces de joint ou les longueurs 
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 terminales de la matière ou il n'existe pas de liaison du ca-   outchouc   sur le métal. 



   On se reportera maintenant aux dessins annexés qui représentent des formes préférées de joints de tuyaux suivant l'invention et dans lesquels : 
La fig. 1 est une vue en élévation, en partie en coupe,   d'un   joint assemblé, sans ressorts métalliques, dans lequel les pièces séparées du joint viennent de se placer en contact et chaque pièce est obturée. , 
La fig. 2 est une vue en élévation, en partie en coupe, de la f ig. 1 dans laquelle les joints ont été complètement réunis pour   l'écoulement   du fluide. 



   La   fig. 3   est une vue en élévation, en partie en coupe, d'une forme modifiée des fig. 1 et 2. 
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  Dans la forme représentée aux fi g. 1 et a, le joint à étan- , ohé1té automatique comprend une pièce et une pièce B. Ces pièces sont chacune filetées extérieurement et destinées à être amenées en prise par un manchon d'accouplement   1.   Ce dernier comporte le rebord usuel en crochet 1 venant en prise avec un 
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 rebord cirooaférentiel 3 de la pièce Z. Dans la position représentée à la fig. l, les pièces de joint g et $ ont été amenées en contact l'une avec l'autre mais les deux extrémités de tuyaux sont encore obturées.

   O la f ig. 2, l'agrippage des piè- ces ensemble s'est produit et a obligé le mouvement des pièces 
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 coopérantes pour l'écoulement du fluide. à la tig. l, la pièce de   Joint   comprend un corps métallique 1 pourvu d'un rebord intérieur à la base en 5, un siège de soupape pour la soupape 
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 ? étant prévu dans ce rebord. à l'intérieur du corps 1 se trouve un anneau métallique ooaxial $ et entre cet anneau et la tige de soupape aentrale 9 on a prévu un anneau perforé 10, fait en caoutchouc ou en une substance analogue au caout- 
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 chouc, relié sur toute sa longueur intérieurement à la tige de soupape 9 et extérieurement a, l'anneau inséré 6. La tige de soupape 9 peut être creuse comme on l'a indique en U et forée transversalement en 12 pour fournir un passage supplémentaire au fluide.

   L'anneau inséré 8, relié par le caoutchouc   à   la tige de soupape 9, forme une pièce démontable et est maintenu en position par un raccord de tuyau 15 fileté intérieurement, par rapport à la partie en forme 'de douille de la pièce 4. Dans la 
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 p1'èoe Il, la soupape centrale 14 comporte une tige 15 fixée par un écrou 1& à un diaphragme transversal perforé 1".

   La soupape 1i est entourée par un siège de soupape mobile 1µ lequel est aligné centralement et comporte un tablier 19 qui est relié par du   caoutchouc   20 ou une matière analogue au caoutchouc, à la 
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 paroi interne de la pièce * La face supérieure du siège mo- bile 18 de soupape est pourvue   d'une   rainure annulaire, 21 

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 dans laquelle est placé un anneau de   bourrai   ou d'étanchéité 
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 3 en forme d'U. L'anneau 3g. est placé de façon à former un joint étanche au fluide ent re le s pièces 6 et 16. Des anneaux analogues y peuvent être placés dans la pièoe .2. ou a la fois dans la pièce 6 et dans la pièce 18 et peuvent avoir les mêmes diamètres ou des diamètres différents.

   Le fonctionnement de cette forme de réalisation de l'invention est le suivant : 
Dans la position représentée à la   fig.   1, les deux soupa- 
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 pes ? et 14 butent l'une centre l'autre avec exclusion de l'air autour de leur surface de butée; lorsque le   manohon   d'agrippage 1 est mis en mouvement pour caler les pièces ensemble, la soupape fixe 14 soulève la soupape mobile 1 oontre la résistanoe à la déformation de la matière de caoutchouc reliée à la 
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 pièce .

   De même, le rebord de la pièce A s'appuie sur la siège mobile de soupape 18'de la pièce Il jusqu' à ce qu'il y ait une ouverture libre entre les pièces en butée à et Q pour le passage du fluide autour des têtes de soupape 7   et 14.   comme le montre la fig. a. les pièces de caoutchouc étant pla- 
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 cées sous tension et chargeant ainsi élastiquement la soupape 7 et le siège 14 respeotivement. 



   La fig. 3 représente une variante de l'invention dans la disposition de fonctionnement pour l'écoulement du fluide, des ressorts étant employés pour maintenir l'effort élastique de la matière de caoutchouc ou analogue. Dans cette forme de 
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 l'invention les pièces A et & sont analogues à oelles représen- tées aux fig. 1 et 2, à part les détails de construction rela- 
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 tifs à la disposition des ressorts.

   La pièce à, est modifiée en ce sens que la pièce de soupape 1 est dépourvue de tige et que dans une cavité 26 à parois, on a placé une bille sur laquelle prend appui le rebord 27 d'une pièce tubulaire concentrique 26. cette pièce tubulaire étant reliée avec adhésion, par de la matière de caoutchouc 10, à l'organe tubulaire 29 destiné à s'appuyer sur un anneau de bourrage 30 disposé sur un rebord inté- 
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 rieur faisant partie du oorps i de la pièce A. Les organes tubulaires 28 et 29 sont pressés en position par un organe 
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 d'accouplement 3,t diaphragme perforé, vissé à la pièce àet comportant un guide central de ressort 33 entre le coté extérieur duquel et la paroi intérieure du tube 28 on a interposé un ressort 34 qui bute sur le rebord annulaire 27 du tube intérieur et sur la base. du diaphragme.

   Dans oette forme de la 
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 pièce âg on remarquera que la soupape 2 s'aligne d'elle-même par rapport à la soupape opposée 14 et à son siège 6. La piè- 
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 oe à recevant la 'piboe , est reliée à celle-ci par le manchon d'accouplement l, comme on l'a représenté. La pièce $ est composite, et elle comporte un corps muni d'une butée 35, une douille filetée 55 dans laquelle est vissé un anneau tubulai-   re extérieur 37 qui est relié à un anneau de caoutchouc 10 sur toute sa longueur; la matière de caoutchouc ou le oaout-   chouo 10 s'étend toutefois au-delà de l'anneau extérieur et se termine par une lèvre 38 de bourrage de pression, librement mobile.

   Du côté intérieur le caoutchouc est relié sur toute sa longueur au tube 19 de tablier mobile du siège de soupape, portant le siège de soupape 18, avec une face supérieure ren- due plate par   polissage   et pourvue d'une cavité telle que la 
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 rainure annulaire ,1 pour un anneau- de siège à lèvre 32,. un ressort supplémentaire de   renforcement 40 est   monté entre la   face supérieure 41 de la piéce b et la face inférieure de la pièce mobile 16 a rebord de siège de soupape, une bague d'a-   
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 cier 4¯ peut être employée pour entourer la pièce à en-dessous du manchon d'accrochage 1, pour limiter la course du manchon 1, 
Le fonctionnement de cette forme de réalisation de l'invention est identique à celui décrit pour les fig.

   1 et 2, la soupape fixe 14 déplaçant la soupape   mobile ?¯   lors de   l'accou-   plement   parle   manchon 1, et lors du désaccouplement le siège 

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 mobile 18 se soulève pour venir en prise avec la soupape 14, tandis que la soupape mobile 7 descend sur le siège fixe   .   



    Dans les deux piéces et B, le ressorts 34 et 40 s'ajoutent avec leur élasticité a celle des anneaux en caoutchouc 10 dans   les deux   pièces ,   et b. 



   Le joint peut être établi de telle manière qu'il obture automatiquement pour la pression et pour le vide. Si un vide élevé est employé, lesrainure. 21 peuvent être élargies légè- rement et deux anneaux d'étanchéité en forme d'U peuvent être placés dos à dos dans cette rainure.

Claims (1)

1. RESUME 1. Un joint de tuyaux à étanchéité automatique, comprenant des pièces séparées de connexion d'extrémités de tuyaux, destinées à être accouplées par un organe fileté venant en prise avec elles, ce joint étant du type dans lequel une pièce oomporte un organe de soupape fixe coopérant avec un siège de soupape mobile chargé élastiquement et la pièce conjuguée comporte un siège de soupape fixe coopérant aveo une soupape mobile chargée élastiquement, caractérisé en ce que les organes chargés élastiquement comportent des pièces insérées annulaires en ca- outohouc ou en matière analogue au caoutchouc,

   .reliées physiquement sur une partie ou la totalité de leur longueur axiale et situées entre un organe mobile et un organe non mobile ou une pièce fixée à ce dernier, la pièce insérée annulaire en caout- ohouo ou analogue étant capable d'exercer une pression élastique entre la pièce mobile et la pièce non-mobile lorsque la pièce mobile est déplacée par rapport à la pièce non-mobile.

   2. Un joint de tuyaux à étanohéité automatique suivant 1, dans lequel la pièce insérée annulaire en caoutchouc ou en matière analogue à du caoutchouc est déformable élastiquement et est également perforée pour l'écoulement du fluide ou oonfor- mée autrement.

   3. Un joint de tuyaux à étanchéité automatique, suivant 1 et 2, dans lequel l'un ou l'autre des organes d'étanchéité à soupape butant l'un contre l'autre, ou tous les deux, sont pourvus d'anneaux d'étanchéité à lèvres disposés de façon à résister à une pression hydraulique entre le joint.

   4. Un joint de tuyaux à étanohéité automatique, suivant 1, dans lequel des pièces séparables d'accouplement de tuyaux sont destinées à être reliées par un manchon extérieur fileté, et dans lequel une soupape non mobile d'une piécs est disposée de façon à buter contre une soupape mobile de l'autre pièce, et dans lequel par rotation du manchon d'accouplement, l'organe de soupape fixe d'une des pièces est amené à soulever l'organe de soupape mobile de l'autre pièce pour former un passage établissant une communication intérieure pour l'écoulement du fluide à travers ces pièces.

   5. Un joint de tuyaux à étanchéité automatique suivant 1 à 4, dans lequel l'organe de soupape mobile et un siège de soupape mobile sont plaoés dans leurs positions de contact par du caoutchouc on une matière analogue au caoutchouc, et dans lequel des ressorts sont employés supplémentairement, en parallèle avec l'organe élastique relié par caoutchouc, pour contribuer à l'opération d'étanchéité automatique.

   6. Un joint de tuyaux à étanchéité automatique suivant les points précédents, dans lequel des organes de soupape séparés ont un angle commun de contact avec leurs sièges de butée res- <Desc/Clms Page number 5> pectif et dans l'état non accouplé, les faoes de ces soupapes sont placées, à fleur des surfaces extérieures de leurs sièges, caractérisé en ce qu'une des soupapes est en alignement élasti- quement avec une bille métallique sur laquelle les organes élastiques viennent en contact et tendent à maintenir cette soupape en contact avec sa soupape conjuguée et à fermer ces soupapes lors de la déconnexion.

   7. Un joint de tuyaux à étanchéité automatique, suivant 1, dans lequel la matière de caoutchouc ou analogue au caoutchouc, sous la forme d'une pièce insérée annulaire perforée ou autrement conformée, est reliée entre deux organes tubulaires conoen- triques séparés, et caractérisé en outre en ce que la liaison à l'organe tubulaire extérieur est terminée de façon à permettre à une lèvre oapable de céder de s'appliquer contre la paroi de la chambre de passage du fluide, et de constituer un bourrage empêchant l'échappement du fluide.

   8. Un Joint à étanchéité automatique, suivant 7, dans lequel l'organe intérieur parmi les organes tubulaires concentriques auxquels le caoutchouc est relié, constitue un passage pour le fluide et est pourvu de perforations transversales à la base de ce passage' et en-dessous du point de liaison du caoutchouc, pour contribuer à l'écoulement lors de l'accouplement d'une pièce de joint à l'autre.