<Desc/Clms Page number 1>
La présente invention est relative à des jointe et des accouplements pour tuyaux du type à rotule et concerne, plus particulièrement un joint perfectionne sans boulons et flexible pour accoupler 1'extrémité à rotule et belle en forme de cloche appartenant à des sections de tuyaux adjacente, de façon à les bloquer positivement et avec étanchéité.
Bien qu'on ait proposé jusqu'à présent divers types de joints flexibles pour tuyaux, l'expérience a fait apparat- tre de Nombreuses difficultés de fournir un tel Joint vraiment i étanche et résistant à des conditions d'efforts ou de charges importantes en cours de service, en particulier? quand il subit une flexion jusqu'à former un angle maximum, spécifié . de 15 Par exemple, certains accouplements flexibles con nus, quand on les destine à assurer l'étanchéité dans des installations sur terrain irrégulier ou dans des voies d'eau turbulentes, sont constituée par un élément formant rotule et un élément formant logement pour la rotule,
ces éléments étant construits de façon telle que des flexions de moins de 15 que subissent les sections de tuyaux en réponse à des charges extérieures, tendent à provoquer des fuites et à exer- cer des efforts nuisibles sur les éléments formant lrgemente pour les rotules et peuvent donc amener la rupture de ceux-ci.
Des lors, la présente invention a pour objet prin- cipal un joint perfectionné, flexible et sans boulons, pour tuyaux, joint dans lequel des éléments complémentaires, l'un formant rotule, l'autre formant logement en forme de cloche
<Desc/Clms Page number 2>
sont formée d'une pièces avec les sections de tuyaux, tandis que le joint comporte également des moyens d'accouplement annulaires perfectionnés qui opèrent pour exercer des forcée compressives sut tous les constituants de manière à tendre le joint étanohe, quand celui-ci subit des efforts dproveant soit de la pression interne et tendant à séparer le joint par les extrémités, soit de la flexion.
]Un autre objet consiste en un joint perfectionna pour tuyaux, tel que décrit et présentant un moyen pour le rendre étanche, disposé de façon que tout fluide qui tendrait à fuir à travers le joint, exerce sur le moyen d'étachéitxé une pression telle qu'il empêche son propre passage, indépen damment de la position des sections de tuyaux quand elles sont fléchies.
Un autre objet encore consiste en un joint per feotionné et flexible, sans boulons, qui comprend un élément en cloche, ou logement, à bride, dont la bride présente une erie d'encoches marginales destinées à recevoir un$ série de dents complémentaires, formées sur une 'bague de blcoage sans fent, qui reoouvre à la fois la bride de la partie en cloche et un anneau de retenue fendu, portant sur 1'élément formant rotule de la section de tuyaux adjacente, tandis que la bague de blocage est agencée pour qu'on la tourne par rap- port à ladite bride en vue,de bloquer sûrement le joint.
Ces objets et d'autres ainsi que les avantages de la présente invention apparaitront en considérant la des- cription suivante détaillée d'une forme préférée de la présente invention. A cet égard, bien qu'une seule forme spécifique de joint pour tuyaux y soit décrite et Soit ilus trée dans les dessins annexés, il faut remarquer que ce$, dessins ne sont qu'illustratifs et non pas limitéfs de la ...t présente invention telle qu'elle est définie dans les re vendications qui terminant le préaent mémors.
<Desc/Clms Page number 3>
Dans les dessine,dans lesquels les mêmes parties sont représentées partout par les mêmes notations de référence! - la figure 1 est une vue en élévation d'extrémité d'une forme de joint perfectionné suivant la présente invention pour des tuyaux, en regardant depuis la gauche de la figure 2, avec brisure partielle de la bague de blocage pour montrer l'extrémité de la partie formant logement ou para^,en cloche; - la figure 2 est une coupe longitudinale du joint sensiblement suivant la ligne 2-2 de la figure 1,et - les figures 3 et 4 sont à échelle réduite des vues 'en élévation d'extrémité de la bague de blocage et de la partie en forme de 'cloche, respectivement, appartenant au joint représenté aux figures 1 et 2.
Si on se réfère maintenant aux dessina, on voit que le joint ou accouplement perfectionné suivant la présente invention, est agencé pour relier entre elles des longueurs de tuyaux adjacentes et désignées généralement par les nota- tions de référence A et B, chaque longueur de tuyau compor- tant une partie formant rotule 10 coulée d'une pièce à une extrémité et, à l'extrémité opposée, une partie complémentaire. coulée d'une pièce, en forme de cloche, ou logement 12.
La j partie en forme de roloehe 12 est pourvue d'une surface sphé rique intérieure 13 qui épouse et reçoit normalement la sur- face sphérique extérieure de la'partie formant rotule 10 en présentant un évidement, ou cavité 14 annulaire, à proximité de l'extrémité extérieure ouverte de la partie en cloche, pour reoevoir une garniture d'étanchéité 16 annulaire, défor- mablé, en coutchouo.
L'évidement et la garniture ont, de préférence, la même forme que les éléments correspondants décrits dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique N 2.991.092
<Desc/Clms Page number 4>
daté du 4 juillet 1961, auquel on peut se référer pour les' détails spécifiques de ces éléments La partie en -cloche 12 est, par ailleurs, pourvue d'une bride 18 annulaire présentant une série d'entaille ou créneaux 20 espacés sur sa circonfé ronce, ces entaillee ayant une longueur et un espacement tala qu'elles reçoivent dea dents 22 complémentaires et ré vues sur une bague de blaccage 24 en fer ductile/ décote avec plus de détails dans la suite du présent mémoire,
Le diamètre intérieur 26 de l'extrémité ouverte ou 1'extrés de la partie en clocha 12 est un peu plus grande que le diamètre extérieur maximum de la partie formant rotule 10, de manière à permettre l'introduction de la partie formant rotuledans la partie en cloche, auprès installation de la garniture 16 dans la cavité 14 de la façon dérite dasn le brevet des Etats-Unie d'Amérique N 2.991.092 rationne plue haut.
La bague de blocage 24 est agencée pour recxouvir la bride 18 de la partie en cloche 12 et comprend une-.paroi annulaire ou un collier 27 solide, dépourvu de fente, qui s'étend radialement vers l'extérieur à partir de la rotule 10 et présente une surface périphérique interne à épaulement ou à gradin désignée, en général, par la notation deréféreb ce 28, dont le diamètre minimum eet légèrement plus grand que le diamètre maximum de là rotule, 10 pour permettre le passage de la bague ou du serre-garniture sur la rotule pen- dant qu'on assemble le joint.
Un anneau de retenue ou de butée 30 présentant une surface périphérique extérieure 92 à gradin ou à épaulement, complémentaire de la surface péri-. phrique intérieure 28 de la bague de blocage 24, est pourvu d'une surface intérieur 34 à contour sphérique qui est complé mentaire de la surface sphérique de la rotule 10 en étant,
<Desc/Clms Page number 5>
cependant, sensiblement moins arquée quo qelle-oi et en est espacée quand le joint ne subit aucune force tendant a le séparer par les extrémités. Comme l'indique la notation de référence 36, l'anneau 30 est fendu pour permettre de le faire jouer sur la rotule 10 et de le faire porter sur la surface intérieure 28 à épaulement de la bague de blocage 24 avant d'assembler le joint.
La paroi intérieure de l'anneau 30 est également pourvue d'une suflace évasée 35 adjacente à la surface sphérique 34 Comme on le voit à la figure 2, pour compenser les flexions que subissent les sections du tuyau et qui atteignent un maximum d'environ 15
La bague de blocage 24 comprend également une paroi extérieure 38 qui s'étend axialement à partir de la paroi radicale 27 vers la périphérie extérieure de la bride 18
12 appartenant à la partie en cloche/du tuyau B et est agencée pour recouvrir cette bride.
La paroi 38 comporte plusieurs dents 22, espacées sur sa périphérie et dirigées vers 1'inté rieur, et ces dents sont, comme on l'a dit plus haut, agencée$ pour passer à travers les encoches ou les créneaux 20 de la bride 18 appartenant à la partie en cloche et pour rencontrer la face postérieure de ladite bride de manière à bloquer le joint assemblé, quand on tourne la bague de blocage 24 pour la mettre dans la position représentée à la figure 1,à la manière d'un joint du type à baïonnette. Les dents 22 et les parties de la bride 18, qui sont comprises entre les encoches 20, peuvent être pourvues de surfaces de cartes complémentaires pour aider à serrer davantage le joint.
Il faut remarquer qu'en raison du modelé d'accouple- ment perfectionné décrit, dans lequel la bague de blocage racouvre et encercle la bride de la partie en cloche du tuyau, tous les constituants du joint, dont l'anneau fendu 30, la
<Desc/Clms Page number 6>
EMI6.1
garniture d'étanchéité 16, la partie en cloche là jet ex bride 18# subissent une compression quand le joint eubit .eoit une;, ' flexion, soit une pression à l'extrémité, ce qui donne su joint une solidité et une capacité d'étanchéité accrues,
EMI6.2
Le procédé pour assembler 1'soaauplement ps@fe$# tionné suivant la présente invention appare3tr x,!,1,é, la description qui précédé et ne demande pan en détails.
On remarquera aussi que ce joit.fl$xiw ÉxlµT tuyau qui ne requiert aucun boulon de fixation ou dispositif
EMI6.3
similaire, est construit de façon telle que la prooston du fluide à l'intérieur du tuyau vu les efforts ou ohergo$ flexion externes qu'on lui impose, ne rëueeiesent q Miy la structure du joint et empêchent positivement toute fuite de l'intérieur ou de l'extérieur du joint.
EMI6.4
Bien qu'on ait illustre dans ce mémoire ;Re ?> ?, forme spécifique de la présente invention, il est ql;àr#W#èxj, les spécialistes peuvent apporter divers changement dans
EMI6.5
les détails mécaniques de celle-ci sans s'écarter de l'iâ$e . inventive telle que définie dans les revendications annsexées
EMI6.6
REVEND 1 ÇA!!' 1 O, à lâ- Joint flexible pour accoupler des section 4*, tuyaux du type à rotule comprenant un élnen,t i'otaz çc;u ;
à surface extérieure sphérique à Vextrgitit4 4'ÉblO"SénlébÉ.>, ;. %y *ljii, . de tuyau et un élément formant logement pa 3 oe#jagj'kµ,¯< d , l'extrémité adjacente d'une autre section de tuyau, agancé pour entourer au moins partiellement ledit, élément formant rotule, ledit élément formant logement ayant-la forme d'une
EMI6.7
cloche axea=une extrémité ouverte et présentant Un6 rl4ie annulaire qui s'étend radialement vers l'extérieur à partir
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
<Desc / Clms Page number 1>
The present invention relates to joints and couplings for ball-and-socket type pipes and more particularly relates to an improved, bolt-less flexible joint for coupling the ball-shaped and beautiful bell-shaped end belonging to adjacent pipe sections, so as to block them positively and with tightness.
Although various types of flexible joints for pipes have been proposed heretofore, experience has revealed many difficulties in providing such a truly watertight joint and resistant to stress or heavy load conditions under pressure. service course, in particular? when it is flexed until it forms a specified maximum angle. 15 For example, certain known flexible couplings, when intended for sealing in installations on uneven ground or in turbulent waterways, consist of a ball member and a housing member for the ball joint. ,
these elements being constructed in such a way that deflections of less than 15 which the pipe sections undergo in response to external loads tend to cause leaks and to exert deleterious stresses on the members forming the relief for the ball joints and may therefore bring about the breaking of these.
Therefore, the main object of the present invention is an improved, flexible and boltless joint for pipes, in which complementary elements, one forming a ball joint, the other forming a bell-shaped housing.
<Desc / Clms Page number 2>
are formed integrally with the pipe sections, while the joint also comprises improved annular coupling means which operate to exert compressive forces on all the components so as to stretch the gasket, when the latter undergoes forces either from internal pressure and tending to separate the joint by the ends, or from bending.
] Another object is an improved pipe joint, as described and having a means for sealing it, so arranged that any fluid which tends to leak through the joint exerts on the sealing means such pressure that 'it prevents its own passage, regardless of the position of the pipe sections when they are flexed.
Yet another object is a flexible, bolt-less permeable seal which comprises a bell-shaped element, or housing, with flange, the flange of which has an ery of marginal notches intended to receive a series of complementary teeth, formed. on a slotless locking ring, which reopens both the flange of the bell part and a split retaining ring, bearing on the ball member of the adjacent pipe section, while the locking ring is arranged so that it is rotated relative to said flange in order to securely block the seal.
These and other objects as well as the advantages of the present invention will become apparent upon considering the following detailed description of a preferred form of the present invention. In this regard, although only one specific form of pipe joint is described therein and is shown in the accompanying drawings, it should be noted that these drawings are only illustrative and not limited to ... t present invention as defined in the claims which terminate the memorandum.
<Desc / Clms Page number 3>
In the drawings, in which the same parts are represented everywhere by the same reference notations! - Figure 1 is an end elevational view of an improved form of seal according to the present invention for pipes, looking from the left of Figure 2, with partial breakage of the locking ring to show the end of the part forming housing or para ^, bell-shaped; - Figure 2 is a longitudinal section of the seal substantially along the line 2-2 of Figure 1, and - Figures 3 and 4 are on a reduced scale views' in end elevation of the locking ring and the part bell-shaped, respectively, belonging to the seal shown in Figures 1 and 2.
Referring now to the drawings, it will be seen that the improved joint or coupling according to the present invention is arranged to interconnect adjacent lengths of pipe and generally designated by the reference notations A and B, each length of pipe. having an integrally cast ball joint portion at one end and a complementary portion at the opposite end. one piece, bell-shaped casting or housing 12.
The roloehe-shaped portion 12 is provided with an inner spherical surface 13 which conforms to and normally receives the outer spherical surface of the ball-joint part 10 by having an annular recess, or cavity 14, near the ball. The open outer end of the bell-shaped portion, to receive an annular, deformable, coutchouo seal.
The recess and the gasket are preferably of the same shape as the corresponding elements described in U.S. Patent No. 2,991,092.
<Desc / Clms Page number 4>
dated July 4, 1961, to which reference may be made for the specific details of these elements. The bell-shaped part 12 is, moreover, provided with an annular flange 18 having a series of notches or crenellations 20 spaced on its circumference Burl, these notches having a length and a spacing tala that they receive from complementary teeth 22 and re-seen on a ductile iron / haircut locking ring 24 with more details in the remainder of this memory,
The inner diameter 26 of the open end or the ends of the bell portion 12 is a little larger than the maximum outside diameter of the ball part 10, so as to allow the insertion of the ball part into the part. bell, with installation of the gasket 16 in the cavity 14 in the manner deriving from the United States Patent No. 2,991,092 rations higher.
The locking ring 24 is arranged to cover the flange 18 of the bell portion 12 and comprises a solid annular wall or collar 27, devoid of a slot, which extends radially outward from the ball joint 10. and has a stepped or stepped internal peripheral surface designated, in general, by the reference notation ce 28, the minimum diameter of which is slightly larger than the maximum diameter of the ball joint, 10 to allow the passage of the ring or the clamp - packing on the ball joint while the joint is being assembled.
A retaining or stop ring 30 having an outer peripheral surface 92 stepped or stepped, complementary to the peri- surface. inner phrique 28 of the locking ring 24, is provided with an inner surface 34 with a spherical contour which is complementary to the spherical surface of the ball 10 being,
<Desc / Clms Page number 5>
however, noticeably less arched than and spaced apart when the joint is not under any force tending to separate it at the ends. As the reference notation 36 indicates, the ring 30 is split to allow it to play on the ball joint 10 and to bear it on the inner surface 28 at the shoulder of the locking ring 24 before assembling the joint. .
The inner wall of the ring 30 is also provided with a flared suflace 35 adjacent to the spherical surface 34 As seen in figure 2, to compensate for the bends undergone by the sections of the pipe which reach a maximum of about 15
The locking ring 24 also includes an outer wall 38 which extends axially from the radical wall 27 towards the outer periphery of the flange 18.
12 belonging to the bell portion / of the pipe B and is arranged to cover this flange.
The wall 38 has several teeth 22, spaced around its periphery and directed inwardly, and these teeth are, as mentioned above, arranged to pass through the notches or slots 20 of the flange 18. belonging to the bell-shaped part and to meet the rear face of said flange so as to block the assembled gasket, when the locking ring 24 is turned to put it in the position shown in Figure 1, in the manner of a gasket bayonet type. The teeth 22 and the portions of the flange 18, which are between the notches 20, may be provided with complementary card surfaces to help tighten the seal further.
It should be noted that due to the improved mating pattern described, in which the locking ring scrapes off and encircles the flange of the bell portion of the pipe, all of the components of the joint, including split ring 30, the
<Desc / Clms Page number 6>
EMI6.1
gasket 16, the bell part there jet ex flange 18 # undergo compression when the eubit gasket is flexed or pressure at the end, which gives the gasket a solidity and a capacity of '' increased sealing,
EMI6.2
The method for assembling the ps @ fe $ # tation according to the present invention appare3tr x,!, 1, é, the preceding description and does not require pan in detail.
Note also that this joit.fl $ xiw ÉxlµT pipe which does not require any fixing bolts or devices.
EMI6.3
similar, is constructed in such a way that the prooston of the fluid inside the pipe in view of the external forces or bending imposed on it, does not affect the structure of the joint and positively prevent any leakage from the inside or from the outside of the seal.
EMI6.4
Although there is illustrated in this specification; Re?>?, A specific form of the present invention, it is ql; àr # W # èxj, those skilled in the art can make various changes in
EMI6.5
the mechanical details of it without deviating from the iâ $ e. inventive as defined in the appended claims
EMI6.6
SELL 1 THAT !! ' 1 O, to the flexible joint for coupling section 4 *, ball joint type pipes comprising an elnen, t i'otaz çc; u;
with a spherical outer surface at the extremity 4'ÉblO "SénlébÉ.>,;.% y * ljii,. of pipe and a housing element pa 3 oe # jagj'kµ, ¯ <d, the adjacent end of another section of pipe, arranged to at least partially surround said ball member, said housing member having the shape of a
EMI6.7
bell axea = an open end having an annular ring which extends radially outwards from
** ATTENTION ** end of DESC field can contain start of CLMS **.