CA1060498A - Garniture a compression radiale - Google Patents
Garniture a compression radialeInfo
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L21/00—Joints with sleeve or socket
- F16L21/02—Joints with sleeve or socket with elastic sealing rings between pipe and sleeve or between pipe and socket, e.g. with rolling or other prefabricated profiled rings
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract
La partie active de cette garniture présente, lorsque la garniture est au repos, un diamètre intérieur minimal supérieur au diamètre extérieur du bout uni et un diamètre extérieur maximal qui dépasse ce diamètre intérieur minimal d'une quantité supérieure à l'écart radial entre le logement et le bout mâle. Suivant l'invention, la face d'extrémité se raccorde à chacune des faces annulaires de la partie active par une arête circulaire vive et, lorsque la garniture est à l'état libre, en section axiale, la flèche de l'arc engendrant la face d'extrémité est au plus égale au cinquième de la longueur de la corde associée. Ainsi, la garniture résiste d'elle-mêmes aux fluides agressifs.
Description
--~``` 1060~98 La presente invention concerne les garnitures d'etanchéi-té à compression radiale pour canalisations, du type comprenant d'une part une partie active annulaire en matériau élastomère destinee à être comprimée radialement entre la surface extérieure d'un bout mâle et la paroi d'un logement cylindrique menagé dans un embo;tement dans lequel penètre le bout mâle, et d'autre part des moyens d'ancrage dans l'emboîtement, la partie active comportant une face annulaire exterieure, une face annulaire inte-rieure et une face d'extrémité et présentant, lorsque la garni-ture est au repos, un diamètre intérieur minimal superieur audiamètre exterieur du bout uni et un diamètre extérieur maximal qui depasse ce diamètre intérieur minimal d'une quantite superieure à l'ecart radial entre le logement et le bout mâle.
Ce type de joint, que montre par exemple le brevet FR 1 562 486,est facile à monter, assure une bonne etancheite,et a, dans le temps, une tenue satisfaisante, dans la mesure du moins où le fluide transporte n'est pas agressif vis-à-vis de l'elastomère.
Par contre, lorsque le fluide est agressif, on observe une destruction de certaines parties de la face d'extremité de la garniture, qui est tournee vers le fond de l'emboitement et se - trouve au contact du fluide, et il semble que toutes les parties ainsi detruites se trouvent, en service, en traction. Il semble ; que cette incapacite de la garniture à resister à l'attaque chimique soit liee au fait que, dans la garniture connue du brevet precite, la face d'extremite de la partie active soit mal definie et se raccorde aux faces annulaires exterieure et interieure de cette partie active par des arrondis.
L'invention a pour but de remedier à cet inconvenient en fournissant une garniture d'etancheité à compression radiale capable de resister d'elle-même aux fluides agressifs.
B
- 106~)4~8 Ainsi cette invention comprend une garniture d'étan-chéité à compression radiale pour canalisations, et la combinai-son constituée d'une longueur de canalisation présentant un bout male uni généralement cylindrique, une longueur de canalisation présentant un bout femelle ayant un emboitement pour recevoir le bout male et une garniture d'étanchéité retenue dans l'emboitement et servant à assurer l'étanchéité du raccordement des deux lon-gueurs de canalisation entre elles, Dans de telles réalisations la garniture comprend d'une part une partie active annulaire en matériau élastombre destinée à 8tre comprimée radialement entre la surface extérieure d'un bout male et la paroi d'un logement cylindrique ménagé dans un emboitement dans lequel pénètre le bout male et d'autre part desi~lmoyens d'ancrage dans l'emboitement.
La partie active de la garniture comporte une face annulaire ex-térieure, une face annulaire intérieure et une face d'extrémité, et elle présente lorsque la garniture est au repos un diamètre intérieur minimal supérieur au diamètre extérieur du bout uni et la différence entre le diamètre extérieur et le diamètre intérieur est supérieure au double de l'écart radial ou à l'écart diamétral entre le logement et le bout male. La face d'extrémité se raccor-de à chacune des faces annulaires de la partie active par une arete circulaire vive, et la flèche de l'arc engendrant la face d'extrémité étant, lorsque la garniture est à l'état libre, au plus égale au cinquième de la longueur de la corde associée.
Dans des réalisations particulières la corde est radiale et elle peut être inclinée par rapport à la direction radiale.
L'arc peut se confondre avec la corde qui le sous tend tandis que la face d'extrémité sera bombée ou bien concave avec deux lèvres.
Cette partie active aura dans l'ensemble, en coupe, la forme d'un trapèze. Ces moyens d'ancrage prendront la forme d'un talon ad-jacent à la partie active et alors la face extérieure de la par-tie active sera tronconique et divergera à partir du talon d'an-B -la_ -" ~060498 crage. Ce talon pourra avoir une ~ace radialement int~rieure qui se raccorde à celle de la partie active, le diamètre intérieur minimal de ce talon étant supérieur au diamètre extérieur du bout m~e.
B -lb-
Ce type de joint, que montre par exemple le brevet FR 1 562 486,est facile à monter, assure une bonne etancheite,et a, dans le temps, une tenue satisfaisante, dans la mesure du moins où le fluide transporte n'est pas agressif vis-à-vis de l'elastomère.
Par contre, lorsque le fluide est agressif, on observe une destruction de certaines parties de la face d'extremité de la garniture, qui est tournee vers le fond de l'emboitement et se - trouve au contact du fluide, et il semble que toutes les parties ainsi detruites se trouvent, en service, en traction. Il semble ; que cette incapacite de la garniture à resister à l'attaque chimique soit liee au fait que, dans la garniture connue du brevet precite, la face d'extremite de la partie active soit mal definie et se raccorde aux faces annulaires exterieure et interieure de cette partie active par des arrondis.
L'invention a pour but de remedier à cet inconvenient en fournissant une garniture d'etancheité à compression radiale capable de resister d'elle-même aux fluides agressifs.
B
- 106~)4~8 Ainsi cette invention comprend une garniture d'étan-chéité à compression radiale pour canalisations, et la combinai-son constituée d'une longueur de canalisation présentant un bout male uni généralement cylindrique, une longueur de canalisation présentant un bout femelle ayant un emboitement pour recevoir le bout male et une garniture d'étanchéité retenue dans l'emboitement et servant à assurer l'étanchéité du raccordement des deux lon-gueurs de canalisation entre elles, Dans de telles réalisations la garniture comprend d'une part une partie active annulaire en matériau élastombre destinée à 8tre comprimée radialement entre la surface extérieure d'un bout male et la paroi d'un logement cylindrique ménagé dans un emboitement dans lequel pénètre le bout male et d'autre part desi~lmoyens d'ancrage dans l'emboitement.
La partie active de la garniture comporte une face annulaire ex-térieure, une face annulaire intérieure et une face d'extrémité, et elle présente lorsque la garniture est au repos un diamètre intérieur minimal supérieur au diamètre extérieur du bout uni et la différence entre le diamètre extérieur et le diamètre intérieur est supérieure au double de l'écart radial ou à l'écart diamétral entre le logement et le bout male. La face d'extrémité se raccor-de à chacune des faces annulaires de la partie active par une arete circulaire vive, et la flèche de l'arc engendrant la face d'extrémité étant, lorsque la garniture est à l'état libre, au plus égale au cinquième de la longueur de la corde associée.
Dans des réalisations particulières la corde est radiale et elle peut être inclinée par rapport à la direction radiale.
L'arc peut se confondre avec la corde qui le sous tend tandis que la face d'extrémité sera bombée ou bien concave avec deux lèvres.
Cette partie active aura dans l'ensemble, en coupe, la forme d'un trapèze. Ces moyens d'ancrage prendront la forme d'un talon ad-jacent à la partie active et alors la face extérieure de la par-tie active sera tronconique et divergera à partir du talon d'an-B -la_ -" ~060498 crage. Ce talon pourra avoir une ~ace radialement int~rieure qui se raccorde à celle de la partie active, le diamètre intérieur minimal de ce talon étant supérieur au diamètre extérieur du bout m~e.
B -lb-
2 ~06~498 D'autres caract~rlstiques et avantages de l'lnvention ressortiront de la descriptlon qui va suivre, donn~e à tltre d'exemple non limitati~ et en regard du dessln annexe , sur lequel :
- la Fig. 1 représente sch~matiquement , avec demi-coupe axiale, un joint entre tuyaux equip~ d'une garniture d'etancheite conforme ~ l'invention ;
- la Fig. 2 est une vue en coupe transversale de ce joint prise suivant la ligne 2-2 de la Fig. 1 ;
- la Flg. 3 montre à plus grande echelle la demi-section axiale de la garniture d'etanch~ite ~ tat libre.
Le joint représenté aux Fig. 1 et 2 réunit deux éléments de canalisation ou tuyaux 1 et 2 ~ peu près coaxiaux d'axe X-X.
Le premier tuyau 1 se termine par un emboItement 3 dans lequel p~nètre le bout male unl 4 du second tuyau 2. Une garniture d' - ~tanchéite 5 en materiau élastomare est comprimee radialement entre l'emboItement 3 et le bout male 4.
Il est à noter que, sur les Fig. 1 et 2, dans un but de clarté, les dimensions radiales des divers composants du joint ont eta ~ortement e~agérees par rapport au diam~tre de la canali-sation.
L'embo~tement 3 comporte, ~ partir de son fond 6, un premier chambrage 7 cylindrique de diamètre superieur au diamatre extérieur du bout mâle 4, puis un epaulement 8 à peu près radial 2S et un second chambrage cyllndrlque 9 de diametre supérieur au premier et delimlte par une collerette radlale 10, dirlgée vers 1'lnterieur, qui ferme l'embo~tement en lalssant une ouverture circulaire 11 de diametre ~ peu pre8 ègal ~ ~elul du cham~rage 7.
Une gorge circulalre 1~ adjacente ~ la collerette 10 est m~nagee dans la parol du second ~hambrage 9.
Le bout unl 4 e-~t de dlam~tre exterieur constant et presente à son extremite un chanfrein tronconique 13 destine ~
faciliter sa pen~tration dans l'emboItement 3 lors du montage du joint.
3S La garniture d'~tanchelte 5, qui est d'une seule piece, comprend une pa~tie actlve 14 fortement comprim~e radlalement entre 1~ paroi d~ second chambrage 9 de 1'embo~tament 3 et la sur~ace ex~rieure du bout m~le 4, et un talon d'ancrage 15 directement juxtapose ~ cette partie actlve 14 et dont une partie - 16 radia~ement ext8rieure est reçue dans la gorge 12 de l'emboi-tement. Ce talon lS présente une face d'extrémité radiale plane 17 en appui contre la face interne de la collerette 10, tandis que la partie active 14 de la garniture présente une face d' extrémité 18 bomb8e espacée du fond 8 du chambrage 9, de sorte que la compression de la garniture est purement radiale. En service, cette face d'extrémité 18 est la seule partie de la - ` garniture qui soit exposée au fluide véhiculé par la canalisation.
La Fig. 3 montre la section de la garniture 5 ~ 1' état libre. Cette section présente les caractéristiques géométri-ques suivantes :
La partie active 14 a une face lnt~rieure 19 cylindrique de diamètre supérieur au diam~tre extérleur du bout mâle 4 ; sa face extérieure 20 présente une forme tronconique convergente lS vers l'entrée de l'emboitement, c'est-à-dire vers le talon 15. Le diametre minimal de cette face 20, ~ sa jonction 21 avec le talon d'ancrage lS , est égal à celui du second chambrage 9, et son diamètre maximal, qui est celui d'une arête circulaire vive 22 selon laquelle elle se raccorde avec la surface d'extremite 18, est supérieur au diamètre du chambrage 9,de la quantité convenable ; compte tenu des lois de compression de 1'81astomère employe.
La face d'extrémita 18 présente à peu pres la forme d' un arc de cercle et se raccorde d'une part à la face extérieure - 20 par l'arête 22, et d'autre part à la face intérieure 19 par une autre arête vive circulaire 22a.
La section du talon 15 a, ~ l'état libre, la forme d'un rectangle dont la partie extérieure 16 présente une dépouille 23 pour s'adàpter exactement dans la gorge 12 de l'emboîtement 3. Le dlamatre extérieur du talon lS et ~a longueur axiale 1 sont res-pecttvement égaux au dlamètre du fond de la yorge 12 et ~ la di-mension axiale de celle-ci.
La face radialement intérleure lSa du talon 15 se rac-corde directemant à c~lle 19 de la partie active 14, et les deux diamètres sont ~$~.UX. En variante, la face interne de ce talon peut, au lleu d'être cylindrlque, comme represente, être lgg~rement ~onique, et dans ce cas de pr8ference divergente vers l'entrée de l'emboitement, de façon ~ favoriser la pén8tration du bout uni dans ce dernier cependant, dans tous les cas, son diam~tre int8rieur reste en tout polnt au molns 8gal au diamètre ext~rieur ~0 du bout uni.
106049~
La corde 24 qui sous-tend l'arc générateur par rotation autour de l'axe X-X de la face d'extr~mit~ 18 ~e la garniture 5, c'est-~-dire qui joint les aretes 22 et 22a, est radiale. Cepen-dant, en variante, cette corde peut être lnclinée dans un sens S ou dans l'autre, comme représent~ en tralts mixtes en 24a et 24b.
En variante également, la face d'extrémité 18 peut etre plane ou tronconique, auquel cas elle se confond en section avec la corde correspondante, ou encore concave, comme représenté en-traits mixtes en 18a, de façon ~ faire apparaître deux l~vres destinées à s'appliquer contre le chambrage 9 de l'emboitement et le bout male 4 et dirigées vers le fond de l.'emboItement.
En varlante encore, la face interne 19 peut converger ou diverger, par exemple de façon tronconique, com~e représent~
en traits mixtes en lga et lgb, a partir du talon 15. Il en est de meme de la face externe 20.
Plus g~néralement, la partie active 14 de la garniture peut pr~senter des formes tres vari~es, et les moyens d'ancrage de la garniture dans l'emboItement peuvent etre quelconques, pourvu que les quatre conditions suivantes soient respectées :
a) le diamètre minimal Dm de sa face interne est plus grand que le diamètre extérieur dl du bout uni, meme si cette face est tronconique et divergente vers l'entrée, comme représenté en lga ;
b) son diamètre maximal DM est supérieur au diamètre d2 du chambrage 9 et dépasse Dm d'une quantité ~rieure ~ d2-dl ;
c) dans le cas où la surface d'extr3mite 18 est convexe ou con-cave, la fl~che maxlmale f de cette surface 18 est, en section axiale, au plus ~gale au cinquième de la longueur e de la corde ~ssociée, que cette dernière soit rigoureu8ement radiale (corde 24) ou in~lin~e (corde 24a ou 24b). Cette dernlère condltion est ~vldemment v~rlfi~e lorsque la face 18 est pleine, puisque sa fl~-che est alors nulle s d~ en section axiale , la sur~ace 18 rencontre les races lnterne et externe en formant des angles vifs.
En d'autres termes, les trois premiares relations 3S dimensionnelles s'écrivent :
(a) Dm > dl (b) DM ~ Dm ~ d2 _ dl ;
(c) f ~ e/5 .
Les conditlons (a) eb (b) sont illustr~es par la Pig. 2, o~ la garniture ~ l'état libre a ét~ représent~e en traits mixtes.
On comprend que la llmitation de la grandeur de la flèche f impose une limi~ation aux angles x et x' formes par les faces 19 et 20 et les tangentes t et t' ~ l'arc 1~ ~ ses extrémités.
Il est a noter que le diam~tre D du cercle de raccorde-ment de la partie active 14 sur le talon d'ancrage 15 est toujours supéxieur ~ d1, puisque la face interne de ce talon est en tous ses points d'un diamètre supérieur ~ dl.Ce diamètre D est bien entendu égal au diam~tre Dm lorsque la face 19 est cylindrique ou diverge ~ partir du talon 15 (face lgb) Dans le cas contraire, ~face l9a), le diamètre Dm est celui de l'arête 22a.
Le montage d'un joint tel que décrit plus haut ne présente aucune difficulté et s'opère de façon classique, en introduLsant d'abord la garniture dans son logement de l'emboIte-ment, puis en procédant à la pénétration du bout uni, ~ travers la garniture, dans l'emboitement, le talon lS étant accroché
dans la gorge 12.
L'étanchéité du jolnt r~sulte de la réduction d'épaisseur radiale de la partie actlve de la garnlture en élastom~re entre son état libre et son état comprimé. Dan~ la présente réalisation, cette r~duction est reportée totalement sur le coté extérieur de 13 garniture. Pour que cette réduction ait effectivement lieu, il faut bien entendu que la dlfférence entre DM et d soit suffi-sante par rapport à la différence entre Dm et dl. La seule partie de la garnlture au contact du fluide transporté est la face d' extr~mit~ 18 d~limltée par les deux arêtes circulaires 22 et 22a, qui limitent de façon nette l'~lastomère se trouvant au contact des deux tuyaux.
On constate qu'une telle garniture présente la propri~t~
suivante : lorsque les quatre condltions (a), (b), (c) et (d) indiqu~es plus haut sont vérifiées, le développement radial de la face d'extr~mité de la garniture, c'est-à-dire la longueur de l'
- la Fig. 1 représente sch~matiquement , avec demi-coupe axiale, un joint entre tuyaux equip~ d'une garniture d'etancheite conforme ~ l'invention ;
- la Fig. 2 est une vue en coupe transversale de ce joint prise suivant la ligne 2-2 de la Fig. 1 ;
- la Flg. 3 montre à plus grande echelle la demi-section axiale de la garniture d'etanch~ite ~ tat libre.
Le joint représenté aux Fig. 1 et 2 réunit deux éléments de canalisation ou tuyaux 1 et 2 ~ peu près coaxiaux d'axe X-X.
Le premier tuyau 1 se termine par un emboItement 3 dans lequel p~nètre le bout male unl 4 du second tuyau 2. Une garniture d' - ~tanchéite 5 en materiau élastomare est comprimee radialement entre l'emboItement 3 et le bout male 4.
Il est à noter que, sur les Fig. 1 et 2, dans un but de clarté, les dimensions radiales des divers composants du joint ont eta ~ortement e~agérees par rapport au diam~tre de la canali-sation.
L'embo~tement 3 comporte, ~ partir de son fond 6, un premier chambrage 7 cylindrique de diamètre superieur au diamatre extérieur du bout mâle 4, puis un epaulement 8 à peu près radial 2S et un second chambrage cyllndrlque 9 de diametre supérieur au premier et delimlte par une collerette radlale 10, dirlgée vers 1'lnterieur, qui ferme l'embo~tement en lalssant une ouverture circulaire 11 de diametre ~ peu pre8 ègal ~ ~elul du cham~rage 7.
Une gorge circulalre 1~ adjacente ~ la collerette 10 est m~nagee dans la parol du second ~hambrage 9.
Le bout unl 4 e-~t de dlam~tre exterieur constant et presente à son extremite un chanfrein tronconique 13 destine ~
faciliter sa pen~tration dans l'emboItement 3 lors du montage du joint.
3S La garniture d'~tanchelte 5, qui est d'une seule piece, comprend une pa~tie actlve 14 fortement comprim~e radlalement entre 1~ paroi d~ second chambrage 9 de 1'embo~tament 3 et la sur~ace ex~rieure du bout m~le 4, et un talon d'ancrage 15 directement juxtapose ~ cette partie actlve 14 et dont une partie - 16 radia~ement ext8rieure est reçue dans la gorge 12 de l'emboi-tement. Ce talon lS présente une face d'extrémité radiale plane 17 en appui contre la face interne de la collerette 10, tandis que la partie active 14 de la garniture présente une face d' extrémité 18 bomb8e espacée du fond 8 du chambrage 9, de sorte que la compression de la garniture est purement radiale. En service, cette face d'extrémité 18 est la seule partie de la - ` garniture qui soit exposée au fluide véhiculé par la canalisation.
La Fig. 3 montre la section de la garniture 5 ~ 1' état libre. Cette section présente les caractéristiques géométri-ques suivantes :
La partie active 14 a une face lnt~rieure 19 cylindrique de diamètre supérieur au diam~tre extérleur du bout mâle 4 ; sa face extérieure 20 présente une forme tronconique convergente lS vers l'entrée de l'emboitement, c'est-à-dire vers le talon 15. Le diametre minimal de cette face 20, ~ sa jonction 21 avec le talon d'ancrage lS , est égal à celui du second chambrage 9, et son diamètre maximal, qui est celui d'une arête circulaire vive 22 selon laquelle elle se raccorde avec la surface d'extremite 18, est supérieur au diamètre du chambrage 9,de la quantité convenable ; compte tenu des lois de compression de 1'81astomère employe.
La face d'extrémita 18 présente à peu pres la forme d' un arc de cercle et se raccorde d'une part à la face extérieure - 20 par l'arête 22, et d'autre part à la face intérieure 19 par une autre arête vive circulaire 22a.
La section du talon 15 a, ~ l'état libre, la forme d'un rectangle dont la partie extérieure 16 présente une dépouille 23 pour s'adàpter exactement dans la gorge 12 de l'emboîtement 3. Le dlamatre extérieur du talon lS et ~a longueur axiale 1 sont res-pecttvement égaux au dlamètre du fond de la yorge 12 et ~ la di-mension axiale de celle-ci.
La face radialement intérleure lSa du talon 15 se rac-corde directemant à c~lle 19 de la partie active 14, et les deux diamètres sont ~$~.UX. En variante, la face interne de ce talon peut, au lleu d'être cylindrlque, comme represente, être lgg~rement ~onique, et dans ce cas de pr8ference divergente vers l'entrée de l'emboitement, de façon ~ favoriser la pén8tration du bout uni dans ce dernier cependant, dans tous les cas, son diam~tre int8rieur reste en tout polnt au molns 8gal au diamètre ext~rieur ~0 du bout uni.
106049~
La corde 24 qui sous-tend l'arc générateur par rotation autour de l'axe X-X de la face d'extr~mit~ 18 ~e la garniture 5, c'est-~-dire qui joint les aretes 22 et 22a, est radiale. Cepen-dant, en variante, cette corde peut être lnclinée dans un sens S ou dans l'autre, comme représent~ en tralts mixtes en 24a et 24b.
En variante également, la face d'extrémité 18 peut etre plane ou tronconique, auquel cas elle se confond en section avec la corde correspondante, ou encore concave, comme représenté en-traits mixtes en 18a, de façon ~ faire apparaître deux l~vres destinées à s'appliquer contre le chambrage 9 de l'emboitement et le bout male 4 et dirigées vers le fond de l.'emboItement.
En varlante encore, la face interne 19 peut converger ou diverger, par exemple de façon tronconique, com~e représent~
en traits mixtes en lga et lgb, a partir du talon 15. Il en est de meme de la face externe 20.
Plus g~néralement, la partie active 14 de la garniture peut pr~senter des formes tres vari~es, et les moyens d'ancrage de la garniture dans l'emboItement peuvent etre quelconques, pourvu que les quatre conditions suivantes soient respectées :
a) le diamètre minimal Dm de sa face interne est plus grand que le diamètre extérieur dl du bout uni, meme si cette face est tronconique et divergente vers l'entrée, comme représenté en lga ;
b) son diamètre maximal DM est supérieur au diamètre d2 du chambrage 9 et dépasse Dm d'une quantité ~rieure ~ d2-dl ;
c) dans le cas où la surface d'extr3mite 18 est convexe ou con-cave, la fl~che maxlmale f de cette surface 18 est, en section axiale, au plus ~gale au cinquième de la longueur e de la corde ~ssociée, que cette dernière soit rigoureu8ement radiale (corde 24) ou in~lin~e (corde 24a ou 24b). Cette dernlère condltion est ~vldemment v~rlfi~e lorsque la face 18 est pleine, puisque sa fl~-che est alors nulle s d~ en section axiale , la sur~ace 18 rencontre les races lnterne et externe en formant des angles vifs.
En d'autres termes, les trois premiares relations 3S dimensionnelles s'écrivent :
(a) Dm > dl (b) DM ~ Dm ~ d2 _ dl ;
(c) f ~ e/5 .
Les conditlons (a) eb (b) sont illustr~es par la Pig. 2, o~ la garniture ~ l'état libre a ét~ représent~e en traits mixtes.
On comprend que la llmitation de la grandeur de la flèche f impose une limi~ation aux angles x et x' formes par les faces 19 et 20 et les tangentes t et t' ~ l'arc 1~ ~ ses extrémités.
Il est a noter que le diam~tre D du cercle de raccorde-ment de la partie active 14 sur le talon d'ancrage 15 est toujours supéxieur ~ d1, puisque la face interne de ce talon est en tous ses points d'un diamètre supérieur ~ dl.Ce diamètre D est bien entendu égal au diam~tre Dm lorsque la face 19 est cylindrique ou diverge ~ partir du talon 15 (face lgb) Dans le cas contraire, ~face l9a), le diamètre Dm est celui de l'arête 22a.
Le montage d'un joint tel que décrit plus haut ne présente aucune difficulté et s'opère de façon classique, en introduLsant d'abord la garniture dans son logement de l'emboIte-ment, puis en procédant à la pénétration du bout uni, ~ travers la garniture, dans l'emboitement, le talon lS étant accroché
dans la gorge 12.
L'étanchéité du jolnt r~sulte de la réduction d'épaisseur radiale de la partie actlve de la garnlture en élastom~re entre son état libre et son état comprimé. Dan~ la présente réalisation, cette r~duction est reportée totalement sur le coté extérieur de 13 garniture. Pour que cette réduction ait effectivement lieu, il faut bien entendu que la dlfférence entre DM et d soit suffi-sante par rapport à la différence entre Dm et dl. La seule partie de la garnlture au contact du fluide transporté est la face d' extr~mit~ 18 d~limltée par les deux arêtes circulaires 22 et 22a, qui limitent de façon nette l'~lastomère se trouvant au contact des deux tuyaux.
On constate qu'une telle garniture présente la propri~t~
suivante : lorsque les quatre condltions (a), (b), (c) et (d) indiqu~es plus haut sont vérifiées, le développement radial de la face d'extr~mité de la garniture, c'est-à-dire la longueur de l'
3~ arc corre~pondant en sectlon, est supérieur au repos a son d~veloppement radial apres compresslon.
Ceci a pour conséquence que, la garniture une fois mont~e, sa face d'extrémit~ 18 n'a plus que des points en compres-sion, et cela aussi bien dans le sens circonférentiel que dans le sens radial, et l'experience montre que les agents qli sont ordinairemellt nulsibles ~ la bonne tenue de l'~lastom~re consti-tutif de la garniture sont, dans ces conditions, sans action.
Il s'agit par exemple des agents que contiennent certalns fluides, et notamment des gaz chargés de condensats aromatiques et aliphatiques, et egalement des hydrocarbures, des solutions a~ueuses, plastiques, acides ou salines.
Cet avantage important est obtenu sans modification des tuyaux ni de leur mode d'assemblage et sans adjonction d'elements auxiliaires aux joints classiques.
Ceci a pour conséquence que, la garniture une fois mont~e, sa face d'extrémit~ 18 n'a plus que des points en compres-sion, et cela aussi bien dans le sens circonférentiel que dans le sens radial, et l'experience montre que les agents qli sont ordinairemellt nulsibles ~ la bonne tenue de l'~lastom~re consti-tutif de la garniture sont, dans ces conditions, sans action.
Il s'agit par exemple des agents que contiennent certalns fluides, et notamment des gaz chargés de condensats aromatiques et aliphatiques, et egalement des hydrocarbures, des solutions a~ueuses, plastiques, acides ou salines.
Cet avantage important est obtenu sans modification des tuyaux ni de leur mode d'assemblage et sans adjonction d'elements auxiliaires aux joints classiques.
Claims (11)
1. Garniture d'étanchéité à compression radiale pour canalisations, du type comprenant d'une part une partie active annulaire en matériau élastomère destinée à être comprimée radialement entre la surface extérieure d'un bout mâle et la paroi d'un logement cylindrique ménagé dans un emboîtement dans lequel pénètre le bout mâle, et d'autre part des moyens d'ancrage dans l'emboîtement, la partie active comportant une face annulaire extérieure, une face annulaire intérieure et une face d'extrémité et présentant, lorsque la garniture est au repos, un diamètre intérieur minimal supérieur au diamètre extérieur du bout uni et un diamètre extérieur maximal qui dépasse ce diamètre intérieur minimal d'une quantité supérieure à l'écart radial entre le logement et le bout mâle, ladite face d'extré-mité se raccordant à chacune des faces annulaires de ladite partie active par une arête circulaire vive, et la flèche de l'arc engendrant ladite face d'extrémité étant lorsque ladite garniture est à l'état libre, au plus égale au cinquième de la longueur de la corde associée.
2. Garniture d'étanchéité suivant la revendication 1, caractérisée en ce que la corde qui sous-tend l'arc engendrant ladite face d'extrémité est radiale.
3. Garniture d'étanchéité suivant la revendication 1, caractérisée en ce que la corde qui sous-tend l'arc engendrant ladite face d'extrémité est inclinée par rapport à la direction radiale.
4. Garniture d'étanchéité suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que l'arc engendrant ladite face d'extrémité est confondu avec la corde qui le sous-tend.
5. Garniture d'étanchéité suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que ladite face d'extrémité est bombée.
6. Garniture d'étanchéité suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que ladite face d'extrémité est concave et définit deux lèvres.
7. Garniture d'étanchéité suivant la revendication 1, caractérisée en ce que ladite partie active a dans l'ensemble, en section, la forme d'un trapèze.
8. Garniture d'étanchéité suivant la revendication 1 caractérisée en ce que les moyens d'ancrage consistent en un talon étant directement adjacent à la partie active.
9. Garniture d'étanchéité suivant la revendication 8, caractérisée en ce que la face extérieure de ladite partie active est tronconique et diverge à partir du talon d'ancrage.
10. Garniture d'étanchéité suivant l'une quelconque des revendications 8 et 9, caractérisée en ce que le talon a une face radialement intérieure qui se raccorde à celle de ladite partie active, le diamètre intérieur minimal de ce talon étant supérieur au diamètre extérieur du bout mâle.
11. La combinaison constituée d'une longueur de cana-lisation présentant un bout mâle uni généralement cylindrique, une longueur de canalisation présentant un bout femelle ayant un emboîtement pour recevoir ledit bout mâle, et une garniture d'étanchéité retenue dans ledit emboîtement et servant à assurer l'étanchéité du raccordement des deux longueurs de canalisation entre elles, ledit emboîtement comprenant un logement cylindrique présentant une paroi cylindrique et un moyen d'ancrage pour retenir la garniture, ladite garniture étant du type à compression radiale et comprenant une partie active annulaire en matériau élastomère destinée à être comprimée radialement entre la surface extérieure dudit bout mâle et ladite paroi lorsque ledit bout mâle pénètre dans ledit emboîtement, ladite partie active comportant une face annulaire extérieure, une face annulaire intérieure et une face d'extrémité et présentant, lorsque la garniture est au repos un diamètre intérieur minimal supérieur au diamètre extérieur du bout uni et un diamètre extérieur maximal qui dépasse ce diamètre intérieur minimal d'une quantité supérieure à l'écart radial entre le logement et le bout mâle, ladite face d'extrémité se raccordant à chacune des faces annulaires de ladite partie active par une arête circulaire vive, et la flèche de l'arc engendrant ladite face d'extrémité étant,lorsque ladite garniture est à l'état libre, au plus égale au cinquième de la longueur de la corde associée.
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