CH349237A - Appareil pour former au moins un renflement à l'extrémité d'un tuyau - Google Patents

Description

  Appareil pour former au moins un renflement<B>à</B> l'extrémité d'un tuyau    L'invention a pour objet un appareil pour former  au moins un renflement<B>à</B> l'extrémité     d!un    tuyau.  Un tel renflement peut servir de butée pour une pièce  d'accouplement, par exemple pour la bride interne  d'un écrou du type usuel, fileté intérieurement ou  extérieurement, au moyen duquel<B>le</B> tuyau peut être  mécaniquement connecté<B>à</B> l'extrémité adjacente     d!un     autre tuyau ou d'un raccord tabulaire. Il peut servir  aussi<B>à</B> connecter un tuyau en permanence<B>à</B> une  bride ou un autre raccord d'extrémité.  



  L'appareil faisant l'objet de la présente     inventi#i     pour former au moins un renflement<B>à</B> l'extrémité  d'un tuyau en dilatant ce dernier dans un évidement       ménag6    dans une pièce, comprenant un organe de  pression présentant une tête de forme générale cy  lindrique agencée pour être insérée dans la partie du  tuyau entourée par ladite pièce, est caractérisé en ce  que ladite tête porte des moyens d'étanchéité s'éten  dant selon une circonférence et comprenant des par  ties extrêmes annulaires agencées pour constituer des  joints étanches aux fluides avec la tête, une mem  brane élastique tubulaire s'étendant entre lesdites par  ties extrêmes et s'engageant avec elles<B>de</B>     mamière     étanche,

   et un passage par lequel un fluide sous pres  sion peut être envoyé<B>à</B> la périphérie de la tête dans  la région entourée par la membrane, pour dilater la  membrane et forcer dans ledit évidement la partie  du tuyau entourée par cet évidement.  



  Le dessin annexé représente,<B>à</B> titre     d7exemple,     une forme d'exécution de l'appareil selon     Pinvention.     La     fig.   <B>1</B> est une coupe de cette forme d'exé  cution.    La     fig.    2 est une coupe d'un raccord comprenant  un tuyau dont l'extrémité présente un renflement  obtenu par l'appareil représenté<B>à</B> la     fig.   <B>1.</B>  



  Dans certains raccords<B>de</B> tuyau, comme celui  représenté<B>à</B> la     fig.    2, l'extrémité d'un tuyau<B>11</B> doit  être connectée<B>à</B> une pièce 12, qui peut être un tuyau  semblable au premier ou un raccord d'extrémité, et  le tuyau présente un renflement annulaire<B>13</B> proche  de son extrémité. Ce renflement<B>13</B> est agencé pour  buter contre un épaulement 14 sur la pièce 12<B>à</B>  laquelle le tuyau est fixé par un écrou<B>15</B> présentant  une bride<B>16</B> en saillie d'un côté du renflement<B>13</B> et  une partie tubulaire<B>17</B> taraudée, agencée pour enga  ger une partie filetée correspondante de la pièce 12.

    La section du tuyau<B>11</B> entre le renflement<B>13</B> et son  extrémité présente une surface de siège cylindrique  <B>18,</B> agencée pour recevoir un joint torique<B>19,</B> porté  par la surface interne de la pièce 12. Pour faciliter  l'ajustage du joint<B>19,</B> l'extrémité du tuyau présente  une partie 20 de diamètre réduit se raccordant<B>à</B> la  surface de support du joint<B>19</B> au moyen d'un léger  fruit 2<B>1.</B>  



  L'appareil représenté<B>à</B> la     fig.   <B>1</B> pour former le  renflement<B>13</B> comprend une matrice<B>30</B> en deux  parties qui entoure l'extrémité du tuyau<B>11</B> sur<B>le-</B>  quel le renflement<B>13</B> doit être formé. La matrice  présente un alésage<B>32</B> et une rainure annulaire<B>33</B>  dont<B>le</B> diamètre extérieur est égal au diamètre exté  rieur du renflement annulaire<B>à</B> former.

       l2alésage    de  la matrice du côté gauche de la rainure<B>33,</B> en re  gardant la     fig.   <B>1,</B> présente un diamètre, en 34, appro  ximativement égal<B>à</B> celui du tuyau<B>11, de</B> sorte que  le tuyau est ajusté étroitement dans la matrice.<B>A</B>      droite de la rainure<B>33,</B> l'alésage de la matrice pré  sente une partie<B>35</B> cylindrique de dimension<B>légè-</B>  rement supérieure<B>à</B> celle du tuyau. Au-delà de cette  partie<B>35,</B> l'alésage comprend un léger fruit<B>36</B> se,  raccordant avec une partie<B>37</B> de diamètre réduit.  



  Un organe de pression<B>39</B> est monté dans le  tuyau<B>Il</B> et présente une tête 40 de forme générale  cylindrique et présentant un passage axial 41 con  necté<B>à</B> une source 42 de fluide sous pression. Le pas  sage axial 41 est relié<B>à</B> la périphérie de la tête 40  par un passage transversal 43.  



  La tête 40 de l'élément<B>39</B> présente une partie  44 de diamètre réduit, et<B>le</B> passage transversal 43  débouche au niveau de cette partie. La tête 40 pré  sente deux rainures annulaires espacées 45 recevant  des joints     d7étanchéité    annulaires 46, en caoutchouc,  par exemple, agencés pour maintenir     Pétanchéité    avec  la surface interne du tuyau<B>11</B> de chaque côté du  passage transversal 43.     Les    joints 46 sont d'une pièce  avec une membrane tubulaire cylindrique 47 dis  posée le long de la surface 44<B>de</B> diamètre réduit de  la tête, cette surface,<B>à</B> chaque extrémité, se raccor  dant<B>à</B> une, partie 48 de plus grand diamètre destinée  <B>à</B> supporter les joints annulaires 46.  



  Un évidement 49 est pratiqué de chaque côté des  joints     d#étancfiéité    46. La profondeur de ces évide  ments est approximativement du tiers de celle des  rainures 45 recevant les joints 46. Les évidements 49  contiennent des anneaux de soutien<B>50</B> en nylon, de  section droite     trapézo1idale,    présentant chacun une  partie<B>51</B> faisant saillie, adjacente<B>à</B> chaque joint 46.  Ainsi, la largeur extérieure de l'anneau de soutien  est supérieure<B>à</B> sa largeur intérieure, cette dernière  étant égale<B>à</B> celle de la rainure 49 dans laquelle est  retenu l'anneau<B>de</B> soutien. Le rôle de cette partie  <B>51</B> sera exposé plus loin.

   Les anneaux<B>50</B> peuvent  être fendus<B>de</B> manière<B>à</B> permettre une légère varia  tion de leur diamètre selon les dimensions précises  des trous dans lesquels ils s'engagent.  



  Quand on veut former un renflement annulaire  <B>à</B> l'extrémité d'un tuyau, on insère la tête 40 dans le  tuyau     (fig.   <B>1)</B> et on applique une pression<B>à</B> travers  les passages axial et transversal 41 et 43, respecti  vement. La membrane 47 est forcée vers l'extérieur  et s'engage étroitement avec la surface interne du  tuyau<B>11.</B> En augmentant suffisamment la pression,  le tuyau est forcé<B>à</B> épouser le contour de la rainure  annulaire<B>33</B> dans la matrice<B>30,</B> ce qui forme ainsi  le renflement recherché sur le tuyau. Le tuyau est  également dilaté dans la région des rainures annu  laires espacées<B>35</B> pour former la surface de siège  <B>18</B> représentée<B>à</B> la     fig.    2.

   De même, au-delà de cette  partie formant siège, la partie 20 de diamètre<B>légè-</B>  rement réduit du tuyau     (fig.    2) est formée par la  partie<B>37</B> de diamètre réduit de la matrice. Cette  dernière partie du tuyau se raccorde<B>à</B> la surface de  siège cylindrique<B>18</B> par le léger fruit 21. De cette  manière, quand le tuyau est incorporé dans une con  nexion, comme représenté<B>à</B> la     fig.    2, le joint torique    <B>19</B> peut être facilement ajusté sur la surface de siège  cylindrique<B>18.</B>  



  Quand la pression commence<B>à</B> être appliquée<B>à</B>  la partie 44<B>à</B> l'intérieur de la membrane 47, les  joints d'étanchéité 46 tendent<B>à</B> être forcés     radiale-          ment    vers l'extérieur, et aussi     axialement   <B>à</B> distance  l'un de l'autre. La partie de chaque joint qui s'en  gage avec la partie<B>51</B> de l'anneau de soutien<B>50</B> en  nylon force en conséquence l'anneau de soutien     ra-          dialement    vers l'extérieur en engagement avec la pa  roi interne du tuyau<B>11.</B> De cette manière, quand la  pleine pression est appliquée, les joints 46 ne peuvent  être extradés dans les espaces qui, autrement, exis  tent entre la tête et le tuyau.

   Ainsi, on évite d'en  dommager les joints d'étanchéité 46 par un mouve  ment relatif entre la tête et le tuyau. Toute extrusion  des joints 46 dans l'espace compris entre la tête et  les anneaux de soutien<B>50</B> ne tend pas<B>à</B> endommager  <B>le</B> joint d'étanchéité puisqu'il n'y a jamais de mou  vement axial relatif entre le joint d'étanchéité et les  anneaux de soutien.  



  L'emploi des joints annulaires 46 et d'une mem  brane 47 d'une seule pièce empêche tout contact en  tre<B>le</B> fluide, ordinairement de l'huile, contenu dans  la tête 40 et le tuyau<B>11,</B> ce qui empêche ainsi les  fuites d'huile qui se produiraient par ailleurs quand  la matrice est retirée du tuyau après, formation du  renflement d'extrémité.  



  Dans un autre raccord<B>de</B> tuyau, le renflement  du tuyau s'ajuste dans une pièce unique, par exemple  un disque présentant une bride dans laquelle d'autres  parties sont fixées pour maintenir le tuyau en place.  En     conséqunece,    il est nécessaire de disposer d'une  matrice séparée pour former le renflement. La bride,  présentant une rainure interne, est placée autour du  tuyau et on emploie un appareil tel que celui décrit  pour appliquer une pression destinée<B>à</B> dilater le  tuyau pour former un renflement dans ladite rainure.  Si l'on désire former aussi une surface de siège<B>à</B>  l'extrémité du tuyau au-delà du renflement, on peut  utiliser une matrice amovible séparée, en deux par  ties, qui bute contre la bride.

   Cette matrice peut  présenter<B>à</B> la fois une surface pour former la sur  face de siège pour un joint torique dans la connexion  du tuyau, et une partie de diamètre réduit pour for  mer une partie favorisant l'ajustage du joint     torique     sur l'extrémité du tuyau.  



  <B>Il</B> faut remarquer que l'appareil peut être utilisé  pour produire toute forme désirée de renflement<B>à</B>  l'extrémité d'un tuyau, et non nécessairement un uni  que renflement annulaire. Ainsi, l'appareil peut com  prendre une matrice en deux parties dont l'alésage  présente un évidement     circonférentiel    incomplet ou  une série de tels évidements, chaque évidement cor  respondant<B>à</B> la forme d'un renflement ou d'une série  de renflements que l'on désire produire<B>à</B> l'extrémité  du tuyau.  



  La forme du renflement ou des renflements pro  duits<B>à</B> l'extrémité du tuyau peut varier selon l'usage  demandé<B>à</B> ces renflements. Ainsi, si l'on envisage de      fixer un écrou de manière permanente sur un tuyau  et<B>de</B> former un épaulement sur lequel la bride de  l'écrou doit porter, on peut produire deux renfle  ments<B>ou</B> plus ayant chacun une longueur     circonfé-          rentielle    limitée. D'une autre manière, on peut former  un seul renflement discontinu agencé pour venir en  prise avec une partie secondaire<B>à</B> laquelle<B>le</B> tuyau  doit être connecté, de manière que le tuyau et la  partie secondaire puissent être séparés ou fixés en  semble<B>à</B> volonté. La matrice<B>30</B> peut présenter aussi  au moins un évidement hélicoïdal.  



  Le renflement peut avoir la forme d'une étoile  munie d'un filet<B>à</B> faible pas, agencées pour venir en  prise avec une rainure taraudée de manière corres  pondante dans une partie secondaire     d7un    raccord<B>de</B>  tuyau.  



  L'extrémité du tuyau peut présenter aussi quatre  renflements égaux espacés les uns des autres et agen  cés pour venir en prise avec une partie femelle fendue  intérieurement,<B>à</B> la manière d'un joint<B>à</B> baïonnette.  



  Dans ce cas, la partie femelle présente quatre  saillies espacées et, entre ces saillies, des fentes d'une  dimension telle     quMles    permettent d'insérer ou de  retirer     axialement    les renflements du tuyau.  



  Ainsi, en insérant<B>le</B> tuyau dans la partie femelle,  les renflements peuvent passer entre les saillies de  la partie femelle et au-delà de ces saillies, après quoi  la partie femelle et le tuyau peuvent être tournés       circonférentiellement    l'un par rapport<B>à</B> l'autre de  manière que les renflements se trouvent placés der  rière les saillies et empêchent ainsi le retrait du tuyau.  



  En général, l'appareil est agencé de préférence  non seulement pour former une surface cylindrique  <B>à</B> l'extrémité du tuyau et permettre de, réaliser un  joint étanche, mais aussi pour former<B>à</B> l'extrémité du  tuyau une partie inclinée destinée<B>à</B> faciliter sa co  opération avec une partie femelle correspondante  dans laquelle est fixé un joint torique.  



  Le même appareil peut être agencé pour former  deux ou plus de deux renflements complets selon la  circonférence, quand on veut obtenir un raccord de  tuyau particulièrement résistant.  



  Une pièce peut entourer le tuyau en permanence  au niveau du renflement. Cette     pièze    constitue donc  la matrice décrite et l'appareil peut comprendre une  autre matrice détachable agencée pour entourer une  partie extrême du tuyau se projetant au-delà de la  pièce<B>à</B> laquelle le tuyau doit être fixé et présentant  une surface cylindrique légèrement espacée du tuyau,  de sorte que lorsque la pression par fluide est appli  quée, une surface cylindrique se forme sur la partie  extrême projetante du tuyau.

Claims (1)

1. <B>REVENDICATION:</B> Appareil pour former au moins un renflement<B>à</B> l'extrémité d'un tuyau en dilatant ce dernier dans un évidement ménagé dans une pièce, comprenant un organe de pression présentant une tête de forme générale cylindrique, agencée pour être insérée dans la partie du tuyau entourée par ladite pièce, carac- térisé en ce que ladite tête porte des moyens d'étan chéité s'étendant selon une circonférence et com prenant des parties extrêmes annulaires (46) agen cées pour constituer des joints étanches aux fluides avec la tête, une membrane élastique tubulaire (47) s'étendant entre lesdites parties extrêmes et s'enga geant avec elles<B>de,</B> manière étanche, et un pamage (41)

   par lequel un fluide sous pression peut être envoyé<B>à</B> la périphérie de la tête dans la région entourée par la membrane, pour dilater la membrane et forcer dans ledit évidement<B>(33)</B> la partie du tuyau entourée par cet évidement. SOUS-REVENDICATIONS: <B>1.</B> Appareil selon la revendication, caractérisé en ce que lesdites parties extrêmes annulaires (46) et la membrane (47) forment une seule pièce. 2. Appareil selon la revendication, caractérisé en ce qu'il comprend des anneaux<B>de,</B> soutien élastiques <B>(50)</B> montés dans des évidements circonférentiels (49) pratiqués dans ladite tête immédiatement<B>à</B> côté de chaque partie extrême annulaire (46) et du côté éloi gné de la membrane (47).

   <B>3.</B> Appareil selon la sous-revendication 2, carac térisé en ce que chaque anneau de soutien est fendu. 4. Appareil selon la sous,,revendication 2, carac, térisé en ce que chaque anneau de soutien est en nylon. <B><I>5.</I></B> Appareil selon la sous-revendication 2, carac térisé en ce que chaque anneau de soutien présente, adjacente aux moyens d#étanchéité, une surface de butée<B>(51)</B> agencée pour s'engager avec les moyens d'étanchéité, quand la pression est appliquée, pour forcer l'anneau de soutien radialement vers l'exté rieur.

   <B>6.</B> Appareil selon la revendication, pour former un renflement<B>à</B> l'extrémité d!un tuyau destiné<B>à</B> être fixé en permanence<B>à</B> ladite pièce dans laquelle est ménagé l'évidement, caractérisé en ce qu'il comprend une matrice amovible entourant une partie extrême du tuyau se projetant au-delà de la partie<B>à</B> laquelle le tuyau doit être fixé et présentant une surface<B>cy-</B> lindrique<B>(35)</B> légèrement espacée du tuyau, de ma nière que lorsque la pression par fluide est appliquée, une surface cylindrique se forme sur ladite partie extrême du tuyau.

   <B>7.</B> Appareil selon la sous-revendication <B>6,</B> carac térisé en ce que ladite matrice présente une surface inclinée<B>(36)</B> disposée au-delà de la surface interne et agencée pour former<B>à</B> l'extrémité du tuyau une surface inclinée correspondante se raccordant avec ladite surface cylindrique pour faciliter la mise en place d'un joint d!étanchéité. <B>8.</B> Appareil selon la revendication, caractérisé en ce que ladite pièce est une matrice en deux parties <B>(30).</B> <B>9.</B> Appareil selon la sous-revendication <B>8,</B> carac térisé en ce que l'évidement<B>(33)</B> dans ladite matrice est une rainure annulaire.

   <B>10.</B> Appareil selon la sous-revendication <B>8,</B> ca ractérisé en ce que la matrice présente plusieurs évi dements circonférentiels espacés. <B>11.</B> Appareil selon la sous-revendication <B>8,</B> ca ractérisé en ce que la matrice comprend au moins un évidement hélicoïdal. 12. Appareil selon la sous-revendication <B>8,</B> ca ractérisé en ce que la matrice est agencée pour en tourer une partie extrême du tuyau au-delà de la partie dans laquelle<B>le</B> renflement doit être formé et présente une surface cylindrique interne<B>(35) légè-</B> rement espacée du tuyau, de manière que lorsque la pression est appliquée, une surface cylindrique soit formée sur la partie -extrême du tuyau.

   <B>13.</B> Appareil selon la sous-revendication 12, ca ractérisé en ce que la matrice présente une surface inclinée<B>(36)</B> disposée au-delà de la surface interne et agencée pour former<B>à</B> l'extrémité du tuyau une surface inclinée correspondante se raccordant<B>à</B> la surface cylindrique pour faciliter la mise en place d'un joint d'étanchéité.