Dispositif de raccordement de deux conduites non coplanaires
Il existe de nombreuses installations et appareils comportant au moins une canalisation sur laquelle il faut pouvoir fixer, quasi instantanément, au moins une dérivation ou l'en séparer, cela de telle façon que le raccord assure une communication directe entre les deux conduites, cependant que le débranchement de la dérivation assure instantanément l'obturation de la conduite dont la dérivation a été séparée.
De telles canalisations peuvent véhiculer tout genre de fluides.
Cette invention a pour objet un dispositif de rac cordement de deux conduites non coplanaires, carac térisé en ce qu'il comprend au moins un corps tubulaire ouvert à un bout présentant uni passage latéral et comportant un moyen pour le fixer sur l'une des conduites au droit d'un orifice coaxial audit passage laté- ral, une valve formée par un obturateur cylindrique et un moyen élastique de rappel et une fiche tubulaire susceptible d'être fixée sur la deuxième conduite, présentant, vers son bout libre obstrué, un passage latéral et comportant un moyen de solidarisation temporaire audit corps tubulaire lorsqu'elle est engagée dans celui-ci après avoir refoulé ledit obturateur.
Chacune des parties caractéristiques du dispositif de raccordement peut être réalisée sous des formes et dans des, dimensions diverses.
Le dessin annexé illustre, à titre d'exemple, une forme d'exécution du dispositif de raccordement de deux conduites, selon l'invention.
La figure 1 schématise les embranchements pour des appareils à traire ;
la figure 2 représente, en vue perspective, le dispositif de raccordement non branché ;
la figure 3 représente une vue perspective explosée du dispositif ;
La figure 4 représente, en coupe longitudinale, le dispositif dans sa position raccordée ;
les figures 5, 6 et 7 représentent une coupe selon les lignes V-V, VIeVI et VII-VII de la figure 4 ;
la figure 8 est une vue semblable à la figure 4, montrant le dispositif dans la première phase d'un débranchement ;
la figure 9 est une coupe selon la ligne IX-IX de la figure 8 ;
la figure 10 est semblable à la figure 8, le disposi- tif étant représenté une fois débranché ;
la figure 11 représente, en vue en plan, l'entrée du corps qui comprend le dispositif et les moyens de fixation temporaires assurant la retenue de la fiche tubulaire dans le corps ;
la figure 12 est une vue semblable à la figure 4 d'une variante de réalisation.
Dans la forme d'exécution du dispositif schématisée aussi sommairement que possible à la figure 1, il s'agit d'assurer périodiquement le raccordement, sur des conduits fixes A, de conduits secondaires B reliés à des postes de traite C.
Le dispositif est constitué par la combinaison d'une partie fixe 1, d'une valve 2 et d'une fiche tubulaire 3. Ladite partie fixe 1 est constituée par un corps tubulaire 4 présentant un bout maintenu ouvert 5 et un bout 6 susceptible d'être fermé par le bouchon 7 ; vers le milieu de sa longueur, le corps tubulaire 4 présente un passage latéral 8 prolongé par une tubulure 9 ; un ergot 10 fixé dans sa paroi et, à partir du bord délimitant son bout ouvert 5, une échancrure 11, en forme d'ouverture de serrure dont les deux bords latéraux 12-13 légèrement convergents débouchent dans une découpe circulaire 14 dont le diamètre est légèrement supérieur au plus petit écartement entre lesdits bords latéraux ;
dudit corps tubulaire 4 est solidaire une demi-bride 15 dont la paroi semi-cylindrique 16 est traversée par ladite tubulure 9 du corps tubulaire 4.
Le moyen d'attache dudit corps tubulaire 4 sur le conduit A est complété par une seconde demi-bride, 17, des boulons 18-19 avec écrous, respectivement 20 < 21.
La valve 2 est constituée par un obturateur 22 formé par une petite masse cylindrique dont le diamètre extérieur est le même que le diamètre intérieur du susdit corps tubulaire 4 et dont la longueur est sensiblement moindre que la distance séparant le passage latéral 8 du bout 6 destiné à être fermé par le bouchon 7. L'obturateur présente une rainure longitudinale 23 partant du bord de sa face antérieure 24 et se terminant à une légère distance de sa face postérieure 25.
Cet obturateur est creux sur une grande partie de sa longueur, ledit creux partant de la face postérieure 25 et se terminant à une légère distance de ladite face antérieure 24. L'obturateur est engagé à frottement dans le corps, tubulaire 4 et y est disposé d'une telle manière que la partie saillante dudit ergot 10 soit engagée dans ladite rainure longitudinale 23 ; un ressort de rappel 26 est, par un bout, engagé dans le creux dudit obturateur 22 et prend appuis, par son autre bout, sur la face intérieure du sus, dit bouchon 7 lorsque celui-ci est fixé sur le corps tubulaire 4.
Par cette disposition, l'obturateur 22 est empêché de tourner autour de son axe longitudinal et peut coulisser dans le corps tubulaire 4, ce mouvement de translation étant néanmoins limité dans un sens par ledit ergot 10.
La fiche tubulaire 3 est constituée par un élément tubulaire 27 fermé vers son bout antérieur 28 et ouvert à l'autre bout 29 ; vers le bout fermé 28, la carotte présente un passage latéral 30 dont le diamè tre est de préférence égal au diamètre intérieur de la tubulure 9 du corps tubulaire 4 ; extérieurement, ladite fiche tubulaire 3 présente un tenon 31 dont le diamètre est approximativement le même que celui de la découpe circulaire 14 de l'échancrure 11 présentée par le bout ouvert du corps tubulaire 4. Vers son bout ouvert et sur une certaine longueur, la carotte présente un tronçon rainure 32 pour faciliter la soli darisation entre ladite fiche tubulaire 3 et le conduit
B destiné à êtres branché sur la conduite A.
Dans la variante de la figure 12, on retrouve ex actement tous les éléments qui viennent d'être décrits cependant que le bout antérieur de la fiche tubulaire 3 et le canal 8 avec sa tubulure 9 sont profilés d'une telle manière que le passage entre le tube A et la fiche tubulaire 3 s'effectue tangentiellement ou au moins d'une manière approximativement tangentielle.
La mise en oeuvre d'un tel embranchement est simple et quasi instantanée. En effet, s'il s'agit de brancher l'une des conduites secondaires B sur l'une des conduites principales A, il suffit de fixer, au préa- lable, le dispositif de raccordement sur ladite conduite principale A et, ensuite, d'accoupler le tuyau secondaire B audit dispositif de raccordement.
Pour fixer le dispositif de raccordement à ladite conduite principale A, il suffit, au préalable, de pratiquer, dans celle-ci, à l'endroit convenable, un trou 33 dont le diamètre est sensiblement égal au diamètre moyen extérieur de la tubulure latérale 9 du corps tubulaire 4, d'y engager celui-ci d'une telle manière que la demi-bride 15 s'applique correctement sur la partie correspondante externe du conduit principal A, puis de compléter la fixation, par l'apport de la deuxième demi-bride 17,1'engagement et le serrage énergique des boulons et écrous 18-20 et 19-21.
Dans cette position, le passage latéral 8 du corps tubulaire 4 est obstrué par l'obturateur 22 poussé, dans cette position de fermeture, par le ressort de rappel 26 et cette position de fermeture ne peut être dépassée par l'entrée en contact du fond de la rainure longitudinale 23 dudit obturateur avec la partie saillante de 1'ergot 10 traversant la paroi dudit corps tubulaire 4.
Pour assurer le branchement de la conduite secondaire B sur le dispositif de raccordement ainsi solidarisé à la conduite principale A, il suffit, au préalable, de fixer énergiquement l'extrémité profilée 32 de la fiche tubulaire 3 dans l'extrémité libre dudit conduit secondaire B, puis d'engager simplement l'extrémité libre de ladite fiche tubulaire dans l'ex- trémité ouverte dudit corps tubulaire 4 et de le pousser à fond jusqu'au moment où le tenon 31 est correctement logé dans la découpe circulaire 14 prolongeant l'échancrure 11 pratiquée dans ledit corps tubulaire 4. Dans cette position, est refoulé par son bout fermé 24 l'obturateur 22 de telle manière que le passage latéral 30 de ladite fiche tubulaire vienne se mettre correctement dans le prolongement du passage latéral 8 du corps tubulaire 4.
Ce mouvement d'engagement, de la fiche tubulaire 3 et de branchement de la conduite B sur la conduite A, est un mouvement unique et quasi instantané. Ladite fiche tubulaire est maintenue en place en raison de la résistance offerte à ses mouvements éventuels de dégagement par la légère convergence des bords latéraux 12-J 3 de l'échancrure 11. Néanmoins, ce dégagement s'effectue d'une manière quasi instantanée et par un mouvement unique en exerçant, sur la fiche tubulaire, une traction suffisante pour déformer très légèrement, dans les limites élastiques de la matière, les parties les plus rapprochées desdits bords latéraux 12-13 de l'échancrure 11.
Ainsi, le branchement et le débranchement constituent des opérations simples et rapides auxquelles correspondent l'ouverture et la fermeture duconduitlatéral 8 par l'obturateur 22. On observera (figures 4 et 12) que, pendant le branchement, la connexion entre les conduits principal et secondaire est absolument directe, pratiquement sans possibilité de dépôt résiduaires et n'autorise qu'un strict minimum de perturbations, par des pertes de charge ce qui est important dans, de très nombreuses installations comme, par exemple, dans les installations de traite.
On observera également que, dans la position de débranchement (figures 8 et 10), la fermeture de la conduite principale est non seulement concomitante à l'opération de débranchement mais aussi qu'elles est totale. Par le choix des matériaux d'exécution du corps tubulaire 4 et de l'obturateur 22, notamment par l'adoption de matières plastiques convenantes, on est assuré non seulement d'une étanchéité pratiquement parfaite mais d'une usure quasi nulle même après un temps très prolongé d'usage et un grand nombre de branchements et de débranchements.
Device for connecting two non-coplanar pipes
There are many installations and devices comprising at least one pipe on which it is necessary to be able to fix, almost instantaneously, at least one bypass or to separate it, this in such a way that the fitting ensures direct communication between the two pipes, however that disconnecting the bypass instantly closes the pipe from which the bypass has been separated.
Such pipes can convey all kinds of fluids.
The object of this invention is a device for connecting two non-coplanar conduits, characterized in that it comprises at least one tubular body open at one end having a lateral passage and comprising means for fixing it to one of the conduits. in line with an orifice coaxial with said lateral passage, a valve formed by a cylindrical shutter and an elastic return means and a tubular plug capable of being fixed to the second pipe, having, towards its obstructed free end, a passage lateral and comprising a means for temporary securing to said tubular body when it is engaged in the latter after having pushed back said shutter.
Each of the characteristic parts of the connecting device can be produced in various shapes and sizes.
The appended drawing illustrates, by way of example, one embodiment of the device for connecting two pipes, according to the invention.
Figure 1 shows schematically the branches for milking devices;
FIG. 2 represents, in perspective view, the connection device not connected;
FIG. 3 represents an exploded perspective view of the device;
FIG. 4 represents, in longitudinal section, the device in its connected position;
Figures 5, 6 and 7 show a section along the lines V-V, VIeVI and VII-VII of Figure 4;
FIG. 8 is a view similar to FIG. 4, showing the device in the first phase of a disconnection;
Figure 9 is a section on the line IX-IX of Figure 8;
Figure 10 is similar to Figure 8, the device being shown when disconnected;
FIG. 11 shows, in plan view, the inlet of the body which comprises the device and the temporary fixing means ensuring the retention of the tubular plug in the body;
FIG. 12 is a view similar to FIG. 4 of an alternative embodiment.
In the embodiment of the device schematized as briefly as possible in Figure 1, it is a matter of periodically ensuring the connection, on fixed conduits A, of secondary conduits B connected to milking stations C.
The device is constituted by the combination of a fixed part 1, a valve 2 and a tubular plug 3. Said fixed part 1 is constituted by a tubular body 4 having an end kept open 5 and an end 6 capable of 'be closed by the cap 7; towards the middle of its length, the tubular body 4 has a lateral passage 8 extended by a tube 9; a lug 10 fixed in its wall and, from the edge delimiting its open end 5, a notch 11, in the form of a lock opening, the two slightly converging side edges 12-13 of which open into a circular cutout 14, the diameter of which is slightly greater than the smallest spacing between said side edges;
said tubular body 4 is integral with a half-flange 15, the semi-cylindrical wall 16 of which is crossed by said pipe 9 of the tubular body 4.
The means for attaching said tubular body 4 to the duct A is completed by a second half-flange, 17, bolts 18-19 with nuts, respectively 20 <21.
The valve 2 is constituted by a shutter 22 formed by a small cylindrical mass, the outside diameter of which is the same as the inside diameter of the aforesaid tubular body 4 and of which the length is appreciably less than the distance separating the lateral passage 8 from the end 6 intended to be closed by the plug 7. The shutter has a longitudinal groove 23 starting from the edge of its front face 24 and ending at a slight distance from its rear face 25.
This shutter is hollow over a large part of its length, said hollow starting from the rear face 25 and ending at a slight distance from said anterior face 24. The shutter is frictionally engaged in the body, tubular 4 and is disposed therein. in such a way that the protruding part of said pin 10 is engaged in said longitudinal groove 23; a return spring 26 is, at one end, engaged in the hollow of said shutter 22 and bears, at its other end, on the inner face of the top, said stopper 7 when the latter is fixed on the tubular body 4.
By this arrangement, the shutter 22 is prevented from rotating about its longitudinal axis and can slide in the tubular body 4, this translational movement being nevertheless limited in one direction by said lug 10.
The tubular plug 3 is constituted by a tubular element 27 closed towards its front end 28 and open at the other end 29; towards the closed end 28, the core has a lateral passage 30, the diameter of which is preferably equal to the internal diameter of the pipe 9 of the tubular body 4; externally, said tubular plug 3 has a tenon 31 whose diameter is approximately the same as that of the circular cutout 14 of the notch 11 presented by the open end of the tubular body 4. Towards its open end and over a certain length, the core has a groove section 32 to facilitate the connection between said tubular plug 3 and the duct
B intended to be connected to pipe A.
In the variant of FIG. 12, there are exactly all the elements which have just been described, however, the front end of the tubular plug 3 and the channel 8 with its tubing 9 are profiled in such a way that the passage between the tube A and the tubular plug 3 take place tangentially or at least in an approximately tangential manner.
The implementation of such a branch is simple and almost instantaneous. Indeed, if it is a question of connecting one of the secondary pipes B to one of the main pipes A, it suffices to fix, first, the connection device on said main pipe A and, then, coupling the secondary pipe B to said connecting device.
To fix the connection device to said main pipe A, it suffices, beforehand, to make, in the latter, at the suitable place, a hole 33 whose diameter is substantially equal to the average external diameter of the lateral pipe 9. of the tubular body 4, to engage the latter therein in such a way that the half-flange 15 is correctly applied to the corresponding external part of the main duct A, then to complete the fixing, by the addition of the second half-flange 17.1 'engagement and vigorous tightening of bolts and nuts 18-20 and 19-21.
In this position, the lateral passage 8 of the tubular body 4 is blocked by the shutter 22 pushed, in this closed position, by the return spring 26 and this closed position cannot be exceeded by the contact of the bottom. of the longitudinal groove 23 of said shutter with the projecting part of the lug 10 passing through the wall of said tubular body 4.
To ensure the connection of the secondary pipe B on the connecting device thus secured to the main pipe A, it suffices, first, to firmly fix the profiled end 32 of the tubular plug 3 in the free end of said secondary pipe B , then simply engage the free end of said tubular plug in the open end of said tubular body 4 and push it fully until the tenon 31 is properly seated in the circular cutout 14 extending the notch 11 made in said tubular body 4. In this position, the shutter 22 is pushed back by its closed end 24 in such a way that the lateral passage 30 of said tubular plug comes to be placed correctly in the extension of the lateral passage 8 of the tubular body 4.
This movement of engagement, of the tubular plug 3 and of connection of the line B to the line A, is a single and almost instantaneous movement. Said tubular plug is held in place due to the resistance offered to its possible release movements by the slight convergence of the side edges 12-J 3 of the notch 11. However, this release takes place almost instantaneously and by a single movement by exerting, on the tubular plug, sufficient traction to deform very slightly, within the elastic limits of the material, the parts closest to said lateral edges 12-13 of the notch 11.
Thus, connection and disconnection constitute simple and rapid operations to which correspond the opening and closing of the lateral duct 8 by the shutter 22. It will be observed (FIGS. 4 and 12) that, during connection, the connection between the main ducts and secondary is absolutely direct, practically without the possibility of residual deposit and allows only a strict minimum of disturbance, by pressure drops which is important in a large number of installations such as, for example, in milking installations.
It will also be observed that, in the disconnection position (FIGS. 8 and 10), the closing of the main pipe is not only concomitant with the disconnection operation but also that it is total. By the choice of the materials of execution of the tubular body 4 and of the shutter 22, in particular by the adoption of suitable plastic materials, it is ensured not only of a practically perfect seal but of an almost zero wear even after a very long time of use and a large number of connections and disconnections.