<Desc/Clms Page number 1>
Système de connexion pour éléments de canalisations formées de tuyaux lisses assemblés bout à bout.-
Cette invention a pour objet un système de connexion pour éléments de canalisations formées de tuyaux lisses assemblés bout à bout.
On sait que les canalisations formées de tuyaux à bouts lisses, assemblés par brides et joints de caoutchouc, sont sujettes à se disjoindre sous l'effet de la pression interne, même très modérée, du fluide canalisé, en raison de l'adhérence insuffisante que développe, entre le joint et la paroi des tuyaux, le serrage, même intense, des brides et boulons d'assemblage.
De
<Desc/Clms Page number 2>
De sorte que les canalisations de ce genre doivent être batées et que leur emploi, dans diverses applications, ne pouvant comporter de batées, est très difficile ou impossible et qu'il faut ainsi recourir à des assemblages munis de dispositifs d'accrochage mécanique entre tuyaux, moins -8!les et beaucoup'. plus onéreux.
Le défaut d'adhérence tient généralement au fait que le serrage des brides s'exerçant sur une bague élastique de section sensiblement carrée, déforme et aplatit le joint de telle manière que sa surface de contact avec le tuyau di- minue au fur et à mesure que le serrage augmente, et que l'intensité de celai-ci. le nombre et la grosseur des boalons n'on% que très peu d'effet- sur l'adhérence, c'est-à-dire sur la résistance au déboîtement de l'assemblage.
Le système, d'après l'invention, qui remédie à ces inconvénients, est caractérisé par la combinaison, avec des brides coulissantes s'engageant sur les extrémités des tuyaux à réunir et formant chambres pour la réception de garnitures d'étanchéité, d'un manchon formant à la fois butée pour les extrémités des tuyaux à assembler et pour les gar- nitares d'étanchéité oa de joint, lesdites garnitures présentant la forme de cylindres tabulaires, dont la hauteur oa longueur est d'autant plus importante que la résistance au déboîtement doit être plus grande, dans le bat,
en augmentant ainsi l'adhérence des garnitures élémentaires/sur les parties de tuyaux correspondantes.. de permettre la constitution d'assemblages de grande résistance s'opposant efficacement au déboîtement des tuyaux individuels.
Dans le dessin annexé qui représente à titre d'exemple de réalisation de l'invention des formes d'exécu- tion d'assemblages réalisant le système d'âpres l'invention:
Fig. 1
<Desc/Clms Page number 3>
Fig. 1 montre, en coupe axiale, une première forme d'exécution d'assemblage,
Fig. 2 est une variante,
Fig. 3 est une coupe transvermale suivant III-III de Fig. 2.
Dans la forme d'exécution de Fig. 1, sur les extrémités lisses à assembler 1, 2 des tuyaux, sont engagées de façon à pouvoir coulisser, des brides 3, 4, munies de boulons de serrage 5. Ces brides sont solidaires respectivement de poches ou cuvettes profondes 6, 7 dans lesquelles sont logées des garnitures élastiques 8,9, par exemple en caoutchouc, dont les tranches libres viennent s'appliquer sur les extrémités d'un manchon 10 s'engageant sur les extrémités des tuyaux 1, 2, et comportant sur sa face intérieure une nervure circulaire 11 formant hutée, sur laquelle viennent s'appliquer les extrémités des tuyaux 1, 2.
Comme le montre Fig. 1, les garnitures de joint 8,9 sont constituées par des cylindres tabulaires de longueur ou hauteur supérieure à l'épaisseur, de sorte que la compression élastique de ces éléments de joint 8, 9 entre les extrémités du manchon central 10 et les fonds 12, 13 des cuvettes 6, 7, sous l'effet du serrage des boulons 5, répercute cet effort de serrage sur la paroi même des tuyaux 1, 2, en obtenant une adhérence importante de ces garnitures sur les extrémités des tuyaux 1, 2, adhérence proportionnelle entre les surfaces d'extrémités, ou sections des garnitures de joint 8, 9, qui reçoivent la pression des brides de serrage et la section intérieure longitudinale qui transmet cette pression aux parois extérieures des tuyaux à assembler 1, 2. Etant donné, en effet, que le caoutchouc assujetti de toutes parts dans une cavité,
de volume variable, se comporte comme un liquide visqueux,
<Desc/Clms Page number 4>
visqueux, l'adhérence sur lesdits tuyaux devient proportionnelle au rapport des surfaces.
En conséquence, plus la hauteur ou longueur de chaque garniture d'étanchéité sera aogaientée par rapport à la section transversale ou épaisseur de ces garnitures, plus la surface de contact avec chaque tuyau sera considérable, et plus l'adhérence développée entre les tuyaux et le joint sera élevée, etpour une dème pression exercée par lea boulons de jonction 5, plus la résistance au déboîtement des tuyaux sera grande.
On peut ainai, en faisant croître la profondeur des cuvettes du poches 6, 7, solidaires des brides 3, 4 et. carré- lativement la longueur des joints élastiques tubulaires 8, 9, augmenter cette adhérence, c'est-à-dire rendre les assemblages de la canalisation aptes à supporter des pressions internes de plus en plus élevées.
Il devient donc possible, grâce à cette disposition de constituer des assemblages dont la résistance au déboîtement surpasse à volonté et très largement celle que pourrait fournir le même équipage de boulons, pour un même serrage de ceux-ci, et pour un corna d'emboîtepent de mêmes dimensions; c'est-à-dire que pour une adhérence notablement supérieure,le poids et l'encombrement des organes mécaniques de serrage peuvent être égaux ou même très inférieurs à ceux des assemblages par brides et joints de caoutchouc sur tuyaux à bouta lisses tels qu'ils existent ordinairement.
Les garnitures de joint 8, 9, peuvent être constituées d'une seule pièce ou bien on peut aussi les constituer de sections indépendantes ou assemblées, en permettant ainsi d'obtenir, dans tous les cas d'application, et pour chacune des garnitures, la hauteur ou longueur désirée, pour résister à l'effort de déboîtement prévu.
Dans
<Desc/Clms Page number 5>
Dans la forme d'exécution de Fige 2 et 3, les bou- lona de serrage 14 sont tangents par une de leurs génératri- ces à la paroi externe du manchon 10 ainsi qu'aux garnitures de joint 15, 16,'le serrage de ces 'boulons venant s'effectuer sur les fonds 17, 18, des cuvettes 19, 20, ce qui permet de supprimer les oreilles des brides qui constituent généralement un point faible des pièces moulées.
De même que dans la plupart des assemblages connus, il est possible de protéger les garnitures de joint contre l'action éventuelle, notamment des corps fluides susceptibles de les détériorer. On pourra, par exemple, pour isoler ces garnitures du fluide circulant dans les canalisations, dispo- ser entre chacune des extrémités du ma.achon intérieur 10 et les extrémités correspondantes des garnitures 8, 9 ou 15,16, des rondelles en matière plastique et inaltérable, par exemple en plomb ou autre matière, une rondelle semblable pouvant être appliquée entre le fond de chacune des cuvettes et l'ex- trémité correspondante de sa garniture.
Bien entendu, le serrage des brides de connexion pourra être effectué, dans chaque cas, de toute manière aD- propriée, qui pourra dépendre par exemple du diamètre des ca- nalisations. Les fonds des cuvettes ainsi que les faces exter- nes du manchon central contre lesquelles viennent s'appliquer les tranches des garnitures pourront présenter toute forme voulue, perpendiculaire à l'axe de la tuyauterie ou inclinée par rapport à cet axe. Les garnitures d'étanchéité pourront être établies en caoutchouc souple ou armé ou toute autre substance appropriée.
L'invention s'applique pour l'établissement des canalisations formées de tuyaux élémentaires à bouts lisses, en métal ou toute autre matière, de tout diamètre et pour toutes applications. Revendications
Revendications
<Desc / Clms Page number 1>
Connection system for pipe elements formed of smooth pipes assembled end to end.
This invention relates to a connection system for pipe elements formed of smooth pipes assembled end to end.
It is known that the pipes formed of pipes with smooth ends, assembled by flanges and rubber joints, are subject to separate under the effect of the internal pressure, even very moderate, of the channeled fluid, due to the insufficient adhesion that develops, between the joint and the pipe wall, tightening, even intense, of flanges and assembly bolts.
Of
<Desc / Clms Page number 2>
So that the pipes of this kind must be paned and that their use, in various applications, which cannot include panes, is very difficult or impossible and that it is thus necessary to resort to assemblies provided with mechanical hooking devices between the pipes. , minus -8! les and a lot '. more expensive.
The lack of adhesion is generally due to the fact that the tightening of the flanges, exerted on an elastic ring of substantially square cross-section, deforms and flattens the joint in such a way that its contact surface with the pipe decreases over time. that the tightening increases, and that the intensity of this one. the number and size of the bolts has very little effect on the adhesion, that is to say on the resistance to dislocation of the assembly.
The system, according to the invention, which overcomes these drawbacks, is characterized by the combination, with sliding flanges engaging on the ends of the pipes to be joined and forming chambers for the reception of gaskets, of a sleeve forming both a stop for the ends of the pipes to be assembled and for the sealing gaskets oa joint, said gaskets having the form of tabular cylinders, the height oa length of which is all the greater as the resistance at the dislocation must be greater, in the bat,
thus increasing the adhesion of the elementary gaskets / on the corresponding pipe parts ... to allow the constitution of high resistance assemblies effectively opposing the dislocation of the individual pipes.
In the appended drawing which shows, by way of example of embodiment of the invention, embodiments of assemblies realizing the system according to the invention:
Fig. 1
<Desc / Clms Page number 3>
Fig. 1 shows, in axial section, a first embodiment of assembly,
Fig. 2 is a variant,
Fig. 3 is a transvermal section along III-III of FIG. 2.
In the embodiment of FIG. 1, on the smooth ends to be assembled 1, 2 of the pipes, are engaged so as to be able to slide, flanges 3, 4, provided with clamping bolts 5. These flanges are respectively integral with pockets or deep cups 6, 7 in which are housed elastic gaskets 8, 9, for example of rubber, the free edges of which are applied to the ends of a sleeve 10 engaging the ends of the pipes 1, 2, and having on its inner face a rib circular 11 forming a hute, on which the ends of the pipes 1, 2 are applied.
As shown in Fig. 1, the gasket packings 8,9 are formed by tabular cylinders of length or height greater than the thickness, so that the elastic compression of these gasket elements 8, 9 between the ends of the central sleeve 10 and the ends 12 , 13 of the cups 6, 7, under the effect of the tightening of the bolts 5, reflects this clamping force on the wall of the pipes 1, 2, by obtaining a significant adhesion of these linings on the ends of the pipes 1, 2, proportional adhesion between the end surfaces, or sections of the joint gaskets 8, 9, which receive the pressure of the clamps and the longitudinal inner section which transmits this pressure to the outer walls of the pipes to be joined 1, 2. Given, in fact, that the rubber fixed on all sides in a cavity,
of variable volume, behaves like a viscous liquid,
<Desc / Clms Page number 4>
viscous, the adhesion on said pipes becomes proportional to the surface ratio.
Consequently, the greater the height or length of each gasket is compared to the cross section or thickness of these gaskets, the greater the contact surface with each pipe will be considerable, and the more the adhesion developed between the pipes and the pipe. the joint will be high, and for a high pressure exerted by the joint bolts 5, the greater the resistance to dislocation of the pipes.
We can thus, by increasing the depth of the bowls of the pockets 6, 7, integral with the flanges 3, 4 and. squarely the length of the elastic tubular joints 8, 9, increase this adhesion, that is to say make the assemblies of the pipe able to withstand increasingly high internal pressures.
It therefore becomes possible, thanks to this arrangement, to constitute assemblies whose resistance to dislocation exceeds at will and very largely that which the same equipment of bolts could provide, for the same tightening of these, and for a fitting corna. of the same dimensions; that is to say that for a notably superior adhesion, the weight and the bulk of the mechanical clamping members can be equal or even much less than those of the assemblies by flanges and rubber gaskets on smooth ended pipes such as they usually exist.
The joint linings 8, 9 can be made in one piece or they can also be made up of independent or assembled sections, thus making it possible to obtain, in all cases of application, and for each of the seals, the desired height or length, to resist the expected dislocation force.
In
<Desc / Clms Page number 5>
In the embodiment of Figs 2 and 3, the clamping bolts 14 are tangent by one of their generatics to the outer wall of the sleeve 10 as well as to the gasket linings 15, 16, the clamping of these 'bolts coming to be made on the funds 17, 18, the cups 19, 20, which eliminates the ears of the flanges which generally constitute a weak point of the molded parts.
As in most of the known assemblies, it is possible to protect the gasket linings against possible action, in particular from fluid bodies liable to damage them. It is possible, for example, to isolate these gaskets from the fluid circulating in the pipes, between each of the ends of the internal ma.achon 10 and the corresponding ends of the gaskets 8, 9 or 15, 16, plastic washers and unalterable, for example lead or other material, a similar washer can be applied between the bottom of each of the bowls and the corresponding end of its gasket.
Of course, the tightening of the connection flanges can be carried out, in each case, in any appropriate manner, which could depend for example on the diameter of the pipes. The bottoms of the cups as well as the outer faces of the central sleeve against which the edges of the linings are applied may have any desired shape, perpendicular to the axis of the pipe or inclined relative to this axis. The gaskets may be made of flexible or reinforced rubber or any other suitable substance.
The invention applies to the establishment of pipelines formed of elementary pipes with smooth ends, metal or any other material, of any diameter and for all applications. Claims
Claims