FR2627572A1 - Flanged, bolted flexibly sealed pipe joint - has flange of ribbed, conical segments first bolted into ring and then axially, to squeeze flexible seal on to pipe end cover - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne un dispositif d'étanchéité pour joint à emboftement disposé à l'emplacement de jonction de deux tuyaux, ce dispositif comprenant deux anneaux de serrage, de préférence en métal, qui sont composés de plusieurs segments boulonnés entre eux, dont l'un est situé à l'endroit du bout de l'un des tuyaux et l'autre, a l'endroit du bout de l'autre tuyau, chacun entourant, à l'endroit indiqué, la périphérie du tuyau, les anneaux de serrage étant constitués, d'une part, de plaques radiales situées dans des plans diamétraux par rapport à l'axe des tuyaux et comportant des trous, s'étendant de préférence parallèlement au tuyau, pour le passage de boulons de fixation dont les têtes s'appuient sur la face extérieure des plaques radiales de l'un des anneaux de serrage et sur les extrémités filetées desquels, qui font saillie sur la face extérieure des plaques radiales de l'autre anneau de serrage, se visse un écrou s'appuyant sur cette face extérieure-ci, tandis qu'au moins l'un des deux anneaux de serrage comporte, d'autre part, une surface conique inclinée par rapport a l'axe du tuyau, devant laquelle est disposée une bague d'étanchéité en matériau élastique et à section axiale en forme de coin, disposée autour du tuyau, dont la surface d'appui axial du coin s'appuie sur une surface frontale de l'emboitement s'étendant radialement par rapport à l'axe du tuyau, dont la pointe du coin est tournée vers l'anneau de serrage et qui, lors du vissage de l'écrou, est comprimée par la surface conique sur l'intervalle situé entre l'emboîtement et la périphérie du tuyau. The present invention relates to a sealing device for a socket joint disposed at the junction site of two pipes, this device comprising two clamping rings, preferably made of metal, which are composed of several segments bolted together, including the one is located at the end of one of the pipes and the other, at the end of the other pipe, each surrounding, at the indicated place, the periphery of the pipe, the clamping rings being made up, on the one hand, of radial plates situated in diametrical planes with respect to the axis of the pipes and comprising holes, preferably extending parallel to the pipe, for the passage of fixing bolts the heads of which are bear on the outer face of the radial plates of one of the clamping rings and on the threaded ends of which, which protrude from the outer face of the radial plates of the other clamping ring, a nut is pressed on this outer side, while at least ins one of the two clamping rings has, on the other hand, a conical surface inclined relative to the axis of the pipe, in front of which is disposed a sealing ring of elastic material and of axial section in the form of a wedge, arranged around the pipe, the axial bearing surface of the corner of which rests on a front surface of the socket extending radially with respect to the axis of the pipe, the tip of the corner of which faces the ring of tightening and which, when the nut is tightened, is compressed by the conical surface over the gap between the socket and the periphery of the pipe.
Il peut s'agir de tuyaux à bouts unis qui s'engagent des deux côtés dans un emboîtement double ou manchon (brevet français n 7338794), ou bien l'un des deux tuyaux peut être pourvu d'un emboîtement venu de matière dans lequel s'engage l'autre bout de tuyau (modèle d'utilité allemand n0 1.812.915). Dans le premier cas indiqué, on utilise deux anneaux de serrage identiques, avec deux bagues d'étanchéité placées devant les deux faces frontales du manchon, tandis que, dans le second cas indiqué, on n'utilise qu'un anneau de serrage, avec une bague d'étanchéité placée devant l'emboîtement, et un anneau s'appuyant sur -ltemboftement sans bague élastique d'étanchéité. It can be pipes with plain ends which engage on both sides in a double socket or sleeve (French patent n 7338794), or one of the two pipes can be provided with a socket made of material in which engages the other end of the pipe (German utility model no.1,812,915). In the first case indicated, two identical clamping rings are used, with two sealing rings placed in front of the two front faces of the sleeve, while, in the second case indicated, only one clamping ring is used, with a sealing ring placed in front of the socket, and a ring resting on -ltemboftement without elastic sealing ring.
Il convient que les bagues d'étanchéité soient appliquées de la manière la plus énergique possible, par les surfaces coniques des anneaux de serrage, sur les faces frontales de l'emboîtement, raison pour laquelle on serre en conséquence les écrous sur les boulons de fixation. The sealing rings should be applied as vigorously as possible, by the conical surfaces of the clamping rings, on the end faces of the socket, which is why the nuts are tightened accordingly on the fixing bolts. .
Les boulons de fixation sont situés à une certaine distance dans le sens radial par rapport aux bagues d'étanchéité en appui sur la périphérie du tuyau et, lorsqu'on les serre, ils exercent sur les anneaux de serrage un couple qui fait basculer leurs segments autour de la bague d'étanchéité. Les surfaces coniques des anneaux de serrage n'appliquent alors plus les bagues d'étanchéité d'une manière suffisamment énergique sur les faces frontales de l'emboîtement, ce qui entraîne des défauts d'étanchéité. The fixing bolts are located at a certain distance in the radial direction with respect to the sealing rings resting on the periphery of the pipe and, when tightened, they exert on the clamping rings a torque which causes their segments to tilt around the sealing ring. The conical surfaces of the clamping rings then no longer apply the sealing rings in a sufficiently energetic manner on the front faces of the socket, which leads to sealing faults.
L'invention a pour but de mettre au point un dispositif d'étanchéité à emboîtement du type précité, qui soit simple, économique et pratique à manipuler et se caractérise par une excellente étanchéité même lorsqu'on serre énergiquement les boulons de fixation. The object of the invention is to develop a socket-type sealing device of the aforementioned type, which is simple, economical and practical to handle and is characterized by excellent sealing even when the fixing bolts are tightened vigorously.
A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif du type précité, caractérisé en ce que les anneaux de serrage comportent, aux extrémités de leurs différents segments, sur leurs faces extérieures éloignées de l'emboîtement, des brides axiales s'étendant perpendiculairement à leurs plaques radiales et situées dans des plans axiaux par rapport à l'axe des tuyaux, ces brides axiales se faisant face par paires de brides issues respectivement de deux segments voisins en étant boulonnées entre elles au moins à leurs extrémités axialement extérieures. To this end, the subject of the invention is a device of the aforementioned type, characterized in that the clamping rings comprise, at the ends of their different segments, on their outer faces remote from the socket, axial flanges extending perpendicularly to their radial plates and situated in axial planes relative to the axis of the pipes, these axial flanges facing each other in pairs of flanges respectively from two neighboring segments by being bolted together at least at their axially outer ends.
Grâce aux brides axiales se trouvant aux extrémités des différents segments, il est d'abord possible; d'une manière pratique, d'assembler les segments séparés sous forme d'un anneau de serrage et de les boulonner entre eux. Ces boulonnages entre les différentes paires de brides axiales sont orientés perpendiculairement aux boulons de fixation qui traversent les trous des plaques radiales des anneaux de serrage. Le couple exercé lors du serrage des boulons et écrous de fixation ne peut pas entraîner de basculement de l'anneau de serrage étant donné que ces efforts sont bien absorbés par les boulonnages prévus à l'extrémité ex térieure des brides axiales.Les plaques radiales demeurent perpendiculaires à l'axe des tuyaux et, à l'aide de la surface conique prévue à leur pied, peuvent par conséquent presser de manière sûre la bague d'étanchéité à profil en coin sur l'emboîtement, en fournissant ainsi une excellente étanchéité. Thanks to the axial flanges at the ends of the different segments, it is first possible; conveniently, assemble the separate segments into a clamping ring and bolt them together. These bolts between the different pairs of axial flanges are oriented perpendicular to the fixing bolts which pass through the holes in the radial plates of the clamping rings. The torque exerted during the tightening of the fixing bolts and nuts cannot cause the clamping ring to tilt, since these forces are well absorbed by the bolts provided at the outer end of the axial flanges. The radial plates remain perpendicular to the axis of the pipes and, by means of the conical surface provided at their base, can therefore press the wedge profile sealing ring securely onto the socket, thus providing an excellent seal.
Afin d'obtenir, pour les segments individuels, une longueur particulièrement réduite et une fabrication particulièrement économique, la surface conique peut être présentée par une enveloppe conique qui s'étend, à partir de la plaque radiale du segment, dans la zone axiale de ses deux brides axiales et dont la grande base du cône est située sur le côté intérieur de la plaque, tandis que sa petite base est voisine de l'extrémité axialement extérieure des brides, cette enveloppe conique étant venue de matière sur la plaque radiale. Ceci permet d'utiliser des boulons de fixation courts. In order to obtain, for the individual segments, a particularly reduced length and a particularly economical manufacture, the conical surface can be presented by a conical envelope which extends, starting from the radial plate of the segment, in the axial zone of its two axial flanges and whose large base of the cone is located on the inner side of the plate, while its small base is close to the axially outer end of the flanges, this conical envelope having come in one piece on the radial plate. This allows the use of short fixing bolts.
D'une manière avantageuse, outre leur boulonnage sur leurs extrémités axiales extérieures, les brides axiales peuvent aussi être boulonnées entre elles dans leur zone marginale située radialement audessus de l'enveloppe conique. En vue de favoriser une bonne application de la bague d'étanchéité, l'enveloppe conique peut comporter, sur sa petite base, un rebord coudé radialement vers le tuyau, qui s'applique derrière la bague d'étanchéité en coin, sur la pointe du coin. Advantageously, in addition to their bolting on their outer axial ends, the axial flanges can also be bolted together in their marginal zone located radially above the conical envelope. In order to promote proper application of the sealing ring, the conical casing may have, on its small base, a rim bent radially towards the pipe, which is applied behind the sealing ring at the corner, on the tip from the neighborhood.
Pour assurer une étanchéité particulièrement efficace, la bague d'étanchéité en coin peut posséder un profil ondulé à la fois sur sa surface intérieure tournée vers le tuyau et sur sa surface d'appui axial appliquée sur la face frontale de l'emboîtement. Les crêtes des ondes jouent en effet le rôle de lèvres d'étanchéité et peuvent compenser des irrégularités éventuelles existant sur la face frontale de l'emboîtement ou sur la surface périphérique du tuyau. To ensure a particularly effective seal, the corner sealing ring can have a corrugated profile both on its inner surface facing the pipe and on its axial bearing surface applied to the front face of the socket. The crests of the waves indeed act as sealing lips and can compensate for any irregularities existing on the front face of the socket or on the peripheral surface of the pipe.
En vue d'obtenir un bon raidissement des segments, le segment peut comporter, sur sa section annulaire située entre les deux brides axiales d'extrémité, des nervures radiales de renforcement-qui s'étendent dans la zone angulaire située entre son enveloppe conique-et sa plaque radiale, et les nervures radiales de renforcement peuvent s'étendre à partir du rebord de l'enveloppe conique se trouvant à la petite base, comporter une pointe s'étendant de manière inclinée par rapport à la plaque radiale et comporter encore un reste de hauteur axiale à l'endroit du bord périphérique radialement extérieur de la plaque radiale.Afin de faciliter le vissage des écrous sur les boulons d'assemblage des brides axiales ou sur les boulons de fixation utilisés entre les plaques radiales, tous les segments d'un anneau de serrage peuvent être d'une forme identique entre eux et posséder, sur les faces servant à l'appui des têtes de boulon des boulonnages, des évidements de logement anti-rotation des têtes de boulon, et les évidements être formés par des rainures longitudinales s'étendant à peu près parallèlement à l'axe du tuyau, la largeur de ces rainures correspondant à la dimension extérieure des têtes p#olygonales des boulons. In order to obtain a good stiffening of the segments, the segment may comprise, on its annular section situated between the two axial end flanges, radial reinforcing ribs-which extend in the angular zone situated between its conical envelope- and its radial plate, and the radial reinforcing ribs can extend from the rim of the conical envelope located at the small base, have a point extending in an inclined manner with respect to the radial plate and also include a remains of axial height at the radially outer peripheral edge of the radial plate. In order to facilitate the screwing of the nuts on the axial flange assembly bolts or on the fixing bolts used between the radial plates, all the segments d '' a clamping ring can be of an identical shape between them and have, on the faces serving to support the bolt heads of the bolts, anti-rotation recesses of the heads of the bolts e bolt, and the recesses be formed by longitudinal grooves extending approximately parallel to the axis of the pipe, the width of these grooves corresponding to the external dimension of the p # olygonal heads of the bolts.
Dans le cas où on utilise le dispositif d'étanchéité à emboXte- ment du type indiqué au début comportant un emboîtement venu de matière avec l'un des bouts de tuyau et un épaulement situé à la périphérie de l'emboîtement et décalé dans le sens radial, qui sert à l'appui de l'un des deux anneaux de serrage (anneau d'appui d'emboîtement), qui possède aussi en principe des boulonnages sur des brides axiales du type de l'objet de 11invention, cet anneau de serrage ne possédant pas de bague d'étanchéité propre ni d'enveloppe conique, les deux brides axiales situées sur le segment de cet anneau d'appui d'emboîtement peuvent posséder deux boulonnages se trouvant essentiellement dans la même zone radiale et les boulonnages peuvent être disposés à une certaine distance axiale entre eux.Afin d'éviter ici aussi le basculement, il est conseillé que les segments de l'anneau d'appui d'emboitement puissent comporter une partie profilée en forme de nez faisant saillie axialement sur le côté intérieur de sa plaque radiale - en considérant la section diamétrale du segment - et que ces parties profilées en forme de nez déterminent les emplacements d'appui sur l'épaulement de l'emboîtement, et aussi, de manière avantageuse, que les parties profilées en forme de nez puissent se raccorder par une partie profilée incurvée convexe au bord intérieur annulaire de la plaque radiale du segment et qu'une partie profilée concave complémentaire soit associée sur l'épaulement de l'emboîtement à cette partie profilée incurvée. In the case where the socket-type sealing device of the type indicated at the start is used, comprising a socket formed in one piece with one of the ends of the pipe and a shoulder situated at the periphery of the socket and offset in the direction radial, which serves to support one of the two clamping rings (interlocking support ring), which also in principle has bolts on axial flanges of the type of the object of the invention, this ring tightening not having its own sealing ring or conical casing, the two axial flanges located on the segment of this interlocking support ring can have two bolts located essentially in the same radial zone and the bolts can be arranged at a certain axial distance between them. In order to avoid tilting here as well, it is recommended that the segments of the interlocking support ring may have a profiled nose-shaped part projecting axially on the inner side.of its radial plate - considering the diametral section of the segment - and that these nose-shaped profiled parts determine the support locations on the shoulder of the socket, and also, advantageously, that the shaped profiled parts nose can be connected by a convex curved profiled part to the annular inner edge of the radial plate of the segment and that a complementary concave profiled part is associated on the shoulder of the socket with this curved profiled part.
D'autres caractéristiques-et avantages de l'invention ressortent de la description qui va suivre à titre d'exemple non limitatif et -en regard des dessins annexés sur lesquels on voit : à la Fig. 1, une vue en coupe axiale et partielle des bouts de deux tuyaux pourvus d'un premier mode de réalisation du dispositif d'étanchéité à emboîtement conforme à l'invention, à la Fig. 2, une vue de face d'un segment, utilisé dans le dispositif d'étanchéité à emboîtement de la Fig l, d'un anneau de serrage conforme à l'invention trouvant une application dans ce dispositif, aux Fig. 3 et 4, des vues en coupe du segment de la Fig. 2 le long des lignes III-III et IV-IV indiquées sur celle-ci, à la Fig. 5, une vue en coupe axiale et partielle d'un joint de tuyaux pourvu d'une seconde réalisation du dispositif d'étanchéité à emboftement conforme à l'invention, à la Fig. 6, une vue de face d'un segment de l'anneau de serrage utilisé dans le dispositif d'étanchéité à emboîtement de la Fig. 5, qui fait fonction de ce que l'on appelle "anneau d'appui d'emboîtement", à la Fig. 7, une vue de côté d'une extrémité du segment de la Fig. 6 suivant la flèche VII indiquée et, à la Fig. 8, une vue en coupe transversale du segment de la Fig. 6 le long de la ligne Vili-Vili indiquée à la Fig. 6. Other characteristics and advantages of the invention will emerge from the description which will follow by way of nonlimiting example and with reference to the appended drawings in which we see: in FIG. 1, an axial and partial sectional view of the ends of two pipes provided with a first embodiment of the interlocking sealing device according to the invention, in FIG. 2, a front view of a segment, used in the interlocking sealing device of FIG. 1, of a clamping ring according to the invention finding application in this device, in FIGS. 3 and 4, sectional views of the segment of FIG. 2 along lines III-III and IV-IV indicated thereon, in FIG. 5, an axial and partial sectional view of a pipe joint provided with a second embodiment of the plug-in sealing device according to the invention, in FIG. 6, a front view of a segment of the clamping ring used in the interlocking sealing device of FIG. 5, which functions as a so-called "interlocking support ring", in FIG. 7, a side view of one end of the segment of FIG. 6 according to arrow VII indicated and, in FIG. 8, a cross-sectional view of the segment of FIG. 6 along the Vili-Vili line shown in Fig. 6.
Le dispositif d'étanchéité à emboîtement 10 représenté sur les
Fig. 1 à 4 est situé-à l'emplacement de jonction 12 entre deux tuyaux Il et 11' qui comportent un bout uni, sans emboîtement venu de matière. Une pièce d'emboîtement 13, qui est enfilée au-dessus de l'intervalle 12 entre les faces frontales des deux tuyaux Il et ~1', a la forme d'un manchon ouvert des deux côtés et comporte, à chacune de ses extrémités, des faces frontales lisses 14 et 14'.On.choisit en général le manchon 13 avec un diamètre intérieur supérieur au diamètre extérieur des deux tuyaux Il et 11' à réunir, de sorte qu'il subsiste un intervalle annulaire de révolution 15 dans lequel on mate souvent au milieu de la tresse de chanvre, ainsi qu'un remplissage de plomb s'étendant#jusqu'aux faces frontales 14 et 14' du manchon.The interlocking sealing device 10 shown in the
Fig. 1 to 4 is located at the junction location 12 between two pipes 11 and 11 'which have a plain end, without interlocking coming from material. A fitting piece 13, which is threaded above the gap 12 between the front faces of the two pipes II and ~ 1 ', has the shape of a sleeve open on both sides and has, at each of its ends , smooth front faces 14 and 14 '. In general, the sleeve 13 is chosen with an inside diameter greater than the outside diameter of the two pipes II and 11' to be joined, so that there remains an annular interval of revolution 15 in which we often mate in the middle of the hemp braid, as well as a lead filling extending # to the front faces 14 and 14 'of the sleeve.
Une bague d'étanchéité particulière 20 réalisée en un matériau élastique tel que du caoutchouc est posée autour de la périphérie 16 ou 16' de chaque tuyau, cette bague d'étanchéité 20 possédant d'abord essentiellement une section diamétrale en coin, comme le montre la-coupe axiale du joint de la Fig. 1. La bague d'étanchéité 20 possède un profil ondulé à la fois sur sa surface intérieure 21 tournée vers la périphérie 16 ou 16' du tuyau associé et sur sa surface d'appui axial 22 en forme de coin disposée dans un plan diamétral par rapport à l'axe 17 du tuyau, indiqué en trait mixte à la Fig. 1. La face extérieure 23 du coin s'étendant de manière inclinée par rapport à l'axe 17 du tuyau est par contre lisse.Le profil ondulé des surfaces 21 et 22 forme, dans la bague d'étanchéité 20, des parties surélevées annulaires de révolution 24 qui jouent le râle de lèvres d'étanchéité à l'état assemblé définitif du dispositif d'étanchéité a emboîtement 10. A particular sealing ring 20 made of an elastic material such as rubber is placed around the periphery 16 or 16 'of each pipe, this sealing ring 20 first having essentially a diametrical corner section, as shown the axial section of the joint of FIG. 1. The sealing ring 20 has a corrugated profile both on its inner surface 21 facing the periphery 16 or 16 'of the associated pipe and on its wedge-shaped axial bearing surface 22 arranged in a diametrical plane by relative to the axis 17 of the pipe, indicated in phantom in FIG. 1. The outer face 23 of the corner extending in an inclined manner with respect to the axis 17 of the pipe is on the other hand smooth. The corrugated profile of the surfaces 21 and 22 forms, in the sealing ring 20, annular raised parts of revolution 24 which play the groove of sealing lips in the final assembled state of the interlocking sealing device 10.
Des anneaux de serrage 30, qui sont disposés, d'une manière symétrique par rapport a un plan, à l'endroit du bout de chacun des deux tuyaux Il et Il', coopèrent chacun avec la bague d'étanchéité 20 associée, les pointes 25 des bagues d'étanchéité en coin 20 étant dirigées vers eux. Les anneaux de serrage 30 sont constitués de plusieurs segments 31 maintenus assemblés par des boulonnages propres 29 et 29 qui sont formés de boulons 27 possédant des têtes à six pans 28 et d'écrous 26 vissés sur ceux-ci. Les segments ont l'aspect particulier ressortant des Fig. 2 à 4. Clamping rings 30, which are arranged, symmetrically with respect to a plane, at the end of each of the two pipes Il and Il ', each cooperate with the associated sealing ring 20, the points 25 corner sealing rings 20 being directed towards them. The clamping rings 30 consist of several segments 31 held together by clean bolts 29 and 29 which are formed of bolts 27 having hexagon heads 28 and nuts 26 screwed thereon. The segments have the particular appearance emerging from FIGS. 2 to 4.
Les segments 31 sont formés de tronçons d'anneaux dont les extrémités sont coudées et constituent des brides axiales 32 s'étendant dans des plans axiaux par rapport aux tuyaux Il et il'. Tous les segments 31 des deux anneaux de serrage 30 sont identiques entre eux. The segments 31 are formed of sections of rings whose ends are bent and constitute axial flanges 32 extending in axial planes with respect to the pipes II and II '. All the segments 31 of the two clamping rings 30 are identical to each other.
Suivant la direction du profil de leur section annulaire, les différents segments 31 sont d'abord constitués, comme on le voit bien à la Fig. 3, de plaques radiales 33 planes des deux côtés, dans lesquelles sont ménagés des perçages coniques 34 qui s'évasent du côté extérieur 35 de la plaque vers son côté intérieur# 36.Les perçages 34 servent au passage de boulons de fixation 39 lors de l'assemblage du dispositif définitif d'étanchéité à emboîtement 10, les têtes 38 de ces boulons s'appuyant alors sur la susdite face extérieure 35 de la plaque de l'un des anneaux de serrage 30, tandis que les extrémités filetées des boulons font saillie sur la face extérieure correspondante 35 de l'autre anneau de serrage 30, hors du perçage 34 situé à cet endroit, des écrous 46 étant alors vissés sur ces extrémités filetées comme représenté à la Fig. 1.According to the direction of the profile of their annular section, the different segments 31 are first constituted, as can be seen in FIG. 3, radial plates 33 planar on both sides, in which are formed conical holes 34 which flare from the outer side 35 of the plate towards its inner side # 36. The holes 34 are used for the passage of fixing bolts 39 during the assembly of the final interlocking sealing device 10, the heads 38 of these bolts then resting on the aforesaid external face 35 of the plate of one of the tightening rings 30, while the threaded ends of the bolts protrusion on the corresponding outer face 35 of the other clamping ring 30, outside the bore 34 located at this point, nuts 46 then being screwed onto these threaded ends as shown in FIG. 1.
Comme le montrent les Fig. 3 et 4, le segment 31 est en outre constitué d'une enveloppe conique 40 qui détermine une surface conique 41 s'étendant de manière inclinée par rapport à l'axe 17 du tuyau, qui,dans l'assemblage, coopère avec la susdite face extérieure lisse 23 du coin de la bague d'étanchéité 20. La grande base 42 du cône, de grand diamètre, est située a l'endroit du côté intérieur 36 de la plaque, comme le montre la Fig. 3, tandis que la petite base 42' du cane présentant un petit diamètre approprié, est tournée vers l'extrémité extérieure 43 de la bride axiale 32 qu'on peut voir à la Fig. 4. Sur cette petite base 42' du cône, l'enveloppe conique 40 comporte un rebord 44 coudé radialement vers le tuyau associé 11 ou 11', rebord qui, dans l'assemblage, vient en prise derrière la pointe 25 du coin comme le montre la Fig. 1. As shown in Figs. 3 and 4, the segment 31 is further constituted by a conical envelope 40 which determines a conical surface 41 extending in an inclined manner relative to the axis 17 of the pipe, which, in the assembly, cooperates with the above smooth outer face 23 of the corner of the sealing ring 20. The large base 42 of the cone, of large diameter, is located at the location of the inner side 36 of the plate, as shown in FIG. 3, while the small base 42 'of the cane having a suitable small diameter, faces the outer end 43 of the axial flange 32 which can be seen in FIG. 4. On this small base 42 ′ of the cone, the conical envelope 40 has a flange 44 bent radially towards the associated pipe 11 or 11 ′, flange which, in the assembly, engages behind the tip 25 of the corner as the shows fig. 1.
Les divers segments 31 sont appliqués l'un sur l'autre par leurs deux brides axiales 32, de façon telle que des perçages 45 et 45' qui y sont ménagés soient alignés entre eux entre segments 31 appliqués côte à côte et servent au passage des susdits boulons 27 de leurs boulonnages 29 et 29'. Comme on le voit, en fonction du perçage 45, l'un 29 des boulonnages se trouve disposé à une grande distance axiale de la plaque radiale 33 du segment 31, dans la zone des susdites extrémités 43 des brides, et est ainsi situé en dehors de la zone axiale 47 dans laquelle se trouve l'enveloppe conique 40 du segment 31. L'autre perçage 45' est disposé avec un espacement radial 48, à l'intérieur de la zone axiale 47 de l'envetoppe conique, dans le bord radialement extérieur 49 de la bride et sert au passage d'un autre boulon 27 indiqué, qui produit un second boulonnage 29' sur les brides axiales 32 de segments voisins 31 s'appliquant par paire l'une sur l'autre. The various segments 31 are applied to each other by their two axial flanges 32, so that holes 45 and 45 'which are formed there are aligned with each other between segments 31 applied side by side and serve for the passage of aforementioned bolts 27 of their bolts 29 and 29 '. As can be seen, depending on the bore 45, one of the bolts is located at a large axial distance from the radial plate 33 of the segment 31, in the area of the above ends 43 of the flanges, and is thus located outside. of the axial zone 47 in which the conical envelope 40 of the segment 31 is located. The other bore 45 'is arranged with a radial spacing 48, inside the axial zone 47 of the conical envelope, in the edge radially outside 49 of the flange and serves for the passage of another bolt 27 indicated, which produces a second bolting 29 'on the axial flanges 32 of neighboring segments 31 applying in pairs on each other.
Lors de l'assemblage du dispositif d'étanchéité à emboîtement 10 conforme à la Fig. 1, comme cela a déjà été indiqué, on visse les écrous 46 sur les extrémités 37 des boulons de fixation 39, ce grâce à quoi les anneaux de serrage 30 assemblé-s au préalable à partir de leurs segments 31 par l'intermédiaire des boulonnages 29 et 29' sont tirés l'un vers l'autre. Les surfaces coniques 41 des deux enveloppes coniques 40 pressent alors les bagues d'étanchéité 20 sur les faces frontales 14 et 14' situées des deux côtés du manchon 13.Lorsqu'on serre les écrous 46, il en résulte qu'est exercé sur les segments des anneaux de serrage un couple indiqué par les flèches de basculement 50 qu'on voit sur la figure, qui a tendance à faire passer les plaques radiales 33 de leur position perpendiculaire à l'axe 17 des tuyaux a la position basculée 33' indiquée en trait pointillé, comme le montre la Fig. 1. Ceci se trouve toutefois empêché par les brides axiales 32 assemblées entre elles par les boulonnages 29 et 29'.Le point de basculement 51 est situé à l'emplacement de transition entre les plaques radiales 33 et les enveloppes coniques 40 où, comme le montre la Fig. 4, il existe sur le bord radialement intérieur de la plaque radiale 33 une face de paroi 52 parallèle à l'axe 17 du tuyau Les brides axiales 32 s'étendant dans des plans axiaux des deux tuyaux il et li' fournissent aussi un raidissement des segments 31. Ce qui est toutefois important pour assurer une sécurité contre le basculement indésirable 33' est le boulonnage 29 situé dans la zone du perçage 45 de la Fig. 4, boulonnage qui, en raison de la longueur importante des brides axiales 32, se trouve à une distance axiale considérable, 53 du point de basculement 51.Cette distance axiale 53 ne s'avère toutefois pas gênante dans la mesure où, comme déjà indiqué, l'enveloppe conique 40 se trouve dans sa zone axiale 47. When assembling the plug-in sealing device 10 according to FIG. 1, as already indicated, the nuts 46 are screwed onto the ends 37 of the fixing bolts 39, whereby the tightening rings 30 assembled beforehand from their segments 31 by means of the bolts 29 and 29 'are pulled towards each other. The conical surfaces 41 of the two conical envelopes 40 then press the sealing rings 20 on the front faces 14 and 14 ′ located on the two sides of the sleeve 13. When the nuts 46 are tightened, it results that is exerted on the segments of the clamping rings a torque indicated by the tilting arrows 50 which can be seen in the figure, which tends to cause the radial plates 33 to pass from their position perpendicular to the axis 17 of the pipes to the tilted position 33 'indicated in dotted lines, as shown in Fig. 1. This is however prevented by the axial flanges 32 assembled together by the bolts 29 and 29 ′. The tipping point 51 is located at the transition location between the radial plates 33 and the conical casings 40 where, as the shows fig. 4, there exists on the radially inner edge of the radial plate 33 a wall face 52 parallel to the axis 17 of the pipe The axial flanges 32 extending in axial planes of the two pipes 11 and 11 also provide a stiffening of the Segments 31. What is important, however, to ensure safety against undesirable tilting 33 ′ is the bolting 29 located in the area of the hole 45 in FIG. 4, bolting which, due to the large length of the axial flanges 32, is at a considerable axial distance, 53 from the tilting point 51. This axial distance 53 does not, however, prove to be troublesome insofar as, as already indicated , the conical envelope 40 is in its axial zone 47.
En vue d'un renforcement supplémentaire, les segments 31 sont pourvus de nervures radiales 54 qui, conformément à la Fig. 3, s'étendent chacune dans la zone angulaire située entre leur plaque radiale 33 et leur enveloppe conique 40. Les nervures radiales 54 partent du susdit rebord 44 et possèdent encore un reste de hauteur axiale 56 à l'endroit du bord périphérique radialement extérieur 55 de la plaque radiale 33. For additional reinforcement, the segments 31 are provided with radial ribs 54 which, according to FIG. 3, each extend in the angular zone situated between their radial plate 33 and their conical envelope 40. The radial ribs 54 start from the abovementioned rim 44 and still have a rest of axial height 56 at the location of the radially outer peripheral edge 55 of the radial plate 33.
La face de l'une des brides axiales 32 tournée vers la section annulaire du segment 31 comporte des évidements en forme de rainure 57 et 57' servant à recevoir avec blocage en rotation les susdites têtes à six pans 28 des boulonnages associés 29 et 29'. La dimension de la largeur 58 de leur rainure est telle que, lorsqu'on visse les écrous 26 situés à cet endroit, il ne peut se produire aucun entraînement en rotation des boulons associés 27. On n'a besoin que d'un seul outil pour serrer les écrous 26. The face of one of the axial flanges 32 facing the annular section of the segment 31 has groove-shaped recesses 57 and 57 'serving to receive the above-mentioned hexagon heads 28 with associated locking 28 of the associated bolts 29 and 29' . The dimension of the width 58 of their groove is such that, when the nuts 26 located there are screwed, there can be no rotational drive of the associated bolts 27. Only one tool is needed to tighten the nuts 26.
Les Fig. 5 à 8 représentent un autre dispositif d'étanchéité à emboîtement 10' conforme à l'invention, avec certaines de ses parties constitutives, ce dispositif étant à utiliser lorsqu'on doit joindre de manière étanche un premier tuyau il pourvu d'un bout uni avec un second tuyau il' comportant un emboîtement 18 venu de matière avec lui. Là encore, on presse une bague d'étanchéité 20 à section transversale en coin sur la face frontale diamétrale 30 de T'emboitement 18 par un anneau de serrage 30, en vissant des écrous 46 sur des boulons de fixation 39.Cet anneau de serrage 30 avec ses brides axiales 32 et le profil ondulé prévu sur les diverses surfaces du coin de la bague d'étanchéité 20 sont agencés de la même façon que dans le premier exemple de réalisation des Fig. I à 4, de sorte que, à cet égard, la description précédente est valable. Il suffit de mettre l'accent sur les différences existantes. Figs. 5 to 8 show another interlocking sealing device 10 'in accordance with the invention, with some of its constituent parts, this device being used when a first pipe must be joined in leaktight manner, provided with a plain end with a second pipe, it 'comprising a socket 18 made integrally with it. Here again, a sealing ring 20 with a cross-section at a corner is pressed on the diametrical front face 30 of the socket 18 by a tightening ring 30, by screwing nuts 46 on fixing bolts 39. 30 with its axial flanges 32 and the corrugated profile provided on the various surfaces of the corner of the sealing ring 20 are arranged in the same way as in the first embodiment of FIGS. I to 4, so that, in this regard, the above description is valid. It is enough to emphasize the existing differences.
Dans le cas du dispositif d'étanchéité à emboîtement 10', l'anneau de serrage 30 est situé à l'endroit du bout uni du tuyau Il et coopère, par l'intermédiaire des boulons de fixation 39, avec un anneau de serrage modifié 60 qui ne possède pas de bague d'étanchéité propre 20 et n'a donc pas non plus besoin d'enveloppe conique 40. En revanche, cet anneau de serrage s'appuie sur un épaulement périphérique 59 de l'emboîtement 18 et peut donc être appelé à juste titre "anneau d'appui d'emboîtement 60". Cet anneau 60 est aussi formé de segments annulaires 61 qui sont représentés de manière détaillée aux Fig. 6 à 8. Les segments 61 sont constitués d'une plaque radiale 63 qui, à l'assemblage, vient se placer dans un plan diamétral par rapport à l'axe 17 des tuyaux, ici aussi indiqué en trait mixte.Les segments 61 comportent à nouveau des perçages coniques 64 pour le passage des susdits boulons de fixation 39 dont les têtes 38 viennent là encore s'appuyer sur la face extérieure 65 de la plaque qu'on voit sur la Fig. 8. La plaque radiale 63 comporte toutefois sur sa face intérieure 66 une partie profilée en forme de nez 67 faisant saillie axialement, qui se raccorde de manière appropriée, par une partie profilée incurvée convexe 68, au bord intérieur annulaire 69 de la plaque radiale 63. In the case of the interlocking sealing device 10 ′, the clamping ring 30 is situated at the location of the plain end of the pipe II and cooperates, via the fixing bolts 39, with a modified clamping ring 60 which does not have its own sealing ring 20 and therefore does not therefore need a conical casing 40. On the other hand, this clamping ring rests on a peripheral shoulder 59 of the socket 18 and can therefore to be rightly called "interlocking support ring 60". This ring 60 is also formed of annular segments 61 which are shown in detail in FIGS. 6 to 8. The segments 61 consist of a radial plate 63 which, when assembled, is placed in a diametral plane relative to the axis 17 of the pipes, here also indicated in phantom. The segments 61 comprise again conical bores 64 for the passage of the aforesaid fixing bolts 39, the heads 38 of which again come to bear on the outer face 65 of the plate which is seen in FIG. 8. The radial plate 63 however has on its inner face 66 a profiled nose-shaped part 67 projecting axially, which is suitably connected, by a convex curved profiled part 68, to the annular inner edge 69 of the radial plate 63 .
Là encore, les segments 61 sont pourvus à leurs extrémités de brides axiales 62 qui, lorsque le dispositif d'étanchéité à emboîtement 10' est assemblé, conformément à la Fig. S, viennent à nouveau se placer dans des plans axiaux par rapport à l'axe 17 des tuyaux. Ces brides axiales 62 comportent aussi deux perçages 70 et 70' qui, bien qu'ils se trouvent dans la même zone radiale 71 comme le montre la Fig. 5, sont toutefois situés à une certaine distance axiale 72 l'un de l'autre. Again, the segments 61 are provided at their ends with axial flanges 62 which, when the interlocking sealing device 10 'is assembled, in accordance with FIG. S, are again placed in axial planes relative to the axis 17 of the pipes. These axial flanges 62 also include two holes 70 and 70 'which, although they are in the same radial area 71 as shown in FIG. 5, are however located at a certain axial distance 72 from one another.
Elles servent là encore à recevoir des boulonnages 73 et 73' et possèdent à nouveau à cet effet une rainure 74 s'étendant sensiblement parallèlement a l'axe et recevant, avec blocage en rotation, les têtes à six pans de ces boulonnages 73 et 73'. They again serve to receive bolts 73 and 73 'and again have for this purpose a groove 74 extending substantially parallel to the axis and receiving, with locking in rotation, the hexagon heads of these bolts 73 and 73 '.
En vue d'un raidissement, les segments 61 sont ici pourvus de nervures longitudinales 75 qui, comme il ressort de la Fig. 7, se prolongent par la bride axiale 62 sur l'une des faces où se trouve la rainure axiale 74 et présentent alors une partie surélevée 76 située dans le domaine angulaire offert. In view of stiffening, the segments 61 are here provided with longitudinal ribs 75 which, as can be seen in FIG. 7, are extended by the axial flange 62 on one of the faces where the axial groove 74 is located and then have a raised portion 76 located in the angular range offered.
Dans l'état assemblé, la susdite partie profilée incurvée convexe 68 provenant de la partie profilée en forme de nez 67 vient se placer dans l'épaulement d'emboîtement 59 de la Fig. 5, comportant un profil concave complémentaire. Un couple de basculement agissant ici aussi sur la plaque radiale 63 lors du serrage des boulons 39 est absorbé, et rendu inagissant, avant tout par le boulonnage extérieur 73 prévu sur l'extrémité axialement extérieure 77 des brides. Il en résulte que les segments de l'anneau d'appui d'emboîtement 60 ne. peuvent pas basculer autour de leur partie profilée en forme de nez 67 lors- du serrage des boulons 39. In the assembled state, the aforementioned convex curved profiled part 68 coming from the profiled part in the shape of a nose 67 is placed in the interlocking shoulder 59 of FIG. 5, comprising a complementary concave profile. A tilting torque acting here also on the radial plate 63 when the bolts 39 are tightened is absorbed and made inactive, above all by the external bolting 73 provided on the axially external end 77 of the flanges. As a result, the segments of the interlocking support ring 60 do. cannot tilt around their profiled nose-shaped part 67 when tightening the bolts 39.
Dans l'état assemblé, le bout uni du tuyau Il est enfoncé dans la cavité intérieure 78 de l'emboîtement 18 venu de matière sur l#e tuyau 11'. Ici aussi, l'intervalle annulaire 80 existant entre la périphérie 16 du tuyau et la paroi 79 de l'emboîtement peut être rempli d'un moyen complémentaire d'étanchéité, comme une tresse de chanvre ou un garnissage de plomb. In the assembled state, the plain end of the pipe It is pressed into the interior cavity 78 of the socket 18 made of material on the pipe 11 '. Here too, the annular gap 80 existing between the periphery 16 of the pipe and the wall 79 of the socket can be filled with a complementary sealing means, such as a hemp braid or a lead lining.
Claims (12)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8801915A FR2627572B1 (en) | 1988-02-18 | 1988-02-18 | SEALING DEVICE FOR A JOINT JOINING BETWEEN TWO PIPES |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8801915A FR2627572B1 (en) | 1988-02-18 | 1988-02-18 | SEALING DEVICE FOR A JOINT JOINING BETWEEN TWO PIPES |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2627572A1 true FR2627572A1 (en) | 1989-08-25 |
| FR2627572B1 FR2627572B1 (en) | 1990-07-13 |
Family
ID=9363363
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR8801915A Expired - Lifetime FR2627572B1 (en) | 1988-02-18 | 1988-02-18 | SEALING DEVICE FOR A JOINT JOINING BETWEEN TWO PIPES |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2627572B1 (en) |
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|---|---|
| FR2627572B1 (en) | 1990-07-13 |
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