FR3029260A1 - Garniture de joint a verrouillage mecanique comportant deux zones d'etancheite et sa mise en oeuvre pour realiser une jonction tubulaire flexible verrouillee - Google Patents

Abstract

La garniture de joint (G) est adaptée pour réaliser une jonction tubulaire flexible verrouillée et étanche entre un bout à emboîture (30) et un bout uni (40). Elle comporte un joint d'étanchéité (1) d'une seule pièce en matière élastique, et des moyens de verrouillage axial (2), de préférence solidaires de la paroi interne de la bague de joint avant (10). Ledit joint d'étanchéité (1) comporte une bague de joint avant (10) à compression axiale, prolongée coaxialement par une bague de joint arrière (11) à compression radiale. Application : raccordement flexible, étanche et verrouillé de canalisations d'eau, notamment en fonte ductile

Description

GARNITURE DE JOINT A VERROUILLAGE MECANIQUE COMPORTANT DEUX ZONES D'ETANCHEITE ET SA MISE EN OEUVRE POUR REALISER UNE JONCTION TUBULAIRE FLEXIBLE VERROUILLEE Domaine technique La présente invention concerne une nouvelle garniture de joint à verrouillage mécanique dont l'étanchéité ainsi que notamment les performances de déviation angulaire et de tenue à la pression ont été améliorées, et sa mise en oeuvre pour réaliser une jonction tubulaire verrouillée. Elle permet de réaliser une jonction étanche et verrouillée entre deux canalisations ou éléments de canalisation. Elle trouve plus particulièrement son application pour raccorder des canalisations d'eau, notamment en fonte ductile, telles que celles utilisées par exemple pour le transport d'eau potable, pour l'assainissement ou pour l'irrigation.

Art antérieur Dans le domaine de l'assemblage de canalisations d'eau, il existe différents types de jonctions tubulaires étanches, dont notamment les jonctions tubulaires verrouillées. Un exemple de jonction tubulaire verrouillée est décrit notamment 20 dans la demande de brevet français FR 2 984 985 ou dans la demande de brevet européen EP 1 430 248. Cette jonction tubulaire verrouillée comporte de manière usuelle : - un bout à emboîture, - un bout uni apte à être inséré coaxialement dans l'emboîture dudit 25 bout à emboîture, - une garniture de joint à verrouillage mécanique, comportant une bague de joint d'étanchéité à compression axiale, en matière élastique, et notamment en élastomère ou caoutchouc, et plusieurs inserts de verrouillage, généralement en métal, 30 - une contre-bride de serrage. La bague de joint d'étanchéité à compression axiale est adaptée pour être montée coaxialement entre la face interne de l'emboîture dudit bout à emboîture et la face externe du bout uni inséré coaxialement dans l'emboîture dudit bout à emboîture. La contre-bride de serrage permet de comprimer axialement la bague de joint d'étanchéité dans l'emboîture du bout à emboîture, afin d'assurer une étanchéité entre le bout uni et le bout à emboîture. Les inserts de verrouillage permettent, en s'accrochant dans la face externe du bout uni, de verrouiller axialement le bout uni par rapport au bout à emboîture. Un avantage des jonctions tubulaires verrouillées réside dans le verrouillage axial du bout uni par rapport au bout à emboîture au moyen des inserts de verrouillage, lequel verrouillage permet de résister au déboîtement du bout uni par rapport au bout à emboîture sous l'effet de la pression de l'eau dans la canalisation, comparativement à une jonction tubulaire non verrouillée. On évite ainsi avantageusement la fabrication de massifs en béton anti-déboîtement ou de butées anti-déboîtement lors de la pose au sol des canalisations. En outre il est possible de mettre en oeuvre des pressions de fluide, et notamment des pressions d'eau plus ou moins élevées à l'intérieur de la jonction tubulaire. Cependant un inconvénient de ce type de jonction réside dans le réglage délicat de la compression de la bague de joint d'étanchéité entre le bout uni et le bout à emboîture. En effet, pour obtenir une étanchéité par compression axiale de la bague de joint d'étanchéité et un verrouillage axial efficace du bout uni et du bout à emboîture, il faut mettre en oeuvre une force de serrage suffisante tout en maintenant correctement en place le joint dans l'emboîture. Mais à l'inverse, en fonction notamment de la dureté de la bague de joint d'étanchéité, une compression trop importante de cette bague de joint d'étanchéité peut aboutir à une détérioration de la bague de joint d'étanchéité (notamment apparition de fissures, déchirures ou ruptures dans la bague de joint d'étanchéité), ce qui est préjudiciable à l'étanchéité.

Dans ce type de jonction tubulaire, il y a un donc un risque, lors de la mise en oeuvre du serrage, de comprimer la bague de joint d'étanchéité trop fortement ou bien en la décentrant à l'intérieur de l'emboiture et occasionner de manière préjudiciable un défaut d'étanchéité et des fuites au niveau de cette bague de joint d'étanchéité. Par ailleurs, un autre avantage de ces jonctions tubulaires 5 verrouillées réside dans une certaine capacité de flexion de la jonction tubulaire, ce qui permet de tolérer une certaine déviation du bout uni par rapport au bout à emboîture. Néanmoins, lorsque le bout uni est dévié angulairement par rapport au bout à emboîture, par exemple lors d'opérations de remblayage ou lors 10 de mouvement de terrains, la jonction tubulaire peut subir des efforts latéraux trop importants, pouvant aboutir selon le cas à une augmentation locale trop importante de la compression de la bague de joint contre le bout à emboîture, ou au contraire à une décompression locale à l'interface entre la bague de joint et le bout à emboîture. Il en résulte alors de manière 15 préjudiciable un défaut d'étanchéité et des fuites au niveau de cette bague de joint d'étanchéité. Objectif de l'invention La présente invention vise à proposer une nouvelle solution technique pour la réalisation d'une jonction tubulaire flexible verrouillée, qui permet de 20 réduire l'apparition des défauts d'étanchéité susvisés, et notamment de réduire l'apparition des défauts d'étanchéité pouvant résulter d'une compression trop importante de la garniture de joint, sous l'effet du serrage mécanique d'une contre-bride de serrage ou équivalent. Un autre objectif est de proposer une garniture de joint pour jonction 25 tubulaire flexible verrouillée, qui est facile et rapide à mettre entre place. Un autre objectif est d'augmenter les performances de déviation angulaire et de résistance aux faibles et fortes pressions de fluide de la jonction tubulaire flexible verrouillée. Résumé de l'invention 30 L'invention a ainsi pour objet une garniture de joint pour jonction tubulaire flexible verrouillée. Cette garniture de joint comporte un joint d'étanchéité d'une seule pièce en matière élastique, et des moyens de verrouillage axial. Ledit joint d'étanchéité comporte une bague de joint avant à compression axiale, prolongée coaxialement par une bague de joint arrière à compression radiale.

Dans l'invention, la bague de joint arrière ne subit pas de compression axiale et peut donc librement s'allonger axialement sous l'effet de compression radiale entre le bout uni et le bout à emboîture. Ladite bague de joint arrière permet ainsi de réaliser une étanchéité efficace entre le bout uni et le bout à emboîture, même en cas de défaut d'étanchéité au niveau de la bague de joint avant découlant par exemple d'une compression axiale trop importante ou insuffisante de cette bague de joint avant. Plus particulièrement, mais de manière facultative selon l'invention, la garniture de joint de l'invention peut comporter les caractéristiques techniques additionnelles et optionnelles ci-après, prises isolément ou en 15 combinaison les unes avec les autres : - l'épaisseur maximale (e) de la bague de joint arrière est inférieure à l'épaisseur maximale (E) de la bague de joint avant. - le ratio (e/E) entre l'épaisseur maximale (e) de la bague de joint arrière et l'épaisseur maximale (E) de la bague de joint avant est inférieur ou 20 égal à 50°A. - l'épaisseur (e) de la bague de joint arrière est inférieure à la longueur axiale (L) de la bague de joint arrière. - le ratio (e/L) entre l'épaisseur maximale (e) de la bague de joint arrière (11) et la longueur axiale (L) de la bague de joint arrière est inférieur 25 ou égal à 50°A. - l'épaisseur maximale (e) de la bague de joint arrière est inférieure ou égale à 0.5mm. - les moyens de verrouillage axial sont adaptés pour être montés à l'intérieur de la bague de joint avant. 30 - le joint d'étanchéité comporte dans sa paroi externe une gorge de montage circonférentielle. - la gorge de montage circonférentielle est réalisée dans la paroi externe de la bague de joint arrière à la jonction ou à proximité de la jonction avec la bague de joint avant. - la paroi interne de la bague de joint arrière est au moins en partie bombée vers l'intérieur de la bague de joint arrière, sur toute la circonférence de la bague de joint arrière. - la paroi avant de la bague de joint avant comporte une collerette ou un anneau de centrage en saillie pour le centrage d'une contre-bride de serrage. - la collerette ou l'anneau de centrage prolonge axialement la paroi interne de la bague de joint avant. - la bague de joint avant comporte une portion arrière dont l'épaisseur est décroissante de l'avant vers l'arrière de la bague de joint avant, et dont la paroi externe d'appui définit une section externe de la bague de joint avant qui est décroissante de l'avant vers l'arrière de la bague de joint avant. - ladite portion arrière est prolongée par ladite bague arrière. - la paroi externe d'appui de ladite partie portion arrière de la bague de joint avant est tronconique et centrée sur l'axe longitudinal du joint d'étanchéité. - les moyens de verrouillage axial sont solidaires de la paroi interne de la bague de joint avant. - les moyens de verrouillage axial sont au moins en partie insérés dans la paroi interne de la bague de joint avant. - les moyens de verrouillage axial comportent une ou plusieurs dents d'accrochage. - les moyens de verrouillage axial sont solidaires de la paroi interne de la bague de joint avant, de telle sorte que la ou les dents d'accrochage sont inclinées vers l'arrière de la bague de joint avant. - les moyens de verrouillage axial sont solidaires de la paroi interne de la bague de joint avant, de telle sorte que la ou les dents d'accrochage sont en saillie à l'intérieur de la bague de joint avant par rapport à la paroi interne de la bague de joint avant. - l'extrémité de la ou des dents d'accrochage est sensiblement aligné axialement avec la partie de la paroi interne de la bague de joint arrière la plus proche du centre de ladite bague de joint arrière. - la bague de joint arrière et la bague de joint avant du joint d'étanchéité sont faites respectivement de deux matériaux élastiques différents. - la dureté du matériau élastique de la bague de joint arrière est inférieure à la dureté du matériau élastique de la bague de joint avant. - les moyens de verrouillage axial comportent un ou plusieurs inserts de verrouillage rigides, et plus particulièrement en métal. L'invention a pour autre objet l'utilisation de la garniture de joint susvisée pour réaliser une jonction tubulaire flexible verrouillée entre un bout uni et un bout à emboîture.

L'invention a pour autre objet un ensemble pour la réalisation d'une jonction tubulaire flexible verrouillée. Cet ensemble comporte un bout à emboîture, un bout uni apte à être inséré sensiblement coaxialement dans l'emboîture dudit bout à emboîture, et une garniture de joint susvisée. La garniture de joint est adaptée pour être montée entre le bout uni et le bout à emboîture, de telle sorte que le joint d'étanchéité de ladite garniture de joint est monté sensiblement coaxialement entre la paroi interne de l'emboîture dudit bout à emboîture et la paroi externe du bout uni inséré coaxialement dans l'emboîture dudit bout à emboîture, et de telle sorte que les moyens de verrouillage axial sont en contact avec ou à proximité immédiate de la paroi externe du bout uni. Ledit ensemble comporte en outre des moyens de serrage mécanique, qui permettent, une fois la garniture de joint mise en place, de comprimer au moins axialement la bague de joint avant dans l'emboîture dudit bout à emboîture, d'une part de manière à verrouiller axialement le bout uni inséré coaxialement dans le bout à emboîture, en pressant les moyens de verrouillage au contact de la paroi externe du bout uni, et de préférence en faisant mordre les moyens de verrouillage axial dans la paroi externe du bout uni, et d'autre part de manière à réaliser une zone d'étanchéité avant. La bague de joint arrière est comprimée radialement entre la paroi externe du bout uni et la paroi interne du bout à emboîture, sans subir de compression axiale, de manière à réaliser une zone d'étanchéité arrière, 5 indépendamment dudit serrage mécanique de la bague de joint avant. Plus particulièrement, mais de manière facultative selon l'invention, ledit ensemble de l'invention peut comporter les caractéristiques techniques additionnelles et optionnelles ci-après, prises isolément ou en combinaison les unes avec les autres : 10 - l'emboîture du bout à emboîture comporte une collerette circonférentielle interne en saillie adaptée pour être emboitée dans la gorge de montage circonférentielle de la paroi externe du joint d'étanchéité. - les moyens de serrage mécanique comporte une contre-bride et des 15 boulons ou vis de serrage de la contre-bride. - la collerette ou l'anneau de centrage de la paroi avant de la bague de joint avant permet le centrage de la contre-bride de serrage. - Ledit ensemble comporte une canalisation ou un élément de canalisation dont une extrémité forme ledit bout à emboîture, et une 20 canalisation ou élément de canalisation dont une extrémité, notamment à angle droit ou chanfreinée, forme ledit bout uni. - les canalisations ou éléments de canalisation sont en fonte, et plus particulièrement en fonte ductile. L'invention a pour autre objet une jonction tubulaire flexible réalisée 25 au moyen dudit ensemble susvisé. Plus particulièrement, mais de manière facultative selon l'invention, ledit ensemble de l'invention peut comporter les caractéristiques techniques additionnelles et optionnelles ci-après, prises isolément ou en combinaison les unes avec les autres : 30 - le bout uni est inséré sensiblement coaxialement dans l'emboîture du bout à emboîture, dans laquelle la garniture de joint est montée entre le bout uni et le bout à emboîture, de telle sorte que le joint d'étanchéité de ladite garniture de joint est monté coaxialement entre la paroi interne de l'emboîture dudit bout à emboîture et la paroi externe du bout uni inséré sensiblement coaxialement dans l'emboîture dudit bout à emboîture ; les moyens de verrouillage axial sont en contact avec la paroi externe du bout uni, et de préférence mordent dans la paroi externe du bout uni, de manière à verrouiller axialement le bout uni inséré coaxialement dans le bout à emboîture ; les moyens de serrage mécanique compriment au moins axialement la bague de joint avant dans l'emboîture dudit bout à emboîture, de manière à réaliser une zone d'étanchéité avant, et dans laquelle la bague de joint arrière est comprimée radialement entre la paroi externe du bout uni et la paroi interne du bout à emboîture, sans subir de compression axiale, de manière à réaliser une zone d'étanchéité arrière, indépendamment dudit serrage mécanique de la bague de joint avant. - la jonction tubulaire flexible verrouillée permet une déviation angulaire du bout uni par rapport à l'axe central du bout à emboîture, ladite déviation angulaire pouvant plus particulièrement aller jusqu'à 5°. - La jonction tubulaire flexible verrouillée permet un verrouillage étanche du bout uni par rapport au bout à emboîture à faibles pressions de service entre 2 bars et 5 bars et à fortes pressions de service entre 6 bars et 40 bars. Brève description des figures Les caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description détaillée ci-après d'une variante particulière de réalisation d'une jonction tubulaire flexible verrouillée de l'invention, laquelle variante particulière de réalisation est décrite à titre d'exemple non limitatif et non exhaustif de l'invention, et en référence aux dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un exemple de garniture de joint conforme à l'invention, - la figure 2 représente en perspective un insert de verrouillage de la garniture de joint de la figure 1, - la figure 3 est une vue partielle en coupe longitudinale d'un exemple de jonction tubulaire flexible verrouillée mettant en oeuvre la garniture de joint de la figure 1. Description détaillée On a représenté sur la figure 1, un exemple de garniture de joint G au repos, c'est-à-dire à l'état non comprimé. Cette garniture de joint G comporte un joint d'étanchéité 1 d'une seule pièce, en matière élastique, et par exemple en caoutchouc ou en élastomère, et des moyens de verrouillage 2, sous la forme de plusieurs inserts de verrouillage 20, par exemple en métal, et notamment en acier inoxydable. Plus particulièrement, mais de manière facultative selon l'invention, en référence à la figure 1, l'épaisseur maximale e de la bague de joint arrière 11 est inférieure à l'épaisseur maximale E de la bague de joint avant 10, le ratio (e/E) étant notamment, mais non nécessairement inférieur ou égal à 50%. L'épaisseur e de la bague de joint arrière 11 est également inférieure à la longueur axiale L de la bague de joint arrière 11, le ratio (e/L) étant notamment, mais non nécessairement inférieur ou égale à 50%.Typiquement, l'épaisseur maximale e (Figure 1) de la bague de joint arrière 11 peut être inférieure ou égale à 0.5mm. Dans la variante de la figure 1, le joint d'étanchéité 1 en matière élastique est fait d'un seul et même matériau élastique, et est par exemple en EPDM ou en caoutchouc. Dans une autre variante couverte par l'invention, le joint d'étanchéité 1 en matière élastique peut également être composé de plusieurs matériaux élastiques pouvant être différents, et présenter notamment des duretés Shore différentes. Par exemple, le joint d'étanchéité 1 en matière élastique peut être un joint composé de deux matériaux élastiques et être réalisé par bi-injection. Plus particulièrement, la bague de joint avant 10 peut par exemple être réalisée dans un premier matériau élastique, et la bague de joint arrière 11 peut être réalisée dans un deuxième matériau élastique présentant une dureté shore différente de celle du premier matériau, et plus particulièrement une dureté Shore inférieure à celle du premier matériau.

En référence à la figure 3, cette garniture de joint G est adaptée pour réaliser une jonction tubulaire flexible verrouillée étanche, en étant montée dans l'emboîture 300 d'un bout à emboîture 30, afin d'assurer d'une part une double étanchéité avant et arrière entre ce bout à emboîture et un bout uni 40 inséré coaxialement dans le bout à emboîture 30, et d'autre part un verrouillage axial du bout à emboîture 30 par rapport au bout uni 40. En référence à la figure 1, le joint d'étanchéité 1 d'axe central longitudinal la comporte une bague de joint avant 10 à compression axiale, qui est centrée sur l'axe central longitudinal la et qui est prolongée coaxialement vers l'arrière par une bague de joint arrière 11 à compression radiale, également centrée sur l'axe central longitudinal la. Plus particulièrement, le joint d'étanchéité 1 comporte également une gorge circonférentielle de montage 12, réalisée dans la paroi externe 11 a de la bague de joint arrière 11, à la jonction avec la bague de joint avant 10. Cette gorge circonférentielle permet de rendre le joint d'étanchéité 1 solidaire d'un bout à emboîture 30 durant l'assemblage. La paroi externe lb du joint d'étanchéité 1 présente un profil adapté au profil de la paroi interne de l'emboîture 300 du bout à emboîture 30 dans lequel le joint d'étanchéité 1 doit être monté (figure 3). La paroi interne 10b de la bague de joint avant 10 est constituée par 25 une paroi sensiblement cylindrique centrée sur l'axe central longitudinal la du joint d'étanchéité 1. Plus particulièrement, dans la variante illustrée, mais de manière non limitative de l'invention, la bague de joint avant 10 comporte une portion arrière 100 (figure 1), dont l'épaisseur est décroissante de l'avant vers 30 l'arrière de la bague de joint avant 10, et dont la paroi externe 100a définit une section externe de la bague de joint avant 10 qui est décroissante de l'avant vers l'arrière de la bague de joint avant 10. Plus particulièrement, dans l'exemple illustré, la paroi externe 100a est tronconique et centrée sur l'axe longitudinal 1 a, la base 100b de plus grand diamètre de cette paroi arrière d'appui tronconique 100a étant orientée vers l'avant du joint d'étanchéité 1. Dans une autre variante, en fonction du profil de l'emboîture 300 du bout à emboîture 30, cette paroi arrière d'appui 100a pourrait également être courbe. En référence à la figure 1, la paroi interne 11 b de la bague de joint arrière 11 n'est pas plane, mais est légèrement bombée vers l'intérieur de la bague de joint sur toute la circonférence de la bague de joint 11, de telle sorte que la section de passage interne de la bague de joint arrière 11 au niveau de cette partie bombée est inférieure à la section interne de la bague de joint avant 10. Cette caractéristique permet d'améliorer l'étanchéité lors de la compression radiale de la bague de joint arrière 11.

Ce profil bombé convexe particulier de la paroi interne llb de la bague de joint arrière 11 n'est toutefois pas limitatif de l'invention. Dans une autre variante, la paroi interne 11 b de la bague d'étanchéité arrière 11 pourrait par exemple être cylindrique. Chaque insert de verrouillage 20 est en partie logé dans la paroi interne 10b de la bague d'étanchéité avant 10, dans une cavité 101 (figure 1) ménagée dans cette paroi interne 10b. De préférence, la garniture de joint G comporte plusieurs inserts de verrouillage 20, qui sont répartis sur la circonférence de la bague d'étanchéité avant 10. Sur la coupe de la figure 1, un seul de ces inserts de verrouillage 20 est visible. Chaque insert 20 est en outre fixé rigidement à la bague de joint avant 10 par tout moyen de fixation approprié, notamment par une fixation mécanique et/ou par collage. En référence aux figures 1 et 2, chaque insert de verrouillage 20 comporte de manière usuelle des dents d'accrochage 20a permettant à l'insert de verrouillage 20 de s'accrocher dans la paroi externe d'un bout uni 40 inséré coaxialement dans un bout à emboîture 30, de manière à verrouiller axialement le bout uni par rapport au bout à emboîture.

Plus particulièrement, dans la variante de la figure 1, chaque insert de verrouillage 20 est solidaire de la bague de joint avant 10, de telle sorte que les dents d'accrochage 20a sont en saillie à l'intérieur de la bague de joint avant 10 et sont inclinées vers l'arrière de la bague de joint avant 10.

Plus particulièrement l'extrémité des dents d'accrochage 20a est sensiblement aligné axialement avec le sommet de la partie bombée convexe de la paroi interne llb de la bague de joint arrière 11, c'est-à-dire d'une manière plus générale avec dans la partie de la paroi interne llb de la bague de joint arrière 11 la plus proche du centre de ladite bague de joint arrière 11. L'invention n'est pas limitée au profil particulier des dents d'accrochage de la figure 1. Dans une autre variante, les dents d'accrochage 20a peuvent notamment être identiques et/ou être plus en saillie ou affleurer la paroi interne 10b de la bague de joint 10. Dans une autre variante, l'insert 20 peut comporter une seule dent d'accrochage 20a ou un nombre plus important de dents d'accrochage 20a. Le nombre et la répartition des inserts de verrouillage 20 sont sans importance pour l'invention. Les inserts de verrouillage 20 pourraient également être remplacés par tout autre moyen de verrouillage axial équivalent adapté pour être en contact avec la face externe d'un bout uni inséré coaxialement dans un bout à emboîture, de manière à verrouiller axialement le bout uni par rapport au bout à emboîture. Par exemple, les inserts de verrouillage 20 pourraient dans une autre variante être remplacés par un anneau de verrouillage, pourvu notamment de dents d'accrochage ou équivalent, et inséré en partie dans la face interne 10a de la bague de joint avant 10. Dans une autre variante, les inserts de verrouillage 20 peuvent également être remplacés par un anneau de verrouillage, qui est pourvu notamment de dents d'accrochage ou équivalent, qui est indépendant du joint d'étanchéité 1, et qui est par exemple adapté pour être monté entre la paroi avant de la bague de joint et une contre-bride de serrage, de manière comparable à la variante de la figure 5 de la demande de brevet européen EP 1 430 248. En référence à la figure 1, la bague de joint avant 10 comporte, en face avant, une paroi annulaire avant 10c plane et orientée transversalement à l'axe la, et de préférence sensiblement perpendiculaire à l'axe 1 a. En face avant, la bague avant 10 comporte également une collerette ou anneau de centrage 10d, qui est en saillie par rapport à cette paroi avant 10c, et qui permet le centrage d'une contre-bride de serrage par rapport au joint d'étanchéité 1. Plus particulièrement, cette collerette ou anneau de centrage 10d est 10 venue de même matière que la paroi avant 10c, et s'étend de manière continue sur toute la circonférence de paroi avant 10c. Dans une autre variante, cette collerette ou anneau de centrage 10d peut également s'étendre de manière discontinue sur la circonférence de paroi avant 10c. Plus particulièrement, dans l'exemple illustré, cette collerette ou 15 anneau de centrage 10c prolonge également axialement la face interne 10b de la bague d'étanchéité avant 10. On a représenté sur la figure 3, une jonction tubulaire flexible verrouillée d'axe central longitudinal X mettant en oeuvre la garniture de joint susvisée. 20 Sur cette figure 3, l'élément 3 est une canalisation ou un élément de canalisation se terminant par un bout à emboîture 30, et l'élément 4 est une canalisation ou un élément de canalisation se terminant par un bout uni 40. Ces canalisations ou éléments de canalisation 3, 4 sont par exemple en fonte ductile, et peuvent être utilisés pour transporter un fluide sous 25 pression, tel que de l'eau. L'extrémité du bout uni pouvant être à angle droit (comme sur la figure 3) ou bien chanfreinée. Le bout à emboîture 30 comporte une partie avant évasée formant une emboîture 300. Le bout uni 40 de l'élément de canalisation 4 est inséré sensiblement 30 coaxialement dans l'emboîture 300 du bout à emboîture 30, la garniture de joint G étant montée sensiblement coaxialement entre la paroi interne 300b de l'emboîture 300 du bout à emboiture 30 et la paroi externe cylindrique 40a du bout uni 40. Plus particulièrement, la paroi interne 300b de l'emboîture 300 comporte une collerette interne 300e en saillie, qui s'étend de manière continue sur toute la circonférence de l'emboîture 300. Dans une autre variante, la collerette interne 300d en saillie peut également s'étendre de manière discontinue sur la circonférence de l'emboîture 300. La collerette interne 300e en combinaison avec la gorge circonférentielle 12 du joint d'étanchéité 1 permet de faciliter le 10 positionnement et le montage de la garniture de joint G en la rendant solidaire avec le bout à emboîture. Pour réaliser la jonction tubulaire flexible verrouillée de la figure 3, on commence par s'assurer que la garniture de joint G et que l'emboîture 300 du bout à emboîture 30 sont propres et sèches. Puis, on insère 15 manuellement la garniture de joint G dans l'emboîture 300 du bout à emboîture 30, en tordant le joint d'étanchéité la pour diminuer sa section et faciliter son insertion dans l'emboîture 300, et en emboîtant sur toute sa circonférence la gorge circonférentielle 12 du joint d'étanchéité 1 sur la collerette interne 300e. On s'assure que la garniture de joint G est 20 positionnée et adhère correctement dans l'emboîture 300, tel qu'illustré sur la figure 3. En référence à cette figure 3, une fois la garniture de joint G montée dans l'emboîture 300, les bagues d'étanchéité avant 10 et arrière 11 sont sensiblement centrées sur l'axe central longitudinal X, et la paroi externe du 25 joint d'étanchéité 1 épouse et adhère à la paroi interne 300b de l'emboîture 300. Plus particulièrement, la paroi d'appui arrière tronconique 100a de la bague de joint avant 10 est en contact plan avec la paroi interne tronconique correspondante de l'emboîture 300. La bague de joint arrière 11 s'étend 30 vers l'arrière depuis la collerette de montage 300e, la paroi externe lla de la bague de joint arrière 11 étant en contact avec la paroi interne de la partie d'emboîture arrière située au-delà de cette collerette de montage 300e. Une fois la garniture G positionnée dans l'emboîture 300, on lubrifie les parois internes 10b et 11 b des bagues de joint 10 et 11, et on insère coaxialement le bout uni 40 dans l'emboîture 300, jusque dans la position 5 de la figure 3, la paroi externe 40a du bout uni 40 étant en contact avec les parois internes 10b, 11 b de bague de joint avant 10 et arrière 11, et les dents d'accrochage 20a des inserts de serrage 20 étant en contact avec la paroi externe 40a du bout uni 40. La bague de joint arrière 11 est comprimée radialement entre la paroi externe 40a du bout uni 40 et la paroi interne 10 300b de l'emboîture 300, mais ne subit pas de compression axiale. Elle permet de former, entre cette paroi externe 40a du bout uni 40 et la paroi interne 300b de l'emboîture 300, une zone d'étanchéité arrière qui s'étend vers l'arrière au-delà de la collerette 300e. Dans une autre variante, avant mise en oeuvre du serrage au moyen 15 de la contre-bride de serrage 50, les dents d'accrochage 20a des inserts de verrouillage 20 pourraient être à proximité immédiate de la paroi externe 40a du bout uni 40 sans être en contact avec la paroi externe 40a du bout uni 40. On coulisse ensuite une contre-bride 50 de serrage, qui a été 20 préalablement enfilée sur le côté du bout uni 4, par rapport au joint d'étanchéité 1 et à la partie avant de l'emboiture 300, la collerette de centrage 10d du joint en face avant permettant un centrage de cette contre-bride 50. On termine l'assemblage, en serrant axialement la contre-bride 50 contre la paroi avant 10c avant du joint d'étanchéité, au moyen des boulons 25 de serrage 51 ou équivalent. Ce serrage permet d'appliquer une force de compression axiale sur la bague de joint avant 10, de telle sorte que cette bague de joint avant 10 forme une zone d'étanchéité avant entre le bout uni 40 et l'emboîture 300, à l'interface entre la portion arrière tronconique 100d de la bague de joint avant 10 et la partie tronconique correspondante de la 30 paroi interne de l'emboîture 300. Le couple de serrage des boulons 51 ou équivalent est de préférence vérifié au moyen d'une clef dynamométrique, afin de contrôler la compression axiale appliquée sur la bague de joint avant 10. Plus particulièrement, la déformation de la bague de joint avant 10, sous l'effet de ce serrage mécanique permet en outre de faire légèrement pivoter vers l'avant les dents d'accrochage 20a des inserts de verrouillage 20, ce qui permet de faire presser et de faire mordre ces dents 20a d'accrochage dans la paroi externe 40a du bout uni 40. En fonctionnement, et de manière connue en soi, les dents d'accrochage 20a des inserts de verrouillage 20 permettent de verrouiller axialement le bout à emboîture 300 par rapport au bout uni 40 malgré la pression du fluide, qui circule à l'intérieur de la jonction tubulaire, laquelle pression tend à déboîter axialement le bout uni 40 du bout à emboîture 300 et se faisant pivote d'avantage les dents d'accrochage 20a qui mordent encore plus dans la paroi externe 40a du bout uni 40.

Dans l'invention, l'étanchéité dans la zone arrière au niveau de la bague de joint arrière 11 à compression radiale est avantageusement indépendante du serrage de la contre-bride 50. Par conséquent, si pour diverses raisons, la compression axiale de la bague de joint avant 10 est ou devient trop importante ou au contraire devient insuffisante, et aboutit à un défaut d'étanchéité au niveau de la bague de joint avant 10, l'étanchéité au niveau de la bague de joint arrière n'est pas affectée. Plus particulièrement si les deux éléments de canalisation 3 ou 4 se désaxent légèrement l'un par rapport à l'autre, par exemple à cause de mouvement de terrain, les efforts latéraux qui en résultent contribuent avantageusement à augmenter la compression radiale de la bague de joint arrière 11, laquelle bague de joint arrière 11 en s'écrasant peut s'allonger axialement (d'autant plus que la pression à l'intérieur du tuyau tendra à augmenter le diamètre extérieur du bout uni 40 dans la limite de sa flexibilité), car la bague de joint arrière 11 n'est pas comprimée axialement, ce qui contribue à renforcer l'étanchéité au niveau de cette bague de joint arrière 11. L'invention permet également avantageusement de réaliser une jonction tubulaire flexible étanche permettant une déviation angulaire du bout uni 40 par rapport à l'axe central du bout à emboîture 30, ladite déviation angulaire pouvant plus particulièrement aller avantageusement jusqu' à 5° sans défaut d'étanchéité. En outre le verrouillage étanche du bout uni 40 par rapport au bout à emboîture 30 peut avantageusement être obtenu à faibles pressions de service (pression du fluide) entre 2 bars et 5 bars et à fortes pressions de service entre 6 bars et 40 bars.

Claims (2)

1. REVENDICATIONS1. Garniture de joint (G) pour jonction tubulaire flexible verrouillée, ladite garniture de joint comportant un joint d'étanchéité (1) d'une seule pièce en matière élastique, et des moyens de verrouillage axial (2), ledit joint d'étanchéité (1) comportant une bague de joint avant (10) à compression axiale, prolongée coaxialement par une bague de joint arrière (11) à compression radiale.
2. 2. Garniture selon la revendication 1, dans laquelle l'épaisseur maximale (e) de la bague de joint arrière (11) est inférieure à l'épaisseur maximale (E) de la bague de joint avant (10). Garniture de joint selon la revendication 2, dans laquelle le ratio (e/E) entre l'épaisseur maximale (e) de la bague de joint arrière (11) et l'épaisseur maximale (E) de la bague de joint avant (10) est inférieur ou égal à 50%. Garniture de joint selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle l'épaisseur (e) de la bague de joint arrière (11) est inférieure à la longueur axiale (L) de la bague de joint arrière (11). Garniture de joint selon la revendication 4, dans laquelle le ratio (e/L) entre l'épaisseur maximale (e) de la bague de joint arrière (11) et la longueur axiale (L) de la bague de joint arrière (11) est inférieur ou égal à 50%. Garniture selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle l'épaisseur maximale (e) de la bague de joint arrière (11) est inférieure ou égale à 0.5mm. Garniture selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle les moyens de verrouillage axial (2) sont adaptés pour être montés à l'intérieur de la bague de joint avant (10). Garniture de joint selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle le joint d'étanchéité (1) comporte dans3. 4. 5. 6. 7. 8.sa paroi externe (1 b) une gorge de montage circonférentielle (12). 9. Garniture de joint selon la revendication 8, dans laquelle la gorge de montage circonférentielle (12) est réalisée dans la paroi externe (11b) de la bague de joint arrière à la jonction ou à proximité de la jonction avec la bague de joint avant (10). 10. Garniture de joint selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle la paroi interne (11b) de la bague de joint arrière est au moins en partie bombée vers l'intérieur de la bague de joint arrière (11), sur toute la circonférence de la bague de joint arrière (11) . 11. Garniture de joint selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle la paroi avant (10c) de la bague de joint avant (10) comporte une collerette ou un anneau de centrage (10d) en saillie pour le centrage d'une contre-bride de serrage (50). 12. Garniture de joint selon la revendication 11, dans laquelle la collerette ou l'anneau de centrage (10d) prolonge axialement la paroi interne (10b) de la bague de joint avant (10). 13. Garniture de joint selon l'une quelconque des revendications précédentes, la bague de joint avant (10) comporte une portion arrière (100) dont l'épaisseur est décroissante de l'avant vers l'arrière de la bague de joint avant (10), et dont la paroi externe d'appui (100a) définit une section externe de la bague de joint avant (10) qui est décroissante de l'avant vers l'arrière de la bague de joint avant (10). 14. Garniture selon la revendication 13, dans laquelle ladite portion arrière (100) est prolongée par ladite bague arrière (11). 15. Garniture selon l'une quelconque des revendications 13 ou 14, dans laquelle ladite la paroi externe d'appui (100a) de ladite partie portion arrière (100) de la bague de joint avant (10) est tronconique et centrée sur l'axe longitudinal (1a) du joint d'étanchéité (1).16. Garniture de joint selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle les moyens de verrouillage axial (2) sont solidaires de la paroi interne (10b) de la bague de joint avant (10). 17. Garniture de joint selon la revendication 15, dans laquelle les moyens de verrouillage axial (10) sont au moins en partie insérés dans la paroi interne (10b) de la bague de joint avant (10). 18. Garniture de joint selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle les moyens de verrouillage axial (2) comportent une ou plusieurs dents d'accrochage (20a). 19. Garniture de joint selon la revendication 18, dans laquelle les moyens de verrouillage axial (2) sont solidaires de la paroi interne (10b) de la bague de joint avant (10), de telle sorte que la ou les dents d'accrochage (20a) sont inclinées vers l'arrière de la bague de joint avant (10). 20. Garniture de joint selon l'une quelconque des revendications 18 ou 19, dans laquelle les moyens de verrouillage axial (2) sont solidaires de la paroi interne (10b) de la bague de joint avant (10), de telle sorte que la ou les dents d'accrochage (20a) sont en saillie à l'intérieur de la bague de joint avant (10) par rapport à la paroi interne (10b) de la bague de joint avant. 21. Garniture de joint selon la revendication 20, dans laquelle l'extrémité de la ou des dents d'accrochage (20a) est sensiblement aligné axialement avec la partie de la paroi interne (11 b) de la bague de joint arrière (11) la plus proche du centre de ladite bague de joint arrière (11). 22. Garniture de joint selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle la bague de joint arrière (11) et la bague de joint avant (10) du joint d'étanchéité (1) sont faites respectivement de deux matériaux élastiques différents. 23. Garniture de joint selon la revendication 22, dans laquelle la duretédu matériau élastique de la bague de joint arrière (11) est inférieure à la dureté du matériau élastique de la bague de joint avant (10). 24. Garniture de joint selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle les moyens de verrouillage axial (2) comportent un ou plusieurs inserts de verrouillage (20) rigides, et plus particulièrement en métal. 25. Utilisation de la garniture de joint visée à l'une quelconque des revendications précédentes pour réaliser une jonction tubulaire flexible verrouillée entre un bout uni (40) et un bout à emboîture (30). 26. Ensemble pour la réalisation d'une jonction tubulaire flexible verrouillée, ledit ensemble comportant un bout à emboîture (30), un bout uni (40) apte à être inséré sensiblement coaxialement dans l'emboîture (300) dudit bout à emboîture (30), et une garniture de joint (G) visée à l'une quelconque des revendications 1 à 24, la garniture de joint étant adaptée pour être montée entre le bout uni (40) et le bout à emboîture (30), de telle sorte que le joint d'étanchéité (1) de ladite garniture de joint (G) est monté sensiblement coaxialement entre la paroi interne (300b) de l'emboîture dudit bout à emboîture et la paroi externe (40a) du bout uni inséré coaxialement dans l'emboîture dudit bout à emboîture, et de telle sorte que les moyens de verrouillage axial (2) sont en contact avec ou à proximité immédiate de la paroi externe (40a) du bout uni (40), et ledit ensemble comportant en outre des moyens de serrage mécanique (5), qui permettent, une fois la garniture de joint (G) mise en place, de comprimer au moins axialement la bague de joint avant (10) dans l'emboîture (300) dudit bout à emboîture (30), d'une part de manière à verrouiller axialement le bout uni (40) inséré coaxialement dans le bout à emboîture (30) en pressant les moyens de verrouillage (2) aucontact de la paroi externe (40a) du bout uni (40), et de préférence en faisant mordre les moyens de verrouillage (2) dans la paroi externe (40a) du bout uni (40), et d'autre part de manière à réaliser une zone d'étanchéité avant, la bague de joint arrière (11) étant comprimée radialement entre la paroi externe (40a) du bout uni (40) et la paroi interne (300b) du bout à emboîture (30), sans subir de compression axiale, de manière à réaliser une zone d'étanchéité arrière, indépendamment dudit serrage mécanique de la bague de joint avant (10). 27. Ensemble selon la revendication 26, dans laquelle la garniture de joint (G) est conforme à l'une quelconque des revendications 8 ou 9, et dans laquelle l'emboîture (300) du bout à emboîture (30) comporte une collerette circonférentielle interne (300e) en saillie adaptée pour être emboitée dans la gorge de montage circonférentielle (12) de la paroi externe du joint d'étanchéité. 28. Ensemble selon l'une quelconque des revendications 26 ou 27, dans lequel les moyens de serrage mécanique (5) comporte une contre-bride (50) et des boulons ou vis de serrage (51) de la contre-bride. 29. Ensemble selon la revendication 28, dans lequel la garniture de joint (G) est conforme à l'une quelconque des revendications 11 ou 12, et dans laquelle la collerette ou l'anneau de centrage (10d) de la paroi avant (10c) de la bague de joint avant (10) permet le centrage de la contre-bride de serrage (50). 30. Ensemble selon l'une quelconque des revendications 26 à 29, comportant une canalisation (3) ou un élément de canalisation (3) dont une extrémité forme ledit bout à emboîture (30), et une canalisation (4) ou élément de canalisation (4) dont une extrémité, notamment à angle droit ou chanfreinée, forme ledit bout uni (40). 31. Ensemble selon la revendication 30, dans lequel les canalisations ou éléments de canalisation sont en fonte, et plus particulièrementen fonte ductile. 32. Jonction tubulaire flexible verrouillée réalisée au moyen d'un ensemble visé à l'une quelconque des revendications 26 à 31. 33. Jonction tubulaire flexible verrouillée selon la revendication 32, dans laquelle le bout uni (40) est inséré sensiblement coaxialement dans l'emboîture (300) du bout à emboîture (30), dans laquelle la garniture de joint (G) est montée entre le bout uni (40) et le bout à emboîture (30), de telle sorte que le joint d'étanchéité (1) de ladite garniture de joint (G) est monté coaxialement entre la paroi interne (300b) de l'emboîture (300) dudit bout à emboîture (30) et la paroi externe (40a) du bout uni (40) inséré sensiblement coaxialement dans l'emboîture (300) dudit bout à emboîture (30), dans laquelle les moyens de verrouillage axial (2) sont en contact avec la paroi externe (40a) du bout uni (40), et de préférence mordent dans la paroi externe (40a) du bout uni (40), de manière à verrouiller axialement le bout uni (40) inséré coaxialement dans le bout à emboîture (30), dans laquelle les moyens de serrage mécanique (5) compriment au moins axialement la bague de joint avant (10) dans l'emboîture (300) dudit bout à emboîture (30), de manière à réaliser une zone d'étanchéité avant, et dans laquelle la bague de joint arrière (11) est comprimée radialement entre la paroi externe (40a) du bout uni (40) et la paroi interne (300b) du bout à emboîture (30), sans subir de compression axiale, de manière à réaliser une zone d'étanchéité arrière, indépendamment dudit serrage mécanique de la bague de joint avant (10). 34. Jonction tubulaire flexible verrouillée selon l'une quelconque des revendications 32 ou 33, permettant une déviation angulaire du bout uni (40) par rapport à l'axe central du bout à emboîture (30), ladite déviation angulaire pouvant plus particulièrement aller jusqu'à 50 .35. Jonction tubulaire flexible verrouillée selon l'une quelconque des revendications 32 à 34 permettant un verrouillage étanche du bout uni (40) par rapport au bout à emboîture (30) à faibles pressions de service entre 2 bars et 5 bars et à fortes pressions de service entre 6 bars et 40 bars.