FR2577005A1 - Manchon-raccord a la cardan pour des systemes de canalisations - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN MANCHON-RACCORD A LA CARDAN POUR DES SYSTEMES DE CANALISATIONS. CE MANCHON-RACCORD RELIANT DEUX CANALISATIONS12, 14 COMPORTE UN SYSTEME A LA CARDAN10 RELIANT LES CANALISATIONS D'UNE MANIERE FLEXIBLE ET DES MOYENS FLEXIBLES26 RELIANT LES CANALISATIONS D'UNE MANIERE ETANCHE AUX FLUIDES, LEDIT SYSTEME10 INCLUANT UNE PREMIERE ET UNE SECONDE PARTIES SPHERIQUES18, 22 RELIEES RIGIDEMENT AUX CANALISATIONS RESPECTIVES12, 14 ET ENTOURANT CHACUNE UNE PARTIE DES MOYENS FLEXIBLES, ET UN ANNEAU24 ACCOUPLE AUX PARTIES SPHERIQUES22 ET ENTOURANT CES DERNIERES PAR UNE SURFACE INTERIEURE D'UN DIAMETRE LEGEREMENT SUPERIEUR AUX DIAMETRES DES SURFACES EXTERIEURES DE CES PARTIES. APPLICATION NOTAMMENT AUX SYSTEMES DE CANALISATIONS D'AIR DE COMPRESSEURS DE DEGIVRAGE DANS LES AVIONS.

Description

Manchon-raccord à la Cardan pour des systèmes de canalisa-

tions Les joints ou manchons-raccords flexibles pour des systèmes de canalisations travaillant en traction sont utilisés dans une large mesure dans les systèmes de canalisations d'a- vions, en particulier dans les canalisations d'air de purge

des compresseurs et dans les canalisations d'antigivrage.

Bien que l'on connaisse différents types de manchons-raccords

flexibles, ils présentent plusieurs inconvénients.

Tout d'abord les manchons-raccords sphériques ty-

piques, tout en présentant une certaine flexibilité, trans-

mettent la charge de traction axiale produite par une pres-

sion, par l'intermédiaire d'un siège possédant un rayon de courbure relativement important. Etant donné que le couple

résistant s'opposant à la venue en position oblique est pro-

portionnel au produit de la force axiale, du coefficient de frottement et du rayon de courbure de la surface de support,

le rayon de courbure élevé du siège fournit un manchon-rac-

cord rigide. De tels manchons-raccords rigides sont indési-

rables étant donné que, bien qu'ils permettent une rotation permettant de s'adapter à un fléchissement des canalisations,

ils imposent des moments fléchissants élevés aux canalisa-

tions et aux raccords d'extrémité, ce qui peut entraîner une

apparition de contraintes inadmissibles au niveau des orifi-

ces du moteur, des échangeurs de chaleur, des structures des

cellules d'avions et des canalisations elles-mêmes.

On connaît également des manchons-raccords flexi-

bles qui sont formés par un système à la Cardan possédant

soit un anneau de cardan intérieur ou un anneau de cardan ex-

térieur. Si l'anneau de cardan est en position intérieure,

il est soumis à des fléchissements importants, ce qui re-

quiert l'utilisation d'un anneau plus robuste. Dans le cas

de manchons-raccords comportant des anneaux de cardan exté-

rieurs, l'anneau ne recouvre pas et par conséquent ne protè-

pas le joint d'étanchéité intérieur accouplant les canalisa-

tions et n'établit pas un joint d'étanchéité secondaire limi-

tant une fuite dans le cas o le joint d'étanchéité primaire

est défaillant.

Des exemples de ces manchons-raccords de l'art an-

térieur sont décrits dans les brevets US suivants: n 656 667 attribué à Schmid, n 2 613 087 attribué à Alford,n 3 219 365

attribué à Webb et n 4 165 107 attribué à Affa et consorts.

En outre un tel manchon-raccord de l'art antérieur est dé-

crit dans le brevet britannique n 2 107 816 attribué à Ward.

C'est pourquoi un but principal de la présente in-

vention est de fournir, pour des systèmes de canalisations, un manchonraccord flexible à la Cardan, qui ne requiert pas un anneau de cardan massifet fournit une protection pour le

joint d'étanchéité intérieur accouplant les canalisations.

Un autre but de l'invention est de fournir un man-

chon-raccord à la Cardan, qui possède un joint d'étanchéité secondaire servant à limiter la fuite lors d'une défaillance

du joint d'étanchéité primaire.

Un autre but de l'invention est de fournir un man-

chon-raccord à la cardan, dans lequel le système à la Cardan

supporte l'ensemble de la charge axiale à l'intérieur du man-

chon-raccord et fournit de ce fait un faible moment fléchis-

sant et une flexibilité supérieure.

Les objectifs indiqués précédemment sont atteints

fondamentalement grâce à un manchon-raccord flexible à la Car-

dan pour une première et une seconde canalisations, caracté-

risé en ce qu'il comporte un système à la Cardan accouplé aux

première et seconde canalisations et permettant un accouple-

ment réciproque flexible de ces canalisations, et un joint

d'étanchéité flexible accouplé aux première et seconde cana-

lisations et servant à relier ces dernières d'une manière étanche aux fluides, le système à la Cardan comprenant une

première partie sphérique accouplée rigidement à la canali-

sation et entourant une partie du joint d'étanchéité flexi-

ble, une seconde partie sphérique accouplée rigidement à la seconde canalisation et entourant une autre partie du joint

d'étanchéité flexible, et un anneau accouplé avec possibili-

té de pivotement aux première et seconde parties sphériques et comportant une surface intérieure possédant la forme d'une partie sphérique ayant un diamètre légèrement supérieur aux diamètres des surfaces extérieures des première et seconde parties sphériques, la surface intérieure entourant au moins une partie de la surface extérieure des première et secondes

parties sphériques.

Etant donné que l'anneau de cardan extérieur est distant des parties sphériques dans le système à la Cardan,

ce dernier supporte seul la charge axiale dans le manchon-

raccord, ce qui fournit un moment fléchissant faible. Etant

donné que l'anneau de cardan est situé à l'extérieur des par-

ties sphériques, le manchon-raccord est aisé à assembler et

l'anneau peut être relativement léger.

En outre étant donné que l'anneau de cardan exté-

rieur entoure les parties sphériques, on obtient un joint d'étanchéité secondaire qui limite la fuite dans le cas o

le joint d'étanchéité flexible primaire est défaillant.

Les parties sphériques peuvent être réalisées avec

des bords libres possédant une forme essentiellement sinusoi-

dale, quishccouplent et limitent le mouvement de pivotement

des parties sphériques lors de leurvenue en contact.

Sur les figures 1 à 5 annexées à la présente de-

mande, on a représenté un premier joint d'étanchéité flexi-

ble qui se présente sous la forme d'un soufflet essentielle-

ment cylindrique. Une seconde forme de réalisation du joint d'étanchéité est représentée sur la figure 6, annexée à la

présente demande et selon laquelle ce joint comporte un or-

gane d'étanchéité annulaire élastique contactant avec possi-

bilité de glissement une surface d'étanchéité annulaire en carbonegraphite.

Tel qu'il est utilisé ici, le terme "'partie sphé-

rique" désigne un élément constitué sous la forme d'une par-

tie de sphère et le terme "accouplement", utilisé pour carac-

tériser les extrémités libres des parties sphériques, signi-

fie un emboîtement et non un engrènement par contact réci-

proque complet.

D'autres caractéristiques et avantages de la pré-

sente invention ressortiront de la description donnée ci-

après prise en référence aux dessins annexés, sur lesquels: - la figure 1 est une vue en coupe longitudinale,

en élévation, du manchon-raccord flexible à la Cardan confor-

me à l'invention, ce manchon-raccord étant représenté dans un état non coudé ou fléchi; - la figure 2 est une vue en coupe longitudinale et en élévation latérale, semblable à celle de la figure 1,

hormis que le manchon-raccord est fléchi ou coudé sur un an-

gle a; - la figure 3 est une vue en coupe longitudinale

explosée, à échelle réduite, en élévation latérale, du man-

chon-raccord flexible à la Cardan, représenté sur la figure 1;

- la figure 4 est une vue en perspective à échel-

le réduite des première et seconde parties sphériques cons-

tituant le manchon-raccord flexible à la Cardan, à l'état ac-

couplé; - la figure 5 est une vue en élévation latérale et en coupe partielle à échelle réduite du manchon-raccord flexible à la Cardan représenté sur la figure 1; et - la figure 6 est une vue en coupe longitudinale

partielle, en élévation latérale, d'une variante de réalisa-

tion du manchon-raccord flexible à la Cardan conforme à l'in-

vention, le joint d'étanchéité incluant un organe d'étanchéi-

té annulaire élastique contactant intérieurement, avec pos-

sibilité de glissement, une surface d'étanchéité annulaire

en carbone-graphite.

Ci-après on va donner une description détaillée

de l'invention.

Comme cela est visible sur les figures 1-5, le man-

chon-raccord flexible à la Cardan 10 conforme à l'invention

réalise l'accouplement universel entre des première et secon-

de canalisations 12 et 14, de manière à permettre une rota-

tion autour de deux axes perpendiculaires, qui sont tous deux

transversaux par rapport aux axes longitudinaux des canali-

sations. Le manchon-raccord à la Cardan comporte fondamenta-

lement un premier tube accouplé rigidement à la première ca-

nalisation, une première partie sphérique 18 s'étendant axia-

lement à partir du premier tube, un second tube 20 accouplé

rigidement à la seconde canalisation, une seconde partie sphé-

rique 22 s'étendant axialement à partir du second tube et si-

tuée dans une disposition d'accouplement avec la première par-

tie sphérique, un anneau de cardan extérieur 24 entourant les

parties sphériques, un joint d'étanchéité flexible 26 accou-

plé rigidement aux première et seconde canalisations et re-

liant ces dernières et quatre axes formant pivots 28-31 rac-

cordant avec possibilité de pivotement les parties sphéri-

ques à l'anneau extérieur.

Comme cela est visible sur les figures 1-4, le pre-

mier tube 16 est soudé le long d'une ligne de soudure annu-

laire 32 à la première canalisation et la première partie sphérique 18 s'étend rigidement à partir dudit tube. Cette partie sphérique comporte une ouverture centrale 34 coaxiale

à l'axe longitudinal central du premier tube et son axe coin-

cide pour l'essentiel avec l'axe de ce dernier, la première partie sphérique possédant une surface exitérieure 35 réalisée

sous la forme d'une partie de sphère dont l'axe central coin-

cide avec l'axe longitudinal du premier tube. De façon simi-

laire la première partie sphérique 18 comporte une surface intérieure 36 qui possède la forme d'une partie de sphère

dont l'axe central coincide avec l'axe central du premier tu-

be. La première partie sphérique comaporte un bord libre si-

nueux 37 qui est réalisé essentiellement sous la forme d'une ondulation sinusoïdale continue possédant des renfoncements

38 et 39 diamétralement opposés et essentiellement symétri-

ques et des brides 40 et 41 diamétralement opposées et essen-

tiellement symétriques.

Comme cela est visible sur les figures 3 et 4, la bride 40 possède un perçage transversal 42 tandis que la bri- de 41 comporte un perçage transversal 43, ces perçages étant diamétralement opposés et coaxiaux. Cet axe définit un axe de pivotement autour duquel la première partie sphérique 18

et la première canalisation 12 pivotent dans le manchon-rac-

cord à la Cardan, comme cela va être décrit de façon plus dé-

taillée ci-après.

Le second tube 20 tel que représenté sur les fi-

gures 1 et 2 est accouplé rigidement à la première canalisa-

tion le long d'une ligne de soudure circulaire 46 et la se-

conde partie sphérique 22 s'étend rigidement suivant la di-

rection axiale à partir de ce tube, en étant réalisée d'un

seul tenant avec ce dernier. L'ensemble combiné du second tu-

be et de la seconde partie sphérique est essentiellement iden-

tique à l'ensemble combiné du premier tube et de la première partie sphérique, mais ils sont pivotés de 90 autour de

l'axe longitudinal de ces derniers. C'est pourquoi, comme ce-

la est visible sur la figure 3, la seconde partie sphérique

22 comporte une ouverture centrale 48 qui est coaxiale au pre-

mier tube, une surface extérieure 47 et une surface inté-

rieure 50, qui possèdent toutes deux des axes qui coinci-

dent avec l'axe central du second tube et sont des parties d'une sphère. La seconde partie sphérique possède également un bord libre 51 qui est sinueux et se rapproche de la forme d'une ondulation sinusoïdale continue incluant un couple de renfoncements 52 et 53 diamétralement opposés et un couple

de brides 54 et 55 diamétralement opposées, les brides pos-

sédant respectivement des perçages transversaux et coaxiaux

56 et 57. L'axe de ces perçages définit un second axe de pi-

votement autour duquel la seconde partie sphérique 22 et la seconde canalisation 14 pivotent dans le manchon-raccord à

la Cardan, cet axe étant perpendiculaire à l'axe des perça-

ges 42 et 43 ménagés dans la première partie sphérique et in-

tersectant ces axes. L'intersection de ces axes se situe au

niveau des centres des parties sphériques.

Comme cela est représenté sur les figures 1, 2 et 4, les bords libres 37 et 51 des première et seconde parties sphériques 18 et 22 s'accouplent ou s'adaptent au point que les deux brides situées sur la première partie sphérique -sont logées dans les deux renfoncements ménagés dans la seconde

partie sphérique et que les deux brides situées sur la secon-

de partie sphérique sont logées dans les deux renfoncements ménagés sur la première partie sphérique, bien que les bords libres desdites parties sphériques ne se contactent pas à

l'état non fléchi.

Comme cela est visible sur les figures 1-3, le joint d'étanchéité flexible 26 se présente sous la forme d'un

soufflet essentiellement cylindrique possédant des brides an-

nulaires d'extrémité opposées 59 et 60, qui sont accouplées

rigidement par l'intermédiaire de lignes de soudage annulai-

res respectives 61 et 62 aux surfaces intérieures des pre-

mier et second tubes. Ainsi, étant donné que les premier et

second tubes sont accouplés rigidement aux première et se-

conde canalisations, le joint d'étanchéité flexible en forme

de soufflet 26 est également accouplé rigidement à ces cana-

lisations, les relie entre elles et forme entre elles un

joint d'étanchéité fluide. -

L'anneau de cardan extérieur 24, tel qu'il est vi-

sible sur les figures 1-3, est circulaire et est constitué par un premier demi-anneau 64 et un second demi-anneau 65, ces demi-anneaux étant placés en contact réciproque selon un

ajustement serré de manière à former l'anneau 24 tel que vi-

sible sur les figures 1 et 2.

Comme cela est visible sur la figure 3, le pre-

mier demi-anneau 64 comporte un épaulement annulaire 68 au niveau de son extrémité axiale libre, un perçage cylindrique intérieur 69 s'étendant axialement vers l'intérieur à partir de l'épaulement annulaire, un second épaulement annulaire 70 s'étendant radialement vers l'intérieur à partir du perçage

cylindrique et une surface intérieure 71 réalisée sous la for-

me d'une partie sphérique. Cette partie sphérique comporte

un axe qui coincide avec les axes longitudinaux de la pre-

mière partie sphérique 18, du premier tube 16 et de la pre-

mrière canalisation 12, dont la position non fléchie ou cou-

dée est représentée sur la figure 1. En outre le diamètre de

cette surface intérieure 71 est légèrement supérieur au dia-

mètre de la surface extérieure 35 de la première partie sphé-

rique 18, le jeu entre ces surfaces étant compris entre envi-

ron 2,54.10-5 et environ 12,7.10-5 m. Ce jeu est essentiel-

lement uniforme et fait en soi partie intégrante d'une par-

tie de sphère.

Comme cela est visible sur les figures 1 et 3, le premier demi-anneau 64 comporte quatre perçages transversaux

72-75 répartis dirconférentiellement de façon uniforme et mé-

nagés radialement à travers le demi-anneau à partir du per-

gage cylindrique 69 et possédant des diamètres identiques.

Comme cela est visible sur la figure 3, le second

demi-anneau 65 est semblable au premier demi-anneau et com-

porte un épaulement annulaire 77 au niveau de son extrémité

axiale libre, une surface cylindrique intérieure 78' s'éten-

dant axialement vers l'intérieur à partir de l'épaulement an-

nulaire et une surface intérieure 78 s'étendant à partir de

la surface 78' et une bride annulaire 79 sur son extérieur.

La surface annulaire 78 possède la forme d'une partie de sphè-

re et possède un diamètre essentiellement égal au diamètre

de la surface intérieure 71 située dans le premier demi-

anneau. Cette surface intérieure 78 ainsi que la surface 78' possèdent également un axe coïncidant essentiellement avec l'axe du second tube 20 et de la seconde canalisation 14. Son diamètre est également supérieur, d'environ 2,54.10 5 à environ

12,7.10-5 m, au diamètre de la surface extérieure de la se-

conde partie sphérique 22. Quatre pergages transversaux 80-

83 répartis circonférentiellement de façon égale, sont ména-

gés dans le second demi-anneau de manière à être alignés avec les quatre perçages ménagés dans le premier demi-anneau, ces perçages possédant le même diamètre. Les parties sphéri-

ques intérieures de l'anneau ont le même centre, qui est éga-

lement le centre des parties sphériques 18 et 22.

Comme cela est visible sur les figures 1-3, qua-

tre douilles 85-88 sont fixées rigidement respectivement dans

les perçages 42 et 43 ménagés dans la première partie sphé-

rique 18 et dans les perçages 56 et 57 ménagés dans la secon-

de partie sphérique 22.

Les quatre axes formant pivots 28-31 réalisent l'assemblage du manchonraccord à la Cardan. Ainsi le premier axe formant pivot 28 est logé dans des perçages alignés 72 et 80 dans les premier et second demi-anneaux et est logé avec possibilité de pivotement dans la douille 85 montée dans le perçage 56 ménagé dans la seconde partie sphérique. Cet

axe formant pivot ainsi que les trois autres axes formant pi-

vots comportent une tête élargie 89 qui est logée essentiel-

lement rigidement dans les perçages ménagés dans l'anneau 24.

En outre ces têtes élargies peuvent être soudées à l'anneau.

La partie inférieure ou tige 90 de l'axe formant pivot 28 est plus petite que la tête élargie et est logée dans la douille de manière à permettre le pivotement de la partie sphérique

portant la douille associée & l'axe formant pivot, et par con-

séquent de l'anneau 24. Le second axe formant pivot 29 est logé rigidement dans les perçages 74 et 82 ménagés dans les premier et second demi-anneaux et est logé avec possibilité

de pivotement dans la douille 86 ménagée dans la seconde par-

tie sphérique 22. Le troisième axe formant pivot 30 est logé

rigidement dans les perçages 73 et 81 ménagés dans les pre-

mier et second demi-anneaux et est logé avec possibilité de

pivotement dans la douille 87 ménagée dans la première par-

tie sphérique 18. De façon analogue le quatrième axe formant

pivot 31 est logé rigidement dans les perçages 75 et 83 ména-

gés dans les premier et second demi-anneaux et est logé avec possibilité de rotation dans la douille 88 ménagée dans la

première partie sphérique 18.

Les premier et second axes formant pivots 28 et 29 sont coaxiaux et définissent un axe de pivotement autour duquel la première partie sphérique, le premier tube et la première canalisation pivotent, ce déplacement contribuant

au fonctionnement à la Cardan du manchon-raccord à la Cardan.

En outre les troisièmes et quatrième axes formant pivots 30 et 31 déterminent un second axe perpendiculaire au premier et autour duquel la seconde partie sphérique, le second tube

* et la seconde canalisation pivotent. Ces axes, autour des-

quels les deux parties sphériques pivotent, sont perpendi-

culaires et coplanaires et s'intersectent au centre de l'an-

neau et des parties sphériques.

Comme le montre une comparaison des figures 3 et

1, l'assemblage du manchon-raccord à la Cardan 10 est rela-

tivement simple. Ainsi on soude le joint d'étanchéité flexi-

ble en forme de soufflet 26 aux premier et second tubes et

on place les renfoncements et les brides situés sur les par-

ties sphériques en position d'accouplement, sans que leurs

bords libres ne se contactent. Ensuite on rapproche axiale-

ment les premier et second demi-anneaux 64 et 65 jusqu'à ce qu'ils viennent s'adapter au-dessus des séries de perçages ménagés dans les parties sphériques, et on les fait tourner jusqu'à ce que les perçages ménagés dans ces demi-anneaux soient alignés. Ensuite on introduit les quatre axes formant pivots dans les demi-anneaux et dans les perçages ménagés dans la partie sphérique. On soude les axes formant pivots

aux demi-anneaux, comme cela s'avère nécessaire. De façon ana-

logue on peut souder l'un à l'autre les premier et second demi-anneaux accouplés. Enfin ou soude les tubes ou on les

raccorde d'une autre manière aux canalisations.

Dans cet état assemblé représenté sur la figure

1, l'anneau 34 constitué par les premier et second demi-an-

neaux 64 et 65 possède une longueur axiale essentiellement égale aux longueurs axiales combinées des parties sphériques et entoure ces dernières. Ainsi l'anneau protège le joint d'étanchéité flexible 26, qui sinon serait à l'état dégagé à travers l'espace à contours sinusoïdaux présent entre les bords libres accouplés des parties sphériques. En outre le jeu entre la surface intérieure de l'anneau et les surfaces

extérieures des parties sphériques a pour effet que l'ensem-

ble de la charge axiale appliquée aux canalisations peut être supporté par les axes formant pivots, alors que ce faible jeu

fournit une étanchéité secondaire limitant une fuite du flui-

de dans les canalisations si le joint d'étanchéité primaire

flexible 26 venait à être défaillant.

Etant donné que les surfaces de l'anneau 24 voi-

sines des quatre axes formant pivots tendent à faire l'ob-

jet du fléchissement maximal du matériau pendant le fonction-

nement du manchon-raccord il est possible de réaliser l'an-

neau 24 de manière qu'il ne soit pas parfaitement circulaire, et de permettre ainsi un ajustement plus intime autour des

parties sphériques et de permettre à l'anneau d'agir à la ma-

nière d'un ressort d'alignement pour les parties sphériques.

Ceci peut être réalisé en déplaçant vers l'intérieur les zo-

nes de l'anneau voisines des perçages ou en donnant une plus

grande longueur aux têtes des axes formant pivots et en re-

poussant ainsi les zones des perçages vers l'extérieur.

Comme cela est indiqué sur la figure 2, lorsque la première canalisation 12 fléchit ou s'incline par rapport

à la seconde canalisation 14, les brides et renfoncements voi-

sins sur les bords libres 37 et 51 situés sur les parties

sphériques peuvent engrener réciproquement. Ainsi l'inclinai-

son maximale d'une canalisation par rapport à l'autre est con-

trôléelorsque ces bords libres engrènent réciproquement sous

l'effet du mouvement de pivotement se produisant entre eux.

Ci-après on va décrire la formine de réalisation de

la figure 6.

En se référant maintenant à la figure 6, on y voit

un manchon-raccord flexible à la Cardan 100 légèrement modi-

fié, qui est fondamentalement le même que le manchon-raccord 10 décrit cidessus et représenté sur les figures 1-5, à ceci près que l'agencement de l'anneau de cardan extérieur 101 et

du joint d'étanchéité flexible 102 est différent.

Dans cette forme de réalisation, il existe une pre-

mière canalisation 103 et une seconde canalisation 104, un

premier tube 105 et un second tube 106, et une première par-

tie sphérique 107 et une seconde partie sphérique 108. Les

tubes et les parties sphériques 'sont essentiellement identi-

ques à ceux décrits ci-dessus en référence à la forme de réa-

lisation des figures 1-5.

L'anneau de cardan extérieur 101 comporte un pre-

mier demi-anneau 110 et un second demi-anneau 111, qui sont

accouplés l'un a l'autre selon un ajustement serré. Le pre-

mier demi-anneau 110 possède une surface intérieure 112 tour-

née vers l'intérieur et qui possède la forme d'une partie de sphère et, de façon analogue, le second demi-anneau possède

une surface intérieure 113 réalisée sous la forme d'une par-

tie de sphère, chacune de ces surfaces intérieures possède un diamètre supérieur, d'une valeur comprise entre environ --5 2,54.10 m et environ 12,7. 10 5m, au diamètre de la surface extérieure des première et seconde parties sphériques 107 et

108. Dans cette forme de réalisation, seul le premier demi-

anneau 110 possède des axes formant pivots logés rigidement en lui-même (seul l'axe formant pivot 115 est représenté) et

reliés avec possibilité de rotation à un perçage appro-

prié et à une douille située dans la seconde partie sphéri-

que 108. Etant donné que le premier demi-anneau 110 est plus epais, lorsqu'il reçoit l'axe formant pivot 115, que les deux

demi-anneaux de la forme de réalisation des figures 1-7, l'an-

neau 101 est d'une manière générale plus robuste.

Le joint d'étanchéité flexible 102 comporte, non

pas un soufflet, mais, au lieu de cela, un organe d'étanchéi-

té annulaire 117 qui est formé par un métal et est élastique, et une surface d'étanchéité annulaire 118 le long de laquelle l'organe d'étanchéité peut glisser et est inséré selon un ajustement serré. Ce dispositif d'étanchéité flexible est dé-

crit dans le brevet US n 4 448 449 attribué àHallinget con-

sorts. L'organe d'étanchéité annulaire 117 possède une surface extérieure incurvée, suivant la direction axiale et

est supporté, au-dessous de cette surface, au moyen d'une gar-

niture annulaire 119 de configuration semblable, qui est sou-

dée de façon appropriée au second tube 106 le long de l'or-

gane d'étanchéité annulaire. Bien que ceci ne soit pas spé-

cifiquement représenté pour conserver la clarté du dessin,

il existe un faible jeu entre la surface annualire intérieu-

re de l'organe d'étanchéité 117 et la surface annulaire ex-

térieure de la garniture 119, ce qui permet une déformation

élastique interne de l'organe d'étanchéité élastique, lors-

qu'il est inséré à l'intérieur de la surface d'étanchéité an-

nulaire 118.

Cette surface 118 est formée par un anneau cylin-

drique, de préférence constitué par du carbone-graphite, bien qu'il puisse être également constitué en un métal. Cet anneau

est maintenu longitudinalement en place dans un renfon-

cement ménagé dans un organe de support annulaire 121, par l'intermédiaire d'une bague fendue de blocage 122, l'organe

de support 121 étant à son tour accouplé rigidement au pre-

mier tube 105 par l'intermédiaire d'un cordon de soudure an-

nulaire approprié. En outre, une garniture annulaire 123 fa- vorisant l'écoulement peut être soudée sur l'organe de sup-

port 121 de manière à fournir un écoulement plus uniforme du

fluide dans le système des canalisations.

Bien que l'on ait choisi deux formes de réalisa-

tion avantageuses pour illustrer la présente inventions les

spécialistes de la technique comprendront que l'on peut y ap-

porter différentes modifications et changements sans.pour au-

tant sortir du cadre de l'invention.

Claims (15)

REVENDICATIONS

1. Manchon-raccord flexible à la Cardan pour des première et seconde canalisations (12, 14), caractérisé en ce qu'il comporte - un système à la Cardan (10) accouplé aux première et secon-

de canalisations (12, 14) de manière à réaliser l'accouple-

ment flexible réciproque de ces canalisations, et - des moyens flexibles (26) accouplés aux première et seconde canalisations (12, 14) de manière à relier ces dernières entre elles d'une manière étanche aux fluides, ledit système à la Cardan comprenant une première partie sphérique (18) accouplée rigidement à

la première canalisation (12) et entourant une partie des-

dits moyens flexibles (26), une seconde partie sphérique (22) accouplée rigidement à la seconde canalisation (14) et entourant une autre'partie desdits moyens flexibles (26), et

un anneau (24) accouplé, avec possibilité de rotation, aux-

dites première et seconde parties sphériques (18, 22) et possédant une surface intérieure ayant essentiellement la

forme d'une partie sphérique d'un diamètre légèrement supé-

rieur aux diamètres des surfaces extérieures desdites pre-

mière et seconde parties sphériques (18, 22), ladite sur-

face intérieure entourant au moins une partie desdites sur-

faces extérieures de ces première et seconde parties sphé-

riques.

2. Manchon-raccord flexible à la Cardan selon la

revendication 1, caractérisé en ce que ladite surface inté-

rieure de l'anneau (24) entoure essentiellement l'ensemble desdites surfaces extérieures desdites première et seconde

parties sphériques (18, 22).

3. Manchon-raccord flexible à la Cardan selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit anneau (24) est constitué par un premier et un second demi-anneaux (64, 65) en contact réciproque,

4. Manchon-raccord flexible à la Cardan selon la

revendication 1, caractérisé en ce que ledit système à la Car-

dan (10) comporte quatre axes formant pivots (28-31) répar-

tis circonférentiellement de façon uniforme le long dudit an-

neau (24), chaque axe formant pivot étant accouplé rigide- ment audit anneau, tandis que deux axes formant pivots sont

accouplés ,de façon à pouvoir pivoter à ladite première par-

tie sphérique (12) et que deux autres axes formant pivots sont accouplés, de façon à pouvoir pivoter, à ladite seconde

partie sphérique (14).

5. Manchon-raccord flexible à la Cardan selon la revendication 1, caractérisé en ce que

- ladite première partie sphérique (18) comporte une extré-

mité libre de forme essentiellement sinusoidale comprenant deux renfoncements et deux brides,

- ladite seconde partie sphérique (22) comporte une extrémi-

té libre de forme essentiellement sinusoidale comprenant deux renfoncements et deux brides,

- les deux brides situées sur ladite première partie sphéri-

que (18) étant logées dans les deux renfoncements ménagés dans ladite seconde partie sphérique (22), et

- les deux brides situées sur ladite seconde partie sphéri-

que (22) étant logées dans les deux renfoncements ménagés

dans ladite première partie sphérique (18).

6. Manchon-raccord flexible à la Cardan selon la

revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens flexi-

bles (26) sont constitués par un soufflet essentiellement cy-

lindrique.

7. Manchon-raccord flexible à la Cardan selon la

revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens flexi-

bles (102) comprennent: - une bague annulaire d'étanchéité métallique élastique (117)' possédant une surface extérieure incurvée, et - une surface annulaire d'étanchéité (118) contactant avec

glissement ladite surface extérieure incurvée.

8. Manchon-raccord flexible à la Cardan selon la

revendication 7, caractérisé en ce que ladite surface d'étan-

chéité (118) est constituée en un-matériau à base de carbone-

graphite.

9. Manchon d'étanchéité flexible à la Cardan se- lon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit diamètre

de la surface intérieure est supérieur, d'une valeur compri-

se entre environ 2,54.10-5 m et 12,7.10-5 m, aux diamètres

des surfaces extérieures des première et seconde parties sphé-

riques (18, 22).

10. Manchon-raccord flexible à la Cardan pour des première et seconde canalisations (12, 14), caractérisé en ce qu'il comporte:

- un premier tube (16) accouplé rigidement à la première ca-

nalisation (12),

- une première partie sphérique (18) reliée rigidement au-

dit premier tube (16) et possédant une ouverture alignée

avec ledit premier tube et comportant des première et se-

conde brides (40, 41) diamétralement opposées et compor-

tant chacune un perçage (42, 43),

- un second tube (20) accouplé rigidement à la seconde cana-

lisation (14), - une seconde partie sphérique (22) reliée rigidement audit

second tube (20) et comportant une ouverture centrale ali-

gnée avec ledit second tube et possédant des troisième et

quatrième brides diamétralement opposées (54, 55) et com-

portant chacune un perçage (56, 57),

- des moyens flexibles (26) accouplés auxdits premier et se-

cond tubes (16, 20) de manière à relier ces derniers entre eux d'une manière étanche aux fluides, - un anneau (24) comportant des première, seconde, troisième

et quatrième ouvertures (72-75, 80-83) réparties circonfé-

rentiellement de façon uniforme, et entourant lesdites bri-

des (40, 41, 54, 55) sur chacune desdites première et se-

conde parties sphériques (18, 22),

- un premier axe formant pivot (28) logé dans ladite premiè-

re ouverture (72, 80) ménagée dans ledit anneau et logé

avec possibilité de pivotement dans ledit perçage (56) mé-

nagé dans ladite première bride (54), - un second axe formant pivot (29) logé dans ladite seconde ouverture (74, 82) ménagée dans ledit anneau et logée avec possibilité de pivotement dans ledit perçage (43) ménagé dans ladite seconde bride (41),

- un troisième axe formant pivot (30) logé dans ladite pre-

mière ouverture (73, 81) ménagée dans ledit anneau et logé

avec possibilité depivotement dans ledit perçage (42) ména-

gé dans ladite troisième bride (40), et

- un quatrième axe formant pivot (31) logé dans ladite qua-

trième ouverture (75, 83) ménagé dans ledit anneau et logé

avec possibilité depivotement dans ledit perçage (57) ména-

gé dans ladite quatrième bride (55),

- ledit anneau (24) comportant une surface intérieure possé-

dant essentiellement la forme d'une partie sphérique, le

diamètre de ladite surface intérieure étant légèrement su-

périeur aux diamètres des surfaces extérieures desdites pre-

mière et seconde parties sphériques (18, 22).

11. Manchon-raccord flexible à la Cardan selon la

revendication 10, caractérisé en ce que ledit anneau (24) en-

toure lesdits moyens flexibles (26).

12. Manchon-raccord flexible à la Cardan selonla

revendication 10, caractérisé en ce que ledit anneau (24) en-

toure lesdites première et seconde parties sphériques (18, 22).

13. Manchon-raccord flexible à la cardan selon la

revendication 10, caractérisé en ce que ledit anneau (24) com-

porte des premier et second demi-anneaux (64, 65) en contact réciproque.

14. Manchon-raccord flexible à la Cardan selon la revendication 10, caractérisé en ce que lesdites première et

seconde parties sphériques (18, 22) comportent des extrémi-

tés libres (37, 51) de forme essentiellement sinusoïdale s'ac-

couplant réciproquement.

15. Manchon-raccord flexible à la Cardan selon la revendication 10, caractérisé en ce que lesdites première et seconde parties sphériques (18, 22) comportent des surfaces extérieures possédant essentiellement les mêmes diamètres et

les mêmes axes.