TITRE : DISPOSITIF DE FIXATION

DOMAINE TECHNIQUE

La présente invention concerne le domaine des dispositifs de fixation à l’extrémité de tubes destinés à être mis sous pression. Plus précisément, l’invention permet de fixer un élément à l’extrémité d’un tube, par exemple un sprinkler sur une chandelle.

En effet, dans le domaine de la sécurité incendie, les sprinklers peuvent être montés à l’extrémité d’un tube appelé « chandelle » pour faciliter le positionnement du sprinkler par rapport à une canalisation d’acheminement de l’eau sur laquelle la chandelle est fixée.

L’invention peut également être utilisée pour d’autres types d’éléments et de tubes destinés à être mis sous pression, par exemple pour fixer un capteur de pression ou de température à une extrémité de ces tubes.

ART ANTERIEUR

Pour fixer un élément à l'extrémité d'un tube, on utilise classiquement un manchon dont une première portion est fixée au niveau de l'extrémité du tube et une seconde portion porte l'élément ou des moyens de support de cet élément.

Par exemple, pour la fixation d’un sprinkler sur une chandelle rapportée sur une canalisation d'eau, la chandelle présente classiquement un diamètre de 25 mm et une longueur comprise entre 10 cm et 1 m.

La tête de sprinkler présente quant à elle un socle avec une portion cylindrique de diamètre inférieur, par exemple comprise entre 12 et 15 mm. Pour fixer le socle du sprinkler sur l'extrémité de la chandelle, la portion cylindrique du socle présente un filetage externe et la chandelle présente également un filetage externe. Un manchon d'adaptation de diamètre est alors utilisé.

Ce manchon d'adaptation comporte une première portion destinée à être vissé sur le filetage externe de la chandelle avec un diamètre interne de 25 mm et une seconde portion destinée à recevoir la portion cylindrique filetée du socle du sprinkler. Ainsi, pour monter un sprinkler à l'extrémité d'une chandelle, et garantir le maintien de la pression à l’intérieure de cette chandelle, un opérateur utilise classiquement une filasse qu'il enroule autour du pas de vis de l'extrémité supérieure de la chandelle et une graisse pour maintenir cette filasse. L'opérateur visse la première portion du manchon autour de l'extrémité supérieure de la chandelle de sorte que la filasse et la graisse assurent l'étanchéité de la connexion du manchon sur la chandelle. L'opérateur reproduit alors ces mêmes étapes pour visser le socle du sprinkler sur la seconde portion du manchon, c'est-à-dire en positionnant également une filasse et la graisse.

Cette technique de fixation d'un élément à l'extrémité d'un tube est très classique mais requiert un temps de manipulation important pour l'opérateur afin de disposer correctement la filasse et la graisse, et de serrer la première portion du manchon sur la chandelle, puis le socle du sprinkler sur la seconde portion du manchon.

En outre, ce type de fixation nécessite un élément avec un socle volumineux car celui-ci doit présenter une portion cylindrique sur laquelle un filetage est rapporté. Or, pour certaines applications, la hauteur du socle peut être problématique.

Ainsi, la fixation d'un élément à l'extrémité tube présente aujourd'hui un problème technique de temps installation de l'élément et de coûts de réalisation de l'élément puisque celui-ci doit présenter un socle avec une portion cylindrique.

DESCRIPTION DE L’INVENTION

Pour résoudre ce problème technique, l'invention propose d'utiliser un élément monté sur un socle sans portion cylindrique. En effet, le socle comporte uniquement des points d’ancrage sur lesquels des éléments longilignes peuvent être fixés afin de plaquer le socle contre l’extrémité supérieure du tube.

Le dispositif de fixation est complexe car il intègre, outre ces éléments longilignes, un disque et un écrou permettant de tendre les éléments longilignes en utilisant l’écrou pour déplacer le disque sur lequel les éléments longilignes sont fixés.

Ce dispositif de fixation nécessite également d’utiliser un tube spécial dans lequel des méplats sont formés de sorte que les éléments longilignes s’étendent dans ces méplats et ne tournent pas autour du tube lors des déplacements de l’écrou. A cet effet, l’invention concerne un dispositif de fixation d’un élément sur une extrémité d’un tube destiné à être mis sous pression, le tube comprenant au moins deux méplats et une portion filetée ; le dispositif de fixation comportant :

- un socle supportant l’élément et destiné à être rapporté sur l’extrémité du tube ; le socle comportant au moins deux points d’ancrage ;

- au moins deux éléments longilignes ; chaque élément longiligne comportant une première extrémité configurée pour coopérer avec un point d’ancrage du socle ;

- un disque sur lequel une seconde extrémité de chaque élément longiligne est fixée ; et

- un écrou présentant un filetage adapté au filetage de la portion filetée du tube ; le disque présentant une ouverture interne dont le diamètre est supérieur au diamètre externe du tube et inférieur aux dimensions radiales externes de l’écrou de sorte que l’élément puisse être rapporté sur l’extrémité du tube avec le disque disposé autour de la portion filetée du tube afin que les éléments longilignes s’étendent dans les méplats du tube, que le vissage de l’écrou sur la portion filetée du tube éloigne le disque de l’extrémité du tube en mettant en tension les éléments longilignes, et que la tension du socle sur l’extrémité du tube résiste à une mise sous pression du tube.

L’invention permet ainsi à un opérateur de monter rapidement l’élément à une extrémité d’un tube en plaçant le disque autour de l’extrémité du tube de sorte que les éléments longilignes soient disposés dans les méplats du tube, en disposant l’écrou sur le disque et ces éléments longilignes, en positionnant le socle et les éléments longilignes sur le socle, et en visant l’écrou de sorte à tendre les éléments longilignes et à plaquer le socle sur l’extrémité du tube.

Contrairement à l’état de la technique, un seul serrage est nécessaire et il n’est plus nécessaire d’utiliser de la filasse et une graisse. De préférence, le dispositif de fixation comporte également un joint destiné à être disposé entre le socle et l’extrémité du tube. Ainsi, la tension appliquée par les éléments longilignes sur le socle peut mettre en compression le joint pour assurer l’étanchéité recherchée.

En outre, l’élément rapporté sur l’extrémité du tube peut être moins grand et moins coûteux à réaliser car il n’est plus nécessaire que cet élément présente un socle avec une partie cylindrique filetée car la fixation du socle et désormais réalisée par la tension des éléments longilignes.

Chaque point d’ancrage comprend, par exemple, au moins un ergot formant un logement destiné à recevoir un axe fixé à la première extrémité de chaque élément longiligne. La tension recherchée peut être obtenue par un indicateur de couleur présent sur le tube afin que l’opérateur sache jusqu’à quelle distance il doit déplacer l’écrou pour atteindre la résistance à la pression recherchée.

En fonction de la résistance à la pression recherchée, le dispositif de fixation peut comprendre des éléments longilignes dont la forme et la matière permet de répondre aux sollicitations en traction. En outre, le socle peut être fixé avec deux, trois ou quatre éléments longilignes.

De préférence, le dispositif de fixation comporte uniquement deux éléments longilignes destinés à coopérer avec deux méplats diamétralement opposés sur le tube. Ce mode de réalisation permet d’assurer une stabilité acceptable au socle en limitant le nombre d’éléments longilignes requis.

Par ailleurs, l’écrou correspond préférentiellement à un écrou hexagonal, les dimensions radiales externes de l’écrou étant la cote entre les plats opposés de l’écrou.

L’ouverture interne du disque présente préférentiellement des méplats destinés à être positionnés en regard des méplats du tube. Ce mode de réalisation permet de définir la position de fixation des éléments longilignes sur le disque.

Selon un mode de réalisation, les éléments longilignes sont fixés par un cordon de soudure au niveau des méplats du disque.

Selon un autre mode de réalisation, le disque présente des languettes s’étendant perpendiculairement à la surface du disque au niveau des méplats, les éléments longilignes étant fixés par thermo-fusion sur les languettes du disque.

L’élément longiligne peut prendre différentes formes. Dans une première forme, l’élément longiligne est un feuillard, c’est-à-dire, de forme similaire à un ruban. En variante, l’élément longiligne est un câble, plus fin mais néanmoins tout aussi résistant. En effet, l’invention permet d’utiliser des éléments longilignes dont la largeur est réduite sans compromettre la sécurité des installations.

En pratique, l’élément longiligne est formé dans un matériau métallique, car de manière surprenante, l’invention permet d’utiliser des matières métalliques différentes pour la réalisation de l’élément longiligne sans compromettre la sécurité des installations. BREVE DESCRIPTION DES FIGURES

La manière de réaliser l’invention, ainsi que les avantages qui en découlent, ressortiront bien de la description des modes de réalisation qui suivent, à l’appui des figures annexées dans lesquelles :

[Fig 1] La figure 1 est une vue en perspective d'un dispositif de fixation d'un élément sur un tube selon un premier mode de réalisation de l'invention ;

[Fig 2] La figure 2 est une vue éclatée du dispositif de fixation de la figure 1 ;

[Fig 3] La figure 3 est une vue en coupe partielle et en perspective du dispositif de fixation de la figure 1 ;

[Fig 4] La figure 4 est une vue en coupe partielle du dispositif de fixation de la figure 1 ;

[Fig 5] La figure 5 est une vue en perspective éclatée d'un dispositif de fixation d'un élément sur un tube selon un second mode de réalisation de l'invention ;

[Fig 6] La figure 6 est une vue en coupe partielle et en perspective du dispositif de fixation de la figure 5 ; et

[Fig 7] La figure 7 est une vue en coupe partielle du dispositif de fixation de la figure 5.

DESCRIPTION DES MODES DE REALISATION

Tel qu’illustré sur les figures 1 à 7, l'invention concerne un dispositif de fixation 10a-10b permettant de monter un élément 11 sur une extrémité 23 d'un tube 20. Le tube 20 se présente sous la forme d'un élément longiligne généralement cylindrique. Ce tube 20 peut être fixé, au niveau d’une extrémité non représentée, sur une canalisation au moyen d'un manchon de raccordement. L'extrémité opposée 23 du tube 20 est destinée à recevoir l'élément 11. Le tube 20 est configurée pour contenir un fluide tel que de l’eau ou du gaz. Pour ce faire, le tube 20 est de préférence réalisée en acier, inox, en cuivre ou en polychlorure de vinyle surchloré.

L'élément 11 peut correspondre à un sprinkler, à un manomètre, ou à tout autre élément destiné à être fixé sur une canalisation sous pression. Cet élément 11 est monté sur un socle 12, ou équipé d’un socle 12, destiné à être fixé sur l'extrémité 23 tube 20. Pour ce faire, le tube 20 peut présenter une extrémité 23 avec une forme adaptée à la forme du socle 12. De préférence, si le socle 12 peut être utilisé pour plusieurs applications, et notamment pour être rapporté directement sur des canalisations, celui-ci peut présenter un rayon de courbure destiné à coopérer avec le rayon de courbure des canalisations. L'extrémité 23 peut être conformée avec un rayon de courbure équivalent à celui du socle 12, tel qu’illustré sur les figures 1, 2 et 5. Au niveau de l’extrémité 23, le tube 20 peut également présenter un changement de section afin de s’adapter aux dimensions du socle 12.

Le socle 12 présente par exemple une forme sensiblement parallélépipédique plane d’une épaisseur comprise entre 0,5 et 1,5 cm. Le socle 12 présente en outre une ouverture traversante d’un diamètre compris entre 10 et 100 mm.

Outre les caractéristiques spécifiques du socle 12 et de l’extrémité 23, le tube 20 présente également une portion filetée 22 externe. Cette portion filetée 22 peut s’étendre sur tout ou partie de la longueur du tube 20. Contrairement aux tubes classiques, la portion filetée 22 présente un filetage discontinu car des méplats 21 sont ménagés sur au moins une partie de la longueur du tube 20.

Les méplats 21 permettent de recevoir des éléments longilignes 15 du dispositif de fixation 10a- 10b. Ces éléments longilignes 15 correspondent, par exemple, à une bande métallique ou un feuillard d’une largeur comprise entre 0,5 et 2 cm ou encore un câble de diamètre compris entre 0.2 et 1 cm. Le nombre de méplats 21 et d’éléments longilignes 15 peut varier sans changer l’invention. Dans les deux modes de réalisation des figures 1 à 7, deux éléments longilignes 15 coopèrent avec deux méplats 21 diamétralement opposés sur le tube 20.

Ces éléments longilignes 15 permettent d’assurer une pression du socle 12 sur l’extrémité 23 du tube 20. Pour ce faire, les éléments longilignes 15 sont fixés sur le socle 12 et ils sont éloignés de l’extrémité 23 par un disque 18 et un écrou 19.

Pour maintenir les éléments longilignes 15 sur le socle 12, une première extrémité 16 des éléments longilignes 15 coopère avec des points d’ancrage 14 du socle 12.

Au sens de l’invention, les « points d’ancrages » correspondent aux éléments de réception du socle 12 permettant de fixer les éléments longilignes 15. Ces points d’ancrages 14 peuvent correspondre à des ouvertures ou des excroissances, tels que des ergots.

Tel qu’illustré sur les figures 1, 2 et 5, les points d’ancrage 14 sont formés par des ergots 30 formant des logements 31. Un axe 32 disposé à l’extrémité 16 d’un élément longiligne 15 est destiné à être inséré dans un logement 31 pour maintenir l’élément longiligne 15.

L’autre extrémité 17 de chaque élément longiligne 15 est fixée sur le disque 18 qui est déplacé en translation à distance de l’extrémité 23 du tube 20. Pour ce faire, l’écrou 19 présente un filetage adapté au filetage de la portion filetée 22 du tube 20 et l’écrou 19 est libre en rotation par rapport au disque 18. Ainsi, les déplacements hélicoïdaux de l’écran 19 n’entrainent pas le disque 18 en rotation mais uniquement en translation selon l’axe longitudinal du tube 20.

Pour que le disque 18 soit déplacé uniquement en translation, celui-ci présente une ouverture interne 25 dont le diamètre est supérieur au diamètre externe du tube 20 et inférieur aux dimensions radiales externes de l’écrou 19. Lorsque l’écrou 19 correspond à un écrou hexagonal, les dimensions radiales externes de l’écrou 19 est la cote entre les plats opposés de l’écrou 19. Cependant, d’autres formes d’écrou peuvent être utilisées sans changer l’invention.

Sur les figures 1 à 7, le disque 18 présente un diamètre externe très supérieur aux dimensions radiales externes de l’écrou 19. En variante, le diamètre externe peu être bien plus faible, voir inférieur ou égal aux dimensions radiales externes de l’écrou 19. Le disque 18 et l’écrou 19 peuvent être réalisés en acier ou en acier inoxydable.

En outre, l’ouverture interne 25 du disque 18 présente préférentiellement des méplats 26 destinés à être positionnés en regard des méplats 21 du tube 20. Le nombre de méplats 26 du disque 18, ainsi que le nombre de méplats 21 du tube 20 dépendent du nombre d’éléments longilignes 15 destinés à être fixés sur le socle 12.

Pour fixer la seconde extrémité 17 de chaque élément longiligne 15 sur le disque 18, il est possible d’utiliser toutes les techniques connues. Dans le mode de réalisation des figures 1 à 4, le disque 18 comporte des languettes 27 s’étendant perpendiculairement à la surface du disque 18 au niveau des méplats 26. Dans ce mode de réalisation, les éléments longilignes 15 sont fixés par thermo-fusion sur les languettes 27.

En variante, tel qu’illustré sur les figures 5 à 7, un simple cordon de soudure 29 peut être utilisé pour fixer la seconde extrémité 17 de chaque élément longiligne 15 sur le disque 18.

Avantageusement, un joint 13 est positionné entre l’extrémité 23 du tube 20 et le socle 12 de sorte à entourer l’ouverture du socle 12. A titre d’exemple, le joint 13 est un joint torique en caoutchouc d’une épaisseur comprise entre 0,2 et 0,7 cm. Ainsi, pour fixer l’élément 11 sur le tube 20, il suffit de placer le disque 18 et l’écrou 19 de sorte que les éléments longilignes d’étendent dans les méplats 21 du tube 20, tel qu’illustré sur la figure 1. Ensuite, le socle 12 est rapporté sur l’extrémité 23 du tube 20, éventuellement en utilisant un joint 13. L’opérateur doit alors simplement positionner les éléments longilignes sur les points d’ancrage 14 du socle 12 et serrer l’écrou 19 dans la direction opposée de l’extrémité 23 du tube 20 de sorte à obtenir une fixation solide de l’élément 11 sur le tube 20.

Il s’ensuit que l’invention permet d’obtenir un nouveau mode de fixation d’un élément 11 à l’extrémité 23 d’un tube 20 permettant une mise en place rapide et sécurisée par un opérateur et un coût de réalisation faible.