Brevet FR2014514A1 — publié le 19700417

L'invention concerne une soupape à fermeture rapide à manoeuvre par excentrique qui peut être branchée dans un sens de rotation quelconque et qui est munie d'un corps de soupape mobile perpendiculairement à la tige de soupape pouvant, de préférence, être enclenchée dans des crans différents. Les formes d'exécution connues de soupapes actionnées par excentrique ont la plupart du temps une construction compliquée et ont surtout l'inconvénient que, lors de la manoeuvre, il faut surmonter de grandes forces de frottement qui conduisent à une forte usure. En outre, dans la plupart des formes d'exécution: connues, on ne peut pas empecher de façon sûre que le mécanisme de soupape se colnce et par consaquent se bloque. L'invention a pour but d'éviter ces inconvénients et de créer une soupape du genre indiqué au début, qui se distingue par une construction simple et une possi- bilité d'emploi variée, dépendant de la position de montage et le cas échéant de pièces supplémentaires. L'invention concerne à cet effet une soupape à fermeture rapide à manoeuvre par excentrique, qui peut être branchée dans un sens de rotation quelconque et qui est munie d'un corps de soupape mobile perpendiculairement à la tige de soupape pouvant de préférence être enclenchée dans différentes positions, soupape caractérisée en ce que la tige de soupape présente une zone aplatie sensiblement rectangulaire, symétrique par rapport à son axe, et entourée par une partie guidée comme un piston, la dite poche recevant le corps de soupape, tandis que le dit corps de soupape présente, dans la zone de la tige de soupape aplatie, un évidement qui, dans la position fermée, est excentrique par rapport à l'axe de la soupape. Dans le nouveau mode l'excen- tricité de cette forme d'exécution est établie exclusivement par la partie guidée comme un piston. Une manoeuvre avec peu de frottement et par conséquent dans une grande mesure sans usure est ainsi permise, manoeuvre dans laquelle le risque d'un con- cement ou d'un blocage est exclus. De plus la course de la soupape 4épend du choix de l'excentricité pour un diamètre prédéterminé de la tige de la soupape. La course maximale de la soupape est obtenue quand l'évidement de la partie guidée comme un piston est constitué de façon carrée. Le sens du passage pour le produit à arrêter se trouve dans le sens de fermeture de la soupape dans une soupape à fermeture rapide constituée de telle façon que la pression du produit représente la pression de fermeture. Dans une autre réalisation de l'invention il peut être prévu que la partie en forme de piston soit chargée dans le sens de la fermeture avec un ressort de pression. Une soupape de fermeture rapide constituée de cette façon peut être parcourue dans les deux sens. Si le produit å arrêter passe dans le sens de la fermeture, l'action du ressort augmente la force de fermeture. Si le produit à arrêter s'écoule dans le sens contraire à celui de la fermeture, la force du ressort de pression sert exclusivement de force de fermeture. De plus la soupape à fermeture rapide fonctionne en même temps comme soupape de surpression ou encore comme soupape; de retenue. D'une façon extrêmement avantageuse le corps de soupape constitué sous forme de cône de soupape peut être monté de façon mobile axialement sur la partie en forme de piston. De ce fait, on obtient avec un sens d'écoulement du produit à arrêter en sens inverse de la fermeture, même quand la soupape est ouverte, une sécurité contre les contre coups, car, dans ce cas, le cône de soupape qui n'est que disposé de façon folle peut fermer le siège de soupape. Pratiquement le cône de soupape peut être muni d'un revêtement en matière élastique. L'invention sera mieux comprise en regard de la description ci-après et des dessins annexés représentant des exemples de réalisation de l'invention, dessins dans lesquels - La figure 1 représente une vue en plan d'une soupape de fermeture rapide constituée suivant l'invention. - La figure 2 représente une coupe de la soupape à fermeture rapide de la figure 1 suivant la ligne 11-11 de la figure 1. * - La figure 3 représente une autre coupe de la soupape à fermeture rapide de la figure 1, suivant la ligne ITI-III de la figure 2. - La figure 4 représente une coupe d'une autre forme d'exécution d'une soupape à fermeture rapide conforme à l'invention. Les soupapes à fermeture rapide sont souvent utilisées comme soupapes de sécurité. il est avantageux que ces soupapes puissent être branchées dans un sens de rotation quelconque de sorte que, quand il se produit un danger,il ne faille pas réfléchir longtemps sur le sens dans lequel doit être exécuté le mouvement de rotation nécessaire pour la coupure d'une canalisation, par exemple de carburant,ou d'une canalisation analogue. Une soupape à fermeture rapide 1 pouvant être utilisée à cet effet,constituée sous forme de soupape d'équerre,est représentée dans les figures i à 3. Elle se compose essentiellement d'un boîtier en plastique 2, sur lequel est montée une poignée pour la manoeuvre,et qui est muni de pièces de raccordement 4 pour le raccordement des canalisations nécessaires, et qui présente un raccordement par vis pour les canalisations tubulaires. L'une des deux pièces de raccordement 4,qui est munie d'une partie en forme de piston,est insérée dans un alésage du boitier 2 et y est maintenue au moyen de broches 5. Elle est rendue étanche vers l'extérieur par des joints toriques 6, et sert de siège de soupape pour un corps de soupape 7 qui, de préférence, peut être muni d'un revêtement en plastique élastique. Ce corps de soupape 7 est fixée par un axe 8 dans une partie 9 guidée comme un piston dans le bottier 2 et qui est munie d'un évidement 10 de section carrée, dans lequel pénètre la tige de soupape Il aplatie presque rectangulairement dans cette zone. La tige de soupape Il est montée à rotation en dessous de la partie 9 guidée comme un piston dans un élément de palier spécial 12 dans le bottier en plastique t et est guidée au-dessus de la partie 9 guidée comme un piston dans une saillie cylindrique 13 du boitier en plastique 1. En même temps, la tige de soupape 11 est rendue étanche vers lçextérieur, dans la saillie cylindrique 13, par deux joints toriques 140 L'extrémité de la tige de soupape Il dépassant dé cette saillie cylindrique 13 est constituée sous forme de quatre pans 15 et est reliée par sa forme à un évidement correspondant de la poignée 16. En faisant tourner la tige de soupape 11, la partie 9 guidée comme un piston peut être amenée de la position excentrique représentée dans une position dans laquelle le milieu de l'évidement carré 10 colncide à peu près avec l'axe de la tige de soupape 11. De plus il est pratique que l'évidement carré 10 de la partie 9 guidée comme un piston soit un peu plus grand que le diamètre de la tige de soupape 11, de sorte que, lors du mouvement de rotation, il ne puisse se produire que des frottements minimes.Si la soupape à fermeture rapide 1 est montée dans la position représentée, c'est-à-dire si la pièce de raccordement 4 servant de siège de soupape se trouve en dessous et l'autre pièce de raccordement 4 se trouve sur le côté, le mouvement de fermeture peut se faire par exemple exclusivement par le poids de la partie 9 guidée comme un piston avec le corps de soupape conique 7. De plus le sens de circulation du produit à arrêter doit être choisi de telle sorte que le liquide arrive dans la pièce de raccordement 4 latérale et s"écou- le de la pièce de raccordement 4 inférieure. La pression du liquide renforce alors le mouvement de fermeture et sert de pression de fermeture.De plus la soupape à-fermeture rapide 1 fonctionne en même temps comme soupape de surpression par la -canalisation à fermer, car, lors d'une montée de la pression dans la canalisation d'écoulement au dessus de la pression dans la canalisation d'arrivée, le corps de soupape 7 avec la partie 9 guidée comme un piston peut être soulevé sans manoeuvrer la poignée 16. Pour renformer la pression de fermeture, il sera pratique, dans la plupart des cas, de charger la partie 9 guidée comme un piston au'moyen d'un ressort 17 dans son sens de fermeture. Si le sens d'écoulement est maintenu, seule la pression de fermeture est accrue, tandis que la soupape à fermeture rapide conserve son faction de sécurité contre les surpressions; cependant elle ne s'ouvre que pour une pression assez élevée correspondant à la force du ressort. Par l'emploi du ressort 17, la soupape à fermeture rapide 1 peut être montée dans une positiion quelconque et en outre le sens de l'écoulement peut aussi être choisi de telle sorte que, par exemple, le produit à arrêter en regardant le dessin - afflue dans la pièce de raccordement 4 inférieure. De plus la force du ressort 17 agit-comme pression de fermeture contre la pression du produit à arrêter. Dans ce cas, la soupape a fermeture rapide offre une sécurité contre une trop grande augmentation de la pression dans la canalisation d'arrivée, à laquelle la soupape sçouvrirait automatiquement. Avec ce sens d'écoulement, la soupape à fermeture rapide t fonctionne encore en outre dans sa position comme soupape anti-retour, car l'axe 8 du corps de soupape conique 7 n'est guidé que librement dans la bague 18 insérée dans la partie en forme de piston. Si la partie 9 guidée comme un piston est amenée par la tige de soupape dans la position ouverte, la pression du liquide doit toujours ouvrir le corps de soupape conique 7. Cependant cela est déjà possible pour une augmentation relativement faible de la pression, car le ressort 17 s'appuie sur la tige de soupape il, sans charger le corps de soupape 7. Si la pression de refoulement diminue fortement ou si même elle s'inverse, le corps de soupape 7 ferme le siège de soupape sur la pièce de raccordement 4, sans qu'il faille actionner la poignée 16.Cet effet peut s'obtenir dans une mesure particulièrement favorable, quand la soupape à fermeture rapide 1 est montée de telle sorte que l'axe du corps de soupape 7 soit vertical. L'exemple d'exécution suivant la figure 4 ne se distingue de l'exemple d'exécution suivant les figures t à 3 que dans la mesure où la soupape à fermeture rapide est constituée sous forme de soupape droite 19, le même mécanisme de soupape y étant prévu. Le ressort 17 chargeant la partie 9 guidée comme un piston devrait d'ailleurs, dans ce cas, s'appuyer sur la pièce de raccordement 4. Dans une soupape de ce genre la poignée 16 peut, d'une façon avantageuse, être montée de telle sorte que la soupape soit ouverte quand la poignée se trouve dans le sens longitudinal de la soupape à fermeture rapide,tandis que, quand la poignée 16 est en travers de la soupape à fermeture rapide, celle-ci est fermée. Cela est particulièrement favorable quand la soupape à fermeture rapide doit être employée comme soupape de sécurité, car on peut voir sans difficulté si la soupape à fermeture rapide est fermée ou ouverte. Comme on peut faire tourner la poignée 16 dans un sens quelconque, il n'y a pas non plus à réflèchir sur le sens de rotation qui conduit à la fermeture de la soupape à fermeture rapide. Bien entendu l'invention n est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits et représentés, pour lesquels on pourra prévoir d'autres modes et diautres formes de réalisation, sans pour cela sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 10) Soupape à fermeture rapide à manoeuvre par excentrique, qui peut être branchée dans un sens de rotation quelconque et qui est munie d'un corps de soupape mobile perpendiculairement à la tige de soupape pouvant de préférence être enclenchée dans différentes positions, soupape caractérisée en ce que la tige de soupape présente une zone aplatie sensiblement rectangulaire, symétrique par rapport à son axe, et entourée par une partie guidée comme un piston, la dite partie recevant le corps de soupape, tandis que le dit corps de soupape présente, dans la zone de la tige de soupape aplatie, un évidement qui, dans la position fermée, est excentrique par rapport à l'axe de la soupape, ce qui permet de diminuer les frottements dans la soupape et d'éviter ainsi son blocage. 20 ) Soupape à fermeture rapide suivant la revendication 1, caractérisée en ce que ltévidement de la partie guidée comme un piston est constitué de façon carrée et que les longueurs des bords sont sensiblement égales au diamètre de la tige de soupape. 3 ) Soupape à fermeture rapide suivant les revendications t ou 2, caractérisée en ce que la partie en forme de piston est chargée dans'le sens de la fermeture par un ressort de pression. 40) Soupape à fermeture rapide suivantlune ou plusieurs des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le corps de soupape constitué sous forme de clone de soupape est monté de façon mobile axialement sur la partie en forme de piston. 5 ) Soupape à fermeture rapide suivant la revendication 4, caractérisée en ce que le cone de soupape est muni d'un revêtement en matière élastique.