Brevet FR2202255A1 — publié le 19740503

La présente invention s nrerne un amortisseur de pulsations pour des installations entrainées par un fluide sous pression, notamment des installations hydrauliques, avec ime chambre intérieure parcourue par le fluide de pressions une chambre a ressort de retenue, contenant un fluide de pression et séparée de la chambre intérieure par une paroi élastique, en forme de tuyau, l'amortisseur comprenant enfin un tube de butée intérieur, servant d'appui pour une position limite de la paroi intermédiaire et présentant des trous pour le passage du fluide de pression. A partir de la demande de brevet allemand publiée nO 1.165.362, on connatt un réservoir pour fluide de pression, qui peut s'utiliser conme l'amortisseur de pulsations décrit au début. Ce réservoir connu a un carter de forme tubulaire et comporte une chambre de retenue parcourue par le fluide de pression, une chambre à ressort de retenue séparée de la précédente par une paroi intermédiaire élastique et contenant un fluide de pression précomprimé, et enfin une pièce de butée rigide, sur laquelle peut s'appliquer la paroi intermédiaire élastique dans une position limite. La pièce de butée tubulaire munie de passages pour le fluide de pression est bosselée vers l'intérieur en deux points situés en face l'unde l'autre.Si la paroi intermédiaire flexible atteint l'une des positicns limites signalées, elle s'appuie directement contre la pièce de butée et sur les passages. Si la pression dans la chambre à ressort de retenue dépasse très fortement la pression dans la chambre de'retenue située à l'intérieur, ou si cette différence de pression intervient très rapidement, la paroi intermédiaire élastique peut étre légèrement endommagée au niveau des orifices de sortie des passages. Ceci devient très important si les arêtes des passages ne sont pas arrondies ou ébavurées.Dans les cas défavorables, il peut méme arriver que la paroi intermédiaire élastique se déchire sur les azotes tranchantes mentionnées.ais, dans une certaine mesure, le remède qui consiste à ébavurer ou à arrondir les passages provoque d'autre part des frais très élevés. Le but de l'invention est de réaliser un amortisseur de pulsations du type décrit au début, dans lequel la paroi intermédiaire élastique peut etre protégée des dommages d'une façon simple. Conformément à l'invention, ce but est atteint par le fait qu'on a réalisé sur le tube de butée des clapets de soupape incurvés en matériau élastique, et qui recouvrent les passages du fluide de pression quand la paroi intermédiaire s'appuie contre le tube de butée dans sa position limite intériewre. De cette façon, la paroi intermédiaire est avantageusement protégée contre les dommages. Il s'ensuit une forte réduction du coût et une simplification de la fabrication du fait qu'il n'est plus nécessaire d'effectuer un travail de finition du type décrit sur les passages dans le tube de butée. On bénéficie d'un avantage particulier quand le tube de butée comprend au minimum deux saillies radiales, notamment en forme de nervures, qui s'étendent jusqu'au pourtour intérieur de la paroi intermédiaire sans contrainte et en forme de tuyau. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation et en se référant aux dessins annexés sur lesquels - la figure 1 représente une coupe axiale au travers d'une première forme de réalisation d'un amortisseur de pulsations - la figure 2 représente une coupe selon la ligne II-II de la figure 1 - la figure 3 représente, à une échelle agrandie, une coupe au travers du tube intérieur suivant la ligne II-II de la figure 1 ;; - la figure 4 représente une coupe axiale au travers d'une deuxième forme de réalisation - la figure 5 représente une coupe suivant la-ligne V-V de la figure 4 - la figure 6 représente une particularité d'une coupe transversale à échelle agrandie si travers une troisième forme de réalisation d'un tube intérieur semblable à celui de la figure 3 - la figure 7 représente une coupe transversale au travers d'un quatrième exemple de réalisation selon la figure 6 ; et - la figure 8 représente une coupe transversale au travers d'un cinquième exemple de réalisation selon la figure 6. Dans l'amortisseur de pulsations représenté sur les figures 1 à 3, le carter se compose d'un tube extérieur 1 sur les deux extrémités duquel on a soudé un manchon de raccordement 2. Dans chaque extrémité rétrécie, dont le diamètre intérieur correspond è peu près au diamètre extérieur du fanchon 2, on a disposé sur la partie interne du tube extérieur 1 une rainure annulaire 3 dans laquelle est encastrée l'extrémité formée en bourrelet d'une paroi intermédiaire 4 élastique et ayant la forme d'un tuyau. A cet endroit, le diamètre intérieur de la paroi intermédiaire 4 en forme de tuyau correspond à peu près, dans l'état sans contrainte, au diamètre extérieur des deux manchons de raccordement 2. Da le carter de l'am rtIsseur de pulsations est disposé, concentriquement au tube extérieur I, un tube de butée 5 qui repose dans un alésage des faces opposées des manch ns 2 et qui est ainsi maintenu en position Le tube de butée 5, qui se compose d'une matière rigide, analogue,dans le mcde de réalisation représenté,à une tôle d'acier, s'étend en longueur au travers du carter de l'amortisseur de pulsations. On a réalisé deux éléments en tale 6. 7 en forme de gouttières réunis entre eux par plusieurs points de soudure (figure 3). Chacun des éléments en tale 6, 7 présente des rebords 8, 9 courant sur route la longueur, qui se présentent sir le tube de butée 5 assemblé suivant des saillies radiales, en forme de nervures.La longueur radiale des rebords 8, 9 formant saillie est A déterminée de façon que, dans l'état assemblé de l'amortisseur de pulsations, ceux-ci s'étendent jusqu'au diamiètre intérieur de la paroi 4 sans contrainte. La paroi du tube 5 présente de nombreux passages 10 pour le fluide de pression, répartis sur toute la longueur du tube. (Ceux-ci sont représentés sur la figure 1 par des croix). Sur la partie extérieure du tube 5 sont rivés deux clapets de soupape incurvés 11 > 12, qui recouvrent les passages 10 quand la paroi 4 s'applique sur le tube 5 dans sa position limite intérieure. Les clapets incurvés 1L 12 unt la forme de ressort à languette à deux branches dont la fixation au tube 5 est assurée au moyen de rivets 13 à la base commune des deux branches. De cette façon se trouve constituée dans le carter de l'amortisseur une chambre intérieure parcourue par le fluide de pression et entourée par la chambre a ressort de retenue séparée de la chambre précédente par la paroi intermédiaire 4. Par 'intermédiaire d'une vis de fermeture 14 fixée sur la paroi du tube extérieur 1, on remplit la chambre à ressort de retenue à l'aide d'un fluide de pression, ici un gaz. Si la pression dans la chambre à ressort de retenue dépasse la pression dans la chambre intérieure, la paroi intermédiaire 4 se déforme vers l'intérieur et les deux clapets incurvés 11, 12 sont appliqués sur le tube 5 par la paroi intermédiaire s'appuyant sur leur pourtour. Les clapets 11, 12 ferment ainsi les passages 10 et empêchent la paroi 5 d'être comprimée sur les orifices des passages du fluide de pression. L'amortisseur de pulsations, inséré dans une canalisation de fluide non représentée par l'intermédiaire des perçages taraudés 15 réalisés dans les deux manchons 2, est traversé en direction axiale par le fluide de pression. Si la pression dans la canalisation de fluide et, par suite, dans la chambre intérieure de l'amortisseur de pulsatiuns dépasse la pression du gaz dans la chambre à ressort de retenue remplie préaLablement, les clapets 11, 12 sont soulevés et lespassages 10 scint rendus libres pour le fluide de pression Les coupsde bélier ou les pulsations continues de pression sont amortis par la compression et l'expansion du gaz dans la chambre à ressort de retenue Le deuxième exemple de réalisation de l'amortisseur de pulsations des figures 4 et 5 se distingue du premier exemple de réalisation par des particularités de construction. Le carter se compose ici à nouveau d'un tube extérieur 21 qui a bien sur le mame diamètre sur toute la longueur et dans lequel est soudé à chacune de ses faces un manchon de raccordement 22. Dans les rainures annulaires 23 à la partie intérieure du tube extérieur 21 sont à nouveau maintenues les extrémités en forme de bourrelets d'une paroi intermédiaire 24, tubulaire et élastique, grâce à un anneau d'acier d'acier qui est évasé à l'état encastré. Les deux extrémités de la paroi intermédiaire 24 sont maintenues chacune par un anneau de remplissage 27 réalisé en matière plastique et dont le diamètre extérieur s'élargit à l'extrémité de la paroi intermédiaire 24 davantage que le diamètre intérieur de la paroi intermédiaire sans contrainte. Par le pourtour intérieur, les anneaux de remplissage 27 sont en contact avec l'anneau de butée 25 qui,dans cet exemple de réalisation, a une forme entièrement cylindrique et qui est à nouveau maintenu dans les alésages des manchons 22.Sur les faces opposées, les anneaux de remplissage 27 sont reliés aux faces correspondantes des manchons 22. Dans cet exemple de réalisation également, le tube 25 comporte deux saillies radiales, en forme de nervures, qui s'étendent Jusqu'au pourtour intérieur de la paroi 25 sans contrainte. Les saillies ont ici la forme de cales 28 en matière plastique qui sont maintenues par deux anneaux d'arrêt 29 glissés sur le tube 25. Le tube 25 présente également des passages 30 pour le fluide de pression, qui peuvent être obturés par les clapets 31, 32. La disposition des clapets correspond parfaitement à celle qui est décrite dans le premier exemple de réalisation Pour le remplissage de la chambre à ressort de retenue formée entre le tube extérieur 21 et la paroi intermédiaire 24, on a prévu à nouveau une vis de fermeture 34. Le fonctionnement de ce deuximèe exemple de réalisation correspond parfaitement au fonctionnement de l'exemple de réalisation décrit au début. Sur la figure 6, on a représenté comme particularité spéciale un autre exemple de réalisation de la fixation des clapets 11, 12 incurvés de soupape sensiblement conforme au premier exemple de réalisation de la figure 3. Les clapets 41 (42) de soupape constitués en ressort à languette à deux branches ont, à la base de la languette, une agrafe 43 pliée en forme de U qui est glissée sur les saillies 8, 9 du tube de butée. Pour cela, Agrafe 43 présente des parties embouties 44 qui sont en prise avec les évidements 45 qui leur sont destinés. Sur la figure 7, la saillie constituée par une cale en matière plastique 28 a été introduite sur les clapets de soupape réalisés à la base commune des ressort à languette à deux branches. Le cinquième exemple de réalisation conforme à la figure 8 montre les clapets 41, 42 de soupape du troisième exemple de réalisation, lesquels s'accrochent par leurs parties embouties 44 sur l'agrafe 43 à une tige de fixation 48 qui est maintenue dans l'anneau d'arret 29 du deuxième exemple de réalisation. Bien entendu, diverses modifications peuvent titre apportées par l'homme de l'art auxdispositifs ou procédesqui viennent d'entre décrits uniquement à titre d'exemple non limitatif sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Amortisseur de pulsations pour des installations entraînées par un fluide sous pression, notamment des installations hydrauliques, avec une chambre intérieure parcourue par le fluide d e pression, une chambre à ressort de retenue, contenant un fluide de pression et séparée de la chambre intérieure par une paroi élastique, en forme de tuyau, l'amortisseur comprenant enfin un tube de butée intérieur, servant d'appui pour une position limite de la paroi intermédiaire et présentant des trous pour le passage du fluide de pression, caractérisé en ce qu'on a réalisé sur le tube de butée des clapets de soupape incurvés en matériau élastique, et qu'elle recouvre les passages du fluide de pression quand la paroi intermédiaire s'appuie contre le tube de butée dans sa position limite intérieure. 2. Amortisseur de pulsations selon la revendication 1, caractérisé en ce que son carter est constitué par un tube extérieur dans chaque face duquel est encastré un premier ou un second manchon de raccordement, et notamment soudé, que ce manchon de raccordement maintient le premier ou le second tube de butée concentrique par rapport au tube extérieur, la première ou la première paroi intermédiaire en forme de tuyau étant maintenue dans chacune des rainures du tuyau extérieur par ses extrémités en forme de bourrelets. 3. Amortisseur de pulsations selon la revendication 2, caractérisé en coque la fixation fait partie du premier manchon de raccordement. 4. Amortisseur de pulsations selon la revendication 2, caractérisé en ce que la fixation est constituée par un anneau d'acier évasé et encastré. 5. Amortisseur de pulsations selon la revendication 4, caractérisé en ce que chacune des deux extrémités de la deuxième paroi intermédiaire en forme de tuyau est supportée par un anneau de remplissage, notamment en matière plastique, dont le diamètre extérieur s'étend jusqu'à l'extrémité de la deuxième paroi intérmediaire en forme de tuyau,davantage que le diamètre intérieur de la paroi intermédiaire sans contrainte. 6. Amortisseur de pulsations selon la revendication 5, caractérisé en ce que anneau de remplissage est en contact-par son pourtour intérieur avec le deuxième tube de butée et qu'il est relié au deuxième manchon de raccordement par sa face opposée à l'autre anneau de remplissage. 7. Amortisseur de pulsationsselon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le tube de butée comporte au rions deux saillies radiales, notamment en forme de nervures, qui su tendent jusqu au pourtour intérieur de la paroi intermédiaire sans contrainte et en forme de tuyau. 8. Amortisseur de pulsations selon la revendication 7, caractérisé en ce que le premier tube de butée est construit à partir de deux éléments en tôle en forme de gouttière et reliés l'un à l'autre de façon définitive, chaque élément en tale présentant des rebords courant sur toute la longueur et constituant des saillies en forme de nervures. 9. Amortisseur de pulsations selon la revendication 7, caractérisé en ce que les saillies constituent des calesen matière plastique. 10. Amortisseur de pulsations selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que les clapets incurvés de soupape ont la forme de ressorts à languette à deux branches et qu'ils sont fixés à la base commune des languettes sur le tube de butée. ll. Amortisseur de pulsations selon la revendication 10, caractérisé en ce que les clapets de soupape constitués de ressort à languette à deux branches présentant à la base des languettes une agrafe courbée en forme de U, qui est glosée sur les saillies du tube de butée ou sur une tige de fixation. 12. Amortisseur de pulsations selon la revendication 11, caractérisé en ce que l'agrafe présente des parties embouties qui s'accrochent aux saillies dans des évidements correspondants.