Brevet FR2225667A1 — publié le 19741108

La présente invention concerne des perfectionnements apportés aux robinets à soupape, c'est-à-dire aux robinets dans lesquels l'ob- turateur ou soupape peut autre déplacé perpendiculairement à son siège pour les soupapes à siège plan, ou perpendiculairement à la base du cone pour les soupapes à siège conique. Dans ce type de robinets, la pression du fluide s'exerce en totalité sur la garniture de la soupape ou clapet, laquelle est en général réalisée en des matériaux susceptibles de supporter un certain écrasement tels que téflon ou autres matières plastiques, caoutchouc, amiante graphité, cuir, fibres, etc.... Les actions conjuguées de la pression du fluide et des écrasements répétés supportés par la garniture, ont pour effet d'abréger la durée du fonctionnement satisfaisant des robinets par suite de la détérioration de ladite garniture. Un premier objet de l'invention est donc de remèdier aux inconvénients précités. Selon une caractéristique de l'invention, le robinet comporte une soupape métallique conique pourvue latéralement d'une garniture conique et la petite base de ladite soupape est constituée par un disque métallique supportant la quasi totalité de la pression du fluide. Selon une autre caractéristique, la partie supérieure de la garniture conique comporte une collerette circulaire plane srappliquant, en position de fermeture, contre une aire dtappui circulaire plane ménagée à l'entrée du siège conique prévu dans le corps du robinet. Ces caractéristiques et d'autres encore ressortiront mieux de la description qui suit. Pour fixer l'objet de l'invention, sans cependant le limiter, dans les dessins annexés La figure 1 représente, en coupe axiale, la soupape et son siège d'un robinet excuté selon l'invention, avant complète obturation. La figure 2 est une vue analogue illustrant la position de ferrne- ture conplète. On se reporte audit dessin pour décrire un exemple de réalisation de l'objet de l'invention. La soupape est constituée par une pièce tronconique 1 reliée par sa grande base, de manière connue en soi, à la tige de manoeuvre 2 partiellement représentée. La pièce ou corps 1 est réalisée en métal tel que bronze, acier inoxydable ou autre matérian non déformable et est pourvue latéralement d'une garniture 3 constituée en un matériau doté d'une certaine capacité d'écrasement ou déformation élastique tel que caoutchouc, matières plastiques, fibres, etc... La petite base de la soupape est constituée par un disque métallique 4 par exemple réalisé dans un matériau identique à celui du corps 1 de ladite soupape. Ce disque peut être usiné en mme temps que le corps 1 ou rapporté, par exemple par vissage, sur ledit corps. Le disque 4 a un diamètre supérieur à celui de la petite base du corps 1 duquel il est solidaire. De la sorte, la partie débordante du disque 4 constitue un épaulement d'appui circulaire 4a pour le bord inférieur de la garniture 3. Le bord supérieur de la garniture 3 comporte une collerette circulaire plane 3a. Cette collerette prend appui contre un épaulement circulaire la que présente la partie supérieure ou grande base du corps 1. Le siège ménagé dans le corps 5 du robinet comporte une première surface d'appui conique 5a et une seconde surface d'appui 5b constituée par une couronne plane. La couronne plane 5b peut comporter une nervure circulaire 5c, par exemple de forme torique. il est clair que, lors de la fermeture complète, la surface latérale conique de la garniture 3 prend appui sur la surface conique 5a du corps, tandis que la face inférieure de la collerette 3a prend appui sur la couronne plane 5b. On comprend bien l'intérêt et les avantages du robinet perfectionné suivant l'invention. Lors de l'action de fermeture, le rapprochement des surfaces coniques de la soupape et du siège se traduit par un freinage du fluide dont la pression s'exerce en quasi totalité sur la base métallique de ladite soupape. En outre, la mise en contact desdites surfaces coniques et leur léger coincement permet d'interrompre complètement la circulation du fluide, Un très faible écrasement de la collerette 3a contre le siège plan 5b suffit par conséquent pour obtenir une étanchéité absolue de l'obturation. Il n'est donc pas nécessaire d'écraser fortement la soupape sur son siège pour obtenir la fermeture complète. En position de fermeture, une faible partie de la pression s'exerce sur la garniture en matériau déformable, dans ltintervalle ou jeu existant entre la conduite d'amenée du fluide et la base inférieure du corps de l'obturateur. On prévoit, de la sorte, une durée d'utilisation accrue des soupapes ou clapets et un bon fonctionnement prolongé des robinets ainsi réalisés. Par ailleurs, il ntest pas indispensable de rapporter des sièges en alliages spéciaux, les sièges des robinets conformes à l'invention pouvant Qtre simplement usinés dans les corps des robinets. On comprend bien ltintérêt et les avantages des robinets à soupape perfectionnés selon l'invention. R E V E N D I C A T I O N S 1. - Robinet à soupape, caractérisé en ce qu'il comporte une soupape formée d'un corps conique réalisé en métal ou autre matériau non déformable et pourvu latéralement d'une garniture conique exécutée en un matériau susceptible d'écrasements ou déformations, la petite base de la soupape étant constituée par un disque en métal ou autre matériau non déformable solidaire dudit corps et supportant la quasi totalité de la pression du fluide. 2. - Robinet à soupape comportant une soupape et un siège coniques et, notamment, robinet selon la revendication 1, caractérisé en ce que la garniture conique dont est pourvue la surface latérale du corps de soupape présente, à sa partie supérieure ou cOté de plus grand diamètre, une collerette circulaire plane s'appliquant, en position de fermeture, contre une aire d'appui circulaire plane ménagée à l'entrée du -siège conique. 3. - Robinet à soupape selon la revendication 2, caractérisé en ce que la surface extérieure de la collerette circulaire de la garniture prend appui contre un épaulement circulaire solidaire du corps de la soupape. 4. - Robinet à soupape selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que le siège circulaire plan comporte une nervure circulaire, par exemple de forme torique.