Brevet FR2283373A1 — publié le 19760326

La présente inventioconCerne un procédé pour la fabrication de plaques à clapets,ainsi que les plaques obtenues par la mise en oeuvre de ce procédé.Ces plaques sont notamment destinées à équiper des compresseurs à air. On connait des dispositifs à clapets à lames utilisables pour des compresseu-rs d'air de faibles puissances,ctest-à-dire de puissances inférieures à vingt chevaux .Ces dispositifs nécessi- tent ltemploi de plaques généralement obtenues -ar moulage de fonte.Les lumières nécessaires au fonctionnement sont ensuite usinées par fraisage ou perçage dans ces plaques.Il en résulte un prix de revient important pour cette fabrication,or ces plaques sont susceptibles d'être changées plusieurs fois durant la vie d'un compresseur. La présente invention a pour but d'éviter ces Inconvénients en réalisant des plaques à clapets à bas prix de revient et à fabrication simple et rapide. Un procéde suivant l'invention pour la fabrication de plaques à clapets est caractérisé en ce que ces plaques sont obtenues par découpage à la presse dans des toles d'acier,des lumières étant pratiquées dans ces plaques par découpage,tandis que la finition de leurs surfaces est obtenue par rectification sur une rectifieuse plane à plateau-magnétique. Suivant une caractéristique supplémentaire de l'invention, la seule opération d'usinage par enlèvement de copeaux pratiquée sur ces plaques est ltexécution de fraisures à l'orifice de certains trous. Des plaques à clapets obtenues par la mise en oeuvre du procédé suivant l'invention sont caractérisées en ce qu'elles sont généralement utilisées par deux sur un dispositif,les deux plaques présentant les mêmes dimensions extérieures et étant séparées par un joint contre lequel elles sont maintenues à plat, ce joint étant muni de lumières et possédant une épaisseur suffisante pour que ces lumières déterminent entre les deux plaques des logements susceptibles de recevoir les lames des clapets0 Suivant une caractéristique supplémentaire de l'invention, les lumières dont sont munies deux plaques montées de part et d'autre d'un joint sopt décalées les unes par rapport aux autres lorsque ces plaques sont e regard,si bien que chaque clapet pos sède un logement situé en face d'une lumière sur une plaque et d'une partie pleine sur l'autre plaque,le fluide compressé passant en chicane entre les deux plaques lors de l'ouverture d'un clapet. Suivant une caractéristique supplément@ire de l'invention, les clapets destinés à te utilisés avec ces plaques sont cons- titués Tai des lames d'acier rectangulaires et de faible épaisseur chaque lame étant solidaire d'une deuxième lame de même forme, mais incurvée, qui forme un ressort pour exercer un effort de fereture du clapet en prenant appui entre les deux plaques. Suivant une caractéristique supplémentaire de l'invention, le joint utilisé pour séparer deux plaques à clapets est fait d'un matériau d'étanchéité à base d'amiante découpé à la presse. Suivant une caractéristique supzlé-:'entairé de l'invention, les deux lames à clapet et leur joint sont assemblés au moyen d'écrous spéciaux munis d'une surface de portée cynique et de cannelures de sertissage latérales. Le dessin an@exé, donné à titre d'exemple non limitatif,per- mettra de mieux comprendre les caractéristiques de l'invention. -Fig.1 est une sectionI-I(fig2) d'un compresseur équipé de plaques à clapets suivant l'invention. -Rig.2 est une section II-II(fig1) du même compresseur. -Fig.3 est une section III-III(fig1)du même compresseur -Fig.4 est une vue en perspective éclatée du même compresseur On a représenté sur les fig.1et 2 un cylindre 1 vertical à ailettes dans lequel coulisse un piston 2 muni de sa bielle 3 et d'un axe 4.Une culasse 5 possédant une chambre d'aspiration 6 et une chambre de refoulement 7 surmonte l'ensemble. Un ensemble à clapets 10 est disposé entre la culasse 5 t lecylindre 1.Cet ensemble se compose de deux plaques liet 12 séparées par un joint d'étanchéité 13.Chaque plaque est munie de trous pour le passage de l'-air,qui sont décalés d'une plaque à l'autre,Ainsi,les trous 20 et 21 de la plaque 12 sont disposés de part et d'autre du trou 14 de la plaquell.On remarque que ces plaques sonli sensiblement iaentiques,mais montées tete-beebe. Ainsi,les trous 14et 15 de la plaque 11 sont semblables aux trous 16 et 17 de la plaque 12.Le joint d'étanchéité 13 comporte des lumieres déterminant des logements pour les clapets entre les plaques 11 et 12. Chaque clapet est constitué par une lame d'acier 18 rectangulaire et de faible épaisseur,solidarisée-à une autre lame 19 de meme forme,mais incurvée,pour servir de ressort de rappel. Le joint 13 est découpé de façon à maintenir chaque lame de clapet devant une lumière-de passage d'air. Ainsi (Fig 3) la lame 18 est maintenue en face de la lumière 14 de la plaque 71 gracie aux parties 25, 26 27 et 28 du joint 13. Le ressort 19 prend appui sur la surface pleine 22 (Fig 1) pour plaquer la lame 18 contre la lumière 14. L'ensemble à clapets 10 est maintenu, après montage, grtce à deux écrous spéciaux 23 qui réalisent, avec leurs cannelures 29, une sorte de sertissage pour maintenir en place les trois écéments 11, 12 et 13. Des vis 24 traversent verticalement la culasse 5 pour venir bloquer les écrous 23. L'étanchéité de l'ensemble 10 est obtenue, vers la culasse 5, au moyen d'un joint 30, et vers le cylindre 1 au moyen dtun joint 31. Du fait de la symétrie de 11 ensemble 10, il est prévu une goupille 32 montée dans le cylindre 1, et destinée -à s'engager dans un trou 33 de la plaque inférieure 12. Cette goupille ne permet qu'une seule disposition pour le montage. L'ensemble à clapets comporte d'autre part, de part et d'autre dn-lumières à clapets, des ouvertures plus larges 35 et 37. L'ouverture 35 met en communication la chambre d'aspiration 6 avec le logement 34 du cylindre. L'ouverture 37 met en communication la chambre de refoulement 7 avec le logement 36 du Cylindre, Le fonctionnement est le suivant (Fig 1 à 5). Le mouvement alternatif du piston 2 dans le cylindre fait varier le volume de la chambre la délimitée au-dessus de la surface supérieure du piston dans la partie supérieure de l'alésage interne du cylindre 1. Cette chambre se trouve donc successivement en compression, lorsque le piston monte, et en dépression, lorsque le piston redescend. Lors de la dépression, les clapets correspondant aux lumièras 16 et 17 sont plaqués sur leurs sièges par les actions combinées de leurs ressorts et de la pression supérieure de la chambre 7. Les clapets correspondant aux lumières 14 et 15, qui sont disposés en sens contraire des deux autres, s'ouvrent sous l'effet de la pression supérieure de la chambre 6 en luttant contre la force des ressorts. L'air provenant du logement 34 est ainsi aspiré jusque dans la chambre la. Lorsque le piston remonte, la pression devient plus grande dans la chambre la que dans les chambres 6 et 7, sl bien que les clapets précédemment fermés s'ouvrent, et vice versa. L'air est alors refoulé de la chambr@ la vers le logement 36. On remarquera que,pour régler la course des cla@ets,il sufflt de faire varier l'épaisseur du joint d'etanchéité 13. La nouveauté de l'invention reside essentiellement dans le mode d'obtention des plaques 11 et 12,qui est le suivant. Ces plaques sont tout d'abord decoupées dans des tôles d'acier d'épaisseur standard, telles qu'on les trouve dans le commerce.Les diverses ouvertures nécessaires sont ensuite obtenues dans ces plaques par découpage à la oresse.La finition des surfaces est simplement obtenue par rectification sur une rectifie use plane å plateau magnétique. La seule opération d'usinage par enlèvement dc copeaux consiste à exécuter des fraisures aux orifices des trous nécessaires au logement de la tête cônique des écrous 23. REVENDI@ATIONS -1.Procédé pour la fabrication deplaques à clapets caractérisé en ce que ces plaques sont obtenues par découpage à la presse dans des tôles d'acier2des lumières étant pratiquées dans ces plaques également par découpage. -2.Procédé suivant la revendication 1,caractérisé en ce que la finition des surfaces des plaques est obtenue par une rectification sur une rectifieuse plane à plateau magnétique. -3.Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes,caractérisé en ce que la seule opération d'usinage par enlèvement de copeaux pratiquée sur ces plaques est l'exécution de fraisures à l'orifice de certains trous. --4.Plaques à clapets obtenues par la mise en oeuvre du procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes,caractérisées en ce qu'elles sont généralement utilisées dans un ensemble comprenant deux plaques disposées à plat de part et d'autred'un joint d'étanchéité avec lequel elles présentent les mêmes dimensions extérieures,ce joint étant muni de lumières et possédant une épaisseur suffisante pour que ces lumières déterminent entre les deux plaques des logements susceptibles de recevoir les lames des clapets. -5.Plaques à clapets suivant la revendication 4,caractérisées en ce que les lumières dont sont munies deux plaques appartenant au meme ensemble sont décalées les unes par rapport aux autres lorsque ces deux plaques sont en place,le logement de chaque clapet étant situé en face d'une lumière sur l'une des plaques, et. dtune partie pleine sur l'autre plaque. -6.Plaques à clapets suivait l'une quelconque des revendications 4et 5 > caractérisées en ce qu'elles sont dest-inées à être utilisées avec des clapets constitués par des lames d'acier rectangulaires et de faible épaisseur,chaque lame étant solidaire d'une deuxième lame de même forme,mais incurvée,qui forme un ressort pour exercer un effort de fermeture du clapet en prenant appui entre les deux plaques. -7.Plaques à clapets suivant l'une quelconque des revendications 4et6,caractérisées en ce que le joint utilisé pour séparer deux plaques d'un meme ensemble est fait d'un matériau d'étanchéité à base d'amiante decoupé à la presse. -8.Plaques à clapets suivant l'une quelconque des revendications 4 å 7,caractérisées en ce que deux plaques et un joint d'un mme ensemble sont assemblés au moyen d'écrous spéciaux munis d'une tete cônique et de cannelures de sertissage latérales.