Brevet FR2253958A1 — publié le 19750704

La présente invention concerne une vanne papillon plus spécialement destinée à ltéquipement des réseaux hydrauliques de moyenne et haute pressa. On connait déjà des vannes de ce genre qui sont pourvues d'un siège sur lequel prend appui, lors de la fermeture de la vanne, un joint annulaire monté sur le pourour d'un papillon pivotant au moyen d'un axe arrière et d'un axe avant Jogés dans des coussinets, ce papillon étant commandé à térieur de la vanne par une fourchette solidaire de l'un des axes et embrassant un maneton solidaire d'un écrou vissésur une tige filetée de manoeuvre. La présente invention concerne des perfectionnements à une telle vanne visant à améliorer la tenue du joint du papillon, à permettre llutilisa- tion de la vanne dans toutes les positions et à accroitre la fiabilité de fonc tionnement. Suivant l'invention5 cette vanne est caractérisée en ce que le joint annulaire, de section aplatie, est pourvu, à l'extrémité interne de sa section opposée à ltextrémité externe venant en contact avec le siège, d'un talon de retenue qui est maintenu prisonnier dans un logement correspondant du papillon par un flasque fixé sur le papillon. Suivant une caractéristique complémentaire de l'invention, le flasque qui maintient le joint sur le papillon et qui est fixé par des vis traversant le flasque.et vissées dans le papillon, porte également des contre-vis disposées entre les vis de fixation, vissées dans le flasque et qui sont en appui contre le papillon, pour empecher le desserrage du flasque sous l'effet des vibrations. Suivant une autre caractéristique de l'invention, l'axe arrière du papillon, ctest-à-dire celui qui est opposé à la tige de manoeuvre, est pourvu, en tête d'arbre , d'une butée axiale, ce qui permet d'utiliser la vanne dans toutes les positions. Suivant une autre caractéristique complémentaire, la tige de manoeuvre est supportée, vers son extrémité du coté fermeture, par un roulement à deux rangées de billes et, du cté opposé, par un roulement à une seule rangée de billes. On décrira ci-après, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de la présente invention en référence au dessin annexé sur lequel: La figure 1 est une vue en coupe axiale d'une vanne papillon selon la présente invention La figure 2 est une vue en coupe transversale faite selon la ligne II-II de la figure 1. La figure 3 est une vue en coupe axiale du dispositif de commande de la vanne papillon. La figure 4 est une vue en coupe transversale, à plus grande échelle, d'un joint annulaire porté par le papillon. La vanne papillon selon l'inventioncomprend un corps 1 cylindrique en acier, équipé à l'intérieur d'un siège annulaire transversal 2 , de préférence en acier inoxydable, de forme tronconique Elle comporte également un papillon 3, également en acier, monté à pivotement à l'aide d'un axe arrière 5 et d'un axe avant 6, portéspar des coussinets 4 en bronze à garnitures statiques et dynamiques. Sur le pourtour circulaire du papillon 3 est monté un joint d'étanchéité annulaire 8 en caoutchouc. L'axe de rotation 7 du papillon 3 et des axes arrière 5 et avant 6 est décalé, dans le sens transversal, par rapport à l'axe transversal 9 de la vanne, et il est également décalé longitudinalement, vers l'aval, par rapport au siège 2. Le joint annulaire 8 présente en section droite une forme aplatie (figure 4) arrondie vers l'extrémité-externe 10 qui vient en contact avec le siège 2. Selon l'invention ce joint annulaire 8 est pourvu,à son extrémité interne, d'un talon 13 de plus grande épaisseur. Ce talon s'engage pour partie dans une rainure annulaire ménagée dans le papillon 3 et dans une autre rainure formée dans un flasque de maintien externe 14. De ce fait, le talon 13 rend impossible 1' arrachement du joint et il assure une parfaite tenue au laminage et au vide. Le flasque annulaire 14- maintenant en place le joint 8 sur le papillon 3 est fixé sur le pourtour de ce papillon au moyen de vis 11 à têtes logées dans le flasque 14 et vissées dans le papillon 3. Dans les intervalles entre ces vis 11 sont prévues des contre-vis 15 vissées uniquement dans le flasque 14 et prenant appui, à leurs extrémités sur le papillon 3. Ces contre-vis évitent le desserrage intempestif du flasque 14 sous lteffet de vibrations, notamment lors du-transport. Suivant une autre caractéristique de l'invention, une butée axiale 16 est fixée, au moyen d'une vis 16a , sur la face frontale de itaxe arrière 5 qui est situé à l'opposé du mécanisme de commande de la vanne . -Cette butée axiale 16 qui vient en appui sur le coussinet correspondant 4 permet le montage de la vanne dans toutes les positions et plus spécialement cëHle dans laquelle les axes arrière et avant sont verticaux La vanne papillon selon l' invention est pourvue d'un mécanisme de commande comportant un carter étanche 17 (figure 3) de préférence en fonte spéciale. I1 contient une fourchette 18 solidaire de llaxe avant 6 qui retient entre ses bras 18a un maneton 19 solidaire d'un écrou 22 vissé sur une tige filetée 21 de manoeuvre de la vanne.La tige 21 peut être adaptée à tout type de commande de la vanne, notamment à un vérin hydraulique ou pneumatique etc.. Suivant llinvention, la tige 21 est supportée, vers son extrémité située du cOté fermeture, par un roulement 23 à-deux rangées de billes en caissant tant la composante axiale que la composante radiale de l'effort au quel la tige est soumise Cette tige est supportée , à son autre extrémité, par un roulement 24 à une rangée de billes encaissant 11 effort radial qui s'y exerce. Grâce à la prévision des deux ronflements 23 et 24, on obtient un fonctionnement parfaitement fiable du mécanisme de manoeuvre. Il est-bien entendu que les différents modes de réalisation qui ont été décrits ci-dessus ont été donnés à titre purement indicatifs et nullement limitatif et que de nombreuses modifications peuvent être apportées sans pour autant sortir du cadre de la présente invention REVENDICATIONS 1. - Vanne papillon pourvue d'un siège sur lequel prend appui, lors de la fermeture de la vanne, un jointsannulaire monté sur le pourtour d'un papillon pivotant au moyen d'un axe arrière et d'un axe avant logés dans des coussinets, ce papillon étant commandé à l'extérieur de la vanne par une fourchette solidaire de l'un des axes et embrassant un maneton solidaire d'un écrou vissé sur une tige filetée de manaeuvre, caractérisée en ce que le joint annulaire 8, de section aplatie, est pourvu, à l'extrémité interne de sa section opposée -à l'extrémité externe venant en contact avec le siège Z, d'un talon de retenue 13 qui est maintenu prisonnier dans un logement correspondant du papillon 3 par un flasque 14 fixé sur ce papillon. 2.- Vanne papillon suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le flasque 14 qui maintient le joint 8 sur le papillon et qui est fixé par des vis li traversant le flasque et vissées dans le papillon, porteégalernent des contrevis 15 disposées entre les vis de fixation, vissées dans le flasque 14 et qui. sont en appui contre le papillon. 3. - Vanne papillon suivant l'une quelconque des revendications I et 2, carac térisée en ce que l'axe arrière 5 du papillon 3, c'eet -à-dire celui qui est opposé à la tige de manoeuvre 21, est pourvu, en tête d'arbre, d'une butée axiale 16. 4. - Vanne papillon suivant l'une quelconque des revendications I à 3, caractérisée en ce que la tige de manoeuvre 21 est supportée, vers son extrémité du coté fermeture, par un roulement à deux rangées de billes 23 et, du côté opposé, par un roulement à une rangéede.billes 24.