Brevet FR2317530A1 — publié le 19770204

La présente invention concerne un dispos- tif pour la production de déplacements de rotation de grandeur an- gulaire déterminée, notamment pour 1' entrainement de commutaticn d'armatures, comprenant un carter avec une chambre de travail à charger par un fluide de pression et un papillon tournant reçu dans cette chambre tournant autour d'un axe fixé au carter et déplaçable, par une charge choisie de l'une ou l'autre de ses faces, entre deux positions extrêmes éloignées l'une de l'autres Des dispositifs de ce genre sont déjà con nussO Ils sont notamment utilisés pour la connexion des organes ob turateurs de soupapes, robinets à boule et armatures analogues, de la position d'ouverture dans la position de fermeture et inversement. Il s'agit alors d'appareils avec un carter s'étendant, par exemple sur un domaine de pourtour de 1800 autour d'un axe et avec un papillon rotatif monté dans une chambre de charge de ce carter, qul peut etre chargé sur un coté ou des deux c8tés par un fluide de pression et est ainsi actionné d'une position angulaire extrême dans l'autre position angulaire. Dans un mode de construction connu, le carter est composé de deux demi-coquilles identiques symétriques par rapport à un plan qui sont assemblées dans un plan de joint perpen diulaire à l'axe de rotation du papillon, et forment une chambre de charge qui est limitée par des parois parallèles au plan de joint et parallèles entre elles, ainsi que par des portions de parois qui sty raccordent et s'étendent en forme d'arc autour de li axe de rotation. L'inconvénient de ces dispositifs réside en ce que des problèmes d'étanchéité se posent dans le domaine des joints partiels, ce qui provoque une usure rapide des garnitures du papillon rotatif. En outre, ces défauts ne peuvent pas être évités par des travaux d'usinage fin des moitiés de carter, mais seulement amoin doris. Pour éviter ces inconvénients, il est désirable de réaliser un carter d'une forme telle que les parois qui coopèrent avec le papillon rotatif dans son mouvement de rotation d'une position angulaire à l'autre, ne soient pas interrompus par des joints partiels. Dans ce but, l'invention a pour objet un dispositif du type décrit plus haut, caractérisé par un carter en une pièce avec chambre de travail fermée vers l'estérieur au moyen d'un couvercle hors du domaine de pivotement du papillon rotatif, qui s'étend sui un angle prédéterminé autour de l'axe de rotation, et présente une section allant en se rétrécissant progressièrement à partir de l'ouverture fermée par le couvercle, les parois de ter qui limitent cette section étant constituées, dans le romaine de pivotement tomme des partes de surfaces de révolution. Un carter constitué conformément aux ta- ractéristiques de l'invention peut etre fabriqué, dans le but d'un formage exempt de tension, notamment comme une pièce moulée sous pression ou par injection, en conservant les tolérances étro--;tes nécessaires auquel cas aucun travail de rectification ultérieur des surfaces intérieures, n'est nécessaire. Suivant un mode de réalisation de l'inven- tion, la chambre de travail du carter est limitée par- des parois de carter constituées symétriquement par rapport à un plan médian s'é- tendant perpendiculairement à l'axe du papillon rotatif0 Ces parois de carter peuvent avantageusement former, vues en coupe par l'axe du papillon rotatifs un contour en forme d'ara de cercle de la chambre La description ci-après se rapporte à un exemple de réalisation de l'invention, avec référence aux dessins annexés dans lesquels s - figure 1 est une vue, en élévation et coupe par la ligne I-I de la figure 2;; d'une forme de réalisation d'un dispositif conforme à l'invention pour la production de dépla- cements de rotation d'un angle de rotation de grandeur prédéterminée, - figure 2 est une vue en coupe par Il-Il de la figure i d'un carter avec l'indication en traits points d'un couvercle pour la fermeture de la chambre de travail par rapport à l'extérieur. Le dispositif 10 comprend un carter 11 cone- titué comme une pièce coulée en une seule pièce, avec une chambre de travail 12, qui s'étend sur un domaine de pourtour d'environ 900 autour de l'axe 13 du carter. Dans la chambre de travail est monté un papillon rotatif 14, qui est supporté à pivotement autour de 1'axe du carter au moyen de tourillons 15, 16 montés à rotation et alignes avec l'axe du carter dans des perçages de paliers de ce dernier et qui forment l'axe de rotation du papillon. Les posItions angulaires extr8mes du papillon sont indiquées dans la figure 2 en lignes en traits points 17 et 1-8p et l'angle de rotation que peut atteindre le papillon est désigné par 19. Les tourillons 15, 16 sont reliés rigidement au papillon tournant 14 et s'étendent à travers les alésages de paliers disposes dans des logements 21, 22 du carter. le tu- sillon de palier 15 présente, du c8té extérieur au carter, une sec tion à quatre pans 23 pour l'application d'une clé, tandis que le tourillon 16 est pourvu d'un filetage 24, sur lequel est vissé un d--rou 25. Du coté extérieur au carter, les tourillons 15, 16, sont entourés par aes boutes de palier 26, 27 en position concentrique, qui s'étendent chacune entre la la face extérieure des logements de palier 21, 22 et la surface d'application de clé 23 ou l'écrou 25 respectivement. Le papillon rotatif 14 est constitué avec deux bras. Ces bras possèdent des extensions radiales différentes et s'étendent perpendiculairement l'un à l'autre, l'axe de rotation se trouvant au point de croisement des deux bras0 Le bras de papil- lon le plus long s'étend à l'intérieur de la chambre de travail limitée par la paroi 28, tandis que le bras le plus court coopère avec la portion de paroi 29 en forme d'arc de cercle.La paroi de carter 28 qui limite radialement la chambre de travail et la portion de paroi en arc de cercle 29 se complètent l'une l'autre sur un angle de pourtour d'environ 1800o La chambre de travail 12 qui s'étend sur l'angle de connexion 19 autour de l'axe de carter 13, a la forme d'une portion de sphère, dont le centre se trouve sur l'axe du papillon rotatif, ou qui peut, étgalement, se trouver sur le côté le plus éloigné de la chambre de travail à distance de 1' axe de rotor fion. La parc de carter 28 qui entoure la chambre de travail constitue, par conséquent, une portion correspondante d'une coquille sphérique. La paroi qui limite radialement la partie de carter co opérant avec le bras le plus courtS s'étend, par contre, parallè lement à l'axe du papillon tournant. Le papillon est rendu étanche an moyen d'une garniture 50 qui est disposée dans une gorge circulaird de la paroi frontale du papillon, et qui coopère avec les parois de carter qui limitent la chambre intérieure du carter. La caractéristique essentielle du carter est sa constitution en une seule pièce avec une chambre intérieure fermée vers l'extérieur, extérieurement au domaine de pivotement du papillon, au moyen d'un couvercle 31. Les portions de parois qui entourent ltouverture de carter se raccordent aux parois limitant le domaine de pivotement du papillon, sans former de redans.De préférence, les portions de parois qui se trouvent à l'extérieur da domaine de pivotement du papillon présentent un profil légèrement ontique et divergent en direction de l'ouverture du carter0 Au lieu de la constitution décrite du car- ter aec une chambre de travail en forme d'une portion de sphère, il est évidemment possible d'adopter, dans le cadre de l'invention, d'autres formes de carter Il Importe simplement que, dans le but d'une fabricatwon par un procédé sans usinage, les chambres intérieures présentent une section transversale se rétrécissant pro- gressivement à partir de 11 ouverture de carter, ou soient limitées par de parois coniques ou inclinées l'une par rapport à l'autre. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée arc exemples de réalisation ci dessus décrits et représentés, à par desquels on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisations sans pour cela sortir du cadre de-l'invention. REVENDICATIONS '.- Dispositif pour la croduc'ior de épia- cements de rotation de grandeur angulaire déterminée, notamment pcur l'entrainement de commutation d'armatures, comprenant un car- ter avec une chambre de travail à charger par un fluide de pression et un papillon tournant reçu dans cette chambre tournant autour d'un axe fixé au carter et déplaçable, par une charge choisie de l- une ou l'autre de ses faces, entre deux positions extrêmes éloi- gnées l'une de l'autre, dispositif caractérisé par un carter en une pièce avec chambre de travail (12) fermée vers l'extérieur au moyen d'un couvercle hors du domaine de pivotement du papillon rotatif (14), qui s'étend sur un angle prédétermSné autour de l'axe de rotation (13! et présente une section allant en se rétrécissant pro gressivement à partir de l'ouverture fermée par le couvercle, les parois de carter (28, 29) qui limitent cette section étant conAti- tuées, dans le domaine de pivotements, comme des parties de surfaces de révolution. 2.- Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la chambre de travail (12) du carter (ji) est limitée par des parois de carter (28, 29) constituées symétri quement par rapport à un plan médian perpendiculaire à l'axe de rotation du papillon tournant. 3.- Dis-positif suivant la revendication 2 caractérisé en ce que la chambre de travail (12) du carter (11) est limitée par un contour de forme en arc de cercle, vu en coupe a travers l'axe de rotation du papillon.