Brevet FR2340491A1 — publié le 19770902

La présente invention, concernant la distribution des fluides, est plus spécifiquement relative à un nouveau mécanis- me de vanne pour robinets d'arrêt, distributeurs et mélangeurs de fluides, qui présente plusieurs avantages importants par rapport aux réalisations connues à ce jour, spécialement pour ce qui a trait à la simplicité de fabrication et de fonctionnement, ledit mécanisme assurant une étanchéite qui exclut toute espèce de fuites, qu'il s'agisse de la circulation de liguide ou de gaz. L'objet de l'invention se compose essentiellement d'un corps principal pouvant être intercalé dans la conduite du fluide; ce corps présente une cavité dans laqaelle est logé et fixé un élément creux en matière plastique semi-rigide, à l'in- térieur duquel se place un obturateur tournant déterminé par une tête sphérique ou bien par une pièce mâle cylindrique; l'une et l'autre sont percées suivant un rayon ou un diamètre, de manière à permettre la coïncidence avec les orifices, prévus dans l'élément plastique sus-mentionné, qui eux-mes cor respondent aux passages d'entrée et de sortie du fluide dans le corps principal de la vanne.L'élément en plastique signalé ci-dessus a la forme d'un gobelet ou d'une bague, recevant dans le prier cas la tête sphérique et dans le second la pièce mâle; dans les deux cas, il est pourvu de tétons immobi- lisateurs et comprimé par un écrou tubulaire qui est vissé dans le corps principal et qui laisse passer la tige de conan- de de l'obturateur correspondant, tige qui est adaptée i un levier approprié de commande. Pour que le présent mémoire soit plus compréhensible, il lui est annexé un dessin qui montre, à titre d'exemple non limitatif au moins deux cas pratiques de réalisation du mécanisme me en question basés sur un seul et même principe de structure et de fonctionnement. Sur ce dessin, la figure 1 correspond à une section dudit mécanisme avec un obturateur sphérique; la figure 2 est une section suivant la ligne II-II de la figure précédente; les figures 3 et 4 montrent de légères variantes de construction; la figure 5 représente le même mécanisme, mais doté d'un obturateur cylindrique; la figure 6 est une section suivant la ligne VI-VI de la figure précédente; et les figures 7 et 8 illustrent des variantes du mécanisme des figures 5 et 6. Un mécanisme de vanne selon l'invention (ou robinet), se compose (figures 1 à 4) d'un corps principal fait d'une matière et présentant une forme et des dimensions convenables, avec une cavité 2 et des conduits 3 et 4 pour l'entrée et la sortie du fluide, ces conduits présentant éventuellement un filetage interne ou externe pour raccordement à la conduite correspon dante. La cavité 2 déboucherait sur l'extérieur par un évidement fileté 5 dans lequel est introduit une pièce 6 en forme de gobelet et en matière plastique seai-rigide adaptée, dont les parois sont percées d'une perforation axiale 7 et de passages transversaux 8 et 9. Le trou 7 aboutit à une base sphérique 10 dans laquelle se loge une bille tournante 11, solidaire de la tige 12. Cette tige est fixée au moyen d'une vis 13 ou d'une pièce similaire i un levier de manoeuvre 14 dont les positions maximales (situées à 900 l'une de l'autre) sont déterminées par des arrê- toirs 15 sur le corps principal 1, arrêtoirs contre lesquels vient heurter un doigt 16 que présente le levier 140 La bille ou tête sphérique 11, qui sert d'obtrrateur, présente un trou de passage radial ou diamétral 17 qui, lors de l'ouverture du robinet, s'aligne sur les trous 8 et 9 coinci- dant eus-mêmes en permanence avec les passages 3 et 4. Le gobelet 6 est pourvu de téton 18 qui en assurent 1 'im- mobilité à l'intérieur de la cavité 2 lors de la rotation qu 'on peut imprimer à la tige 12. Dans l'exemple de la figure 3, la tête d'obturation 11 présente un trou coudé 17', qui communique constamment avec le trou axial 8' aligné sur le passage 3. La figure 4 montre une réalisation en Y avec deux passages 3 d'un côté et un seul passage 4 de l'autre, servant de distributeur ou de mélangeur. Dans 1'évidement 5 est adapté un écrou tubulaire 19 qui laisse passer la tige de manoeuvre 12 et qui est en contact avec le gobelet 6 semi-rigide. Comme le montrent les figures, les arrêtoirs 15 sont situés à 900 l'un de l'autre pour les deux positions de fermeture et d'ouverture maximales du robinet. La variante qu'illustrent les figures 5 à 8 diffère de la réalisation antérieure par les points suivants : s l'intérieur de la cavité 2 est placée une bague 6', en matière plastique comme le gobelet, laquelle bague est immobilisée grâce à des tétons rapportés 18' Cet élément tubulaire 6' ouvert aux deux bouts, est renpli à son intérieur par la pièce mâle cylindrique et tournante 11' qui sert d'obturateur, également pourvue du passage radial ou diamétral 17 .Des points de vue structural et fonctionnel, les autres composants coïncident avec les éléments décrits en relation avec les figures 1 à 4. Il y a lieu de préciser qu'il en est de méme pour la version coudée (figure 7) et pour celle à bifurcation (figure 8); dans la première le trou traversant l'obturateur est désigné par 17'4 Quelle que soit la réalisation de l'invention, l'usure qui peut affecter l'élément plastique (gobelet 6 ou bague 6') est aisément compensée en serrant l'écrou 19 qui comprime la matière plastique et en assure l'aJustement contre l'obturateur sphérique Il ou cylindrique 11'. Tandis que dans le cas des figures 1 à 4, le corps semi- rigide 6 se moule sur la tête sphérique il, dans l'exemple des figures 5 à 8, il s'agit d'une simple introduction de la pince mâle 111 à l'intérieur de la bague 6'. La fabrication est parconséquent différente, mais les résultats sont pratiquement identiques. La combinaison du métal (obturateur tournant) etha matiare plastique Cgobelet ou bague) assure un rendement excellent en ce qui concerne l'étanchéité et la réduction de la friction au minimum. En outre, la matière plastique choisie doit pouvoir supporter des températures élevées et l'ajustement obtenu est tel que le robinet peut s'utiliser pour des conduites à liquides aussi bien qu'à gaz. Seront indépendants de l'objet de l'invention, les matières, les formes et les dimensions du corps principal, le type de matière plastique de l'élément associé à l'obturateur tournant, les dimensions des passages, l'usage du mécanisme, la structure des moyens de commande et de correction de l'usure ainsi que les autres détails d'ordre secondaire qui n'en affectent pas l'essentiel. R E V E N D I C A T I O N S 1.- Mécanisme de vanne pouvant fonctionner comme robinet d'arrêt, distributeur ou mélangeur de fluides, caractérisé essen tielletent par le fait qu'il se compose d'un corps principal en une matière, sous une forme et aux dimensions adaptées, pouvant être intercalé dans une conduite, ledit corps présentant une cavité qui communique avec les orifices voulus de passage du fluide; qu'à l'intérieur de cette cavité, est logé et fixé n" élément creux en une matière semi-rigide, pouvant être une matière plastique, qui possède du ouvertures coïncidant avec les orifices susmentionnés et qui renferme un obturateur tournant percé suivant un rayon ou un diamètre et solidaire d'une tige associée à un levier extérieur de commande; et que la cavité en question présente vers l'extérieur un évidement fileté intérien- rement dans lequel se visse un écrou tubulaire qui laisse pas- ser la tige reliée audit obturateur et qui comprime l'élément plastique pour pallier toute usure dans la partie où l'obtura- teur se déplace. 2.- Hécanisme de vanne selon la revendication 1, caracté- risé par le fait que l'élément semi-rigide est constitué par une pièce en forme de gobelet épousant l'obturateur, gRi est dans ce cas une tête sphérique percée suivant un rayon oa un diamê- tre;; qu'en outre ledit gobelet présente les orifices voulus de passage et des tétons qui l'immobilisent et lui évitent toute rotation quand on actionne l'obturateur pour les opérations de fermeture et d'ouverture qui se produisent normalement aux ex- trémités d'un déplacement angulaire de 90 du levier de commande qui, pour ces positions extrêmes, rencontre un arrêtoir. 3.- Mécanisme de vanne selon la revendication 1, caractéri sé par le fait que l'élément en matière semi-rigide est constitué par une bague ouverte à ses deux bouts et également immobilisée au moyen de tétons; que cette bague présente les orifices voulus pour le passage du fluide et est occupée intérieurement par l'obturateur tournant, qui est dans ce cas une pièce mâle cylindrique percée suivant un rayon ou un diamètre, associée au levier de commande et compressible grâce à l'écrou de correction d'usure.