Brevet FR2396226A1 — publié le 19790126

La présente invention concerne une valve de commande comportant un boisseau dans la surface cylindrique duquel débouche au moins un canal d'écoulement du fluide. Les valves de commande sont utilisées en règle-géné- rale pour commander l'écoulement d'un fluide depuis une pompevers un appareil d'utilisation, ainsi que l'écoulement à partir de cet appareil. Afin d'empcher qu'en cas de rupture d'un conduit le fluide sous pression puisse s'écouler à partir de l'appareil d'utilisation, on prévoit normalement-des clapets de retenue, qui ne permettent l'écoulement que dans un seul sens. Ces clapets sont montés dans un conduit et sont constitués par une bille pouvant tre appliquée sur un siège. Des valves de ce type occupent beaucoup de place et ne peuvent donc pas tre employées avec autant de facilité dans tous les cas. Le but de l'invention est d'améliorer les clapets de retenue de ce type de telle sorte qu'ils présentent un encombrement plus faible. On parvient à ce résultat, suivant l'invention, par le fait que l'embouchure du canal d'écoulement du liquide peut tre obturée de façon hermétique, dans un sens d'écoulement du liquide, par une bague ouverte entourant le boisseau de la valve. De cette manière, on adapte simplement-la bague autour du boisseau, de sorte que l'on peut supprimer les billes, sièges et ressorts qui étaient usuels avec les clapets de retenue existants. Judicieusement, la bague utilisée suivant l'invention est élastique, de sorte que lorsqu'elle est soumise d'un coté à l'effet d'une pression, le fluide sous pression peut traverser le clapet dans un sens d'écoulement. Suivant l'invention, la bague est guidée dans une dépression cylindrique, cette dépression, en forme de décolletage, étant ménagée dans le boisseau de la valve. Suivant le choix du matériau, il peut tre judicieux de renforcer la bague à l'aide d'un collier extérieur, lequel peut se présenter judicieusement sous la forme d'un ressort hélicoïdal de serrage. Afin que la bague soit maintenue dans la position correcte et ne subisse pas de déplacement en service, elle peut venir s'appliquer par ses extrémités contre un doigt de butée fixe. Pour que ce clapet de retenue occupe encore moins de place, la bague peut se présenter sous la forme d'une bande plate. Suivant l'invention, le boisseau de la valve de commande est muni d'un clapet de retenue de ce type au droit de 1'embouchure d'un canal d'écoulement du liquide. La description qui va suivre, faite en regard du dessin annexé, donné à titre non limitatif, permettra de mieux comprendre 1'invention. La Fig. 1 est une représentation schématique d'un système hydraulique comportant une valve de commande représen- tée en coupe et présentant un système de clapets de retenue agencé selon l'invention. La Fig. 2 est une vue en coupe à plus grande échelle par la ligne 2-2 en Fig.1. Si 1'on se reporte à la Fig. 1, on voit qu'on a repré- senté un système hydraulique 10 comportant une valve de commande 12 comprenant un corps 14 présentant des alésages superieur et inférieur parallèles identiques 16 et 18 ménagés dans ce corps. Si l'on considère la Fig. 1 de la droite vers la gauche, on voit que l'alésage 16 comprend trois cavités annulaires 20,22 et 24 respectivement, tandis que l'alésage 18 comprend de mme trois cavités annulaires 26, 28 et 30. Des canaux ou passages indiqués schématiquement en 32,34 et 36 relient respectivement les cavi- tés 20 et 26, les cavités 22 et 30 et les cavités 24 et 28. Il est prévu dans le corps 14 un orifice d'entrée 38, un orifice d'admission et de retour 40 et un orifice d'admission et de retour 42 qui sont en communication respectivement avec les cavites 20, 22 et 24. Des orifices d'échappement 44 et 46 sont également prévus dans le corps 14, et ils sont en communication respectivement avec les extrémités gauches des alésages 16 et 18. Deux chemises ou boisseaux 50 et 52 sont fixés respectivement dans les alésages 16 et 18. Le boisseau 50 comporte trois jeux d'orifices radiaux 54, 56 et 58, qui sont en communication respectivement avec les cavités 2Cf 22 et 24. De mme, le boisseau 52 est muni de trois jeux d'orifices radiaux 62, 64 et 66, qui sont en communication respectivement avec les cavités 26 28 et 30. Deux tiroirs identiques 70 et 72 sont montés de façon à pouvoir coulisser axialement dans les boisseaux 50 et 52, pour commander l'écoulement du fluide entre l'orifice d'entrée 38 et les orifices d'alimentation et de retour 40 et 44, et entre les orifices d'alimentation et de retour 40 et 42 et les orifices d'échappement 44 et 46. D'une façon plus précise, le tiroir 70 comprend deux collets espacés 74 et 76 disposés de manière à obturer les jeux d'orifices 54 et 58 quand le tiroir 70 se trouve dans sa position neutre, comme montré. Une tige 78 du tiroir 70 traverse le corps 14 de telle sorte que ce tiroir 7. puisse tre déplacé à la main vers la droite pour découvrir les orifices 54 et pour les faire communiquer avec les orifices 56, ainsi que pour découvrir les orifices 58 et les faire communiquer avec l'orifice d'échappement 44. De mme, le tiroir 72 comprend deux collets espacés 80 et 82 qui obturent des jeux d'orifices 62 et 66 lorsque ce tiroir 72 se trouve dans sa position neutre représentée, ledit tiroir 72 comprenant une tige 74 faisant saillie à travers le corps 14 afin de pouvoir tre déplacée à la main vers la droite pour faire communiquer les orifices 62 avec les orifices 64 et pour faire communiquer par ailleurs les orifices 66 avec 1'orifice d'échappement 46. La valve de commande 12 est représentée ici dans le cas de la commande du fonctionnement d'un vérin-hydraulique à double effet 86 comportant des orifices de travail droit et gauche 88 et 90 respectivement, qui sont reliés aux orifices d'admission et de retour 40 et 42 par des conduits 92 et 94. Le fluide sous pression servant à la commande du vérin 86 est fourni par une pompe 96 dont l'admission est reliée à un réservoir 98 et dont le refoulement est relié à l'orifice d'entrée 38. Pour empcher les inversions d'écoulement lors de l'actionnement du vérin 86, deux systèmes de clapets de retenue identiques 100 et 102 sont montés respectivement sur les tiroirs 70 et 72 afin de permettre simplement un écoulement unidirectionnel à travers les jeux d'orifices 56 et 64. D'une façon plus précise, le système de clapet de retenue 100 comprend une bague fendue élastique 104, qui est logée dans une dépression 106 ménagée à l'extérieur du boisseau 50 dans une position correspondant aux orifices 56. La-bague 104 est calibrée de façon à s'appliquer hermétiquement sur les orifices 56 lorsque du fluide sous pression n'y est pas admis. Comme cela est mieux visible sur la Fig. 2, les extrémités opposées de la bague 104 sont écartées de façon à ménager entre elles un espace 107, et il est prévu dans cet espace 107 deux doigts de butée 1G8 et 110 qui sont fixés dans des logements ménagés dans le boisseau 50. Pour augmenter la résistance opposée par la bague 104 à son expansion, un collier élastique 112, qui peut se présenter sous la forme d'un ressort hélicoïdal en tension, est logé dans une gorge annulaire ménagée à l'extérieur de la bague 104. De mme, le système de clapet de retenue 102 comprend une bague fendue élastique 114 qui est logée dans une dépression 116 du boisseau 52 et dont les extrémités opposées ménagent entre elles un espace (non représenté) dans lequel sont prévus deux doigts debutée 120 et 122 qui sont engagés respectivement dans deux logements ménagés dans le boisseau 52. Un collier élastique 124 est adapté autour de la bague 114 et il est placé dans une gorge annulaire prévue dans la surface extérieure de cette bague 114. En service, si l'on suppose que l'on désire provoquer la sortie du vérin 86, on déplace le tiroir 70 vers la droite afin de faire communiquer 1orifice de travail de gauche 90 du vérin 86 avec le réservoir par l'intermédiaire de l'orifice d'admission et de retour 42, des orifices 58 et de l'orifice de sortie 44, tout en reliant simultanément la pompe 96 à l'orifice de travail de droite 88 par l'intermédiaire de l'orifice d'en- trée 38, du jeu d'orifices 54, du jeu d'orifices 56 et de l'orifice d'admission et de retour 40. Quand du fluide sous pression pénètre dans les orifices 56, il va provoquer l'expan- sion à force de la bague fendue 104 pour permettre l'écoulement autour de celle-ci. Si le conduit entre la pompe 96 et la valve 12 se rompt ou s'il se produit un autre phénomène créant une condition dans laquelle le fluide de l'extrémité droite du vérin 86 va tendre à s'écouler vers la pompe 96, la bague 1C4 va stappliquer sur les orifices 56, afin d'éviter l'échappement de fluide à partir du vérin 86. On comprendra que le système de clapet de retenue 102 remplit une fonction analogue à celle qui vient d'tre décrite pour le système de clapet de retenue 100 lors de la rentrée du vérin 86, ce qui est obtenu en déplaçant le tiroir 72 vers la droite à partir de sa position neutre représentée. Ainsi, on peut voir que les systèmes de clapets de retenue 100 et 102 servent de clapets de contrôle de charge pour le vérin 86 dans le mode de réalisation décrit. On comprendra toutefois que cette utilisation représente simplement une application des systèmes de clapets de retenue selon l'invention et de nombreuses autres applications possibles apparaitront aux techniciens spécialisés dans ce domaine. On comprendra en outre que, selon l'application et (ou) selon la matière constituant les bagues 104 et 114, ces bagues pourraient tre utilisées sans les colliers 112 et 124. D'autres modifications peuvent tre apportées au mode de réalisation décrit, dans le domaine des équivalences techniques, sans s'écarter de l'invention" REVENDICATIONS 1.-Valve de commande comportant un boisseau muni d'une surface cylindrique sur laquelle débouche au moins un canal d'écoulement du fluide, caractérisée en ce que 1'embouchure de ce canal peut tre obturée de façon étanche dans une direction d'écoulement par une bague ouverte ou fendue (104, 114) entourant le boisseau de la valve (50,52). 2.-Valve de commande suivant la revendication 1, caractérisée en ce que la bague (104, 114) est élastique. 3.-Valve de commande suivant la revendication 1 ou 2t caractérisée en ce que la bague (104, 114) est guidée dans une dépression cylindrique (106, 116). 4.-Valve de commande suivant la revendication 3, caractérisée en ce que cette cavité (106,116) est ménagée dans le boisseau de la valve (chemise 50,52). 5.-Valve de commande suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la bague (104, 114) est renforcée par un collier extérieur (112, 124). 6.-Valve de commande suivant la revendication 5 ; caractérisée en ce que le collier extérieur se présente sous la forme d'un ressort hélicoïdal de serrage. 7.-Valve de commande suivant l'une quelconque-des revendications précédentes, caractérisée en ce que la bague (104, 114) vient s'appliquer par ses extrémités contre un doigt de butée fixe (108, 110, 120, 122). 8.-Valve de commande suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la bague (104, 114) se présente sous la forme d'une bande plate. 9.-Valve de commande suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que son boisseau (chemise 50, 52) est muni, dans la zone correspondant à l'embou- chure d'un canal (56,64) d'écoulement du liquide, d'un clapet de retenue (100, 102).