Brevet FR2428198A1 — publié le 19800104

L'invention concerne un dispositif de fixation d'un corps de vanne sans brides entre deux brides tubulaires placées en regard l'une de l'autre, un des boulons de serrage étant remplacé au moins dans une zone de la périphérie de brides par une oreille de retenue prévue aux deux extrémités du corps de vanne et qui est fixée sur la bride tubulaire adjacente par un court boulon d'assemblage. On connaît des vannes sans brides, par exemple d'après les demandes de brevet DE-OS lI.08.764, 20.39.562, 23.55.773 et également d'après les modèles d'utilité DE-Gbm 71.11.534 et 75.06.291. A l'endroit où l'arbre de commande de la vanne est monté sur le corps de vanne, on ne peut placer aucun boulon de serrage entre les deux brides tubulaires. Cependant, pour pouvoir assembler le corps de vanne sur toute sa périphérie avec la bride tubulaire adjacente, il est prévu en cet endroit sur le corps de vanne une oreille de retenue s'étendant radialement et comportant en outre un trou d'introduction d'un boulon d'assemblage qui a pour but d'assembler l'oreille de retenue précitée avec la bride tubulaire adjacente.Un avantage important d'un corps de vanne sans brides consiste en ce que ce corps de vanne peut être fixé entre des brides de réalisations différentes de sorte que la vanne convient pour etre installée dans des tuyauteries différentes. Des brides tubulaires comportent un certain nombre de trous de passage de boulons de serrage qui sont répartis uniformément sur leur périphérie. Le nombre de trous, leur diamètre et leur espacement par rapport au centre du tube peuvent être différents.Ainsipar parexemple1 dans le cas de bri- des tubulaires conformes à la norme ANSI 300,il est prévu 12 trous de fixation espacés de 300 alors que pour des brides tubulaires conformes aux normes allemandes DIN DN-40 et ND-16 et é galementà la norme ANSI 150, il est prévu au total 8 trous de fixation répartis à intervalles de 450. Les trous de fixation prévus dans les brides à 8 trous sont à une distance de l'axe du tube plus faible que dans les cas des brides à 12 trous. Alors qu'on peut fixer un corps de vannesans brides entre des brides de types quelconques, il était nécessaire par le passé de percer individuellement dans l'oreille de retenue précitée le trou destiné à recevoir le boulon d'assemblage afin de pouvoir intercaler également ce boulon dans le pas de division correspondant à la norme adoptée. Il en résultait qu'on ne pouvait pas exploiter intégralement l'avantage des corps de vanne sans brides car on devait encore percer dans le corps de vanne, en fonction de la nature de la tuyauterie, le trou correspondant dans l'oreille de retenue avant la phase de montage. L'invention a pour but d'agencer un dispositif du type précité de manière à permettretfacilement et sans travaux supplémentaires, l'adaptation du logement du boulon d'assemblage dans l'oreille de retenue aux différentes normes de brides tout en garantissant malgré tout une transmission correcte des forces entre l'oreille de#retenue et la bande tubulaire. Ce problème est résolu du fait qu'il est prévu dans l'o- reille de retenue, sur le côté opposé à la bridevun unévidement circulaire destiné à recevoir avec possibilité de rotation une rondelle intercalaire, qu'il est prévu dans le fond de l'évide- ment un trou de passage de forme ovale et dont le bord entoure à la façon d'une courbe circonscrite toutes les positions possibles du boulon d'assemblage, déterminéespar les différentes positions normalisées des trous de brides et les diamètres des boulons de serrage associés, et que la rondelle intercalaire comporte un trou de réception de boulon de forme circulaire qui est placé dans une position excentrée par rapport à son axe de rotation de façon que le boulon d'assemblage puisse etre mis en place dans toutes les positions prédéterminées par la bride tubulaire adjacente. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention seront mis en évidence dans la suite de la description, donnée à titre d'exemple non limitatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels Fig. 1 est une vue latérale, faite à partir du côté de l'arbre de commande, d'un corps de vanne selon l'art antérieurs qi est monté entre deux brides tubulaires. Fig. 2 est une vue du même corps de vanne faite dans la direction de l'axe de ce dernier à la hauteur de la ligne de coupe II-II. Fig. 3 représente, en correspondance à la figure 1, un exemple de réalisation du dispositif de fixation selon l'invention. Fig. 4 est une coupe perpendiculaire à celle de la figure 3, qui est faite suivant la ligne IV-IV sans interposition de la rondelle intercalaire. Fig. 5 est une vue partielle montrant la disposition de la rondelle intercalaire, dans l'évidement de l'oreille de retenue. Sur les figures 1 et 2, il est prévu entre deux brides tubulaires 1 et 21 placées en regard l'une de l'autre, un corps de vanne 3 de forme sensiblement cylindrique qui est fixé à 1'aide de plusieurs boulons 4 répartis à intervalles égaux sur la périphérie des brides 1 et 2. Le corps de vanne est pourvu d'une bride d'appui 5 orientée radialement et servant à recevoir un mécanisme d'entraînement en rotation de l'obturateur de vanne, non visible sur la figure. Cet obturateur a par exemple la forme d'une calotte sphérique et, en vue de l'ouverture et la fermeture de la vanne on le fait tourner à l'aide de deux bras porteurs laissant subsister un passage d'écoulement du fluide dans le corps de vanne. L'arbre d'entrainement de l'ob- turateur passe par le trou 6 de la bride de montage 5.Dans la zone de cette bride de montage 5, on ne peut pas placer de boulon de serrage 4.A la place de ce boulon, le corps de vanne est muni, dans cette zone, et des deux côtés, d'une oreille de retenue 7, 8 faisant saillie radialement et comportant un trou 9 de passage d'un boulon d'assemblage 10. Ce dernier traverse la bride 2 par un trou correspondant de façon à permettre l'assemblage de l'oreille de retenue 8 avec la bride tubulaire 2 à l'aide du boulon 10 ou bien, sur le côté opposé, l'assemblage de l'oreille de retenue 7 avec la bride tubulaire 1. La figure 2 montre que,selon la norme adoptée, la bride tubulaire 2 comporte un nombre différent de trous pour le passage de boulons 4 qui ont des diamètres différents et qui sont à des distances différentes de l'axe 11 du tube. Sur un premier cercle primitif LK1 de rayon rl, il est prévu au total 12 trous de diamètre dl espacés d'intervalles angulaires de 300. Cela correspond à la norme (ANSI 300) pour les brides. Sur un second cercle primitif LK2 de rayon r2, il est prévu au total 8 trous espacés de 450 et de diamètre d2. On a alors affaire à une bride correspondant à la norme allemande DIN-DN 40. Enfin, il est prévusssur un troisième cercle primitif KL3 de rayon r3, également 8 trous espacés de 450 mais ayant cependant un plus petit diamètre d3.Ce mode de réalisation correspond à une bride satisfaisant à la norme allemande DIN-DN 16 ou bien à une bride satisfaisant à la norme ANSI 150. Pour les différents rayons des cercles primitifs et les différents diamètres de trous, on obtient dans l'exemple considéré les relations suivantes rl > r2 s r3 et dl L d2 2S d3.En fonction de la nature des brides 1 et 2, entre lesquelles doit être monté le corps de vanne 3, on doit percer dans l'oreille de retenue 8 un des trous désignés par les référence 9a à 9c.Cela signifie que le corps de vanne, malgré l'absence de brides, ne peut être monté qu'entre des brides tubulaires déterminées et que, avant sa livraison ou avant son montage, on doit le pourvoir du trou correspondant 9, pour autant qu'onnetienne pas en stock, comme avec des vannes à brides, des corps de vanne pourvus de trous 9a à 9c disposés différemment. Dans le cas du dispositif de fixation agencé selon l'invention et représenté sur les figures 3 à 5, il est également prévu un corps de vanne 3 sans brides qui est fixé à l'aide de plusieurs boulons de serrage 4 entre deux brides tubulaires 1 et 2. L'oreille de retenue 8 est pourvue d'un évidement circulaire 12 dans lequel est logé une rondelle intercalaire 13 de forme circulaire. Dans le fond de l'évidement 12, il est prévu un trou de passage 14, de forme ovale, et dont le bord entoure à la façon d'une courbe circonscrite toutes les positions possibles 9a, 9c du boulon d'assemblage 10, déterminées par les positions de trous de bride des différentes normes et les dia mètrestassociés des boulons de serrage. La figure 4 montre que le trou de passage 14 entoure aussi bien la position de boulon 9a placée sur le cercle primitif extérieur LK1 que la position de boulon 9c placée sur le cercle primitif LK3, et également la position de boulon 9b placée sur le cercle primitif médian LK2. Du fait quetsur la figure 4Jla rondelle intercalaire n'est pas mise en place, on peut mieux se rendre compte du contour du trou de passage 14. Par contre, la figure 5 représente l'oreille de retenue 8 dans laquelle est mise en place la rondelle intercalaire 13. Celle-ci comporte un trou circulaire 15 de réception de boulon. Dans ce cas, la rondelle intercalaire 13 est tournée à l'intérieur de l'évidement 12 dans une position telle que le trou 15 de réception de boulon est placé en colncidence avec le trou correspondant de la bride tubulaire 2. Lorsque le corps de vanne 3 doit être fixé entre deux brides tubulaires comportant une répartition différente des trous de fixation, il suffit de tourner la rondelle intercalaire 13 à l'intérieur de l'évidement 12 de manière que le trou de réception de boulon 15 coïncide à nouveau avec le trou correspondant de la bride. L'invention convient, indépendamment du type de vanne, pour fixer un corps de vanne sans brides de nature quelconque entre deux brides tubulaires. Il est sans importance qu'on ait affaire à une vanne à obturateur conique tournant, à une vanne à obturateur sphérique tournant, à une vanne à tiroir ou à un clapet d'étranglement. L'oreille de retenue 7 placée sur le cô- té opposé du corps de vanne 3 est identique à l'oreille de retenue 8 et elle est fixée de la même manière sur la bride tubulaire adjacente 1. REVENDICATIONS 1. Dispositif de fixation d'un corps de vanne sans brides entre deux brides tubulaires placées en regard l'une de l'autre, un des deux boulons étant remplacétau moins dans une zone de la périphérie de brides, par une oreille de retenue prévue aux deux extrémités du corps de vanne et qui est fixéesur la bride tubulaire adjacente par un court boulon d'assemblage; caractérisé en ce qu'il est prévu dans l'oreille de retenue (7,8), sur le côté opposé à la bride (1,2), un évidement circulaire 12 destiné à recevoir avec possibilité de rotation une rondelle intercalaire 13, en ce qu'il est prévu, dans le fond de l'évidement 12, un trou de passage 14 de forme sensiblement ovale et dont le bord entoure à la façon d'une courbe circonscrite toutes les positions possibles du boulon d'assemblage 10, déterminées par les différentes positions normalisées des trous de brides (9a-9c) et les diamètres associés des boulons de serrage, et en ce que la rondelle intercalaire 13 comporte un trou de réception de boulon 15 de forme circulaire qui est placé dans une position excentrée par rapport à son axe de rotation de façon que le boulon d'assemblage 10 puisse être mis en place dans toutes les positions prédéterminées par la bride tubulaire adjacente (2). 2. Dispositif selon la revendication 1? caractérisé en ce que le diamètre du trou de réception de boulon 15 prévu dans la rondelle intercalaire 13 est choisi de manière à l'adapter au diamètre de boulon nécessaire pour la pression nominale maximale admissible du corps de vanne 3.