Brevet FR2493518A1 — publié le 19820507

"Banc d'essai pour obturateurs de conduits" La présente invention est relative à un banc d'essai pour obturateurs de conduits, comprenant un plateau présentant un orifice central, un dispositif de blocage de l'obturateur à examiner de manière à mettre en communication de manière étanche le logement de l'obturateur et l'orifice central du plateau, une source de fluide sous pression reliée à l'orifice du plateau et un indicateur de pression. Par le terme "obturateur de conduit", il faut notamment entendre dans la présente invention des soupapes, en particulier de sécurité, et des vannes manuelles ou automatiques. On connaît des bancs d'essai de ce genre dans lequel le plateau à orifice central sur lequel on place l'obturateur présente une série d'orifices filetés agencés à plusieurs distances différentes du centre. Les soupapes à examiner doivent chacune être boulonnées de manière àêtre bloquées à étanchéité sur le plateau dans les orifices filetés qui leur conviennent. Dans le cas de vannes à examiner, il est nécessaire de boulonner les deux brides de chaque vanne. Ce processus est long et demande de grands efforts de la part de l'utilisateur. On connait également des bancs d'essai sur lesquels plusieurs plateaux présentant différents diamètres sont prévus. Un dispositif de blocage automatique de la soupape placée sur le plateau est prévu et il consiste en des crochets capables de pivoter dans un plan vertical et actionnés par un organe d'actionnement unique situé en dessous du plateau, ce dispositif agissant donc à la manière d'un grapin. Ce banc d'essai présente l'inconvénient qu'il est fort encombrant. En effet, étant donné l'agencement du dispositif de blocage, il est absolument nécessaire de pré voir plusieurs plateaux, pour les différentes dimensions des brides des soupapes à bloquer. D'autre part, les soupapes présentent parfois un logement qui fait largement saillie au-delà de la bride à bloquer, ce qui rend compliqué un pivotement dans un plan vertical des crochets du grapin. La présente invention a par conséquent pour but de prévoir un banc d'essai pour obturateurs de conduit qui soit peu encombrant et qui permette sur un seul plateau un blocage automatique de tous les diamètres de bride habituellement utilisés. Pour résoudre ce problème on a prévu suivant l'invention un banc d'essai du type décrit au préambule dans lequel le dispositif de blocage comprend au moins deux organes de serrage automatiques de l'obturateur lui-même ou d'un élément intermédiaire annulaire sur le plateau, ces organes de serrage étant agencés sur le plateau et présentant chacun des moyens d'actionnement individuels et des moyens d'ajustement individuels de leur position par rapport à l'obturateur ou à l'élément intermédiaire àbloquer. Suivant une forme de réalisation de l'invention les organes de serrage automatiques comprennent chacun un bras de serrage capable, sous l'action de ses moyens d'actionnement de pivoter autour d'un axe horizontal entre une position supérieure à une bride de l'obturateur ou de l'é- lément intermédiaire et une position de blocage de cette bride dans laquelle le bras de serrage serre celle-ci contre le plateau lui-même ou un élément intercalaire annulaire, et inversement. Suivant une forme avantageuse de l'invention, le bras de serrage de chaque organe de serrage est en outre capable, sous l'action de ses moyens d'actionnement, de pivoter préalablement autour d'un axe vertical entre une position radialement éloignée de la bride et ladite position supérieure, située au-dessus de la bride, et inversement. Suivant une forme de réalisation perfectionnée de l'invention, le plateau présente, pour chaque organe de serrage, comme moyens d'ajustement de leur position, au moins une rainure de coulissement entre la périphérie du plateau et une zone centrale de dépôt qui présente un diamètre suffisant pour le dépôt de tous les types habituels de bride, l'organe de serrage pouvant être fixé dans la ou les rainures à la distance souhaitée de l'obturateur ou de l'élément intermédiaire à bloquer sur le plateau par des moyens de fixation aisément détachables. Suivant une autre forme de réalisation de l'invention, les organes de serrage automatiques bloquent de manière étanche l'élément intermédiaire annulaire susdit sur le plateau, le banc d'essai comprenant en outre un dispositif de fixation de la vanne à examiner formé de deux plateaux parallèles présentant un orifice central qui sont déplaçables l'un vers l'autre le long d'un même axe central, de manière à serrer entre eux de manière étanche la vanne à examiner, l'orifice du premier plateau étant raccordé de manière étanche à l'élément intermédiaire annulaire susdit, tandis que l'orifice du deuxième plateau est relié à un conduit équipé d'un indicateur de débit. La présente invention est également relative à un banc d'essai, en particulier pour vannes, comprenant une source de fluide sous pression, un indicateur de pression, un dispositif de fixation de la vanne de manière à mettre en communication de manière étanche la source de pression et un côté du logement de la vanne, et un indicateur de débit mis en communication avec l'autre côté du logement de la vanne. Suivant une forme de réalisation de l'invention, le dispositif de fixation de la vanne à examiner comprend deux plateaux parallèles présentant un orifice central qui sont déplaçables l'un vers l'autre le long d'un même axe central, de manière à serrer entre eux de manière étanche la vanne à examiner, l'orifice du premier plateau étant raccordé de manière étanche à la source de pression, tandis que l'orifice du deuxième plateau est relié à un conduit équipé de l'indicateur de débit. D'autres détails et particularités de l'invention ressortiront de manière plus détaillée de la description donnée ci-après, à titre non limitatif et avec référence aux dessins annexés. La figure 1 représente une vue en perspective d'un banc d'essai suivant l'invention, dépourvu de ses organes de serrage. La figure 2 représente une vue de dessus d'un organe de serrage agencé sur le plateau d'un banc d'essai suivant l'invention. La figure 3 représente une vue de profil de cet organe, en position de blocage de la bride d'une soupape. La figure 4 représente une vue schématique du circuit pneumatique d'un banc d'essai suivant l'invention. La figure 5 représente une vue schématique latérale d'un dispositif de fixation de vanne pour banc d'essai suivant l'invention. Sur les dessins, les éléments identiques ou analogues sont désignés paroles mêmes références. Le banc d'essai 1 illustré sur la figure 1 comprend un plateau 2 présentant un orifice central 3, et une source de gaz sous pression non représentée reliée à l'orifice du plateau ainsi qu'un indicateur de pression formé de cinq manomètres 4 à 8 qui présentent chacun une échelle de graduation différente. Sur les figures 2 et 3 est représenté un des or ganes de serrage automatiques 9 du dispositif de blocage automatique agencé sur le plateau. Cet organe de serrage serre la bride 10 par exemple d'une soupape de sécurité à examiner. L'organe de serrage illustré comprend un bras de serrage 11 capable, sous l'action d'un moyen d'actionnement quelconque non représenté et de préférence à commande hydraulique, de pivoter autour d'un axe vertical 12, entre une position radialement éloignée de la bride, représentée en traits mixtes sur la figure 2, et une position située au-dessus de la bride 10 et représentée en traits pleins sur la figure 2.D'autre part le bras de serrage est capable, sous l'action d'un autre moyen d'actionnement, dans le cas illustré le verin hydraulique 13, de pivoter autour d'un axe horizontal 14 entre la position située au-dessus de la bride 10 de la soupape et une position de blocage de cette bride contre le plateau 2. Dans cette position le bras de serrage 11 bute contre la face supérieure de la bride 10 par une butée 19 prévue en saillie vers le bas à son extrémité libre. Avantageusement, les deux moyens d'actionnement sont mis en oeuvre par une même commande hydraulique non représentée et raccordée à l'organe de blocage 9 par l'intermédiaire du raccord 15. Les deux moyens d'actionnement sont agencés de manière à fonctionner de façon successive, le piston 16 n'étant poussé vers le haut par le vérin 13 que lorsque le bras de serrage 11 a atteint ladite position supérieure à la bride. Des ressorts de rappel sont prévus pour rappeler automatiquement le bras de serrage 11 dans les positions initiales de chacun de ses mouvements dès que les moyens d'actionnement cessent leur action, le verin 13 cessant son action le premier dans ce cas. La commande hydraulique précitée est d'ailleurs de préférence unique pour la totalité des organes de ser rage du dispositif de blocage, ces organes de serrage étant prévus en un nombre minimum de deux. Sur la figure 1 annexée on a prévu trois emplacements d'organe de serrage. Ils peuvent être fixés chacun sur le plateau 2 dans deux rainures de coulissement 20, 21, par exemple à l'aide de boulons passés à travers les évidements 22 et 23, prévus sur chaque organe, et d'écrous prévus sous la surface du plateau. Les rainures 20 et 21 sont prévues avantageusement entre la périphérie du plateau et une zone centrale pleine 24 (voir figure 1) qui est d'un diamètre suffisamment grand pour pouvoir recevoir toutes les brides de diamètres habituels. Ainsi qu'il ressort de la figure 4, le circuit pneumatique comprend un surpresseur 25 relié à une capacité 26 par un conduit muni d'une vanne de fermeture 27 et d'un manomètre 28. La capacité est elle-même reliée à l'orifice central 3 du plateau 2 par un conduit équipé d'une vanne de réglage de pression 29. Entre cette vanne et le plateau est prévu un branchement 30 relié à un collecteur 31 auquel est relié chacun des manomètres 4 à 8 par un conduit équipé d'une vanne de fermeture respective 32 à 36. Un conduit de purge 37 pourvu d'une vanne de fermeture 38 est prévu sur le branchement 30. Le fonctionnement de ce banc d'essai est le suivant Si l'on prévoit l'essai d'une soupape de sécurité, on vérifie de manière courante, en premier lieu, la pression maximum à appliquer suivant le diamètre nominal de la soupape à examiner. On ouvre alors la vanne 27 après fermeture des autres vannes du circuit de manière à alimenter en gaz sous pression, à partir du surpresseur 25, la capacité 26 et on vérifie la pression de celle-ci à l'aide du manomètre 28. On place ensuite la bride 10 de la soupape direc tement sur le plateau ou on intercale éventuellement entre le plateau et la bride un élément intercalaire non représenté, tel que par exemple un joint étanche. On vérifie la position des organes de serrage 9 en les faisant pivoter manuellement autour de l'axe vertical 12. Si nécessaire, on déboulonne les organes de serrage 9, on les fait coulisser dans les rainures 20 et 21 et on les reboulonne à la position appropriée. I1 est évident que cette opération n'est pas nécessaire à chaque essai, car beaucoup de soupapes présentent des brides de diamètres iden- tiques ou rapprochés. On actionne alors la commande hydraulique qui commande en premier lieu le pivotement du bras de serrage 11 de chaque organe de serrage 9 autour de leur axe vertical 12 et ensuite, par l'intermédiaire du piston 16 de leur vérin 13 respectif, le pivotement de leur bras de serrage autour de leur axe horizontal 14. On ouvre alors la vanne du manomètre sélectionné en fonction de l'échelle de réglage de la soupape à examiner, par exemple la vanne 32 du manomètre 4. On ouvre alors la vanne de réglage de pression 29 jusqu'à l'obtention de la pression désirée. Après l'essai et la fermeture de la vanne 29, on purge le circuit à l'aide de la vanne 38. on met la commande hydraulique hors service, ce qui permet, sous l'action successive des ressorts de rappel, le retour à leur position initiale des organes de serrage 9. On referme enfin la vanne 27. Sur la figure 5, est représenté un dispositif de fixation de vanne à examiner. Ce dispositif comprend deux plateaux parallèles 40 et 41 qui présentent chacun un orifice central 42 et respectivement 43. Ces plateaux sont dé plaçables l'un vers l'autre le long d'un même axe, de ma manière à serrer entre eux les deux brides 44 et 45 de la vanne 46 à examiner qui est suspendue de manière connue à un dispositif de levage non représenté. Les plateaux 40 et 41 sont revêtus avantageusement sur leurs faces internes mutuellement opposées d'un revêtement en matière caoutchoutueuse Le plateau 41 présente sur sa face externe une tige filetée 44 agencée coaxialement au plateau.Cette tige filetée est supportée par un élément de support 45 présentant un orifice taraudé 46 dans lequel la tige filetée 44 est visée. La tige 44 présente un alésage central 47 qui est en communication étanche, à une de ses extrémités, avec l'orifice 43 du plateau 41 et, à l'autre extrémité, avec un conduit 48 muni d'un indicateur de débit 49, tel que par exemple un rotamètre, et d'une vanne de fermeture 50. Le plateau 40 présente sur sa face externe une tige 51 agencée coaxialement au plateau. Cette tige est supportée par un élément de support 52 présentant un orifice 53 à travers lequel la tige 51 est passée de manière à pouvoir coulisser. Un vérin hydraulique 54 est prévu pour faire coulisser le plateau 40 en direction de la bride 44 de la vanne 46. La tige 51 présente un alésage central 55 qui est en communication, à une de ses extrémités, avec l'orifice 42 du plateau 40 et, à l'autre de ses extrémités, avec un conduit 56. Le conduit 56 peut par exemple être relié à l'orifice central 3 du plateau 2 du banc d'essai 1 par l'intermédiaire d'un élément intermédiaire annulaire de raccord, non représenté, mais présentant une bride analogue à la bride 10 de la soupape de sécurité précédemment décrite, cet élément intermédiaire annulaire pouvant donc être bloqué de manière étanche sur le- plateau 2 de la manière précédemment décrite. Le fonctionnement du banc d'essai est alors le suivant La fixation de l'élément intermédiaire annulaire se fait de la même manière que celle précédemment décrite. On soulève la vanne à examiner pour l'amener de manière centrée entre les plateaux 40 et 41, la bride 44 étant amenée à quelques millimètres du plateau 40. On applique alors le panneau 41 contre la bride 45 par vissage manuel ou automatique de la tige 44 dans l'élément de support 45. On actionne alors le vérin hydraulique 54 de façon à serrer de maniere étanche la vanne 46 entre les deux plateaux. On ferme la vanne 46, on ouvre la vanne du manomètre sélectionné, par exemple la vanne 32, et la vanne 50 du conduit 48 et on vérifie l'existence d'une fuite à l'aide du rotamètre 49. Pour examiner l'étanchéité du presse-étoupe et des joints de tête de la vanne, on ferme par contre la vanne 50 et on ouvre la vanne 46. Après l'essai, le fonctionnement est identique à ce qui a été décrit précédemment. I1 doit être entendu que la présente invention n'est en aucune façon limitée aux formes de réalisation décrites ci-dessus et que bien des modifications peuvent y être apportées sans sortir du cadre du présent brevet. On peut par exemple envisager de relier le conduit 56 du dispositif de fixation de vanne directement à la source de pression sans passer par le plateau 2. On peut aussi envisager des organes de serrage dont le bras de serrage effectue uniquement un pivotement autour d'un axe horizontal. On peut aussi prévoir d'autres moyens d'ajustement individuels des organes de serrage sur le plateau. On peut aussi prévoir, en plus des rainures pré vues sur le plateau pour l'ajustement des organes de serrage, des rainures prévues pour un serrage éventuel des soupapes de la manière courante, par boulonnage. On peut enfin prévoir une source de liquide sous pression pour l'examen des vannes et des soupapes, par exem ple une pompe hydraulique. Par ailleurs, avantageusement, la source de gaz sous pression peut être une source d'air sous pression susceptible d'être respiré, et donc répondant aux normes d'hygiène éventuellement prescrites. Avantageusement, les tuyauteries et robinetteries du banc d'essai sont prévues en matière inoxydable, par exemple du type Inox 316 H.P. Enfin, on peut envisager, à la place ou à côté des dispositifs de mesure prévus, tels que les manomètres, rotamètres, etc..., des dispositifs d'enregistrement quelconques connus. REVENDICATIONS 1. Banc d'essai pour obturateurs de conduits, comprenant un plateau présentant un orifice central, un dispositif de blocage de l'obturateur à examiner de manière à mettre en communication de manière étanche le logement de l'obturateur et l'orifice central du plateau, une source de fluide sous pression reliée à l'orifice du plateau et un indicateur de pression, caractérisé en ce que le dispositif de blocage comprend au moins deux organes de serrage automatiques (9) de l'obturateur lui-même ou d'un élément intermédiaire annulaire sur le plateau (2), ces organes de serrage étant agencés sur le plateau (2) et présentant chacun des moyens d'actionnement individuels et des moyens d'ajustement individuels de leur position par rapport à l'obturateur ou à l'élément intermédiaire à bloquer. 2. Banc d'essai suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les organes de serrage automatiques (9) comprennent chacun un bras de serrage (11) capable, sous l'action de ses moyens d'actionnement (13), de pivoter autour d'un axe horizontal (14) entre une position supérieure à une bride (10) de l'obturateur ou de l'élément intermédiaire et une position de blocage de cette bride (lo) dans laquelle le bras de serrage (11) serre celle-ci contre le plateau (2) lui-même ou un élément intercalaire, et inversement. 3. Banc d'essai suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le bras de serrage (11) de chaque organe de serrage (9) est en outre capable, sous l'action de ses moyens d'actionnement, de pivoter préalablement autour d'un axe vertical (12) entre une position radialement éloignée de la bride (10) et ladite position supérieure, située au-dessus de la bride (10) et inversement. 4. Banc d'essai suivant l'une ou l'autre des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que les moyens d'ac tionnement sont mis en oeuvre par une commande unique, de préférence hydraulique. 5 Banc d'essai suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le plateau présente, pour chaque organe de serrage (9), comme moyens d'ajustement de leur position, au moins une rainure de coulissement (20, 21) entre la périphérie du plateau (2) et une zone centrale (24) de dépôt qui présente un diamètre suffisant pour le dépôt de tous les types habituels de brides, l'organe de serrage (9) pouvant être fixé dans la ou les rainures (20, 21) à la distance souhaitée de l'obturateur ou de l'élément intermédiaire à bloquer sur le plateau par des moyens de fixation aisément détachables. 6. Banc d'essai suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'indicateur de pression comprend plusieurs manomètres (4 à 8) présentant chacun une échelle de graduation différente et un collecteur (31) auquel chacun de ces manomètres est relié par un conduit équipé d'une vanne de sélection (32 à 36), ce collecteur (31) étant en communication avec un conduit (30) qui relie la source de fluide comprimé (26) et l'orifice (3) du plateau (2). 7. Banc d'essi suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, en particulier pour obturateurs du type soupape de sécurité, caractérisé en ce que les organes de serrage automatiques (9) bloquent de manière étanche cette soupape elle-meme sur le plateau. 8. Banc d'essai suivant l'une quelconque des re vendicationsl à 6, en particulier pour obturateurs du type vanne à main et vanne automatique, caractérisé en ce que les organes de serrage automatiques (9) bloquent de manière étanche l'élément intermédiaire annulaire susdit sur le plateau (2) et en ce que le banc d'essai comprend en outre un dispositif de fixation de la vanne à examiner formé de deux plateaux parallèles (40, 41) présentant un orifice central (42, 43) qui sont déplaçables l'un vers l'autre le long d'un même axe central, de manière à serrer entre eux de manière étanche la vanne (46) à examiner, l'orifice (42) du premier plateau (40) étant raccordé de manière étanche à l'élément intermédiaire susdit, tandis que l'orifice (43) du deuxième plateau (41) est relié à un conduit équipé d'un indicateur de débit (49). 9. Banc d'essai suivant la revendication 8, carafe térisé en ce que le deuxième plateau (41) présente un moyen de déplacement grossier du plateau entre une position éloignée d'une des brides (45) de la vanne (46) et une position appliquée contre cette bride et en ce que le premier plateau (40) présente un moyen de serrage de ce plateau contre l'autre bride (44) de la vanne, après application du deuxième plateau (41) contre la première bride susdite (45). 10. Banc d'essai suivant la revendication 9, caractérisé en ce que le moyen de déplacement grossier du deuxième plateau (41) comprend une tige filetée (44) agencée coaxialement sur la face externe de ce plateau, et un élément de support (45) présentant un orifice taraudé (46) dans lequel la tige filetée (44) est vissée, cette dernière présentant un alésage central (47) communiquant d'une part avec l'orifice (43) du plateau et d'autre part avec le conduit (48) équipé de l'indicateur de débit (49). 11. Banc d'essai suivant l'une ou l'autre des revendications 9 et 10, caractérisé en ce que le moyen de serrage du premier plateau (40) comprend une tige (51) agencée coaxialement sur la face externe de ce plateau, un élément de support (52) présentant un orifice (53) dans lequel cette tige (51) peut coulisser et un moyen d'actionnement (54) du coulissement de cette tige qui présente un alésage cen tral (55) communiquant d'une part avec l'orifice central (42) du plateau (40) et d'autre part avec un conduit (56) raccordé à l'élément intermédiaire. 12. Banc d'essai suivant l'une quelconque des revendications 8 à 11, caractérisé en ce que le conduit (48) équipé d'un indicateur de débit (49) est muni d'une vanne de fermeture (50). 13. Banc d'essai pour obturateurs de conduits, en particulier de vannes, comprenant une source de fluide sous pression, un indicateur de pression, un dispositif de fixation de la vanne de façon à mettre en communication de manière étanche la source de pression et un côté du logement de la vanne, et un indicateur de débit mis en communication avec l'autre côté du logement de la vanne, caractérisé en ce que le dispositif de fixation de la vanne (46) à examiner comprend deux plateaux parallèles (40, 41) présentant un orifice central (42, 43) qui sont déplaçables l'un vers l'autre le long d'un même axe central, de manière à serrer entre eux de manière étanche la vanne (46) à examiner, l'orifice (42) du premier plateau (40) étant raccordé de manière étanche à la source de pression, tandis que l'orifice (43) du deuxième plateau (41) est relié à un conduit (48) équipé de l'indicateur de débit (49). 14. Banc d'essai suivant la revendication 13, caractérisé en ce que le deuxième plateau (41) présente un moyen de déplacement grossier du plateau (41) entre une position éloignée d'une des brides (45) de la vanne (46) et une position appliquée contre cette bride (45) et en ce que le premier plateau (40) présente un moyen de serrage de ce plateau contre l'autre bride (44) de la vanne (46), après application du deuxième plateau (41) contre la première bride susdite (45). 15. Banc d'essai suivant la revendication 14, ca ractérisé en ce que le moyen de déplacement grossier du deuxième plateau (41) comprend une tige filetée (44) agencée coaxialement sur la face externe de ce plateau, et un élément de support (45) présentant un orifice taraudé (46) dans lequel la tige filetée (45) est vissée, cette dernière présentant un alésage central (47) communiquant d'une part avec l'orifice du plateau (43) et d'autre part avec le conduit (48) équipé de l'indicateur de débit (49). 16. Banc d'essai suivant l'une ou l'autre des revendications 14 et 15, caractérisé en ce que le moyen de serrage du premier plateau (40) comprend une tige (51) agencé cée coaxialement sur la face externe de ce plateau, un élément de support (52) présentant un orifice (53) dans lequel cette tige (51) peut coulisser et un moyen d'actionnement (54) du coulissement de cette tige (51) qui présente un alésage central (55) communiquant d'une part avec l'orifice central (42) du plateau (40) et d'autre part avec un conduit (56) relié à la source de pression. 17. Banc d'essai suivant l'une quelconque des revendications 13 à 16, caractérisé en ce que l'indicateur de pression comprend plusieurs manomètres (4 à 8) présentant chacun une échelle de graduation différente et un collecteur (31) auquel chacun de ces manomètres est relié par un conduit équipé d'une vanne de sélection (32 à 36), ce collecteur (31) étant en communication avec un conduit (30) qui relie la source de fluide comprimé (26) et l'orifice (42) du premier plateau (40) - 18. Banc d'essai suivant l'une quelconque des revendications 13 à 17, caractérisé en ce que le conduit (48) équipé de l'indicateur de débit (49) est muni d'une vanne de fermeture (50).