Brevet FR2512508A1 — publié le 19830311

La présente invention se rapporte à un réservoir de pression notamment un accumulateur hydraulique et se rapporte plus particulièrement à un accumulateur hydraulique du type utilisé fréquemment comme dispositif d'accumulation d'énergie ou dispositif amortisseur dans des installations hydrauliques. Il est connu d'utiliser un accumulateur hydraulique dans des installations hydrauliques comme mécanisme amortis- seur de pulsations ou pour accumuler l'énergie Ces dispositifs comportent généralement une enveloppe réservoir ayant un ori- fice de liquide à une extrémité et un orifice de charge de gaz à l'autre extrémité Le réservoir de pression est divisé en deux chambres par un séparateur déformable, une des chambres étant reliée à l'orifice de liquide tandis que l'autre chambre est reliée à l'orifice de charge de gaz En général, dans l' orifice de liquide, est monté un ensemble comportant une valve qui est fermée lorsque la pression dans la chambre à gaz est plus grande que la pression dans la ligne de liquide et qui s' ouvre lorsque les conditions de pression sont inversées. Actuellement, le moyen ou le mécanisme grâce auquel l' ensemble associé à l'orifice de liquide est supporté dans le réservoir de pression, oblige à utiliser des fixations com- plexes et couteuses qui sont destinées à éviter les fuites et jusqu'à présent aucun de ces dispositifs ne permet une liaison efficace entre l'ensemble associé à l'orifice de liquide et la ligne hydraulique reliée à cet ensemble Plus particulièrement les moyens utilisés pour retenir en position l'ensemble associé à l'orifice de liquide utilisent des bagues métalliques fendues, des rondelles de compression, des joints toriques et analogues. Des dispositifs du type décrit, outre le fait qu'ils grèvent le prix de construction, augmentent considérablement la complexité des opérations de fabrication nécessaires pour l'assemblage En outre la mise en position des différents joints toriques dans des espaces relativement limités est une tâche délicate et il peut arriver qu'en insérant les joints toriques, on détériore leur surface, ce qui entraîne des risques de fuite au cours du fonctionnement de l'installation. La présente invention se rapporte à un réservoir de pression notamment un accumulateur, ayant un ensemble adapté à être monté dans l'orifice de liquide de l'accumulateur, l'en- semble associé à l'orifice de liquide pouvant être inséré à l'intérieur du réservoir de pression par un orifice de charge de gaz plus grand que ledit ensemble. L'ensemble associé à l'orifice de liquide est caracté- risé en ce qu'il comporte un rebord annulaire dimensionné de façon à s'engager contre la paroi intérieure du réservoir qui entoure l'orifice de liquide pour constituer un contact métal sur métal Autour du rebord, et espacée de l'orifice de liquide est prévue une saillie qui s'étend radialement Une collerette en élastomère est liée au rebord et à la saillie de l'ensemble de l'orifice de liquide, la collerette comportant un bourrelet dirigé vers le bas qui s'étend en dessous des surfaces de contact de la collerette Le bourrelet est adjacent au rebord et coïncide au moins partiellement avec la saillie Lorsque l'ensemble associé à l'orifice de liquide est monté en posi- tion dans l'orifice de liquide, le bourrelet formant un joint d'étanchéité est comprimé contre la paroi du réservoir et une liaison étanche est réalisée entre l'ensemble associé à l'ori- fice de liquide et le réservoir de pression. La présente invention vise ainsi un dispositif accumu- lateur hydraulique amélioré ainsi qu'un dispositif du type décrit, caractérisé en ce que l'ensemble associé à l'orifice de liquide qui peut être inséré par un orifice de charge de gaz plus grand que le dit ensemble en position montée dans l'ori- fice de liquide, incorpore un ensemble étanche permettant une liaison étanche au liquide, sans qu'il soit nécessaire d'uti- liser des joints toriques ou analogues. Une forme d'exécution de l'invention est ci-après dé- crite, à titre d'exemple, en référence aux dessins annexés dans lesquels: la figure 1 est une vue en élévation latérale d'un accu- mulateur hydraulique suivant l'invention; la figure 2 est une vue à plus grande échelle et en coupe, montrant l'ensemble associé à l'orifice de liquide avant son insertion dans l'orifice de liquide; la figure 3 est une vue partielle en coupe, suivant la ligne 3-3 de la figure 1. Dans le mode de réalisation représenté, on voit à la figure 1 un dispositif accumulateur qui comporte une enveloppe de pression généralement cylindrique 10, ayant un ensemble de valve de charge de gaz 11 à son extrémité supérieure 12, et ayant un ensemble d'orifice de liquide 13 monté à son extré- mité inférieure 14. L'ensemble d'orifice de liquide 13 est monté dans 1 ' orifice de liquide 15 formé à l'extrémité inférieure 14 du réservoir 10 L'ensemble associé à l'orifice de liquide com- porte un manchon descendant allongé 16 fileté extérieurement en 17 L'extrémité supérieure 18 de l'ensemble associé à 1 ' orifice de liquide comporte un rebord formant une saillie radiale 19 dimensionnée de façon à s'engager contre la partie métallique du réservoir oui entoure immédiatement l'orifice de liquide 15 Le rebord comporte en outre une saillie annulaire s'étendant radialement. Une valve champignon 21 est prévue et comporte une tête 22 et une tige allongée 23 La sous-face de la tête 22 est conique en 24 et cette partie conique est inclinée de façon à coïncider avec une partie inclinée complémentaire 25 de 1 ' ensemble associé à l'orifice de liquide, cette partie 25 for- mant un siège pour la partie 24 de la tête 22 de la valve champignon. La tige 23 de la tête 22 est guidée pour pouvoir se déplacer verticalement dans une ouverture 26 ménagée à la jonction d'ailettes 27 espacées radialement s'étendant vers 1 ' intérieur, cette ouverture ayant un plus grand diamètre à sa partie inférieure 26 '. L'extrémité 28 de la tige 23 est filetée en 29 Un collier 30 ayant un épaulement 31 interne dirigé vers le haut est appliqué sur l'extrémité de la tige, l'épaulement dirigé vers le haut 31, butant contre un épaulement descendant 32 formé sur la tige Un écrou de verrouillage 33 est poussé contre le collier 30 en le retenant en position sur la tige. Un ressort de soulèvement 34 est engagé sur la tige 23 et 1 ' extrémité supérieure du ressort est sollicitée contre la sous- face de la tête 22 de la valve, l'extrémité intérieure du ressort réagissant contre les ailettes 27 De cette façon, la valve 21 est retenue dans une position normalement soulevée. On se référera plus particulièrement à la figure 2 o l'on voit que sur le rebord 19 de l'ensemble associé à l'orifice de liquide et sur la saillie 20 qui s'étend radialement, est lié une collerette annulaire 35 en élastomère La sous-face 36 de la collerette 35 est inclinée pour coïncider ou pour suivre la pente ou l'inclinaison de la paroi intérieure du réservoir qui entoure l'orifice de liquide 15 La collerette dans sa condition relâchée montrée à la figure 2, comporte un bourrelet continu annulaire 37 descendant Ce bourrelet 37 est situé au moins en partie audessous de la saillie 20 de l'ensemble associé à l'orifice de liquide. Pour monter l'ensemble associé à l'orifice de liquide 13, le ressort 34 est engagé sur la tige 23, l'extrémité 28 de celle-ci étant alors insérée par l'ouverture 26 dans les ailettes 27 Le collier 30 est alors positionné sur l'extrémité 28 de la tige 23 et l'écrou 30 est vissé sur la partie filetée 29 de l'extrémité 28. L'ensemble 13 associé à l'orifice de liquide est alors mis en position dans le réservoir en étant introduit par 1 ' orifice de charge de gaz, le diamètre D de cet orifice étant plus grand que le plus grand diamètre de la partie métallique 20 de l'ensemble 13 associé à l'orifice de liquide Si besoin est, la collerette 35 en élastomère peut être défléchie vers l'intérieur de façon à permettre le passage de l'ensemble associé à l'orifice de liquide dans l'orifice de charge de gaz. Après que le manchon 16 de l'ensemble de l'orifice de liquide a été passé à travers l'orifice 15, de l'intérieur du réservoir de pression 10, l'écrou de serrage 38 est monté sur la partie filetée 17 et est serré pour amener l'épaulement faisant face vers le bas de l'ensemble d'orifice de liquide en contact métal sur métal avec la paroi intérieure du réservoir qui entoure l'orifice de liquide 15 Comme on le voit en com- parant les figures 2 et 3, le serrage de l'écrou 38 provoque un aplatissement du bourrelet 37 pour définir une surface de contact annulaire de haute compression entre la collerette et la paroi intérieure du réservoir de pression Puisque le bourrelet 37 est au moins partiellement recouvert par la saillie 20 de l'ensemble de l'orifice de liquide, la matière élastique de la collerette est essentiellement sollicitée vers l'intérieur et forme une région étanche qui empêche les fuites de liquide par la zone qui est comprise entre l'orifice de liquide et l'ensemble de l'orifice de liquide. Le fonctionnement du dispositif résulte de ce qui précède et est usuel Un séparateur déformable tel qu'une vessie dilatable B en élastomère est montée dans le réservoir de pression, le bord de la vessie étant en engagement étanche avec la paroi intérieure du réservoir La vessie B divise es- sentiellement l'intérieur du réservoir en deux chambres et plus particulièrement une chambre supérieure en communication avec l'ensemble de valve de charge de gaz 11 et une chambre inférieure en communication avec l'orifice de liquide par 1 ' intermédiaire de l'ensemble 13 associé à l'orifice de liquide. Lorsque la pression dans la chambre à gaz est plus forte que la pression dans la ligne hydraulique qui communique avec l'orifice 40 du manchon 16, la vessie B est complètement dilatée et pousse vers le bas contre la tête 22 de la valve 21, ce qui fait reposer cette valve contre le siège 25. Lorsque la pression dans la ligne hydraulique est plus forte que la pression dans la chambre à gaz, la tête de valve 22 s'éloigne de son siège 25 et le liquide est alors libre de passer vers le haut par l'orifice 40 dans les espaces qui sont compris entre les ailettes 27 puis à l'intérieur du réservoir de pression Le liquide entrant dans le réservoir de pression comprime le gaz emprisonné entre la vessie et l'ensemble de valve de charge de gaz De cette façon de l'énergie est accu- mulée dans le gaz comprimé et cette énergie est adaptée à être restituée à l'installation hydraulique lorsque la pression dans cette installation hydraulique tombe en dessous de la pression dans la chambre à gaz. La présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté mais embrasse toutes variantes dans le cadre des revendications. REVENDICATIONS 1) Réservoir de pression notamment accumulateur hydrau- liquide caractérisé en ce qu'il comporte une enveloppe ( 10) ayant un orifice de charge de gaz à une extrémité et un orifice de liquide ( 15) à l'autre extrémité, le diamètre (D) de l'ori- fice de gaz étant plus grand que le diamètre de l'orifice de liquide, un séparateur (B) monté dans le réservoir et le divi- sant en deux chambres qui communiquent respectivement avec ledit orifice de gaz et ledit orifice de liquide, un ensemble de valve de charge de gaz ( 11) monté dans l'orifice de gaz, un ensemble ( 13) monté dans l'orifice de liquide, cet ensemble associé à l'orifice de liquide comportant un manchon cylindri- que ( 16) ayant une partie filetée extérieure et un rebord ( 19) à son extrémité supérieure, le diamètre de ce rebord étant plus grand que celui de l'orifice de liquide et plus petit que celui de l'orifice de gaz, la sous-face du rebord s'engageant sur la paroi intérieure de l'enveloppe suivant une région de contact annulaire entourant l'orifice de liquide, une colle- rette en élastomère ( 35) liée au rebord et s'étendant radiale- ment au delà de ce rebord, cette collerette comportant dans un état relâché un bourrelet annulaire descendant ( 37) s'étendant jusqu'à un niveau situé en dessous des autres parties de la sous-face de la collerette et au moins partiellement en dessous de la sous-face du rebord et un écrou de serrage ( 38) vissé dans la partie filetée du manchon à l'extérieur du réservoir et réagissant contre le réservoir pour maintenir la sous-face du rebord contre la région de contact et pour comprimer au moins partiellement et de manière étanche le bourrelet ( 37) contre la paroi intérieure du réservoir radialement à l'exté- rieur de la région de contact. 2) Réservoir de pression suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'une saillie annulaire ( 20) est prévue sur le bord situé le plus en haut dudit rebord ( 19),cette saillie ayant un plus grand diamètre que ledit rebord, la collerette ( 35) étant également liée à la saillie, le bourrelet ( 37) étant au moins en partie en coïncidence avec ladite saillie ( 20). 3) Réservoir de pression suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le bourrelet ( 37) et les autres parties de la sous-face de la collerette ( 35) sont tirées par l'écrou ( 38) en engagement avec les parties intérieures de l'enveloppe radialement à l'extérieur de la région de contact. 4) Réservoir de pression suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'ensemble ( 13) monté dans l'orifice de liquide comporte un siège ( 25) de valve et une valve ( 22) montée mobile et soulevable entre une position d'application sur le siège et une position d'éloignement du siège.