Brevet FR2552850A1 — publié le 19850405

DISPOSITIF DE FERMETURE DE PASSAGE POUR TUBE La présente invention a trait à un dispositif de fermeture de passage pour un tube formé d'un matériau flexible et adapté pour véhiculer un fluide De tels dispositifs sont utilisés dans de nombreux buts différents, et tandis que le dispositif peut être employé pour des tubes véhiculant tant des liquides que des gaz, le dispositif de l'invention est spécialement adapté pour être utilisé 10 avec des tubes dans lesquels est véhiculé un gaz, tel que de l'air De manière plus spécifique encore, de tels dispositifs trouvent une application particulière pour les tubes véhiculant un courant d'air contenant des particules abrasives en suspension, tels qu'utilisés dans les opérations d'usinage, le traitement des dents ou des opérations similaires Pour de telles opérations abrasives, le tube de passage est fréquemment ouvert et fermé au cours de l'exécution de l'opération abrasive désirée. Dans les dispositifs du type visé, il est couramment utilisé un tube de diamètre relativement réduit, formé de matériau flexible, tel que les matériaux plastiques et il est bien connu que la fermeture du passage est réalisée par pincement mécanique du tube Avec les disposi25 tifs de fermeture par pincement connus suivant l'art an- térieur, le tube a tendance à se détériorer assez rapidement. La présente invention fournit un dispositif de fermeture pour tube amélioré, et l'un des buts principaux de la présente invention est de fournir un dispositif du type à fermeture du tube par pincement o la longévité du tube est considérablement accrue en comparaison avec les dispositions suivant l'art antérieur, du fait de la ma10 nière dont la fermeture du tube est réalisée. La manière dont les buts et avantages précédents et au15 tres sont atteints apparaîtra de manière plus complète de la description ci-après des dessins, ob La Figure 1 illustre une vue en section d'un dispositif de fermeture construit suivant la présente invention, il 20 lustrant l'application du dispositif sur un tube de faible diamètre formé d'un matériau flexible, le dispositif étant représenté en position fermée à la Figure 1; La Figure 2 illustre une vue en section transversale 25 prise tel qu'indiqué par la ligne de section 2-2 à la Fig 1; La Figure 3 illustre une vue des pièces apparaissant à la Figure 2, mais représentant le dispositif de fermeture 30 en position ouverte; et La Figure 4 est une vue en plan supérieure du dispositif représenté à la Figure 1. -3 2552850 Les pièces principales du dispositif de fermeture pour le pincement du tube comprennent un bloc 4 ayant un pas5 sage transversal 5 au travers duquel s'étend le tube 6. Dans un cas typique, le tube aura un diamètre de l'ordre de 5 mm et l'on notera que les dessins sont agrandis en comparaison avec un tel tube. L'on notera également des dessins que le passage 5 a un diamètre considérablement supérieur au diamètre extérieur du tube Ce rapport est prévu afin de placer un manchon 7 autour du tube à l'endroit o le tube traverse le passage 5 dans le bloc 4 Ce manchon peut être retenu en place au moyen de vis de culée 7 a Le manchon 7 sera, de préférence, formé d'un matériau à haute résilience, par exemple, du caoutchouc poreux ou un matériau plastique synthétique poreux, tel que le matériau identifié sous le nom d'adaprène N O 2 vendu par la Société Dupont. 20 Il est également avantageux que le diamètre du passage 5 soit suffisamment grand afin de pouvoir placer un manchon 7 d'une épaisseur substantielle et, en même temps, offrir un logement disponible pour l'augmentation en largeur du tube 6 qui se produit au moment o le tube est fermé par pincement, comme on peut le voir à la Figure 2 L'espace annulaire autour du tube à l'intérieur du passage est, de préférence, d'une dimension suffisante permettant de placer un manchon ayant une épaisseur supérieure à l'épaisseur du tube 6 L'épaisseur du manchon 30 7 est, de préférence, également suffisante pour remplir substantiellement l'espace annulaire prévu entre le tube 6 et la paroi du passage 5. La fermeture ou le pincement du tube s'effectue au moyen d'un piston plongeur 8 monté pour pouvoir se déplacer au travers d'une ouverture dans la paroi latérale du passage 5 I 1 est souhaitable que le piston plongeur ait un diamètre d'au moins environ le diamètre du tube 6. En ce qui concerne le manchon 7 entourant le tube, comme indiqué cidessus, le manchon est formé, de préférence, d'un matériau à haute résilience Le matériau utilisé doit pouvoir se déformer aisément sous l'action du piston plongeur de fermeture Du fait de la nature du maté10 riau dont le manchon est formé, le manchon n'empêche pas, d'une manière appréciable, la fermeture du tube 6 et cela est très important dans de nombreux cas, y compris pour diverses applications o la rapidité de fermeture constitue un facteur important. Suivant l'invention, le piston plongeur 8 peut être actionné de l'une quelconque d'une grande variété de manières et au moyen d'une grande variété de dispositifs de commande Dans le mode de réalisation particulier illus20 tré, le piston plongeur est disposé de manière à être actionné par un dispositif décrit succinctement ci-après, mais qui est déjà connu pour une utilisation avec d'autres types de dispositifs de fermeture de tube. Si l'on considère le mode de fonctionnement du piston plongeur 8, on observe tout d'abord que le bloc 4, vu tel qu'à la Figure 1, est pourvu d'un cylindre de montage à projection vers le bas 9 reçu dans une cavité à l'extrémité supérieure de la base 10 Comme on le voit aux 30 Figures 1 et 4, les parties de coins du bloc 4 sont fixées à la base 10 au moyen de vis, comme indiquées en 4 a. La base 10 présente une cavité centrale ou cylindre 11 dans lequel est adapté un piston 12 à mouvement vertical, le piston ayant un joint annulaire ou bague d'é35 tanchéité 13 qui s'engage dans la paroi du cylindre 11. Vers son extrémité supérieure, le piston 12 agit conjointement avec un diaphragme flexible 14 enjambant la surface du piston et dont le bord 15 est pincé entre la base 10 et le bord inférieur de la partie cylindrique 9 du bloc 4. Le piston plongeur de pincement 8 est connecté au piston 12 et se déplace vers le haut et vers le bas avec le piston Un ressort hélicoïdal 16 pousse le piston et le pis10 ton plongeur vers le bas lorsque la pression au-dessous du piston est relâchée Le cylindre 11 a une connexion de pression de fluide 17 qui s'étend vers le bas dans la base 10 vers la chambre 18 communiquant avec une chambre 19 formée dans la vanne électro-magnétique 20 Verticale15 ment réciproque dans la chambre 19 se trouve un dispositif à piston indiqué, d'une manière générale, en 21 Ce dispositif présente une projection radiale supérieure ou bride 22 à entailles périphériques 23 qui aident à fournir une communication de la chambre 18, par la bride 22, 20 vers les rainures longitudinales 24, dont les extrémités inférieures communiquent avec la partie inférieure de la chambre 19. Dans la partie inférieure du mécanisme de fonctionnement, 25 il est prévu une ligne d'alimentation de pression de fluide 25 connectée en son extrémité supérieure à l'extrémité inférieure de la chambre 19 Les pièces étant dans les positions illustrées à la Figure 1, la pression du fluide de commande (par exemple air comprimé) entrant par 30 la connexion 25 passera vers le haut dans la chambre 19 et, vers le haut, par les passages 24 et 23 dans la chambre 18 et, ensuite, par la connexion 17 dans le cylindre 11 au-dessous du piston 12 Cette pression maintiendra, de ce fait, le piston plongeur 8 en sa position haute 35 représentée à la Figure 1 o le tube est fermé. Lorsque la vanne électromagnétique 20 est actionnée, par exemple, par l'interrupteur à commande manuelle représenté schématiquement en 26, le piston 21, qui sert d'armature de vanne électro-magnétique, est tiré vers le bas, en ramenant l'élément de vanne en caoutchouc 27 contre l'extrémité supérieure de l'entrée de pression 25, coupant ainsi la communication avec la pression d'alimentation En même temps, l'élément de vanne 28 au sommet du piston 21 se déplace vers le bas et ouvre la chambre 18 10 vers la connexion d'échappement 29, permettant ainsi que la pression dans le cylindre 11 soit relâchée, vers le bas, par le passage 17, la chambre 18 et la connexion d'échappement pour être relâchée à l'atmosphère Il peut être avantageux que la connexion 29 ait une fermeture d'é15 vacuation poreuse 30 associée, agencée pour empêcher l'entrée d'impuretés, mais de permettre l'évacuation de la pression. Le ressort 31 sert à maintenir l'élément de vanne 28 contre l'orifice d'échappement 29, sauf lorsque l'interrupteur de commande de la vanne électro-magnétique 26 est fermé, tirant ainsi le piston 21 vers le bas, ce qui a pour résultat l'ouverture de l'orifice d'évacuation et le relâchement de la pression dans le cylindre 11 A ce 25 moment, le ressort 16 fera déplacer le piston plongeur 8 vers le bas et, de ce fait, provoquera l'ouverture du tube de passage. Un évent 32 est prévu dans la paroi de la base 10, com30 muniquant avec l'espace au-dessous du diaphragme 14, afin de faciliter le libre mouvement du piston plongeur 8 vers le haut et vers le bas suivant la condition de la commande. I 1 doit être entendu que le mécanisme actionnant la vanne 7 2552850 électromagnétique ne fait pas partie de la présente invention en soi, mais illustre une forme d'actionnement de l'équipement pouvant être utilisée avec le dispositif de fermeture de tube par pincement de la présente inven5 tion. En ce qui concerne l'action du piston plongeur 8 dans la réalisation de la fermeture du tube, plusieurs rapports de dimensions dont question cidessus sont importants. 10 Comme on le voit à la Figure 2, le tube 6 est fermé par pincement et, de ce fait, il a une dimension transversale à l'axe du piston plongeur 8 supérieure à la dimension du tube lorsque celui-ci n'est pas pincé La dimension du manchon résilient 7 doit, de ce fait, être suffisam.15 ment grande que pour pouvoir accepter cet élargissement du tube au moment o le tube est pincé. Le pincement est également facilité et amplifie du fait de l'utilisation d'un manchon 7 en un matériau à assez 20 haute résilience; le passage 5 doit être suffisamment grand par rapport au diamètre du tube que pour pouvoir recevoir un manchon 7 d'une épaisseur supérieure à l'épaisseur de la paroi du tube 6. La largeur ou le diamètre du piston plongeur 8 et la dimension correspondante de l'ouverture prévue dans la paroi du passage sont, de préférence, au moins égaux au diamètre du tube 6 non pincé, mais pas aussi grands que le diamètre du passage proprement-dit Le piston plon30 geur est, de préférence, formé ou revêtu d'un matériau ayant un coefficient de friction relativement faible, par exemple des matériaux connus sous les marques déposées de "nylon" et de "téflon". Le dispositif de fermeture par pincement de l'invention peut être utilisé avec des tubes flexibles de différentes 8 2552850 dimensions, par exem Die, des tubes de diamètres allant jusqu'à environ 25 mm Afin de permettre un aplatissement ou un pincement efficace des grands tubes, le manchon résilient utilisé doit être d'un diamètre aug5 menté en conséquence et, de préférence, également d'une épaisseur accrue. La disposition de l'invention assure une fermeture de tube du type par pincement efficace, tout en réduisant 10 fortement l'usure du tube I 1 l est également important de remarquer que, dans le dispositif selon: l'invention, le tube peut être déplacé longitudinalement dans le manchon résilient, de manière à amener alternativement des parties différentes du tube dans la zone de pincement Cela 15 prolonge également la longévité du tube. -9 2552850 REVENDICATIONS. 1 Dispositif de fermeture de passage pour tube formé d'un matériau flexible, comprenant un bloc ayant un pas5 sage transversal au travers duquel passe le tube, le bloc ayant une ouverture dans la paroi du passage d'un côté dudit tube, un manchon d'un matériau résilient entourant le tube dans ledit passage à l'endroit de ladite ouverture et un piston plonqeur réciproque à mouvement trans1 C versai par rapport au tube et au manchon l'entourant, monté par ladite ouverture et assurant la fermeture du tube par aplatissement transversal du tube dans le manchon résilient l'entourant. 2 Dispositif de fermeture de passage selon la revendication 1 dans lequel le passage du bloc est d'un diamètre substantiellement supérieur à celui du tube afin de prévoir une chambre annulaire entourant le tube, l'épaisseur de paroi dudit manchon étant suffisante pour rem20 plir substantiellement ladite chambre annulaire. 3 Dispositif de fermeture de passage pour tube formé d'un matériau flexible, comprenant un bloc ayant un passage transversal au travers duquel passe le tube, le bloc ayant une ouverture dans la paroi du passage d'un côté dudit tube, un manchon entourant le tube dans ledit passage à l'endroit de ladite ouverture, et un piston plongeur réciproque à mouvement transversal, monté par ladite ouverture du tube et du manchon l'entourant, 3 J le passage dans le bloc étant d'un diamètre substantiellement supérieur à celui du tube afin de prévoir une chambre annulaire entourant le tube, le manchon étant formé d'un matériau résilient et ayant une épaisseur de paroi supérieure à celle du tube. -2552850 4 Dispositif de fermeture de passage selon la revendication 3 dans lequel l'épaisseur de paroi du manchon est suffisante pour remplir substantiellement la chambre annulaire entourant le tube. Dispositif de fermeture de passage pour tube formé d'un matériau flexible, comprenant un bloc ayant un passage transversal au travers duquel passe le tube, le bloc ayant une ouverture dans la paroi du passage d'un 10 côté dudit tube, un manchon d'un matériau résilient entourant le tube dans ledit passage à l'endroit de ladite ouverture, un piston plongeur réciproque à mouvement transversal, monté par ladite ouverture du tube et du manchon l'entourant-et assurant la fermeture du 15 tube par aplatissement transversal de celui-ci dans le manchon résilient l'entourant, un piston actionné par pression de fluide pour faire avancer le piston plongeur dans ladite ouverture, et un ressort pour ramener le piston plongeur. 6 Dispositif de fermeture de passage selon la revendication 5 dans lequel le manchon réilient est d'une épaisseur substantiellement supérieure à celle du tube et o le piston plongeur a une extrémité arrondie présentée vers 25 le manchon. 7 Dispositif de fermeture de passage selon la revendication 5 dans lequel ladite ouverture dans la paroi du passage et ledit piston plongeur sont tous les deux d'une dimension 30 au moins substantiellement égale au diamètre du tube. 8 Dispositif de fermeture de passage pour tube formé d'un matériau flexible, comprenant un bloc ayant un passage transversal au travers duquel passe le tube, le bloc ayant une ouverture dans la paroi du passage d'un i 2552850 côté dudit tube, un manchon d'un matériau résilient entourant le tube dans ledit passage à l'endroit de ladite ouverture, et un piston plongeur réciproque à mouvement transversal, monté par ladite ouverture du tube et du manchon l'entourant et assurant la fermeture du tube par aplatissement transversal de celui-ci dans le manchon résilient l'entourant, le manchon et le tube étant déplaçables axialement relativement afin d'amener des parties différentes du tube en présence du piston plongeur.