Brevet FR2600861A3 — publié le 19880108

FR 2600861 A3 19880108 FR 8610478 A 19860718 Embout d'abreuvoir automatique L'invention concerne un embout d'abreuvoir automatique comportant un carter de soupape tubulaire, qui comporte, sur son extrémité avant, une bride intérieure constituant une ouverture centrale du carter et sur la face arrière de laquelle se trouve disposée une bague d'étanchéité, dont le perçage central correspond à l'ouverture du carter au niveau de la bride intérieure ; une embouchure tubulaire, qui prolonge le carter de soupape vers l'avant et qui est biseautée au niveau de son extrémité libre de manière à pouvoir être mordue, par l'animal qui veut s'abreuver, au niveau de l'extrémité libre d'une tige d'actionnement de la soupape, un corps de soupape, qui, en vue de former une soupape à siège, qui se ferme sous l'action d'un ressort et de la pression de l'eau s'applique par une -surface annulaire plane, contre la face de la bague d'étanchéité, qui est tournée a l'opposé de la bride du carter, la tige d'actionnement de la soupape comportant au moins deux sections possédant des diamètres différents ; et comportant un organe réducteur qui réduit le diamètre intérieur du carter de soupape et est situé sur l'extrémité arrière du carter. Dans un embout d'abreuvoir automatique de ce type, connu d'après le brevet allemand n" 2 857 700 (Haiges); il est prévu, en tant que tige d'actionnement de la soupape, une vis à tête, non filetée sur la moitié de sa longueur et dont la tête cylindrique constitue le corps de soupape. La tête de la vis se raccorde, sur l'avant, à l'élément non fileté de la tige, qui traverse la bague d'étanchéité et la bride intérieure du carter de soupape, qui comporte un diamètre supérieur et est enveloppé par un ressort hélicoidal de pression prenant appui, sur l'arrière, contre la bride intérieure et, sur l'avant, contre un écrou qui est vissé, jusqu'a venir se bloquer contre l'élément non fileté de la tige, sur un élément de tige possédant un filetage extérieur et possédant un diamètre inférieur et qui porte, en tre une rondelle intercalaire arrière et un écrou de blocage avant, une douille, que l'animal désirant s'abreuver peut mordre au niveau de sa partie supérieure, où se trouve disposée l'ouverture formée par l'élément biseauté de l'embouchure.Lorsque l'animal mord l'embout, la tige d'actionnement de la soupape se déplace sur une petite course axiale, mais exécute principalement un mouvement de pivotement autour du point supérieur de contact entre la tête de la vis et la bague d'étanchéité, de sorte que.ces deux éléments de soupape se séparent l'un de l'autre au niveau de leur point inférieur de contact, ce qui a pour effet que de l'eau sous pression dans le carter de soupape peut circuler le long de la tête de la vis en empruntant la fente annulaireexistant entre le corps de la vis d'une part et la bague d'étanchéité ainsi que la bride intérieure du carter de soupape d'autre part, en traversant l'embouchure, ou la forme conique du ressort hélicoidal en facilite la pénétration. Dans l'embout d'abreuvoir automatique connu et dans des embouts de type similaire1un un inconvénient réside dans le fait que, dans le cas d'un léger écartement du corps de soupape (tête de vis) par rapport à la bague d'étanchéité, une très faible quantité d'eau sort de l'embout et que, dans le cas d'un écartement produisant une sortie suffisante d'eau, la pression de l'eau conduit à une projection d'eau hors de l'embouchure. De ce fait, de petits animaux et des animaux sensibles, auxquels de tels embouts d'abreuvoirs automatiques sont destinés, sont gênés lorsqu'ils s'abreuvent , en outre ceci entraîne une perte d'eau, qui humidifie en outre le sol de l'étable. C'est pourquoi, l'invention a pour but de créer un embout d'abreuvoir automatique évitant ces inconvénients et à partir duquel l'eau sort selon un écoulement calme et avec un débit suffisant, même dans le cas d'-une pression élevée de l'eau. Pour résoudre ce problème, on est parti de l'idée d'agencer l'ouverture de soupape avec une taille telle que, déjà dans le cas d'une faible pression de l'eau, on obtient un débit suffisant de l'eau, et d'empêcher, dans le cas ou l'eau arrive sous une pression élevée, qu'elle ne sorte sous la forme d'un jet hors de l'embouchure. De façon correspondante, le problème posé est résolu conformément à l'invention grâce au fait que l'élément de tige, qui possède le plus petit diamètre, est situé dans la zone axiale de la bague d'étanchéité, et que l'élément de tige, qui possède le plus gros diamètre, est situé dans la zone axiale en avant de la bride du carter dans l'embouchure. Ceci permet d'obtenir avantageusement que, dans le cas de l'eau sortant sous une pression élevée à partir de l'espace annulaire compris entre la bride du carter et la tige d'actionnement de la soupape, dans l'embouchure, frappe un épaulement de la tige, qui est tourné vers la bride du carter et qui marque la jonction entre l'élément de la tige possédant un diamètre maximum et l'élément de la tige, qui se raccorde vers l'arrière et qui possède un diamètre directement-plus petit, par exemple le diamètre minimum. CeÙ épaulement extérieur de la tige d'actionnement de la soupape constitue un système de protection contre les projections, que l'écrou de l'embout connu d'abreuvoir automatique ne peut fournir de façon identique, étant donné qu'il maintient à cet effet, en tant que support du ressort héli cotidal, une distance trop importante par rapport à la bride intérieure du carter de soupape. Dans le cas d'une forme de réalisation préférée de l'embout d'abreuvoir automatique conforme a l'invention, la tige d'actionnement de la soupape comporte un épaulement extérieur, qui est tourné vers la face extérieure de la bri de du carter et est voisin de cette bride, et qu'un disque de protection contre les projections, dont le diamètre extérieur correspond approximativement au diamètre intérieur de l'embouchure, s'applique d'une maniere quasiment étan É contre la tige, entre ledit épaulement d'une part et la bride du carter d'autre part, dans l'embouchure, de sorte que la protection contre les projections, qui est fournie par l'épaulement extérieur, situé dans l'embouchure, de la tige d'actionnement de la soupape, est nettement améliorée.Le disque de protection contre les projections peut être simplement plat ou possede une forme de L en coupe longitudinale centrale. Dans la forme de réalisation préférée, le disque de protection contre les projections est creux et possède un profil annulaire en forme de U, dont le côté ouvert est tourné vers la bride du carter. De ce fait, ce disque est particulièrement à même de recevoir, en produisant une action d'écran, l'eau sortant de la fente annulaire située entre la bride du carter et la tige d'actionnement de la soupape, et de calmer cette eau. Dans le cas de la forme de réalisation préférée, le disque de protection contre les projections possède un évidement en forme de fente, qui est situé dans le plan axial, et est constitué en un matériau déformable élastiquement, de sorte qu'en dépit de son diamètre inférieur plus faible, le disque peut être déplacé vers l'arrière jusqu'à la bride intérieure du carter de soupape, au-dessus de la ou des zones de diamètre supérieur des éléments, situés en avant de lui, de la tige d'actionnement de la soupape, étant donné qu'il peut être transitoirement étendu au niveau de son contour périphérique. Dans la forme de réalisation préférée, qui comporte, comme l'embout connu d'abreuvoir automatique, un ressort hélicoïdal de pression chargeant au moins indirectement le corps de soupape, le corps de soupape, qui est réalisé de préférence sous la forme d'un écrou à chapeau vissé sur l'extrémité intérieure de la tige de soupape, comporte une seconde surface annulaire plane tournée à l'opposé de la bague d'étanchéité et contre laquelle s'appuie le ressort hélicoïdal, qui prend appui par ailleurs contre l'organe réducteur vissé sur le carter de soupape et à l'aide duquel on peut régler une précontrainte du ressort.Cet agencement du ressort de soupape, qui ferme la soupape, en commun avec la pression de l'eau, évite l'inconvénient d'utiliser un dispositif à ressort dans l'embout connu, qui consiste en ce que la précontrainte du ressort de soupape ntest pas réglable ou tout au moins n'est pas réglable de façon fixe. Dans la forme de réalisation préférée, un second carter, qui se prolonge vers l'arrière de l'autre côté de l'organe réducteur, d'une soupape d'étranglement réglable est adjoint au carter de soupape, et à l'aide duquel une pression d'eau élevée d'une façon inadmissible peut être réduite. Dans la forme de réalisation préférée, la soupape d'étranglement comporte une vis radiale de réglage munie d!un perçage transversal continu, qui est réglabledepuisue positioeparallèlejusque dans une position transversale par rapport à la direction axiale de passage du second carter de soupape, de sorte qu'il suffit d'utiliser un tournevis usuel, partout disponible, pour réaliser l'étranglement du débit d'eau. Un filtre, de préférence plat, placé dans l'extrémité arrière du second carter de soupape permet, dans la forme de réalisation préférée, de retenir la saleté entraînée par l'eau à l'état flottant. Un filtre cintré joue également le même rôle. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description donnée ci-après en référence au dessin annexé qui représente une coupe longitudinale axiale de l'embout d'abreuvoir automatique conforme à l'invention. Dans l'exemple de réalisation, l'embout d'abreu voir automatique conforme à l'invention comporte deux carters de soupape essentiellement tubulaires (10 et 12) comportant chacun un collet extérieur hexagonal (10.1 ou 12.1), entre lesquels les deux carters sont réunis l'un à l'autre par vissage-de telle sorte qu'on obtient un passage continu de l'eau le long de l'axe (14) de l'embout. Sur la face avant,située à l'opposé dusecond carter arrière de soupape (12), du collet extérieur (10.1) du premier carter de soupape avant (10) se trouve disposée une embouchure (16) bloquée sur ce carter et emmanchée sur ce dernier jusqu'au collet extérieur (10.1) et qui comporte, sur son extrémité avant libre, un biseau supérieur (16.1), qui s'étend vers le bas au-delà de l'axe (14) de l'embout.L'élément du carter, qui porte l'embouchure (16), comporte, sur son extrémité avant, une bride intérieure coaxiale (10.2). Pour réaliser le rétrécissement du passage, le carter arrière de soupape (12) comporte, dans sa zone arrière, un collet intérieur large (12.2) et, au niveau de son extrémité arrière, un épaulement intérieur (12.3) dirigé vers l'extérieur et qui comporte, sur le côté d'admission de l'eau de l'embout, un filtre plat (18). Sur la face arrière de la bride intérieure (10.2) se trouve disposée une bague plate coaxiale d'étanchéité (20), dont le diamètre intérieur correspond à celui de la bride intérieure. Sur la face arriere de la bague d'étan chéité (20) se trouve appliquée, lorsque la soupape de l'embout est fermée, une première surface annulaire avant plane (22.1.1.) de la bride exterieure (22.1) d'un écrou coaxial à chapeau (22), qui est vissé et serré fermement sur un élément arrière(24.1), qui est circulaire à l'extérieur de l'écrou, d'une tige coaxiale (24), cylindrique dans son ensemble, d'actionnement de la soupape.L'élément arriere (24.1) de la tige, dont le diamètre est inférieur au diamètre intérieur de la bague d'étanchéité (20), se prolonge, dans la zone de la bride intérieure (10.2), par un élément médian (24.2) de la tige, qui s'étend jusqu'à l'intérieur de l'embouchure (16-) et possède un diamètre qui est seulement légèrement inférieur au diamètre intérieur de la bride intérieure (10.2).Sur cet élément médian (24.2) de latige prend appui un disque (26) de protection contre les projections, qui possède un profil annulaîre-én forme de U ouvert en direction de la bride intérieure (10.2), entre cette bride intérieure et un épaulement extérieur conique (24.3), qui est tourné vers cette bride, de la tige (24) d'actionnement de la soupape, qui possède vers l'avant, a la suite de son épaulement extérieur, un élément avant d'actionnement (24.4) possédant le diamètre maximum et qui est approximativement égal au diamètre intérieur commun de la bride intérieure (10.2) et de la bride d'étanchéité (20), tandis que le diamètre intérieur du disque (26), qui est muni d'une fente radiale (26.1), correspond au diamètre de l'élément médian (24.2) de la tige, de sorte que l'eau, qui sort de la fente annulaire présente entre cet élément (24.2) de la tige et la bride intérieure (10.2), doit suivre un cheminement radial de contournement passant par la cavité annulaire du disque de protection contre les projections, pour aboutir à la paroi de l'embouchure (16), dont le diamètre intérieur n'est pas très supérieur au diamètre extérieur du disque (26), qui dispose seulement d'un faible jeu axial entre la bride intérieure (10.2) et l'épaulement extérieur (24.3) de la tige d'actionnement de la soupape. Cette tige (24) s'étend vers l'avant presque jusqura l'extrémité avant de l'embouchure (16), au-delà du biseau (16.1) de laquelle fait saillie l'extrémité avant de ladite tige.La seconde surface annulaire plane arrière (22.1.2) de la bride extérieure (22.1) située sur l'écrou à chapeau (22) est chargée par l'extrémité avant d'un ressort hélicoïdal de pression coaxial (28), qui prend appui, sous l'action d'une précontrainte, par son extrémité arrière contre un organe réducteur (30) vissé dans le premier carter de soupape (10) et qui possède un embout coaxial (30,1), qui est dirigé vers le. collet intérieur (12.2) du carter arrière (12) d'une soupape d'étranglement (32), qui comporte une vis radiale de réglage (32.1) vissée dans le collet intérieur (12.2) et munie d'un perçage transversal continu (32.1.1), qui peut être réglé depuis une position parallèle jusque dans une position transversale par rapport à la direction axiale de passage dans la zone du collet intérieur (12.2), de sorte que ce dernier est traversé par une quantité plus ou moins importante en fonction de la pression de l'eau et du degré d'ouverture de la soupape à siège (20, 22.1). Un anneau plat (34) serré axial réalise l'étan chéité réciproque entre les deux carters de soupape (10 et 12). Un joint torique (36) inséré dans la vis de réglage (32.1) réalise l'étanchéification radiale de cette vis par rapport à un perçage (12.4) qui reçoit cette vis, est ménagé dans une face du collet extérieur (12.2) du carter de soupape arrière (12) et s'étend à travers le collet intérieur (12.2) de ce carter. Le carter arrière de soupape (12) peut être vissé directement dans la paroi d'un reservoir d'eau ou dans le tube d'une canalisation de distribution d'eau. REVENDICATIONS 1. Embout d'abreuvoir automatique comportant un carter de soupape tubulaire (10), qui comporte, sur son ex trémité avant, une bride intérieure (10.2) délimitant une ouverture centrale du carter et sur la face arrière de laquelle se trouve disposée une bague d'étanchéité (20), dont le perçage central correspond à l'ouverture du carter au niveau de la bride intérieure (10.2) ; une embouchure tubulaire (16), qui prolonge le carter de soupape (10) vers l'avant et qui est biseautée au niveau de son extrémité libre, de maniere à pouvoir être mordue, par l'animal qui veut s'abreuver, au niveau de l'extrémité libre d'une tige (24) d'actionnement de la soupape, qui traverse axialement l'ouverture du carter et le perçage annulaire, et dont l'extré- mité arrière (24.1) comporte, à l'intérieur du carter de soupape (10), un corps de soupape (22), qui, en vue de former une soupape à siège,iseferme sous l'action d'un ressort et de la pression de l'eau, s'applique par une surface annulaire plane (22.1.1) contre la face de la bague d'étanchéité (20) qui est tournée à l'opposé de la bride (10.2) du carter, la tige (24) d'actionnement de la soupape comportant au moins deux sections (24.1, 24.2 et 24.4) possédant des diamètres différents ; et comportant un organe réducteur (30) qui réduit le diamètre intérieur du carter de soupape (10) et est situé sur l'extrémité arriere du carter, caractérisé en ce que l'élément de tige (24.1), qui possède le plus petit diamètre, est situé dans la zone axiale de la bague d'étanchéité (20),et en ce que le'le'rnent de tige (24.4), qui possède le plus gros diamètre, est situé dans la zone axiale en avant de la bride (10) du carter dans l'embouchure (16). 2. Embout d'abreuvoir automatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que la tige (24) d'actionnement de la soupape comporte un épaulement extérieur (24.3), qui est tourné vers la face extérieure de la bride (10.2) du carter et est voisin de cette bride, et en ce qu'un disque (26) de protection contre les projections, dont le diamètre extrieur correspond approximativement au diamètre intérieur de l'embouchure (16), s'applique d'une manière quasiment étanche contre la tige (24), entre ledit épaulement (24.3) d'une part et la bride (10.2) du carter d'autre part, dans l'embouchure (16). 3. Embout d'abreuvoir automatique selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérise en ce que la tige (24) d'actionnement de la soupape possède un élément médian (2-4.2) qui possède un diamètre moyen et porte éventuellement le disque (26) de protection contre les projections. 4. Embout d'abreuvoir automatique selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que le disque (26) de protection contre les projections est creux et possede un profil annulaire en forme de U, dont le côté ouvert est tourné vers la bride (10.2) du carter. 5. Embout d'abreuvoir automatique selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que le disque (26) de protection contre les projections possède un évidement en forme de fente (26.1), qui est situé dans le plan axial, et est constitué en un matériau déformable élastiquement. 6. Embout d'abreuvoir automatique selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, comportant un ressort hélicoïdal de pression (28) chargeant au moins indirectement le corps de soupape (22), caractérisé en ce que le corps de soupape, qui est réalisé de préférence sous la forme d'un écrou à chapeau (22) vissé sur l'extrémité intérieure de la tige de soupape (24), comporte une seconde surface annulaire plane (22.1.2) tournée à l'opposé de la bague d'étan cheité (20) et contre laquelle s'appuie le ressort hélicol- dal (28), qui prend appui par ailleurs contre l'organe réducteur (30) vissé sur le carter de soupape (10) et à l'aide duquel on peut régler une précontrainte du ressort (28). 7. Embout d'abreuvoir automatique selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'un second carter (12), qui se prolonge vers l'arrière de l'autre côté de l'organe réducteur (30), d'une soupape d'étranglement (32) réglable est adjoint au carter de soupape (10). 8. Embout d'abreuvoir automatique selon la revendication 7, caractérisé en ce que la soupape d'étranglement (32) comporte une vis radiale de réglage (32.1) munie d'un perçage transversal continu (31.1.1.), qui est réglable de pmsunepositionpansslèlrjupe dans une position transversale par rapport à la direction axiale de passage du second carter de soupape (12). 9. Embout d'abreuvoir automatique selon l'une des revendications 7 ou 8, caractérisé par un filtre (18), de préférence plat, disposé dans l'extrémité arriere du second carter de soupape (12).