Brevet FR2602303A1 — publié le 19880205

La présente invention concerne un robinet à haute étanchéité pour des bouteilles de gaz comprimés ou liqué- fiés. Le développement important du marché de certains gaz comprimés ou liquéfiés et qui sont par eux- mêmes toxiques, entraine des manipulations besucoup plus fréquentes des bouteilles correspondantes et corduit à la nécessité de disposer de robir,ets assurait une étanchéité et ure sécurité d'emploi les meilleures possibles. Actuellemert ori utlise, pour cob tenir urie haute étanchéité, des robiriets soit à membraries soit à soufflet pour équiper des bouteilles contenant des gaz toxiques.Ces dispositifs, à savoir jeu de membranes métalliques ou soufflet métallique, permettent de trar,smet- tre au porte-clapet la poussée d'une tige de commande. Ces dispositifs assurent, pour un tel mouvement, une meilleure é tarichéité que les joints toriques généralement utilisés pour les robinets classiques. Cependant, si ces dispositifs se rompent, une fuite se produit alors car uree deuxième étanchéité n'est généralement pas prévue. Par ailleurs, dans le cas de l'utilisation d'un soufflet métallique, or, compte sur la fixation du soufflet pour assurer l'étanchéité.Tote fois il risque d'y avoir là encore unie fuite, à la longue, par suite de la fatigue du soufflet. La préserite invention vise à remédier à ces iricorivé- rii er, ts er, procurant uni robirie t pourvu de moyeris qui garan- tissent, d'une manière très simple, une très haute étanchéité veriar t reri forcer celle assurée normalement par les membraries ou le soufflet. A cet effet ce robinet h haute étanchéité pour des bouteilles de gaz comprimés ou liquéfiés, comportant ri corps présentant, à unie extrémité, ure queue par laquelle le corps du robinet peut-être vissé dans un taraudage prévu dans urie collerette de la bouteille, uni conduit traverssarit axialement la queue et débouchant, par ri coridiji t de plus petit diamètre délimité par ri siège de clapet , daris une chambre dans laquelle est logé ri clapet et qui communique avec ri orifice de sortie , et des moyens de commande du clapet pour le mairitenir plaqué sur sori siège ou l'en écar ter, respectivement dans les positions de fermeture et d'ouverture du robinet, est caractérisé en ce qu'il comporte unie bague d'étanchéité entourant la queue du corps , cette bague présentant unie partie interne taraudée qui est vissée sur ri filetage prévu sur unie partie cylindrique du corps se trou vanit au-dessus de la queue , la bague présente, danis sa face frontale inférieure, une gorge annulaire transversale dans laquelle est logé uri joint d'étanchéité torique qui vient ainsi s'appliquer sur la surface supérieure de la collerette, eri étarit comprimé et écrasé contre cette surface, pour assurer une étanchéité en, ce point, et par ailleurs la bague présente également t dans la partie supérieure de sa paroi interne, unie gorge annulaire trariversale daris laquelle est logé un autre joint d'étanchéité qui est appliqué contre unie partie cylindrique ;; de même diamêtre, du corps laquelle est située au-dessus de la partie filetée cylinidrique du corps Par ailleurs des joints d'étarechéité toriques auxiliaires sont disposés en arrière des membranes ou du soufflet, pour constituer unie deuxième étanchéité. Or, décrira ci-après,à titre d'exemples non limita- tifs, diverses formes d'exécutior, de la pré seri te invention, en référence au dessin annexé sur lequel La figure 1 est unie vue en coupe axiale d'ri robinet à membranes métallique monté sur une bouteille contenant un gaz comprimé ou liquéfié. La figure 2 est unie vue er, coupe axiale d'unie va riante d'exécution du robine comportarit uri soufflet avec uni dispositif de commande marelle et pneumatique. Le robinet a membranes représeraté sur la figure 1 est vissé sur la collerette 1 d'unie bouteille contenant ri gaz comprimé ou liquéfié. Ce robinet comporte uni corps 2 qui se termirie, a sa partie iriférieure, par unie queue conique 3 préseritanit à sa périphérie uni filetage conique se visser t dans un taraudage conique 4 prévu dans la collerette 1. L'étanchéité est assurée à l'endroit du vissage de la queue conique 3, grâce à la prévision d'unie garraiture an matière coriniue sous le riom de "Teflon". Le corps 2 du robinet est percé axialemerat, de part eni part, rwotamment d'uni coriduit 5 qui débouche, à son extrémité inférieure, dans la face frontale inférieure de la queue 3 et à son extrémité supérieure formant uni conduit de plus petit diamètre délimité par uni siège de clapet 7, dans unie chambre 6 communiquant avec uni orifice de sortie 10.Sur ce siège 7 est appliqué un clapet 8 portant, daris sa face frontale, unie pastille 9, réalisée, par exemple, eri uni matériau tel que celui coniniu sous le r,om de "Célorori", cette pastille 9 assurant l'étarichéité en étant appliquée sur le siège 7.Le clapet 8 traverse uni anneau de guidage 11 qui est percé de trous 12 pour que la pression du gaz coriteriu d anis la bouteille corgtribue au soulèvemenit du clapet 8 dès le début de l'ouverture du robinet. Le clapet 8 tend à être soulevé et par conséquent écarté du siège 7 par uni ressort 8a logé dams la chambre 6. Ce ressort 8a prend appui sous unie tête élargie 13 qui est solidaire de l'extrémité supérie ure du clapet S et contre la face supérieure de laquelle prend appui uni poussoir 14, avec interposition en, tre eux de plusieurs membranes 15 transversales en acier inoxydable très raides.Ces membranes 15 qui soni t pré vues pour isoler le clapet 8, d'une barrière étanche, de l'extérieur, soni t mair,ter,ues er, appui, par leurs parties marginales ou périphériques, sur un épaulement annulaire 16 du corps 2 et elles sont pressées sur cet épaulement par la face front tale inférieure annulaire d'un écrou de guidage 17 à filetage extérieur vissé d anis uni taraudage approprié prévu dans la partie supérieure du corps 2 . Daris cet écrou-guide 17 est vissée une tige de commande 18 qui exerce unie poussée vers le bas sur le poussoir 14 et qui est solidaire, å son extrémité supérieure, d'un volait de manoeuvre 19. Sur la figure 1 le robiriet est représeni té en position de fermeture. Pour ouvrir le robiriet or, fait tourner d'uni tour le volant de manoeuvre 19 ce qui provoque la mon- tée de la tige de commande 18 doris l'écrou-guide 17. Le ressort 8a soulève alors le clapet 8, eri agissant sous la tête 13 si bier, que le clapet 8 s'écarte de sori siège 7, en repousse ni t les membre nies 15. Ces membre nies se dé forme ni t alors suivant la course d'ouverture provoquée par la tige de commande 18.L'ouverture du clapet 8 se traduit par unie mise en communication du conduit 5 avec l'orifice de sortie 10. Suivant l'invention, pour renforcer l'étanchétité, le robinie t comporte unie bague d'étanchéité 21 entourant la partie supérieure de la queue conique 3 du corps 2. Cette bague 21, de forme cylindrique, présente unie partie initernie taraudée 22 qui est vissée sur un filetage prévu sur unie partie cylindrique 23 du corps 2 se trouvant au-dessus de la queue conique 3.La bague 21 présente, dans sa face frontale inférieure, une gorge annulaire transversale dans laquelle est logé uni joignit d'éterichéité torique 24 qui vivent airisi s'appliquer sur la surface supérieure de la collerette 1, er; étant comprimé et écrasé contre cette surface, pour assurer unie étanchéité an ce point. Par ailleurs la bague 21 présente, d anis la partie supérieure de sa paroi interne, unie gorge annulaire trar,versa le doris laquelle est logé uni autre joint d'étanchéité 25 qui est appliqué contre urie partie cylindrique 26, de même diamêtre, laquelle est située entre la partie filetée cylindrique 23 et le reste du corps 2 du robinet. Cette partie cylindrique 26 a uni diamètre uni peu supérieur å celui de la partie filetée 23 qui a elle-même uni diamètre uni peu supérieur a celui de la grande base, c'est-à-dire de l'extrémité supérieure de la queue condique 3. L'étanchéité est également renforcée, dans le robiriet suivenit l'invention,à la partie supérieure du corps 2. Plus particulièrement cette étanchéité est assurée, au-dessus des membranes 15, au moye d'uni premier joignit torique 26 qui est logé daris unie gorge annulaire transversale ménagée daris la partie iniférieure de la surface latérale de l'écrouguide 17, uni peu au-dessus de l'épaulement 16 servant d'ap pui pour les membraries 15.Toutefois, sulvanit unie variante, le Joint d'étanichéité 26 pourrait être logé daris unie gorge annulaire trarisversale prévue daris la paroi du corps 2 recevarit la partie inférieure de l'écrou-guide 17. Uni autre joint d'étanchéité torique 27 est prévu entre les parties supérieures de l'écrou-guide 17 et de la tige de commande 18. Ce joint torique 27 peut être logé, ainsi qu'il est représenté sur la figure 1, dans une gorge annulaire trarisversale prévue dans la face interne de lté- crou-guide 17,au-dessus de son taraudage, ou bien dans une gorge ménagée dans la tige de commande 18. Dans la variante d'exécution de l'invlention représentée sur la figure 2 le robinet est pourvu, à sa partie inférieure, de la même bagua d'étanichéité 21 comportant les deux joints toriques 24 et 25. Dans ce cas le robinet comprend un soufflet 31 qui entoure unie tige poussoir 32 pour le clapet 8 et qui isole le clapet 8 de l'extérieur. Ce clapet 8 est fixé a l'extrémité iniférieure de la tige 32. Par ailleurs le soufflet 31 est fixé, å son extrémité iriférieur, au clapet 8 et, å son, extrémité supérieure, à unie roridelle de guidage 33 qui est traversée par la tige poussoir 32. Uni Joirit d'étanchéité torique 34 est interposé eritre la rondelle de guidage 33 et la tige poussoir 32, en étant logé dans unie gorge mériagée soit dans la rondel le 33 comme il est représenté sur la figura 2, soit doris la tige poussoir 32.Par ailleurs deux autres joir,ts d'étanchéité annulaires 33a et 33b sont interposés entre la rondelle de guidage 33 et la paroi du corps danis laquelle elle est logée. A son extrémité supérieure la tige poussoir 32 est solidaire d'unie tige de commande axiale 35 feisenit saillie à l'extérieur du robir,et. La tige de commar,de traverse uni piston 36 mon, té å coulissement dans uni cylindre 37 dorit la partie iniférieura 37a, de plus petit diamètre, est pourvue d'uni filetage par lequel le cylindre 37 est vissé dans le corps 2 du robinet. Ce cyliridre 37 est fermé, à son extrémité supérieure, par ur, écrou 38 serverit au tarage d'uni ressort 39 qui est comprimé entre l'écrou 38 et le piston, 36. Le piston, 36 est doric sollicité an, permarierice vers le bas et il est maintenu plaqué contre le fond du cylindre 37. La tige de commanda 35 est pourvue, dans sa partie supérieure, d'uni filetage 41 par lequel elle est vissée danis uni tareu dage correspondant ménagé danis la partie supérieure d'uni fut cylindrique 42 prolongearat vers le haut le piston 36. La partie extrême supérieure de la tige de commande 35 est solidaire d'uni volent de manoeuvre 43, par l'intermediaire d'uni limiteur de coupla 44. Par ailleurs le robiriet représenté sur la figure 2 est conçu pour permettre une commande pneumatique. A cet effet la tige de commande 35 est percée axialement d'uni conduit 45 qui déboucha dans la face frontale supérieure de cette tige 35, pour pouvoir être relié à unie source de fluide sous pression. Ce conduit 45 communique, å sa partie inférieure, avec des conduits transversaux 46 qui débouchent dans uni espace compris an dessous du piston 36. Pour améliorer l'étanchéité à l'endroit de la tige de commande 35, deux joints d'étanchéités toriques 47 et 48 sorit prévus entre cette tige et la paroi cylinidrique danis laquelle elle coulisse. Le joint inférieur 47 est logé doris unie gorge annulaire transversale prévue dans la tige de commende 35 ou doris la paroi initerrie de la partie iniférieura de petit diamêtre 37a du cylindre 37 danis laquelle elle coulisse. Le Joint d'étanchéité supérieur 48 est logé dans une gorge annulaire transversale prévue dans la tige de commaride 35 ou dans le paroi du piston 36 ou du fut 42 pro lorigearit ce dernier vers le haut. On voit, d'après la description qui précède, que les joirits d'étarichéités toriques 34, 47 et 48 contribuent à rani forcer notablement la sécurité à l'égard de toute fuite éventuelle résultant d'une rupture du soufflet 31. REVENDICATIONS 1.- Robinet à haute étanchéité pour des bouteilles de gaz comprimés ou liquéfiés, comportanit uni corps (2) pré- seritarit, à unie extrémité, unie queue (3) par laquelle le corps du robinet peut-être vissé dans un, taraudage (4) prévu das unie collerette (1) de la bouteille, uni conduit (5) traverssant axialement la queue (3) et déboucharit, par uni conduit de plus petit diamètre délimité par un siège de clapet (7), dans unie chambre (6) danis laquelle est logé uni clapet (8) et qui communilqua avec uni orifice de sortie (10), et des moyens de commande du clapet pour le maintenir plaqué sur so siège ou l'ers écarter, respectivement des les posi tionis de fermeture et d'ouverture du robinet, caractérisé er:: ce qu'il comporte unie bague d'étanchéité (21) enitouranit la queue (3) du corps (2), cette bagua (21) présentant unie partie initernia taraudée (22) qui est vissée sur uni filetage prévu sur unie partie cyliridriqua (23) du corps (2) se trouvant au-dessus de la queue (3),la bague (21) présente, dans sa face frontale inférieure, une gorge annulaire transversale dans laquelle est logé uni joint d'étanchéité torique (24) qui vierit airisi s'appliquer sur la surface supérieure de la collerette (1), en était comprimé et écrasé cotre cette surface, pour assurer unie étarichéité ari ce point, et par ailleurs la bague (21) présente égalemerit daris la partie supérieure de sa paroi interne, unie gorge eriniulaire tran- versale danis laquelle est logé uni autre joint d'étanchéité (25) qui est appliqué contra unie partie cylindrique (26), de même diamêtre, du corps (2) laquelle est située au-dessus de la partie filetée cylinidriqua (23) du corps (2) 2.- Robiriet suivant la revendication (1), de ris lequel le clapet (8) est isolé de l'extérieur par des membranes métalliques transversales maintenues en appui, par leurs parties marginales, sur uni épaulement annulaire (16) du corps (2) sur lequel elles sonit pressées par uni écrou de guidage (17) traversé axialemerit par unie tige de commende (18), caractérisé an, ce qu'il comprend, au-dessus des membranes (15), uni premier joirit torique (26) qui est logé daris unie gorge aniniulaire trarisversale ménagée danis la partie inférieure de la surface latérale de l'écrou-guide (17), uni peu au-dessus de l'épaulement (16) servant d'appui pour les membrenies (15) , ou bierl daris unie gorge annulaire trarisversale prévue daris la paroi du corps (2) recevarit la partie inférieure de l'écrou-guide (17), et un second joint d'étanchéité torique (27) prévu entre les parties supérieures de l'écrou-guide (17) et de la tige de commande (18), en étant logé dans une gorge annulaire transversale prévue de ris la face interne de l'écrou-guide (17), au-dessus de son taraudage, ou bie daris unie gorge ménagée denis la tige de commande (18). 3.- Robinet suivant la reverldicatiorl 1 danis lequel le clapet (8) est isolé de l'extérieur par uni soufflet (31) fixé, à son extrémité inférieure, au clapet (8) et, à son extrémité supérieure, à unie rondelle de guidage (33) qui est traversée par unie tige poussoir (32) à l'extrémité de laquelle est fixé le clapet 8, caractérisé eri ce qu'il comporte uni premier joint d'étanchéité torique (34) interposé entre la rondelle de guidage (33) et la tige poussoir (32), en étant logé dans une gorge ménagée soit dans la rondelle (33), soit dans la tige poussoir (32), et des deuxième et troisième joir,ts d'étanchéité toriques (47,48) logés dans des gorges trenisversales et iriterposés entre tige tige (35) de commande de la tige poussoir (32) dor,t est solidaire le clapet (8), et uni organe (36,42) dans lequel se déplace la tige de commande (35).