Brevet FR2678998A1 — publié le 19930115

La présente invention concerne les robinets de réglage de débit de fluide dans un passage de fluide formé dans un corps comprenant un logement de montage du robinet dans lequel débouche une portion du passage de fluide, le robinet comprenant, agencés coaxialement par rapport à un axe vertical, un écrou, comprenant une extrémité inférieure filetée destinée à être vissée dans le logement du corps et un passage intérieur étagé comportant une partie supérieure taraudée de diamètre réduit, recevant une tige pointeau comportant une extrémité inférieure formant pointeau destinée à coopérer avec la portion de passage du corps, une partie centrale filetée et une extrémité supérieure de montage d'un volant d'actionnement du robinet. De tels robinets sont utilisés dans un grand nombre de domaines pour le contrôle de débits de gaz ou de liquides, notamment dans les détendeurs, les tableaux de distribution de gaz ou les chalumeaux. Dans les différentes utilisations, et notamment dans les utilisation mobiles ou portatives, se posent des problèmes de rattrapage de jeu entre la tige pointeau et l'écrou et de couple de manoeuvre du volant pour éviter des modifications intempestives de la section choisie de contrôle de passage du fluide. Une solution classique pour contrôler ces paramètres est l'utilisation d'un presse-étoupe assurant à la fois une étanchéité et un effet de friction sur la tige pointeau. Toutefois, pour garantir un couple de manoeuvre optimum du volant, il faut recourir à un presse-étoupe réglable qui nécessite un réglage au montage.Une autre solution consiste en la combinaison d'un joint entre l'écrou et la tige pointeau pour assurer la fonction de friction et d'un ressort de rappel axial entre l'écrou et le volant qui présente toutefois l'inconvénient de ramener le jeu sur un même flanc de filet de la vis de la tige pointeau et de compliquer les opérations de montage du volant sur la tige pointeau. La présente invention a pour objet de proposer un robinet du type défini ci-dessus de construction simple, efficace, permettant une réduction des coûts de production et de montage et garantissant un rattrapage de jeu efficace et l'application d'un couple résistant aisément optimisable, et assurant ainsi des conditions d'exploitation optimales et fiables. Pour ce faire, selon une caractéristique de l'invention, l'écrou est formé, dans sa partie supérieure, avec une fente transversale s'étendant depuis un côté latéral jusqu'au delà de la partie taraudée du passage interne de façon à ménager, à l'extrémité supérieure de l'écrou, une partie de voile en porte-à-faux, taraudée centralement, coopérant avec la partie centrale filetée de la tige pointeau et déformable mécaniquement au montage pour supprimer le jeu avec la tige pointeau et assurer un couple résistant sur cette dernière. Selon une caractéristique plus particulière de l'invention, la fente et la paroi transversale d'extrémité de la partie de voile de l'écrou s'étendent initialement suivant un angle déterminé par rapport à un plan orthogonal à l'axe vertical, cet angle initial étant avantageusement supérieur à 2", typiquement d'environ 2 30', cet angle étant ramené au montage, après déformation de la partie de voile, typiquement par une frappe verticale, à une valeur inférieure à 1". Selon une autre caractéristique plus particulière de l'invention, le volant est emmanché sur l'extrémité supérieure de la tige pointeau et la déformation de la partie de voile est obtenue lors de l'emmanchement du volant sur la tige pointeau. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront d'ailleurs de la description suivante d'un mode de réalisation, donné à titre illustratif mais nullement limitatif, faite en relation avec les dessins annexés, sur lesquels - la figure 1 est une vue schématique en coupe verticale d'un robinet selon l'invention en position assemblée ; et - la figure 2 est une vue en coupe longitudinale de l'écrou du robinet de la figure 1 en configuration initiale. Sur la figure 1, on reconnaît un corps 1 définissant un passage de fluide comprenant une première portion de passage 2 débouchant coaxialement dans un logement cylindrique 3 du corps d'où part une autre portion de passage de fluide 4. Le logement 3 comporte une partie supérieure taraudée et débouche vers l'extérieur par une partie d'extrémité tronconique évasée 5. Le logement 3 reçoit un écrou de montage de robinet 6 comprenant, successivement de bas en haut, une extrémité inférieure filetée 7, une partie cylindrique centrale de diamètre élargi se raccordant à la partie d'extrémité inférieure 7 par un épaulement définissant une arête circulaire 8, une partie centrale de montage de plus grandes dimensions transversales 9 formée avec des pans, et une partie d'extrémité supérieure cylindrique.L'écrou 6 comprend un passage intérieur étagé traversant comprenant un alésage inférieur 10 et un alésage taraudé supérieur 11 de plus petit diamètre. Le robinet comprend une tige pointeau 12 comprenant, successivement de bas en haut, une extrémité inférieure profilée tronconique 13 formant pointeau coopérant avec la portion de passage 2 du corps 1, une partie inférieure de diamètre élargi 14 reçue dans l'alésage 10 et comportant une gorge périphérique dans laquelle est monté un joint torique 15 coopérant avec les parois de l'alésage 10, une partie centrale filetée 16, coopérant avec l'alésage taraudé 11 de l'écrou 6, une partie supérieure lisse 17 et une extrémité supérieure cannelée 18 destinée à être emmanchée en force dans un logement central 19 d'un volant de manoeuvre 20 définissant une chambre intérieure ouvrant vers le bas 21 recevant la partie supérieure de l'écrou 6. Selon un aspect de l'invention, l'extrémité supérieure cylindrique de l'écrou 6 est formée avec une fente transversale 22 s'étendant depuis un côté de l'écrou jusqu'au-delà de l'alésage taraudé 11 de façon à définir, à l'extrémité supérieure de l'écrou 6, une partie de voile transversale en porte-à-faux 23 se raccordant au corps d'écrou par une portion latérale 24 de la partie supérieure cylindrique de l'écrou.Selon l'invention, en configuration initiale de l'écrou, les parois de la fente 22 et la face transversale d'extrémité 25 de la partie de voile 23 sont parallèles et forment, avec un plan orthogonal à l'axe vertical du robinet, un angle 0 supérieur à 2", typiquement d'environ 2 30'. Lors du montage, la tige pointeau 12 est vissée à fond dans l'écrou 6 de façon que l'extrémité cannelée 18 pénètre très légèrement dans l'alésage taraudé 11 de la partie de voile 23, la partie filetée 16 étant dégagée de l'alésage taraudé 11. L'ensemble est mis en place sur un support et le volant 20 est placé en position sur l'extrémité cannelée 18 et une frappe est exercée sur le volant 20 pour, d'une part, réaliser l'emmanchement sur la tige pointeau 12 et, d'autre part, amener le fond 26 de la chambre 21 à déformer la partie de voile 23 pour réduire momentanément l'angle d à 0" à l'extrémité de la partie de voile 23. Après la frappe, par élasticité, la partie de voile 23 se relève légèrement en ré-ouvrant la fente 22, l'angle des faces transversales de la partie de voile 23 formant alors avec un plan orthogonal à l'axe vertical un angle réduit x1 compris entre 0" et 1", typiquement de l'ordre de 30 à 40'.Le robinet ainsi assemblé est mis en place dans le corps 1 en vissant l'extrémité inférieure filetée 7 dans le taraudage du logement 3 jusqu'à ce que l'arête 8 vienne porter en contact serré contre la paroi de l'extrémité évasée 5 du logement 3. Le volant 20 est ensuite actionné pour amener la tige pointeau 12 en configuration de coopération avec la portion de passage 2 du corps 1. L'écrou 6 est avantageusement réalisé en laiton, la tige pointeau 12 en acier, en acier ou en laiton inoxydable et le volant 20 en laiton, en aluminium ou en matériau plastique rigide. Pour une tige pointeau 12 ayant un diamètre de filetage 16 d'environ 6 mm, le diamètre de la partie supérieure de l'écrou 6 est de 14 mm, l'extension transversale de la fente 22 d'environ 12 mm, sa hauteur d'environ 1 mm et l'épaisseur de la partie de voile 23 d'environ 2 mm. Quoique la présente invention ait été décrite en relation avec un mode de réalisation particulier, elle ne s'en trouve pas limitée mais est au contraire susceptible de variantes et de modifications qui apparaîtront à l'homme de l'art. REVENDICATIONS 1. Robinet de réglage de débit de fluide dans un passage de fluide (2, 3, 4) formé dans un corps (1) comprenant un logement (3) de montage du robinet dans lequel débouche une portion (2) du passage de fluide, le robinet comprenant, agencés coaxialement par rapport à un axe vertical, un écrou (6) comprenant une extrémité inférieure filetée (7) destinée à être vissée dans le logement (3) et un passage intérieur étagé (10, 11), comportant une partie supérieure taraudée de diamètre réduit (11), recevant une tige pointeau (12) comportant une extrémité inférieure formant pointeau (13) destinée à coopérer avec la portion de passage (2) du corps 1, une partie centrale filetée (16) et une extrémité supérieure (18) de montage d'un volant d'actionnement (20), caractérisé en ce que l'écrou (6) est formé, dans sa partie supérieure, avec une fente transversale (22) s'étendant depuis un côté jusqu'au-delà de la partie taraudée (11) du passage intérieur de façon à ménager, à l'extrémité supérieure de l'écrou, une partie de voile en porte-à-faux (23) taraudée centralement (11) coopérant avec la partie centrale filetée (16) de la tige pointeau (12) et déformable mécaniquement au montage pour supprimer le jeu avec la tige pointeau et assurer un couple résistant sur cette dernière. 2. Robinet selon la revendication 1, caractérisé en ce que la fente (22) et la face transversale d'extrémité (25) de la partie de voile (23) de l'écrou (6) s'étendent initialement suivant un angle ( 0) ) par rapport à un plan orthogonal à l'axe vertical. 3. Robinet selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'angle initial ( 0) est supérieur à 2". 4. Robinet selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'angle initial (oxo) est d'environ 2 30'. 5. Robinet selon l'une des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que, après déformation de la partie de voile (23), l'angle tX1) est inférieur à 10. 6. Robinet selon la revendication 5, caractérisé en ce que la déformation de la partie de voile (23) est obtenue par une frappe verticale. 7. Robinet selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le volant (20) est emmanché sur l'extrémité supérieure (18) de la tige pointeau (12). 8. Robinet selon la revendication 6 et la revendication 7, caractérisé en ce que la déformation de la partie de voile (23) est obtenue lors de l'emmanchement du volant (20) sur la tige pointeau (12). 9. Robinet selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le logement (3) du corps (1) comporte une ouverture d'accès évasée (5) et en ce que l'écrou (6) comporte une partie centrale de diamètre élargi se raccordant à l'extrémité inférieure filetée (7) par un épaulement formant une arête circulaire (8) venant coopérer en appui serré, en position assemblée, avec l'ouverture d'accès évasée (5) du logement (3). 10. Robinet selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que la tige pointeau (12) porte un joint torique (15) coopérant avec la paroi d'un alésage (10) formant l'extrémité inférieure du passage intérieur de l'écrou (6).