Brevet FR2909156A1 — publié le 20080530

La présente invention concerne un raccord pour canaux de fluide incluant des moyens permettant d'agir sur la section de passage du fluide qui le traverse. ARRIERE PLAN DE L'INVENTION La fonction de réglage de débit dans un raccord est bien connue. Il existe pratiquement deux formes pour cet appareil. La première forme représentée à la figure 1 consiste en un raccord coudé dont le corps 1 possède des moyens 2 de connexion du raccord sur un organe fonctionnel, par exemple un vérin, et des moyens 3 de connexion par exemple rapide un tube cranté du corps 1. Le corps 1 définit donc un canal intérieur de fluide coudé 4. Sur ce canal intérieur un régleur de débit 5 comporte un clapet 5a et un siège 5b. Le clapet 5a est solidaire d'une vis de réglage 6 qui permet de l'éloigner ou de le rapprocher du siège 5b et donc d'ajuster la section de passage et le débit à une valeur déterminée. Les inconvénients principaux de ce type d'appareil résident dans sa fragilité : la vis de réglage 6 fait saillie hors du corps et est exposée à de nombreux chocs susceptibles de la fausser voire de la casser. Par ail-leurs, le réglage ne reste pas constant dans la plupart des cas surtout si le raccord est soumis à des vibra- tions. Dans l'optique de diminuer l'encombrement d'un tel appareil, l'état de la technique révèle une sorte de raccord-union formé par deux corps 7 et 8 réunis dans une zone de jonction 9, le corps en deux parties 7 et 8 étant équipé à chacune de ses extrémités de moyen 10 et 11 de raccordement notamment de raccordement rapide pour des tubes. Le réglage du débit s'opère de la même manière que précédemment en ajustant, au moyen d'une bague filetée 12, la position d'un clapet 13 par rapport à un siège 14 situé sur le parcours du fluide entre les deux moyens de 2909156 2 connexion. Le siège 14 constitue la vis d'un système vis-écrou dont la bague 12 forme l'écrou, le siège 14 étant bien entendu arrêté en rotation pour qu'une rotation de la bague 12 se traduise par une translation du clapet 13. 5 Les inconvénients liés à ce type de produit résident dans le nombre important de pièces qu'il met en œuvre ainsi que dans la fragilité notamment flexion du corps en deux parties 7 et 8 du dispositif. OBJET DE L'INVENTION 10 Par la présente invention, on propose un raccord dont la conception permet de pallier les inconvénients susmentionnés. En effet, ce raccord sera soit en forme coudée mais sans excroissance constituant un lieu de fragilité ou longitudinal, genre raccord -union, mais avec 15 une rigidité, notamment en flexion, améliorée. En outre le nombre de pièces mises en œuvre dans ce dispositif est réduit ce qui permet de disposer d'une procédure de montage et d'assemblage simplifiée donc moins onéreuse. RESUME DE L'INVENTION 20 A cet effet, l'invention a donc pour objet un raccord pour canaux de fluide intégrant des moyens régleurs de débit du fluide le traversant, comportant un corps pourvu de moyens de son raccordement aux canaux susdits et portant des moyens de manoeuvre des moyens régleurs, 25 dans lequel le corps est en deux parties, la première des parties portant les moyens régleurs tandis que la seconde des parties est montée tournante sur la première et constitue lesdits moyens de manœuvre de ces moyens régleurs. Le corps possède bien entendu à chacune de ces extrémités 30 libres des moyens de raccordement soit un à organe fonctionnel (une vis creuse susceptible de coopérer avec un orifice taraudé), soit avec un tube (des moyens de connexion instantanée). Le corps peut être soit allongé en forme de raccord union, soit coudé. 2909156 3 Dans un mode préféré de réalisation, la seconde partie porte des moyens de retenue axiale d'un tube, qui appartiennent aux moyens de connexion instantanée susdits tandis que la première partie comporte des moyens de blo- 5 cage en rotation de ce tube dans le raccord. Cette disposition permet avantageusement de supprimer le risque d'une rotation de la deuxième partie par rapport à la première partie sous l'effet d'un vrillage du tube connecté à la deuxième partie. Cette rotation intempes- 10 tive en effet, conduirait à un déréglage de la valeur de restriction désirée, le vrillage du tube pouvant juste-ment être induit par le réglage de cette valeur de restriction. Avantageusement, la rotation de la seconde partie 15 sur la première est indexée sur une pluralité de valeurs angulaires correspondant à une pluralité de positions de réglage des moyens régleurs de débit. L'invention s'applique à un régleur de débit bidirectionnel ou à un régleur de débit unidirectionnel, dans 20 ce dernier cas les canaux internes du raccord comportant une dérivation aux bornes des moyens de réglage du débit équipée d'un clapet unidirectionnel. Dans le mode préféré de réalisation de l'invention, les moyens régleurs du débit comportent un siège de cla- 25 pet solidaire de la première partie et un clapet guidé à coulissement par rapport au siège le long de l'axe de rotation de la seconde partie sur la première partie du corps du raccord, le clapet comportant des bras latéraux dont l'extrémité coopère avec des rainures hélicoïdales 30 ménagées dans la seconde partie pour transformer sa rotation en une translation du siège par rapport au clapet. Il s'agit là d'un système vis-écrou dans lequel le filet de la vis est constitué par les extrémités de deux bras diamétraux tandis que les filets de l'écrou sont des gor- 35 ges hélicoïdales qui prennent en charge ces extrémités et 2909156 4 les guident en coulissement lors de la rotation de la deuxième partie par rapport à la première. Pour se faire, la seconde partie se présente sous la forme d'un manchon encliqueté sur la première partie. 5 L'extrémité de cette première partie est pourvue de moyens de blocage en rotation du tube et est, réalisée sous la forme de dents flexibles d'encliquetage. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description donnée ciaprès de quelques exemples de réalisation. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS Il sera fait référence aux dessins annexés parmi lesquels : - les figures 1 et 2 déjà décrites sont des illus- 15 trations de l'état de la technique, - la figure 3 et la figure 4 illustrent par deux coupes orthogonales partielles les éléments fonctionnels d'un régleur de débit conforme à une première réalisation de l'invention, 20 - les figures 5 et 6 sont deux vues extérieures d'un clapet mis en œuvre dans un régleur de débit conforme à l'invention, - les figures 7 et 8 sont deux vues en coupe orthogonales partielles d'un régleur de débit conforme à un 25 deuxième mode de réalisation, - la figure 9 est une coupe selon le plan IX-IX de la figure 7 et - la figure 10 est une vue selon une coupe transversale X-X de la figure 8. 30 DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION Dans l'exemple de réalisation représenté aux figures 3 et 4, le corps 20 du régleur de débit selon l'invention comporte une première partie 21 pourvue de moyens 22 de connexion par vissage, dans un organe fonctionnel non re- 35 présenté. Il comporte également une deuxième partie 23 2909156 5 dont la forme générale est celle d'un manchon qui vient coiffer une extrémité libre de la partie 21 du corps 20 et qui comporte des moyens de connexion 24, par exemple de connexion instantanée, à un tube non représenté. 5 La première partie 21 du corps délimite un canal 25 coudé avec une première section coaxiale aux moyens de connexion 22 selon un axe X et une deuxième section perpendiculaire à cet axe selon un axe Y. Ce canal débouche au centre d'un siège de clapet 26 tandis qu'un clapet 27 10 est réglable en position par rapport à ce siège 26. La structure du clapet 27 est illustrée par les figures 5 et 6. Ce clapet comporte deux bras courts 28a et 28b qui forment patins de coulissement du clapet contre la paroi interne d'un chambrage de la partie 21 du corps 15 20 prolongeant, au-delà du siège 26, le conduit 25. Il comporte également deux bras longs 29a et 29b qui, comme représentés à la figure 4, traversent la partie 21 du corps 20 dans des fentes 30a, 30b de cette partie 21 pour pouvoir coopérer avec la deuxième partie 23 du corps 20. 20 On notera que la première partie 21 du corps au ni-veau du chambrage de coulissement du clapet comporte encore deux fentes 31a et 31b qui sont, comme les fentes 30a et 30b, diamétralement opposées et décalées de 90 par rapport à ces dernières. Ces fentes sont cependant 25 moins longues que les fentes 30a et 30b car elles ne sont pas utiles au passage d'une partie du clapet. Ainsi dé-coupée par quatre fentes, l'extrémité libre de la partie 21 du corps de raccord est conformée en quatre bras 32 qui comportent à leur extrémité des dents 32a, ces bras 30 possédant une certaine élasticité radiale. On notera en-fin, pour ce qui concerne la partie 21 du corps du raccord, que le chambrage réalisé entre les bras comporte un épaulement 33 qui constitue une butée à l'enfoncement d'un tube dans les moyens de connexion rapide 24 portés 35 par la deuxième partie 23 du corps 20. 2909156 6 Pour ce qui concerne cette deuxième partie on notera qu'elle se présente sous la forme d'un manchon cylindrique qui vient coiffer l'extrémité de la première partie 21 du corps jusqu'à venir en butée sur un épaulement 35 5 de cette dernière avec une étanchéité entre les deux parties réalisée à ce niveau par un joint torique J, tandis que, au droit des bras 32, ce manchon possède un épaule-ment 34 derrière lequel les dents 32a viennent. se loger élastiquement. 10 Lors de la mise en place par encliquetage du manchon 23 sur la première partie 21 du corps 20, on s'assure de placer les extrémités des bras 29a et 29b du clapet 27 dans des gorges hélicoïdales 37. On comprend qu'ainsi le clapet 27 et le manchon 23 constituent un système vis- 15 écrou par lequel une rotation du manchon 23 autour de l'axe Y de la première partie 21 du corps se traduit par un déplacement axial en éloignement ou en rapprochement du clapet 27 par rapport au siège 26. Le manchon 23 possède à son extrémité libre des 20 moyens de connexion rapide connus en eux-mêmes mais qui ne seront pas plus décrits en regard de ces figures. Il faut remarquer que la collerette intérieure du manchon 23 qui définit l'épaulement 34 possède une surface cylindre crantée 36 en regard de la surface extérieure de chacun 25 des bras 32. Dans la variante de réalisation représentée aux figures 7 et 8, les deux parties du corps 40 sont référencées respectivement 41 pour la partie coudée avec des moyens de raccordement à un tube du genre dents de sapin 30 42 et 43 pour la partie manchon avec des moyens de connexion rapide 44 semblables aux moyens 24 des figures 3 et 4 et connus en eux-mêmes. Le clapet 45 est de même structure que celui 27 déjà décrit mais placé dans l'autre sens pour coulisser au moyen de patins de coulis-35 sement 46a 46b dans un chambrage intérieur du corps 41 2909156 7 tandis que les pattes 47a et 47b traversent par des fentes semblables à celles 30a 30b, le corps 41 pour atteindre des rainures hélicoïdales 48 ménagées dans 1e manchon 43 formant la seconde partie du corps 40. 5 Dans le cas de ces figures, le siège 49 est un siège rapporté par collage, thermofusion ou tout autre moyen de fixation dans le chambrage intérieur de la partie 41 du corps 40. Ce siège 49 possède deux extensions diamétrale-ment opposées 49a et 49b qui viennent se loger dans les 10 rainures accueillant les pattes d'entraînement 47a et 47b du clapet 45. Les fentes dont est pourvue la première partie 41 du corps 40 portent les mêmes références qu'aux figures 3 et 4 c'est-à-dire 30a et 30b pour celles qui accueillent les pattes 47a et 47b et 31a 31b pour celles 15 qui ne font que définir une limite longitudinale aux bras 32 du corps 41. De même que précédemment ces bras sont terminés par une dent 32a qui vient s'encliqueter derrière un épaulement 34 et on retrouve la surface intérieure cannelée 36 de la collerette portant cet épaule- 20 ment 34. Le régleur de débit représenté à ces figures est unidirectionnel parce qu'il comporte en dérivation du siège de clapet 49 un canal avec un obturateur 50 unidirectionnel représenté ici sous la forme d'un joint à là- 25 vre. On comprend en effet que lorsque le fluide s'écoule des moyens 42 vers les moyens 44, il ne peut pas contourner le siège de clapet 49 car ce fluide, qui peut s'écouler au travers des fentes 30a 30b autour des pattes 47a 47b du clapet, est bloqué par le joint à lèvres 50. 30 Le fluide s'écoulant donc dans ce sens est à débit contrôlé. En revanche dans l'autre sens, le fluide atteint le joint à lèvres 50 par les fentes 30a et. 30b, repousse radialement vers l'intérieur la lèvre du joint 50 et peut contourner le siège de clapet 49. Le retour peut 35 donc se faire à débit non contrôlé et notamment à plein 2909156 8 débit si les sections de passage sont calculées à cet effet. On notera que la surface intérieure des bras 32 si-tuée au-delà de l'épaulement 33 en direction des moyens 5 de connexion 44, possède des stries 51. Ces stries sont telles que, lorsque l'on place un tube dans les moyens de connexion 44 jusqu'en butée contre l'épaulement 33, elles viennent mordre sur la surface extérieure de ce tube et constituent des moyens qui l'empêche de tourner sur lui- 10 même. De ce fait, une rotation du manchon 43 ne se transmet pas au tube par les moyens de connexion rapide 44 qui comportent une rondelle à dents bien connue, si bien que le réglage du débit ne provoque pas un vrillage du tube qui, une fois le débit réglé pourrait par élasticité en 15 modifier la valeur. En outre un vrillage du tube ayant une autre origine n'entraîne pas de modification de la position angulaire relative du manchon 43 par rapport à la première partie 41 du corps 40. A cet effet d'ailleurs les diverses positions relatives que peuvent prendre le 20 manchon 43 et la partie 41 sont indexées au moyen du crantage 36 déjà décrit et au moins une dent 52 portée par la surface extérieure des bras 32 de la partie 41 du corps 40. Une visualisation de cette indexation est matérialisable à l'extérieur du corps. Par exemple, la partie 25 21, 41 du corps du raccord peut porter un index tandis que l'extrémité de gauche du manchon 23, 43 comportera une graduation qui, en coopérant avec l'index, indiquera le degré de la restriction de section réalisée (en % du plein passage par exemple). 30 Le raccord représenté aux figures est un raccord coudé. L'invention couvre également un raccord droit du type union. On notera que la présence d'un tube logé dans les moyens de connexion rapide 44 jusqu'à la butée 33 apporte un raidissement au raccord en renforçant 1a liaison 35 de la partie du manchon 43 qui est en porte-à-faux par 2909156 9 rapport à la première partie 41 du raccord depuis l'épaulement 43 jusqu'à la sortie des moyens de connexion rapide. REVENDICATIONS 1. Raccord pour canaux de fluide intégrant des moyens régleurs du débit de fluide le traversant, compor- tant un corps (20) pourvu de moyens (22 24) de son raccordement audits canaux et portant des moyens de manœuvre des moyens régleurs, caractérisé en ce que le corps (20) est en deux parties (21 23), la première (21) des parties portant les moyens régleurs (26 et 27) tandis que la se- confie (23) des parties est montée tournante sur la première (21) constitue lesdits moyens de manoeuvre des moyens régleurs (26 27). 2. Raccord selon la revendication 1 caractérisé en ce que la seconde partie (43) du corps (40) porte des moyens (44) de retenue axiale d'un tube tandis que la première partie (41) du corps (40) comporte des moyens (51) de blocage en rotation de ce tube dans le raccord. 3. Raccord selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que la rotation de la seconde partie (23 43) sur la première (21 41) est indexée sur une pluralité de valeurs angulaires correspondant à une pluralité de positions des moyens régleurs (27 45). 4. Raccord selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que les moyens régleurs du débit sont unidirectionnels. 5. Raccord selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que des moyens régleurs du débit comportent un siège (26 49) de clapet solidaire de la première partie (21 41) et un clapet (27 45) guidé à cou-lissement par rapport au siège le long de l'axe de rotation Y de la seconde partie (23 43) sur la première partie (21 41), le clapet (27 45) comportant des bras latéraux (29a 29b 47a 47b) d'entraînement, dont l'extrémité coopère avec des rainures hélicoïdales (37 48) ménagées dans la seconde partie (23 43) pour transformer sa rota- 2909156 11 tion en une translation du clapet (27 45) par rapport au siège (26 49). 6. Raccord selon l'une des revendications 2 à 5 caractérisé en ce que la seconde partie (23 43) se pré- 5 sente sous la forme d'un manchon encliqueté sur la première partie (21 41) dont l'extrémité pourvue de moyens de blocage (51) en rotation du tube est réalisé sous la forme de dents d'encliquetage (32 32a) flexibles.