Brevet FR3135309A1 — publié le 20231110

La présente invention concerne le domaine manipulation de vannes, en particulier concerne un manipulateur de vanne portable, qui est équipé d’un mécanisme de décélération à angle droit et d’un mécanisme de décélération creux permettant une superposition de couples pour réaliser une décélération progressive et une sortie de puissance ; un servomoteur réalise l’enregistrement et la surveillance des données, et fournit également une protection contre surcouples et surintensités pendant le fonctionnement ; une source électrique mobile est choisie pour alimenter le servomoteur, améliorant ainsi l’adaptabilité du manipulateur ; le manipulateur est facile à transporter et à manipuler, une adaptation de divers types de vannes est possible en remplaçant les adaptateurs de connexion ; la connexion est fiable et sûre, et le matériau est un alliage léger résistant à la corrosion, attribuant une longue durée de vie de l’appareil. Figure pour l’abrégé : Fig. 4. MANIPULATEUR DE VANNE PORTABLE La présente invention concerne le domaine technique des vannes, et concerne en particulier un manipulateur de vanne portable. CONTEXTE TECHNIQUE Avec le développement industriel, les vannes jouent un rôle important dans le développement industriel et le transport énergique par pipelines. A l’heure actuelle, la demande sur le transport énergique augmente continuellement et les diamètres requis des pipelines deviennent de plus en plus grands. Avec l’agrandissement des pipelines, les types de vannes utilisées deviennent de plus en plus variés et les diamètres des vannes deviennent de plus en plus grands. Plus les diamètres des vannes sont grands, plus la difficulté de manipulation est élevée. La plupart des vannes de grand diamètre existantes sont actionnées par des actionneurs électriques, et les turbines traditionnelles sont encore utilisées pour manipuler les vannes de manière manuelle dans les mauvais environnements de terrain sans alimentation électrique, ce qui prend du temps et demande beaucoup de main-d’œuvre, et un actionnement de vanne dans une durée courte sera impossible en cas d’urgence. DIVULGATION DE L’INVENTION La présente invention a pour but de proposer un manipulateur de vanne portable, afin de résoudre les problèmes des manipulateurs existants, tels que des existences environnementales élevées, des manipulations compliquées, et l’impossibilité d’actionnement de vanne dans une durée courte en cas d’urgence. Pour réaliser le but ci-dessus, la présente invention propose la solution technique suivante. Un manipulateur de vanne portable comprend un servomoteur, une plaque de connexion, un élément de connexion de compensation, un adaptateur de connexion et un mécanisme de décélération. Le mécanisme de décélération comprend un dispositif de décélération à angle droit et un dispositif de décélération creux. La plaque de connexion est pourvue d’un premier trou et d’un second trou. Le dispositif de décélération creux est disposé sur le premier trou de la plaque de connexion et est fixé sur un côté de la plaque de connexion. Le dispositif de décélération creux recouvre le second trou. Le dispositif de décélération à angle droit est disposé sur un autre côté de la plaque de connexion et connecté au dispositif de décélération creux par l’intermédiaire du second trou. L’élément de connexion de compensation est fixé dans une rainure intérieure du dispositif de décélération creux, et l’élément de connexion de compensation est pourvu d’une rainure intérieure. L’adaptateur de connexion est installé dans la rainure intérieure de l’élément de connexion de compensation. Un boîtier de l’adaptateur de connexion présente une forme s’adaptant à la forme de la rainure intérieure de l’élément de connexion de compensation, et des dimensions d’une rainure intérieure de l’adaptateur de connexion s’adaptent aux dimensions d’un arbre de volant d’une vanne correspondante. Le servomoteur est connecté au dispositif de décélération à angle droit. De préférence, le servomoteur est un servomoteur de 750 W ayant une vitesse de rotation maximale de 3000 tr/min. De préférence, le servomoteur a une fonction d’encodeur. De préférence, une source électrique mobile extérieure est également prévue, la source électrique mobile est connectée au servomoteur, et la source électrique mobile est une source électrique mobile portable à onduleur CC. De préférence, une poignée à main est également prévue, la plaque de connexion est pourvue d’une partie de serrage, et la partie de serrage est pourvue d’un trou fileté ; et la poignée à main passe à travers la partie de serrage sur la plaque de connexion et une vis passe à travers le trou fileté dans la partie de serrage pour fixer la poignée à main. De préférence, le dispositif de décélération à angle droit adopte un boîtier tout en alliage d’aluminium, et le dispositif de décélération creux adopte un boîtier tout en alliage d’aluminium. De préférence, la plaque de connexion est en matériau allié. De préférence, la poignée à main est en matériau allié. De préférence, l’adaptateur de connexion est fixé sur l’arbre de volant de la vanne par des vis. La présente invention présente les avantages suivants : La plaque de connexion est utilisée pour connecter l’élément de connexion de compensation, l’adaptateur de connexion et le mécanisme de décélération, rendant ainsi la connexion simple et le transport et l’assemblage faciles, et une adaptation de divers types de vannes est possible en remplaçant les adaptateurs de connexion de différentes dimensions. Le servomoteur est alimenté par une source électrique mobile sans alimentation électrique par générateur, et est disponible dans différents environnements, de plus, et le servomoteur fournit une protection contre surcouples et surintensités, avec une plus grande fiabilité. DESCRIPTION DES FIGURES La présente invention sera mieux comprise en référence aux figures annexées qui construisent une partie de la description de la présente invention, et les exemples de réalisation illustratifs de la présente invention et ses descriptions permettent d’expliquer, sans limiter, la présente invention : la est une vue d’un élément de connexion de compensation d’un manipulateur de vanne portable ; la est une vue d’un adaptateur de connexion du manipulateur de vanne portable ; la est une vue d’une plaque de connexion du manipulateur de vanne portable ; et la est une vue du manipulateur de vanne portable. Sur les figures : 1-servomoteur, 2-dispositif de décélération à angle droit, 3-plaque de connexion, 4-élément de connexion de compensation, 5-adaptateur de connexion, 6-dispositif de décélération creux, 7-poignée à main, 8-mécanisme de décélération, 9-premier trou, 10-second trou, 11-partie de serrage, et 12-trou fileté. EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODE DE RÉALISATION La présente invention sera décrite plus en détail ci-après à travers les exemples de réalisation en référence aux figures annexées. Il convient de noter que les exemples de réalisation de la présente invention et les caractéristiques des exemples de réalisations peuvent être combinés les uns avec les autres sauf indications contraires. La description détaillée ci-dessous n’est qu’illustrative pour mieux comprendre la présente invention. Sauf indication contraire, tous les termes techniques utilisés dans la présente invention ont la même signification que ceux bien connus de l’homme du métier. Les termes utilisés dans la présente invention ont pour but de décrire des modes de réalisation uniquement sans limiter la présente invention. Exemple de réalisation 1 : Un manipulateur de vanne portable comprend un servomoteur 1, une plaque de connexion 3, un élément de connexion de compensation 4, un adaptateur de connexion 5, une poignée à main 7 et un mécanisme de décélération 8. Le mécanisme de décélération 8 comprend un dispositif de décélération à angle droit 2 et un dispositif de décélération creux 6. La plaque de connexion 3 est pourvue d’un premier trou 9, un second trou 10 et une partie de serrage 11 ; un trou fileté 12 prévu à proximité d’un trou circulaire, et la partie de serrage 11 est pourvue d’un trou fileté 12. Le dispositif de décélération creux 6 est disposé sur le premier trou de la plaque de connexion 3 et est fixé par des vis. Le dispositif de décélération creux 6 recouvre le second trou. Sur un autre côté de la plaque de connexion 3, le dispositif de décélération à angle droit 2 est connecté au dispositif de décélération creux 6 par l’intermédiaire du second trou et fixé au dispositif de décélération creux 6 par des vis. L’élément de connexion de compensation 4 est inséré dans le dispositif de décélération creux 6 et fixé par des vis. L’élément de connexion de compensation 4 est pourvu d’une rainure intérieure. Une rainure intérieure de l’adaptateur de connexion 5 est choisie en fonction des dimensions d’un arbre de volant de la vanne. Un boîtier de l’adaptateur de connexion 5 présente une forme s’adaptant à la forme de la rainure intérieure de l’élément de connexion de compensation 4, et l’adaptateur de connexion 5 peut être fixé à l’arbre de volant de la vanne par des vis. Le servomoteur 1 est connecté au dispositif de décélération à angle droit 2 par les vis. La présente invention adopte un servomoteur de 750 W ayant une vitesse de rotation maximale de 3000 tr/min et présentant des propriétés telles qu’une taille réduite, un grand couple, un poids léger et une puissance faible, une source électrique pas très puissante est suffisante pour le fonctionnement pendant l’utilisation. Le servomoteur a une fonction d’encodeur permettant d’obtenir la vitesse de rotation et le couple, de calculer un nombre de rotations, et de fournir une protection contre les surcouples et surintensités. Un mécanisme d’entraînement et un mécanisme d’interaction homme-machine ont chacun une taille réduite, léger et facile à transporter. Le servomoteur 1 est pourvu d’un servomécanisme d’entraînement, d’un codeur et d’une interface homme-machine, et alimente le servomoteur 1 en coopérant avec la source électrique mobile. Le servomécanisme d’entraînement fournit la puissance. Le codeur est responsable de collecter des données de fonctionnement, afin de retourner en temps réel le couple et la vitesse de rotation pendant le fonctionnement de la vanne. L’interface homme-machine est responsable de définir et de surveiller des données correspondantes, fournir une protection au servomoteur 1 et à la vanne en fonction d’une limite de couple conçue, et le manipulateur provoquera un arrêt protecteur lorsque la couple dépasse la limite de couple conçue dû à l’arrêt de rotation pendant le fonctionnement. La source électrique mobile est une source électrique mobile portable à onduleur CC pour alimenter le manipulateur, le rendant disponible dans différents environnements et en toute situation. La poignée à main 7 passe à travers la partie de serrage 11 sur la plaque de connexion 3 et est fixée par les vis. La plaque de connexion 3, l’élément de connexion de compensation 4, l’adaptateur de connexion 5 et la poignée à main 7 sont tous en alliage, présentant les propriétés anti-usure, anti-corrosion et anti-fatigue et présentant une bonne résistance, une fiabilité et une longue durée de vie. Le dispositif de décélération à angle droit 2 adopte un boîtier tout en alliage d’aluminium, présentant les propriétés de poids légère, anti-corrosion et anti-usure, et permettant de réduire la vitesse de 100 fois et d’augmenter le couple de sortie. Le dispositif de décélération creux 6 adopte un boîtier tout en alliage d’aluminium, une table tournante en acier inoxydable 304, présentant les propriétés anti-usure, anti-corrosion et anti-fatigue, et présentant une bonne résistance, une sécurité, une fiabilité et une vie utile permanente sans entretien. Exemple de réalisation 2 : Processus de fonctionnement du manipulateur de vanne portable : 1. Démonter, par l’opérateur, un volant d’une vanne à manipuler, sélectionner un adaptateur de connexion 5 ayant une taille correspondante à celle de l’arbre de volant, l’insérer sur un arbre de commande de la vanne et le fixer par les vis ; 2. Connecter le servomoteur 1 à la source électrique mobile ; 3. Adapter l’interface de l’élément de connexion de compensation 4 sur le manipulateur à l’adaptateur de connexion 5 ; 4. Démarrer et confirmer que le système est en veille normale, définir la vitesse de rotation en fonction des besoins et de la vitesse d'exécution requise pour le fonctionnement de la vanne dans les situations de fonctionnement ; 5. Effectuer des opérations d’ouvrir ou de fermer la vanne en fonction des besoins, si la vanne est bloquée ou s’arrête, fournir un arrêt protecteur contre surcouples par le manipulateur ; 6. Pendant le fonctionnement du manipulateur de vanne, amplifier le couple de décélération par le dispositif de décélération à angle droit 2 entraîné par la rotation du servomoteur 1, puis amplifier davantage le couple de décélération par le dispositif de décélération creux 6, et sortir la puissance par l’élément de connexion de compensation 4 pour coopérer avec la rotation de l’adaptateur de connexion 5, afin de manipuler la vanne ; 7. Une fois les opérations terminées, déconnecter la source électrique et restaurer le site à l’état initial pour terminer. Il est connu du bon sens technique que la présente invention peut être mise en œuvre par d’autres modes de réalisation sans sortir de l’esprit de l’invention ou de ses caractéristiques essentielles. Par conséquent, les modes de réalisation décrits ci-dessus sont, à tous égards, illustratifs et non exclusifs. Toutes les modifications dans le cadre de la présente invention ou dans le cadre équivalent à la présente invention sont incluses par la présente invention. Manipulateur de vanne portable, caractérisé en ce qu’il comprend un servomoteur (1), une plaque de connexion (3), un élément de connexion de compensation (4), un adaptateur de connexion (5) et un mécanisme de décélération (8) ; le mécanisme de décélération (8) comprenant un dispositif de décélération à angle droit (2) et un dispositif de décélération creux (6) ; la plaque de connexion (3) étant pourvue d’un premier trou (9) et d’un second trou (10) ; le dispositif de décélération creux (6) étant disposé sur le premier trou (9) de la plaque de connexion (3) et étant fixé sur un côté de la plaque de connexion (3), le dispositif de décélération creux (6) recouvrant le second trou (10), le dispositif de décélération à angle droit (2) étant disposé sur un autre côté de la plaque de connexion (3) et connecté au dispositif de décélération creux (6) par l’intermédiaire du second trou ; l’élément de connexion de compensation (4) étant fixé dans une rainure intérieure du dispositif de décélération creux (6), et l’élément de connexion de compensation (4) étant pourvu d'une rainure intérieure ; l’adaptateur de connexion (5) étant installé dans la rainure intérieure de l’élément de connexion de compensation (4), et un boîtier de l'adaptateur de connexion (5) présentant une forme s’adaptant à la forme de la rainure intérieure de l’élément de connexion de compensation (4), et des dimensions d'une rainure intérieure de l'adaptateur de connexion (5) s’adaptant aux dimensions d’un arbre de volant d’une vanne correspondante ; et le servomoteur (1) étant connecté au dispositif de décélération à angle droit (2). Manipulateur de vanne portable selon la revendication 1, caractérisé en ce que, le servomoteur (1) est un servomoteur de 750 W ayant une vitesse de rotation maximale de 3000 tr/min. Manipulateur de vanne portable selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que, le servomoteur (1) a une fonction d'encodeur. Manipulateur de vanne portable selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'une source électrique mobile extérieure est également prévue, la source électrique mobile est connectée au servomoteur (1), et la source électrique mobile est une source électrique mobile portable à onduleur CC. Manipulateur de vanne portable selon l’une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu’une poignée à main (7) est également prévue, la plaque de connexion (3) est pourvue d’une partie de serrage (11), et la partie de serrage (11) est pourvue d’un trou fileté (12) ; et la poignée à main (7) passe à travers la partie de serrage (11) sur la plaque de connexion (3) et une vis passe à travers le trou fileté (12) dans la partie de serrage (11) pour fixer la poignée à main (7). Manipulateur de vanne portable selon l’une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que, le dispositif de décélération à angle droit (2) adopte un boîtier tout en alliage d’aluminium, et le dispositif de décélération creux (6) adopte un boîtier tout en alliage d’aluminium. Manipulateur de vanne portable selon l’une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que, la plaque de connexion (3) est en matériau allié. Manipulateur de vanne portable selon la revendication 5, caractérisé en ce que, la poignée à main (7) est en matériau allié. Manipulateur de vanne portable selon l’une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que, l’adaptateur de connexion (5) est fixé sur l’arbre de volant de la vanne par des vis.