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"GARNITURE DE BOITE A BOURRAGE"
La présente invention concerne une garniture de boîte à bourrade, destinée en particulier pour les tiges de pis- ton des locomotives à vapeur surchauffée, dans lesquelles le bourrage doit, d'une part résister à des pressions élevées et où, d'autre part, il n'est pas possible d'employer des cha- peaux réglables. A cet effet, la garniture de boite à bour- rage est agencée de la manière connue dans un boîtier divisé longitudinalement et pourvu de nervures pour former des chambres destinées à recevoir les bagues d'étanchéité, le dit boîtier étant placé dans un trou de la tête de cylindre.
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Suivant l'invention, ce boîtier divisé à bourrage est engagé avec jeu dans le trou de la tête de cylindre, la va- peur à haute pressionétant admise entre la paroi latérale de cetteouvertuer et celle du boîtier, la pression exercée de ce fait servant à forcer intimement les parties du boîtier les u- nes contre les autres, tandis que les bagues d'étanchéité empê- chent l'entrée de la vapeur sous pression à l'intérieur des chambre*, à bourrage.
Il a déjà été proposé d'employer des boîtiers divisés longitudinalement avec nervures pour former des chambres des- tinées à recevoir les bagues d'étanchéité et destinées à être engagés dans l'ouverture des boîtes bourrage. Toutefois, dans les différents dispositifs proposés rien n'a été prévu pour empêcher l'introduction de la vapeur dans les chambres du boî- tier, bien au contraire ce dernier est pourvu de canaux spé- ciaux allant depuis la tige du piston jusqu'aux chambres du boî- tier et permettant ainsi à la vapeur ou autres fluides de pres- sion de s'introduire dans les chambres annulaires autour des ba- gues d'étanchéité.
Par conséquent, quand même la vapeur sous pression y puisse é.alement s'introduire entre le boîtier et l'ouverture de la boite à bourrage, ce qui n'avait cependant pas été envisagé dans les solutions précédentes, il en résulte qu'il règne sur les parties du boîtier divisé une pression inté- rieure au moins égale à la'pression extérieure.Ceci a pour con @ ne séquence que les deux'moities du boîtier/seront plus pressées l'une contre l'autre mais auront, dans certains cas,tendance à se séparer, tandis qu'au contraire,
suivant la présente invention les parties du boîtier seront fortement pressées l'une con- tre l'autre et formeront un joint étanche et cela unique- ment par la pression de vapeur agissant sur l'extérieur de ce
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boîtier. @ Les bagues d'étanchéité remplissant com- plètement l'espace creux constitué par les chambres, empêchent toute introduction de fluide sous pression dans ces chambres et la création éventuelle d'une contre-pression.
Quelques formes de réalisation de l'objet de l'invention sont représentées à titre exemplatif aux dessins annexés dans lesquels :
Fig.lest une vue en coupe longitudinale de la boîte à bourrage arrière pour une locomotive,à vapeur surchauffée.
Fig. 2 est une vue en bout d'un boîtier de boîte à bour- rage avec la tige de piston montrée en coupe,
Fig. 3 et 4 montrent une des bagues d'étanchéité divisée en plusieurs segments dont l'un est montré en perspective.
Fig. 5 est une vue en coupa longitudinale correspondante d'une moitié d'une boîte à bourrage réalisée d'une façon quel- que peu dif f érente .
Dans la tête de cylindre 2 entourant la tige de piston 1 est ménagée l'ouverture ou gorge usuelle 5 de boite à bour- rage. Cette gorge reçoit le boîtier divisé longitudinalement et formé de deux moitiés 3 et 4 (Fig. 2) dont l'une est vue en élévation latérale en Fig. 1. Ce boîtier, fermé à ses deux extrémités et présentant un alésage central pour le pas- sage de la tige de piston, est pourvu intérieurement de ner- vures transversales 9 se présentant à des distances égales les unes des autres. Ces nervures transversales servent à diviser l'espace intérieur du boîtier 3,4, en un certain nombre de chambres, se présentant au nombre de trois dans le cas présent, destinées à recevoir le bourrage.
Le bourrage pour chaque chambre est constitué par deux bagues métalliques 10 et 11 d'étanchéité divisées en seg- ments, les surfaces extérieures des dites bagues étant biseau-
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tées en sens opposécomme montré en Fig. 1. Chaque paire de bagues 10 et 11 divisées en segments est entourée par une bague 12 en forme de coin et divisée également en seg- ments. Autour de cette bague en forme de coin est agencé un ressort 13 à boudin, lequel presse la bague 12 en forme de coin contre les bagues d'étanchéité 10,11 de manière à ce que ces dernières soient pressées oontre les parois laté- rales des chambres 8 formées par les nervures 9 ainsi que par le dessus et le fond du:, boîtier 3, 4 respectivement.
Pour empêcher complètement le passage de vapeur- par les joints des bagues divisées 10, 11 ou le long de la tige de piston, ces bagues divisées en segments sont dé- coupées de la façon montrée en Fig. 3 et 4' et sont pourvues de gorges 21 et de languettes 20 s'appliquant dans les dites gorges.
Le boîtier repose avec sa bride 14 sur la face exté- rieure de la tête de cylindre 2 à laquelle elle est fixée au moyen de goujons 17, traversant les ouvertures 16,et d'écrous 12'. Les deux parties 3 et 4 sont maintenues en- semble au moyen de vis 18 (Fig. 2).
Afin de presser fortement l'une contre l'autre les deux moitiés 3 et 4 du boîtier et d'éviter ainsi le passa- ge de vapeur, le boîtier est légèrement plus petit en dia- mètre et en longueur que la gorge 5 pour la boîte à bourra- ge, de façon à ce qu'il s'engage avec un certain jeu dans eette dernière et permette la circulation de vapeur autour du boîtier 3,4 à l'intérieur de la gorge 5.
Comme la vapeur ne peut.arriver que dans l'espace 7 en longeant la tige de piston, et ne peut pénétrer.que jusqu'à la chambre arriè- re 8 et à la première bague d'étanchéité 10 de la dite
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chambre, tandis qu'à l'extérieur du boîtier 3, 4 elle pourra circuler dans l'espace 6 et dans l'étroit passage 5 resté li- bre entre la paroi extérieure du boîtier 3,4 et la paroi in- térieure de la gorge, il en résulte qu'une très forte pres- sion est exercée de l'extérieur sur les deux moitiés 3, 4 du boîtier de la boite à bourrage, laquelle pression ne rencon- tre aucune contre-pression intérieure, de sorte que les deux moitiés de boîtier seront très fortement pressées l'une contre l'autre avec jointure parfaite entre les deux parties.
Pour donner à l'espace 5 l'étanchéité voulue vers l'exté- rieur, une rondelle d'étanchéité 15 en asbest ou analogue est intercalée entre les parties correspondantes de la tête de cy- lindre 2 et de la bride 14.dans une gorge agencée dans ce but à la partie inférieure de la bride 14. Ce joint ou bourrage entre le boîtier eb la gorge n'est appliqué qu'à l'extrémité extérieure du boîtier 3, 4 et non à l'extrémité intérieure.
Ceci n'est évidemment pas possible' avec les machines à vapeur usuelles attendu qu'une telle uniformité ne pourrait pas être observée dans l'usinage des fonds de cylindre, et qu'il serait par conséquent impossible de fabriquer en stock des boîtiers de boite à bourrage qui s'appliqueraient avec la pré- cision voulue dans chaque gorge de fond ou couvercle de cylin- dre.
Si la longueur du boîtier de la boite à bourrage est établie de façon à ce qu'elle soit légèrement plus courte que la profondeur usuelle des gorges ménagées dans les couvercles ou têtes de cylindres en vue d'y recevoir les boites à bourra- ge, les boîtiers de boites à bourrage établis suivant la présente invention, pourront être fabriqués en stock et pour- 'ront être introduits immédiatement dans les gorges existant dans les têtes de cylindres
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Si le bourrage doit être retiré de la gorge à boîte de bourrage dans la tête de cylindre pour des buts de réparation ou de vérification, cette opération pourra être effectué au moyen de vis de desserrage introduites dans les ouvertures 19 filetées intérieurement et agencées dans ce but dans la bride
14.
De cette manière, le boîtier 3, 4 ainsi que les bagues d'étanchéité contenues dans celui-ci peuvent être retirés d'un bloc hors de la gorge 5. De même le boîtier et les ba- gues pourront être introduites à nouveau d'un seul bloc et être fixés alors au moyen des vis 17.
La forme des bagues d'étanchéité peut être également autre que celle montrée ici ; il importe seulement que ces ba- gues remplissent complètement, dans le sens longitudinal, l'intérieur des chambres. Dana la forme d'exécution selon Fig. 5, suivant laquelle le boîtier 3' comperte quatre cham- bres 19 séparées par des nervures 20, chaque chambre 19 ren- ferme une paire de bagues divisées d'étanchéité 4', 7' les- quelles au lieu d'être pressées par des bagues de serrage contre les parois latérales des chambres sont pressées par des ressorts 6', 10' contre la tige de piston. Ici également les moitiés 3' de boîtier sont maintenues ensemble au moyen de boulons traversant les trous 18' et 11' dans la partie 21 et pressées l'une contre l'autre par la pression de vapeur agis- sant extérieurement.
Pour réaliser l'é.tanchéité de lagorge. 5 vers l'exté- rieur, la partie inférieure de la bride 14 du boîtier est pourvue dans ce cas d'une saillie annulaire 15' laquelle se présente avec une arête comme montré clairement au dessin.
Si la bride 14 est fortement appliquée contre le bloc de cy- lindre 2 à l'aide des écrous 12' engagés sur les boulons 17,
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l'arête de la saillie annulaire 15' pénètre alors dans la face supérieure de la tête de cylindre 2 de façon à réaliser une étanchéité parfaite entre la bride et la tête de, cylin- dre. Pour parfaire cette étanchéité, on pourra intercaler, entre la bride 14 et la tête du cylindre, une rondelle d'étan- chéité 16' en matière plastique quelconque appropriée telle qu'asbest, cuivre ou analogue, laquelle pourra être logée dans une rainure ou entaille circulaire dans la tête de cylindre 2 mais qui pourra aussi être simplement posée sur la face supérieure de la dite tête de cylindre.
En serrant les écrous l'arête de la saillie annulaire 15' pénètre alors fortement dans la matière du joint et réalise d'une part un joint par- faitement étanche et, d'autre part, empêche tout déplacement de cette rondelle ou bague d'étanchéité 16'.
De préférence, cette saillie annulaire 15' prévue à la partie inférieure de la bride de serrage, forme corps avec celle-ci; toutefois, elle pourra à volonté être établie en une autre matière que celle de la bride et être fixée ulté- rieurement par rivetage, soudure ou analogue dans uneorge correspondante dans la partie inférieure de la bride. Dans ce cas, la saillie annulaire à arête vive pourra être fabri-
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quée en une matière extrêmement 'd-ure- --*-*-,, de façon à ce que sJ'ty. nettement/' son arête puisse pénétrer/dans la face supérieure de la tête de cylindre.
REVENDICATIONS.
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