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"PERFECTIONNEMENTS AUX ROBINETS GRAISSEURS"
Cette invention a trait aux obturateurs et plus particulièrement aux robinets à clé cylindrique.
On avait déjà proposé de lubrifier automatique- ment les portées de la clé cylindrique et du siège cylin- drique du boisseau en se servant de la pression du fluide traversant le robinet. Ce système de graissage des robinets à clé cylindrique n'a pas donné entière satisfaction, pas plus sur les canalisations à basse pression que sur les ca- nalisations à haute pression. Lorsque des robinets de ce genre sont montés sur des tuyauteries de distribution de gaz à basse pression par exemple la pression du gaz ne suf- fit pas pour équilibrer le poids de la clé et du boisseau
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-et pour assurer en même temps le maintien d'une pression efficace sur le lubrifiant.
Lorsque ces robinets sont mon- tés sur des canalisations à haute pression, les pressions sont fréquemment si élevées que le lubrifiant est refoulé en peu de temps dans les tuyaux,. les portées de la clé et du boisseau restant dépourvues de lubrifiant.
Un des buts de l'invention est d'assurer le grais- sage efficace et automatique des surfaces d'appui ou por- tées des robinets à clé cylindrique par un dispositif qui exerce une force plus grande que celle résultant de la pres- sion du fluide passant à travers le robinet et qui agit in- dépendamment de cette pression. Un autre but de l'invention est de disposer les éléments d'un robinet à-clé cylindrique de telle manière que la pression du fluide traversant le ro- bine%, n'ait pas pour effet de déplacer la clé suivant son axe dans l'un ou l'autre gêna et assure au contraire le -maintien de la clé à un état d'équilibre.
L'invention a en outre pour objet de munir un robinet à clé cylindrique du type lubrifié, d'un dispositif assurant le graissage effi- cace des portées pendant de,longues périodes de service, @ sana exiger d'entreitien. En vue de réaliser ces divers buts et d'autres qui seront mis en évidence-au cours de la des- cription qui suit, l'invention consiste en un robinet à clé cylindrique perfectionna qui sera décrit ci-après en se ré- férant au dessin annexé qui représente, à titre d'exemple, le mode de réalisation préféré de l'invention et dans le- quel:
Fig, 1 est une coupe longitudinale du robinet à clé cylindrique suivant l'invention, la clé étant représen- tée dans la position de fermeture;
fig. 2 est une coupe ho- rizontale à une échelle réduite par un plan médian du robi- net de fig. 1; fig. 3 est une coupe transversale de l'extré-
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mité supérieure de la clé cylindrique; fig. 4 est un plan partiel du robinet de fig. 1.
Comme représenté, le robinet suivant l'invention comprend une botte ou boisseau 1 présentant un conduit lon- gitudinal 6 et une cavité cylindrique ou siège 2. perpendi- culaire au conduit 6. A sa partie supérieure 8, le boisseau µ. est fermé et constitue une chambre 1 dans laquelle débou- che l'extrémité supérieure du siège cylindrique 7. A son extrémité inférieure, le boisseau µ.
est ouvert et est muni d'un rebord cylindrique taraudé 10 qui descend au-delà de l'extrémité inférieure du siège cylindrique .1 et est fermé par un bouchon 11,, Dans le siège 7 est montée librement à l'intérieur du boisseau une clé de robinet cylindrique
12 présentant une lumière 13 destinée à coïncider avec le conduit µ- du boisseau lorsque le robinet est ouvert. La clé 12 est supportée par un ressort à boudin 37 intercalé entre la face de dessus du bouchon et la face de dessous de la clé 12.
L'extrémité inférieure du ressort entoure avec jeu un bossage de guidage 38 et élevant du bouchon 11, et l'ex- trémité supérieure du ressort entoure avec jeu un bossage de guidage analogue 39 descendant de l'extrémité inférieure de la clé 12. Dans la position de fig. 1, l'extrémité supé- rieure de la clé 12 affleure sensiblement avec l'extré- mité supérieure 15 du siège 7 et constitue le côté inférieur de la chambre 9 dont le côté supérieur est constitué par la partie du boisseau. Dans cette position, l'extrémité in- férieure 16 de la clé 12 affleure sensiblement avec l'extré- mité inférieure 17 du siège 2. et il subsiste un espace 18 entre l'extrémité cylindrique inférieure de la clé 12 et la face supérieure du bouchon 11.
En service, comme il sera dé- crit plus loin. la clé cylindrique 12 peut monter dans la chambre 1 et descendre dans la chambre ;Le.
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" , On fait tourner la clé l± à l'aide d'une tête 20. vissée (par un filetage'de pas à droite) dans un bossage µ3. que présente le côté 1 du boisseau. L'extrémité inférieure
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gg àe la tête 0 est aplatie comme représenté dans la fig. 3 et pénètre avec jeu dans un trou de forme correspondante 23, prévu dans l'extrémité supérieure de la clé 12.
L'extrémité inférieure de la partie 83 de la tête 20 pénètre dans une cavité 24 ménagée dans l'extrémité supérieure de la clé 12,
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On fait tourner la tête W à l'aide d'une poignée :2µ, qui peut faire corps avec.elle<, Pour qu'il ne soit pas posai- ble de faire tourner la clé 12 d'un angle plus grand que 90 de la position d'ouverture à la position de fermeture et réciproquement, la partie du boisseau µ est munie de deux butées25 et 37 et la poignée est munie d'une gou- pille d'arrêt 28.
Les portées cylindriques de la clé 12 et du siège sont graissées automatiquement et sous pression par le dispositif suivant: la tête est percée d'un trou axial 30 qui débouche par son extrémité inférieure dans la cavi-
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té 4¯, de la clé, 13 et dont l'extrémité supérieure est munie d'un ajutage ou raccord Il- en vue de la fixation d'un ir, de lubrifiant (non représenté), l'ajutage 31 et l'injecteur ou pistolet à lubrifiant étant de la construction usuelle.
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La cavité bzz de la dé 12 communique par deux conduits ra- 'diaux avec deux rainures transversales ou arquées 33 mé- nagées dans deux parties diamétralement opposées de l'extré-
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mité supérieure de la clé 1&, Ces rainures 3, communiquent Par des rainures longitudinales 34 avec la chambre 9.
Dans l'extrémité inférieure de la clé 12 sont ménagées deux rai- nures arquées diamétralement opposées ces rainures étant
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situées â l'alignement des rainures arquées supérieures et ayant sensiblement les mêmes dimensions. Le siège cylin- drique 2. du boisseau g.présente quatre rainures langitudina-
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les 36 allant des borda supérieurs des rainures arquées 33 aux bords inférieurs des rainures arquées 35.
Les rainures longitudinales 36 sont espacées de distances sensiblement égales@@@ sur le pourtour de la portée et les rainures arquées 33 et 35 ont une longueur telle que lorsque la clé 12,occupe soit sa position d'ouverture, soit sa position de fermeture comme représenté dans la fig. 2, les deux paires de rainures arquées relient entre elles deux rainures lon- gitudinales adjacentes. Dans les autres positions de la clé 12, les deux rainures arquées situées d'un côté de la clé communiquent avec une seule rainure longitudinale, et les deux rainures arquées situées de l'autre côté de la clé com- muniquent avec la rainure longitudinale diamétralement oppo- sée, comme il ressort clairement de fig. 2.
Le lubrifiant peut donc toujours descendre librement des rainures arquées supérieures 33 aux rainures arquées inférieures 35.
Lorsqu'on introduit sous pression du lubrifiant dans le robinet par l'ajutage 31 à l'aide d'un injecteur, le lubrifiant passe par le conduit 30 dans la cavité 24, puis passe par les conduits radiaux 32 dans les rainures arquées 33 et passe en même temps par les rainures longitu- dinales de faible hauteur 34 dans la chambre 9. A mesure que les rainures arquées se remplissent de lubrifiant, ou lorsqu'elles en ont été remplies, selon la position de la clé 12, le lubrifiant descend par deux ou plus de deux des rainures longitudinales et pénètre dans les rainures ar- quées 35.
Lorsque ces divers espaces, qu'on peut considérer comme constituant l'appareil de graissage du robinet, ont été remplis de lubrifiant, si l'on continue à introduire du lubrifiant dans le robinet la clé 12 descend axialement en surmontant l'action du ressort 37. On introduit une quantité suffisante de lubrifiant pour amener le bossage 39 au contact
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du bossage 38. Pendant que s'effectue La'compression du ressort 37 et que la clé 12 se meut axialement vers le bas, le lubrifiant s'échappe desrainures arquées 33 et 35 et des rainures longitudinales et remplit l'espace compris entre la clé cylindrique 12 et le siège cylindrique 7 du boisseau.
Lorsque l'appareil de graissage du robinet a ainsi été chargé de lubrifiant, le robinet est à un état tel qu'il peut rester en service pendant une longue période de temps sans avoir besoin d'être rechargé de lubrifiant. Lorsqu'on fait tourner la clé 12 pour ouvrir et fermer le robinet, ce qui distribue du lubrifiant entre les portées cylindriques de la clé et du siège, du lubrifiant frais passe de la chambre 1 dans l'espace compris entre la clé 12 et le siè- ge 7 Par suite du mouvement d'élévation axial de la clé 12 sous l'action du ressort 37.
A cet égard, on remarquera qu'étant donné que le fluide passant à travers le robinet exerce une pression équilibrée dans toutes les directions sur la clé 12. il suffit que la force du ressort 37 soit telle que ce ressort équilibre le poids de la clé 12, sur- monte le traitement entre cette clé et le siège 2. et oblige le Lubrifiant que renferme la chambre 9 à passer par les rainures dans l'espace compris entre la clé et le siège 7.
La farce du ressort 37 n'a aucun rapport avec la pression du fluide traversant le 1 robinet et il en résulte que le mê- me ressort convient¯quel que Boit le service auquel le ro- binet est destinée, c'est-à-dire que ,ce robinet soit destiné aux canalisations à.basse pression ou qu'il soit destiné aux canalisations à haute pression.
Il va de soi que la force du ressort devra être limitée à. son pouvoir d'assurer le graissage convenable des portées de la clé et du siège sans refouler un,excédent de Lubrifiant dans la tuyauterie.
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la clé cylindrique suivant l'invention présente en outre les avantages suivants: (1) chaque fois qu'on fait tourner la clé de la position de fermeture à la position d'ouverture ou réciproquement, cette clé se meut axialement dans son logement.
Comme la tête 20 est munie d'un filetage de pas à droite, l'extrémité inférieure de la tête pénètre dans la chambre lorsque la clé tourne de la position d'ou- verture à la position de fermeture, ce qui comprime le lu- brifiant à l'intérieur de cette chambre, fait descendre la clé 12 suivant son axe et comprime le ressort 37, Lorsqu'on fait tourner la clé en sens inverse, c'est-à.-dire de la po- sition de fermeture à la position d'ouverture, la tête 20 se meut hors de la chambre g. et y crée un vide en permet- tant au ressort 37 de faire mouvoir la clé 12 axialement vers¯le haut pour comprimer le,lubrifiant et obturer le vi- de de la chambre 9.
Ce mouvement axial de la clé 12 dans son logement cylindrique contribue à maintenir le lubri- fiant uniformément distribué aur ces organes. Il facilite aussi le passage uniforme du lubrifiant des rainures ar- quées et longitudinales à l'espace compris entre la clé 12 et le siège 7. (2) On remarquera que lorsque le robinet est fermé (position des fig. 1 et 2), les deux extrémités de la lumière de la clé sont entourées par une rainure continue qui est remplie de lubrifiant sous une pression plus grande que la pression du fluide passant dans le tuyau. Par consé- quent, il ne peut pas se produire de fuite d'un côté à 1'au- tre de la clé lorsque celle-ci occupe la position de ferme- ture.
(3) On remarquera aussi que, grâce à la disposition qui vient d'être décrite, il n'est pas nécessaire de munir le robinet d'une garniture propre à empêcher le fluide que renferme la tuyauterie de s'échapper à l'atmosphère. Le bouchon 11 obture le boisseau d'un côté et le lubrifiant
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que renferme la chambre 9, soumis à une pression plus grande que le fluide passant dans la tuyauterie,. se comporte à la façon d'un joint efficace de l'autre côté. poux éviter -toute difficulté susceptible de résulter d'une accumulation de lu- brifiant dans la chambre 18, on permet au lubrifiant de s'en échapper et de pénétrer dans la tuyauterie en- passant par un conduit 40 ménagé axialement dans la -partie inférieure de la clé 12.