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" Dispositif auxiliaire pour aotionner les soupapes à vanne, à distanoe par pression ".
L'invention est relative à un dispositif auxiliaire pour ouvrir et fermer les soupapes à vanner encore dites vannes tout court, par/pression d'eau, d'air, de vapeur, de gaz ou de tout autre élément fluide à toute distance voulue ou à la main.
Le dispositif auxiliaire suivant la présente invention est représenté dans les dessins annexés, dans lesquels les .mêmes ohiffres de référence renvoient aux mêmes parties dans toutes les figures.
Dans lesdits dessins :
La fig. 1 est une vue de face d'une soupape " à tige non axialement mobile " ordinaire.
La fig. 2 est une vue de oôté en demi-coupe verticale de la même soupape.
La fig. 3 est une vue de face d'un dispositif auxiliaire pour soupapes " à tige non axiale.nent mobile " .
La fig. 4 est une vue de face du même dispositif auxiliaire
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mais sans les raccordements de tuyaux et les robinets de purge, afin de mieux montrer les détails du dispositif auxiliaire.
La fige 5 est une coupe transversale verticale du même dispo- sitif auxiliaire.
La fig. 6 montre le même dispositif auxiliaire installé sur une soupape " à tige non axialement mobile ", les tuyaux qui trans- mettent la pression d'un fluide et une pompe de pression hydrau- lique qui actionnera le dispositif auxiliaire . La forme qui oonsiste à utiliser la pression hydraulique n'est représentée qu'à titre d'exemple, vu qu'on peut employer n'importe quelle au- tre espèce d'élément fluide.
La fig. 7 montre un dispositif auxiliaire à un seul oylin- dre, qui est relié à une soupape " & tige non axialement mobile"
La fig. 8 montre une oo upe transversale verticale du même dispositif auxiliaire et de la so upape.
La fige 9 est une vue d'ensemble d'un dispositif auxiliai- re à un seulcylindre pour une soupape " à tige non axialement mobile
La fig. 10 est une vue de face d'une soupape "tige axiale- ment mobile " ordinaire.
La fig. 11 est une vue de cote eu demi-ooupe vertioale de la même soupape.
La fig. 12 montre un dispositif auxiliaire à deux oyilindres pour soupape " à tige axialement mobile ".
La fig. 13 est une coupe transversale vertioale du même dis- positif auxiliaire.
La fig. 14 est une d'ensemble du même dispositif auxiliaire relié à une soupape " à tige axialement mobile ", mais,sans les tuyaux et les robinets de purge représentés en fig. 3, afin de montrer plus olairement les pièces 7,8,9, 10, 11 et 12 qui ser- vent à ouvrir et à fermer la soupape à la main.
La fig. 15 est une vued'ensemble d'un dispositif auxiliaire à un seul cylindre, relié à une soupape " à tige axialement mo-
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bile".
La fig. 16 montre une coupe transversale verticale du même dispositif auxiliaire et de la même soupape.
La fig. 17 est una vue d'ensemble d'un dispositif auxi- liaire à un seul cylindre pour soupapes " à tiges axialement mobile".
On va décrire mi-dessous le méoanisme et le fonotionne- ment des différents dispositifs auxiliaires mentionnés dans ce qui précède.
Le mécanisme et le fonctionnement du dispositif vont être décrits dans l'ordre suivant.
1. Dispositif' auxiliaire à deux cylindres pour soupapes " à tige non axialement mobile ". Figs. 1, 2, 34, 5 et 6.
2. Dispositif auxiliaire à un seul cylindre pour soupapes " à tige non axialement mobile ". Figs. 7, 8, et 9.
3. Dispositif auxiliaire à deux cylindres pour soupapes " à tige axialement mobile ". Figs. 12,13 et 14.
4. Dispositif auxiliaire à un seul cylindre pour sou- papes " à tige axialement mobile : Figs. 15,16 et 17.
Comme on le sait, une soupape " à tige non axialement mobile" oonsiste en une tige (1) qui ouvre et ferme la vanne (2) de la soupape. La tige est pourvue à peu près dans son milieu d'un oollier (3) qui est maintenu dans le corps de sou- pape par la tête ou le dôme 4 et la boite à bourrage (5) de ma- nière telle qu'elle ne puisse être levée ou abaissée mais seu- lement tournée. L'ouverture ou la fermeture de la soupape au moyen de la vanne (2) est effectuée au moyen du filet (6) de la tige (1) qui correspond au filet (7) de la vanne (2) de telle manière que, par exemple, quand on fait tourner le volant (8) vers la droite, la vanne (2) monte sur le filet (6) de la ti- ge (1), ou descend sur le même filet quand on fait tourner le volant vers la gauche.
Dans les deux opérations la tige (1) ne participe pas au mouvement de la vanne.
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Le dispositif auxiliaire à deux cylindres pour sousapes " à tige non axialement mobile " est relié à la soupape de la manièresuivante :
L'éorou (9) , le volant (8), la boîte à bou rrage (10),les vis et éorous (11), la boîte à bourrage (5), les vis et éorous (12) de la boîte à bourrage et la tige (1) sont enlevés de la soupape tel que représenté en fige 1, après quoi le dispositif représenté en fig. 6 est placé sur la partie supérieure de la soupape et assujettie au moyen des vis et éorous (12). Ensuite, on raccorde les tuyaux ( 13 ) et (14) qui transmettent la pres- sion d'un fluide à distanoe pour actionner la soupape, par exemple, à partir d'une p anpe (15) ou à partir d'un dépôt d'air , de gaz, de vapeur ou de toute autre élément fluide à l'état oom- primé.
Pour ouvrir la soupape à grande distance au moyen du dis- positif auxiliaire, il faut procéder comme suit :
La soupape (17) est ouverte et le robinet de purge (19) est fermé, la soupape (16) est fermée et le robinet de purge (18) est ouvert. Quant ceci est fait, on fait agir de la pres- sion soit au moyen de la pompe (15), soit au moyen du dépôt de fluide sous pression. De cette manière, la pression du fluide injeoté agira à travers le tuyau (14) à la partie inférieure des cylindres en dessous des pistons, et en oonséquenoe oes pistons en montant ouvriront la vanne (8) de la soupape, chassant ainsi l'élément fluide contenu dans la partie supérieure des cylindres, à travers le tuyau (13) et le robinet de purge (18).
Pour fermer la soupape au moyen du dispositif auxuliaire et par pression de fluide, il faut procéder comme suit:
Fermer la soupape (17), ouvrir le robinet de purge (19), ouvrir la soupape (16) et fermer le robinet de purge (18).
Quand on utilise de Impression hydraulique, pour actionner le dispositif auxiliaire, les tuyaux .13) et (14) doivent d'a- bord être remplis d'eau et , pour ce faire, on doit d'abord ou- vrir les soupapes (22) et (23) en fermant en même temps les ro-
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binets de purge (18) et (19), après quoi on ouvre les soupapes (16) et (17) et on met la pompe en marche pour la faire travail- ler jusqu'à oe qu'il sorte assez d'eau par les soupapes (22) et (23).
Chaque tuyau (13) et (14) est pourvu , près de la pompe (15,de manomètres (24) et (25) et de soupapes de sûreté (20) et (21;. Les manomètres ont pour objet d'éviter qu'il soit injeoté plus de fluide sous pression qu'il n'est néoes- saire pour ouvrir et fermer la soupape, et les soupapes de sû- reté permettront l'échappement de tout exoès de pression causé par exemple par un feu situé à pro imité du dispositif auxi- liaire et par la production résultante de vapeur par l'eau oon- tenue dans les cylindres du dispositif auxiliaire et dans les tuyaux (13) et (14).
Le dispositif auxiliaire à deux cylindres pour soupapes " à tige non axialement mobile " est composé de ce qui suit (Figs. 3,4, 5 et 6):
Le corps principal du dispositif auxiliaire est formé de deux cylindres jumelées (26) qui constituent un corps unique, attendu qu'ils sont réunis par un pont (27).A l'intérieur des- nt dits -cylindres se trouve les pistons (28) qui déplaoent les tiges (29) qui à leur tour communiquent le mouvement par l'in- termédiaire du pont (30)à la tige (31) du dispositif auxiliai- re et par là à la vanne de la soupape.
Comme on peut le voir en fig. 4 les ouvertures des oy- lindres sont fermées hermétiquement au moyen des bouohons ou couvercles (32) de sorte que, quand de la pression est appli- quée à travers les ouvertures (33) les pistons monteront et ou- vriront ainsi la vanne de la soupape. Si de la pression est appliquée par les ouvertures (34), les pistons (28) desoendront et fermeront ainsi la vanne (2) de la soupape.
Comme on le peut le voir dans les Figs. 3,4 et 5, la par- tie inférieure de la tige (31) est filetée pour permettre le rac-
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oordement à la vanne de la soupape. La dite tige est aussi file- tée à peu près en son milieu de façon que la soupape puisse être ouverte et fermée à lamain au moyen d'un éorou sectionné (35) et des contrefiches (36) . Ces pièoes (35) et (36) doivent être enlevées quand le dispositif auxiliaire est actionné par pression de fluide, et pour ce faire on enlève les vis (37) et (38).
Le dispositif auxiliaire suivant les Fies. 3, 4, 5 et 6 est raccordé à la base (39) au moyen de vis (40),et la base (39) est raccordée direotement à la tête (4) de la soupape au moyen de vis (12). Cette base n'a pas été construite d'une pièce aveo le dispositif auxiliaire en vue de permettre l'utilisation d'un dispositif auxiliaire sur différentes espèces ou types de soupa- pe de la même dimension, puisque dans ce cas seule la base doit être de dimension différente . La tige (31) et les tiges (29) sont pourvues de boites à bourrage (41) et (42).
Les tiges (29) sont pourvues de bagues de réglage métalliques (43) de façon qu'en cas d'inoendie dans un puits de pétrole, durant lequel les rondelles de ouir des pistons sont détruites, les dits pis- tons actionneront encore le dispositif auxiliaire par pression de fluide pour fermer la soupape.
Les pigs. 7,8 et 9 montrent le même dispositif auxiliaire mais construite à un seul oylindre. Autrement ce dispositif auxi- liaire possède les mêmes caractéristiques oonstruotives que oelui qui vient d'être décrit, et peut être appliqué à toute/ espèoe de soupape " à tige non axialement mobile " pour le même usage déjà décrit.
La forme représentée en figs. 7,8 et 9 est très simple, attendu qu'elle peut être raccordée directement à la partie su- périeure (4) de la soupape au moyen des vis (12).
Pour munir de ce dispositif auxiliaire une soupape "à tige non axialement mobile " ,, il sera néoessaire d'enlever le volant
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(8), la boite à bourrage (10), les vis et les écrous (11), la boî- te à bourrage (5) les vis et les éorous (12) de la boîte à bour- rage et la tige (1) , après quoi le dispositif auxiliaire est monté sur la partie (4) de la soupape (Fig. 7). La base (45) est ensuite fixée à la partie (4) au moyen de vis (12) reliant antérieurement le filet (46) de la tige (47) du dispositif auxi- liaire de la vanne (2) de la soupape.
Le dispositif auxiliaire consiste en un cylindre (48) qui est réunie à la base (45) au moyen d'un filet (49). Le cylindre comporte une tige (47) at un piston (50) qui aotiome la tige (47) du dispositif auxiliaire par pression de fluide. Quand de la pression est appliquée à travers le tuyau (13),le piston des- cend aveo la tige (47) qui ferme la varne de (2) de la soupape.
Si de la pression est appliquée à travers le tuyau (14) le pis- ton (50) monte avec la tige (47) et ouvre la vanne de la soupape.
L'extrémité inférieure du oylindre (48) est hermétiquement fermée par le bouohon (51) et la tige (47) est convenablement étanchée dans la base (45) au moyen de la boîte à bourrage (52) et dans le bouohon (51) du cylindre au moyen de la boite à bour- rage (53). Laige est aussi rendue étanohe dans la partie supé- rieure du cylindre (48) au moyen de la boite à bourrage (54) et porte, fixé à sa partie supérieure /le volant (55) qui sert à ouvrir et à fermer la soupape à la main. Ce volant sera le même que celui qu'on trouve sur la soupape originale.
Pour ouvrir ou fermer la soupape à la main avec le volant (55) on applique d'abord de la pression à travers le tuyau (13) jusqu'à, ce que la vanne (2) de la soupape reste dans la position de fermeture, et)ensuite}on ferme les robinets de purge (22) et (23). Ceoi fait, le volant (55) suivant qu'on le fera tourner dans un sens ou dans l'autre, lèvera ou abaissera la vanne (2) sur le filet (46) de la tige (47) du dispositif auxiliaire afin , respectivement, d'ouvrir ou fermer la soupape.
Le fonctionnement du dispositif auxiliaire par la pression
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d'un fluide est le même que celui du dispositif auxiliaire dé- à deux cylindres décrit précédemment.
Il reste à décrire'le dispositif auxiliaire destiné à ou- vrir et fermer par pression de fluide les soupapes dites " à ti- ge axialement mobile ".Afin de mieux comprendre le fonotionne- ment de ce dispositif auxiliaire, on va décrire ci-après la soupape dite " à tige axialement mobile " en se référant aux Figs. 10 et 11 qui représentent une soupape de oonstruotion normale de ce type.
Cette soupape oonsiste en une vanne (56) qui est fixée par sa partie supérieure au moyen d'un filet (57) à la tige (58) de la soupape. Les mouvements ascendants et descendants de cette soupape sont effectués par le volant (59), et la vanne (56) suit la dite tige dans ses mouvements, fermant ou ouvrant ainsi la soupape. Ce fonctionnement est différent de celui de la soupape " à tige non axialement mobile " dans laquelle la tige est solidement fixée au corps de la. soupape et dans la- quelle seule la vanne monte et desoend sur ladite tige pour ouvrir ou fermer la soupape.
Pour munir une soupape de type " à tige axialement mobile" du dispositif auxiliaire pour le contrôle à distance par pres- sion de fluide, il faut procéder oonme suit :
De la soupape normale représentée en Figs. 10 et 11, on enlève la vis et l'éorou (60) qui tiennent les oontre-fiohes (61) assemblées les vis et les éorous (62) qui fixent les contre-fiches aux rebords (63) de la soupape, les oontre-fiohes (61) et le volant (59) de façon à laisser la tige (58) entiè- rement libre.
Lorsque oeoi est fait, le dispositif auxiliaire représenté en fics. 12 et 13 est placé de la manière suivante:
La partie supérieure de la tige (58) est vissée dans la pièce (64) du dispositif auxiliaire et les rebords (69) de la base du dispositif auxiliaire sont placés sur les rebords (63) de la soupape et fixés à ceux-ci au moyen de vis (62). Les piè-
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oes (35), (36), (37) et (38) ne sont pas mises en place vu qu'elles ne sont utilisées que lorsque la soupape est ac- tionnée à la main.
Comme on peut le voir en Figs. 12,13 et 14, ce disposi- tif auxiliaire L deux cylindres pour soupapes " à tige axia- lement mobile Il est tout à fait le même que celui décrit pour les soupapes du type " à tige non axialement mobile " , et la seule différence est la manière dont il est raccordé à la soupape et le fait qu'au lieu d'avoir une tige propre il comporte une pièce (64) qui est reliée à la tige originale de la s oupape.
Les Figs. 12,13 et 14 montrent le dispositif auxiliaire sans les tuyaux qui transmettent la pression du fluide, afin de montrer plus clairement les parties mécani ques et eu égard à ce que les dits tuyaux ont été représentés raccordés en Figs. 3 et 6, le raccordement des tuyaux étant le même.
Les Figs. 15,16 et 17 montrent le dispositif auxiliaire construit à un seul oylindre et raccordéà une soupape " à ti- ge axialement mobile " .
Ce dispositif auxiliaire, comme on peut le voir dans les- dites figures , est raccorda à la soupape de la même manière que le dispsitif à deux cylindres , o'est-à-dire, que de la soupape représentée en fig. 10 et 11, on enlève les pièces suivantes : les vis (62), les contre-fiches (61), la vis (60) et la roue (59), ce qui lai sse la tige (58) complètement libre.
Lorsque oeoi est fait, la base (70) est montée sur les rebords (63) de la soupape et est fixée au moyen des vis et des écrous (62). Ensuite, le bras ooudé (72) est fixé à la partie supé- rieure de la tige 173) du piston (74) au moyen de l'éorou (75).
En même temps le bloc (71);qui est fileté intérieurement et qui sert à ouvrir et à femier la soupape à la main/est vissé sur la tige (58), reliant ainsi l'étrier (76) au moyen des vis et des écrous (77).
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Le dispositif auxiliaire fonctionne de la manière suivante: quand de la pression est appliquée à travers le tuyau (13) le piston (74) desoend et ferme la vanne (56) de la soupape au moyen de la tige (73), du bras coudé (72) , du bloc (71), de l'étrier (76) et de la tige (58) de la soupape portant la vanne (56).
Le dispositif auxiliaire comme on peut le voir en fig. 15, 16 et 17 est composé des pièces suivantes : Le corps prinoipal est formé par le cylindre (78) et la base (70). L'évverture in- férieure du oylindre est hermétiquement olose par le bouchon (79) qui sert de boite à bourrage pour le presse-étoupe ou oha- peau (80). A l'intérieur du cylindre (78) se trouve la tige (73) qui actionne le dispositif auxiliaire par pression de fluide.
Latige (73) passe à travers le oentre du piston (74) et est étanchée à la partie supérieure du cylindre au moyen de la boite à bourrage (81) et à la partie inférieure du cylindre par le bouohon (79) et le presse-étoupe (80).
Pour ouvrir et fermer la soupape à la main il faut procéder oonme suit: de la pression de fluide est appliquée à travers le tuyau (13) jusqu'à ce que le piston (74) soit complètement des- cendu ou, en d'autres termes, jusqu'à ce que la vanne (56) de la soupape soit dans la position de fermeture complète. On fait en- suite tourner le bloc ou bobine (71) au moyen d'une olef et oom- me ce bloc présente en son oentre un filet qui oorrespond au fi- let de la tige (58), de la soupape,-, il ouvrira ou fermera la vanne (56).
REVENDICATIONS.
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