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DISPOSITIF DE FERMETURE POUR TROU D HOMME OU TROU DE VISITE-A MAIN POUR
RESERVOIRS A VAPEUR OU A AIR COMPRIME CHAUDIERES ET ANALOGUES.
Les couvercles de fermeture des types connus, pour trous d'hom- me ou de visite à main, présentent, en règle générale, à l'intérieur de leur surface marginale servant de bride d9application, et directement le long de celle-ci, une faible surélévation dirigée vers l'extérieur et, d'autre part, dans leur partie centrale restante un renfoncement galbé.
En raison de cette disposition il se produit, sous l'effet de la pression intérieure du réservoir, des efforts de flexion et de coudure défavorables dans ledit couvercle. En outre, il en résulte également, à haute pression, le danger, pour le couvercle, de se bosseler vers l'extérieur.
Vanneau de renforcement ovale, disposé sur le bord des trous pour compenser les affaiblissements résultant des ouvertures dans la pa- roi du réservoir, est souvent constitué par un fer plat sur champ soudé au milieu de sa hauteur sur la paroi du récipient au bord des ouvertures.
La bride du couvercle est appliquée, avec interposition d'un joint d'étan- chéité, contre le champ inférieur dudit fer plat tourné vers l'intérieur du réservoir. En vue dobtenir une fixation plus sûre de cet anneau de renforcement sur la paroi du réservoir, il est nécessaire de prévoir une ligne de soudure extérieure et une ligne de soudure intérieure. Mais, dais le cas de réservoirs très petits, il est absolument impossible détablir cette dernière soudure qui, dans d'autres cas, ne peut être effectuée qu'a- vec difficulté et complications.
Dans un autre mode de fermeture, un anneau.de fer plat est rap- porté par soudure sur la paroi du réservoir en vue de son renforcement. La rigidité pouvant être obtenue par ce moyen n'est cependant suffisante que pour de basses pressionso En outre, la surface de joint étanehe bombée ain- si formée ne donne aucune des garanties conformes aux prescriptions adminis- tratives.
Enfin, on a encore également employé comme renforcements, des anneaux à section angulaire, soit constitués par des fers profilés, soit
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obtenus en tôle emboutie, anneaux dans lesquels l'aile horizontale d'une cornière, placée à l'extérieur du réservoir et tournée vers le centre de l'ouverture, sert de surface d'appui du joint, tandis que l'aile vertica- le s'avançant dans l'intérieur du réservoir est soudée sur le bord de cou- pe des ouvertures. Dans ce dispositif une ligne de soudure extérieure et une ligne de soudure intérieure sont encore indispensables, et on rencon- tre à nouveau relativement à cette dernière, les même difficultés déjà men- tionnées.
Tous ces inconvénients sont éliminés d'une manière simple dans l'objet de l'invention du fait que le couvercle de fermeture est, dans sa partie encadrée par la bride d'appui, galbé convexe vers l'extérieur, de telle manière que la courbure soit en forme d'arc surbaissé dans le sens du grand axe de l'ellipse, et en forme d'arc en anse de panier dans le sens du petit axe et de telle sorte que la bride du couvercle soit appliquée de l'intérieur du réservoir, indirectement contre la surface plane de l'an- neau de renforcement, inséré de l'intérieur dans l'ouverture ovale de la paroi du réservoir pour servir d'appui lors du serrage du couvercle,
ledit anneau étant pourvu d'une paroi latérale s'évasant én cône vers le bas et étant amené en liaison fixe avec la surface de coupe sélargissant vers le haut de l'ouverture de la paroi du réservoir au moyen d'une ligne de sou- dure extérieure en forme de Va
Une autre caractéristique de l'objet de l'invention consiste en ce que l'étrier de blocage du couvercle est muni de pieds écartables sy- métriques se répartissant sur la périphérie du bord d'appui supérieur de l'anneau de renforcement et dont les extrémités libres empêchent efficace- ment le déplacement du couvercle en tous sens à partir de sa position nor- male, lors de l'application de l'étrier enfilé sur l'axe fileté du couver- cle.
En raison de la forme spéciale ainsi donnée au couvercle, on obtient une répartition nettement plus favorable des efforts, même pour de fortes pressions, étant donné qu'il ne se produit maintenant dans le couvercle qu'exclusivement des efforts de traction qui permettent en outre l'emploi de plus faibles épaisseurs de tôle. Du fait que l'anneau de ren- forcement ovale du dispositif conforme à l'invention comporte un profil extérieur conique se réduisant vers le haut, qu'il est introduit par l'in- térieur du réservoir jusqu'à ce qu'il s'applique fermement contre le bord inférieur de la coupe de l'ouverture de la paroi du réservoir et est en- suite soudé extérieurement, la production d'une ligne de soudure intérieu- re au réservoir devient inutile.
En même temps, par suite de l'engagement direct, l'un dans l'autre s'effectuant jusqu'à une butée fixe, de l'an- neau de renforcement et de l'ouverture de la paroi du réservoir, on réa- lise une liaison solide, qui soulage beaucoup la ligne de soudure par l'ef- fet même de la pression se produisant à l'intérieur du réservoir. De ce fait, on obtient encore le résultat favorable que, en raison de la, coni- cité de l'anneau de renforcement, la ligne de soudure ne peut plus subir d'aplatissement par l'ouverture de la paroi qui lui est attenante et qu'au contraire elle est complètement soulagée, la pression intérieure du réser- voir étant transmise du couvercle à l'anneau de renforcement et par ce dernier au bord de l'ouverture qui l'entoure.
En conséquence, l'anneau de renforcement peut être établi ou bien sous forme de pièce pleine forgée en matrice ou bien comme pièce de tôle emboutie.
Le dessin annexé représente le dispositif objet de l'invention dans une forme de réalisation prise à titre d'exemple.
La fig. 1 représente une vue en élévation latérale suivant le grand axe d'un dispositif avec un anneau de renforcement forgé en matrice, la partie gauche étant une coupe verticale par la ligne I-I de la fig. 3.
La fig. 2 est une vue représentée de même manière suivant le petit axe, la partie gauche étant une coupe verticale par la ligne II-II de la fig. 3.
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La fige 3 est une vue en plan de la figo 1, l'écrou de serrage n'étant représenté quen partie.
La fig. 4 est une coupe verticale par la ligne IV-IV de la fige 3 dans le cas d'un anneau de renforcement en tôle emboutie..
La fige 5 représente une coupe axiale suivant la fig. 1 d'une autre forme de réalisation de l'anneau de renforcement en tôle emboutie.
La courbure établie convexe vers 19extérieur du couvercle de fer- meture (figo 1, 2 et 5) présentent une bride d'application marginale la a- yant une forme de contour elliptique (fig' 3) correspond dans le sens du grand axe de l'ellipse à la forme d'un arc plat ou surbaissé (fig. 1) tan- dis qu'elle présente transversalement la forme d'un arc en anse de panier (fig' 2). La tige filetée 2 servant au blocage est fixée sur le couvercle de fermeture (1 la) au point d'intersection des deux axes - La surface de dessous de Panneau de renforcement 3 établie sous forme-de pièce pleine forgée en matrice sert de surface de joint étanche.
L'anneau de joint 4 en une matière appropriée à chaque cas est placée entre cette surface de joint étanche 3a et le dessus de la bride 1a. Vanneau de renforcement s'é- largissant vers le bas sous une forme conique sur son côté extérieur est inséré de 1?intérieur jusqu'à ce qu'il s'applique fermement contre la sur- face de coupe s'élargissant vers le haut de 1?ouverture de la paroi du ré- cipient 5 et il est soudé de l'extérieur au moyen dune ligne de soudure 6 en forme de V.
Par un choix approprié de la conicité de l'enveloppe de Panneau de renforcement, en liaison avec le biseau du bord d'extrémité de la paroi 5 du récipient, on a une garantie d'une solidité parfaite du joint soudé satisfaisant à toutes les conditions. 19 anneau de renforcement peut aussi être constitué sous forme de pièce de tôle emboutie 7 ou 8 (fige 4 et 5), qui offre également les possibilités précédemment décrites du joint et de sa liaison fixe avec la paroi du récipient. Il est utilisé de préfé- rence pour des conditions de pression normales, tandis que l'anneau de renforcement plein convient notamment lorsqu9il se produit une forte pres- sion.
Dans 1?exemple de réalisation choisi de la fig. 4, la surface annu- laire supérieure de l'anneau de renforcement 7 forme un plan horizontal; mais la surface annulaire peut aussi être constituée d9une autre manière, par exemple en l'approfondissant en forme d'entonnoir.
L'étrier de blocage 9, comportant quatre bras écartables répar- tis sur la périphérie de l'anneau de renforcement, est enfilé sur la tige filetée verticale 2 jusqu'à ce que ses extrémités libres viennent s'appli- quer sur le bord supérieur de l'anneau de renforcement 3 et soient bloquées en serrant l'écrou 2a. La pression de pressage est transmise uniformément à l'anneau de joint 40 Les extrémités libres des bras écartables sont en- cochées de telle manière que la surface supérieure 9a de l'encoche s'appli- que sur le bord supérieur de 19anneau de renforcement, tandis que sa surfa- ce verticale 9b s'applique sur la surface intérieure 'ou le bord interne de cet anneau.
L'étrier 9 est fabriqué de préférence en acier et en deux par- tieso Les deux parties sont reliées fixement entre elles dans le sens du grand axe du couvercle 1, la par des points de soudure 9c. Les encoches des bras écartables empêchent, en coopérant avec 1?oeilleton 9d de l'étrier, un échappement latéral de ce dernier et, par suite également, un desserra- ge indésirable de la fermeture, même si les deux moitiés de 1?étrier n9a- vaient plus de cohésion par suite d'irrégularités quelconques.
Dans la fermeture suivant la fige 5, 1?une des branches forme la surface d9application horizontale de 1?anneau de renforcement 8 sur la- quelle 1?étrier 10 s'appuie. Lautre branche de l'angle obtus forme l'enve- loppe conique de Panneau de renforcement qui ne fait que peu saillie dans l'intérieur du récipient. Cette fermeture convient, en particulier, lorsque l'intérieur du récipient ne présente que des conditions étroites d9espace, comme cela se produit par exemple pour des récipients à double paroi ne com- portant qu'un faible intervalle entre les deux parois.