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Pour simplifier l'agencement des robinets à clé rotative sphérique percéé d'un canal et pour permettre l'utilisation de ces ro- binets dans des tuyauteries à très haute pression,, on a déjà proposé de serrer la clé entre des cuvettes métalliques montées dans le bois- seau et présentant des sièges sphériques, l'étanchéité de ces cuvettes étant assurée par des rondelles d'étanchéité complémentaireso Le but de la présente invention est de perfectionner ces robinets et de les simplifier davantageo
Selon la présente invention.
chaque rondelle d'étanchéité est emboîtée sur une cuvette cylindrique dont le diamètre est supérieur au diamètre intérieur de la rondelle d'étanchéité non tendueo De cette manière on obtient un montage des rondelles d'étanchéité d'une solidité telle que lesdites rondelles ne peuvent être déboîtées ou détruites ni par la pression exercée par la clé. ni par l'effort de cisaillement ré- sultant de la rotation de la cléo
Si. en outre les rondelles d9étanchéité sont agencées de façon à être appliquées,, du côté opposé à la clé. sur une surface de glis- sement plane du siège sans être maintenues extérieurement. elles peuvent également céder sous l'effet des tensions internes résultant du gonflement et se dilater vers l'extérieur.
Tout ceci contribue essentiellement à la réduction des contraintes imposées et prolonge la durée des rondelleso
De préférence. les rondelles d'étanchéité objet de l'invention reçoivent une section rectangulaire et leur arête intérieure tournée vers la clé est biseautée peur mieux s'appliquer sur la clé, La section des rondelles d'étanchéité est alors choisie telle que lesdites rondelles fassent saillie au-delà des surfaces de contact sphériques entre lesquelles est serrée la clé. et ce. avant le serrage dans le boisseauo Elles sont donc comprimées lors de l'assemblage du robinet. ce qui assure une application étanche sur la surface sphérique de la clé.
Les sièges des rondelles d'étanchéité peuvent être solidaires du boisseau, la clé étant alors montée à rotation autour d'un axe perpendiculaire à la direction de passage du fluide. Les sièges des rondelles d'étanchéité peuvent être également montés sur des bagues d'appui mobiles dans un sens perpendiculaire à la direction de passage du fluide.
tandis que la clé est centrée sur un axe perpendiculaire à cette direction de passageo
Selon une autre particularité de l'Invention, on peut augmenter la résistance des rondelles d'étanchéité aux déformations non désirées en plaçant, sur leur pourtour extérieur cylindrique, une frette qui peut se présenter sous la forme d'une bague métallique fendue transversa- lemento
Une différence de 5 à 10% entre le diamètre du siège et le diamètre intérieur de la rondelle d'étanchéité se révèle avantageuseo
En ce qui concerne la matière à utiliser pour fabriquer les rondelles d'étanchéité.
on peut envisager toutes celles présentant une résistance mécanique et une élasticité suffisantes, telles que le caoutchouc, le caoutchouc synthétique et d'autres matières plastiques élastiqueso On a trouvé qu'il était avantageux d'utiliser pour les rondelles d'étanchéité. une matière présentant une dureté Shore de 80 à 90 environ.
La description qui va suivre en regard du dessin annexé. donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du dessin que du texte faisant, bien entendu, partie de ladite Invention.
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La figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un robinet réalisé selon l'invention. après assemblage.
La figure 2 représente une partie de la figure 1 avant le serrage final de la clé.
La figure 3 est une vue en coupe longitudinale d'une première variante.
La figure 4 est une vue en coupe longitudinale d'une seconde variante.
La figure 5 est une vue en coupe axiale d'une rondelle d'étanchéité munie d'une frette selon l'Invention.
La figure 6 est une vue en plan de cette rondelle.
La figure 7 est une vue en élévation latérale correspondant à la figure 60
Le robinet que montrent les figures 1 et 2 comporte, d'une manière connue, un boisseau 1 muni d'un canal longitudinal 2 et d'un orifice de raccordement 3 fileté intérieurement. Le canal 2 est suivi d'une cavité 4 d'un diamètre plus grand, destiné à recevoir une clé sphérique 5 percée d'un canalo La clé 5 présente un diamètre inférieur à celui de la cavité 4 et peut donc se déplacer dans celle-ci perpendiculairement à.l'axe de ladite cavité et à la direction de passage du fluide à travers le robinet.
Le côté du boisseau opposé au canal 2 présente un alésage longitudinal 6 destiné à recevoir un raccord 7 percé d'un canal longitudinal 8 correspondant au canal 2. Le raccord 7 peut être vissé dans un filetage intérieur 9 du boisseau et son étanchéité est assurée par une rondelle 70. Le blocage du raccord dans la position finale est assuré par une vis 10. Ce raccord présente un orifice 30 fileté intérieurement pour recevoir une tuyau-
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terre.
Le boisseau 1 porte un bossage latéral 11 dans lequel est pratiqué un alésage 12 destiné à recevoir la broche de commande 13. Cette broche présente, à son extrémité intérieure,, une languette 14 qui vient en prise avec une rainure 15 de la clé 5. L'étanchéité de la broche de commande 13 est assurée d'une manière connue en soi par une rondelle 16 placée à l'Intérieur de l'alésage 12. et les déplacements longitudinaux de cette broche sont empêchés par une clavette transversale 17 qui vient s'appliquer contre le fond d'un capuchon 19 fileté intérieurement et vissé sur un filetage extérieur 18 du bossage 11. La clavette transversale 17 remplit également la fonction de butée latérale limitant la rotation de la broche de commande 12.
Dans le boisseau 1 est formé un siège cylindrique 20 entourant le canal 2 et qui est raccordé vers l'extérieur à une surface d'appui annulaire 21 perpendiculaire à l'axe du canal. Le raccordement entre le siège cylindrique 20 et le canal 2 est assuré par une surface d'appui sphérique 22. Le raccord 7 présente également un siège cylindrique correspondant 23 suivi d'une surface d'appui annulaire 24. et une surface d'appui sphérique 25. Sur les deux sièges 20 et 23 sont montées à force des rondelles d'étanchéité 26 et 27, dont le diamètre intérieur à l'état libre est inférieur à celui du siège cylindrique et qui sont par conséquent dilatées et mises sous tension préalable lors du montage.
Les rondelles d'étanchéité 26 et 27 présentent une section transversale carrée. une de leurs arêtes étant biseautée (figures 2 et 5) pour s'appliquer sur la surface sphérique de la clé 5.
Ainsi que le montre la figure 2. les sections des rondelles d'étanchéité 26 et 27 sont choisies telles que les rondelles montées, mais non encore serrées par la clé. fassent saillie au-delà des sièges 20 et 23 et au-delà des surfaces d'appui sphériques 22 et 25. Le pourtour extérieur
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cylindrique 28 ou 29 des rondelles d'étanchéité n'est pas en contact avec le boisseau mais libre.
Pour assembler le robinet, on visse le raccord 7 jusqu'à ce que la clé 5 soit fortement appliquée sur les surfaces d'appui
22 et 25, les rondelles d'étanchéité 26 et 27 étant alors compriméeso Etant donné que la clé 5 peut se déplacer perpendiculairement par rapport à l'axe de la cavité, elle se trouve centrée par les surfaces d'appui 22 et 250
Le mode de réalisation que montre la figure 3 se distingue es- sentiellement de celui des figures 1 et 2 par le fait que le boisseau est formé de deux coquilles identiques 31 et 32. assemblées dans le plan médian perpendiculaire à la direction du passage du fluide. L'assemblage est ef- fectué par des boulons 34 avec Interposition d'une garniture d'étanchéité
33.
La coquille 31 présente, comme le boisseau 1 du mode de réalisation des figures 1 et 2. un canal 2 muni d'un orifice 3 fileté Intérieurement pour le raccordement d'une tuyauterie, ainsi que le siège 20. la surface d'appui 21 et la surface d'appui sphérique 22. Le siège 20 porte la rondel- le d'étanchéité 26. Le siège 23. la surface d'appui 24 et la surface d'ap- pui sphérique 25 sont prévus dans la coquille 32. qui présente également le canal longitudinal 8 avec l'orifice 30 fileté intérieurement pour le rac- cordement d'une tuyauterie. La cavité 4. dans laquelle est logée la clé. est pratiquée dans les deux coquilles.
Le bossage latéral est également divisé longitudinalement et formé par deux parties égales 35 et 360 Dans ce bossage est encastrée une douille 37 dont l'étanchéité vers l'extérieur est assurée par une garniture 38 et dans l'alésage 39 de laquelle est montée la broche de commande 13 rendue étanche par une garniture 16. La douille 37 présente une bride 40 qui est maintenue par un capuchon fileté intérieurement 19. également destiné à l'assemblage des deux parties 35 et 36 du bossage. La broche de commande 13 porte une manette 41.
Dans le mode de réalisation que montre la figure 4. le boisseau 42 est similaire à celui de la figure 1 et les éléments correspondants sont donc désignés par les mêmes chiffres de référence. Toutefois, les surfaces d'appui pour les rondelles d'étanchéité 26 et 27 ne sont prévues ni dans le boisseau,, ni sur le raccord 7. La cavité 43 du boisseau entourant la clé 5. dont le diamètre est égal à celui de la clé. et qui centre celleci par conséquent,, contient, de chaque coté de cette clé. une bague d'appui 44. 45. Ces bagues d'appui ont un diamètre extérieur inférieur à celui de la cavité 43; elles peuvent donc se déplacer perpendiculairement à la direction de passage du fluide pour se centrer sur la clé sphérique.
L'étanchéité des bagues d'appui 44 et 45. à l'intérieur de la cavité 43. est assurée par des garnitures 46 et 47o Ces bagues présentent les surfaces d'appui 20.
21 et 23 et 24 ainsi que les surfaces d'appui sphériques 22 et 25. Les rondelles d'étanchéité 26 et 27 sont montées à force sur les sièges cylindriques 20 et 23. Par ailleurs,, ce mode de réalisation correspond à celui de la figure 1.
Les figures 5. 6 et 7 représentent une rondelle d'étanchéité 48 portant sur son pourtour extérieur cylindrique une frette métallique 49 divisée par une fente oblique 50. Cette frette augmente la tension préalable de la bague d'étanchéité 48 et elle assure le maintien de la tension de la rondelle d'étanchéité même lorsque celle-ci donne des signes de vieillis- semento
Il va de soi que des modifications peuvent être apportées aux modes de réalisation qui viennent d'être décrits notamment par substitution de moyens techniques équivalents sans que l'on sorte pour cela du cadre de la présente inventiono