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L'invention concerne une vanne d'arrêt comprenant un noyau aérody- namique muni de 2 calottes cylindriques et placé intérieurement dans l'axe d'un corps en 2 parties, ce noyau étant pourvu d'une membrane circulaire élastique. Cette membrane est actionnée par l'intérieur au moyen d'huile, d'air, d'eau ou de tout autre fluide de commande de telle sorte qu'en se gonflant, elle s'applique contre la paroi du corps de vanne.
Les dispositifs connus jusqu'ici sont pourvus d'un noyau mobile consistant en 2 calottes creuses et en un disque creux qui porte àson pourtour une membrane circulaire en U. Une vis de serrage placée au centre et fixée à l'une des calottes cylindriques traverse le 'disque et l'autre calotte.
Au moyen d'un écrou vissé sur la partie libre et filetée dé la vis de serra- ge on peut amener les calottes l'une contre l'autre, de manière que les bri- des dirigées vers l'intérieur de la membrane circulaire soient serrées entre les faces des calottes et du disque. Une des calottes est réunie à une bri- de par des nervures en étoile, cette bride étant fixée entre les brides du corps de vanne. Un conduit va de la paroi de la bride à l'intérieur du no- yau. Des orifices dans la face avant du disque creux mettent le noyau en rap- port avec l'intérieur du disque. La partie cylindrique du disque est pourvue de plusieurs fentes latérales qui permettent au fluide de commande amené au centre du noyau d'arriver sous la membrane.
Ce dispositif connu présente cependant de gros désavantages. Dans des robinets d'arrêt pour des conduites d'assez grand diamètre il faut utili- ser de grosses vis de serrage difficiles à manier, pour l'assemblage des parties du noyau. De plus la vis subit l'effet corrodant du fluide de com- mande et le démontage des pièces, après un long usage du dispositif, offre des difficultés. Il y a également des difficultés, lorsque, pour des raisons d'économie, les calottes cylindriques du noyau sont en aluminium, car alors la vis de serrage ne peut plus être utilisée comme axe de montage.
L'invention a pour but de supprimer ces inconvénients du dispositif connu et, en outre, de simplifier sensiblement le dispositif d'arrêt en dimi- nuant le nombre de pièces. On atteint ce but, suivant l'invention, en ne formant qu'une seule pièce avec une calotte cylindrique du noyau et une par- tie du corps.
La nouvelle construction permet l'emploi d'une membrane circulaire qui présente d'un côté une face fermée et de l'autre une bride dirigée vers l'intérieur. On réduit ainsi le nombre et la section des endroits à calfater- entre la membrane et le noyau. De plus, la face fermée absorbe une partie de forces radiales dirigées vers l'extérieur affectant la membrane circulai- re et diminue ainsi les tensions. Dans le même but, il a été prévu, suivant l'invention, une arête dans le bord intérieur de la bride de la membrane, di- rigée vers l'intérieur, qui se place dans une rainure annulaire de la calot- te cylindrique du noyau, ce qui fixe la bride. Les forces axiales qui compri- ment les parties du noyau peuvent donc être moindres que dans le dispositif connu.
L'invention a également pour objet des particularités dans la forme des pièces du noyau.
Enfin, l'invention comprend un processus de fabrication de la pièce du corps de la membrane circulaire, ainsi qu'un dispositif pour cette fabrication.
L'invention sera décrite plus en détail ci-après, avec référence aux dessins annexés. La Fig. 1 montre une section longitudinale et la figo2 une section transversale suivant la ligne II- II de la fig. t passant à tra- vers un dispositif d'arrêt suivant l'invention.
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Le corps se compose de deux parties I et 2 qui supportent à l'inté- rieur les calottes cylindriques 4 et 5 au moyen des nervures 3 disposées en étoileo Les calottes 4 et 5 sont creuses.La calotte 4 est munie d'un axe creux 6 pourvue de fentes latérales 7. Sur l'axe se trouve un écrou mo- bile 8 entouré d'une membrane circulaire 9.
La paroi de l'écrou est munie d'une rangée de fentes latérales, qui s'étendent extérieurement et périphériquement. La membrane circulaire 9 est pourvue à l'intérieur d'une face avant II et à l'extérieur d'une bri- de 12 dirigés vers l'intérieur et munie d'une arête 13 se plaçant dans une rainure annulaire de la calotte 4ce qui fixe la bride.Pour assurer une meilleure étanchéité, la bride pénètre dans un joint d'étanchéité 14.
A la partie 1 du corps se trouve une pièce 15 qui sert à raccorder la conduite d'amenée du fluide de commande au dispositif d'arrêt. Cette piè- ce 15est traversée par un canal qui débouche à l'intérieur de la calotte creu- se 4. L'intérieur de la calotte creuse 4 se trouve au-dessus de l'axe creux 6 et des fentes latérales 7,en rapport avec l'intérieur de l'écrou 8. La par- tie creuse de la calotte 5 peut être ouverte ou fermée. Elle n'est pas en rap- port avec l'intérieur de la calotte 4.
Lors de l'assemblage des parties 1 et 2 du corps, la face avant 11 et la bride de la membrane circulaire 12 sont pressées,par les faces des ca- lottes 4 et 5 qui se font vis-à-vis, contre l'écrou 8, la membrane circulai- re est ainsi fixée.
Le fonctionnement du dispositif d'arrêt est très simple. Le fluide de commande passe à travers le canal 16 vers la cavité de la calotte 4, de là à travers l'axe creux 6 et les fentes 7 pour arriver à l'intérieur de l'é- crou 8 d'où par la fente 10 il atteint la membrane. Celle-ci s'enfle sous la pression du fluide de commande réduisant la section circulaire de passa- ge dans la proportion désirée.
Lors de la fermeture complète, la membrane circulaire de presse contre la paroi du corps.Si la pression du fluide de commande est réduite, la membrane circulaire grâce à son-élasticité repous- sera le fluide de commande jusqu'à ce qu'elle touche l'écroua
Comme on peut le voir très facilement dans lé dessin, la face avantetlabri- de au bord intérieur supportent une partie des forces radiales s'exerçant sur la membrane circulaire de sorte que les tensions axiales peuvent être moindres que dans le procédé habituel.
La face avant et la bride de la membrane circulaire peuvent présenter des parties rigides lorsque la membrane est fabriquée suivant l'invention; Le nouveau mode de fabrication consiste à ce que l'écrou est utilisé comme noyau perdu. Les fentes latérales 10 se trouvant dans l'écrou sont couvertes par des plaquettes qui s'emboîtent exactement dans l'élargissement de la fente. Ces plaquettes sont maintenues par une bague en caoutchouc. On peut alors commencer la fabrication de la membrane, fabrication connue en elle- même, et la bague de caoutchouc sera fondue dans la membrane. Après fabri- cation de la membrane on éloigne les plaquettes en les tournant de 90 vers l'intérieur, elles passent à travers le fente et tombent à l'intérieur.
La fabrication de la membrane peut encore être simplifiée par un dispositif spécial suivant lequel les orifices de la paroi de l'écrou sont fabriqués avec un profil constant et sont obturés par des éléments qui se placent en étoile, ces éléments étant mobiles dans la direction radiale et repérable dans toutes leurs positions. Dans la position finale le dispositif peut être, enlevé*
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Les membranes circulaires connues ont comme désavantage que, dans une position semi-fermée, elle oppose une forte résistance au passage du fluide, provenant de la convexité axiale de la membraneoPour supprimer cet inconvénient, la membrane circulaire est renforcée à la jonction de la paroi, de la face avant et de la bride.
Ce renforcement peut être ob- tenu par une surépaisseur de matière, par l'usage de nervures longitudina- les à l'extérieur de la membrane ou par l'emploi d'une matière plus rigide.
L"emploi de nervures longitudinales est particulièrement avantageux parce que, lors du gonflement de la membrane sous l'effet du fluide, les canaux créés par ces nervures se ferment progressivement en empêchant ainsi la formation de coups de bélier. Une bonne jonction des endroits renforcés avec les bords de la calotte voisine s'obtient en arrondissant légèrement les parois des calottes à leur point de rencontrée
Si l'on utilise de l'aluminium pour la partie 1 du corps et si le fluide de commande est gazeux, il est à craindre que la calotte 4 ne soit plus suffisamment étanche et que l'on ne puisse éviter des pertes de fluide de commandée Un tel dispositif d'arrêt n'offrirait plus une étanchéité s'il reste trop longtemps en position fermée.
Cet inconvénient est évité suivant l'invention en couvrant les parois en contact avec le fluide de commande d'un revêtement étanche qui peut être en métal et coulé directement avec la par- tie du corps lors de la fabrication.
Les avantages du dispositif d'arrêt suivant l'invention sont é- vidents. Signalons particulièrement le fait que le dispositif ne se compose essentiellement que de 3 parties, soit :les 2 parties du corps avec les deux calottes du noyau et la membrane circulaire qui entoure l'écrou.
Lors du montage il suffit de fixer l'écrou avec sa membrane sur l'axé 6 et de réunir, en le vissant, les deux parties du corps.
REVENDICATIONS.
I - Dispositif d'arrêt, comportant un noyau de forme aérodynamique, à deux calottes cylindriques, placé dans l'axe de corps en deux parties, le noyau étant pourvu d'une membrane circulaire élastique qui sous l'effet d'huile, d'air, d'eau ou de tout fluide de commande approprié se gonfle et se presse contre la paroi du corps, caractérisé par le fait que chaque calotte du no- yau ne forme qu'une seule pièce avec une partie du corps.
2 - Dispositif d'arrêt suivant 1, caractérisé par le fait que la membrane circulaire portant d'une part une face fermée et de l'autre une bride diri- gée vers l'intérieur, entoure un écrou creux et non élastique.
3 - Dispositif d'arrêt suivant 2, caractérisé par le fait, que l'écrou muni normalement d'une paroi perforée est mobile sur un axe formé par l'une des calottes cylindriques du noyau.
4 - Dispositif d'arrêt suivant 3, caractérisé par le fait, que la paroi de l'écrou creux est munie de fentes latérales qui s'étendent en gradins extérieu- rement et périphériquement.
5 - Dispositif d'arrêt suivant 2, 3 ou 4, caractérisé par le fait que la bri- de de la membrane circulaire est munie d'une arête qui se place dans une rai- nure annulaire de l'une des calottes du noyau.
6 - Dispositif d'arrêt suivant 5, caractérisé par le fait, que la bride de la membrane circulaire est pourvue d'un joint d'étanchéité.
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