Dispositif de commande d'obturateurs, tels que valves, soupapes, robinets, etc. La présente invention se rapporte à un dispositif de commande d'obturateurs, tels que valves, soupapes, robinets, etc., par -exem ple ceux associés à des moteurs primaires.
Le dispositif suivant l'invention com prend un organe d'actionnement de l'obtura teur déplaçable dans une direction au moyen d'un mécanisme .à .fluide sous pression à l'en contre d'un ressort ou autre force antagoniste et un organe de commande manuelle pour te mécanisme à fluide sous pression, et il est -ca ractérisé en ce que l'organe de commande manuelle est disposé pour pouvoir être amené à des positions correspondant à toute position désirée de l'organe d'actionnement de l'obtu rateur, intermédiaires entre les limites de dé placement de celui-ci,
et que le mécanisme à fluide sous pression comprend des moyens in fluencés par l'organe de commande manuelle de manière à permettre à l'organe d'actionne- ment de l'obturateur de suivre l'organe de commande manuelle à l'une quelconque de ces positions, grâce à quoi l'obturateur arrive à
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l'arrêt <SEP> dans <SEP> une <SEP> position <SEP> intermédiaire <SEP> corres pondante.
<tb> Des <SEP> moyens <SEP> additionnels <SEP> peuvent <SEP> être <SEP> pré vus <SEP> pour <SEP> effectuer <SEP> une <SEP> fermeture <SEP> de <SEP> l'obtura teur <SEP> par <SEP> force <SEP> motrice, <SEP> indépendamment <SEP> de
<tb> l'actionnement <SEP> de <SEP> l'organe <SEP> de <SEP> commande <SEP> ma nuelle <SEP> précité,
<SEP> ces <SEP> moyens <SEP> pouvant <SEP> compren dre <SEP> un <SEP> mécanisme <SEP> de <SEP> déclanchement <SEP> fonction nant <SEP> en <SEP> dépendance <SEP> de <SEP> l'établissement <SEP> de <SEP> con ditions <SEP> .de <SEP> travail <SEP> anormales <SEP> et <SEP> qui, <SEP> lorsqu'il
<tb> est <SEP> actionné, <SEP> est <SEP> disposé <SEP> pour <SEP> relâcher <SEP> ladite
<tb> pression <SEP> de <SEP> fluide, <SEP> grâce <SEP> à <SEP> quoi <SEP> l'obturateur
<tb> est <SEP> amené, <SEP> par <SEP> effet <SEP> de <SEP> ressort, <SEP> vers <SEP> sa <SEP> posi tion <SEP> de <SEP> fermeture.
<tb> Le <SEP> dessin <SEP> annexé <SEP> représente. <SEP> à <SEP> titre
<tb> d'exemple, <SEP> une <SEP> forme <SEP> d'exécution <SEP> de <SEP> l'objet
<tb> de <SEP> l'invention.
<tb> Fig.
<SEP> 1 <SEP> est <SEP> une <SEP> vue <SEP> schématique <SEP> d'ensem ble <SEP> du <SEP> dispositif <SEP> de <SEP> commande <SEP> en <SEP> combinai son <SEP> avec <SEP> les <SEP> autres <SEP> parties <SEP> d'un <SEP> moteur <SEP> pri maire <SEP> auquel <SEP> le <SEP> dispositif <SEP> est <SEP> associé; Fig. 2 est une section verticale du dispo sitif de commande proprement.- dit de l'obtu rateur; Fig. 3 est une vue d'un détail, comme on le voit en plan suivant la ligne III-III de la fig. 2; et Fig. 4 est une vue fragmentaire montrant un détail de la fig. 2 à plus grande échelle.
Suivant la fig. 1, un obturateur 10 est ac tionné par le dispositif de commande indiqué en 11 et commande l'admission .de fluide mo teur à un moteur primaire, dont est montré seulement un fragment de l'arbre -en 1.2. Du fluide sous pression est amené au mécanisme d'actionnement 11 au moyen d'une pompe cen trifuge 13, dont. le rotor 14 est monté direc tement sur l'arbre 12. Le fluide déchargé sous pression par la pompe 13 est amené au moyen d'une conduite 15 au dispositif de commande 11, ledit fluide passant par un orifice ré tréci 16 intercalé .dans la conduite 15.
Une conduite d'embranchement 15' com munique avec une source auxiliaire de fluide sous pression constituée par une pompe 13'. Des valves de retenue 71 et 72 sont prévues clans les conduites 15 et 15', respectivement, pour empêcher des pertes de pression d'une pompe à l'autre.
Un dispositif déclancheur de com mande manuelle, à arrêt automatique, indi qué en 17 comprend une soupape 18 dont la boîte -communique avec la conduite 15 en un point situé entre l'orifice rétréci 16 et le dis positif de commande 11. Un levier de com mande 19, pivoté en 20, est retenu en posi tion, pour maintenir la soupape 18 fermée, par son enclanchement avec un bras du levier coudé 21. Un organe de déclanchement 22.
porté par l'arbre 12, est disposé pour se dé placér vers l'extérieur à la suite d'une sur- vitesse prédéterminée de l'arbre, et pour frap per alors l'autre bras du levier coudé 21, clé façon à faire dégager le premier bras de celui-ci d'avec le levier 19. La soupape 18 est alors libre de s'ouvrir et de relâcher le fluide de la conduite 15.
En se référant à la fig. 2, on voit que le dispositif de commande 11 comprend un cy- lindre 31 et, un piston 32 logé dans celui-ci. Le piston 32 est muni d'une ouverture. cen trale 33 et est relié à la tige 34 au moyen d'un manchon 35, qui est rendu solidaire du piston au .moyen de bras 36, la tige 34 étant fixée dans ledit manchon. Disposée sur :e piston 32 au-dessus de l'ouverture 33 se trouve une boîte 37 .fixée au piston au moyen de vis 38. Une rangée d'ouvertures 39 est disposée autour de la circonférence de la boîte 37 près de l'extrémité inférieure de celle-ci, et la boîte 37 est aussi pourvue -d'un siège de sou pape 40 à l'ouverture 33 (fig. 4).
Un corps 41 formant soupape comporte une partie fm douille 42, qui peut coulisser dans la boîte 37. La soupape 41 a aussi une tête de sou pape 43 qui est disposée pour s'appliquer contre le siège de soupape 40 après le mou vement ascendant de la soupape 41.
La soupape 41 est sollicitée vers le haut. pour fermer la tête de soupape 43 par l'ac tion d'un ressort à compression 44, qui est disposé entre l'extrémité inférieure de la sou pape 41 et la face supérieure des bras 36. La soupape 41 -est aussi pourvue d'arrêts 45 se prolongeant vers le bas depuis la tête de sou pape 43 et disposés pour venir buter contre le manchon 35, afin de limiter le mouvement descendant de la soupape. La tête de soupape 43 de la soupape 41 est aussi pourvue d'un siège de soupape intérieur 46. Dans la par tie en douille 42 se trouve une deuxième soupape, 47, guidée verticaJement, disposée pour s'asseoir sur le siège de soupape 46.
La partie en douille 42 est pourvue à l'extrémité inférieure d'une rangée d'ouvertures 48, du fluide passant par le siège de soupape 46 pou vant passer par les ouvertures 48 et 39.
La soupape 47 est actionnée par une tige filetée 51, laquelle peut être appelée l'organe de corrimande du dispositif d'actionnement. La tige 51 .est disposée pour buter contre la. soupape 47, afin de la déplacer vers le bas ou d'empêcher son mouvement ascendant. La soupape 47 comprend un palier à billes 52 qui reçoit la poussée vers le bas due à un mouvement de rotation de la tige 51. La tige filetée 51 s'engage dans un bois seau taraudé =52 logé dans l'ouverture 53 du sommet du cylindre 31 et empêché de tour ner au moyen d'une vis de fixation 54. La tigo 51 est, au-dessus de sa portion filetée, aplatie de côtés opposés comme indiqué en 55.
Un organe d'actionnement servant eu même temps de couvercle 56 ajusté par des sus l'extrémité supérieure du cylindre 31, porte à son sommet une petite pièce 57, qui a une ouverture 58 par laquelle passe la tige, 51. La fig. 3 montre la pièce 5 7 en plan et à plus grande échelle. L'ouverture 58 a des pa rois parallèles s'engageant avec les côtés plats de la tige 51, de façon que le mouvement d e rotation de l'organe d'actionnement 56 est transmis à la. tige 51, alors que la tige 51 est libre de se déplacer verticalement par rap port à l'organe 56.
L'organe d'aetionnement 56 est pourvu de poignées latérales 59 per mettant de le manoeuvrer à la main.
Des ressorts à compression 61 et 62 sont interposés entre le sommet du cylindre 31 et le piston 32, le piston 32 étant pourvu d'un plateau d'appui 63 pour les ressorts, monté sur un rebord -de la boîte 37. L'extrémité in férieure du cylindre communique avec la con duite 15 (fig. 1) au moyen d'un conduit 64 formé dans la paroi inférieure de bout du cylindre. L'extrémité supérieure du cylindre communique au moyen d'un conduit 65 avec une conduite de drainage 66, par laquelle du fluide relâché par l'ouverture 33 peut être expulsé.
Le fonctionnement du dispositif décrit est le suivant: Avec le piston dans la position représen tée à la fig. 2, l'obturateur à commander est fermé et le moteur primaire est mis à l'arrêt. Supposons maintenant qu'on désire mettre le moteur primaire en marche. Le déclancheur à arrêt automatique 17 est ajusté comme montré à la fig. 1, avec la soupape 1.8 fer mée.
Du fluide sous pression est'amené à la conduite 15 depuis la pompe auxiliaire 13' par la conduite 15' et admis à l'extrémité in férieure du cylindre 31. La pression du fluide agit sur le côté inférieur du piston 32 à l'encontre de la force des ressorts 61, 62 et commence à soulever le piston 32. La tête ale soupape 43, cependant, est empêchée de se soulever, grâce à sa butée contre la soupape 47 solidaire de la tige ou organe de coin- mande '51. Le siège de soupape 40 quitte, par conséquent, la tête de soupape 43 et établit de cette façon une ouverture par laquelle du fluide sous pression est relâché.
Pour ouvrir l'obturateur, la tige 51 est soulevée en tournant l'organe de commande 56, ce qui a pour effet que la pression de fluide régnant dans l'extrémité inférieure du cylindre 31 et le ressort 33 forcent la sou pape 41 vers le haut contre la soupape 47. La tête de soupape 43 se déplace contre le siège de soupape 40, interceptant ainsi l'é chappement de fluide sous pression et alors la pression du fluide soulève le piston 32 à me sure que la tige 51 est soulevée.
Au cas où la tige 51 serait soulevée plus vite que l'écoulement restreint de fluide sous pression au cylindre ne peut soulever le pis ton 32, la soupape 47 quitte le siège de sou pape 46, permettant au fluide sous pression de s'échapper par la soupape 46 -et à travers les ouvertures 48 et 39. Les ressorts 61 et 62 agiront alors pour déplacer le piston 32 vers le bas, .de façon ù fermer l'obturateur. Du fait que la soupape 47 peut être amenée en posi tion de fermeture seulement par butée de la tige 51, il est nécessaire d'abaisser la tige à une position correspondant à la position de fermeture de l'obturateur, et de soulever alors la tige 51 à nouveau.
Supposons maintenant que l'obturateur soit ouvert et que le moteur primaire dépasse une survitesse prédéterminée, laquelle est usuellement fixée à environ<B>10%</B> au-dessus de la vitesse normale de fonctionnement. Le déclencheur à arrêt automatique 17 relâche alors le fluide sous pression dans la con duite 15, comme décrit ci-dessus, en abaissant par là la pression de fluide régnant dans la partie inférieure du cylindre 31. Les ressorts 61 et 62, par conséquent, agiront pour dé placer le piston 32 vers le bas, de façon à fermer l'obturateur.
Aussitôt que le piston a été déplacé vers le bas sur une courte dis tance, suffisante pour que la tige 51 ne maintienne pas la soupape 4 7 sur le siège 46, le fluide sous pression se trouvant dans la partie inférieure -du cylindre 31 s'échappera par la soupape 47 et les ouvertures 48 et 39. ('râce au chemin court et direct ainsi préparé pour l'échappement du fluide, une fermeture rapide de l'obturateur au moyen des ressorts 61. et 62 sera permise.
On remarquera qu'il n'est pas nécessaire de faire décharger tout le fluide du cylindre 31 par la conduite rela tivement longue 15, mais qu'un écoulement suffisant seulement pour ouvrir la soüpape 46 devra s'effectuer à travers ladite conduite. L'obturateur ne peut pas être rouvert jusqu'à ce que la tige 31 soit abaissée -et relevée len tement.
Supposons de nouveau que l'obturateur soit ouvert et qu'on désire le fermer par com mande manuelle, soit partiellement, soit com plètement. La tige 51 est abaissée, ce qui écarte la tête de soupape 43 de son siège 40, ce qui produit une ouverture par laquelle du fluide sous pression est relâché, permettant aux ressorts d'abaisser le piston jusqu'à ce que la soupape soit fermée, ou, plus exaete- nent, ait rétréci l'ouverture à un degré suf fisant pour permettre seulement. l'échappe ment du courant restreint de fluide dans le cylindre.
On verra ainsi que par l'abaisse ment de la tige 51, le piston 32 est amené à suivre le mouvement de la tige Quand le moteur primaire est arrêté, il est désirable que l'obturateur soit maintenu contre son siège de façon contrainte. La tige 51 est, par conséquent, abaissée jusqu'au delà -de la posi tion montrée au dessin, jusqu'à ce que les ar rêts 45 sur la soupape 41 butent contre le manchon 35. On verra ainsi qu'il existera alors une force à partir .de la tige 51 qui sera transmise à l'obturateur par l'intermédiaire de la soupape 47, de la soupape 41, du man chon 35 et de la tige 34 à l'obturateur.
Afin que l'opérateur sache que, lorsqu'il fait monter la tige 51, le piston 32 suit effec tivement la tige, un indicateur 73 est prévu. Cet indicateur est constitué par une tige mince disposée dans un forage 74 s'étendant longitudinalement à travers la tige 51 et ayant un bouton d'indication à l'extrémité supérieure élargie de l'ouverture 74. Quand 1 L tige 51 bute contre la soupape 47, l'extrémité inférieure,de l'indicateur 73 repose aussi sur la valve 47 et soulève le bouton 75, qui fait saillie hors de la tige 51 pour donner une in dication visible indiquant que la tige bute sur la soupape, et que le piston 32 suit la tige, si cette dernière est en mouvement ascendant.
Cependant quand la tige 51 et la soupape 47 se séparent, l'indicateur descend en vertu de la gravité et le bouton d'indication 75 dispa raît à l'intérieur de la tige 51. L'opérateur sait alors qu'il n'y a, pas de contact entre la tige 51 et la soupape 47 et que l'obturateur doit, par conséquent, être appliqué sur son siège.