Appareil à diaphragme flexible, à commande par du fluide sous pression. L'invention se rapporte à un appareil à diaphragme flexible, à commande par du fluide sous pression, -et elle vise l'emploi de moyens particuliers -dans un appareil de ce genre pour transmettre le mouvement du dia phragme sous l'action du fluide sous pression à l'organe ou dispositif à actionner de ma nière à réduire les efforts de déformation s'exerçant sur le diaphragme et, par suite, la fatigue et l'usure de celui-ci.
L'appareil à diaphragme flexible suivant l'invention se caractérise en ce que sur au moins une des faces du diaphragme un dispo sitif de renforcement constitué par au moins une plaque et empiétant sur la plus grande partie de la surface du diaphragme est dis posé pour participer aux mouvements de celui-ci et pour reporter (de préférence par l'intermédiaire de moyens à action de levier) la poussée à un organe de transmission de mouvement.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, plusieurs formes d'exécution de l'objet de l'invention.
La fig. 1 est une vue en partie schémati que et en coupe d'une partie d'une forme d'exécution de l'appareil à diaphragme ac tionné par du fluide sous pression; sur cette figure, l'appareil occupe sa position normale.
La fig. 2, semblable à la fig. 1, montre la position occupée par l'appareil quand l'or gane à commander est déplacé par l'action du fluide sous pression s'exerçant sur le dia phragme.
La fig. 3 est une vue en plan du dia phragme des fig. 1 et 2 et des parties qui l'accompagnent.
Les fig. 3, 5 et 6 sont des vues correspon dantes aux fig. 1, 2 et 3 et elles montrent une autre forme d'exécution.
Les fig. 7 et 8 sont des vues de détails d'organes des fig. 4, 5 et 6'.
La fig. 9 est une vue semblable à la fig. 4 et elle montre encore une autre forme d'exé- cution, comportant une forme différente de diaphragme.
Les fig. 10 et 11 sont des vues semblables aux fig. 7 et 8, de variantes.
Les fig. 12 et 13 sont des vues semblables aux fig. 1 et 2, mais concernant encore une autre forme d'exécution.
La fig. 14 montre le détail d'un organe des fig. 12 et 13.
Les fig. 15 et 16 sont des vues semblables aux fi-. 4 et 5 respectivement et montrent une forme d'exécution avec un diaphragme pou vant être actionné dans les deux sens à partir de sa position normale ou de repos.
Dans la forme d'exécution montrée sur les fig. 1, 2 et 3, on voit que l'appareil actionné par du fluide sous pression comprend un corps 1 divisé en deux chambres ou compartiments 2, 3 par un diaphragme flexible 4 dont le bord externe est encastré dans le corps 1 de la. manière ordinaire. Un organe central de trans mission de mouvement 5 est appliqué contre une face du diaphragme 4 et il transmet le mouvement du diaphragme à la pièce ou au dispositif qu'il doit actionner. Une rondelle annulaire 6 entourant l'organe 5 est appliquée sur le diaphragme 4 et cette rondelle est ma nie de doigts ou ergots 7 qui y sont fixés et chacun de ces doigts 7 est engagé dans la ca vité 8 de l'un des leviers 9.
Les extrémités externes 10 des leviers 9 sont engagées dans une rainure annulaire 11 pratiquée dans le corps 1, tandis que leurs extrémités internes 12 sont engagées dans une rainure annulaire 13 pratiquée dans l'organe 5. Des paires de chevilles 14 fixées à la pièce 6 s'opposent aux déplacements latéraux des leviers 9.
Le fonctionnement est le suivant: Tant que les pressions dans les chambres 2, 3, dues par exemple à. la pression atmo sphérique, sont égales, les organes occupent la position normale montrée sur la. fig. 1.
Lorsque du fluide sous pression est admis dans la chambre 2 ou extrait de la. chambre 3 de telle façon que la pression de la, chambre 2 dépasse celle de la chambre 3, le dia phragme 4 est déformé, comme montré sur la fig. 2, Il est évident que la pression s'exerçant sur la partie circulaire centrale du diaphragme 4 en contact avec l'organe 5 est directement transmise à cette pièce, tandis que la pression s'exerçant sur la partie annulaire externe du diaphragme en contact avec la pièce 6 est transmise à l'organe 5 par les doigts 7 et les leviers 9.
Comme chacun des doigts 7 est. en contact avec son levier correspondant 9 en un point intermédiaire de sa longueur, on voit que la pression ainsi transmise à l'organe 5 est moindre que celle exercée sur la pièce 6 et le rapport de ces pressions est fonction de la distance entre l'extrémité 10 du levier et le doigt 7 par rapport à la longueur totale effective du levier 9.
La, pression totale transmise à l'organe 5 sera évidemment la somme de la pression di rectement transmise par la partie centrale du diaphragme 4 et de la pression transmise par les leviers 9 et, en prévoyant les points d'atta que des doigts 7 sur les leviers 9 à des en droits convenables de ces derniers, on peut dé terminer à, volonté la pression exercée par la partie externe du diaphragme sur l'organe 5.
Dans la variante montrée sur les fig. 4 à. 8, le dispositif de renforcement en contact avec la partie annulaire externe du dia phragme 4 est constitué par des secteurs de couronne 15; chacun de ces secteurs est consti tué par une lame de la forme montrée sur la fig. 7 et il comporte sur les côtés des rebords 16 repliés à angles droits, comme montré sur la fig. 8 pour former des cornières.
Les cor nières 1.6 des secteurs adjacents 15 s'appli quent les unes contre les autres lorsque les secteurs sont assemblés et ces secteurs sont assujettis par un fil d'acier ou une tige 17 passée, comme l'indique la fig. 6, dans des trous 18 pratiqués dans chacune des cor nières 16.
Les extrémités internes de chaque secteur 15 portent contre un épaulement 19 pratiqué dans l'organe 5, tandis que leurs extrémités externes sont engagées dans une rainure an nulaire 11 du corps 1.
On comprend que dans cette variante la. pression exercée sur la partie annulaire externe du diaphragme 4 est transmise à l'or- pane 5 par les secteurs 15 agissant comme des leviers de la manière décrite plus haut.
Dans l'exemple suivant la fig. 9, le dia phragme 4 a une forme modifiée, mais son fonctionnement est le même que celui décrit avec référence à la fig. 4.
Les secteurs 15 peuvent aussi être cons truits comme montré sur la fig. 10 et ces di vers secteurs être réunis ensemble au moyen d'une languette 20 découpée sur un rebord de chaque pièce et engagée dans une lumière du rebord de la pièce adjacente.
Dans la forme d'exécution montrée sur la fig. 11, les secteurs 15 sont chacun munis d'ouvertures transversales 21 pour donner passage au fil ou la tige d'assemblage des di vers secteurs.
Dans la forme d'exécution montrée sur les fig. 12, 13 et 14, une série d'anneaux concen triques 22 entourent l'organe 5 et ces anneaux sont maintenus appliqués contre la surface du diaphragme 4 qui supporte la moindre pres sion par des secteurs 23 disposés symétrique ment. Les extrémités internes des secteurs 23 sont engagées dans une rainure 13 de l'organe 5, tandis que leurs extrémités externes sont engagées dans une rainure 11 du corps 1.
Dans le fonctionnement, on comprend que la pression exercée sur la surface annulaire supérieure du diaphragme 4 est transmise à l'organe 5 par les anneaux 22 et les secteurs 23 de la manière précédemment décrite.
La construction montrée sur les fig. 15 et 16 est semblable à celle des fi-. 4 et 5, mais il est construit pour le cas où la pression peut être plus élevée dans la chambre 3 que dans la chambre 2 ou inversement de façon à dé placer le support dans l'une ou l'autre direc tion à partir de la position normale montrée sur la fig. 15.
Dans ce cas, le diaphragme 4 est fixé en son centre au moyen d'un écrou 24, par exem ple, et des secteurs 15 sont disposés sur les deux faces du diaphragme. Pour le reste, la construction et le fonctionnement sont les mêmes que ceux décrits avec référence aux fig. 4 à 8 inclusivement.
Il est évident que les dispositifs décrits conservent aux diaphragmes toutes leurs qua lités de flexibilité et de sensibilité, ainsi que d',étanchéité; en plus, ils les protègent contre une déformation et une tension, indésirables et contre l'usure; les pièces rigides, telles que 6, 15, 22 en contact avec le diaphragme, servent à le renforcer et à transmettre la pression exercée à l'organe 5.