Procédé pour la réalisation mécanique d'au moins un logement pour anneau d'étanchéité. dans l'obturateur mobile d'un robinet à obturateur La présente invention a pour objet un pro cédé pour la réalisation mécanique d'au moins un logement pour anneau d'étanchéité dans l'obturateur mobile, ayant la forme d'un corps de révolution, d'un robinet à obturateur.
Ce procédé est caractérisé par le fait qu'on usine ledit logement par fraisage à la manière d'une denture d'engrenage au moyen d'une fraise ayant également la forme générale d'un corps de révolution muni de dents disposées à l'extré mité de ses génératrices, ces dents pénétrant dans la surface de révolution de l'obturateur tandis que ladite fraise tourne autour de son axe qui est perpendiculaire à l'axe de l'obtura teur, l'obturateur à fraiser et la fraise subissant un mouvement relatif, l'un par rapport à l'autre, tel qu'un cylindre de révolution lié à l'obtura teur roule sans glisser sur un plan parallèle au plan limitant l'extrémité des dents de la fraise et perpendiculaire à l'axe de cette dernière.
L'invention s'applique aux robinets à obtu rateur, quel que soit leur type<B>:</B> robinets à boisseau, robinets à vanne, robinets à soupape, et a pour but de permettre d'assurer leur étan chéité.
L'étanchéité de l'obturateur interrompant le circuit du fluide entre l'amont et l'aval, en position fermée, est obtenue au moyen d'un ou de deux anneaux en matière convenable (généralement en matière plastique), disposés dans un logement situé sur l'obturateur, c'est- à-dire sur la pièce mobile du robinet, ce ou ces anneaux interdisant toute fuite qui résulte rait de l'existence du jeu mécanique nécessaire entre l'obturateur et le corps, pour permettre la manoeuvre de l'obturateur ;
de plus, la con formation et la position de l'anneau, de l'obtu rateur et du corps sont telles que l'étanchéité ainsi obtenue ne dépend pas d'un effort plus ou moins grand exercé par l'opérateur du robi net sur l'organe commandant l'obturateur.
On obtient une étanchéité totale quelles que soient la nature du fluide et sa pression ; l'invention s'applique également aux différentes formes de robinets énumérés ci-dessus. Le dessin annexé illustre, à titre d'exemple, une mise en oeuvre particulière du procédé faisant l'objet de l'invention. Les fig. 1 et 2 sont deux vues en coupe d'un robinet à boisseau dont le logement pour l'anneau d'étanchéité a été obtenu par le pro cédé selon l'invention.
Les fig. 3 à 7 sont des schémas explicatifs montrant la façon de réaliser les logements recevant les anneaux d'étanchéité par le pro cédé 'selon l'invention. Sur les dessins, les mêmes références indi quent les mêmes organes.
Les fig. 1 et 2 montrent clairement la réa lisation pour un robinet à obturateur tournant, dit robinet à boisseau. La fig. 1 est une vue en élévation, constituée par une coupe suivant la ligne<B>2'2'</B> de la fig. 2. La fig. 2 est une vue en plan constituée par une coupe suivant la ligne<B>1'l'</B> de la fig. <B>1.</B>
Le robinet comporte essentiellement un obturateur tournant 1 placé à l'intérieur d'un corps 2 ; l'étanchéité en position de fermeture entre l'amont et l'aval du robinet est obtenue au moyen d'une ou de deux bagues en matière plastique ou matière semblable 4 (il y a deux telles bagues sur le dessin), disposée dans des logements 3 de forme appropriée, pratiqués sur l'obturateur.
Les logements 3 et les dimensions natu relles des bagues qui y sont placées (c'est-à-dire les dimensions de la bague avant son introduc tion dans le logement), sont tels que les bagues n'ont pas tendance à s'échapper du logement, ceci étant obtenu en particulier en donnant à la bague des dimensions légèrement inférieures à celles du logement. Par suite, la bague est à la fois appliquée sur l'obturateur tournant et sur le corps 2, ceci en raison du fait que la saillie qu'elle fait hors du logement quand l'ob turateur est isolé du corps, est supérieure au jeu existant entre obturateur et corps.
Le robinet comporte également de façon connue en soi, des bagues supplémentaires tel les que 5 destinées à assurer l'étanchéité entre l'amont ou l'aval du corps et l'extérieur du robinet, cette étanchéité étant nécessaire en particulier au moment de la manaeuvre du robinet.
On voit en 6, une goupille destinée à main tenir en position axiale correcte le robinet ; le boisseau étant cylindrique, le robinet décrit est équilibré et il suffit d'une petite goupille pour le maintenir en position.
L'invention porte sur un procédé particu lièrement avantageux de réalisation mécanique des logements des anneaux. Ces logements sont pratiqués par une opé ration de fraisage analogue au fraisage d'engre nages.
La fig. 3 illustre une mise en oeuvre parti culière de ce procédé de fabrication ; une fraise 20 tourne autour de son axe 21 figuré vertical. La fraise est limitée inférieurement par un plan 22 perpendiculaire à la figure ; elle comporte des dents telles que 23, l'obturateur a son axe 24 perpendiculaire au plan de la figure.
Pour effectuer le fraisage, l'obturateur est disposé dans un montage qui le fait tourner autour de son axe 24 ; la fraise tourne autour de son axe propre 21 perpendiculaire à 24 et simultanément se déplace parallèlement à elle- même en direction de la flèche F, de manière que le plan 22 coïncide toujours avec lui-même.
En outre, la vitesse de rotation de l'obtu rateur autour de son axe 24 est telle que le plan 22, ou un plan parallèle voisin, roule sans glisser sur la circonférence telle que 25 de centre 24 qui lui est tangente. On voit aisé ment que de cette façon il y a fraisage d'un logement limité en profondeur par la circonfé rence 25.
II y a en effet génération par les taillants des dents 23 de la fraise de profils à dévelop- pante de cercle 30-31, qui constituent les faces latérales des logements 3 ; ces logements ont donc la forme de creux de dentures d'engre nages, dont le fond est toujours limité par le cylindre ayant pour section droite, la circonfé rence 25.
Comme on le voit aisément, le taillant 26 des dents de la fraise engendre le profil 30, le taillant 27 le profil 31, le taillant 28 le pro fil 32 et le taillant 29 le profil 33.
La fig. 3 illustre une fraise à taillants cylin driques ; il est clair que l'on peut utiliser tout autre type de fraise, par exemple des fraises à taillants coniques.
Comme déjà indiqué, les bagues 4 sont montées avec tension préalable dans leurs loge ments. Par suite, elles s'appliquent sur l'obtu rateur, en particulier dans la région des points de contact des tangentes issues d'un point 36 situé dans le plan médian du logement, ces tangentes faisant entre elles l'angle a : on voit aisément que plus cet angle est grand, plus énergiquement la bague 4 sera appuyée à l'in térieur du logement, donc plus elle fera corps avec l'obturateur.
On voit en outre que le profil latéral du logement au point de contact avec la circonfé rence extérieure 34 de limite de l'obturateur, fait un angle (3 avec la normale à cette cir conférence, la valeur de cet angle est choisie de manière à éviter tout coincement de la bague, lors de la manoeuvre de l'obturateur.
La fig. 4 montre une section de l'obturateur avec un profil différent pour le logement ; les développantes sont remplacées par des profils genre épicycloïde allongée, l'angle (3 est devenu nul, ce qui constitue la condition la plus favo rable pour éviter tout risque de coincement.
La fig. 5 montre à plus grande échelle le profil du logement de la fig. 4.
La fig. 6 montre un logement dans lequel l'angle (3 est devenu négatif ; la fig. 7 montre, à échelle agrandie, le profil correspondant.
On notera que le mode de fraisage des logements indiqué ci-dessus s'applique aussi bien à des robinets à boisseau à mouvement de rotation, suivant les fig. 1 et 2, qu'à des robinets vanne dont l'obturateur est cylin drique.