Dispositif obturateur La présente invention a pour objet un dispositif obturateur, caractérisé en ce qu'il comprend un cla pet de forme cylindrique et en matière élastique présentant extérieurement des nervures circulaires et à l'une au moins de ses extrémités un bourrelet qui, en position de fermeture de l'obturateur est appliqué sur un siège. Un tel agencement présente l'avantage d'éviter l'emploi de ressorts et de clapets métalliques (billes ou autres), généralement utilisés. L'expérience a montré que les ressorts, les clapets métalliques et leurs sièges se corrodent ou se dété riorent d'autre façon à l'usage et exigent aussi des dispositions de montage et d'entretien onéreux.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, deux formes d'exécution du dispositif objet de l'in vention, et une variante du clapet.
Dans ce dessin La fig. 1 est une coupe axiale de la première forme d'exécution constituée par une soupape de décharge, avec application d'un clapet élastique à corps cylindrique plein ; la fig. 2 est une vue en coupe longitudinale de la deuxième forme d'exécution constituée par un sé lecteur pour distribution pneumatique ;
la fig. 3 est une vue en coupe longitudinale et à plus grande échelle du clapet utilisé dans les dispo sitifs des fig. 1 et 2, et la fig. 4 représente, en coupe longitudinale, une variante de réalisation du clapet montré à la fig. 3 Dans la première forme d'exécution constituant une soupape de décharge représentée à la fig. 1, un clapet élastique 2 travaillant à la compression est monté dans un corps de soupape 1. Ce clapet, de forme cylindrique pleine, présente des nervures cir- culaires transversales externes 3 destinées à faciliter sa déformation réversible.
Il est maintenu appuyé sur son siège 4 au moyen d'une vis 5, et présente un bourrelet inférieur 6 assurant l'étanchéité de la soupape au niveau d'un conduit 7, raccordé à l'en ceinte à contrôler. La vis 5 est évidée à sa partie in férieure, de façon à constituer une bague de gui dage externe 8 dans laquelle se loge partiellement le clapet 2. La tension de celui-ci est également réglable par vissage ou dévissage de la vis 5, qui est mainte nue en position choisie au moyen d'un frein 9, ra battu à une extrémité sur un pan de la vis et à l'autre sur le corps de soupape.
Le fonctionnement est le suivant Au-delà d'une pression déterminée, le fluide s'échappe par un orifice 10 ménagé dans le corps de soupape.
Un clapet du même genre que celui de la fig. 1 peut recevoir une forme particulière qui lui confère des propriétés nouvelles, notamment lorsqu'il est utilisé comme clapet obturateur ou comme clapet de retenue, comme on va le voir aux fig. 2 à 4.
La deuxième forme d'exécution représentée à la fig. 2 constitue un sélecteur permettant de réaliser, de deux lieux différents, la commande pneumatique d'un distributeur de vérin, par exemple, ou de tout autre appareil pneumatique.
A cet effet, une tubulure 11 du sélecteur est reliée à l'un des cylindres de commande pneumatique du distributeur et des tubulures 12 et 13 sont rac cordées aux vannes à trois voies à la disposition de l'opérateur pour la manaeuvre du vérin, vannes qui peuvent être placées en des endroits différents éloi gnés l'un de l'autre. Un clapet 14, représenté à plus grande échelle à laîig. 3, peut se déplacer librement dans un alésage cylindrique 16 du sélecteur entre deux sièges 15, 17. Ce clapet 14 est en caoutchouc ou en matière plas tique de dureté appropriée.
Il comporte une partie cylindrique pourvue de rainures circulaires 18 et de deux bourrelets toriques 19, 20, destinés à venir en contrôle d'étanchéité avec les sièges 15, 17 des tubulures 13 et 12.
Le fonctionnement du sélecteur est le suivant Lorsque l'opérateur appuie sur une des valves à trois voies de manaeuvre du vérin, de l'air com primé est envoyé dans la canalisation de raccorde ment, puis dans le sélecteur, par la tubulure 12, par exemple.
Le clapet 14 est alors poussé vers le siège de la tubulure 13 sur lequel il est fortement appliqué pendant tout le temps où la pression règne dans la tubulure 12.
Dans cette position, l'orifice de la tubulure 11 est découvert et l'air est admis dans le cylindre de commande du distributeur qui accomplit le mouve ment désiré.
Dès que l'opérateur cesse d'appuyer sur la valve de manoeuvre à trois voies, celle-ci ferme l'envoi d'air au sélecteur et donc au cylindre du distri buteur, puis met celui-ci en communication avec l'air libre autorisant ainsi une man#uvre inverse.
Le clapet 14 joue dans le sélecteur le rôle d'un obturateur fermant l'une ou l'autre tubulure 12 ou 13, sous l'effet d'une pression d'air qui le bloque sur le siège, mais, ici, une particularité le distingue des obturateurs de modèle courant à clapet ou à bille.
Le diamètre de l'obturateur 14 est égal à celui du corps cylindrique dans lequel il se meut. Lorsque la pression le bloque contre le siège, il se produit nécessairement une compression du corps qui a pour effet d'en augmenter le diamètre. Les bourre lets latéraux 21 sont alors appuyés contre la surface cylindrique formant autant de joints étanches s'op posant à tout passage d'air.
La force d'application de l'obturateur contre son siège est ainsi complètement utilisée ; la pression cor respond à la surface totale, alors que, dans tout autre dispositif de clapet, cette force est diminuée, pour un même diamètre du corps, de la pression s'exerçant en sens inverse sur toute la surface entou rant l'orifice.
La sécurité de l'étanchéité de l'obturateur est ainsi augmentée. Cet avantage se retrouve également lorsque l'obturateur est utilisé dans un clapet de retenue, ou dans un clapet entraînant deux pres sions différentielles, quand l'obturateur est bloqué sur son siège par la pression la plus forte, la diffé rence entre les forces contraires qu'il supporte est plus grande que pour tout autre mode de clapet.
Sur la fig. 3, on a représenté en traits pointillés une variante de réalisation du clapet. Dans cette variante, la surface ondulée 22 présente un gabarit bombé délimité par le pointillé 23. Cette forme per met au clapet de mieux coulisser dans l'alésage 16, sans risquer de se coincer par bourrage, au cas où l'une de ses extrémités 19 et 20 viendrait à être ar rêtée dans son déplacement.
Sur la fig. 4, on a représenté, en coupe, une autre variante de réalisation du clapet. Dans cette variante, l'encombrement extérieur du clapet est le même, mais il présente à ses deux extrémités deux cavités 24 qui permettent de l'alléger considérable ment et d'accroître la souplesse de ses extrémités. Chacune des extrémités porte deux bourrelets 25 et 26 qui forment coussinet de guidage et permettent d'assurer l'étanchéité.
Afin d'être certain d'avoir une étanchéité cor recte et un bon fonctionnement, les clapets des fig. 2 à 4 sont montés dans leur logement avec une légère compression ; la forme avant montage étant no tamment représentée en pointillé dans le cas du cla pet de la fig-. 4.
The present invention relates to a shutter device, characterized in that it comprises a valve of cylindrical shape and of elastic material having circular ribs on the outside and at at least one of its ends a bead which, in position shutter closure is applied to a seat. Such an arrangement has the advantage of avoiding the use of springs and metal valves (balls or others), generally used. Experience has shown that springs, metal valves and their seats corrode or otherwise deteriorate with use and also require expensive installation and maintenance.
The appended drawing represents, by way of example, two embodiments of the device which is the subject of the invention, and a variant of the valve.
In this drawing Fig. 1 is an axial section of the first embodiment constituted by a relief valve, with application of an elastic valve with a solid cylindrical body; fig. 2 is a view in longitudinal section of the second embodiment constituted by a selector for pneumatic distribution;
fig. 3 is a view in longitudinal section and on a larger scale of the valve used in the devices of FIGS. 1 and 2, and fig. 4 shows, in longitudinal section, an alternative embodiment of the valve shown in FIG. 3 In the first embodiment constituting a relief valve shown in FIG. 1, an elastic valve 2 working in compression is mounted in a valve body 1. This valve, of solid cylindrical shape, has external transverse circular ribs 3 intended to facilitate its reversible deformation.
It is kept pressed on its seat 4 by means of a screw 5, and has a lower bead 6 ensuring the tightness of the valve at the level of a duct 7, connected to the enclosure to be checked. The screw 5 is recessed at its lower part, so as to constitute an external guide ring 8 in which the valve 2 is partially housed. The tension of the latter is also adjustable by screwing or unscrewing the screw 5, which is kept bare in the selected position by means of a brake 9, beaten at one end on a side of the screw and at the other on the valve body.
The operation is as follows Beyond a determined pressure, the fluid escapes through an orifice 10 made in the valve body.
A valve of the same type as that of FIG. 1 can receive a particular shape which gives it new properties, in particular when it is used as a shut-off valve or as a check valve, as will be seen in FIGS. 2 to 4.
The second embodiment shown in FIG. 2 constitutes a selector making it possible to carry out, from two different places, the pneumatic control of a cylinder valve, for example, or of any other pneumatic device.
To this end, a manifold 11 of the selector is connected to one of the pneumatic control cylinders of the distributor and the pipes 12 and 13 are connected to the three-way valves available to the operator for the operation of the cylinder, valves which can be placed in different places distant from each other. A valve 14, shown on a larger scale at laîig. 3, can move freely in a cylindrical bore 16 of the selector between two seats 15, 17. This valve 14 is made of rubber or plastic of suitable hardness.
It comprises a cylindrical part provided with circular grooves 18 and two O-ring beads 19, 20, intended to come to check the tightness with the seats 15, 17 of the pipes 13 and 12.
The operation of the selector is as follows When the operator presses one of the actuator's three-way maneuvering valves, compressed air is sent into the connection pipe, then into the selector, via the pipe 12, via example.
The valve 14 is then pushed towards the seat of the tube 13 to which it is strongly applied throughout the time when the pressure reigns in the tube 12.
In this position, the orifice of the tubing 11 is uncovered and air is admitted into the control cylinder of the distributor which performs the desired movement.
As soon as the operator stops pressing the three-way maneuvering valve, it closes the air supply to the selector and therefore to the distributor cylinder, then puts the latter in communication with the open air thus authorizing a reverse maneuver.
The valve 14 plays in the selector the role of a shutter closing one or the other pipe 12 or 13, under the effect of an air pressure which blocks it on the seat, but, here, a particularity distinguishes it from the standard valve or ball type shutters.
The diameter of the shutter 14 is equal to that of the cylindrical body in which it moves. When the pressure blocks it against the seat, there is necessarily a compression of the body which has the effect of increasing its diameter. The lateral fillets 21 are then pressed against the cylindrical surface forming as many airtight seals opposing any passage of air.
The force of application of the shutter against its seat is thus completely used; the pressure corresponds to the total surface, whereas, in any other valve device, this force is reduced, for the same diameter of the body, by the pressure being exerted in the opposite direction over the entire surface surrounding the orifice.
The sealing security of the shutter is thus increased. This advantage is also found when the shutter is used in a non-return valve, or in a valve causing two differential pressures, when the shutter is locked in its seat by the strongest pressure, the difference between the opposing forces that it supports is greater than for any other valve mode.
In fig. 3, an alternative embodiment of the valve is shown in dotted lines. In this variant, the corrugated surface 22 has a domed template delimited by the dotted line 23. This shape allows the valve to slide better in the bore 16, without the risk of getting stuck by jamming, in the event that one of its ends 19 and 20 would come to be stopped in its movement.
In fig. 4 shows, in section, another variant embodiment of the valve. In this variant, the external size of the valve is the same, but it has at its two ends two cavities 24 which make it possible to lighten it considerably and to increase the flexibility of its ends. Each of the ends carries two beads 25 and 26 which form a guide pad and allow sealing.
In order to be certain of having a correct seal and proper operation, the valves in fig. 2 to 4 are mounted in their housing with a slight compression; the shape before assembly being in particular shown in dotted lines in the case of the valve of FIG. 4.