CH429347A

CH429347A - Soupape

Info

Publication number: CH429347A
Application number: CH1286364A
Authority: CH
Inventors: Richard James David
Original assignee: Williams & James Engineers Lim
Priority date: 1963-10-05
Filing date: 1964-10-03
Publication date: 1967-01-31
Also published as: NL6411585A; BE653993A; SE305991B; NO116947B; US3370709A; GB1085236A

Description


  
 



  Soupape
 La présente invention a pour objet une soupape, et plus particulièrement une soupape de construction telle qu'elle puisse être utilisée pour remplacer les soupapes séparées, de contrôle de flux et de filtres, utilisés jusqu'à présent dans de nombreuses installations, par exemple dans les installations domestiques de stockage de mazout.



   A cet effet, la soupape suivant l'invention présente un élément de soupape principal et un élément de filtre montés sur le corps de soupape de façon amovible et agencés de manière que, lorsque la soupape est ouverte, le flux la traversant passe à travers cet élément, un clapet de retenue étant prévu qui se ferme automatiquement afin de prévenir toute fuite lorsque le filtre est démonté.



   L'élément de filtre sera de préférence placé en amont de l'élément principal de soupape, entre cet élément principal et le clapet de retenue. Ce dernier est sollicité en position fermée par un ressort et est maintenu en position ouverte par le filtre lorsque ce dernier est placé en position de travail dans le corps de soupape.



   L'élément principal de soupape peut être agencé pour être à même d'effectuer un mouvement axial l'approchant et l'éloignant d'un siège, pour contrôler le flux traversant la soupape; dans ce cas, l'élément de filtre peut avoir la forme d'un cylindre de toile métallique creux qui se déplace axialement avec l'élément principal de soupape dans un alésage du corps de soupape. Le cylindre de toile métallique sera engagé avec jeu dans cet alésage de telle manière que le flux à filtrer puisse traverser radialement sa paroi cylindrique, des moyens d'étanchéité convenable étant prévus entre l'extrémité du cylindre éloignée de l'élément principal de soupape et le corps de soupape.



   Lorsque la soupape est du type simple contrôlant le flux s'écoulant par un simple orifice de sortie, l'élément de filtre est de préférence fixé directement à l'élément principal de soupape, mais dans des types de soupapes plus compliqués il peut être avantageux de fixer l'élément de filtre à un organe supplémentaire. Par exemple, la soupape selon invention, peut être une soupape telle que celle décrite dans le brevet No. 415 207 de la même date, dans laquelle un élément principal extérieur rotatif de soupape contrôle le flux s'écoulant par un orifice de sortie et un élément intérieur de soupape, mobile axialement, situé à l'intérieur de l'élément extérieur, contrôle un autre orifice de sortie.

   Dans ce cas, l'élément de filtre sera de préférence fixé directement à l'élément de soupape intérieur déplaçable axialement, ce dernier étant également agencé pour coopérer avec le clapet de retenue pour maintenir ce dernier dans sa position ouverte, sauf dans le cas où l'élément de soupape et l'élément de filtre sont retirés.



   Le dessin représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de la soupape objet de l'invention constituée par une soupape destinée à être employée dans une installation domestique de stockage de mazout, et deux variantes.



   La fig. 1 est une coupe axiale d'une soupape et d'une jauge à niveau d'huile visible combinée avec cette soupape, et
 La fig. 2 est une coupe similaire indiquant les variantes.



   La soupape représentée comporte un corps 1 présentant une   extrémité    2, de plus petit diamètre, filetée extérieurement en 3, qui permet de visser la soupape directement dans l'orifice de sortie d'un réservoir. Le filetage correspondant 3 est distinct d'un filetage qui sert à recevoir un écrou de blocage 5 qui, lorsqu'il est serré, sert à maintenir en place la soupape sur le réservoir.



  Une garniture d'étanchéité 6, dite O-Ring, située entre les filetages 3 et 4, assure l'étanchéité avec l'orifice de sortie 7 et 8 destinées à être reliés respectivement à un tuyau d'alimentation en huile, non représenté, et à une jauge 9 indiquant le niveau de l'huile.



   Le corps de soupape est percé d'un alésage et d'un contre-alésage s'étendant à partir de l'extrémité extérieure, en 10, et enfermant un élément de soupape extérieur rotatif 12 permettant de contrôler l'orifice de sortie 7 et un élément de soupape intérieur 13, mobile axiale  ment. Cet élément 13 est disposé à   intérieur    de l'élément rotatif 12, au centre de celui-ci, et contrôle le flux passant à travers ce dernier en direction de l'orifice 8 de la jauge de niveau. Les deux éléments de soupape 12 et 13 constituent une partie de l'ensemble que forment l'élément de soupape et l'élément de filtre 14, l'élément de soupape extérieur 12 étant moulé dans de la matière plastique synthétique telle que du nylon, et présentant un filetage extérieur 14 engagé dans un taraudage intérieur pratiqué dans le corps de soupape 1.

   Ainsi, la rotation de l'ensemble 12, 13 et 14 produit un mouvement axial de ce dernier élément à l'intérieur du corps de soupape 1 et de là un mouvement d'une lèvre 16 terminant l'élément de soupape 12, cette lèvre 16 se déplaçant par rapport à l'épaulement 17 que ménage le contre-alésage 10, à l'endroit qui fait communiquer l'orifice de sortie 7 avec le contre-alésage 10.



   L'élément de filtre 14 a la forme d'un cylindre de toile métallique creux fixé directement à l'extrémité intérieur de l'élément de soupape 13. L'extrémité intérieure du cylindre de toile métallique 14 est ouverte et un jeu radial est ménagé entre ce cylindre et l'alésage 18 dans le corps de soupape 1, dans lequel ce cylindre est maintenu centré de telle sorte que le flux d'huile s'écoulant du réservoir par la soupape traverse radialement la paroi du cylindre.



   Le cylindre 14 présente, à son extrémité intérieure, une lèvre 19 s'étendant radialement vers l'extérieur, en matière synthétique, qui prend appui sur la paroi d'un manchon 20 logé dans l'extrémité intérieure du corps de soupape, lors des mouvements de l'ensemble; cela produit une étanchéité qui oblige le flux d'huile à passer par le filtre et ainsi à être filtré. Toute fuite hors du corps 1, entre les éléments de soupape 12 et 13, est empêchée par une garniture d'étanchéité 21, dite O-Ring, montée sur ces deux éléments.



   Un clapet de retenue 22 est prévu à l'extrémité intérieure du corps de soupape et présente une tête 23 agencée pour coopérer avec un siège tronconique 24 que présente l'extrémité intérieure du corps 1, ce qui empêche toute fuite hors du corps de soupape lorsque l'élément de soupape et l'élément de filtre 12-13-14 est séparé du corps 1 pour un contrôle, ou pour service, par exemple pour le nettoyage du filtre. La tête 23 est munie d'une garniture d'étanchéité 25 en forme de O-Ring.



   L'élément de soupape 22 présente une tige 26 qui coulisse dans un anneau de guidage 27 logé dans l'alésage 18 du corps de soupape, adjacent au siège 24.



  L'anneau de guidage est venu d'une pièce avec le manchon 20 et est relié à ce dernier par des nervures radiales 28 entre lesquelles le flux d'huile peut passer. L'anneau 27 constitue en outre une butée pour un ressort de soupape 29 qui prend appui à l'opposé sur l'extrémité de la tige 26 du clapet de retenue 22. Ainsi, le ressort 29 tend à maintenir le clapet de retenue 22 dans la position fermée. L'extrémité de la tige de soupape 26 est engagée dans l'extrémité intérieure de l'élément de soupape intérieur 13 de l'ensemble et, lorsque cet ensemble est placé en position de travail à l'intérieur du corps de soupape 1, comme représenté au dessin, le clapet 22 est maintenu dans la position ouverte, sa tête 23 étant située hors du corps de soupape 1.

   Dans cette position, le ressort 29 constitue en outre une force élastique tendant à maintenir l'élément intérieur de soupape 13 dans sa position normale de fermeture.



   Un déplacement axial de l'élément de soupape 13 sert non seulement à permettre au flux de passer à travers l'élément de soupape 12 dans l'élément 13, en direction de la sortie 18, lorsque le niveau de réservoir doit être contrôlé, mais libère également une pièce de verrouillage 30, en forme de U, qui normalement agit pour empêcher que l'assemblage 12-13-14 soit complètement dévissé accidentellement hors du corps 1.



  Lorsque le verrou 30 est déplacé dans une position dégagée, l'élément de soupape et le filtre 12-13-14 peuvent être complètement dévissés et ôtés pour être séparés du corps de soupape en vue de leur entretien.



  Cela permet à la tête du clapet de retenue 22, sous l'action du ressort 29, de s'appliquer contre le siège 24 et d'empêcher ainsi une fuite d'huile hors de la soupape, jusqu'à ce que l'ensemble soit remis en place. La longueur du clapet de retenue 22 est telle qu'il se ferme avant que l'ensemble soit complètement dévissé.



   Le verrou 30 présente des branches entourant l'élément de soupape 13, ces branches étant engagées dans un perçage radial ménagé dans l'élément 12. La tête du verrou, tel que représenté, est normalement située dans un dégagement annulaire 32 ménagé dans le contre-alésage 10, et qui assure une communication avec l'orifice de sortie 8. Ainsi, un mouvement axial de l'élément rotatif de soupape 12 est limité par la largeur du dégage ment 32. Des nervures inclinées 33, moulées sur l'élément de soupape 13, sont engagées dans des gorges 34 que présentent les branches du verrou 30 et ont un effet de came agissant pour déterminer la position radiale du verrou 30 sur le corps de soupape 1. Comme le montre le dessin, l'action de came est telle que le déplacement du verrou 30 vers l'intérieur, jusqu'à ce qu'il quitte le dégagement 32.



   Dans la soupape telle que représentée dans la fig. 1, le corps 1 présente un bossage supérieur 35 dont une face est plane, se prolongeant par une tubulure 36 destinée à constituer la sortie. Le bossage 35 est percé d'un alésage 37 constituant une monture pour une tige rigide 38 qui passe à travers un alésage d'un tube 39 en matière plastique transparente, extrudé, de section droite en forme de 8. Ces éléments 38 et 39 forment les constituantes principales de la jauge 9, le niveau de liquide apparaissant dans l'autre alésage 40 du tube 39 qui est engagé sur la tubulure 36. La tige 38 maintient le tube 39 raide. Un support 41 est engagé sur l'extrémité de la jauge 9, et est fixé à la partie supérieure du réservoir; l'extrémité de la jauge 9 est ventilée et fermée par un couvercle moulé 42.



   Les deux variantes sont respectivement représentées dans la fig. 2 en plan et en traits mixtes. Dans chaque cas, la jauge à niveau de liquide visible est remplacée par une jauge indicatrice 43 du type Bourdon, fonctionnant à pression. Dans une variante, représentée en traits pleins, le bossage 35 est remplacé par un bossage taraudé 44, la jauge 43 étant directement tournée vers le haut lorsqu'elle est en place. Un perçage 45 ménagé dans le corps 1 conduit du dégagement 32 dans le bossage 44 et assure que la sortie de la soupape soit contrôlée par l'élément de soupape 13.



   Un bossage incliné 46 est utilisé dans l'autre variante, produisant une position inclinée pour la jauge 43, ce qui facilite la lecture. Le bossage 46 communique directement avec l'alésage 18 de l'élément principal de soupape par un perçage 47, le perçage 45 étant supprimé. Ainsi la jauge 43 est en communication constante avec le réservoir, si le clapet de retenue 22 est ouvert, et le déplacement axial de l'élément 13 sert alors simplement à actionner le verrou 30.

Claims

REVENDICATION Soupape, caractérisée par le fait qu'elle comprend un élément principal de soupape et un élément de filtre monté de façon amovible sur le corps de soupape, agencé de manière que, lorsque la soupape est ouverte, le flux traversant la soupape passe à travers ledit filtre, un clapet de retenue étant prévu qui se ferme automatiquement pour éviter toute fuite de la soupape lorsque l'élément de filtre est retiré.

SOUS-REVENDICATIONS 1. Soupape suivant la revendication, caractérisée par le fait que le filtre est placé en amont de l'élément principal de soupape, entre ledit élément principal et le clapet de retenue.

2. Soupape suivant la revendication, caractérisée par le fait que l'élément principal de soupape est mobile axialement, ce qui permet de l'approcher et de l'éloigner d'un siège, pour contrôler le flux traversant la soupape.

3. Soupape suivant la 'revendication et la sous-revendication 2, caractérisée par le fait que les déplacements axiaux de l'élément principal de soupape sont produits par un mouvement rotatif de cet élément.

4. Soupape suivant la revendication et la sous-revendication 2, caractérisée par le fait que l'élément de filtre est constitué par un cylindre creux de toile métallique qui se déplace axialement avec l'élément principal de soupape, à l'intérieur d'un alésage ménagé dans le corps de soupape.

5. Soupape suivant la revendication et les sous-revendications 2 et 4, caractérisée par le fait que le cylindre de toile métallique est monté avec jeu radial dans ledit alésage de manière que le flux à filtrer traverse radialement, vers l'extérieur, la paroi du cylindre, des moyens d'étanchéité étant prévus entre l'extrémité du cylindre éloignée de l'élément principal de soupape et le corps de soupape.

6. Soupape suivant la revendication, caractérisée par le fait que des moyens de verrouillage sont prévus qui doivent être libérés avant que l'élément de filtre puisse être retiré du corps de soupape.

7. Soupape suivant la revendication et la sous-revendication 6, caractérisée par le fait que lesdits moyens de verrouillage sont libérés par une pression exercée sur un organe mobile axialement porté par l'élément principal de soupape.

8. Soupape suivant la revendication et les sous-revendications 6 et 7, caractérisée par le fait que l'élément de filtre est monté sur ledit organe déplaçable axialement.

9. Soupape suivant la revendication et les sous-revendications 6, 7 et 8, caractérisée par le fait que ledit organe déplaçable axialement coopère avec le clapet de retenue pour le maintenir en position ouverte à l'encontre de l'action d'un ressort de soupape.

10. Soupape suivant la revendication et les sous-revendications 6 à 9, caractérisée par le fait que ledit organe déplaçable axialement est un autre élément de soupape commandant un orifice de sortie de soupape auxiliaire autre que l'orifice de sortie commandé par l'élément de soupape principal.