Dispositif de vidange pour wagon-citerne
La vidange des wagons-citernes présente divers problèmes difficiles à résoudre. En effet, la vidange doit pouvoir tre effectuée indifféremment d'un côté ou de l'autre du wagon, doit permettre aussi bien la vidange de liquides fluides que visqueux, et de plus ces dispositifs de vidange doivent satisfaire à toutes les exigences des services des douanes. La pratique a prouvé que pour permettre la vidange aisée de liquides visqueux, une section libre de 100 mm des conduits est nécessaire.
Toutefois, la pratique a également prouvé qu'il n'est que très difficilement possible de munir les conduits de vidange de vannes situées aux extrémités de conduits de 100 mm afin d'tre accessibles sur le côté latéral du wagonciterne, car les efforts devant tre exercés sur ces vannes, spécialement en hiver, pour provoquer leur ouverture, sont tels que ces conduits sont rapidement détériorés.
En conséquence, seuls quelques wagons-citernes sont actuellement équipés de dispositifs de vidange comportant des conduits de 100 mm, tandis que la plupart des wagons-citernes en service sont équipés de dispositifs de vidange comportant des conduits de 50 mm et permettant seulement la vidange de liquides fluides.
La présente invention a pour objet un dispositif de vidange pour wagons-citernes qui comporte deux conduits de vidange pour liquides visqueux et dont les extrémités sont accessibles de chaque côté latéral du wagonciterne. Ce dispositif tend à obvier aux inconvénients cités par le fait que ces deux conduits sont fixés de part et d'autre d'un corps de vanne central qui présente un canal d'entrée vertical, muni d'un siège coopérant avec un organe obturateur déplaçable axialement à l'aide d'un dispositif d'actionnement et une bride d'accouplement à l'orifice de vidange de la citerne.
Le dessin annexé illustre schématiquement et à titre d'exemple une forme d'exécution du dispositif de vidange selon l'invention.
La fig. 1 est une vue en coupe partielle du dispositif fixé sur le conduit de vidange d'une citerne.
La fig. 2 est une vue en coupe suivant la ligne 11-11 de la fig. 3.
La fig. 3 est une vue en plan du dispositif détaché de la citerne, certaines parties étant vues en coupe suivant la ligne III-III de la fig. 2.
La fig. 4 est une vue en plan d'une variante du dispositif de commande de la vanne.
Dans la forme d'exécution représentée, le dispositif de vidange est fixé sur un conduit de vidange 1 vertical d'une citerne 2 portée par un wagon (non représenté) des chemins de fer. Ce conduit de vidange 1 est situé au centre du wagon à égale distance de ses deux côtés latéraux. Ce conduit de vidange 1 présente une bride d'accouplement 3 sur laquelle est serrée une bride d'accouplement 4 solidaire d'un corps de vanne 5. Deux conduits de vidange 6 et 7 horizontaux sont fixés de part et d'autre du corps de vanne 5 et sont munis chacun à leur extrémité d'un raccord fileté 8, sur lequel est vissée une réduction 9 obturée par un bouchon 10.
Le raccord 8 présente un oeillet 1 1 sur lequel est fixé un support 12 fixé rigidement à l'enveloppe de la citerne 2.
Ce raccord 8 est encore muni d'un guide 13 dans lequel coulisse un pène 14 verrouillant la réduction 9 par engagement dans l'un des créneaux 15 dont est munie cette réduction sur le pourtour de sa périphérie de plus grand diamètre. Le bouchon 10 comporte un rebord 16 muni de perçages 17. Un cadenas, non représenté, dont le pène arqué peut tre passé dans un pert çage 18 pratiqué dans l'extrémité du pène 14 et dans l'un des perçages 17 permet de verrouiller le bouchon et le pène 14 dans leur position. I1 est clair que ce verrouillage peut également tre réalisé par un filin passé dans les perçages 17 et 18 et dont les deux extrémités sont assemblées dans un plomb de douane.
Enfin, une chaînette 19, dont l'une des extrémités est attachée à un oeillet 20 de la réduction tandis que l'autre est attachée à un ergot 21 solidaire du bouchon 10, évite toute perte du bouchon pendant les opérations de vidange.
Le filetage du raccord est d'un diamètre normal pour raccord de conduits de 100 mm, tandis que la réduction comporte un filetage externe de diamètre normal peur conduit de 50 mm.
Le corps de vanne 5 présente une chambre cylindrique 22 munie d'un siège conique 23 avec lequel coopère une garniture 24 d'un organe d'obturation constitué par un écrou 25 se vissant sur une vis 26. Cette tige filetée coaxiale à la chambre cylindrique est portée par un axe 27 qui tourne librement dans un palier lisse 2 aménagé dans un couvercle 29 obturant l'extrémité inférieure de la chambre 22. Une butée axiale 30, solidaire de l'axe 27, prend appui sur la face interne 31 du couvercle 29.
L'écrou 25 porte encore un tube de protection 31 muni à sa base d'un cône 32 dont le bord périphérique 33 est serré sur la garniture 24. De cette manière, la vis 26 est - lorsque la vanne est en position fermée entièrement isolée du liquide contenu dans la citerne.
L'écrou 24 est encore muni d'un nez radial engagé dans une rainure longitudinale 35 pratiquée dans la surface interne cylindrique de la chambre 22.
Un volant de manoeuvre 36 fixé sur l'extrémité de l'axe 27 est muni sur sa face située en regard du corps
de vanne 5 de créneaux 37 dans l'un ou l'autre desquels vient s'engager l'extrémité d'un pène 38 coulissant dans un guide 39. Des perçages 40 pratiqués dans le guide 39 et un perçage 41 pratiqué dans le pène 38 permettent le passage d'un filin pour le plombage douanier de la position du volant 36. Un ressort à lame 42 fixé au corps de vanne 5 et dont l'extrémité agit sur le pène 38 maintient ce dernier en position déverrouillée pendant les opérations de vidange.
Enfin, des perçages 43 pratiqués dans la bride 4 et
des perçages 44 pratiqués dans la bride 3 permettent également le passage d'un filin pour le plombage douanier de l'ensemble du dispositif de vidange en position
sur le conduit de vidange 1 de la citerne.
Le fonctionnement du dispositif de vidange décrit
est fort simple. En effet, en actionnant le volant 36, l'usager a la possibilité de déplacer axialement l'écrou
25 à l'intérieur de la chambre 22. Cet écrou étant maintenu dans une position angulaire fixe par son nez 34 engagé dans la rainure 35, une rotation de la vis 26
provoque un déplacement de cet écrou le long de cette vis. Ainsi cette vanne alimente simultanément les deux
conduits horizontaux 6 et 7 de 100 mm de diamètre.
Avant d'ouvrir la vanne par actionnement du volant
36, il va sans dire que l'usager fixe soit sur la réduction
9 un conduit de 50 mm, soit sur le raccord 8 un conduit
de 100 mm selon la plus ou moins grande fluidité du liquide à vidanger.
I1 est à remarquer que dans le dispositif décrit la vanne étant centrale, les efforts exercés sur le volant
sont aisément supportés par le corps de vanne et sa
bride. Par contre, dans les dispositifs connus, chaque
conduit 6 et 7 est muni à son extrémité d'une vanne qui alourdit l'extrémité du conduit et qui, sous l'effet des trépidations lors du roulage, peut provoquer une
fatigue prématurée des soudures. En outre, lors de l'ac
tionnement de cette vanne fixée à l'extrémité de chaque conduit 6 et 7, les efforts relativement grands exercés sur le volant peuvent provoquer, grâce au grand bras de levier, des fissures dans les conduits ou leurs soudures entre eux, ou sur la citerne.
De ce qui précède et de l'examen du dessin annexé, on peut aisément se rendre compte que le dispositif décrit obvie entièrement à tous ces inconvénients des dispositifs de vidange connus, et que, de plus, lors de la vidange de la citerne, les boues accumulées sur le fond de celle-ci sont évacuées automatiquement par le courant de vidange.
On remarque de plus que ces boues ne peuvent se déposer en des endroits nuisibles au bon fonctionnement de la vanne, ce qui, bien évidemment, est également très important et représente un progrès réel par rapport à certains dispositifs de vidange qui ont été proposés et qui comportent une vanne centrale dont l'organe d'obturation est actionné par un volant accessible par le dessus de la citerne, généralement à travers le trou d'homme dont elle est munie. I1 est clair que ces dispositifs de vidange connus ne peuvent donner satisfaction, car la tige d'actionnement de l'organe de commande traverse toute la citerne de sorte qu'il est pratiquement impossible d'éviter que le liquide - qui fréquemment est corrosif - entre en contact avec cette tige d'actionnement et la vis d'entraînement de l'organe obturateur.
De plus, dans ce genre de dispositif de vidange, le siège et l'organe obturateur de la vanne se recouvrent relativement facilement de boues qui entravent le bon fonctionnement de la vanne et obligent donc à des travaux d'entretien fréquents et relativement
onéreux.
Enfin, le dispositif de vidange satisfait à toutes les exigences d'inviolabilité imposées par les services douaniers. On remarquera en particulier que tous les perçages prévus pour le passage des filins pour plombage peuvent tre largement dimensionnés et présenter le dia
mètre minimum de 15 mm exigé par les règlements douaniers.
L'un des avantages du dispositif de vidange décrit
réside dans le fait que les conduits 6 et 7 sont prévus
pour tre raccordés à volonté à des conduits de 100 mm
pour la vidange de liquides visqueux, ou de 50 mm pour la vidange des liquides fluides.
Dans la variante illustrée par la fig. 4, le dispositif
de vidange est en tous points semblable à celui décrit
en référence aux fig. 1 à 3 et les organes et éléments
déjà décrits portent les mmes chiffres de référence.
Toutefois, le volant de manoeuvre 36 est remplacé par
une couronne hélicoïdale 45 engrenant avec une vis sans
fin 46. Cette dernière est portée par un arbre 47 tour
nant librement dans quatre paliers 48 et 49 portés par des bras 50 solidaires du corps de vanne et 51 solidai
res des conduits 6 et 7. Cet arbre 47 s'étend de part
et d'autre du corps de vanne 5 parallèlement aux con
duits 6 et 7 et donc perpendiculairement au plan de symétrie longitudinal vertical a du wagon-citerne. Chaque extrémité de cet arbre 47 est munie d'un organe d'actionnement 52 constitué par un volant de ma oeuvre.
Ainsi, dans cette variante d'exécution, l'organe de
manoeuvre du dispositif d'actionnement de l'organe obtu
rateur de la vanne est aisément accessible, sur les deux
côtés latéraux du wagon-citerne, ce qui facilite le travail
de l'opérateur.
Dans une variante, l'organe d'actionnement 52 pour
rait tre constitué par l'extrémité de l'arbre 47 présen
tant une section non circulaire.
Dans une autre variante non illustrée, le dispositif de verrouillage 37, 38, 40, 41 du dispositif d'actionnement de l'obturateur pourrait tre prévu d'une part sur l'un ou l'autre des volants 52, leur tube 53 d'emmanchement sur l'arbre 47 ou encore sur un disque solidaire de cet arbre et d'autre part sur l'un des bras 51, de manière à permettre aux services douaniers de bloquer par un plomb la position angulaire de cet arbre 47 par rapport à une partie fixe du dispositif de vidange.