CH631796A5

CH631796A5 - Reservoir de pression.

Info

Publication number: CH631796A5
Application number: CH415479A
Authority: CH
Inventors: Abduz Zahid
Original assignee: Greer Hydraulics Inc
Priority date: 1978-05-04
Filing date: 1979-05-03
Publication date: 1982-08-31
Also published as: DE2916752C2; GB2023734B; DE2916752A1; US4347871A; FR2425021B1; CA1097559A; GB2023734A; FR2425021A1; SE7903138L

Description

La présente invention a pour but de créer un réservoir de pression comportant un dispositif de retenue de raccord dont la construction présente une grande sécurité et qui est exempte des 50 inconvénients précités, en permettant une excellente étanchéité avec un montage facile, sans risque d'endommagement du joint.

Suivant l'invention, le réservoir de pression est défini par la revendication 1.

Une forme d'exécution de l'invention est ci-après décrite, à 55 titre d'exemple, en référence aux dessins annéxés dans lesquels: la figure 1 est une vue en élévation latérale d'un réservoir de pression suivant l'invention avec une partie en coupe ;

la figure 2 est une vue partielle en coupe, à plus grande échelle, de l'ensemble de l'orifice de liquide et du raccord; 60 la figure 3 est une vue en plan d'une bague de verrouillage pour ce réservoir de pression.

Dans le mode de réalisation représenté à titre d'exemple non limitatif, un réservoir de pression consiste en un accumulateur de pression 10 ayant une enveloppe rigide avec une valve 65 de charge de gaz 12 à une extrémité et un orifice 13 de liquide tel que de l'huile à l'autre extrémité.

Dans ce réservoir de pression est supporté un séparateur extensible 14 sous forme d'une vessie en élastomère, ayant une

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bouche supérieure (non représentée) reliée à l'intérieur du réservoir autour de l'orifice de charge de gaz, de façon à diviser l'intérieur du réservoir de pression en deux chambres, à savoir une première chambre 15 en communication avec l'orifice de charge 12 et une seconde chambre à liquide 16 en communication avec l'orifice de liquide 13.

Un raccord 17 est adapté à être monté dans l'orifice de liquide 13 et comporte, d'une manière usuelle, une valve 18 axialement mobile dans le raccord 17 et adaptée à s'appliquer sur un siège conique 19 pour empêcher une extrusion de la vessie 14 par l'orifice de liquide lorsque la pression dans la chambre 15 devient plus grande que la pression dans la chambre 16.

Le raccord 17 comporte une partie extérieure filetée 20 adaptée à recevoir un verrou de serrage fileté intérieurement d'une manière complémentaire 21 qui, ainsi qu'il est décrit ci-après, supporte, d'une manière serrée, le raccord dans l'orifice de liquide 13.

Ce mécanisme de verrouillage permet de maintenir le raccord 17 dans l'orifice de liquide 13, même si on enlève l'écrou 21, alors qu'il reste de la pression dans la chambre 15. Si un tel mécanisme de sécurité n'existait pas, le raccord 17 pourrait être expulsé par l'orifice de liquide, ce qui constitue un danger. C'est pour retenir le raccord en position que la bague de verrouillage

22 est prévue.

L'ensemble bague de verrouillage 22 comporte deux ou plusieurs segments métalliques arqués qui, dans leur ensemble forment un anneau.

Dans le mode de réalisation représenté, deux tels segments

23 et 24 (figure 3) sont prévus et chacun d'eux s'étend sur un arc d'environ 180°. Les segments se rejoignent à des parties de jonction 25 et 26 et sont liés à une bague en élastomère annulaire 27 qui, dans une condition non tendue, maintient les segments 23 et 24 dans la configuration essentiellement annulaire ou circulaire représentée. La bague 27 comporte une fente 27' qui s'étend radialement et qui la traverse de part en part, cette fente étant alignée avec la jonction 26 des segments 23 et 24.

On appréciera que, grâce à la nature élatique de la matière qui constitue la bague 27 et grâce à la fente 27', les segments 23 et 24 peuvent être écartés lorsqu'on les tord ou lorsqu'on déforme vers l'extérieur la bague 27 (voir les traits mixtes de la figure 3).

Le raccord 17 comporte une collerette ou tête supérieure 28 dont le diamètre extérieur est légèrement plus petit que le diamètre intérieur de l'orifice de liquide 13. Une gorge 29 de retenue de la bague de verrouillage est ménagée dans le raccord immédiatement en dessous de la collerette 28. Le raccord comporte en outre, une gorge 30 de retenue d'un joint torique 31. Ce joint torique 31 est dimensionné de façon à obtenir une étanchéité efficace dans la région qui est comprise entre l'orifice de liquide 13 et la gorge de retenue (30) du joint torique 31.

On monte le raccord 17 dans l'orifice de liquide 13 en faisant d'abord glisser ce raccord vers le haut à l'intérieur du réservoir de pression 11. Lorsque le raccord 17 est disposé entièrement à l'intérieur du réservoir de pression, l'ensemble bague de verrouillage 22 est alors inséré à l'intérieur du réservoir, par exemple en le pliant transversalement autour d'une ligne définie par la jonction 25 et 26 des segments métalliques rigides 23 et 24 ce pliage étant permis grâce à l'élasticité de la bague de retenue 27 et grâce à la fente 27'.

Après que l'on a disposé la bague à l'intérieur du réservoir, 5 on la tord ou on la déforme de telle façon qu'on lui permette de s'engager dans la gorge de retenue 29 de la bague de verrouillage, cette distorsion étant permise par la fente 27'.

On appréciera que diverses configurations de distorsion io peuvent être données à la bague de verrouillage. Ces distorsions peuvent comporter un écartement dans le plan de la bague et également une déflexion des segments l'un par rapport à l'autre et en dehors du plan de la bague.

De préférence, en particulier dans les grandes installations 15 où la bague de verrouillage peut avoir 15 cm de diamètre ou davantage et demande donc une grande force pour être écartée, l'application de la bague dans la gorge 29 peut demander un mouvement combiné d'écartement et de torsion de la bague, dans une position où la bague prend une forme partiellement 20 héliocoïdale. Dans ce cas, la moitié ou légèrement moins de la moitié d'un segment peut être engagée dans la gorge tandis que l'autre segment se trouve au-dessus du sommet de la collerette.

Pour compléter le montage, le raccord et l'ensemble bague peuvent être tournés l'un par rapport à l'autre, de telle sorte que 25 la bague est montée dans la gorge 29 par une sorte d'action de vissage, de la même façon que le bord d'un pneumatique est monté progressivement sur la jante d'une roue d'automobile.

On observera que les segments comportent sur leur surface supérieure une partie métallique exposée 32 qui s'étend sous 30 l'épaulement inférieur 33 de la collerette 28, de façon à former un contact métal-métal entre le raccord et les segments. La sousface 34 des segments a une configuration telle qu'elle coïncide avec la surface supérieure de la jonction 35 à l'endroit où les parois du réservoir de pression délimitent l'orifice de liquide 35 13 de telle sorte qu'un contact métal-métal soit établi entre les surfaces 34 et 35.

Les segments comportent de préférence une nervure 36 s'é-tendant vers le bas dans l'orifice de liquide. La surface intérieure 37 de la bague 27 a un contour complémentaire, s'engageant 40 intimement avec la surface annulaire de l'intérieur du réservoir de pression qui entoure l'orifice d'huile 13.

Après que le raccord et la bague de verrouillage ont été mis en place de la façon indiquée, l'écrou de verrouillage 21 peut être serré en position contre la surface extérieure du réservoir 45 de pression entourant l'orifice de liquide 13.

Il résulte de ce qui précède que dans un accumulateur de pression hydraulique, le raccord de verrouillage peut être mis en place avec un joint torique prémonté, ce qui évite toute opération fastidieuse et dangereuse, consistant à forcer un joint tori-50 que dans un espace annulaire réduit, après que le raccord a été disposé dans l'orifice de liquide.

Un tel accumulateur de pression perfectionné et son montage simplifié sont rendus possibles grâce à l'ensemble bague de verrouillage qui est non seulement pliable transversalement 55 mais également écartable ou déformable grâce à l'utilisation d'une bague de retenue en élastomère fendue, au lieu d'une bague de retenue continue et pliable de la technique antérieure.

1 feuille dessins

Claims

631796 2 REVENDICATIONS

1. Réservoir de pression comportant une enveloppe rigide ayant un orifice de gaz à une extrémité et un orifice de liquide à l'autre extrémité, une valve de charge de gaz disposée dans l'orifice de gaz, une vessie déformable montée à l'intérieur du réservoir et le divisant en une première chambre communiquant avec l'orifice de gaz et une seconde chambre communiquant avec l'orifice de liquide, et un raccord cylindrique adapté à être inséré par l'orifice de liquide dans la seconde chambre, caractérisé en ce que le raccord cylindrique (17) comporte une collerette (28) dirigée radialement vers l'extérieur formée à son extrémité supérieure, et une partie filetée (20) en dessous de la collerette, le diamètre extérieur de la collerette (28) étant plus petit que le diamètre intérieur de l'orifice de liquide (13), une gorge (30) formée sur la surface extérieure du raccord entre la collerette (28) et la partie filetée (20), un joint d'étanchéité (31) engagé dans la gorge (30), le diamètre extérieur du joint (31) s'engageant contre la surface intérieure de l'orifice de liquide (13), un organe de verrouillage (22) interposé entre la surface inférieure de la collerette et la surface intérieure (37) du réservoir entourant l'orifice de liquide, l'organe de verrouillage comportant plusieurs segments métalliques arqués rigides (23,24) formant une bague ayant un diamètre intérieur plus petit que le diamètre de l'orifice (13) et un diamètre extérieur plus grand que le diamètre de l'orifice, les extrémités adjacentes des segments (23,24) étant disposées en juxtaposition étroite pour former une surface sensiblement continue, un anneau en élasto-mère (27) lié aux segments comportant une fente radiale (27') ouverte de part en part et disposée en alignement avec une jonction entre les segments adjacents (23,24), de telle sorte que l'organe de verrouillage (22) puisse être déformé et inséré par l'orifice de liquide (13) dans le réservoir et puisse ensuite être écarté et monté sur le raccord (17) entre la collerette (28) et le joint d'étanchété (31) et qu'un écrou de serrage (21) puisse être vissé sur la partie filetée (20) du raccord et être poussé contre la surface extérieure du réservoir qui entoure l'orifice de liquide de telle sorte que l'organe de verrouillage soit serré entre la collerette et la surface intérieure du réservoir entourant l'orifice de liquide.

2. Réservoir de pression suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte une gorge (29) ménagée dans le raccord immédiatement en dessous de la collerette, les segments (23,24) de l'organe de verrouillage étant engagés dans la gorge.

Les réservoirs de pression tels que des accumulateurs de pression, comportent habituellement un raccord ayant une valve, monté dans l'orifice de liquide du réservoir de pression. De temps à autre, il est nécessaire d'enlever et remplacer le raccord. Dans un accumulateur de pression usuel, si l'on essaye d'enlever le mécanisme qui retient en position le raccord, avant que toute la pression n'ait été relâchée à l'intérieur du réservoir, le raccord peut être expulsé soudainement de l'orifice d'huile ce qui est dangereux pour l'opérateur.

Dans le brevet américain No 2 936 787, est décrite une bague de verrouillage pour réservoir qui évite une telle expulsion. Ce réservoir comporte un raccord ayant une collerette de retenue de plus petit diamètre extérieur que l'orifice d'huile, de façon à permettre d'insérer le raccord à l'intérieur du réservoir de pression. La bague de verrouillage se compose d'une série de segments métalliques arqués qui forment un anneau dans leur ensemble. Le diamètre extérieur des segments est plus grand que le diamètre de l'orifice de liquide et le diamètre intérieur des segments est plus petit que le diamètre de la collerette du raccord.

Les segments sont assemblés par un anneau élastique élasto-mère, continu périphérique, permettant aux segments d'être déformés par rapport à ime condition alignée coplanaire, par pliage de la bague, et, une fois pliée, d'être introduits à l'intérieur du réservoir de pression par l'orifice de liquide. Puis, la tige du raccord est tirée vers l'extérieur par l'ouverture définie 5 par les segments, jusqu'à ce que la surface inférieure de la collerette vienne prendre appui contre la surface supérieure des segments de telle façon que le raccord ne puisse pas être enlevé ou expulsé par l'orifice de liquide, même après que I'écrou de verrouillage utilisé habituellement pour maintenir le bouchon en io place a été enlevé par un opérateur.

Avec une telle disposition connue, après la mise en place du raccord et la bague de verrouillage, il est nécessaire de pousser à force un organe d'étanchéité vers le haut, dans l'espace annulaire défini entre l'orifice de liquide et le diamètre extérieur du 15 raccord. Bien entendu, étant donné que le joint d'étanchéité doit essentiellement résister aux fuites de liquide sous pression, un montage bien ajusté et efficace entre le joint annulaire et les faces opposées de l'orifice de liquide et du raccord est indispensable. Mais comme le joint d'étanchéité doit être engagé intime-20 ment à la fois contre les deux surfaces précitées, son positionnement est fastidieux et demande souvent l'utilisation d'outils qui doivent être poussés contre la surface inférieure du joint pour le faire avancer vers le haut jusqu'à l'emplacement désiré dans l'orifice de liquide. Si le joint ou les faces adjacentes du raccord 25 ou de l'orifice de liquide subissent des griffures au cours de la mise en place, il se forme alors une voie pour des fuites de liquide. En outre, dans un tel dispositif pour réaliser ime étan-chéité convenable, il est nécessaire que le joint soit comprimé ou serré après sa mise en place entre des rondelles pour qu'il se 30 développe un effet d'expansion latérale.

Bien que des joints toriques soient effectivement utilisés d'une manière habituelle, en étant engagés dans une gorge ménagée dans l'un des deux organes à rendre étanches, l'utilisation d'un joint torique prémonté dans ime gorge de retenue, dans des 35 accumulateurs de pression du type décrit dans le brevet américain No 2 936 787 qui utilise un bague de verrouillage continue a été jusqu'à présent impossible, car le diamètre extérieur du joint torique doit être nécessairement plus grand que le diamètre intérieur des segments, pour former un engagement d'étan-40 chéité avec la face de l'orifice de liquide, ce qui empêcherait le passage du joint torique par l'ouverture de plus petit diamètre, définie par les segments de la bague de verrouillage.

Ainsi, des ensembles bagues de verrouillage résistant à une expulsion, utilisés jusqu'à présent, rendent nécessaire l'utilisa-45 tion d'un joint qui est monté en étant poussé vers le haut, en dépit des inconvénients qui en résultent.