CH637742A5

CH637742A5 - Robinet.

Info

Publication number: CH637742A5
Application number: CH653680A
Authority: CH
Inventors: Tomoyuki Ueda; Hirotoshi Ogawa
Original assignee: Asahi Organic Chem Ind
Priority date: 1980-04-08
Filing date: 1980-08-29
Publication date: 1983-08-15
Also published as: DE3049613A1; IT1133797B; JPS6020630B2; IT8025893A0; FR2479940A1; DE3049613C2; JPS56141468A; GB2073374A; CA1189498A; AU6598981A; FR2479940B1; AU541664B2; US4592534A; GB2073374B

Description

Cette invention se rapporte à un robinet destiné à arrêter, limiter ou ouvrir le passage d'un fluide. Le fluide peut être du gaz, de la vapeur ou du liquide. Toutefois, le robinet selon l'invention est spécialement adapté à un liquide.

Les robinets classiques sont équipés d'un cône qui fait fonction d'organe de fermeture. Le cône a un passage transversal permettant d'ouvrir, de limiter ou d'arrêter l'écoulement du fluide à travers le passage, selon la position choisie du cône du robinet par rapport au logement du cône placé dans le corps du robinet. Polir régler le débit du fluide, le cône de robinet est tourné autour de son axe selon les besoins.

Par suite des rotations du cône de robinet, un joint étanche ne peut pas être toujours garanti de sorte que des fuites de fluide arrivent assez souvent.

Pour obtenir un joint étanche entre le cône du robinet et son logement ajusté, une grande force doit retenir le cône pour que celui-ci exerce une forte pression sur son logement. Cette situation conduit fréquemment à des dommages mécaniques et généralement limités des surfaces de joint.

Néanmoins ce type de robinet a l'avantage en position tout à fait ouverte de laisser passer le fluide pratiquement sans perturbation.

Il faut mentionner un autre type de robinet, quelque peu semblable au modèle objet de l'invention. Ce type a une pièce coulissante comme organe de fermeture; cette pièce est mobile perpendiculairement au passage du fluide, qui se fait transversalement par le corps de robinet. Il faut mentionner toutefois que chacune des assises de joint est plutôt étroite et cela est dû à la disposition d'un plan idéal formant une surface de calage opérationnel de l'organe de fermeture. Dans ce cas toutefois, une concentration de tensions locales, l'usure et des pertes ne peuvent être évitées sur les assises de joint de l'organe de fermeture durant un long usage et en cas d'emploi fréquent du robinet.

C'est pouquoi l'objet de l'invention est un robinet combinant la fermeture à glissière avec la fermeture à cône dans une disposition ayant de bien plus larges assises jointives de l'organe de fermeture,

un passage plus uniforme du fluide et une manœuvre plus aisée pour l'ouverture et la fermeture.

Dans ce but le robinet de cette invention comprend un corps de robinet avec un passage transversal du fluide; un organe de ferme-5 ture ne pouvant tourner, mais mobile dans le corps du robinet perpendiculairement à la direction de passage du fluide, cet organe pouvant être maintenu en toutes positions, entre la position fermée et la position entièrement ouverte ainsi que dans ces positions extrêmes, l'organe ayant une forme proche du cylindre avec un effilement io entre Vzo et Kio, et un mécanisme rotatif de manœuvre de l'organe de fermeture coopérant par un filetage avec l'organe de fermeture.

Le cône d'obturation peut être doté de deux tétons placés diamétralement, pris et pouvant se glisser le long de deux rainures parallèles, placées dans le corps du robinet et perpendiculaires à la direc-15 tion de passage du fluide.

L'organe de fermeture peut être creux afin qu'un espace soit disponible pour permettre au fluide coincé durant la dernière phase de fermeture du robinet de s'échapper vers cet espace, la fermeture du robinet devenant ainsi moins dure.

20 Le bord de l'organe de fermeture du côté du passage du fluide a généralement et de préférence un profil concave de sorte que,

lorsque l'organe est totalement ouvert, l'écoulement du fluide s'établisse sans aucune perturbation.

Chacune des assises de l'organe de fermeture peut former partiel-25 lement l'ouverture d'entrée respectivement l'ouverture de sortie du fluide, ouvertures disposées dans l'axe du corps du robinet; chacune de ces assises du cône a pratiquement la forme d'un anneau circulaire développé sur un cône peu effilé proche du cylindre, dont la surface est utilisée comme partie opérationnelle de la fermeture. De 30 cette façon, l'assise jointive de l'organe de fermeture peut être substantiellement élargie par rapport à celle d'un robinet à pièce coulissante de même débit.

Les particularités du robinet vont devenir plus évidentes grâce à la description détaillée et aux dessins des exemples d'exécution préfé-35 rés qui vont suivre.

La fig. 1 représente une coupe axiale d'une forme d'exécution préférée de l'invention.

La fig. 2 représente une vue latérale avec coupe partielle.

La fig. 3 représente une vue en perspective du robinet, une partie 40 étant coupée ou brisée.

Le corps de robinet 1, dont la matière sera de préférence une résine dure comme la résine de chlorure de polyvinyle, une composition de chlorure de polyvinyle-urée ou similaire, a des ouvertures d'entrée et de sortie 101, 102 séparées comme indiqué. Les surfaces 45 101a et 102a sont de préférence effilées vers l'intérieur afin decorres-pondre de façon optimale aux extrémités mâles des tuyaux de raccordement qui ne sont pas représentés. Entre les ouvertures 101, 102 pour le fluide, le logement de l'obturation est normalement en contact avec la cavité 103a prévue dans l'embase 113 du corps de 50 robinet 1. Au milieu de cette cavité, une ouverture conique de drainage 104 est normalement fermée par une vis de fermeture 105. Comme indiqué, le corps de robinet n'a normalement pas de brides de raccordement pour les tuyaux.

Le corps du robinet 1 a une partie supérieure 106 formée essen-55 tiellement d'un cylindre creux dont la fonction est de supporter la tige de l'organe et de guider l'organe de fermeture comme cela va être décrit plus amplement.

La partie supérieure 106 porte une bride terminale 107, un logement cylindrique foré 108 et une paire de rainures de guidage diamé-60 tralement opposées 109a et 109b.

Le bout de la pièce 106 est fermé par un couvercle plat 4. Un anneau «O» 9 rend étanche le joint entre la bride 107 et le couvercle 4.

L'organe de fermeture 2, fait de préférence en plastiques durs 65 comme ci-dessus, est un corps creux, approximativement cylindrique avec un effilement conique de l'ordre de '/io à Via. Cet organe ne peut pas tourner. La fig. 1 représente l'Organe de fermeture dans la position fermée; le tracé trait-point indique la position ouverte.

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Les assises de l'organe de fermeture ont la forme d'anneaux 200a et 200b occupant une partie de la cavité mentionnée 103a et définissant pratiquement la chambre d'obturation 103 dans sa fonction. Les assises 200a et 200b ont des surfaces correspondantes à la surface extérieure de l'organe de fermeture 2 pour établir efficace- 5 ment un joint étanche au fluide quand l'organe est mis en position de fermeture comme indiqué en trait plein sur les fig. 1 et 2.

Au haut de l'organe de fermeture on a prévu deux tétons 2a et 2b, placés diamétralement et vers l'extérieur, qui se prennent et peuvent glisser dans des rainures 109a et 109b respectivement, de io sorte que l'organe de fermeture peut glisser verticalement entre une position supérieure entièrement ouverte représentée en tracé trait-point et une position inférieure entièrement fermée représentée en trait plein, et de sorte que l'organe est empêché de tourner autour de son axe. 15

L'organe de fermeture est cylindriquement creux, la partie supérieure 2c étant filetée et la partie inférieure 2d étant lisse.

La tige de manœuvre 3 du robinet porte à sa partie supérieure 3a un volant de commande 6, une bague 3b serrée entre le couvercle 4 et une bague de serrage 5 tenue par filetage au couvercle comme re- 20 présenté, une bague de palier 3c passant par le perçage axial 4a du couvercle 4 et portant des joints circulaires «O» 7 pour établir efficacement un joint vers le couvercle; et finalement un filetage mâle 3d, coopérant avec le filetage femelle 2c d'une partie de l'organe de fermeture 2. Il est ainsi clair qu'en tournant la tige 3 dans l'une ou 25 l'autre direction à l'aide du volant 6, l'organe de fermeture 2 se déplace vers le haut ou le bas, respectivement, sans tourner d'aucune façon.

Quoique cela ne soit pas indiqué, le haut de la tige de manœuvre 3 diminue de diamètre et est filetée pour recevoir un écrou 12 placé 30 de façon à fixer le volant 6 à la tige 3 de façon connue. Une rondelle élastique 11 empêche l'écrou 12 de se desserrer.

Comme on peut le voir clairement sur les dessins, le corps du robinet 1 n'a ni brides ni vis de raccord pour attacher de chaque côté les tuyaux d'entrée et de sortie du fluide (ces tuyaux ne sont pas re- 35 présentés). Le corps de robinet 1 est ainsi réalisé dans sa forme la plus simple. Pour établir les raccords entre le corps de robinet et les tuyaux de chaque côté, ces tuyaux sont équipés de brides, chacune avec de nombreux trous à vis; des longues vis serrent les deux brides pour un raccordement solide. Dans ce cas, les brides de tuyaux (non *o représentées) sont placées au préalable en contact étroit avec les surfaces extérieures verticales planes 111 et 112 du corps de robinet autour des ouvertures d'entrée et de sortie 101 et 102 respectivement. Les vis de serrage passent dans ce cas à côté et autour du corps de robinet sans le toucher lui-même.

Le robinet fonctionne comme suit:

Quand le robinet doit être fermé, le volant 6 est tourné dans une certaine direction, par exemple dans le sens des aiguilles d'une montre, quand on regarde du dessus et avec lui la tige 3 est tournée, sans faire de mouvement vertical comme cela a été indiqué ci-dessus.

L'organe de fermeture 2 ne peut pas tourner et descend par suite de la rotation de l'axe fileté, par exemple de sa position la plus élevée indiquée en tracé trait-point sur les fig. 1 et 2, vers sa position la plus basse indiquée en trait plein.

Juste avant que l'organe de fermeture ne prenne la position complètement fermée, le fond de l'organe sera en contact avec une bande circulaire 200b de la cavité 114 légèrement conique du fond 113 du corps du robinet; une partie du liquide y est retenue et dans le cas des robinets conventionnels, ce petit volume liquide exercerait une grande force, suite à la compression qui s'opposerait à la fermeture du robinet. Par contre le robinet de l'invention a un organe de fermeture creux, l'espace concentrique creux 2f communiquant avec le fluide de la cavité, ce fluide pouvant ainsi s'y échapper.

Quand l'organe de fermeture est placé dans sa position totalement fermée, le passage de fluide est coupé entre la chambre de fermeture 103 et les deux ouvertures d'entrée et de sortie 101 et 102, de sorte que le passage du fluide à travers le robinet est complètement coupé.

Au contraire, quand le robinet doit être ouvert, le volant 6 est tourné en sens opposé, c'est-à-dire en sens contraire des aiguilles d'une montre, l'axe fileté tourne avec lui et soulève ainsi l'organe de fermeture de la position complètement fermée à sa position complètement ouverte par exemple. Naturellement l'organe de fermeture peut avoir une position intermédiaire demi-ouverte si on le désire.

A la position complètement ouverte de l'organe de fermeture, qui possède un arrondi concave 2e à sa base, l'écoulement du fluide à travers l'ouverture de passage du robinet n'est pratiquement perturbé d'aucune façon.

Selon notre expérience, la perte au passage du fluide est plus faible que celle des robinets connus jusqu'à maintenant.

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2 feuilles dessins

Claims

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1. Robinet comprenant un corps de robinet avec un passage de fluide prévu latéralement à travers lui, un organe de fermeture qui ne peut tourner mais qui est mobile perpendiculairement à la direction de passage du fluide, capable d'être maintenu à toutes les positions entre les extrêmes ainsi que dans les positions extrêmes, complètement fermé et complètement ouvert par rapport au passage du fluide, l'organe de fermeture ayant une forme proche d'un vrai cylindre avec un effilement entre 'Ao et Vi o et un mécanisme de manœuvre rotatif de l'organe de fermeture coopérant par un filetage avec l'organe de fermeture.

2. Robinet selon la revendication 1, où l'organe de fermeture est doté de deux tétons diamétraux, qui sont tenus et peuvent glisser dans deux rainures de guidage parallèles prévues à l'intérieur du corps de robinet et perpendiculaires à la direction de passage du fluide.

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REVENDICATIONS

3. Robinet selon la revendication 1 ou 2, où l'organe de fermeture est creux afin d'obtenir un volume permettant au fluide pris dans une cavité d'échapper à la compression.

4. Robinet selon l'une des revendications 1 à 3, où le bas de l'organe de fermeture est généralement concave.

5. Robinet selon l'une des revendications 1 à 4, où chacune des assises de l'organe de fermeture, délimitant partiellement les ouvertures d'entrée et de sortie du fluide dans le corps du robinet, ont pratiquement la forme d'un anneau circulaire développé sur une surface conique, dont la surface est la partie fonctionnelle de l'organe de fermeture.