FR2543645A1

FR2543645A1 - Organe fluidique multivoie, tel qu'une vanne ou un distributeur, a disque guillotine a rotation axiale

Info

Publication number: FR2543645A1
Application number: FR8305412A
Authority: FR
Inventors: Fred Huguenin
Original assignee: Chleq Frote et Cie
Current assignee: Chleq Frote et Cie
Priority date: 1983-03-31
Filing date: 1983-03-31
Publication date: 1984-10-05
Also published as: ES524593A0; ES8404488A1; FR2543645B1

Abstract

SELON L'INVENTION, L'INTERIEUR DU CARTER 1 COMMUNIQUE AVEC L'EXTERIEUR PAR AU MOINS DEUX VOIES DE COMMUNICATION 8 ET UN DISQUE GUILLOTINE 16, CIRCULAIRE ET DE REVOLUTION, QUI PRESENTE UNE PERFORATION 18 DEBOUCHANT SUR SES DEUX FACES ET QUI DELIMITE ET SEPARE DANS LE CARTER 1 DEUX CHAMBRES 19, 20 DONT CHACUNE COMMUNIQUE AVEC L'EXTERIEUR PAR AU MOINS UNE VOIE 8, EST MONTE EN ROTATION AUTOUR DE SON AXE DE REVOLUTION AFIN D'AUTORISER OU D'INTERDIRE LA COMMUNICATION ENTRE LES DEUX CHAMBRES 19, 20 SELON LA POSITION DE SA PERFORATION 18. APPLICATION A LA REALISATION DE VANNES ET DE DISTRIBUTEURS DANS TOUTES LES INDUSTRIES, NOTAMMENT LES INDUSTRIES CHIMIQUES, ALIMENTAIRES, DE LA CELLULOSE ET DU PAPIER ET DANS LES CIMENTERIES ET SUCRERIES.

Description

ORGANE FLUIDIQUE MULTIVOIE; TEL QU'UNE VANNE OU UN DISTRIBU
TEUR, A DISQUE. GUILLOTINE A ROTATION AXIALE.

La présente invention concerne les organes fluidiques multivoie, tels que les vannes ou distributeurs, et se rapporte plus précisément a un organe hydraulique de e genre équipé d'un disque guillotine à rotation axiale.

On connaît de nombreux types d'organes fluidiques, et en particulier hydrauliques D tels que les vannes et les distributeurs,qui sont actuellement utilisés dans un grand nombre d'industries, mais parmi ces différents types connus, deux d'entre eux ont rencontré un succès particulier.

Le premier type est constitué par les organes " & boisseau rotatif comprenant chacun au moins un corps ou carter présentant au moins un logement interne en communication avec l'extérieur par plusieurs voies et dans lequel est monté en rotation un boisseau percé d'au moins un passage de communication, de sorte que ce ou ces passages assurent des mises en communication sélective des différentes voies les unes avec les autres, selon les positions occupées par le boisseau dans son logement.

Ces réalisations, qui présentent l'avantage commun lié à une commande rotative pouvant être facilement réalisée et motorisée et d'un encombrement relativement faiblel ont pour inconvénient majeur de nécessiter une réalisation soignée des surfaces de contact du boisseau rotatif et de son logement, que le boisseau soit de forme sphérique, cylindrique ou conique, afin d'obtenir une bonne étanchéité. Il en résulte que le boisseau est aisément susceptible de se bloquer dans son logement s'il n'est pas régulièrement manoeuvré et vient à conserver pendant quelque temps une même position, en raison du dépôt et de l'incrustation, entre les surfaces en regard du boisseau et de son logement, de déchets, saletés, etc. présents dans le fluide circulant dans la vanne ou le distributeur.

Le second type évoquée ci-dessus est constitue par les organes " & guillotine a mouvement linéaire". Une vanne ou un distributeur de ce type comprend un corps ou carter traversé par au moins un tronçon de conduite1 mais de préf é- rence par plusieurs tronçons, sensiblement parallèles et appartenant à différentes conduites, et un élément obturateur, en forme de pelle, monté coulissant dans le corps selon un mouvement rectiligne, transversalement aux tronçons de conduite, de sorte que selon les positions occupées par l'obturateur, certaines des conduites sont raccordées à d'autres ou isolées des autres.

Les vannes et distributeurs de ce type ont en commun l'avantage d'être auto-nettoyants, car le risque de blocage de l1élément obturateur dans les glissières du corps, par incrustation de déchets et dépôts, a la suite d'un arrêt prolongé, est faible en raison du cisaillement de ces déchets par l'obturateur.

Par contre, ces réalisations présentent l'inconvénient d'être encombrantes, du fait que dans une position au moins autorisant le libre passage du fluide transporté dans les conduites, l'élément obturateur est sorti du corps, vis-avis duquel il est de plus extérieurement guidé et supporté par des glissières solidaires du corps à l'extérieur de ce dernier, et donc également encombrantes.

Par l'invention, on se propose de réaliser un organe fluidique, et en particulier hydraulique, tel qu'un distributeur ou une vanne, qui combine les avantages des dispositifs des deux types présentés ci-dessus sans en avoir les inconvénients.

A cet effet, l'organe multivoie selon l'invention, comprenant un carter dont l'intérieur communique avec l'extérieur par au moins deux voies de communication , et dans lequel au moins un élément rotatif, présentant au moins un passage de communication, est destiné à autoriser ou à interdire la communication entre 11 une au moins des voies et au moins une autre voie, selon la position qu il occupe dans le carter, se caractérise en ce que l'élément rotatif est un disque guillotine, circulaire et de révolution, qui présente au moins une perforation débouchant sur ses deux faces et qui délimite et sépare dans le carter deux chambres dont chacune communique avec l'extérieur par au moins une voie, le disque étant monté en rotation autour de son axe de révolution afin d'autoriser ou d'interdire la communication entre les deux chambres selon la position de sa ou ses perforations, de sorte que l'on conserve l'avantage d'une commande rotative ainsi que l'avantage d'un faible risque de blocage du disque guillotine, sans que ce dernier ne sorte du carter ou corps, quelle que soit la position qu'il occupe à l'intérieur de ce dernier.

Dans une forme de réalisation avantageuse, car de construction simple, donc économique, chacune des deux chambres est délimitée par le disque et l'une de deux coquilles de carter, solidarisées l'une à l-'autre, par exemple par des flasques en forme de couronnes circulaires boulonnes l'une contre l'autre, et délimitant l'une avec l'autre un logement dans lequel le disque est reçu et guidé en rotation autour de son axe, ce logement étant par exemple délimité par des évidements ménagés dans les flasques.Cette solution est également avantageuse car le logement du disque peut aisément être formé par l'usinage des flasques à des cotes et avec des tolérances appropriées, afin que l'étanchéité entre le disque et les flasques soit assuré sans que le disque ne soit gêné dans ses rotations
Ces dernières sont assurées par l'intermédiaire d'une extrémité d'un arbre de commande, dont le disque est solidaire, et qui est monté en rotation dans au moins un palier solidaire du carter, à l'extérieur duquel ladite extrémité vient en saillie.

Afin d'assurer un positionnement convenable du disque dans le carter, dans ses positions qui correspondent à une rotation maximale de l'arbre, les rotations de ce dernier et du disque sont limitées par deux butées extérieures portées par le carter.

L'arbre peut être manoeuvré par un dispositif de commande mécanique à actionnement manuel ou par un dispositif de commande motorisé, à actionnement mécanique,hydraulique ou pneumatique.

Afin d'améliorer l'étanchéité, des joints sont de préférence disposés entre le disque et l'extrémité adjacente du ou des paliers dans lequel ou lesquels l'arbre est monté en rotation.

Selon un premier exemple préféré de réalisation, du type vanne à deux voies, l'organe presente une première chambre hémisphérique, constituant de préférence la chambre d'entrée, communiquant avec l'extérieur par uneunique voie, et adjacente par son plan équatorial à l'une des faces dudisque rotatif plan présentant une seule perforation de communication avec une seconde chambre, constituant de préférence la chambre de sortie, communiquant avec l'extérieur par une unique voie, délimitée par deux plans méridiens dans une calotte hémisphérique adjacente par son plan équatorial a l'autre face du disque, qui est entraîne en rotation autour de l'axe polaire par l'arbre logé dans un unique palier axial adjacent à la seconde chambre et s'étendant jusqu't proximité immédiate du disque.

Mais, il est également possible que, selon une autre forme de réalisation propre à l'invention, l'une au moins des deux chambres soit subdivisée par au moins une cloison interne solidaire du carter en au moins deux compartiments délimités chacun partiellement par le disque et dont chacun communique avec l'extérieur du carter par au moins une toise de communication.

On peut ainsi réaliser des distributeurs, dont l'une des deux chambres, constituant la chambre d'entrée, communique avec l'extérieur par une unique voie, et dont l'autre chambre est subdivisée par au moins une cloison en compartiments de sortie, dont chacun communique avec l'extérieur par une unique voie et sélectivement avec la chambre d'entrée par une unique perforation du disque rotatif.

Dans ce cas, on peut réaliser un bon guidage de l'arbre d'entraînement en rotation du disque si cet arbre traverse ce dernier et le carter, et est monté tourillonnant dans un palier solidaire du carter et s'étendant dans la chambre d'entrée, ainsi que dans un second palier solidaire de chacune des cloisons de la chambre de sortie, chacun des deux paliers s'étendant jusqu'à proximité immédiate du disque
On peut ainsi réaliser un distributeur à deux sorties, présentant une chambre d'entrée sensiblement hémisphérique, adjacente par son plan équatorial à l'une des faces du disque rotatif plan, et dont la chambre de sortie, adjacente à l'autre face du disque, est subdivisée en deux compartiments de sortie par une cloison diamétrale par rapport au disque.

Mais il est également possible de realiser un distributeur à trois sorties, présentant également une chambre d'entrée sensiblement hémisphérique1 adjacente par son plan équatorial à l'une des faces du disque rotatif plan, et dont la chambre de sortie, adjacente à l'autre face du disque, est subdivisée dans ce cas en trois compartiments de sortie par trois cloisons radiales et à 120" les unes des autres par rapport à l'axe de rotation du disque.

Par contre1 si chacune des deux chambres est subdivisée par au moins une cloison interne solidaire du carter en au moins deux compartiments; et si le disque présente plusieurs perforations mettant sélectivement en communication certains compartiments de l'une des chambres avec certains compartiments de l'autre chambre, en fonction de la position occupée par le disque dans le carter, on peut alors réaliser des vannes, et en particulier une vanne à quatre voies dont chacune des deux chambres est subdivisée par une unique cloison en deux compartiments, dont chacun communique avec l'extérieur par une unique voie, les deux cloisons étant sensiblement perpendiculaires l'une à l'autre, et le disque présentant deux perforations positionnées de telle sorte que lorsque l'un des compartiments de l'unie des chambres communique avec l'un des compartiments de l'autre chambre par l'une des perforations du disque, les autres compartiments des deux chambres communiquent l'un avec l'autre par l'autre perforation.

Dans ce cas, il est avantageux que le disque soit entraîné en rotation autour de l'axe commun aux deux cloisons perpendiculaires par l'arbre traversant le disque et le carter, et monté tourillonnant dans deux paliers axiaux dont chacun est solidaire de l'une des cloisons et s'étend dans la chambre correspondante jusqu'à proximité immédiate du disque.

Dans ces différents cas, si la commande de l'arbre est manuelle, il est avantageux que l'extrémité de l'arbre en saillie hors du carter soit solidaire d'un plateau presen- tant une lumière en arc de cercle, dont la longueur correspond à l'angle de rotation maximum possible du disque, la lumière étant traversée. par une tige solidaire du carter et à extrémité libre filetée sur laquelle un organe taraudé est destiné à être vissé, afin de serrer le plateau et de bloquer ce dernier, et donc le disque, dans des positions déterminées.

La présente invention sera mieux comprise â l'aide de la description d'exemples de réalisation donnée ci-après, a titre non limitatif,en référence aux dessins annexés dans lesquels
- la figure 1 est une vue de dessus d'une vanne à deux voies conforme & l'invention, selon AA de la figure 2,
- la figure 2 est une vue en coupe selon CC de la figure 1,
- la figure 3 est une vue en coupe selon BB de la figure 2,
- la figure 4 est une vue en coupe selon DD de la figure 2,
- la figure 5 est une vue de dessus d'une vanne à quatre voies conforme a l'invention,selon AA de la figure 6,
- la figure 6 est une vue en coupe selon CC de la figure 5,
- la figure 7 est une vue en coupe selon BB de la figure 6,
- la figure 8 est un schéma fonctionnel de la vanne a quatre voies selon les figures 5 à 7,
- la figure 9 est une vue de dessus d'un distributeur à deux sorties conforme à l'invention, selon AA de la figure 10,
- la figure 10 est une vue en coupe selon CC de la figure 9,
- la figure 11 est une vue en coupe selon BB de la figure 10,
- la figure 12 est une vue de dessous selon DD de la figure 10,
- la figure 13 est une vue en coupe selon EE de la figure 10 et selon EE de la figure 16,
- la figure 14 est un schéma fonctionnel du distributeur à deux sorties selon les figures 9 à 13,
- la figure 15 est une vue de dessus d'un distributeur à trois sorties conforme à l'inventiongselon CC de la figure 16,
- la figure 16 est une vue en coupe selon AA de la figure 15,
- la figure 17 est une vue en coupe selon BB de la figure 16,
- la figure 18 est une vue de dessous selon DD de la figure 16, et
- la figure 19 est un schéma fonctionnel du distributeur à trois sorties selon les figures-15 à 18 et 13.

En référence aux figures 1 à 4, la vanne à deux voies comprend un corps ou carter 1 constitué par l'assemblage de deux coquilles 2 et 3. La coquille inférieure 2 présente une forme générale hémisphérique (voir figures 2 et 4) et est entourée, au voisinage de son plan équatorial, par un flasque annulaire 4 dont elle est solidaire et qui présente, à son bord radial interne, un épaulement 5, annulaire, perpendiculaire au plan équatorial, et dans lequel a été usiné un évidement cylindrique interne 6. Un manchon tubulaire 7, de section circulaire, se raccorde par une extrémité & la paroi de la coquille 2, à l'intérieur de laquelle rebouche radialement la voie 8 délimitée par le passage central du manchon 7, dont l'autre extrémité présente une bride radiale externe 9 de raccordement par boulonnage à une conduite non représentée.

La coquille supérieure 3 a sensiblement la forme d'une portion de calotte hémisphérique 10 delimitée entre deux plans méridiens 11 et 12 par lesquels elle se raccorde a une portion de forme tronconique 13, dont la grande base ainsi que la partie voisine du plan diamétral de la portion 10 sont entourées par un-flasque annulaire 14, qui vient en regard du flasque 4 de la coquille inférieure 2. Dans le bord radial interne du flasque 14 a été usiné un évidement cylindrique dans lequel s'emboîte l'épaulement 5 du flasque 4, afin d'assurer le centrage des deux coquilles 2 et 3 l'une contre l'autre avant solidarisation de ces deux coquilles l'une à l'autre par une couronne de boulons qui traverse des perçages 15 en regard dans les flasques 4 et 14.

Un disque circulaire à faces planes 16 est disposé et guidé en rotation axiale dans le logement délimité par l'évidement 6 du flasque 4 et la partie correspondante de la face radiale de l'évidement usiné dans le flasque 14. Ce disque 16 est solidaire par sa partie centrale de l'extrémité inférieure d'un arbre d'entraînement en rotation 17 reçu et monte tourillonnant dans un alésage axial de la partie tronconique 13 qui constitue un palier, et le disque 16-présente une perforation excentrée 18 en forme de haricot qui débouche sur ses deux faces et permet de faire communiquer la chambre 19, délimité entre le disque 16 et la coquille inférieure 2, avec la chambre 20, délimitée entre le disque 16 et la portion de calotte himispherique 10 de la coquille 3, lorsque la position du disque 16 dans le carter est telle que la perforation 18 occupe la position représentée sur les figures 1, 2 et 3, alors que la communication entre les deux chambres 19 et 20 est coupée lorsque le disque 16 est tourné autour de son axe d'un angle tel que la perforation 18 soit en regard de la partie pleine de la grande base de la portion tronconique 13 de la coquille 3.

Afin de manoeuvrer l'arbre 17 l'extrémité supérieure de ce dernier, conformée en embout a section carre 21, est en saillie au-dessus de la-petite base de la portion tronconique 13, et un levier de manoeuvre 22 peut être engagé par son extrémité présentant une ouverture de section carrée correspondante, sur l'embout 21, afin de commander la rotation axiale de l'arbre 17 et du disque 16.Pour permettre le blocage du disque 16 dans la position de communication ou dans la position d'isolement entre les chambres 19 et 20, l'extrémité supérieure de l'arbre 17 porte, par ltintermé- diaire d'un manchon 23 solidarisé à l'arbre 172 par exemple par vissage, et monté rotatif dans un évidement central ménage dans la partie pleine de la petite base de la portion tronconique 13, un plateau 24 circulaire présentant une lumière 25 en arc de cercle, s'étendant sur un angle de 180 .

Cette lumière 25 est traversée par une tige solidaire de la coquille 3 et sur l'extrémité filetée de laquelle peut être vissé et serré le manchon taraudé 26, à l'aide du levier de serrage 27. Les deux extrémités de la lumière 25 constituent des butées mécaniques externes au carter et limitant la rotation de l'arbre 17.Le dispositif de blocage ainsi réalisé permet d'immobiliser le plateau 24, et donc le disque 16 et l'arbre 17, dans la position voulue, après rotation de l'arbre 17 et du disque 16 par la manoeuvre du levier 22, rotation au cours de laquelle le plateau 24 tourne de sorte que la tige sur laquelle le manchon 26 est alors desserré se déplace dans la lumière 25. Enf=i, un manchon tubulaire de section circulaire 28, analogue au manchon 7 se raccorde par une extrémité à la paroi de la portion 10 de la coquille 3 de sorte qe la voie 29, délimitée par le passage central du manchon 28, débouche radialement dans la chambre 20.

L'autre extrémité du manchon 28 présente également une bride radiale externe 30 destinée au raccordement par boulonnage à une conduite non représentée.

On réalise ainsi une vanne å deux voies1 dont la chambre entrée 19, qui est destinée â être raccordee par la voie d'entrée 8 à une conduite d'entrée E18 est mise en communication avec la chambre de sortie 20, ou isolée de cette dernière, destinée à être raccordée par la voie de sortie 29 à une conduite de sortie S1, selon que le disque guillotine 16 occupe la position représentée sur les figures 1 à 3, ou celle qu'il occuperait après une rotation de 180 du disque 16 autour de son axe.

L'étanchéité est assurée entre le disque 16 et les coquilles 2 et 3 par l'usinage à des cotes et avec des tolé rances appropriées du logement du disque 16 dans les flasques 4 et 14, ainsi que par un joint d'étanchéité torique 31 disposé dans l'extrémité du palier d'arbre adjacente au disque 16, comme représenté sur la figure 2.

Dans le cas d'une commande manuelle, à laplacedu levier 22 on peut également utiliser un dispositif mécanique a engrenage avec volant d'entraînement, ou tout autre dispositif mécanique approprié.

Mais il est également possible de motoriser la rotation de l'arbre 17 et de la télécommander, par exemple par un servo-mácanisme pneumatique classique à piston à double effet, ou par un servo-moteur mécanique ou hydraulique.

De même, a la place des brides 9 et 30, on peut utiliser tout dispositif convenable de fixation rigide ou souple à des tuyauteries.

En référence aux figures 5 à 8, la vanne à quatre voies conforme à l'invention comprend un carter ou corps 41 constitué également par la solidarisation de deux coquilles 42 et 43, qui sont assemblbes l'une à l'autre par boulonnage de leurs flasques annulaires respectifs 44 et 54 anffinagFs sensiblement de la même manière que les flasques 4 et 14 de l'exemple précédent, afin de délimiter un logement dans lequel est reçu et guidé en rotation axiale un disque guillotine 56, la seule différence notable & ce sujet par rapport à l'exemple précédent étant que l'épaulement 45, par lequel un flasque est emboîté dans l'évidement de l'autre flasque, est dans cet exemple porté par le flasque 54 de la coquille supérieure 43.

Chacune des deux coquilles 42 et 43 présente ext6- rieurement la forme de deux lobes arrondis et bombés, tels que 51 et 52 sur la figure 15, qui se raccordent d'une part l'un à l'autre dans un plan vertical et d'autre part tous les deux au flasque correspondant 44 ou 54 dans un plan horizontal. Un manchon tubulaire 47 de section circulaire se raccorde par une extrémité a la paroi de chacun des deux lobes de la coquille 42, à l'intérieur duquel débouche radialement la voie 48 délimitée par le passage central du manchon 47 dont l'autre extrémité présente une bride radiale externe 49 de raccordement par boulonnage à une conduite non représentée.La chambre interne de la coquille 42 est subdivisée en deux compartiments 59 et 59', dont chacun est logé dans l'un des deux lobes de cette coquille, par une cloison diamétrale 50 dont la partie centrale surépaissie constitue un palier axial pour la moitié inférieure de l'arbre d'entraînement 57 qui, dans cet exemple, traverse le disque 56.

De manière analogue, un manchon tubulaire 68 de section circulaire se raccorde par une extrémité à la paroi de chacun des deux lobes 51 et 52 de la coquille 43, à l'int6- rieur duquel débouche radialement la voie 69 délimitée par le passage central du manchon 68, dont l'autre extrémité présente une bride radiale externe 70 de raccordement à une conduite non représentée.La chambre 21 de la c.oquille 43 est subdivisée en deux compartiments, dont chacun est logé dans 1' un des deux lobes 51 et 52 de cette coquille, par une cloison diamétrale 53 dont la partie centrale surépaissie constitue un palier axial pour la moitié supérieure de l'arbre 57.

Le disque guillotine 56, qui est circulaire et & faces planes, est solidaire par sa partie centrale de l'arbre 57 afin de pouvoir être entraîné en rotation axiale entre les deux chambres internes des deux coquilles, et ce disque 56 présente deux perforations circulaires excentrées 58 et 58', symétriques par rapport à l'axe de rotation, et débouchant chacune sur les deux faces du disque.

Les deuk coquilles 42 et 43 sont assemblées l'une sur l'autre de sorte que les cloisons 50 et 53 soient sensiblement perpendiculaires l'une a l'autre, leun partis centrals formant palier étant dans le prolongement axial l'une de 1' autre.

Enfin, un levier de manoeuvre 22 est engagé, comme dans l'exemple précédent, sur l'extrémité supérieure 61 de l'arbre 57 en saillie au-dessus de la coquille supérieure 43 et portant un dispositif de blocage a levier de blocage 27 et manchon taraudé 26 coopérant, comme dans 1'exemple précédent, avec une tige filetée solidaire de la coque supérieure 43 et traversant une lumière en arc de cercle 65 s'sétendant sur 90" dans un plateau 64 en forme de secteur circulaire porté par un manchon 63 lui-même solidaire de l'arbre 47.

On réalise ainsi une vanne à quatre voies dans laquelle le disque guillotine rotatif 56, présentant deux perforations excentrées 58 et 58', délimite avec les deux coquilles 42 et 43 deux chambres dont chacune est subdivisée en deux compartiments par une cloison perpendiculaire à la cloison subdivisant l'autre chambre.Le schéma fonctionnel d'une telle vanne est représenté sur la figure 8, qui montre dans la position des perforations 58 et 58' indiquée en pointillés sur la figure 5 et en trait plein sur la figure 8, que la perforation 58 assure la communication entre le compartiment d'entrée 59', raccordé à une premibre conduite d'entrée El, et le compartiment de sortie logé sous le lobe 51, et raccordé à une première conduite de sortie S1, tandis que la perforation 58' assure la communication entre le compartiment d'entrée 59, raccordé à une seconde conduite d'entrée E2, et le compartiment de sortie logé sous le lobe 52, et raccordé à une seconde conduite de sortie
S2, alors que Si le levier 22 et donc le disque 56 sont tournés de 90 , comme indiqué sur la figure 8, ce qui amène les perforations 58 et 58' dans les positions représentées en pointillés sur la figure 8, la perforation 58 assure la communication entre le compartiment d'entrée 59, raccordé à la conduite d'entrée E2, et le compartiment loge sous le lobe 51, raccordé à la conduite de sortie S1, tandis que la perforation 58' assure la communication entre le compartiment d'entrée 59', raccordé a la conduite d'entrée El1 et le compartiment logé sous le lobe 52, raccordé à la conduite de sortie S2, comme cela est indiqué respectivement en trait plein et en pointillés sur la figure 8.

Il est à noter que cette vanne est réversible, de même que celle décrite en référence aux figures 1 à 4, que l'étanchéité est également assurée par des joints toriques tels que 31 montés dans les extrémités adjacentes au disque 56 des parties centrales des cloisons 50 et 53 formant palier, et que la manoeuvre de l'arbre 57 peut également être motorisée.

En référence aux figures 9 à 13, un distributeur à deux sorties selon l'invention comprend un corps ou carter 71 constitué par l'assemblage de deux coquilles, dont l'une, qui est la coquille supérieure, présente une structure très voisine de la coquille inférieure 42 de l'exemple précédent, de sorte que les mêmes indices de référence sont utilisés ci-aprds pour désigner les mimes parties de cette coquille.

L'autre coquille du carter 71 qui est la coquille inférieure, présente une structure trBs proche de celle de la coquille inférieure 2 du premier exemple décrit ci-dessus, de sorte que les mêmes indices de référence sont également utilises ci-dessous pour désigner les mêmes parties de cette coquille.

La seule différence entre la coquille supérieure 42 de cet exemple et la coquille inférieure de l'exemple prEc6- dent est que l'épaulement 45 par lequel un flasque s'emboîte dans l'évidement usiné dans 11 autre flasque est, dans cet exemple, porte par le flasque 44' de la coquille supérieure 42.

Par rapport a la coquille inférieure 2 du premier exemple, la coquille inferieure.2' de cet exemple est donc munie d'un flasque 4' dans lequel s'emboîte l'épaulement 45D du flasque 44' en regard.De plus, la partie centrale de la chambre interne 19', sensiblement hEmisphErique, de cette coquille 2' est occupée par un prolongement cylindrique tubulaire et axial 72, solidaire de la partie inférieure massive de la coquille 2', et qui constitue un palier pour la moitié inférieure de l'arbre d'entraînement 57 monté dans cet exemple en position renversée par rapport à la position qu'il occupe dans l'exemple précédent, puisque la moitié supérieure de 11 arbre 57 est reçue dans la partie centrale surépaissie formant palier de la cloison 50 qui subdivise la chambre interne de la coquille supérieure 42 en deux compartiments 59 et 59' reliés chacun à l t extérieur du carter par une voie 48 d'un manchon 47 à bride d'extrémité 49.

Ainsi, l'arbre 57 est monté tourillonnant dans deux paliers axiaux disposes dans le prolongement l'un de l'autre, en vis-à-vis de part et d'autre du disque guillotine 76, circulaire et à faces plant monté en rotation axiale comme dans les exemples précédents, et quia comme le disque 16 du premier exemple, ne présente qu'une seule perforation 78, en forme de haricot (voir en pointillés sur les figures 9 et 12) debouchant sur les deux faces du disque et correspondant a la forme de la section des compartiments 59 et 59' dans leur partie adjacente au disque 76.

Afin de bloquer l'arbre 57 et le disque 76 en position, un dispositif de blocage identique à celui qui est monté sur l'extrémité supérieure de l'arbre 17 dans le premier exemple est dans cet exemple monté sur l'extrémité inférieure de l'arbre 57, en saillie sous la coquille inférieure 2', la tige filetée sur laquelle se visse et se serre le manchon taraudé 26 tant dans ce cas solidaire de la partie inférieure massive de cette coque inférieure 2'.

Dans ce cas également, la manoeuvre peut s'effectuer à l'aide du levier 22.

On réalise ainsi un distributeur à deux sorties, dont le schéma fonctionnel est représenté sur la figure 14, et dont la chambre d'entrée 19', raccordée par la voie 8 du manchon 7 & bride 9 à une unique conduite d'entrée El, est sélectivement mise en communication soit avec le compartiment de sortie 59', raccordé a une première conduite de sortie S1 par la voie 48 correspondante, si la perforation 78 du disque 76 occupe la position indiquée en pointillés sur les figures 9 et 12 et en trait plein sur la figure 14, soit avec le compartiment de sortie 59, raccordé a une seconde conduite de sortie S2 par la voie 48 correspondante, si la perforation 78 a été amenée dans la position représentée en pointillés sur la figure 14 par une rotation de 1800 du levier 22, de l'arbre 47 et du disque 76 autour de 11 axe de ce dernier.

Dans cet exemple également, es joints d'étanchéité toriques 31 sont disposés dans les extrémités des deux paliers qui sont adjacentes au disque 76.

Cet organe peut être utilisé de manière réversible en dirigeant vers une unique conduite El des flux provenant alternativement de deux conduites S1 et S2.

Le distributeur à trois sorties représenté sur les figures 15 à 18 comprend un carter 81 constitué par l'assemblage de deux coquilles, dont la coquille inférieure est identique à la coquille inférieure 2' de l'exemple précédent, de sorte qu'elle ne sera pas à nouveau décrite. Le disque guillotine 86 est analogue aux disques 76 et 16, avec pour seule différence que son unique perforation 88 est circulaire (voir en pointillés sur les figures 15 et 18).

Les différences de structure essentielles avec la réalisation précédemment décrite vienent de ce que la coquille supérieure 83, présentant le flasque 44' a épaulement 45' coopérant avec le flasque 4' de la coquille inférieure 2', a sa chambre interne non plus subdivisée en deux compartiments par une cloison diamêtralev mais subdivisée en trois compartiments 89, 89' et 89" par trois cloisons radiales à 120C l'une de autre 90, 90' et 90", qui se raccordent au centre de la coquille 83 pour former un palier axial, dans lequel est reçue la moitié supérieure de arbre 57.Chacun des compartiments 89, 89' et 89", situés dans l'un des trois lobes arrondis et bombés que la coquille supérieure 83 présente vers l'extérieur, communique avec l'extérieur du carter par la voie 48 de l'un des trois manchons cylindriques 47 à bride de raccordement 49.L'arbre d'entraînement en rotation 57 est monté comme dans l'exemple précédent, et son extrémité inférieure porte le dispositif de blocage analogue à celui de l'exemple précédent puisque la seule différence notable est que la lumière 25' de ce dispositif de blocage s'détend sur 240 , de sorte que les deux extrémités de la lumière 25 et son milieu correspondent aux trois positions utiles du distributeur, dans lesquelles la perforation 88 du disque 86 permet la communication de la chambre d'entrée 19', raccordée à une unique conduite d'entrée El, avec l'un des trois compartiments 89, 890, 89", raccordés respectivement à trois conduites de sortie S3, S1 et S2, comme indiqué par le schéma fonctionnel de la figure 19. Dans cet exemple également, des joints toriques d'étanchéité 32 sont disposés dans les extrémités des paliers adjacentes au disque 86.

Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux formes de réalisation qui viennent d'être décrites. En particulier, chacune des chambres internes des coquilles ou l'une seulement peut être subdivisée en un nombre plus élevé de compartiments par des cloisons radiales, et le disque guillotine peut présenter des perforations variables en nombre et en forme.Le disque guillotine peut être réalisé en une ou plusieurs matières spéciales, relativement flexibles, (par exemple en élastomère) de sorte que le disque soit légèrement et élastiquement déformable, afin d'obtenir l'étanchéité désirée par contact d'une face du disque avec des surfaces usinées du carter qui sont en regard, sous l'effet de la pression du fluide qui s'exerce sur autre face du disque
De même, la forme du carter peut être quelconque ainsi que ses dimensions ; en particulier, il est possible de réaliser des coquilles symétriques, et un carter tronconique ou en tronc de pyramide par exemple.

Les matériaux dans lesquels ces organes sont réalisés peuvent être choisis de fanon à répondre aux critères de construction propres à l'application envisagée ainsi qu'en tenant compte des fluides véhiculés, notamment en ce qui concerne la résistance à l'abrasiont à la corrosion, à la température, à la pression, etc.

Ce type d'organe fluidique,utilisable dans toutes les industries, est particulièrement destiné aux industries dans lesquelles il est nécessaire de véhiculer des fluides chargés ou visqueux à des pressions moyennes usuelles corps prises entre 0,1 et 1,5 MPa, vivoir supérieures dans des cas spéciaux) comme cela est par exemple le cas des industries chimiques et alimentaires, de la cellulose et du papier, ainsi que dans les cimenteries et sucreries.

Claims

REVENDICATIONS

1. Organe fluidique multivoie, du type vanne ou distributeur, en particulier hydraulique, comprenant un carter (1,41,71,81) dont l'intérieur communique avec l'extérieur par au moins deux voies de communication (8,29,48,69), et dans lequel au moins un élément rotatif (16,56,76,86), présentant au moins un passage de communication (18,58,78,88) est destiné à autoriser ou à interdire la communication entre l'une au moins des voies (8,48) et au moins une autre voie (29,48,69), selon la position qu'il occupe dans le carter, caractérisé en ce que l'élément rotatif est un disque guillotine circulaire de révolution (16,56,76,86) qui présente au moins une perforation (18,58,78,88) débouchant sur ses deux faces et qui délimite et sépare dans le carter deux chambres (19,20) dont chacune communique avec l'extérieur par au moins une voie (8,29), le disque étant monté en rotation autour de son axe de révolution afin d'autoriser ou d'interdire la communication entre les deux chambres, selon la position de sa ou ses perforations.

2. Organe selon la revendication 1, caractérisé en ce que chacune des deux chambres (19,20) est délimitée par le disque (16) et l'une de deux coquilles (2,3) de carter solidarisées l'une à l'autre et délimitant l'une avec l'autre un logement (6) dans lequel le disque est reçu et guidé en rotation autour de son axe.

3. Organe selon la revendication 2, caractérisé en ce que les deux coquilles (2,3) sont solidarisées l'une & l'autre par des flasques (4,14) en forme de couronne circulaire boulonnés l'un contre l'autre et dans lesquels sont ménagés des évidements (6) délimitant le logement du disque (16).

4. Organe selon l'une des revendications 1 à 3, carac térisé en ce que le disque (16) est solidaire d'un arbre de commande (17) axial qui est monté en rotation dans au moins un palier (13) solidaire du carter et qui présente une extrémité (21) saillant à l'extérieur du carter et par l'intermé diaire de laquelle la rotation du disque (16) est assurée.

5. Organe selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la rotation de l'arbre (17) et du disque (16) est limitée par deux butées (25) extérieures portées par le carter (1).

6. Organe selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de commande mécanique à actionnement manuel (22).

7. Organe selon l'une des revendications 1 a 5, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de commande motorisé à actionnement mécanique, hydraulique ou pneumatique.

8. Organe selon l'une des revendications 1 à 7, carac térisé en ce que l'étanchéité est assurée par au moins un joint (31) disposé entre le disque (16) et l'extrémité adjacente du ou des paliers dans lequel ou dans lesquels l'arbre (17) est monté en rotation.

9. Organe selon l'une des revendications 1 a 8, du type vanne & deux voies, caractérisé en ce qu'il présente une première chambre hémisphérique (19),constituant de préf é- rence la chambre d'entrée, communiquant avec l'extérieur par une unique voie (8) et adjacente par son plan équatorial à l'une des faces du disque rotatif plan (16) présentant une seule perforation (18) de communication avec une seconde chambre (20),constituant de préférence la chambre de sortie, communiquant avec l'extérieur par une unique voie (29) et délimitée par deux plans méridiens (11,12) dans une calotte hémisphérique adjacente par son plan équatorial à l'autre face du disque (16), qui est entraîné en rotation autour de l'axe polaire par l'arbre (17) logé dans un unique palier axial (13) adjacent a la seconde chambre (20) et étendant jusqu'à proximité immédiate du disque (16).

10. Organe selon llune des revendications 1 à 8, caract risé en ce que l'une au moins des deux chambres est subdivisée par au moins une cloison interne (50) solidaire du carter (71) en au moins deux compartiments (59,59') délimités chacun partiellement par le disque (76) et dont chacun communique avec l'extérieur du carter par au moins une voie de communication (48).

1L. Organe selon la revendication 10, caractérisé en ce que chacune des deux chambres est subdivisée par au moins une cloison interne (50,53) solidaire du carter (41) en au moins deux compartiments (59,59') et en ce que le disque (56) présente plusieurs perforations (58,58') mettant sélectivement en communication certains compartiments de l'une des chambres avec certains compartiments de l'autre chambre en fonction de la position occupée par le disque dans le carter.

12. Organe selon la revendication 11, du type à vanne à quatre voies, caractérisé en ce que chacune des deux chambres est subdivisée par une unique cloison (50,53) solidaire du carter en deux compartiments (59,59') dont chacun communique avec l'extérieur par une unique voie (48,69), les deux cloisons (50,53) étant sensiblement perpendiculaires l'une à l'autre et le disque (56) présentant deux perforations (58,5S') positionnées de telle- sorte que lorsque l'un des compartiments de l'une des chambres communique avec l'un des compartiments de l'autre chambre par l'une des perforationsa les autres compartiments des deux chambres communiquent l'un avec l'autre par l'autre perforation.

13. Organe selon la revendication 12, caractérisé en ce que le disque (56) est entraîné en rotation autour de l'axe commun des cloisons(50,53) perpendiculaipgspar l'arbre (57) traversant le disque et le carter (41) et monté tourillonnant dans deux paliers axiaux dont chacun est solidaire de l'une des cloisons et s'étend dans la chambre correspondante jusqu'à proximité immédiate du disque.

14. Organe selon la revendication 10, du type distributeur, caractérisé en ce que l'une des deux chambres (19'), constituant la chambre d'entrée, communique avec l'extérieur par une unique voie (8),et en ce que l'autre chambre est subdivisée par au moins une cloison (50) en compartiments de sortie (59,59') dont chacun communique avec l'extérieur par une unique voie (48) et sélectivement avec la chambre d'entrée (19') par une unique perforation (78) du disque rota- tif (76).

15. Organe selon la revendication 14, WaractérisE en ce que l'arbre (57) d'entraînement en rotation du disque (76) traverse ce dernier et le carter (71) et est monté tourillonnant dans un palier (72) solidaire du-carter (71) et s'étendant dans la chambre d'entrée (19') ainsi que dans un second palier solidaire de chacune des cloisons (50) de la chambre de sortie, chacun des deux paliers s'étendant jusqu'à proximité immédiate du disque (76).

16. Organe selon l'une des revendications 14 et 15, du type distributeur à deux sorties, caractérisé en ce qu'il présente une chambre d'entrée (19') sensiblement hémisphérique adjacente par son plan équatorial à l'une des faces du disque rotatif plan (76), et en ce que la chambre de sortie, adjacente à l'autre face du disque, est subdivisée en deux compartiments de sortie (59,591) par une cloison diamétrale (50) par rapport au disque (76).

17. Organe selon l'une des revendications 14 et 15, du type distributeur à trois sorties, caractérisé en ce qu'il

présente une chambre entrée sensiblement hémisphérique (19') adjacente par son plan équatorial a l'une des faces du disque rotatif plan (86), et en ce que la chambre de sortie est subdivisée en trois compartiments de sortie (89,89', 89") par trois cloisons radiales (90,90',90") et disposées & 1200 les unes des autres par rapport à l'axe de rotation du disque (86).

18. Organe selon l'une des revendications 4 à 17, caractérisé en ce que l'extrémité (21) de l'arbre (17) saillant hors du carter (1) est solidaire d'un plateau (24) présentant une lumière (25) en arc de cercle dont la longueur correspond à l'angle de rotation maximum possible du disque (16), la lumière étant traversée par une tige solidaire du carter et à extrémité libre filetée sur laquelle un organe taraudé (26) est destiné a être vissé afin de serrer le plateau (24) et de bloquer ce dernier et donc le disque (16) dans des positions déterminées.