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Robinet.
On connaît déjà des robinets sans presse-étoupe pour distributions d'eau, dont la soupape obturatrice en caoutchouc comporte une bride périphérique formant diaphragme dont le bord est pincé dans la paroi de la chambre située au-dessus du siège du robinet et qui sépare de façon étanche l'espace compris entre ce diaphragme et le siège de l'espace, formé dans le boisseau de l'autre côté du diaphragme, dans lequel pénètre de l'extérieur la tige ou clef du robinet. Quand on visse la tige, son extrémité vient en contact avec la. sou- pape et l'appuie sur le siège en déformant la bride-diaphragme.
Quand on dévisse la tige, la soupape obturatrice se soulève sous la pression du liquide. Il existe en outre des robinets comportant une soupape obturatrice en caoutchouc qui est munie @
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d'un rebord périphérique retroussé vers le siège du robinet et s'engageant dans une gorge de la chambre du boisseau, si- tuée au-dessus du siège, dans laquelle pénètre la tige du robinet. Quand le robinet est ouvert, ce rebord retroussé est appuyé par la pression du liquide contre la paroi de la gorge et ferme ainsi de façon étanche l'espace situé au-dessus de la soupape. En vissant la tige du robinet, on appuie la soupape sur le siège et on déforme le rebord retroussé s'engageant dans la gorge du boisseau.
Dans ces formes de construction connues l'ouverture et la fermeture du robinet produisent donc une déformation, correspondant à la hauteur de levée de la soupape, de l'organe d'étanchéité constitué dans un cas par la bride en forme de diaphragme et, dans l'autre cas, par le rebord retroussé, de sorte que la matière de la soupape s'use après une durée de service relativement courte.
La présente invention se rapporte à un robinet dont le boisseau forme au-dessus du siège du robinet une chambre cylindrique lisse dans laquelle coulisse comme un piston une soupape obturatrice munie d'organes d'étanchéité; suivant l'invention, cette soupape obturatrice comporte une ou plu- sieurs nervures périphériques retroussées destinées à venir en contact étanche avec la paroi lisse de la chambre cylin- drique, sous l'action du liquide sous pression traversant le robinet. De préférence, cette souspape obturatrice est en caoutchouc ou matière analogue et est faite d'une pièce avec les nervures retroussées.
Quand on ferme et ouvre le robinet, le déplacement de cette soupape dans la chambre à paroi cylin- drique lisse ne produit évidemment pas de déformation nuisible à la matière de la soupape et des nervures d'étanchéité, de sorte que la durée des organes d'étanchéité est pratiquement illimitée.
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Il va de soi que l'on connaît déjà des soupapes obturatrices en forme de piston qui coulissent dans une cham- bre cylindrique à paroi lisse située au-dessus du siège du robinet. Mais ces soupapes comportaient des disques ou anneaux d'étanchéité en cuir ou matière analogue dimensionnés de ma- nière à épouser hermétiquement d'emblée la paroi cylindrique de la chambre, de sorte que pour les déplacer dans la chambre cylindrique il fallait surmonter une grande résistance de frottement et relier positivement, dans tous les cas, la soupape à la tige du robinet.
En employant une soupape à nervu- res d'étanchéité retroussées suivant l'invention, on réduit la résistance de frottement à une valeur insignifiante tout en assurant une étanchéité parfaite, de sorte qu'il ne faut plus relier positivement la soupape à la tige du robinet, le soulèvement de la soupape après dévissage de la tige du robinet étant assuré par la pression du liquide. On simplifie ainsi la construction du robinet entier et de ses parties, comme le montrent les formes d'exécution décrites ci-après.
Le dessin annexé représente trois formes d'exécution de robinets suivant l'invention.
Dans la forme d'exécution de la Fig. l, la chambre à paroi cylindrique lisse du boisseau 1 est désignée par 2.
Dans cette chambre est logée la soupape cylindrique 3 faite en caoutchouc ou autre matière élastique et munie de nervu- res périphériquesretroussées 4 dont les bords portent contre la paroi de la chambre cylindrique 2.
Sur un filetage extérieur de la chambre cylindrique 2 du boisseau se visse un chapeau 6, fait d'une pièce avec la tige 5 du robinet, dont le mouvement vers le haut obtenu en faisant tourner la tige 5 au moyen du bouton 7, est limité par un écrou borgne 8 vissé sur le boisseau 1.
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Quand on visse la tige 5 en manoeuvrant le bouton 7, elle appuie la soupape obturatrice 3 sur le siège 9 du robinet.
En raison de la hauteur relativement grande de la soupape on peut faire subir à la matière élastique une compression re- lativement forte sans craindre qu'il en résulte une déforma- tion permanente rapide.
Quand on ramène vers le haut la tige 5 qui, dans la forme d'exécution représentée n'est pas reliée positivement à la soupape 3, cette dernière se soulève sous l'action du liquide sous pression traversant le robinet. La résistance de frottement de la soupape coulissant dans la chambre cylin- drique 2 est relativement faible, car l'emploi des nervures retroussées 4 permet de ne pas faire porter la partie cylin- drique massive de la soupape de manière étanche contre la paroi de la chambre 2. La pression du liquide peut donc sou- lever la soupape de son siège, et d'autre part les nervures retroussées 4 assurent une étanchéité parfaite entre la sou- pape et la paroi de la chambre cylindrique 2. En donnant cette forme à la soupape, on évite ainsi d'employer un presse-étoupe avec tous ses inconvénients.
Bien entendu il est aussi possible de relier posi- tivement la tige 5 à la soupape obturatrice 3, de telle ma- nière que la soupape participe aux déplacements axiaux de la tige sans tourner avec elle. A cet effet il suffit de munir par exemple l'extrémité inférieure de la tige 5 d'un prolon- gement en forme de bouton qui s'engage dans un creux de la soupape 3.
La forme d'exécution du robinet de la Fig. 2 ne diffère de celle de la Fig. 1 qu'en ce qu'elle comprend un autre dispositif pour limiter la levée de la tige 10 du ro- binet. Dans ce cas la tige 10 est aussi faite d'une pièce avec @
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le bouton de manoeuvre 11 et avec un chapeau 12. Le chapeau 12 se visse sur une partie extérieure filetée de la paroi de la chambre cylindrique 13; toutefois la paroi de la chambre cylindrique comprend en outre une gorge circulaire extérieure 14 dans laquelle s'engage une vis 15 vissée dans une partie du chapeau 12. Le soulèvement de la tige 10 est limité par la rencontre de la vis 15 avec une bride 16 de la paroi de la chambre cylindrique 13, qui délimite en haut la gorge 14. La soupape obturatrice 17 a la même forme que dans l'exemple d'exécution de la Fig. 1.
Dans la forme d'exécution représentée sur la Fig.3, la tige 18 du robinet a elle-même la forme d'une vis coopé- rant avec un taraudage du chapeau 19 du boisseau, qui ferme en haut la chambre cylindrique 20. La tige 18 porte à son extrémité extérieure, de la manière usuelle, un volant à main 21 et à son extrémité intérieure une rondelle de compression 22 destinée à appuyer vers le bas la soupape obturatrice 23 qui peut être conformée de la même manière que dans les for- mes d'exécution décrites ci-dessus.
Dans les formes d'exécution des Figs. 2 et 3 on peut aussi avoir une liaison positive entre la tige du robinet et la soupape obturatrice.
Les formes d'exécution représentées montrent qu'on peut aussi limiter le mouvement vers l'intérieur de la tige du robinet et, partant, la pression agissant sur la soupape dans sa position de fermeture, ce qui, étant donnée la grande déformabilité de la soupape, est possible sans risquer que la fermeture du robinet soit insuffisamment étanche. D'autre part en limitant la pression de fermeture on évite de surcharger la matière de la soupape obturatrice.
Les formes d'exécution représentées montrent en ou-
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tre qu'un tel robinet ne comprend que quatre pièces, à savoir 1) le boisseau 2) la soupape obturatrice munie de nervures retroussées 3) la tige du robinet munie d'une partie filetée et d'une poignée et 4) une butée adaptée au boisseau ou à la tige. Quand la poignée est distincte de la tige, le nombre de pièces s'élève à cinq. Bien entendu on peut aussi réduire notablement, en comparaison des robinets usuels munis d'un presse-étoupe, le nombre total de pièces des robinets sans presse-étoupe construits de la manière connue indiquée au début.
Toutefois, étant donné que les robinets sans presse- étoupe connus, munis d'une soupape obturatrice en caoutchouc, présentent sous d'autres rapports des inconvénients qui com- pensent largement l'avantage résultant de la diminution du nombre de pièces, la soupape obturatrice suivant l'invention est seule à permettre d'utiliser pratiquement l'avantage ré- sultant de la diminution du nombre de pièces.
On peut varier de différentes manières, dans le cadre de l'invention, la forme des diverses pièces des robi- nets décrits ci-dessus à titre d'exemple. Il en est de même pour la soupape en caoutchouc ou matière analogue, qui peut par exemple comporter des parties creuses. On peut aussi constituer cette soupape obturatrice, de la manière connue, de plusieurs parties d'élasticité différente, de manière que, par exemple, les parties inférieure et supérieure soient constituées d'une matière moins élastique que la partie mé- diane qui porte les nervures retroussées.
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Tap.
Faucets without a gland for distributing water are already known, the rubber shutter valve of which comprises a peripheral flange forming a diaphragm, the edge of which is clamped in the wall of the chamber located above the seat of the faucet and which separates from sealed manner the space between this diaphragm and the seat of the space, formed in the plug on the other side of the diaphragm, into which penetrates from the outside the stem or key of the valve. When we screw the rod, its end comes into contact with the. valve and presses it on the seat, deforming the diaphragm flange.
When the stem is unscrewed, the shutter valve rises under the pressure of the liquid. There are also taps comprising a rubber shutter valve which is provided with a
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a peripheral rim rolled up towards the valve seat and engaging in a groove in the valve chamber, located above the seat, into which the valve stem penetrates. When the valve is open, this upturned rim is pressed by the pressure of the liquid against the wall of the throat and thus tightly closes the space located above the valve. By screwing in the valve stem, the valve is pressed on the seat and the rolled-up rim is deformed which engages in the groove of the valve.
In these known forms of construction, the opening and closing of the valve therefore produce a deformation, corresponding to the lifting height of the valve, of the sealing member constituted in one case by the diaphragm-shaped flange and, in the other case, by the turned-up rim, so that the valve material wears out after a relatively short service life.
The present invention relates to a valve whose plug forms above the valve seat a smooth cylindrical chamber in which slides like a piston a shutter valve provided with sealing members; according to the invention, this shutter valve comprises one or more rolled-up peripheral ribs intended to come into tight contact with the smooth wall of the cylindrical chamber, under the action of the pressurized liquid passing through the valve. Preferably, this obturating underpape is of rubber or the like and is made in one piece with the ribs turned up.
When the valve is closed and opened, the movement of this valve in the chamber with a smooth cylindrical wall obviously does not produce any deformation detrimental to the material of the valve and of the sealing ribs, so that the life of the members d tightness is practically unlimited.
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Of course, piston-shaped shutter valves are already known which slide in a smooth-walled cylindrical chamber located above the valve seat. But these valves included discs or sealing rings of leather or similar material dimensioned so as to fit hermetically from the outset with the cylindrical wall of the chamber, so that in order to move them in the cylindrical chamber it was necessary to overcome a great resistance. friction and positively connect, in all cases, the valve to the valve stem.
By employing a valve with turned up sealing ribs according to the invention, the frictional resistance is reduced to an insignificant value while ensuring a perfect seal, so that it is no longer necessary to positively connect the valve to the valve stem. valve, the lifting of the valve after unscrewing the valve stem being ensured by the pressure of the liquid. This simplifies the construction of the entire valve and its parts, as shown by the embodiments described below.
The appended drawing represents three embodiments of valves according to the invention.
In the embodiment of FIG. 1, the smooth cylindrical-walled chamber of the plug 1 is designated 2.
In this chamber is housed the cylindrical valve 3 made of rubber or other elastic material and provided with rolled-up peripheral ribs 4, the edges of which bear against the wall of the cylindrical chamber 2.
On an external thread of the cylindrical chamber 2 of the plug is screwed a cap 6, made in one piece with the rod 5 of the valve, whose upward movement obtained by rotating the rod 5 by means of the button 7, is limited. by a cap nut 8 screwed on the plug 1.
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When the rod 5 is screwed by operating the button 7, it presses the shutter valve 3 on the seat 9 of the valve.
Due to the relatively large height of the valve, the elastic material can be subjected to relatively strong compression without fear of rapid permanent deformation resulting.
When the rod 5 is brought up, which in the embodiment shown is not positively connected to the valve 3, the latter rises under the action of the pressurized liquid passing through the valve. The frictional resistance of the sliding valve in the cylindrical chamber 2 is relatively low, because the use of the turned-up ribs 4 makes it possible not to bring the solid cylindrical part of the valve tightly against the wall of the valve. chamber 2. The pressure of the liquid can therefore lift the valve from its seat, and on the other hand the rolled-up ribs 4 ensure a perfect seal between the valve and the wall of the cylindrical chamber 2. By giving this shape to the valve, one thus avoids using a stuffing box with all its drawbacks.
Of course, it is also possible to positively connect the rod 5 to the shutter valve 3, in such a way that the valve participates in the axial movements of the rod without rotating with it. To this end, it suffices, for example, to provide the lower end of the rod 5 with an extension in the form of a button which engages in a hollow of the valve 3.
The embodiment of the valve of FIG. 2 does not differ from that of FIG. 1 than in that it comprises another device for limiting the lifting of the rod 10 of the valve. In this case the rod 10 is also made in one piece with @
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the operating button 11 and with a cap 12. The cap 12 is screwed onto a threaded outer part of the wall of the cylindrical chamber 13; however the wall of the cylindrical chamber further comprises an outer circular groove 14 in which engages a screw 15 screwed into a part of the cap 12. The lifting of the rod 10 is limited by the meeting of the screw 15 with a flange 16 of the wall of the cylindrical chamber 13, which at the top defines the groove 14. The shutter valve 17 has the same shape as in the exemplary embodiment of FIG. 1.
In the embodiment shown in FIG. 3, the stem 18 of the valve itself has the form of a screw co-operating with an internal thread of the cap 19 of the plug, which closes the cylindrical chamber 20 at the top. rod 18 carries at its outer end, in the usual manner, a handwheel 21 and at its inner end a compression washer 22 intended to press downward the shutter valve 23 which can be shaped in the same way as in the for - execution measures described above.
In the embodiments of Figs. 2 and 3 it is also possible to have a positive connection between the valve stem and the shutter valve.
The embodiments shown show that it is also possible to limit the inward movement of the valve stem and hence the pressure acting on the valve in its closed position, which, given the great deformability of the valve. valve, is possible without risking that the valve is not closed sufficiently tight. On the other hand, by limiting the closing pressure, one avoids overloading the material of the shutter valve.
The embodiments shown show in or-
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be that such a valve comprises only four parts, namely 1) the plug 2) the shutter valve provided with turned-up ribs 3) the valve stem provided with a threaded part and a handle and 4) a suitable stopper by bushel or rod. When the handle is separate from the rod, the number of parts is five. Of course, it is also possible to considerably reduce, in comparison with the usual taps provided with a stuffing box, the total number of parts of the taps without stuffing boxes constructed in the known manner indicated at the beginning.
However, since the known tapeless valves provided with a rubber shut-off valve have in other respects drawbacks which largely outweigh the advantage resulting from the reduction in the number of parts, the shut-off valve according to the invention alone, it is possible to use the advantage resulting from the reduction in the number of parts in practice.
Within the scope of the invention, the shape of the various parts of the valves described above by way of example can be varied in various ways. The same applies to the valve made of rubber or the like, which may for example have hollow parts. It is also possible to constitute this shutter valve, in the known manner, of several parts of different elasticity, so that, for example, the lower and upper parts are made of a material less elastic than the middle part which carries the upturned ribs.
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