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La présente invention est relative à un obturateur pourvu d'une soupape qui est serrée dans la position de ferme' ture sur un siège sous l'action de ressorts par l'intermédiaif d'une tige de soupape reliée à la soupape et qui est serrée dans la position de complète ouverture sous l'action de ressorts sur un second siège.
On connaît des obturateurs de ce genre où la tête de soupape ou soupape proprement dite est creuse et comprend deux ressorts à boudin qui portent d'une part contre la soupape et exercent d'autre part une pression sur un collet d'un arbre
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qui s'étend à travers la soupape et est pourvu à proximité de son extrémité supérieure d'un filetage entrant en prise avec un taraudage correspondant formé dans le chapeau du boisseau de l'obturateur. Pour ouvrir ou fermer 1'obturateur, on doit faire tourner l'arbre fileté de manière à déplacer la soupape d'une quantité notable, ce qui fait perdre beauc oup de temps.
En outre, l'emploi de pièces filetées augmente le codt de la fabrication de l' obturateur.
L'invention a pour but de procurer un obturateur du genre décrit di-dessus qu'on peut ouvrir et fermer beaucoup plus rapidement que les obturateurs connus et qui peut être fabriqué à bien meilleur compte.
Ce but est atteint suivant la présente invention du fait que la tige de soupape est établie sous forme d'une tige unie pourvue de deux taquets ou de deux jeux de taquets dont l'un d'eux coopère avec la position de fermeture et l'autre dans la position de complète ouverture de l'obturateur, à la manière d'un assemblage à baïonnette, avec un dispositif soumis à l'ac- tion de ressorts agissant en sens opposé dans une direction axiale
Le dispositif soumis à l'action de ressorts 'peut alors être constitué suivant l'invention de deux plaques percées d'une ouverture centrale pour le passage de la tige de soupape et d'encoches pour le passage des taquets, ces plaques étant réunies entre elles par des boulons qui traversent une paroi du boisseau de 1'obturateur dans laquelle passe aussi la tige 'de la soupape,
tandis que des ressorts de compression sont disposés entre les plaques et cette paroi.
Tout en conservant l'avantage des obturateurs connus d'assurer, aussi bien dans la position de fermeture que dans la position de complète ouverture, l'application étanche' de la soupape sur l'un ou l'autre de ses sièges, ce qui rend inutile l'emploi d'une boite à étoupe, on arrive encore, suivant l'inven- tion, à ouvrir ou fermer l'obturateur simplement en faisant d'a- bord tourner d'un petit angle la tige de soupape, de manière à
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amener les taquets devant les encoches et en titant ensuite 'la tige de soupape vers l'extérieur ou en la repoussant vers l'in- térieur, suivant le cas, puis en la faisant tourner de nouveau d'une faible amplitude pour amener les taquets de la tige derrière la plaque correspondante. Il est évident que cette ma- noeuvre peut se faire en très peu de temps.
En outre, toutes les pièces de l'obturateur, de même que la tige de soupape lisse et les organes qui coopèrent avec celle-ci peuvent être fabri- qués très simplement et à bon compte, ce qui présente un grand avantage pour la fabrication en série.
Suivant l'invention la soupape peut être pourvue d'un revêtement en matière déformable qui s'étend sur la surface annulaire, s'appliquant hermétiquement sur le second siège dans la position de pleine ouverture de l'obturateur, et entoure en outre la tête 'de soupape sur la partie opposée à la tige. De cette manière on peut relier la tige de soupape à la tête de soupape ou soupape proprement dite de façon qu'elle puisse tour- ner et la faire passer entièrement dans celle-ci sans que des fuites du fluide en circulation puissent se produire le long de la tige à l'endroit où cette dernière se termine. Un tel assemblage entre la tige de soupape et la tête de soupape empê- che également toute fuite le long de la tige dans la position où la tête de soupape s'applique hermétiquement sur le second siège.
D'autre part, le revêtement, par suite de la propriété de la matière dont il est formé (par exemple une matière plas- tique ou une autre matière déformable), assure aussi bien l'étanchéité sur le siège normal dans la position de fermeture que sur le second siège dans la position de complète ouverture.
D'autres caractéristiques de l'invention ressortiront de la description qui en est donnée ci-après avec référence aux dessins annexés qui représentent, à titre d'exemple, une forme ,d'exécution d'un obturateur suivant l'invention et dans lesquels))
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Fig.l est une coupe axiale d'un obturateur suivant l'invention dans la position d'ouverture.
Fig. 2 est une coupe suivant la ligne II-II de la fig. 1, et
Fig. 3 est une vue en coupe d'une partie de l'obturateur suivant la fig.l, mais dans la position de pleine ouverture.
L'obturateur qui est représenté sur le dessin se compose d'un boisseau 1 comprenant un raccord d'arrivée 2 et une tubu- lure de sortie 3. Sur le boisseau est vissé un couvercle ou chapeau 4 'dans lequel passe la tige 5 d'une soupape 6. La tige de soupape 5 est reliée à la soupape proprement dite ou tête de soupape 6 de façon à pouvoir tourner, au moyen de deux bagues .de retenue 7 et 8 qui pénètrent dans des gorges de la tige de soupape.
Un revêtement 9 fait en uhe matière déformable par exemple en plastique est appliqué sur la tête de soupape 6. Ce revêtement pénètre par un bord replié, dans une gorge de la tête de soupape, comme c'est représenté sur le dessin. On peut aussi employer divers autres modes de fixation;, Une partie de la tête de soupape peut être formée d'un remplissage 10 en matière élastique, telle que le plastique mousse, mais si le revêtement 9 est suffisamment résistant on peut aussi se passer du remplissage 10.
Le boisseau 1 présente,à l'endroit où il est relié au raccord d'entrée 2, une partie conique 11 qui constitue un siège pour la partie arrondie sous un rayon R de la tête de soupape lorsque celle-ci se trouve dans la position de fermeture.
La pièce 4 qui est vissée dans le boisseau 1 est pourvue d'un second siège 12, légèrement conique. Ce siège est destiné à coopérer avec une surface annulaire 13 formée sur le revê- tement 9 de la tête.de soupape 6, comme le montre la fig. 3.
La tige de soupape 5 est pourvue d'un jeu de taquets 14 pour maintenir la tête de soupape dans la position fermée
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et d'un jeu de taquets 15 pour maintenir la soupape dans la position complètement ouverte. A cet effet, les taquets 14 coopèrent avec un organe ayant la forme d'une plaque 16 et le s taquets 15 avec une plaque 17, à la façon d'une fermeture à baïonnette. Dans ce but, chaque plaque est pourvue d'encoches 18, comme c'est représenté sur la fig. 2 pour la plaque 16. Les deux plaques sont réunies entre elles par des boulons 19, pourvus d'écrous 20, qui passent dans une paroi 21 qui est formée par le couvercle 4 du boisseau. Entre la plaque 16 et la paroi 21, se trouve des ressorts 22 et, entre la plaque 17 et la paroi 21, des ressorts 23 qui entourent les boulons 19.
Ces ressorts agissent donc en sens opposés sur les plaques 16 et 17.
La f ig. 1 montre 1'obturateur dans la position fermée où la tête de soupape 6 s'applique hermétiquement sur le siège 11. Du fait que les taquets 14 se trouvent alors en prise avec, la face arrière de la plaque 16, de telle façon que les ressorts 23 sont'en quelque sorte comprimés, l'obturateur est fermé sous l'action d es ressorts qui est transmise par les boulons 19, la plaque 16, les taquets 14 et la tige de soupape 5 à la tête de soupape 6. Les taquets 14 sont alors logés dans une rainure en forme de V 24 ménagée dans la face inférieure de la plaque 16.
Lorsqu'on désire ouvrir l'obturateur, on fait tourner la tige de soupape jusqu'à ce que les taquets 14 quittent la rai- nure 24 et pénètrent dans les encoches 13, après quoi l'on peut tirer la tige vers l'extérieur. Pendant ce mouvement de la tige de soupape vers l'extérieur, les taquets 15 s'engagent dans les encoches 18 de la plaque 17 et lorsqu'on fait tourner la tige de soupape, ils se placent, aussitôt que la surface annulaire 13 arrive en contact avec le second siège 12, derrière la plaque 17, ce qui a pour effet de comprimer quelque peu les ressorts 22. Les taquets 15 s'engagent alors dans une rainure ménagée dans le bord supérieur de la plaque 17 correspondant à la rai- nure 24 de la plaque 16.
Sous la force des ressorts 22, latéte
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de soupape est ainsi maintenue sur son siège 12, de telle sorte que le fluide qui pénètre par le raccord 2 et quitte l'obtura- teur par la tubulure 3, ne peut venir en contact avec la tige de soupape 5 à l'endroit où elle s'engage dans la paroi 21 du couvercle 4, ce qui a pour effet d'enipécher toute fuite.
On fera remarquer que l'invention n'est pas limitée à la forme d'exécution décrite, étant donné que différentes varian- tes peuvent être réalisées sans s'écarter de l'essence de l'in- vention. Ainsi, on peut par exemple employer, au lieu de deux plaques 16 et 17, une seule plaque placée contre le coté inté- rieur de la paroi 21, tandis que les boulons 19, sont prolongés du coté intérieur et que les ressorts 22 et 23 sont disposés de partet d'autre de la plaque. Dans ce cas, les taquets 14 coopè- rent avec l'une des faces et les taquets 15 avec l'autre face de la plaque.
Une cannelure doit alors être ménagée dans l'ouver- ture de la paroi 21 afin de permettre le passage des taquets 14 lorsqu'on tire la tige 5 vers l'extérieur pour ouvrir l'obturateu En outre, il n'est pas nécessaire que la surface d'étanchéité annulaire 13 soit faite d'une pièce avec le revêtement 9, cette surface d'étanchéité pouvant au contraire être aménagée sur une pièce annulaire distincte. Le dispositif de fixation du revête- ment 9 est représenté sur le dessin sous forme d'un bord replié qui s'engage dans une gorge annulaire de la tête de soupape 6, ce qui peut se faire parce que la déformabilité du revêtement plastique permet d'en introduire une partie dans la gorge de la tête de soupape. La fixation du revêtement peut toutefois aussi être réalisée de toute autre manière désirée.
REVENDICATIONS.
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The present invention relates to a shutter provided with a valve which is clamped in the closed position on a seat under the action of springs through the intermediary of a valve stem connected to the valve and which is clamped. in the fully open position under the action of springs on a second seat.
Shutters of this type are known where the valve head or valve proper is hollow and comprises two coil springs which bear on the one hand against the valve and on the other hand exert pressure on a collar of a shaft.
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which extends through the valve and is provided near its upper end with a thread engaging with a corresponding female thread formed in the plug cap of the shutter. In order to open or close the shutter, one must rotate the threaded shaft so as to move the valve a substantial amount, which wastes a great deal of time.
In addition, the use of threaded parts increases the cost of manufacturing the shutter.
The object of the invention is to provide a shutter of the type described above which can be opened and closed much more quickly than known shutters and which can be manufactured at a much lower cost.
This object is achieved according to the present invention owing to the fact that the valve stem is established in the form of a united stem provided with two tabs or two sets of tabs, one of which cooperates with the closed position and the another in the fully open position of the shutter, in the manner of a bayonet assembly, with a device subjected to the action of springs acting in opposite directions in an axial direction
The device subjected to the action of springs' can then be constituted according to the invention of two plates pierced with a central opening for the passage of the valve stem and notches for the passage of the cleats, these plates being joined between they by bolts which pass through a wall of the plug of the shutter in which also passes the stem of the valve,
while compression springs are arranged between the plates and this wall.
While retaining the advantage of known shutters of ensuring, both in the closed position and in the fully open position, the sealed application 'of the valve on one or other of its seats, which makes the use of a stuffing box unnecessary, it is still possible, according to the invention, to open or close the shutter simply by first turning the valve stem by a small angle, way to
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bring the tabs in front of the notches and then titling the valve stem outwards or pushing it inwards, as the case may be, then rotating it again by a small amplitude to bring the tabs of the rod behind the corresponding plate. It is obvious that this maneuver can be done in a very short time.
In addition, all the parts of the shutter, as well as the smooth valve stem and the members which cooperate with it can be manufactured very simply and inexpensively, which presents a great advantage for the manufacture in series.
According to the invention, the valve may be provided with a coating of deformable material which extends over the annular surface, applying hermetically to the second seat in the fully open position of the obturator, and furthermore surrounds the head. 'valve on the part opposite the stem. In this way the valve stem can be connected to the valve head or valve proper so that it can rotate and pass it entirely therein without leakage of the circulating fluid being able to occur along it. of the stem where it ends. Such an assembly between the valve stem and the valve head also prevents leakage along the stem in the position where the valve head fits tightly to the second seat.
On the other hand, the coating, owing to the property of the material from which it is formed (for example a plastic or other deformable material), also provides a seal on the normal seat in the closed position. than on the second seat in the fully open position.
Other characteristics of the invention will emerge from the description which is given hereinafter with reference to the appended drawings which show, by way of example, one embodiment of a shutter according to the invention and in which ))
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Fig.l is an axial section of a shutter according to the invention in the open position.
Fig. 2 is a section taken along line II-II of FIG. 1, and
Fig. 3 is a sectional view of part of the shutter according to fig.l, but in the fully open position.
The shutter which is shown in the drawing consists of a plug 1 comprising an inlet fitting 2 and an outlet pipe 3. On the plug is screwed a cover or cap 4 'in which the rod 5 passes. A valve 6. The valve stem 5 is rotatably connected to the actual valve or valve head 6 by means of two retaining rings 7 and 8 which enter grooves in the valve stem.
A coating 9 made of a deformable material, for example plastic, is applied to the valve head 6. This coating penetrates through a folded edge, into a groove of the valve head, as shown in the drawing. Various other methods of attachment can also be employed; Part of the valve head can be formed from a filling 10 of an elastic material, such as foam plastic, but if the covering 9 is sufficiently strong one can also dispense with the filling 10.
The plug 1 has, where it is connected to the inlet connection 2, a conical part 11 which constitutes a seat for the rounded part under a radius R of the valve head when the latter is in the position closing.
The part 4 which is screwed into the plug 1 is provided with a second seat 12, slightly conical. This seat is intended to cooperate with an annular surface 13 formed on the coating 9 of the valve head 6, as shown in FIG. 3.
The valve stem 5 is provided with a set of tabs 14 to hold the valve head in the closed position
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and a set of tabs 15 to hold the valve in the fully open position. To this end, the tabs 14 cooperate with a member in the form of a plate 16 and the tabs 15 with a plate 17, in the manner of a bayonet closure. For this purpose, each plate is provided with notches 18, as shown in FIG. 2 for the plate 16. The two plates are joined together by bolts 19, provided with nuts 20, which pass through a wall 21 which is formed by the cover 4 of the valve. Between the plate 16 and the wall 21, there are springs 22 and, between the plate 17 and the wall 21, springs 23 which surround the bolts 19.
These springs therefore act in opposite directions on the plates 16 and 17.
The f ig. 1 shows the shutter in the closed position where the valve head 6 rests tightly on the seat 11. Since the tabs 14 are then in engagement with the rear face of the plate 16 such that the tabs springs 23 are compressed in a way, the shutter is closed by the action of the springs which is transmitted by the bolts 19, the plate 16, the tabs 14 and the valve stem 5 to the valve head 6. The cleats 14 are then housed in a V-shaped groove 24 formed in the underside of the plate 16.
When it is desired to open the shutter, the valve stem is rotated until the tabs 14 leave the groove 24 and enter the notches 13, after which the stem can be pulled out. . During this movement of the valve stem outward, the tabs 15 engage in the notches 18 of the plate 17 and when the valve stem is rotated, they are placed, as soon as the annular surface 13 comes in. contact with the second seat 12, behind the plate 17, which has the effect of somewhat compressing the springs 22. The tabs 15 then engage in a groove made in the upper edge of the plate 17 corresponding to the groove 24 of plate 16.
Under the force of the springs 22, the head
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valve is thus maintained on its seat 12, so that the fluid which enters through the connector 2 and leaves the shutter through the pipe 3, cannot come into contact with the valve stem 5 at the point where it engages in the wall 21 of the cover 4, which has the effect of preventing any leakage.
It will be appreciated that the invention is not limited to the embodiment described, since various variations can be made without departing from the essence of the invention. Thus, one can for example use, instead of two plates 16 and 17, a single plate placed against the inner side of the wall 21, while the bolts 19, are extended on the inner side and the springs 22 and 23 are arranged on either side of the plate. In this case, the tabs 14 cooperate with one of the faces and the tabs 15 with the other face of the plate.
A groove must then be formed in the opening of the wall 21 in order to allow the passage of the tabs 14 when the rod 5 is pulled outwards to open the shutter. Furthermore, it is not necessary that the annular sealing surface 13 is made in one piece with the coating 9, this sealing surface being able on the contrary to be arranged on a separate annular part. The liner fixing device 9 is shown in the drawing as a folded edge which engages an annular groove in the valve head 6, which can be done because the deformability of the plastic liner allows 'Introduce a part of it in the groove of the valve head. The fixing of the coating can however also be carried out in any other desired manner.
CLAIMS.
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