Dispositif auxiliaire destiné à coopérer avec une soupape à vanne du type normalement actionné à la main. La présente invention a pour objet un dispositif auxiliaire destiné à coopérer avec une soupape à vanne du type normalement actionné à. la main.
Le dispositif selon l'invention est caracté risé en ce qu'il comporte au moins un eylin- dre contenant un piston à double action et prévu pour être monté sur le corps de la sou pape, des moyens pour accoupler ce piston à la vanne de la .soupape, et des moyens pour l'admission -de fluide sous pression dans le cylindre, pour agir sur le piston et actionner la soupape à distance, par pression.
Les -dessins annexés représentent, à titre d'exemples, plusieurs formes d'exécution -du dispositif.
La fig. 1 est une vue de face d'une sou pape à. "tige non axialement mobile" ordi naire; La fig. 2 est une vue :de côté en demi- coupe verticale de la même soupape; La fig. d est une vue de face d'une pre mière forme d'exécution du dispositif auxi liaire applicable à des soupapes "à tige non axialement mobile"; La fig. 4 est une vue de face du même dispositif auxiliaire mais sans les raccorde ments -de tuyaux et les robinets de purge, afin de mieux montrer les détails du disposi tif auxiliaire;
La fig. 5 est une coupe transversale ver ticale du même -dispositif auxiliaire; La fig. 6 montre le même dispositif auxi liaire installé sur une soupape "à tige non axialement mobile", les tuyaux qui transmet tent la pression d'un fluide et une pompe de pression hydraulique qui actionnera le dispo sitif auxiliaire, cette pompe de pression Ily- draulique n'étant représentée qu'à titre d'exemple, vu qu'on peut employer n'importe quelle autre espèce d'élément fluide;
La fig. 7 montre une deuxième forme d'exécution,dudispositif auxiliaire, à un seul cylindre, qui est relié à une soupape ,>à tige non axialement mobile"; La fig. 8 montre une coupe transversale verticale -du même -dispositif auxiliaire et de la soupape;
La fig. 9Î est une vue d'ensemble de ce dispositif auxiliaire à un seul cylindre pour une soupape "à tige non axialement mobile"; La fig. 10 est une vue -de face d'une sou- soupape "à tige axialement mobile" ordinaire; La fig. 11 est une vue de côté en demi coupe verticale de la même soupape;
La fig. 12 montre une troisième forme d'exécution du dispositif auxiliaire, à deux -cylindres, pour soupape "à tige axialement mobile"; La fig. 1.3: est une coupe transversale ver ticale :du même dispositif auxiliaire;
La fig. 14 est une vue d'ensemble du même dispositif auxiliaire relié à une soupape "à tige axialement mobile", mais sans les tuyaux et les robinets de purge représentés en fig. '3, afin de montrer plus clairement les pièces qui servent à ouvrir et à fermer la sou pape à la main; La fig. 15 est une vue d'ensemble d'une quatrième forme d'exécution du dispositif auxiliaire, à un seul cylindre, relié à une soupape "à tige axialement mobile";
La fig. 16 montre une coupe transversale verticale .du même dispositif auxiliaire et de la même soupape; La fig. 17 est une vue d'ensemble de ce dispositif auxiliaire à un seul cylindre pour soupapes à tige axialement mobile".
Gomme on le voit en fig. 1 et 2, une sou pape "à tige non axialement mobile" com porte une tige 1 qui ouvre et ferme la vanne 2 de la soupape. La tige est pourvue, à peu près dans son milieu, d'un collier â qui est maintenu dans- le corps de soupape par la tête ou le dôme 4 et la boîte à bourrage 5, -de manière telle qu'elle ne puisse être levée ou abaissée, mais seulement tournée.
L'ouver ture ou la fermeture :da la soupape au moyen de la vanne 2 est effectuée au moyen du filet 6 de la tige 1 qui correspond au filet de la vanne. 2, de telle manière que, par exemple, quand on fait tourner le volant 8 vers la droite; la vanne 2 monte sur le filet 6 de la tige 1, et descend sur le même filet quand on fait tourner le volant vers. la gauche; dans les,- deux opérations!, la tige 1 ne participe pas au mouvement -de la vanne.
Le -dispositif auxiliaire à deux cylindres pour soupapes "à tige non axialement mo bile", représenté aux fig. 3, 4, 5 et 6, est relié à la soupape,de la manière suivante:
L'écrou 9, le volant 8, la. boîte à bour rage 10, les vis et écrous 11, la boîte à bour rage 5, les vis et écrous 12 de la boîte à bourrage et la tige 1 sont enlevés de la sou pape telle que représentée en fig. 1 et 2, après quoi le dispositif représenté en fig. 6 est placé sur la partie supérieure de la sou pape et assujetti au moyen des visi et écrous 12. Ensuite, on raccorde les tuyaux 13 et 14 qui transmettent la pression d'un fluide à dis- tance pour actionner la :
soupape, par exemple à partir d'une pompe 15 ou à partir -d'un,dé- pôt d'air, ,de .gaz, de vapeur ou de tout autre élément fluide à l'état comprimé. Pour ou vrir la soupape à grande distance au moyen du dispositif auxiliaire, il faut procéder comme suit: La soupape 1.7 (fig. 6) est ouverte et le robinet de purge 19 est fermé, la soupape 16 est fermée et le robinet,de purge 18 est ou vert. Quand ceci, est fait, on fait agir de la pression, soit au moyen de la pompe 15, soit au moyen d'un dépôt de fluide sous pression.
De cette manière, la pression du fluide in jecté agira à travers le tuyau 14 à la partie inférieure des cylindres, en dessous -des pis tons, et en conséquence ces pistons, en mon tant, ouvriront la vanne 2 -de la soupape, chassant ainsi l'élément fluide contenu dans la partie supérieure -des cylindres, à travers le tuyau 133 et le robinet -de purge 18.
Pour fermer la soupape au moyen du dis positif auxiliaire et par pression de fluide, il faut procéder comme suit: Fermer la soupape 17, ouvrir le robinet ,de purge 19, ouvrir la soupape 16 et fermer le robinet de purge 18.
Quand on utilise de la pression hydrauli que, pour actionner le dispositif auxiliaire, les tuyaux 13 et 14 doivent :d'abord être remplis .d'eau et, pour se faire, on -doit :d'abord ou vrir les soupapes 22 et 23 en fermant en même temps les robinets :de purge 18 et 19, après quoi on ouvre les soupapes: 16 et 17 et on met la pompe en marche pour la faire tra vailler jusqu'à ce qu'il sorte assez d'eau par les soupapes 2'2 et 23.
Les tuyaux 13 et 14 sont pourvus, près de la pompe 15, de manomètres, 24 et 25 et de soupapes de sûreté 2:0 et 21. Les manomètres ont pour objet d'éviter qu'il soit injecté plus. .de fluide sous pression, qu'il n'est nécessaire pour ouvrir et fermer la soupape, et les sGu- pape.s de sûreté permettront l'échappement de tout excès-de pression -causé, par exemple, par un feu situé à proximité du dispositif auxi liaire et par la production résultante de va peur par l'eau contenue :dans les: cylindres du :dispositif auxiliaire et dans les tuyaux 13 et 14.
Le -dispositif auxiliaire ü deux cylindres pour soupapes "à tige non axialement mobile" est composé de ce qui suit (fig. 3, 4, 5 et 6) Le dispositif auxiliaire est formé de deux cylindres jumellés 26, qui -constituent un corps unique, attendu qu'ils sont réunis par un pont 27.
A l'intérieur desdits cylindres se trouvent des pistons 28 qui déplacent des tiges 29 qui, à leur tour, communiquent le mouvement par l'intermédiaire :d'un pont 30 à une tige 31 et par là à la vanne de la sou pape.
Les ouvertures des cylindres sont fermées hermétiquement au moyen des bouchons ou couvercles 32, de sorte que, quand de la pres sion est appliquée à travers les! ouvertures 33, les pistons monteront et ouvriront ainsi la. vanne de la soupape. Si de la pression est appliquée par les ouvertures 34, les pistons 28 descendront et fermeront ainsi la vanne 2 de la soupape.
Comme on peut le voir :dans les fig. 3, 4 et 5, la partie inférieure 32a de la tige 31 est filetée pour permettre le raccordement à la vanne de la soupape. Ladite tige est aussi filetée à peu près en son milieu 33, -de façon ,que la soupape puisse être ouverte et fermée à la main au moyen d'un écrou sectionné 35 et des contrefiches 36. Ces pièces 35 et 36 doivent être enlevées quand le dispositif auxi liaire est actionné par pression -de fluide, et pour ce faire, on enlève les vis 37 et 38.
Le dispositif auxiliaire suivant les fig. 3, 4, 5 et 6 est raccordé à la base 39 au moyen de vis 40, et la base 39 est raccordée directe ment ià la tête 4 de la soupape au moyen de vis 12.
Cette base n'a pas été construite :d'une pièce avec le reste du dispositif auxiliaire, en vue de permettre l'utilisation d'un dispositif auxiliaire sur différentes espèces ou types de -soupapes de la même dimension, puisque dans ce cas, seule la base doit être de dimen sion différente. La tige 31 et les tiges 29 sont pourvues de boîtes à bourrage 41 et 42.
Les tiges 29 sont pourvues de bagues -de réglage métalliques 43, de façon qu'en cas d'incendie, :dans un puits -de pétrole par exem ple, :durant lequel les rondelles de cuir des pistons sont détruites, lesdits pistons puis sent actionner encore le dispositif auxiliaire par pression -de fluide pour fermer la sou pape.
Les fig. 7, 8 et 9 montrent un dispositif auxiliaire ne comprenant qu'un seul cylindre, au lieu .de deux cylindres situés :de part et d'autre de la tige actionnant la vanne de la soupape. Autrement, ce dispositif auxiliaire possède les mêmes caractéristiques construc tives que celui qui vient d'être -décrit, et peut être appliqué à toute espèce de soupape "à tige non axialement mobile" pour le même usage que,<B>-déjà</B> décrit.
Le .dispositif représenté en fig. 7, 8 et 9 est très simple, attendu qu'il peut être rac cordé directement ù, la partie supérieure 4 de la soupape au moyen des vis 12.
Pour munir .de ce dispositif auxiliaire une soupape ,;à tige non axialement mobile", il sera nécessaire d'enlever le volant 8, la boîte â bourrage 10, les vis et les écrous 11, la boîte à bourrage 5, les vis et les écrous 12 de la boîte à bourrage et la tige 1, après quoi le dispositif -auxiliaire est monté sur la par- tie 4 :de la .soupape (fig. 7). La base 45 est ensuite fixée à la partie 4 au moyen -de vis 12, après avoir relié le filet 46 de la tige 47 du .dispositif auxiliaire à la vanne 2 de la soupape.
Ce dispositif auxiliaire consiste -en un cy lindre 48 qui est réuni à une base 45 au moyen d'un filet 49. Le cylindre comporte une tige 47 et un piston 50 qui actionne la tige 47 -du dispositif auxiliaire par pression .de fluide. Quand,de la pression est appliquée à. travers le tuyau 13, le piston .descend avec la tige 47 qui ferme la vanne 2,de la soupape. Si de la pression est appliquée à travers le tuyau 14, le piston 50 monte avec la tige 47 et ouvre la vanne de la soupape.
L'extrémité inférieure -du cylindre 48 est hermétiquement fermée par un bouchon 51 et la tige 47 est convenablement -étanchée dans la base 45 au moyen d'une boîte ;à bourrage 52 et dans le bouchon 51 du cylindre au moyen d'une boîte à bourrage 53. La tige est aussi rendue étanche dans la partie supé rieure du cylindre 48 au moyen d'une boîte à bourrage 54 et porte, fixé à sa partie supé rieure, un volant 55, qui sert à ouvrir et à fermer la soupape à la main. Ce volant .sera le même que celui qu'on retrouve sur la sou pape originale.
Pour ouvrir ou fermer la soupape à la main avec le volant 55, on applique d'abord -de la pression à travers le tuyau 18 jusqu'à ce que la vanne 2 -de la soupape reste dans la position de fermeture, et, ensuite, on ferme les robinets -de purge 22 et 23. Ceci fait, le volant 55, suivant qu'on le fera tourner dans un sens ou clans l'autre, lèvera ou abaissera la vanne 2 sur le filet 46 de la tige 47 du dispo sitif auxiliaire afin, respectivement, .d'ouvrir ou fermer la soupape.
Le fonctionnement -du dispositif auxiliaire par la pression d'un fluide est le même que celui du dispositif auxiliaire à deux cylindres décrit précédemment.
Il reste à :décrire le dispositif auxiliaire destiné à ouvrir et fermer par pression de fluide, les soupapes dites "à tige axialement mobile". Afin -de mieux comprendre le fonc- tionnement de ce .dispositif auxiliaire, on va décrire ci-après une soupape dite "à tige axia- lement mobile" en se référant aux fig. 10 et 11 qui représentent une soupape -de construc tion normale de ce type.
Cette soupape comporte une vanne 5,6 qui est fixée par sa partie supérieure, au moyen d'un filet 57,à la tige 58 de la soupape. Les mouvements ascendants -et descendants de cette soupape sont effectués par un volant 59, et la vanne 5.6 suit ladite tige dans ses mouvements, fermant ou ouvrant ainsi la sou pape. Ce fonctionnement est différent de ce lui .de la soupape ,;à tige non axialement mo bile", dans laquelle la tige -est solidement fixée au corps -de la soupape et dans laquelle seule la vanne monte et descend sur ladite tige pour ouvrir ou fermer la soupape.
Pour munir une soupape -du type ,;à tige axialement mobile" d'une forme d'exécution du dispositif auxiliaire selon l'invention, il faut procéder comme suit: De la soupape normale représentée en fig. 10 et 11, on enlève la vis et l'écrou 60 qui tiennent les contrefiches 61 assemblées, les vis et les écrous 62 qui fixent les contre fiches aux rebords 63 de la soupape, les contre-fiches 61 et le volant 59, de façon à laisser la tige 58 entièrement libre.
Lorsque ceci est fait, le dispositif auxiliaire représenté en fig. 12 et 13 peut,être placé de la manière suivante La partie supérieure -de la tige 58 est vis sée en 65 dans une pièce 64 du dispositif auxiliaire et les rebords 69 de la base du -dis positif auxiliaire sont placés sur les rebords 63 de la soupape et fixés à ceux-ci au moyen de vis 62. Les pièces 35,<B>H</B>, 37 et 38 ne sont pas mises en place, vu qu'elles ne sont pas utilisées que lorsque la soupape est actionnée à la main.
Comme -on peut le voir en fig. 12, 13, 14, ce dispositif auxiliaire -à deux cylindres pour soupapes ,;à tige axialement mobile" est tout à fait le même -que celui décrit pour les sou papes du type "à tige non axialement mo bile", la seule différence étant la manière dont il est raccordé à la soupape et le fait qu'au lieu d'avoir une tige propre, il com porte une pièce 64 qui est reliée à la tige ori ginale -de la soupape.
Les fi-. 12, 13 et 14 montrent le disposi tif auxiliaire sans les tuyaux qui transmet tent la pression du fluide, afin de montrer plus clairement les parties mécaniques et, eu égard à .ce que lesdits tuyaux ont été repré sentés raccordés en fig. 3 et 6, le raccorde ment des tuyaux étant le même.
Les fig. 15, 16 et 17 montrent une forme d'exécution .du dispositif auxiliaire construit à un seul .cylindre, pour une soupape "à tige axialement mobile".
Ce dispositif auxiliaire, comme on peut le voir dans lesdites figures, est raccordé .à la soupape .de la même manière que le dispositif à ,deux cylindres, c'est-à-dire que de la sou pape représentée en fig. 10 et 11, on enlève les pièces suivantes: les vis 62, les contre fiches 61, la vis 60 et la roue 59, ce qui laisse la tige 58 complètement libre. Lorsque ceci est fait, la base 70 du dispositif est montée sur les rebords 63 -de la soupape et est figée au moyen .des vis et -des écrous 62. Ensuite, le bras coudé 72 est fixé à la partie supé rieure de la tige 73 du piston 74 au moyen -de l'écrou 75.
En même temps, le bloc 71, qui est fileté intérieurement et qui sert à ouvrir et à fermer la soupape @à la main, est vissé sur la tige 58, reliant ainsi l'étrier 76 au moyen des vis et -des écrous 77.
Ce dispositif auxiliaire fonctionne de la manière suivante: Quand ,de la pression est appliquée .à travers le tuyau 1,3, le piston 74 descend et ferme la vanne 5,6 de la soupape au moyen de la tige 73, -du bras coudé 72, -du bloc 71, de l'étrier 76 et -de la tige 58 -de la soupape portant la vanne 56.
Ce -dispositif auxiliaire, comme on peut le voir en fig. 15, 16 et 17, est composé des pièces suivantes: Le corps principal -est formé par le cylindre 78 et la base 70. L'ouverture inférieure -du cylindre est hermétiquement close .par le bouchon 79 qui sert de boîte à bourrage pour le presse-étoupe ou chapeau 80. A l'intérieur iducylindre 78 se trouve la tige 73 qui actionne le dispositif auxiliaire par pression de fluide.
La tige 73 passe à tra vers le centre du piston 74 et est étanchée à la partie supérieure -du cylindre au moyen -de la boîte à bourrage 81 et à la partie inférieure du cylindre par le bouchon 79 et le presse étoupe 80.
Pour ouvrir et fermer la soupape à la main, il faut procéder comme ,suit: -de la pression de fluide est appliquée à travers le tuyau 13 jusqu'à ce que le piston 74 soit com plètement descendu ou, en d'autres termes, jusqu'à, ce que la vanne 5,6 de la soupape :soit dans la position -de fermeture complète. On fait ensuite tourner le bloc 71 au moyen d'une clé et comme ce bloc présente en son centre un filet qui correspond au filet de la tige 58 -de la soupape, il ouvrira ou fer mera la vanne 56.