Soupape de sûreté La présente invention a pour objet une soupape de sûreté. Le but de l'invention est de prévoir une soupape très sensible et d'un fonctionnement précis.
La soupape de sûreté objet de l'invention est caractérisée en ce qu'elle comprend un corps présentant une entrée pour un fluide sous pression à une de ses extrémités et une sortie communiquant avec l'échappement, une pièce de soupape tubulaire capable de glisser axialement, reliant lesdites entrée et sortie, une pièce de siège de soupape capable de glisser axialement dans le logement, un siège de sou pape logé dans cette pièce, destiné à coopérer avec une extrémité de la pièce de soupape, des moyens élastiques agissant en directions opposées sur la pièce de soupape et sur le siège de soupape et les amenant en contact étanche l'un avec l'autre pour empêcher un courant du fluide sous pression de l'entrée à la sortie,
et des moyens pour restreindre le mouvement de la pièce de soupape dans la direction de fermeture de la soupape, grâce auxquels tout nouveau mouvement du siège de soupape sous l'influence du fluide sous pres sion ouvre la soupape et permet au fluide sous pression de s'écouler par l'échappement.
L'extrémité de la pièce de soupape tubu laire venant en contact avec le siège est de préférence chanfreinée pour former une arête vive annulaire, cette arête se trouvant à la périphérie extérieure de la pièce. Le siège peut être constitué -par une rondelle élastique en forme de disque logée entre une bride an nulaire s'étendant vers l'intérieur à partir de la pièce de siège de soupape et un bouchon vissé dans ladite pièce. Le bouchon peut pré senter, du côté éloigné du siège de soupape, une extension en forme de calotte sphérique sur laquelle une bague est montée à pivot. La bague peut s'étendre axialement, adjacente au côté de la pièce de siège de soupape et com porter une butée contre laquelle s'appuie une extrémité d'un ressort hélicoïdal de retour.
L'autre extrémité du ressort peut être logée contre une pièce qui est réglable axialement dans l'extrémité du logement éloignée de l'entrée.
La figure unique du dessin annexé repré sente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de la soupape objet de l'invention.
Un corps 1, de forme générale cylindri que, présente à une de ses extrémités un aju- tage 2 au moyen duquel l'intérieur du corps peut être relié à un dispositif pneumatique (d'un avion, par exemple). Un conduit 3 s'éten dant axialement à travers l'ajutage débouche dans un évidement 4 de plus grand diamètre. Une pièce de soupape tubulaire 5 présente à une extrémité une bride annulaire 6 s'éten dant vers l'extérieur et capable de glisser dans l'évidement 4, et un ressort hélicoïdal 7 est monté à compression entre cette bride 6 et la base de l'évidement 4, la pièce de soupape étant disposée dans le corps, coaxialement à ce dernier.
Une rondelle annulaire 8 est logée à une extrémité du corps et présente un trou central d'un diamètre légèrement supérieur au diamè tre externe de la pièce de soupape tubulaire, cette dernière pouvant glisser dans ce trou. Le bord du trou constitue une butée pour la bride 6 de la pièce de soupape 5. Un anneau de lubrification 9 est monté sur cette pièce de soupape et se loge dans un évidement d'un support 10 monté également à l'extrémité du corps adjacente à la rondelle annulaire 8. Un anneau d'étanchéité 11 est monté contre ledit support, sa périphérie externe constituant un joint étanche aux fluides contre la périphérie interne du corps, et sa périphérie interne cons tituant un joint étanche aux fluides sur la pièce de soupape tubulaire.
Une seconde rondelle annulaire 12 est montée contre l'anneau d'étan chéité 11 pour maintenir ce dernier en place, et l'ensemble constitué par les rondelles, l'an neau de lubrification, le support de cet an neau et l'anneau d'étanchéité est maintenu en place à l'extrémité du corps par une pièce de retenue annulaire 13 dont la périphérie externe est maintenue dans un évidement annulaire 14 à la périphérie interne du corps. Le corps est constitué par deux parties la et lb pour per mettre de monter la pièce de retenue 13, les dites parties étant fixées ensemble au moyen de boulons (non représentés).
La pièce de retenue 13 comporte, du côté adjacent à la rondelle annulaire, plusieurs évi dements annulaires .15 disposés radialement, communiquant chacun avec l'atmosphère par une série de trous 16 s'étendant radialement dans la paroi du corps.
L'extrémité de la partie lb éloignée de l'extrémité munie de l'ajutage d'entrée pré sente un bossage central 17, disposé axiale- ment et tourné vers l'intérieur, ce bossage pré sentant un trou central fileté 18 disposé axia- lement. Cette extrémité de la partie lb pré sente aussi une partie cylindrique creuse 19 s'étendant coaxialement à la partie lb et vers l'extérieur de celle-ci. Une butée de ressort 20 est montée à l'intérieur du corps et comprend un chapeau cylindrique 21 qui peut glisser sur le bossage 17 et qui comporte une bride 22 s'étendant à l'extérieur à l'extrémité ouverte de la butée.
L'extrémité fermée du chapeau est munie d'une tige filetée 23 qui s'étend axia- lement à travers la partie cylindrique du cha peau et qui est vissée dans le trou fileté 18 du bossage 17. L'extrémité de la tige 23 fait saillie dans la pièce cylindrique creuse 19 et présente une fente 24 pouvant recevoir un tournevis ou un autre outil semblable. Un écrou de blocage 25 est fixé à cette extré mité de la tige.
Une pièce de siège de soupape 26 est éga lement logée dans le corps, cette pièce étant creuse et de forme générale cylindrique. Une extrémité de cette pièce est d'un diamètre ex terne réduit et peut glisser dans la partie cen trale de la pièce de retenue annulaire 13, et aussi sur l'extrémité de la pièce de soupape 5 s'étendant dans le corps. Cette extrémité de diamètre réduit de la pièce 26 présente plu sieurs trous 27 disposés radialement et reliant l'intérieur de la pièce à l'intérieur du corps. L'autre extrémité de la pièce 26 est filetée intérieurement et reçoit un bouchon fileté 28.
Une extrémité de ce bouchon bute contre une rondelle de siège élastique 29 en forme de disque qui est maintenue entre le bouchon 28 et une bride annulaire 30 s'étendant vers l'in térieur depuis la périphérie interne d'un anneau de siège 31 qui est monté entre le bouchon 28 et une butée prévue à la périphérie interne de ladite pièce 26.
L'extrémité du bouchon 28 éloignée de la rondelle de siège 29 présente centralement une saillie 32 en forme de calotte sphérique, et une bague cylindrique 33 est montée sur la partie de plus grand diamètre de la pièce de siège de soupape, l'extrémité fermée de la bague présentant un évidement 34 en forme de ca- lotte sphérique destiné à coopérer avec la sail lie 32. Une paroi cylindrique 35 de la bague, disposée axialement, se trouve à une faible distance de la pièce 26 pour permettre à la bague de s'incliner légèrement relativement à cette pièce 26, et l'extrémité de la bague éloi gnée de l'extrémité fermée présente une bride annulaire 36 s'étendant vers l'extérieur.
La pa roi de la bague adjacente à l'extrémité fermée présente plusieurs trous 37 disposés radiale- ment. Un fort ressort hélicoïdal de retour 38 est monté à compression entre la bride 36 de la bague et la bride 22 de la butée 20.
L'extrémité de la pièce de soupape tubu laire 5 éloignée de la bride 6 est chanfreinée de la périphérie interne à la périphérie externe pour constituer une arête vive annulaire à la périphérie externe. Cette extrémité peut glisser dans la partie centrale de la bride annu laire 30 de l'anneau de siège 31 et l'arête vive peut s'appuyer sur la rondelle de siège 29 en forme de disque.
Quand la pièce de soupape tubulaire est ainsi appuyée, il se forme une chambre annu laire 39 entre la partie extérieure de cette pièce et la périphérie interne de la partie de diamètre réduit de la pièce de siège, et cette chambre communique, par les trous 27 prévus dans cette partie de diamètre réduit, avec l'in térieur du corps et, par conséquent, par des trous 40 prévus dans ce dernier, avec l'atmo sphère. La soupape de sûreté est réglée en com primant de la manière voulue le ressort de retour 38 au moyen de la tige filetée 23, l'écrou 25 permettant de bloquer cette dernière dans la position choisie.
L'extrémité de la pièce de siège 26 éloignée dudit ressort de re tour bute contre l'ensemble des rondelles et de l'anneau d'étanchéité 11 à l'autre extré mité du corps, l'arête vive de la pièce de sou pape tubulaire 5 s'appuie sur la rondelle de siège 29 de manière à former un joint étanche aux fluides, et la bride 6 de ladite pièce de soupape se trouve à une faible distance de la rondelle adjacente 8, le ressort hélicoïdal 7 en arrière de ladite bride étant comprimé. La soupape de sûreté est alors reliée au dispositif pneumatique.
Le fonctionnement de la soupape est le suivant. De l'air (par exemple) sous pression provenant du dispositif entre dans la soupape par l'ajutage d'entrée 2 et passe à travers la pièce de soupape tubulaire 5 où il exerce une poussée contre la surface effective de la ron delle de siège 29. Quand cette poussée dé passe une certaine valeur, le ressort de retour 38 est comprimé et la pièce de siège 26 se déplace vers l'autre extrémité du corps, le ressort hélicoïdal 7 placé derrière la bride 6 de la pièce de soupape 5 déplaçant cepéndant ladite pièce tubulaire avec la rondelle de siège 29 pour maintenir la soupape fermée.
Quand la bride 6 bute contre la rondelle annulaire 8 adjacente, tout autre mouvement de la pièce de soupape tubulaire est empêché et la ron delle de siège 29 se déplace à distance de l'ex trémité chanfreinée de la pièce de soupape, ce qui ouvre la soupape.
L'air sous pression libéré s'écoule dans la chambre annulaire 39 à une extrémité de la pièce de siège et ensuite, par les trous 27 pré vus dans cette dernière, dans l'intérieur du corps, et enfin dans l'atmosphère. Dès que la pression pneumatique dans le dispositif est ré duite à une certaine valeur, la force du res sort de retour 38 surpasse les forces exercées sur la rondelle de siège 29 dans la direction opposée, et la soupape se ferme une fois de plus. La pression pneumatique à laquelle la sou pape de sûreté cède dépend ainsi de la carac téristique du ressort de retour et de la surface effective de la rondelle de siège. La caractéris tique du ressort de retour peut être modifiée par réglage de la tige filetée à une extrémité du corps.
La connexion à pivot entre la bague et le bouchon de la pièce de siège permet à cette dernière de se déplacer toujours axiale- ment, ce qui assure une action plus sensible de la soupape. La rondelle de siège élastique est maintenue contre la bride de l'anneau de siège par le bouchon, qui est vissé dans la pièce de siège.
Safety valve The present invention relates to a safety valve. The object of the invention is to provide a very sensitive valve with precise operation.
The safety valve that is the subject of the invention is characterized in that it comprises a body having an inlet for a pressurized fluid at one of its ends and an outlet communicating with the exhaust, a tubular valve part capable of sliding axially. , connecting said inlet and outlet, a valve seat piece capable of sliding axially in the housing, a valve seat housed in this piece, intended to cooperate with one end of the valve piece, elastic means acting in opposite directions on the valve part and on the valve seat and bringing them into tight contact with each other to prevent a flow of pressurized fluid from the inlet to the outlet,
and means for restricting movement of the valve part in the closing direction of the valve, whereby any further movement of the valve seat under the influence of the pressurized fluid opens the valve and allows the pressurized fluid to flow. 'flow through the exhaust.
The end of the tubular valve part coming into contact with the seat is preferably chamfered to form an annular sharp edge, this edge being at the outer periphery of the part. The seat may consist of a disc-shaped spring washer housed between an annular flange extending inwardly from the valve seat piece and a plug screwed into said piece. The plug may have, on the side remote from the valve seat, an extension in the form of a spherical cap on which a ring is pivotally mounted. The ring may extend axially adjacent to the side of the valve seat piece and have a stopper against which one end of a return coil spring bears.
The other end of the spring can be accommodated against a part which is axially adjustable in the end of the housing remote from the inlet.
The single figure of the appended drawing represents, by way of example, an embodiment of the valve which is the subject of the invention.
A body 1, of generally cylindrical shape, has at one of its ends a fitting 2 by means of which the interior of the body can be connected to a pneumatic device (of an airplane, for example). A duct 3 extending axially through the nozzle opens into a recess 4 of larger diameter. A tubular valve part 5 has at one end an annular flange 6 extending outwardly and capable of sliding in the recess 4, and a coil spring 7 is mounted in compression between this flange 6 and the base of the valve. 'recess 4, the valve part being disposed in the body, coaxially with the latter.
An annular washer 8 is housed at one end of the body and has a central hole with a diameter slightly greater than the external diameter of the tubular valve part, the latter being able to slide in this hole. The edge of the hole forms a stopper for the flange 6 of the valve part 5. A lubricating ring 9 is mounted on this valve part and fits into a recess of a support 10 also mounted at the end of the adjacent body. to the annular washer 8. A sealing ring 11 is mounted against said support, its outer periphery constituting a fluid-tight seal against the internal periphery of the body, and its internal periphery constituting a fluid-tight seal on the valve part tubular.
A second annular washer 12 is mounted against the sealing ring 11 to hold the latter in place, and the assembly consisting of the washers, the lubrication ring, the support of this ring and the ring of The seal is held in place at the end of the body by an annular retainer 13, the outer periphery of which is held in an annular recess 14 at the inner periphery of the body. The body is formed by two parts 1a and 1b to enable the retaining part 13 to be mounted, said parts being fixed together by means of bolts (not shown).
The retaining part 13 comprises, on the side adjacent to the annular washer, several annular recesses .15 arranged radially, each communicating with the atmosphere through a series of holes 16 extending radially in the wall of the body.
The end of the part 1b remote from the end provided with the inlet nozzle has a central boss 17, disposed axially and turned inwards, this boss having a threaded central hole 18 disposed axially. of course. This end of part lb also has a hollow cylindrical part 19 extending coaxially with part lb and outwardly thereof. A spring stopper 20 is mounted inside the body and includes a cylindrical cap 21 which can slide over boss 17 and which has a flange 22 extending outwardly at the open end of the stopper.
The closed end of the cap is provided with a threaded rod 23 which extends axially through the cylindrical part of the chain and which is screwed into the threaded hole 18 of the boss 17. The end of the rod 23 forms protrudes into the hollow cylindrical part 19 and has a slot 24 suitable for receiving a screwdriver or the like. A locking nut 25 is attached to this end of the rod.
A valve seat part 26 is also housed in the body, this part being hollow and generally cylindrical in shape. One end of this part is of reduced outer diameter and can slide into the central part of the annular retainer 13, and also over the end of the valve part 5 extending into the body. This reduced-diameter end of the part 26 has several holes 27 disposed radially and connecting the interior of the part to the interior of the body. The other end of part 26 is internally threaded and receives a threaded plug 28.
One end of this stopper abuts a disc-shaped resilient seat washer 29 which is held between stopper 28 and an annular flange 30 extending inwardly from the inner periphery of a seat ring 31 which is. mounted between the stopper 28 and a stop provided at the internal periphery of said part 26.
The end of the plug 28 remote from the seat washer 29 centrally has a protrusion 32 in the form of a spherical cap, and a cylindrical ring 33 is mounted on the larger diameter portion of the valve seat piece with the closed end closed. of the ring having a recess 34 in the form of a spherical bowl intended to cooperate with the sail 32. A cylindrical wall 35 of the ring, disposed axially, is located at a small distance from the part 26 to allow the ring to tilt slightly relative to this part 26, and the end of the ring remote from the closed end has an annular flange 36 extending outwardly.
The pa king of the ring adjacent to the closed end has several holes 37 arranged radially. A strong return coil spring 38 is mounted in compression between the flange 36 of the ring and the flange 22 of the stop 20.
The end of the tubular valve part 5 remote from the flange 6 is chamfered from the inner periphery to the outer periphery to form an annular sharp edge at the outer periphery. This end can slide into the central part of the annular flange 30 of the seat ring 31 and the sharp edge can rest on the disc-shaped seat washer 29.
When the tubular valve part is thus pressed, an annular chamber 39 forms between the outer part of this part and the inner periphery of the reduced diameter part of the seat part, and this chamber communicates through the holes 27 provided in this portion of reduced diameter, with the interior of the body and, consequently, by holes 40 provided in the latter, with the atomosphere. The safety valve is adjusted by compressing the return spring 38 as desired by means of the threaded rod 23, the nut 25 making it possible to lock the latter in the selected position.
The end of the seat piece 26 remote from said return spring abuts against the set of washers and the sealing ring 11 at the other end of the body, the sharp edge of the valve piece tubular 5 rests on the seat washer 29 so as to form a fluid-tight seal, and the flange 6 of said valve part is a short distance from the adjacent washer 8, the coil spring 7 behind said flange being compressed. The safety valve is then connected to the pneumatic device.
The operation of the valve is as follows. Air (for example) under pressure from the device enters the valve through the inlet nozzle 2 and passes through the tubular valve part 5 where it exerts a thrust against the effective surface of the seat washer 29. When this thrust passes a certain value, the return spring 38 is compressed and the seat piece 26 moves to the other end of the body, the coil spring 7 placed behind the flange 6 of the valve piece 5 moving. however said tubular piece with the seat washer 29 to keep the valve closed.
When the flange 6 abuts against the adjacent annular washer 8, further movement of the tubular valve part is prevented and the seat washer 29 moves away from the chamfered end of the valve part, which opens the valve part. valve.
The pressurized air released flows into the annular chamber 39 at one end of the seat piece and then, through the holes 27 provided therein, into the interior of the body, and finally into the atmosphere. As soon as the pneumatic pressure in the device is reduced to a certain value, the force of the return output 38 exceeds the forces exerted on the seat washer 29 in the opposite direction, and the valve closes once more. The air pressure to which the safety valve yields thus depends on the charac teristic of the return spring and the effective area of the seat washer. The characteristics of the return spring can be changed by adjusting the threaded rod at one end of the body.
The pivot connection between the ring and the seat piece cap allows the seat piece to always move axially, which provides more sensitive valve action. The spring seat washer is held against the seat ring flange by the plug, which is screwed into the seat piece.