<B>Robinet</B> à boisseau Les robinets placés sur les tuyauteries in dustrielles transportant des pulpes ou des liquides abrasifs ou corrosifs s'usent rapide ment dans leurs surfaces de contact avec ces pulpes ou liquides et perdent facilement leur étanchéité.
La présente invention a pour but de remé dier à ces inconvénients.
Elle concerne un robinet à boisseau dont le boisseau, de forme générale conique, est percé d'un conduit et susceptible de tourner dans un corps de forme correspondante, pré sentant des tubulures devant lesquelles les ori fices du conduit du boisseau sont à même de se placer dans la position d'ouverture, robinet caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour déplacer le boisseau axialement dans le corps pour débloquer le boisseau du corps avant de réaliser la rotation de ce boisseau dans ce corps et d'éviter ainsi tout frottement dur obligeant à un effort exagéré et générateur d'usure.
L'un des éléments du robinet, boisseau ou corps, peut présenter une surface de contact élastique, ce qui permet, par déplacement axial relatif du boisseau et du corps, de défor mer cette surface et de réaliser une étanchéité complète du robinet.
Les déplacements relatifs en rotation et suivant l'axe commun au boisseau et au corps du robinet peuvent être commandés par une tige de commande axiale unique solidaire du boisseau et traversant le corps du robinet.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution du robinet faisant l'objet de l'invention.
Les fig.. 1 et 2 sont des coupes axiales schématiques du robinet dans ses positions de fermeture et d'ouverture.
Les fig. 3 et 4 sont des vues en coupe transversale du robinet dans ses positions de fermeture et d'ouverture.
La fig. 5 est une vue en coupe axiale d'un robinet à blocage par excentrique.
Les fig. 6, 7 et 8 sont des vues en coupe perpendiculaire à l'axe de la commande, pas sant par cet axe, et en plan, de la commande de blocage par excentrique.
La fig. 9 est une vue en plan de la plaque d'appui.
La fig. 10 est une vue en élévation de l'ex centrique.
Les fig. 11, 12 et 13 sont des vues en élé vation de trois formes de montage du robinet précédent.
Le robinet représenté schématiquement aux fig. 1 à 4 comporte un boisseau 1, de forme tronconique, susceptible de tourner dans un corps de robinet 2 de forme correspondante.
Le boisseau 1 est percé d'un canal incurvé 3 débouchant, d'une part, dans l'axe de la grande base du tronc de cône de ce boisseau et, d'autre part, latéralement dans la paroi conique de ce boisseau. Le boisseau 1 est soli- daire.du côté de sa petite base d'une tige axiale de commande 4 traversant le corps 2 du robi net. Cette tige assure à la fois le mouvement de rotation et le déplacement axial.
Le corps 2 présente deux tubulures, l'une axiale, 9, débouchant en face de l'ouverture axiale du conduit incurvé 3, l'autre latérale 6 débouchant dans la paroi conique de ce corps. L'orifice latéral de ce conduit incurvé 3 peut se placer en face de l'orifice de cette tubulure latérale 6, par rotation du boisseau 1 dans le corps 2.
Le boisseau 1 présente une surface élasti que, par exemple un revêtement de caout chouc, qui s'applique de façon étanche dans le corps 1 du robinet.
Le boisseau peut aussi être rigide et tour ner dans un corps à surface intérieure élasti que. Enfin, le corps et le boisseau peuvent pré senter une surface élastique.
Une. première forme d'exécution du robi net est représentée en coupe axiale sur la fig. 5. Le corps 2 présente la forme d'un tronc de cône rigide avec une tubulure latérale incur vée 6 à bride 7 et il s'ouvre librement par sa grande base, pour être fixé par l'intermédiaire d'une bride 8 à une tubulure incurvée 9.
Le boisseau présente une armature rigide tronconique 10 recouverte intérieurement et extérieurement d'un revêtement élastique 11 par exemple en caoutchouc. Ce revêtement comporte, du côté de la grande base, une lèvre cylindrique 17 engagée dans un embrèvement 18 de la tubulure coudée 8 du corps de -robi net. Du côté de sa petite base, il comporte une lèvre cylindrique d'épaisseur notable engagée dans une portée correspondante 20 du corps du robinet.
La pression du liquide circulant dans le robinet applique la lèvre cylindrique inférieure 17 contre l'embrèvement 18, ce qui contribue à assurer l'étanchéité du joint entre le corps 2 et la tubulure 9.
La lèvre supérieure cylindrique 19, d'épais seur notable, s'applique, du fait de sa rigidité, contre la portée correspondante 20 du corps 2, ce qui contribue à l'étanchéité en diminuant la pression de fluide à laquelle est soumis le presse-étoupe 14.
Le robinet comporte une commande à blo cage représentée sur les fig. 6 à 8. Cette commande comporte un plateau 24 fixé de façon réglable au-dessus du corps 2 par des tiges filetées 25 et des écrous de blocage 26. Le plateau 24 est traversé axialement par la tige de commande 13 pour laquelle il forme, guide. A la partie supérieure de cette tige sont ména gés deux méplats parallèles 27 et un trou trans versal 28 perpendiculaire à ces méplats. Sur la partie supérieure de la tige de commande 13 est engagé un anneau 29à méplats reposant sur le plateau.
Un axe 30 est engagé dans le trou transver sal 28 de la tige de commande 13. Sur l'axe 30, et de part et d'autre de cette tige de com mande, sont engagés deux excentriques 31 prenant appui, d'un côté contre les méplats 27 de la tige de commande et engagés du côté ex térieur dans des logements excentriques 32 mé nagés dans les branches 331,<B>332</B> d'une chape 33. Une barre de commande 34 est vissée dans la chape 33.
Ce robinet fonctionne de la façon. sui vante En relevant la barre de commande jusqu'à sa position perpendiculaire à la tige de com mande 13, les excentriques 31 tournent au contact avec l'anneau d'appui 29 et produi sent le déplacement de la tige de commande 13 dans le sens de la flèche f1. Le boisseau se déplace ainsi dans le corps -2 dans le même sens, les lèvres 17, 19 de ce boisseau glissant contre les portées correspondantes 18, 20 du corps du robinet. Ce boisseau se détache ainsi du corps 2.
On tourne alors la barre 34, ce qui, par l'intermédiaire de la chape 33 et de l'axe 30, entrame en rotation la tige de com mande 13 et le boisseau 1 que l'on place ainsi en position convenable. On rabat alors vers le bas la barre de commande 34, ce qui produit la rotation des excentriques 31 et l'élévation de l'axe 30. La tige de commande 13 est ainsi tirée en sens inverse de f1, ce qui applique de façon étanche le revêtement 11 du boisseau contre la paroi du corps 2 et réalise l'étan chéité.
L'étanchéité autour de la tige de commande 13 est réalisée au moyen d'un presse-étoupe 35 à chapeau intérieur 36 commandé par des bou lons 37.
Le robinet ci-dessus décrit est représenté en élévation sur la fig. 11.
La tubulure inférieure incurvée 9 peut être orientée du même côté que la tubulure latérale 6 (fig. 12) ou remplacée par une bobine recti ligne 38 (fig. 13).
Les robinets du genre ci-dessus décrit pré sentent de nombreux avantages techniques, no tamment les suivants : 10 La manoeuvre du robinet comporte un pre mier déplacement axial du boisseau tron conique 1 dans le corps 2, qui écarte ce boisseau de ce-corps 2, puis en rotation du boisseau dans le corps pour amener ce boisseau en position convenable, enfin un nouveau déplacement axial du boisseau 1 dans le corps 2 pour ramener le boisseau 1 dans sa position de contact étanche avec le corps.
Ce mode particulier de commande évite le frottement dur du boisseau 1 dans le corps 2, c'est-à-dire permet une rotation aisée de ce boisseau dans ce corps, tout en évitant l'usure des surfaces en contact par les fines particules solides du liquide transporté qui pourraient s'introduire entre ce boisseau 1 et ce corps 2.
20 Le léger déplacement axial du boisseau dans le corps permet un déblocage du boisseau, suffisant pour une rotation facile du boisseau 1 dans le corps 2, ce déplace ment axial n'étant toutefois pas suffisant pour écarter complètement l'une de l'autre les surfaces du boisseau 1 et du corps 2 qui sont en contact. Le boisseau 1 tournant dans le corps 2, non plus bloqué dans ce corps, mais dans une position légèrement écartée de ce corps 2, il est possible de revêtir le bois seau 1, ou le corps 2, ou ces deux élé ments, d'une matière à mauvais coefficient de glissement, mais présentant des pro priétés de résistance au liquide transporté. Ce revêtement ne sera plus usé par frotte ment du boisseau 1 dans le corps 2.
3 0 Une autre conséquence du déplacement axial relatif du boisseau 1 par rapport au corps 2 du robinet avant la rotation de ce boisseau dans ce corps, est la possibilité de revêtir le boisseau 1, ou le corps 2, ou ces deux éléments, d'une couche élastique se déformant au moment du rapproche ment axial du boisseau 1 et du corps 2 et réalisant une étanchéité parfaite.
40 Il est bien évident que les qualités de dé- formabilité du revêtement peuvent s'allier à celles de résistance, par exemple aux acides.
<B> Ball valve </B> Ball valves placed on industrial pipelines conveying abrasive or corrosive pulps or liquids quickly wear out in their contact surfaces with these pulps or liquids and easily lose their seal.
The object of the present invention is to remedy these drawbacks.
It relates to a plug valve whose plug, of generally conical shape, is pierced with a conduit and capable of rotating in a body of corresponding shape, presenting tubes in front of which the ori fices of the conduit of the plug are able to fit. place in the open position, valve characterized in that it comprises means for moving the plug axially in the body to release the plug from the body before rotating this plug in this body and thus avoid any friction hard forcing an exaggerated effort and generating wear.
One of the valve elements, plug or body, may have an elastic contact surface, which makes it possible, by relative axial displacement of the plug and the body, to deform this surface and to achieve complete sealing of the valve.
The relative movements in rotation and along the axis common to the plug and the body of the valve can be controlled by a single axial control rod integral with the plug and passing through the body of the valve.
The appended drawing represents, by way of example, an embodiment of the valve forming the subject of the invention.
Figures 1 and 2 are schematic axial sections of the valve in its closed and open positions.
Figs. 3 and 4 are cross-sectional views of the valve in its closed and open positions.
Fig. 5 is an axial sectional view of an eccentric locking valve.
Figs. 6, 7 and 8 are sectional views perpendicular to the axis of the control, not through this axis, and in plan, of the eccentric locking control.
Fig. 9 is a plan view of the backing plate.
Fig. 10 is an elevational view of the centric.
Figs. 11, 12 and 13 are elevation views of three forms of assembly of the previous valve.
The valve shown schematically in FIGS. 1 to 4 comprises a valve 1, of frustoconical shape, capable of rotating in a valve body 2 of corresponding shape.
The plug 1 is pierced with a curved channel 3 opening out, on the one hand, in the axis of the large base of the truncated cone of this plug and, on the other hand, laterally in the conical wall of this plug. The plug 1 is solid. On the side of its small base with an axial control rod 4 passing through the body 2 of the valve. This rod provides both the rotational movement and the axial displacement.
The body 2 has two tubes, one axial, 9, opening out opposite the axial opening of the curved duct 3, the other lateral 6 opening into the conical wall of this body. The lateral orifice of this curved duct 3 can be placed opposite the orifice of this lateral tubing 6, by rotation of the plug 1 in the body 2.
The plug 1 has an elastic surface, for example a rubber coating, which is applied in a sealed manner in the body 1 of the valve.
The bushel can also be rigid and rotate in a body with an elastic inner surface. Finally, the body and the plug may present an elastic surface.
A. first embodiment of the robi net is shown in axial section in FIG. 5. The body 2 has the shape of a rigid truncated cone with a curved lateral tubing 6 with flange 7 and it opens freely by its large base, to be fixed by means of a flange 8 to a curved tubing 9.
The plug has a rigid frustoconical frame 10 covered internally and externally with an elastic coating 11, for example of rubber. This coating comprises, on the side of the large base, a cylindrical lip 17 engaged in a recess 18 of the elbow tubing 8 of the body of -robi net. On the side of its small base, it has a cylindrical lip of significant thickness engaged in a corresponding bearing surface 20 of the valve body.
The pressure of the liquid circulating in the valve applies the lower cylindrical lip 17 against the recess 18, which contributes to ensuring the tightness of the seal between the body 2 and the tubing 9.
The cylindrical upper lip 19, of notable thickness, is applied, due to its rigidity, against the corresponding bearing surface 20 of the body 2, which contributes to sealing by reducing the fluid pressure to which the press is subjected. -tuff 14.
The valve has a locking control shown in FIGS. 6 to 8. This control comprises a plate 24 fixed in an adjustable manner above the body 2 by threaded rods 25 and locking nuts 26. The plate 24 is axially crossed by the control rod 13 for which it forms a guide. . At the upper part of this rod are formed two parallel flats 27 and a transverse hole 28 perpendicular to these flats. On the upper part of the control rod 13 is engaged a flattened ring 29 resting on the plate.
An axis 30 is engaged in the transverse hole 28 of the control rod 13. On the axis 30, and on either side of this control rod, are engaged two eccentrics 31 bearing on one side. against the flats 27 of the control rod and engaged on the outside in eccentric housings 32 formed in the branches 331, <B> 332 </B> of a yoke 33. A control bar 34 is screwed into the yoke 33.
This faucet works the way. Next By raising the control bar to its position perpendicular to the control rod 13, the eccentrics 31 turn in contact with the support ring 29 and produce the displacement of the control rod 13 in the direction of the arrow f1. The valve thus moves in the body -2 in the same direction, the lips 17, 19 of this valve sliding against the corresponding bearing surfaces 18, 20 of the valve body. This bushel is thus detached from the body 2.
The bar 34 is then rotated, which, via the yoke 33 and the axis 30, rotates the control rod 13 and the plug 1 which are thus placed in a suitable position. The control bar 34 is then folded down, which produces the rotation of the eccentrics 31 and the elevation of the axis 30. The control rod 13 is thus pulled in the opposite direction to f1, which applies tightly the coating 11 of the plug against the wall of the body 2 and provides the seal.
The seal around the control rod 13 is achieved by means of a stuffing box 35 with an inner cap 36 controlled by bolts 37.
The valve described above is shown in elevation in FIG. 11.
The curved lower tubing 9 can be oriented on the same side as the lateral tubing 6 (fig. 12) or replaced by a recti line spool 38 (fig. 13).
Valves of the type described above present numerous technical advantages, in particular the following: The operation of the valve comprises a first axial displacement of the conical section plug 1 in the body 2, which moves this valve away from this body 2 , then in rotation of the plug in the body to bring this plug into the suitable position, finally a new axial displacement of the plug 1 in the body 2 to bring the plug 1 into its position of sealed contact with the body.
This particular mode of control avoids the hard friction of the valve 1 in the body 2, that is to say allows easy rotation of this valve in this body, while avoiding wear of the surfaces in contact by the fine solid particles. of the liquid transported which could enter between this plug 1 and this body 2.
20 The slight axial displacement of the plug in the body allows an unlocking of the plug, sufficient for easy rotation of the plug 1 in the body 2, this axial movement not being however sufficient to completely separate the one from the other. surfaces of plug 1 and body 2 which are in contact. The plug 1 rotating in the body 2, no longer blocked in this body, but in a position slightly separated from this body 2, it is possible to coat the wood bucket 1, or the body 2, or these two elements, with a material with a poor sliding coefficient, but exhibiting properties of resistance to the liquid transported. This coating will no longer be worn by rubbing the plug 1 in the body 2.
Another consequence of the relative axial displacement of the plug 1 with respect to the body 2 of the valve before the rotation of this plug in this body, is the possibility of coating the plug 1, or the body 2, or these two elements, with an elastic layer deforming when the valve 1 and body 2 are axially brought together and providing perfect sealing.
It is obvious that the deformability qualities of the coating can be combined with those of resistance, for example to acids.