Récipient à deux espaces séparés l'un de l'autre par une cloison déformable La présente invention a pour objet un récipient à deux espaces séparés l'un de l'autre par une cloison déformable, comprenant un corps creux dans lequel ladite cloison défor- mable est fixée par sa partie marginale.
Ce récipient peut par exemple constituer un accu mulateur de liquide sous pression dans lequel l'un desdits espaces est destiné à recevoir ce liquide alors que l'autre espace est destiné à recevoir un gaz sous pression dont la pression est transmise au liquide par ladite cloison dé- formable.
Le récipient selon l'invention est caractérisé par une pièce annulaire insérée au moins en partie dans l'épaisseur de ladite partie margi nale de la cloison.
Les dessins annexés représentent quelques formes d'exécution de l'objet de l'invention, données à titre d'exemple.
La fig. 1. montre une section longitudinale d'une première forme d'exécution du récipient objet de l'invention.
La fig. 2 montre une section longitudinale d'un moule pour la fabrication de la cloison du récipient montré sur la fig. 1.
La fig. 3 montre une autre forme d'exécu tion du récipient. La fig. 4 montre un détail d'une autre forme d'exécution de la pièce annulaire insérée en partie dans la cloison.
La fig. 5 montre une autre forme d'exécution du récipient.
La fig. 6 est une vue en plan d'une partie de la forme d'exécution montrée sur la fig. 5. La fig. 7 montre encore une autre forme d'exécution du récipient suivant l'invention. La fig. 8 montre une variante de la forme d'exécution selon la fig. 1.
La forme d'exécution représentée à la fig. 1, est un accumulateur de pression qui comprend un corps creux 11, en acier par exem ple, ledit corps étant substantiellement sphéri que à son extrémité 12, et ouvert à son extrémité 13.
L'extrémité 12 du corps a une ouverture axiale 14, dans laquelle est monté un clapet 15 permettant l'admission d'un fluide sous pression, tel que de l'huile, dans le récipient.
Le clapet 15 comprend un élément tubu laire 16, d'un diamètre tel qu'il puisse être engagé aisément dans l'ouverture 14, et ayant un rebord latéral externe 17, d'un diamètre plus grand que celui de l'ouverture 14, de façon qu'il puisse reposer sur la périphérie interne de cette dernière. A titre d'exemple, cet élément a été représenté soudé sur l'ou verture 14.
L'alésage 19 de l'élément tubulaire 16 présente, à son extrémité inférieure, une partie de diamètre plus grand définissant un épaule ment annulaire 21, ladite portion de l'alésage étant filetée pour recevoir l'extrémité corres pondante 22 d'un joint 23, permettant la communication avec un circuit hydraulique.
La tête de clapet 25 a un diamètre plus grand que celui de l'alésage 19 et est prévue pour pouvoir s'asseoir sur l'extrémité supérieure 26 de l'élément tubulaire 16. Des moyens sont prévus pour guider la tête de clapet 25, afin qu'elle se déplace axialement par rapport à l'élément tubulaire 16. Ces moyens compren nent un guide 27 en forme de coupe, et d'un diamètre extérieur légèrement inférieur à celui de l'alésage 19. La paroi dû guide 27, à son extré mité supérieure 28,a une pluralité d'ouvértures 29, permettant au fluide de s'écouler quand la tête de clapet 25 est en position ouverture.
La tête de clapet 25 est fixée par l'intermé diaire d'une vis 31 et d'un -écrou 32.
Des moyens élastiques tendent à maintenir le clapet 25 en position ouverture. De tels moyens comprennent un ressort à lame 33 approximativement en forme de<B>U,</B> la partie supérieure du U étant maintenue entre le guide 27 et la vis 32. Les jambes 35 du ressort 33 sont incurvées, comme montré sur la fig. 1, et leur extrémité 36 s'appuie entre l'épaulement 21 et l'extrémité 37 du joint 23. Les ouvertures 29 ménagées dans le guide sont, bien entendu, situées de telle façon qu'elles ne soient pas en face des jambes 35 du ressort.
De cette façon les filets de fluide qui passent à travers les ouvertures 29, ne viendront pas frapper direc tement les jambes 35, évitant ainsi une ferme ture prématurée de la valve 26.
La cloison déformable 41 que l'on a repré sentée élastique, peut être en caoutchouc ou autre matière synthétique présentant les mêmes caractéristiques physiques.
La cloison a un bord épais auquel une pièce annulaire 43 est fixée, de préférence en la soudant ou en la moulant dans l'épaisseur, comme montré. La pièce 43 est faite dans une feuille de matière élastique telle que métal en feuille mince, ou certaines matières plastiques, et a une partie inférieure 44 et une partie supé rieure 45 situées sensiblement parallèles et reliées par une partie 46 sensiblement horizontale définissant un épaulement annulaire de chaque côté.
La partie inférieure 44 de la pièce 43 est moulée dans le bord épais 42 de la cloison 41, de telle sorte que la surface interne de la partie 44 ait une couche 47 de matière élastique dépas sant légèrement la partie 46, et la surface extérieure de la partie 44 a une couche 48 de matière élastique se terminant en dessous de la partie 46.
Pour augmenter la flexibilité de la partie inférieure 44 de la pièce annulaire 43, on peut la découper, comme montré en 51, de façon à déterminer une pluralité de languettes arrondies à leurs extrémités libres 52. Il est évident qu'une telle souplesse pourrait être obtenue d'autres façons, par exemple en prévoyant des fentes 49 (fig. 4) sur la partie inférieure 44, fentes com mençant sur son bord inférieur.
Le diamètre extérieur de la partie supérieure 45 de la pièce annulaire 43 est légèrement infé rieur au diamètre intérieur du corps 11, de telle façon qu'elle puisse être aisément montée dedans, et ladite partie supérieure 45 a un rebord 53 à son extrémité supérieure qui peut reposer sur un rebord annulaire 54 de l'extrémité ouverte 13 du corps 11. Le diamètre extérieur de la partie inférieure 44 de la pièce annulaire 43 est tel que quand cette pièce 43 et la cloison qui lui est fixée sont montées dans le corps 11, la couche 48 de la matière élastique sera com primée entre la partie inférieure 44 et la paroi opposée du corps.
Des moyens sont disposés pour obturer la partie ouverte 13 du corps 11, et pour la cloison 41 et la pièce annulaire 43.A cette extrémité est disposé un organe d'obturation 56 sensible ment en forme de coupe renversée; le diamètre extérieur de son retour 57 est légèrement moindre que le diamètre intérieur de la partie supérieure 45 de la pièce annulaire 43, ledit organe d'obturation étant monté dans le corps 11, de telle façon que le bord du retour 57 soit à niveau avec l'extrémité supérieure du corps 11. L'élément d'obturation 56 est maintenu en position par des boulons 61. Les têtes 62 desdits boulons sont placées à l'intérieur et fixées par des écrous 63.
L'élément d'obturation 56 qui est de pré férence concave, comme montré en 64,a une ouverture axiale filetée 65 pour recevoir une pièce correspondante 66. Le disque 67 a une collerette 68 à sa périphérie, et est d'un dia mètre tel que la collerette 68 est presque adja cente aux têtes 62 des boulons 61 pour empêcher le démontage desdits boulons tant que le disque lui-même n'est pas enlevé.
Pour empêcher des fuites, le disque 67 a une gorge annulaire 71 maintenant un joint élastique 72 contre la surface extérieure 73 de l'élément d'obturation 56.
A travers le disque 67 et la pièce 66, on a mé nagé un alésage axial 74 qui détermine l'ouver ture pour l'admission du gaz et qui est d'un diamètre supérieur à sa partie inférieure, comme montré en 75. Un manchon 76 est monté cou lissant dans la partie 75 de l'alésage, son mou vement étant limité au moyen d'une petite tige 77 placée en travers de l'ouverture 78 ménagé dans la pièce 66. L'extrémité inférieure du manchon 76 porte une tête de valve 81 qui est normalement éloignée de son siège défini par l'extrémité inférieure 82 de la pièce 66, au moyen d'un ressort à boudin 83 comprimé entre le manchon et l'extrémité adjacente 84 de l'alésage 75.
Avec la construction ainsi décrite, la cloi son 41 sera convenablement retenue dans le corps 11. Toutefois, en raison de la pression des fluides, il peut se produire des fuites.
Pour éviter de telles fuites, une paire de joints élastiques 86 et 87 est utilisée. Le joint torique 86 est passé entre l'extrémité 88 de la couche 48 de matière élastique et la surface inférieure de l'épaulement formé par la partie 46, et le joint torique 87 est placé entre l'extrémité 85 de la couche 47 de matière élastique et la surface supérieure dudit épaulement.
L'accumulateur montré sur la fig. 1 est préchargé avec un gaz sous pression par l'in termédiaire de l'ouverture 74 qui est fermée par une valve de type conventionnel. Un fluide tel que de l'huile sous pression, est introduit dans le corps 11 par l'intermédiaire de l'élément de fermeture 15 pour comprimer la cloison 41.
En conséquence, les joints toriques 86 et 87 seront respectivement soumis à la pression du gaz et de l'huile. Comme ces joints seront soumis à une haute pression sur un côté et à la pression atmosphérique sur l'autre, ils s'apla tiront respectivement dans les espaces 89 et 90, entre la paroi et la pièce annulaire 43, et entre l'élément d'obturation 56 et la pièce annulaire 43. De plus, comme la cloison est fixée à un endroit éloigné des joints, il n'est pas possible que des fuites dans la région de la fixation affectent l'étanchéité.
Si, quand l'accumulateur est chargé avec de l'huile sous pression, la cloison devait venir en contact avec l'ouverture du gaz 74, elle pous serait d'abord la tête de valve 81 contre son siège 82, évitant ainsi de couler dans ladite ouverture.
Pour utiliser l'accumulateur préchargé, un robinet (non montré) contrôlant la bouche d'huile, est ouvert. L'huile sous pression passera alors sous la tête de clapet 25 par les ouvertu res 29. De par l'action du ressort à lame 33, la tête de clapet restera éloignée de son siège 26 jusqu'à ce que la cloison vienne appuyer sur ladite tête de clapet; on évite ainsi le refoule ment de la cloison dans la bouche d'huile.
En raison des languettes 52 ou des fentes 49 (fig. 4) de la pièce annulaire 43, la partie infé rieure dudit élément se pliera aisément. Par conséquent, quel que soit le nombre de fois oh la cloison se gonflera ou se dégonflera, il n'y aura pas de pliure aiguë de la cloison à -la base de la pièce annulaire, susceptible d'amener une rupture de la cloison.
Comme les boulons ne peuvent être enlevés à moins que le disque 67 ne soit dévissé, et comme, même dans le cas où lesdits boulons seraient partiellement dévissés, l'étanchéité ne 'serait plus assurée par le joint torique 72 et la pression du gaz diminuerait par fuites entre l'ouverture 65 et la pièce 66, il n'y a aucun danger que l'accumulateur puisse être démonté avec du gaz encore sous pression. La cloison montrée sur la fig. 1 peut être construite à l'aide du moule 91 montré sur la fig. 2. Le moule comprend une coquille 92, une pièce annulaire 93 et un noyau 94. La coquille 92 présente une concavité 95 sensible ment tronconique, ayant la forme de la surface extérieure de la cloison.
La partie supérieure de la concavité 95 est d'un diamètre supérieur, comme montré en 96, définissant un épaulement annulaire 97, sur lequel la partie inférieure de l'élément annu laire 93 s'encastre. La partie inférieure de l'élé ment annulaire 93 a une collerette interne 98 dépassant l'angle 99 fait par l'épaulement 97, ladite collerette servant de siège à la partie 46 de la pièce annulaire 43.
Le noyau 94 comprend une partie active 101 d'un dessin complémentaire de celui de la partie inférieure de la concavité 95 et de plus grand diamètre, comme montré en 102, à sa partie supérieure. La partie 101 du noyau définit un épaulement annulaire 103 reposant sur la surface supérieure de la partie 46 de la pièce annulaire 43. De plus, l'épaulement 103 présente une gorge annulaire 104 qui sera située à l'intérieur de la pièce annulaire 43 quand le moule est fermé.
La partie de plus grand diamètre 102 du noyau a une longueur sensiblement égale à celle de la partie 96 de la coquille. De plus, une partie d'encore plus grand diamètre 100, est prévue à l'extrémité supérieure du noyau, ladite partie supérieure 106 de l'élément 93 et le rebord 107 de la coquille.
Pour fabriquer la cloison avec le moule montré sur la fig. 2, la partie 93 est d'abord placée sur l'épaulement 97, et la pièce annulaire 43 est alors mise en place dans l'élément 93, de telle sorte que la partie 46 de la pièce annu laire 43 repose sur la collerette 98 de l'élément 93, et la collerette 53 de la pièce annulaire 43 sur l'extrémité extérieure 106 de l'élément 93.
Une quantité prédéterminée de la matière à mouler telle que caoutchouc naturel ou syn thétique, est mise en place au fond de la conca vité 95 de la coquille 92. Le noyau 94 est alors mis en place dans la concavité 95 et soumis à l'action d'une presse hydraulique. Le caout- chouc non encore vulcanisé se répartit dans l'espace libre entre la coquille et le noyau, monte à la hauteur de la collerette 98 et au sommet de la gorge annulaire 104. Comme la partie inférieure 44 de la pièce annulaire 43 est pratiquement à égale distance entre le noyau et la paroi de la coquille, les couches 47 et 48 se formeront sur chacun de ses côtés.
La cloison est alors vulcanisée.
La forme d'exécution montrée sur la fig. 3 est plus spécialement prévue pour servir d'amor tisseur de chocs, et permettre à un large volume d'huile d'entrer presque instantanément dans l'accumulateur, alors que l'évacuation sera beaucoup plus lente.
Cette forme d'exécution comprend un corps creux rigide 11', dont une des extrémités 12' a une forme pratiquement sphérique, tandis que son autre extrémité 13' est ouverte.
L'extrémité 12' du corps creux porte une ouverture axiale 14' définissant une bouche à liquide, et un moyen de liaison avec un circuit hydraulique 15'. Ce moyen de liaison 15' comprend un élément tubulaire 16', de diamètre plus grand que celui de la bouche 14', qui est fixé sur le récipient par soudure en 18'. Une tête de clapet 25' de diamètre plus grand que celui de la bouche 14' et ayant une série de petites ouvertures 110 sur son pourtour, peut venir s'asseoir sur la paroi intérieure du corps creux pour interdire partiellement le retour de l'huile.
Des moyens sont disposés pour guider la tête de clapet 25', de telle sorte qu'elle se place axialement par rapport au corps creux. De tels moyens comprennent un guide 27' que l'on a représenté sous forme d'une bande de métal rigide substantiellement en forme de U, chacune des branches 112 du U étant repliée vers l'exté rieur, comme montré en 111.
Quoique la tête de clapet 25' puisse être fixée au guide 27', de toutes façons désirables, on a prévu un rivet 113 pour solidariser la pièce en forme de croix 114 et la tête de valve.
La distance entre les jambes 112 est sensi blement égale au diamètre de la bouche 14', de telle façon que la tête de valve soit bien guidée. Les retours 111 limitent les mouvements vers le haut de la tête de valve 25, et donnent un léger effet d'amortissement à son mouve ment du fait que le liquide est refoulé dans le corps creux.
La cloison 41' et sa pièce annulaire 43' sont similaires aux éléments correspondants de la réalisation montrée sur la fig. 1 et ont les mêmes références mais primées . La cloi son 41' diffère du 41 seulement en ce que la couche 48' dépasse la surface supérieure de l'élément 46', et que la couche 47' est plus mince à son extrémité inférieure que la couche 48'. De plus, l'arête inférieure de la partie inférieure 44' de la pièce annulaire 43' est pliée comme montré sur la fig. 109. On notera que la partie inférieure 44' peut être réalisée comme montré sur la fig. 1 ou sur la fig. 4.
L'extrémité libre 13' du corps creux 11' a également un épaulement annulaire 54' sur son périmètre intérieur, sur lequel est appuyée la collerette latérale 53' de la pièce annulaire 43'. Le corps creux est fermé par un moyen d'obtura tion convexe dont le diamètre extérieur maximum est seulement très légèrement moindre que le diamètre intérieur de la partie supérieure 45' de la pièce annulaire 43', de telle façon qu'il se coince, et le bord 117 dudit obturateur 115 est disposé de telle sorte qu'il soit éloigné de l'élément 46' de la pièce annulaire 43'.
L'élément d'obturation 115, le corps creux 11' et la pièce annulaire 43' sont assemblés par soudure en 118 pour éviter des fuites du corps creux et de la cloison.
L'accumulateur représenté sur la fig. 3, peut être chargé avec un gaz sous pression par l'intermédiaire d'une ouverture axiale 122 ménagée dans l'organe d'obturation 115. Com me montré, une quantité de matière auto- étanche 121, telle que du caoutchouc, est dis posée sur la surface intérieure de l'organe d'obturation 115, dans l'axe de l'ouverture 122 au moyen d'une plaque de soutien 123 ayant une ouverture 124 alignée avec ladite ouver ture 122.
Pour éviter le refoulement de ladite matière auto-étanche 121 par l'ouverture 122, une bille 125 est disposée dans la masse 121, et vient reposer sur un siège 126 formé par l'ouverture 122. Quand une aiguille creuse (non montrée) sera insérée par l'ouverture 122, elle repoussera sur le côté la bille 125 pour atteindre l'ouver ture 124, et permettra la charge en gaz sous pression.
Quand l'aiguille sera retirée, la pression repoussera la bille 125 contre le siège<B>126</B> pour empêcher le refoulement de la masse de caout chouc 121.
Quand un liquide sous pression est refoulé dans l'enceinte par l'intermédiaire de l'élément tubulaire 16', le clapet 25' se lèvera de son siège 14'; un grand débit est donc possible. En raison des retours 111, son mouvement est légèrement amorti.
Comme la couche 47' est plus mince à son extrémité inférieure que la couche 48', quand la cloison est déplacée par le liquide sous pres sion, elle se plie aisément sur la partie incurvée 109 sans faire un angle aigu susceptible de l'endommager.
Quand un robinet (non montré) contrôlant l'élément de fermeture 15' est ouvert, en raison du large débit autorisé par l'ouverture 14', la pression dans l'élément tubulaire 16' est moin dre que dans le corps creux 11', avec le résultat que la tête de clapet 25' se ferme presque immé diatement. Ensuite, le fluide liquide ne peut passer que par les relativement petites ouver tures 110 ménagées dans la tête de valve 25'.
De plus, comme la pression du gaz sur la cloison est plus grande que celle du liquide, la pression sur la surface intérieure de la partie supérieure 45' de la pièce annulaire 43' appli que ladite partie 45' contre la paroi du corps creux, renforçant ainsi le maintien de la cloison, ce qui élimine la plupart des efforts supportés par la zone où la partie inférieure 44' de la pièce annulaire est à la cloison.
La forme d'exécution montrée sur la fig. 5 est identique, par beaucoup de ses points, à la forme d'exécution montrée sur la fig. 1, et ces derniers ont les mêmes références, mais deux fois primées .
Dans cette forme d'exécution, l'extrémité ou verte 13" du corps creux 11" est fermée par un organe d'obturation 56" en forme de coupe, similaire à celui montré sur la fig. 1. Le retour 57" de l'organe d'obturation 56" est d'une longueur telle que, quand il est monté avec sa partie inférieure reposant contre le joint 87", le bord 131 de l'organe d'obturation soit sen siblement sur le même plan qu'une gorge annulaire 132.
La cloison 41" et sa pièce annulaire 43" sont pratiquement identiques aux éléments correspondants montrés sur la fig. 1. Comme montré sur la fig. 5, la collerette 53" de la pièce annulaire 43" est située sur l'épaulement annu laire 133. creusé sur le pourtour interne de la gorge annulaire 132.
Il en résulte que quand une pluralité de segments arqués 143, 144, 145 sera placée dans la gorge annulaire 132, la zone périphérique interne desdits segments qui forme un anneau et qui sort latéralement de la gorge 132, retiendra l'élément d'obturation 56" en position de fermeture, et le retour 57" de l'organe d'obtu ration maintiendra la collerette 53" sur l'épau lement 133 pour assurer la cloison dans le corps creux 11".
Les segments arqués auront préférablement leurs extrémités adjacentes 137 parallèles à un diamètre de l'anneau pour permettre une mise en place facile dans la gorge annulaire 132.
Le disque 67" montré sur la fig. 5, a un diamètre légèrement inférieur à celui du péri mètre intérieur de l'anneau défini par les seg ments arqués. Par conséquent, quand l'élément axial 66" du disque 67" est vissé dans l'ouverture filetée 65", le périmètre du disque 67" sera aligné avec les segments arqués pour interdire leur déplacement.
Il en résulte que, tant que le disque 67" ne sera pas suffisamment dévissé, on ne pourra enlever l'organe d'obturation 56". Même si ce disque est dévissé partiellement, il n'en résultera qu'une fuite de gaz puisque le joint 87" n'assurera plus une étanchéité suffisante même sans risque d'accident.
Dans la forme d'exécution représentée à la fig. 7, le corps du récipient comprend deux pièces 151 et 152 en forme de coupes limitant respectivement un espace<B>153</B> et un espace 154, ces espaces étant séparés l'un de l'autre par une cloison déformable 155 en forme de poche. Chacune des pièces 151 et 152 présente une bride annulaire 156, 157 dans la face de laquelle est ménagée une rainure circulaire 158. Ces rainures forment ensemble un logement pour la partie marginale de la cloison 155 qui a la forme d'un bourrelet toroïdal<B>159.</B> Grâce à ce bourrelet engagé en partie dans la rainure<B>158</B> de la pièce 151, en partie dans celle de la pièce 152, la partie marginale de la cloison 155 est maintenue de façon\ étanche entre ces pièces 151 et 152.
Celles-ci sont serrées l'une vers l'autre par des boulons 160.
Dans l'épaisseur de la cloison 155 est insérée et fixée une pièce annulaire de renforcement 161 présentant d'une part une bride plane 162 dirigée vers l'extérieur et disposée dans l'épais seur de la partie marginale de la cloison, et d'autre part une partie tronconique 163 disposée dans l'épaisseur d'une zone adjacente à la partie marginale de la cloison. La pièce annu laire comporte encore une zone de profil arrondi reliant entre elles la bride 162 et la partie<B>163,</B> cette zone étant également enrobée dans l'épais seur de la cloison.
Cette pièce annulaire 161 renforce donc à la fois ladite partie marginale et la zone adjacente de la cloison<B>155.</B> Cette cloison présente dans ladite zone adjacente à sa partie marginale une surface extérieure 164 qui épouse la paroi intérieure de la pièce 152 du corps et qui est susceptible d'être appliquée contre celle-ci sous l'effet d'une surpression régnant dans l'espace 153.
La forme d'exécution représentée à la fig. 8 est une variante de celle représentée à la fig. 1. Elle diffère de celle-ci en ce que, sauf le rebord 53, la pièce annulaire de renforcement 165 est cylindrique et complètement noyée dans l'épais seur de la partie marginale, également cylin drique, de la cloison 41. Cette partie marginale de la cloison est maintenue entre la bride 57 du couvercle 58 et la paroi cylindrique du corps 11, les boulons 61 traversant radialement la bride 57, la partie marginale de la cloison 41 renforcée par la pièce annulaire 165, et la paroi du corps 11.
Comme dans la forme d'exécution selon la fig. 1, chaque boulon 61 comporte une tête 62 disposée du côté intérieur de la bride 57 du couvercle 58, et une pièce de ver- rouillage 67 est amoviblement fixée sur ce couvercle également du côté intérieur de la bride 57. Cette pièce de verrouillage 67 pré sente une collerette 68 qui empêche l'enlève ment des boulons 61 tant qu'elle est en place.
A container with two spaces separated from one another by a deformable partition The present invention relates to a container with two spaces separated from each other by a deformable partition, comprising a hollow body in which said deformable partition mable is fixed by its marginal part.
This receptacle may for example constitute a pressurized liquid accumulator in which one of said spaces is intended to receive this liquid while the other space is intended to receive a pressurized gas, the pressure of which is transmitted to the liquid by said partition. deformable.
The container according to the invention is characterized by an annular part inserted at least partly in the thickness of said marginal part of the partition.
The accompanying drawings show some embodiments of the subject of the invention, given by way of example.
Fig. 1. shows a longitudinal section of a first embodiment of the container object of the invention.
Fig. 2 shows a longitudinal section of a mold for the manufacture of the partition of the container shown in FIG. 1.
Fig. 3 shows another embodiment of the container. Fig. 4 shows a detail of another embodiment of the annular part partially inserted into the partition.
Fig. 5 shows another embodiment of the container.
Fig. 6 is a plan view of part of the embodiment shown in FIG. 5. FIG. 7 shows yet another embodiment of the container according to the invention. Fig. 8 shows a variant of the embodiment according to FIG. 1.
The embodiment shown in FIG. 1, is a pressure accumulator which comprises a hollow body 11, made of steel for example, said body being substantially spherical at its end 12, and open at its end 13.
The end 12 of the body has an axial opening 14, in which is mounted a valve 15 allowing the admission of a pressurized fluid, such as oil, into the container.
The valve 15 comprises a tubular element 16, of a diameter such that it can be easily engaged in the opening 14, and having an outer lateral rim 17, of a diameter greater than that of the opening 14, so that it can rest on the inner periphery of the latter. By way of example, this element has been shown welded onto the opening 14.
The bore 19 of the tubular element 16 has, at its lower end, a portion of larger diameter defining an annular shoulder 21, said portion of the bore being threaded to receive the corresponding end 22 of a seal. 23, allowing communication with a hydraulic circuit.
The valve head 25 has a larger diameter than that of the bore 19 and is designed to be able to sit on the upper end 26 of the tubular member 16. Means are provided to guide the valve head 25, so that it moves axially relative to the tubular element 16. These means comprise a guide 27 in the shape of a cup, and of an outside diameter slightly smaller than that of the bore 19. The wall of the guide 27, at its upper end 28, has a plurality of openings 29, allowing fluid to flow when the valve head 25 is in the open position.
The valve head 25 is fixed by means of a screw 31 and a -nut 32.
Elastic means tend to keep the valve 25 in the open position. Such means comprise a leaf spring 33 approximately U-shaped, with the upper portion of the U held between guide 27 and screw 32. The legs 35 of spring 33 are curved, as shown in fig. 1, and their end 36 rests between the shoulder 21 and the end 37 of the seal 23. The openings 29 formed in the guide are, of course, located so that they are not opposite the legs 35. spring.
In this way, the streams of fluid which pass through the openings 29 will not come to strike directly the legs 35, thus avoiding premature closing of the valve 26.
The deformable partition 41, which has been shown to be elastic, can be made of rubber or other synthetic material having the same physical characteristics.
The partition has a thick edge to which an annular piece 43 is attached, preferably by welding or molding it in thickness, as shown. Part 43 is made from a sheet of resilient material such as thin sheet metal, or certain plastics, and has a lower portion 44 and an upper portion 45 located substantially parallel and connected by a substantially horizontal portion 46 defining an annular shoulder. on each side.
The lower part 44 of the part 43 is molded into the thick edge 42 of the partition 41, so that the inner surface of the part 44 has a layer 47 of elastic material slightly exceeding the part 46, and the outer surface of the part 46. part 44 has a layer 48 of resilient material ending below part 46.
To increase the flexibility of the lower part 44 of the annular part 43, it can be cut, as shown at 51, so as to determine a plurality of rounded tabs at their free ends 52. It is obvious that such flexibility could be obtained in other ways, for example by providing slits 49 (Fig. 4) on the lower part 44, slits starting on its lower edge.
The outer diameter of the upper part 45 of the annular piece 43 is slightly smaller than the internal diameter of the body 11, so that it can be easily mounted therein, and said upper part 45 has a flange 53 at its upper end which can rest on an annular rim 54 of the open end 13 of the body 11. The outer diameter of the lower part 44 of the annular part 43 is such that when this part 43 and the partition which is attached to it are mounted in the body 11 , the layer 48 of elastic material will be compressed between the lower part 44 and the opposite wall of the body.
Means are arranged to close the open part 13 of the body 11, and for the partition 41 and the annular part 43. At this end is arranged a sealing member 56 substantially in the form of an inverted cup; the outside diameter of its return 57 is slightly less than the inside diameter of the upper part 45 of the annular part 43, said closure member being mounted in the body 11, such that the edge of the return 57 is flush with the upper end of the body 11. The closure element 56 is held in position by bolts 61. The heads 62 of said bolts are placed inside and fixed by nuts 63.
The shutter 56 which is preferably concave, as shown at 64, has a threaded axial opening 65 to receive a corresponding part 66. The disc 67 has a flange 68 at its periphery, and is one diameter. such that the flange 68 is almost adjacent to the heads 62 of the bolts 61 to prevent the disassembly of said bolts until the disc itself is removed.
To prevent leakage, the disc 67 has an annular groove 71 maintaining an elastic seal 72 against the outer surface 73 of the closure member 56.
Through the disc 67 and the part 66, an axial bore 74 has been formed which determines the opening for the admission of the gas and which is of a larger diameter than its lower part, as shown at 75. A sleeve 76 is mounted smoothly in part 75 of the bore, its movement being limited by means of a small rod 77 placed across the opening 78 formed in the part 66. The lower end of the sleeve 76 carries a valve head 81 which is normally remote from its seat defined by the lower end 82 of the part 66, by means of a coil spring 83 compressed between the sleeve and the adjacent end 84 of the bore 75.
With the construction thus described, the sound wall 41 will be properly retained in the body 11. However, due to the pressure of the fluids, leaks can occur.
To avoid such leaks, a pair of elastic seals 86 and 87 is used. The O-ring 86 is passed between the end 88 of the layer 48 of elastic material and the lower surface of the shoulder formed by the portion 46, and the O-ring 87 is placed between the end 85 of the layer 47 of material. elastic and the upper surface of said shoulder.
The accumulator shown in fig. 1 is precharged with pressurized gas through the opening 74 which is closed by a valve of the conventional type. A fluid such as pressurized oil is introduced into the body 11 via the closure member 15 to compress the partition 41.
As a result, the O-rings 86 and 87 will be subjected to the pressure of gas and oil, respectively. As these gaskets will be subjected to high pressure on one side and atmospheric pressure on the other, they flatten out respectively in the spaces 89 and 90, between the wall and the annular piece 43, and between the element d. The seal 56 and the annular piece 43. In addition, since the partition is fixed at a location remote from the joints, it is not possible for leaks in the region of the fixing to affect the seal.
If, when the accumulator is charged with pressurized oil, the bulkhead were to come into contact with the gas opening 74, it would first push the valve head 81 against its seat 82, thus avoiding sinking. in said opening.
To use the pre-charged accumulator, a valve (not shown) controlling the oil outlet is opened. The pressurized oil will then pass under the valve head 25 through the openings 29. By the action of the leaf spring 33, the valve head will stay away from its seat 26 until the bulkhead presses on. said valve head; this prevents the backflow of the partition into the oil outlet.
Due to the tabs 52 or the slots 49 (Fig. 4) of the annular part 43, the lower part of said element will easily bend. Therefore, no matter how many times the septum inflates or deflates, there will be no sharp bending of the septum at the base of the ring piece, which could cause the septum to rupture.
As the bolts cannot be removed unless the disc 67 is unscrewed, and as, even in the event that said bolts are partially unscrewed, the seal would no longer be provided by the O-ring 72 and the gas pressure would decrease by leaks between the opening 65 and the part 66, there is no danger that the accumulator could be dismantled with gas still under pressure. The partition shown in fig. 1 can be constructed using the mold 91 shown in FIG. 2. The mold comprises a shell 92, an annular part 93 and a core 94. The shell 92 has a substantially frustoconical concavity 95, having the shape of the outer surface of the partition.
The upper part of the concavity 95 is of a larger diameter, as shown at 96, defining an annular shoulder 97, on which the lower part of the annular member 93 fits. The lower part of the annular element 93 has an internal flange 98 extending beyond the angle 99 made by the shoulder 97, said flange serving as a seat for the part 46 of the annular part 43.
The core 94 comprises an active part 101 of a design complementary to that of the lower part of the concavity 95 and of larger diameter, as shown at 102, at its upper part. The part 101 of the core defines an annular shoulder 103 resting on the upper surface of the part 46 of the annular part 43. In addition, the shoulder 103 has an annular groove 104 which will be located inside the annular part 43 when the mold is closed.
The larger diameter portion 102 of the core has a length substantially equal to that of the portion 96 of the shell. In addition, an even larger diameter part 100 is provided at the upper end of the core, said upper part 106 of element 93 and rim 107 of the shell.
To make the partition with the mold shown in fig. 2, the part 93 is first placed on the shoulder 97, and the annular part 43 is then placed in the element 93, so that the part 46 of the annular part 43 rests on the flange 98 of the element 93, and the flange 53 of the annular part 43 on the outer end 106 of the element 93.
A predetermined quantity of the material to be molded, such as natural or synthetic rubber, is placed at the bottom of the concavity 95 of the shell 92. The core 94 is then placed in the concavity 95 and subjected to the action. a hydraulic press. The rubber not yet vulcanized is distributed in the free space between the shell and the core, rises to the height of the flange 98 and to the top of the annular groove 104. As the lower part 44 of the annular part 43 is practically equidistant between the core and the shell wall, the layers 47 and 48 will form on each of its sides.
The partition is then vulcanized.
The embodiment shown in fig. 3 is more specially designed to act as a shock absorber, and to allow a large volume of oil to enter the accumulator almost instantly, while the discharge will be much slower.
This embodiment comprises a rigid hollow body 11 ', one of the ends 12' of which has a practically spherical shape, while its other end 13 'is open.
The end 12 'of the hollow body carries an axial opening 14' defining a liquid mouth, and a means of connection with a hydraulic circuit 15 '. This connecting means 15 'comprises a tubular element 16', of larger diameter than that of the mouth 14 ', which is fixed to the container by welding at 18'. A valve head 25 'with a diameter larger than that of the mouth 14' and having a series of small openings 110 around its periphery, can come to sit on the interior wall of the hollow body to partially prevent the return of the oil. .
Means are arranged to guide the valve head 25 ', so that it is placed axially relative to the hollow body. Such means comprise a guide 27 'which is shown in the form of a rigid metal strip substantially U-shaped, each of the branches 112 of the U being bent outwardly, as shown at 111.
Although the valve head 25 'can be fixed to the guide 27', in any desirable way, a rivet 113 has been provided to secure the cross-shaped piece 114 and the valve head.
The distance between the legs 112 is substantially equal to the diameter of the mouth 14 ', so that the valve head is well guided. The returns 111 limit the upward movements of the valve head 25, and give a slight damping effect to its movement because the liquid is forced back into the hollow body.
The partition 41 'and its annular part 43' are similar to the corresponding elements of the embodiment shown in FIG. 1 and have the same references but awarded. The sound wall 41 'differs from the 41 only in that the layer 48' protrudes the upper surface of the element 46 ', and the layer 47' is thinner at its lower end than the layer 48 '. In addition, the lower edge of the lower part 44 'of the annular part 43' is bent as shown in FIG. 109. It will be noted that the lower part 44 'can be produced as shown in FIG. 1 or in fig. 4.
The free end 13 'of the hollow body 11' also has an annular shoulder 54 'on its inner perimeter, on which the lateral flange 53' of the annular part 43 'is pressed. The hollow body is closed by a convex closure means, the maximum outside diameter of which is only very slightly less than the inside diameter of the upper part 45 'of the annular part 43', in such a way that it gets stuck, and the edge 117 of said shutter 115 is arranged such that it is remote from the element 46 'of the annular part 43'.
The closure element 115, the hollow body 11 'and the annular part 43' are assembled by welding at 118 to prevent leaks from the hollow body and from the partition.
The accumulator shown in FIG. 3, can be charged with pressurized gas via an axial opening 122 in the closure member 115. As shown, an amount of self-sealing material 121, such as rubber, is provided. placed on the interior surface of the closure member 115, in the axis of the opening 122 by means of a support plate 123 having an opening 124 aligned with said opening 122.
To prevent the backflow of said self-sealing material 121 through the opening 122, a ball 125 is placed in the mass 121, and comes to rest on a seat 126 formed by the opening 122. When a hollow needle (not shown) will be inserted through the opening 122, it will push the ball 125 to the side to reach the opening 124, and allow the charge of pressurized gas.
When the needle is withdrawn, the pressure will push the ball 125 against the seat <B> 126 </B> to prevent backflow of the mass of rubber 121.
When a pressurized liquid is discharged into the enclosure via the tubular element 16 ', the valve 25' will rise from its seat 14 '; a large flow is therefore possible. Due to returns 111, its movement is slightly damped.
Since the layer 47 'is thinner at its lower end than the layer 48', when the partition is moved by the pressurized liquid, it easily bends over the curved portion 109 without making an acute angle liable to damage it.
When a valve (not shown) controlling the closure element 15 'is opened, due to the large flow allowed by the opening 14', the pressure in the tubular element 16 'is less than in the hollow body 11' , with the result that the valve head 25 'closes almost immediately. Thereafter, the liquid fluid can only pass through the relatively small openings 110 in the valve head 25 '.
In addition, as the pressure of the gas on the partition is greater than that of the liquid, the pressure on the inner surface of the upper part 45 'of the annular part 43' applies that said part 45 'against the wall of the hollow body, thus reinforcing the retention of the partition, which eliminates most of the stresses supported by the area where the lower part 44 'of the annular part is at the partition.
The embodiment shown in fig. 5 is identical in many respects to the embodiment shown in FIG. 1, and these have the same references, but twice awarded.
In this embodiment, the end or green 13 "of the hollow body 11" is closed by a closure member 56 "in the form of a cup, similar to that shown in Fig. 1. The return 57" of the The closure member 56 "is of a length such that, when it is mounted with its lower part resting against the seal 87", the edge 131 of the closure member is substantially on the same plane as a annular groove 132.
The partition 41 "and its annular part 43" are practically identical to the corresponding elements shown in FIG. 1. As shown in fig. 5, the flange 53 "of the annular part 43" is located on the annular shoulder 133. hollowed out on the internal periphery of the annular groove 132.
As a result, when a plurality of arcuate segments 143, 144, 145 will be placed in the annular groove 132, the internal peripheral zone of said segments which forms a ring and which protrudes laterally from the groove 132, will retain the closure element 56 "in the closed position, and the return 57" of the closure member will maintain the collar 53 "on the shoulder 133 to secure the partition in the hollow body 11".
The arcuate segments will preferably have their adjacent ends 137 parallel to a diameter of the ring to allow easy placement in the annular groove 132.
The disc 67 "shown in Fig. 5, has a diameter slightly less than that of the inner perimeter of the ring defined by the arcuate segments. Therefore, when the axial member 66" of the disc 67 "is screwed into the threaded opening 65 ", the perimeter of the disc 67" will be aligned with the arched segments to prevent their displacement.
As a result, as long as the disc 67 "is not sufficiently unscrewed, the closure member 56" cannot be removed. Even if this disc is partially unscrewed, this will only result in a gas leak since the seal 87 "will no longer provide sufficient sealing even without risk of accident.
In the embodiment shown in FIG. 7, the body of the container comprises two pieces 151 and 152 in the form of cups respectively limiting a space <B> 153 </B> and a space 154, these spaces being separated from each other by a deformable partition 155 in pocket shape. Each of the parts 151 and 152 has an annular flange 156, 157 in the face of which a circular groove 158 is formed. These grooves together form a housing for the marginal part of the partition 155 which has the shape of a toroidal bead <B > 159. </B> Thanks to this bead engaged partly in the groove <B> 158 </B> of the part 151, partly in that of the part 152, the marginal part of the partition 155 is held in such a way \ sealed between these parts 151 and 152.
These are clamped towards each other by bolts 160.
In the thickness of the partition 155 is inserted and fixed an annular reinforcing part 161 having, on the one hand, a flat flange 162 directed outwards and disposed in the thickness of the marginal part of the partition, and of on the other hand a frustoconical part 163 disposed in the thickness of a zone adjacent to the marginal part of the partition. The annular part further comprises a zone of rounded profile interconnecting the flange 162 and the part <B> 163, </B> this zone also being embedded in the thickness of the partition.
This annular part 161 therefore reinforces both said marginal part and the adjacent zone of the partition <B> 155. </B> This partition has in said zone adjacent to its marginal part an external surface 164 which matches the internal wall of the wall. part 152 of the body and which is capable of being applied against it under the effect of an overpressure prevailing in the space 153.
The embodiment shown in FIG. 8 is a variant of that shown in FIG. 1. It differs from the latter in that, except for the rim 53, the annular reinforcing part 165 is cylindrical and completely embedded in the thickness of the marginal part, also cylindrical, of the partition 41. This marginal part of the partition is held between the flange 57 of the cover 58 and the cylindrical wall of the body 11, the bolts 61 passing radially through the flange 57, the marginal part of the partition 41 reinforced by the annular part 165, and the wall of the body 11.
As in the embodiment according to FIG. 1, each bolt 61 has a head 62 disposed on the interior side of the flange 57 of the cover 58, and a locking piece 67 is removably fixed to this cover also on the interior side of the flange 57. This locking piece 67 pre feels a flange 68 which prevents removal of the bolts 61 as long as it is in place.