CH616732A5 - - Google Patents

Description

La présente invention concerne un robinet pour la commande simultanée de plusieurs circuits de fluides, du type comportant un corps de robinet muni d'un alésage dans lequel débouchent au moins un conduit d'emenée de fluide et un conduit de sortie de fluide faisant partie toux deux de l'un des circuits précités et un organe de commande rotatif logé dans ledit alésage et prévu pour établir ou interrompre la communication entre les dits conduits d'amenée et de sortie de fluide d'un même circuit.

Les robinets à circuits multiples sont utilisés, d'une façon générale, avec tous les appareils dans lesquels on est amené à commander en même temps l'écoulement de plusieurs fluides, liquides ou gazeux, que ces fluides soient destinés à rester séparés ou à être mélangés. Ces robinets équipent, entre autres appareillages, les dispositifs d'usinage thermique à la flamme, tels que les chalumeaux, qui sont alimentés en général en deux gaz différents au moins (par exemple acétylène-oxygène, propane-oxygène, etc ), ces gaz étant amenés par deux circuits distincts dans des chambres où ils se mélangent et où s'effectue la combustion.

Des robinets du type précité sont utilisés en particulier pour la commande des deux circuits de gaz de chalumeaux de trampe. Dans ces robinets connus les conduits d'amenée et de sortie de fluide de chacun des deux circuits communiquent directement avec l'alésage précité; l'organe de commande est constitué par un boisseau engagé, à frottement doux, dans ledit alésage et muni de deux orifices qui, selon la position angulaire dudit boisseau, établissent ou non la communication entre les conduits d'amenée et de sortie d'un même circuit.

Ces robinets connus présentent de nombreux inconvénients: la passage de la position d'ouverture à la position de fermeture ne peut se faire que par une rotation du boisseau, c'est-à-dire par un manœuvre qui nécessite un laps de temps non négligeable, dont la longueur peut être préjudiciable en cas d'accident, par exemple l'orsqu'une fermeture très rapide de l'alimentation en gaz est nécessaire. De plus, le boisseau n'assure pas, en position fermée, une obturation hermétique des conduits d'amenée de fluide ce qui est une cause de fuite. Enfin, ces robinets ne permettent pas un réglage progressif des débits de fluides ni un décalage dans le temps entre l'ouverture (ou la fermeture) d'un circuit par rapport à un autre.

La présente invention a pour but de pallier ces inconvénients et présente à cet effet un robinet dans lequel chaque conduit d'amenée de fluide est muni d'un clapet de fermeture soumis à l'action d'un ressort de rappel quie tend à l'appliquer contre un siège fixe et dans lequel l'organe de commande rotatif est constitué par un noyau rotatif et mobile en translation axiale entre deux positions extrêmes, l'une de fonctionnement, l'autre d'arrêt, ledit noyau délimitant, avec l'alésage, das espaces annulaires faisant communiquer entre eux les conduits d'amenée et de sortie d'un même circuit et étant muni de moyens de contrôle des clapets, qui, pour la position de fonctionnement, coopèrent avec les dits clapets pour les écarter de leur siège contre l'action des dits ressorts de rappel et qui, pour la position d'arrêt, libèrent les dits clapets.

Le fait de munir chaque d'amenée de fluide d'un clapet qui est normalement en position fermée et le fait de commander ces clapets par un noyau rotatif prévu pour les libérer, c'est-à-dire pour permettre leur fermeture immédiate sous l'action de leurs ressorts de rappel respectifs, par une simple translation, permet une fermeture extrêmement rapide du robinet donc un arrêt pratiquement instantené du débit des gaz en cas de besoin. De plus l'utilisation de clapets de fermeture assure une étanchéité parfaite des conduits d'amenée de fluide.

Selon un mode préféré de réalisation l'invention, chaque clapet est muni d'un doigt faisant saillie dans ledit alésage et les moyens de contrôle précités de l'organe de commande comportent une pluralité de cames associées chacune à l'un des

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dits clapets et prévues pour venir, pour le positionnement de fonctionnement, en contact avec ledit doigt.

L'utilisation de cames permet une commande précise de l'ouverture et de la fermeture des circuits.

Selon un autre mode préféré de réalisation de l'invention, 5 les moyens de contrôle précités comportent en outre une pluralité de gorges de dégagement, chacune située au voisinage immédiat d'une came et venant, pour la position d'arrêt, en regard du doigt coopérant avec ladite came de façon à permettre la fermeture du clapet sous l'action de son ressort de rappel 10 associé.

Ces gorges permettent en effect le libre débattement du doigt donc l'application du clapet sur son siège.

Selon encore un autre mode préféré de réalisation de l'invention, certains au moins des conduits d'amenée précités 15 communiquent avec l'alésage au moyen d'un canal auxiliaire, de diamètre réduit, formant un by-pass pour le clapet de fermeture et des moyens sont prévus pour obturer ledit canal auxiliaire lorsque le noyau occupe la position d'arrêt.

Ce canal auxiliaire permet l'alimentation d'une veilleuse 20 dont l'extinction est également assurée en cas d'urgance ou de besoin.

Les caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description que va suivre:

Dans les dessins annexés donnés uniquement à titre d'exem- 2S pie non limitatif:

La figure 1 montre un robinet selon l'invention incorporé à un chalumeau, l'organe de commande étant représenté en position de fonctionnement, mais les conduits d'amenée de 30 fluide étant fermés;

la figure 2 est une vue partielle identique à la figure 1 mais montrant les conduits d'amenée de fluide ouverts;

la figure 3 est également une vue partielle identique à la figure 1 mais montrant l'organe de commande en position 35 d'arrêt;

la figure 4 est une coupe partielle selon la ligne IV—IV de la figure 1 ;

la figure 5 est une vue en coupe identique à la figure 4 mais relative à une variante de réalisation. 40

On a représenté sur les figures, en particulier sur la figure 1, un chalumeau comportant deux circuits de gaz (par exemple d'oxygène et d'acétylène) et désigné d'une façon générale par la référence 1, ce chalumeau étant muni d'un robinet décrit ci- 45 après. Ce robinet comporte un corps 2 traversé par un alésage 3 de section circulaire et d'axe XX' et comporte deux conduits d'amenée de fluide 4 et 5 débouchent dans ledit alésage perpendiculairement à l'axe XX'. Les deux conduits 4 et 5 sont reliés, par des raccords 6 et 7 et des tubulures 8 et 9 respectivement, à deux sources de gaz (oxygène et acétylène) sous pression (non représentées). Le corps 2 est muni également de deux conduits de sortie de fluide 10 et 11 débouchant d'une part dans l'alésage 3 et d'autre part dans la chambre de mélange 12 du chalumeau (la chambre de combustion qui fait suite à cette chambre de mélange n'étant pas représentée sur le dessin). Les conduits de sortie 10 et 11 sont associés fonction-nellement aux conduits d'amenée 4 et 5 respectivement et disposés coaxialement à ces derniers de sorte que les dits conduits associés 4, 10 d'une part et 5, 11 d'autre part font partie de chacun des deux circuits de gaz alimentant le chalumeau.

Dans chacun des conduits d'amenée de fluide 4 et 5 est monté un clapet 14 et 15 respectivement muni d'une bague d'étan-chéité 16,17 prévue pour venir en appui contre un siège fixe 18,'19, sous l'action d'un ressort de rappel 20, 21. Chaque clapet est muni d'un doigt 22,23 qui fait saillie, pour la position de fermeture dudit clapet, dans l'alésage 3.

Un canal auxiliaire 13 relie directement le conduit 5 à l'alésage 3 en formant by-pss pour le clapet 15. Ce canal, de diamètre nettement inférieur à celui du conduit 5, peut laisser passer un faible débit de gaz vers le conduit 11 même lorsque le clapet 15 est fermé et permet l'alimentation d'une veilleuse.

L'organe de commande est constitué par un noyau 30 logé dans l'alésage 3. Le noyau est monté rotativement dans ledit alésage, son centre de rotation coïncidant avec l'axe XX' et est en outre mobile en translation, entre deux positions extrêmes, selon la direction dudit axe, comme indiqué par la double flèche F2. Le noyau 30 est muni, à ses extrémités, de joints d'étanchéité 31 et 32 qui empêchent toute fuite de fluide vers l'extérieur, il est muni également de cames 33 et 34 prévues pour coopérer avec les doigts 22 et 23 des clapets 14 et 15 respectivement et de gorges de dégagement 35 et 36 disposées au voisinage immédiat des cames 33 et 34 respectivement, prévues pour permettre la libre pénétration des doigts 22 et 23 dans l'alésage 3. Chacune des cames 33 et 34 présente, comme le montre la figure 4, la forme d'un cylindre de section circulaire coaxial à l'axe XX' et muni d'un méplat 33a, 34a respectivement. Das bagues d'étanchéité 38 et 39, dans la partie centrale du noyau, permettent d'isoler l'un de l'autre les deux circuits de gaz tout en ménageant entre elles un espace interstitiel 40 isolé et étanche. La course du noyau 30 dans l'alésage 3 est telle que pour la position de fonctionnement, c'est-à-dire la position haute représentée aux figures 1 et 2, les cames 33 et 34 se trouvent en regard das tiges 22 et 23 et que l'ouverture 13a du canal 13 soit dégagée tandis que, pour la position d'arrêt, c'est-à-dire la position basse, représentée à la figure 3, ce sont les gorges 35 et 36 qui se trouvent en regard des doigts 22 et 23 tandis que l'espace interstitiel 40 vient obturer l'ouverture 13a du canal 13.

Le noyau est muni, à sa partie supérieure, d'un bouton de manœuvre 42 permettant son entraînement en rotation et, par une pression verticale, sa translation vers le bas, ce qui l'amène en position d'arrêt; à sa partie inférieure, il est muni d'un bouton 43 qui permet de l'entraîner en translation vers le haut, donc de l'amener en position de fonctionnement.

La position haute de l'organe 30 représentée à la figure 1 (méplats 33a et 34a des cames 33 et 34 en regard des doigts 22 et 23, clapets 14 et 15 fermés et canal 13 dégagé) correspond au fonctionnement en veilleuse du chalumeau. La position représentée à la figure 2, résultant de la rotation de l'organe 30, toujours en position haute, (partie cylindrique des cames 33 et 34 en regard des doigts 22 et 23, clapets 14, 15 ouverts et canal 13 dégagé) correspond au fonctionnement en service normal du chalumeau, les deux gaz arrivant selon Fl dans la chambre 12 pour s'enflammer ultérieurement au contact de la veilleuse. La position représentée à la figure 3 résultant du coulissement vers le bas de l'organe 30 (gorges 35, 36 en regard des doigts 22, 23, clapets 14,15 fermés, canal 13 obturé) correspond à l'arrêt total du chalumeau. Cette dernière position est obtenue par une simple pression verticale de haut en bas sur le bouton 42 quelle que soit la position angulaire de l'organe 30.

On pourrait apporter au mode de réalisation décrit de nombreuses variantes sans sortir du cadre du robinet décrit ci-dessus. C'est ainsi par exemple que l'une des cames cylindriques (par exemple 33) pourrait être décalée angulairement par rapport à l'autre (34) de façon à obtenir un décalage correspondant des méplats, donc un décalage dans le temps de 'l'ouverture (ou de la fermeture) d'un circuit de gaz par rapport à un autre. En utilisant, au lieu des cames 33, 34 coaxiales à l'axe XX', des cames telles que 45 (voir la figure 5), c'est-à-dire des cames également cylindriques, de section circulaire et d'axe XiX'i vertical, mais décalé par rapport à l'axe XX', on peut obtenir une ouverture progressive des clapets 14 et 15.

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En décalant angulairement les cames telles que 45 les unes par le cas des cames 33, 34, un décalage de l'ouverture et de la rapport aux autres, on pourrait obtenir en outre, comme dans fermeture des deux circuits de ganz.

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2 feuilles dessins

Claims (9)

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   REVENDICATIONS

   1. Robinet pour la commande simultanée de plusieurs circuits de fluide, comportant un corps de robinet (2) muni d'un alésage (3) dans lequel débouchent au moins un conduit d'amenée (4, 5) de fluide muni d'un clapet (14, 15) de fermeture soumis à l'action d'un ressort de rappel (20, 21) qui tend à l'appliquer contre un siège fixe (18, 19) et au moins un conduit de sortie (10,11) de fluide, faisant partie tous deux de l'un des circuits précités, et un organe de commande logé dans ledit alésage et prévu établir ou interrompre le communication entre les dits conduits d'amenée et de sortie de fluide d'un même circuit, caractérisé en ce que l'organe de commande constitué par un noyau (30) rotatif et mobile en translation axiale entre deux positions extrêmes, l'une de fonctionnement, l'autre d'arrêt, ledit noyau délimitant, avec l'alésage (3), des espaces annulaires faisant communiquer entre eux les conduits d'amenée et de sortie d'un même circuit et étant muni de moyens de contrôle des clapets (14,15) qui, pour la position de fonctionnement, coopèrent avec les dits clapets pour les écarter de leurs sièges contre l'action des dits ressorts de rappel et qui, pour la position d'arrêt, libèrent les dits clapets.
2. 2. Robinet selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque clapet (14,15) est muni d'un doigt (22, 23) faisant saillie dans ledit alésage et en ce que les moyens de contrôle de l'organe de commande comportent une pluralité de cames (33, 34) associées chacune à l'un des dits clapets et prévue pour venir, pour la position de fonctionnement, en contact avec ledit doigt.
3. 3. Robinet selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens de contrôle comportent en outre une pluralité de gorges de dégagement (35, 36) chacune située au voisinage immédiat d'une came et venant, pour la position d'arrêt, en regard du doigt coopérant avec ladite came de façon à permettre la fermeture du clapet sous l'action de son ressort de rappel associé.
4. 4. Robinet selon la revendication 1, caractérisé an ce que certains au moins des conduits d'amenée (4, 5) communiquent avec l'alésage (3) au moyen d'un canal auxiliaire (13), de diamètre réduit, formant un by-pass pour le clapet de fermeture et en ce qu'il est prévu des moyens (40) pour obturer ledit canal auxiliaire lorsque le noyau (30) occupe la position d'arrêt.
5. 5. Robinet selon la revendication 2, caractérisé en ce que chaque came (33, 34) est constituée par un élément cylindrique de section circulaire concentrique à l'axe de rotation du noyau et muni d'un méplat (33a, 34a).
6. 6. Robinet selon la revendication 2, caractérisé en ce que chaque came (33, 34) est constituée par un élément cylindrique de section circulaire excentré par rapport à l'axe de rotation du noyau.
7. 7. Robinet selon la revendication 6, caractérisé en ce que les éléments cylindriques excentrés, associés aux différents circuits de fluides, sont décalés angulairement les uns par rapport aux autres.
8. 8. Robinet selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens d'obturation sont constitués par deux bagues d'étan-chéité (38, 39) montées sur ledit noyau et s'appliquant de façon étanche sur la paroi de l'alésage, les dites bagues délimitant entre elles une zone annulaire prévue pour venir en regard de l'orifice dudit canal auxiliaire pour la position d'arrêt du noyau.
9. 9. Robinet selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l'alésage débouche de part et d'autre du corps de robinet et en ce que ledit noyau traverse ledit alésage et est muni, à ses deux extrémités, de boutons de manœuvre (42,

   43).