EP0256925B1 - Procédé de fabrication d'un accumulateur hydropneumatique et accumulateur hydropneumatique obtenu par ce procédé - Google Patents

Procédé de fabrication d'un accumulateur hydropneumatique et accumulateur hydropneumatique obtenu par ce procédé Download PDF

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Definitions

  • the present invention relates to hydro-pneumatic accumulators comprising a sheet metal casing and an elastomeric casing which separates the interior of the casing into a first chamber containing a pressurized gas and a second chamber containing a liquid, this membrane being fixed to the envelope by a cup.
  • accumulators are manufactured by cold deforming a sheet metal disc in two operations making it possible to obtain a cylindrical or conical blank, one end of which has a convex bottom and is provided with a gas filling orifice in the first chamber, and a second operation in which, after fixing the membrane in the envelope using the cup, the cylindrical part of the blank is restrained to give it a spherical shape having an axial orifice in which a fitting is crimped and welded liquid in the second chamber.
  • the object of the present invention is an improvement to the manufacture of these accumulators with the aim of simplifying assembly and reducing the risk of leaks.
  • the method according to the invention is characterized in that the first deformation operation is carried out so that the convex bottom of the blank has internal bosses, which is then welded the cup onto these bosses and which is engaged then the edge of the membrane between the blank and the cup, the tightening of the membrane between the cup and the envelope being obtained during the second spherical retaining operation.
  • the present invention also relates to a hydro-pneumatic accumulator obtained by the process defined above and in which the cup is fixed to the bottom of the envelope by welding on internal bosses of the bottom of the envelope.
  • the cup may have a conical edge which cooperates with a conical edge of the membrane during assembly of the latter.
  • a valve made of elastomeric material can be inserted between the bottom of the envelope and the cup, in line with the gas filling orifice, the cup having an opening allowing the gas contained in the chamber to apply this valve against the orifice.
  • a sheet metal disc is deformed so as to obtain a cylindrical or conical blank 1, one end of which has a convex bottom 2; the central part of this bottom is flat and has a central filling orifice 3 as well as three internal bosses 4 at 120 ° from each other.
  • the blank 1 has at least two diametrically opposite external impressions 5.
  • a fixing cup 6 is then welded to the bosses 4 by interposing a rubber valve 7 between this cup and the domed bottom 2, in line with the central orifice 3.
  • This cup has a certain number of holes at mid-height 8 regularly distributed, for example eight in number, two of them being interposed opposite the cavities 5 and a central hole 8 1 .
  • the cup 6 has a conical edge 10 above which is an annular groove 11.
  • the end edge 12 of the membrane 9 is conical and this membrane comprises after this edge successively a bead 13, an annular groove 14 and a bead 15.
  • the edge of the membrane 9 is engaged between the blank 1 and the cup 6, which is facilitated by the conical edges 10 of the cup and 12 of the membrane, until the bead 13 of the membrane is engaged in the groove 11 of the cup, the edge 10 of the latter being applied between the groove 14 and the bead 15 of the membrane.
  • the end of the blank 1 is narrowed so as to give it a spherical shape which delimits an axial orifice of small diameter; a fitting 16 is crimped in this orifice and it is welded as indicated in 17.
  • the membrane 9 is clamped between the cup 6 and the envelope formed by the shrunk blank 1, as seen in Figure 1 in which there is shown on the right, in phantom, the shape of the blank 1 before shrinking and in solid lines that of the envelope after shrinking of the blank.
  • the arrangement of the imprints 5 and the holes 8 means that in the event of bursting, this occurs without ejection.

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Description

  • La présente invention concerne les accumulateurs hydro-pneumatiques comportant une enveloppe en tôle et une enveloppe en élastomère qui sépare l'intérieur de l'enveloppe en une première chambre contenant un gaz sous pression et une deuxième chambre contenant un liquide, cette membrane étant fixée à l'enveloppe par une coupelle.
  • On fabrique ces accumulateurs en déformant à froid un disque de tôle en deux opérations permettant d'obtenir une ébauche cylindrique ou conique dont une extrémité présente un fond bombé et est munie d'un orifice de remplissage en gaz de la première chambre, et une seconde opération dans laquelle, après fixation de la membrane dans l'enveloppe à l'aide de la coupelle, on rétraint la partie cylindrique de l'ébauche pour lui donner une forme sphérique présentant un orifice axial dans lequel on sertit et soude un raccord d'amenée de liquide dans la deuxième chambre.
  • Jusqu'à présent la coupelle était fixée à l'enveloppe par une vis et un écrou permettant, après gonflage de l'accumulateur, de serrer la tête de la vis contre un joint d'étanchéité. Un accumulateur de ce genre est décrit dans le document FR-A 1 474 842.
  • La présente invention a pour objet un perfectionnement apporté à la fabrication de ces accumulateurs dans le but de simplifier le montage et de diminuer le risque de fuites.
  • Le procédé selon l'invention est caractérisé en ce qu'on procède à la première opération de déformation de manière que le fond bombé de l'ébauche présente des bossages internes, qu'on soude ensuite la coupelle sur ces bossages et qu'on engage ensuite le bord de la membrane entre l'ébauche et la coupelle, le serrage de la membrane entre la coupelle et l'enveloppe étant obtenu lors de la deuxième opération de rétraint sphérique.
  • La présente invention a également pour objet un accumulateur hydro-pneumatique obtenu par le procédé défini ci-dessus et dans lequel la coupelle est fixée au fond de l'enveloppe par soudure sur des bossages internes du fond de l'enveloppe.
  • La coupelle peut présenter un bord conique qui coopère avec un bord conique de la membrane lors du montage de cette dernière.
  • Un clapet en matière élastomère peut être inséré entre le fond de l'enveloppe et la coupelle, au droit de l'orifice de remplissage en gaz, la coupelle présentant une ouverture permettant au gaz contenu dans la chambre d'appliquer ce clapet contre l'orifice.
  • On a décrit c-après un mode de réalisation d'un accumulateur hydro-pneumatique selon l'invention, avec référence à la Figure Unique du dessin annexé qui est une vue en coupe axiale de cet accumulateur.
  • Pour fabriquer un accumulateur hydropneumatique selon l'invention, on déforme un disque de tôle de manière à obtenir une ébauche cylindrique ou conique 1 dont une extrémité présente un fond bombé 2; la partie centrale de ce fond est plane et présente un orifice central de remplissage 3 ainsi que trois bossages internes 4 à 120° les uns des autres. Au raccordement de la partie centrale et de la partie bombée, l'ébauche 1 présente au moins deux empreintes extérieures diamétralement opposées 5.
  • On soude ensuite sur les bossages 4 une coupelle de fixation 6 en interposant un clapet en caoutchouc 7 entre cette coupelle et le fond bombé 2, au droit de l'orifice central 3. Cette coupelle présente à mi-hauteur un certain nombre de trous 8 régulièrement répartis, par exemple au nombre de huit, deux d'entre eux étant interposés en face des empreintes 5 et un trou central 81.
  • On encliquète ensuite sur la coupelle 6 le bord périphérique d'une membrane 9 destinée à séparer dans l'accumulateur la chambre de gaz de la chambre de liquide. A cet effet, la coupelle 6 présente un bord conique 10 au-dessus duquel se trouve une gorge annulaire 11. Le bord d'extrémité 12 de la membrane 9 est conique et cette membrane comporte après ce bord successivement un bourrelet 13, une gorge annulaire 14 et un bourrelet 15. On engage le bord de la membrane 9 entre l'ébauche 1 et la coupelle 6, ce qui est facilité par les bords coniques 10 de la coupelle et 12 de la membrane, jusqu'à ce que le bourrelet 13 de la membrane soit engagé dans la gorge 11 de la coupelle, le bord 10 de cette dernière étant appliqué entre la gorge 14 et le bourrelet 15 de la membrane.
  • Enfin on rétreint l'extrémité de l'ébauche 1 de manière à lui donner une forme sphérique l'qui délimite un orifice axial de faible diamètre; on sertit dans cet orifice un raccord 16 et on le soude comme indiqué en 17. Lors de cette opération de rétreint, la membrane 9 est serrée entre la coupelle 6 et l'enveloppe constituée par l'ébauche 1 rétreinte, comme on le voit à la Figure 1 dans laquelle on a représenté à droite, en traits mixtes, la forme de l'ébauche 1 avant rétreint et en traits pleins celle de l'enveloppe après rétreint de l'ébauche.
  • Il ne reste plus qu'à gonfler l'accumulateur en y introduisant un gaz sous pression, par exemple de l'azote, par l'orifice de remplissage 3. Sous l'effet de la pression de ce gaz, la membrane 9 qui avait la forme représentée en traits mixtes, se déforme et prend une forme sphérique, comme indiqué en traits pleins, en venant s'appliquer sur la paroi de l'enveloppe, la partie centrale de cette membrane venant s'appliquer sur le raccord 16. Lorsque la pression souhaitée dans l'accumulateur est atteinte, à la coupure du gaz sous pression de remplissage, le clapet 7 s'applique sur t'orifice 3 empêchant la sortie du gaz introduit. Il ne reste plus qu'à souder à l'intérieur de l'orifice 3 un bouchon 18 qui assure l'étanchéité finale et renforce la calotte sphérique.
  • La disposition des empreintes 5 et des trous 8 fait qu'en cas d'éclatement, celui-ci se produit sans éjection.

Claims (7)

1. Procédé de fabrication d'un accumulateur hydro-pneumatique comportant une enveloppe en tôle (1_a-2) et une membrane (9) en élastomère qui sépare l'intérieur de l'enveloppe en une première chambre contenant un gaz sous pression et une deuxième chambre contenant un liquide, cette membrane étant fixée à l'enveloppe par une coupelle (6), procédé selon lequel on déforme à froid un disque de tôle en deux opérations, à savoir une première opération permettant d'obtenir une ébauche cylindrique ou conique (1) dont une extrémité présente un fond bombé (2) et est munie d'un orifice de remplissage (3) en gaz de la première chambre, et une seconde opération dans laquelle, après fixation de la membrane (9) dans l'enveloppe à l'aide de la coupelle (6), on rétreint la partie cylindrique (1) de l'ébauche pour lui donner une forme sphérique présentant un orifice axial dans lequel on sertit et soude un raccord (16) d'amenée de liquide dans la deuxième chambre, caractérisé en ce qu'on procède à la première opération de déformation de manière que le fond bombé (2) de l'ébauche (1) présente des bossages internes (4), qu'on soude ensuite la coupelle (6) sur ces bossages (4) et qu'on engage ensuite le bord (12) de la membrane (9) entre l'ébauche (1) et la coupelle (6), le serrage de la membrane entre la coupelle et l'enveloppe étant obtenu lors de la deuxième opération de rétraint sphérique.
2. Accumulateur hydro-pneumatique, caractérisé en ce qu'il est obtenu par le procédé défini à la revendication 1, la coupelle (6) étant fixée au fond (2) de l'enveloppe par soudure sur des bossages internes (4) du fond de l'enveloppe.
3. Accumulateur hydro-pneumatique selon la revendication 2, caractérisé en ce que la coupelle (6) présente un bord conique (10) coopérant, lors du montage, avec le bord conique (12) de la membrane (9).
4. Accumulateur hydro-pneumatique selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce qu'un clapet (7) en matière élastomère est inséré entre le fond de l'enveloppe et la coupelle au droit de l'orifice de remplissage (3) en gaz, la coupelle (8) présentant une ouverture (8a) permettant au gaz contenu dans la chambre d'appliquer ce clapet contre l'orifice.
5. Accumulateur hydro-pneumatique selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce qu'un bouchon (18) obturant l'orifice de remplissage (3) est soudé sur l'enveloppe.
6. Accumulateur hydro-pneumatique selon l'une des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que son enveloppe présente sur sa surface extérieure au moins deux empreintes (5) diamétralement opposées.
7. Accumulateur hydro-pneumatique selon la revendication 6, caractérisé en ce que la coupelle (6) présente au moins deux trous (8) disposés de préférence en face des empreintes (5).
EP87401784A 1986-08-04 1987-07-30 Procédé de fabrication d'un accumulateur hydropneumatique et accumulateur hydropneumatique obtenu par ce procédé Expired - Lifetime EP0256925B1 (fr)

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