ES2238095T3 - Valvula de recipiente de fluido bajo presion equipado con una palanca de control del paso del fluido. - Google Patents
Valvula de recipiente de fluido bajo presion equipado con una palanca de control del paso del fluido.Info
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Abstract
La invención se refiere a un grifo (7), en particular para recipiente (2) de fluido a presión, que comprende al menos una palanca (8) de accionamiento desplazable y móvil entre al menos una posición de apertura y al menos una posición de cierre. La palanca (8) comprende, además, al menos una zona (3) elásticamente deformable y/o de pre-ruptura.La invención se refiere además a una bombona de gas a presión equipada con dicho grifo (7).
Description
Válvula de recipiente de fluido bajo presión
equipado con una palanca de control del paso del fluido.
La presente invención concierne a una válvula de
accionamiento mediante una palanca, específicamente destinada a un
descompresor o a un conjunto válvula/descompresor susceptible de
equipar un recipiente de gas bajo presión, cuya válvula controla la
llegada del gas.
Clásicamente, las botellas de gas bajo presión,
tales como las botellas de gas de soldadura o las botellas de gas
médico, están provistas de una válvula conectada a un descompresor
de gas o, según el caso, de un conjunto más o menos compacto que
combina la válvula y el descompresor.
Sin embargo, los conjuntos combinados
válvula/descompresor son preferidos, estando dado porque estos
permiten una integración fácil en una cubierta o capota de
protección adaptada, cuya cubierta ofrece así una ergonomía y una
seguridad aumentada.
En efecto, las botellas de gas, específicamente
las botellas de gas de soldadura, son a menudo utilizadas en
condiciones severas, por ejemplo en las obras de construcción
provocando choques sobre las diferentes partes de la botella.
Además, durante la transportación de esas
botellas de un sitio a otro y su manipulación, las botellas de gas
están sometidas, por una parte, a choques más o menos repetidos
sobre las válvulas y/o los diferentes órganos que equipan el
descompresor o el conjunto válvula/descompresor, y por otra parte,
están sujetas a caídas susceptibles de dañar completamente o parte
de las válvulas y/o de los descompresores que equipan esas
botellas.
A fin de proteger esas partes sensibles de la
botella, es usual equipar las botellas con una cubierta de
protección que rodea y protege todo o parte del descompresor o del
conjunto válvula/descompresor.
En consecuencia, la cubierta de protección
asegura una protección eficaz de los órganos citados en el interior
del mismo.
Además, en la práctica, la manipulación de la
válvula de tipo macho giratorio es menos cómoda y menos práctica que
aquella de la válvula de tipo palanca.
En efecto, ha sido observado que las válvulas de
tipo macho giratorio provocan un riesgo no despreciable de confusión
entre el sentido de abertura y el sentido de cierre de dicha válvula
por el utilizador.
Además, la manipulación, en el interior de la
cubierta de protección, de la válvula de tipo macho giratorio no es
tampoco cosa fácil, por la falta de espacio disponible en el
interior de dicha cubierta de protección, y puede entonces provocar,
en ciertos casos, heridas en las manos del utilizador.
A fin de mitigar esos problemas, las válvulas de
tipo macho giratorio son progresivamente remplazadas por válvulas de
tipo palanca, como es descrito en el documento
EP-A-747,796.
En efecto, la utilización de una palanca de
control de abertura y de cierre del gas ofrece, además de la
facilidad de maniobra, una indicación clara del estado en el que se
encuentra la válvula, a saber: abierta cuando la palanca está en
posición hacia arriba y cerrada cuando la palanca está en posición
hacia abajo por ejemplo.
Sin embargo, para poder obtener un desplazamiento
suficiente de la palanca de control del descompresor, es necesario
disponer en el seno de la cubierta de protección de una abertura
destinada, por una parte, a permitir al utilizador manipular la
palanca y, por otra parte, permitir un desplazamiento de dicha
palanca específicamente entre su posición de cierre y su posición de
abertura, y a la inversa.
En consecuencia, el extremo proximal de la
palanca, es decir el extremo más próximo al utilizador, sobrepasa
habitualmente la cubierta de protección cuando la palanca está en
posición de abertura, es decir cuando la palanca está posicionada
hacia arriba por ejemplo.
Según esto, se ha constatado, en la práctica, que
existe un riesgo importante de ruptura de la palanca, cuando la
misma está en posición abierta y cuando es sometida a un choque
violento, tal como por ejemplo la caída de la botella al suelo, una
percusión de la botella por una máquina de obra o una carga
pesada...
Según esto, la ruptura de la palanca de maniobra
puede provocar un cierto número de problemas no aceptables, tales
como la dificultad de determinar rápidamente si la botella está en
posición abierta o cerrada, la dificultad para el utilizador de
cerrar la botella para detener el flujo de gas o, por el contrario,
de abrirla para vaciar totalmente la botella antes de proceder a una
reparación o al reemplazo completo del descompresor o solamente de
la palanca...
Para remediar ese problema de ruptura de la
palanca en caso de caída o de choque, se puede realizar tanto una
modificación o una disposición particular de la cubierta de
protección, como disminuir el tamaño de la palanca para hacerla más
corta, de manera de que no sobrepase la botella en posición
abierta.
Sin embargo, esas soluciones tienen sus
inconvenientes, estando dado porque, por una parte, la modificación
de la cubierta de la botella provoca gastos consecuentes, ya que
necesita reemplazar las cubiertas de todas las botellas de un parque
de botellas, lo que no es realista desde el punto de vista
industrial, y, por otra parte disminuir el tamaño de la palanca
provoca una complejidad más grande de manipulación de la misma y
acentúa la dificultad, para el utilizador, de determinar rápidamente
la posición en la cual se encuentra la palanca (posición de abertura
o de cierre).
El objeto de la presente invención es por lo
tanto encontrar una solución simple, eficaz y poco costosa para
mitigar los problemas antes mencionados, y que sea compatible con
las exigencias industriales.
La presente invención concierne así a una
válvula, específicamente para un descompresor de fluido bajo
presión, en particular para un recipiente de fluido bajo presión,
que comprende al menos una palanca que se desplaza entre al menos
una posición de abertura y al menos una posición de cierre,
caracterizada porque la palanca comprende al menos una zona
elásticamente deformable y/o de prerruptura.
En el marco de la presente invención, se entiende
por zona de prerruptura, una zona de ruptura preferencial, es decir
una zona que presenta una resistencia más pobre a la ruptura, en
caso de choque por ejemplo, que el resto de la palanca.
Además, en el marco de la invención, se entiende
por válvula, no solamente una válvula propiamente dicho sino también
todo conjunto integrado válvula/descompresor.
Según el caso, la válvula de la invención puede
comprender una o varias de las características siguientes:
- la palanca comprende una parte distal y una
parte proximal, dichas parte distal y parte proximal estando
separadas por dicha zona deformable y/o de prerruptura;
- en la zona de prerruptura, la palanca comprende
al menos una entalladura de prerruptura, de preferencia una
entalladura en "V";
- la palanca comprende al menos al nivel de la
entalladura de prerruptura, un revestimiento, de preferencia un
forro, en un material elásticamente deformable y/o resistente al
desgarramiento;
- el material elásticamente deformable y
resistente al desgarramiento es un material polímero y/o elastómero,
de preferencia un polímero vinílico o de tipo caucho;
- el material elásticamente deformable y
resistente al desgarramiento es de color vivo, de preferencia de un
tono de rojo o de naranja.
De preferencia, la válvula según la invención
equipa un conjunto descompresor de gas.
La presente invención concierne, además, a un
recipiente de fluido bajo presión, específicamente una botella de
gas bajo presión, equipada con una válvula según la invención, así
como la utilización de una válvula tal o de un recipiente tal de
fluido bajo presión en una operación de soldadura.
Por botella de gas, se entiende un recipiente de
forma alargada susceptible de contener un gas o una mezcla gaseosa
en estado líquido y/o gaseoso.
La presente invención será ahora descrita más en
detalle con referencia a las figuras anexadas dadas a título
ilustrativo, pero no limitativo de la inven-
ción.
ción.
La figura 1 es una vista en perspectiva de un
conjunto manómetro/descompresor susceptible de equipar una botella 2
de gas, por ejemplo una botella de gas de soldadura o una botella de
gas médico, cuyo conjunto válvula/descompresor 7 está insertado en
el interior de una cubierta de protección 1 realizada de un material
plástico o metálico por ejemplo.
La cubierta de protección 1 comprende tres
partes, a saber una parte inferior o base destinada a ser montada
sobre el cuello de la botella de gas, una parte intermedia 20 o
cascarón que resguarda lo esencial de la válvula/descompresor 7 y
que comprende una pared 4 periférica, y una parte superior 18 o
cofia que porta un pomo 15 de manipulación.
La pared lateral 4 periférica de la parte
intermedia 20 comprende un cierto número de cortes o escotaduras 3',
9 para permitir el acceso al manguito 21, al botón 20', a los
manómetros 14a y 14b, y a la palanca 8 que controla la llegada del
gas contenido en la botella 2.
Más precisamente, la escotadura 3' que tiene
sensiblemente la forma de una ranura longitudinal permite el libre
desplazamiento de la palanca 8 entre sus posiciones de abertura (PO)
y de cierre (PF) de la llegada del gas.
Esto aparece de manera más precisa en la figura
2, que representa un corte longitudinal de una
semi-cubierta de protección 1 según la figura 1, y
donde se ha esquematizado, además, el trayecto A de la palanca 8
entre una posición de cierre (PF) y una posición de abertura
(PO).
La palanca 8 está normalmente resguardada, en
posición de cierre (PF), en la cubierta 1 de protección.
Por el contrario, en posición de abertura (PO),
el extremo proximal 8a de la palanca 8 sobrepasa la cubierta 1 de
protección (palanca en posición hacia arriba).
En general, la cubierta 1 es realizada de un
material plástico resistente o de un metal, en particular una
aleación ligera o en fundición maleable.
Si la capota o cubierta de protección 1 permite
evitar o minimizar los deterioros del conjunto
válvula/manómetro/descompresor y, en particular, las partes frágiles
de este conjunto, tales como los manómetros 14a y 14b, la misma no
permite, por sí sola, proteger el extremo proximal 8a de la palanca
8 de control de la llegada del gas, en caso de caída o de
choque.
A fin de resolver el problema y las consecuencias
provocadas por la ruptura de la palanca 8 durante un choque sobre la
misma, la presente invención propone disponer sobre dicha palanca 8
una zona 3 deformable y/o de prerruptura.
Según el primer modo de realización de la
presente invención, la solución propuesta consiste en disponer una
zona de prerruptura, es decir un punto de ruptura preferencial y
privilegiado, en la palanca 8, de manera de obtener una ruptura
controlada y perfectamente localizada de dicha palanca en caso de
choque sobre la misma.
En efecto, según este modo de realización, se
realiza un arreglo de la palanca 8, por ejemplo una o varias
entalladuras en el seno de dicha palanca 8, de manera de crear un
punto de ruptura preferencial al nivel del cual se romperá la
palanca en caso de choque violento sobre la misma, pero preservando
completamente a la vez, el eje de rotación de dicha palanca y
dejando subsistir una longitud suficiente de la palanca para
permitir una manipulación fácil de la misma por el utilizador.
La posición de la zona de prerruptura, es decir
de entalladura 3 practicada en el seno de dicha palanca 8, es
seleccionada para permitir, en caso de ruptura de la palanca, al
utilizador pasar un dedo o una herramienta al interior de la capota
de protección y autorizar seguidamente un control relativamente
fácil de la llegada del gas.
Según una variante preferida, la zona de
prerruptura está forrada con una materia que presenta una
resistencia a los choques, una elasticidad y/o una resistencia al
desgarramiento, por ejemplo una materia polímero, tal que ese forro
pueda resistir, sin romperse o desagarrarse totalmente, en caso de
un choque violento que provoque una ruptura de la palanca 8 al nivel
de la zona de prerruptura.
De esta forma, incluso después de la ruptura, la
parte proximal 8a de la palanca 8 permanece fijada a la parte distal
que controla el paso del gas, gracias a la presencia de ese forro
resistente.
Conviene seleccionar una materia de forro que
tenga una temperatura de transición vítrea inferior a las
temperaturas a las cuales la válvula/descompresor 7 y la palanca 8
serán sometidas durante su utilización.
Además, el hecho de prever un forro alrededor de
la palanca 8 al nivel de la zona de prerruptura 3 permite, en caso
de ruptura de dicha palanca 8, proteger la mano del operador de
cualquier cortadura o herida por disposiciones vivas e hirientes
susceptibles de estar presentes sobre las partes rotas de la palanca
8.
Este modo de realización está representado sobre
la figura 2 donde se ha visto que la zona de prerruptura es obtenida
disponiendo una o varias entalladuras 5 en V en la palanca 8, de
manera que en caso de ruptura, la palanca 8 se rompa al nivel de
dichas entalladuras 5 que separan la parte proximal 8a de la parte
distal 8b de la palanca 8.
Preferiblemente, para realizar la palanca 8 se
selecciona un material sensible a los efectos de la entalladura, por
ejemplo, un acero de tipo ferrítico inoxidable (13% de cromo)
previamente tratado para aumentar el grano por medio de un
calentamiento a 1000ºC aproximadamente, para este fin se eliminarán,
en cambio, los aceros austeníticos y las aleaciones ligeras.
Además, el forro 10 puede ser realizado en un
material polímero, tal como un plástico vinílico, el que puede ser
depositado o recocido sobre todo o parte del extremo proximal de la
palanca 8.
Ensayos de ruptura de la palanca durante el
choque según dos direcciones perpendiculares, en un plano ortogonal
al eje de la palanca, han mostrado que en caso de ruptura de la
palanca 8, un forro plástico 6 de tal tipo resiste a dicha ruptura
de la palanca y asegura así una unión entre las dos partes proximal
8a y distal 8b de la palanca 8 rota.
Ventajosamente, se selecciona una materia
plástica que presenta un color vivo, tal como un color rojo o
naranja que son colores habitualmente asociados a la seguridad en
medio industrial y artesanal.
Según un segundo modo de realización de la
invención, representado en las figuras 3 a 5, se equipa la válvula
con una palanca 8 que presenta una zona deformable 3 que separa las
partes proximal 8a y distal 8b de la palanca 8.
En otros términos, la solución propuesta según
este segundo modo de realización consiste en realizar la palanca 8
en dos partes.
Una rígida que comprende la parte distal 8b de la
palanca 8 que permanece en el interior de la cubierta de protección
1 y unida a la válvula por medio de una leva de manipulación.
La otra, a saber la parte proximal 8a de la
palanca 8 que sobrepasa la capota de protección en posición abierta
(PO), lo suficientemente deformable para no ser quebrada por un
choque o un cizallamiento en caso de caída o de rodamiento de la
botella sobre la cual la válvula está montada mientras que la
palanca 8 está en posición abierta (PO) y suficientemente rígida
para autorizar la maniobra de abertura y de cierre de la llegada del
gas por medio de la palanca 8.
Según ese modo de realización, las partes
proximal 8a y distal 8b están disociadas una de la otra, pero están
unidas completamente una a la otra por medio de una pieza flexible
sobre moldeada 6, de preferencia una pieza elásticamente deformable,
por ejemplo una pieza en materia polímero o elastómero.
De esta forma, en caso de caída de la botella, el
extremo proximal 8a de la palanca 8 no se romperá, sino que entrará
al interior de la ranura 3' o de un alojamiento, tal como una cuba
13, dispuesta en el seno de la cubierta 1, tal como es representado
en las figuras 4 y 5, gracias a una deformación elástica de la pieza
flexible sobre moldeada 6 en material elastómero que une las dos
partes 8a y 8b.
En efecto, según este modo de realización, en
caso de caída de la botella o de choque sobre la palanca, la misma
no se quiebra sino que sufre una deformación elástica sin sufrir
cizallamiento, entrando en la escotadura 3' de desplazamiento de la
palanca 8 y/o en la cubeta 13 dispuesta en la cubierta 1, tal como
está representado en las figuras 5 y 4, respectivamente.
Claims (10)
1. Válvula (7), específicamente para recipiente
(2) de fluido bajo presión, que comprende al menos una palanca (8)
de accionamiento que se desplaza entre al menos una posición de
abertura y al menos una posición de cierre de dicha válvula (7),
caracterizada porque la palanca (8) comprende al menos una
zona (3) elásticamente deformable y/o de prerruptura.
2. Válvula según la reivindicación 1,
caracterizada porque la palanca (8) comprende una parte
distal (8b) y una parte proximal (8a), dichas parte distal (8b) y
parte proximal (8a) estando separadas por dicha zona (3) deformable
y/o de prerruptura.
3. Válvula según una de las reivindicaciones 1 o
2, caracterizada porque, en la zona (3) de prerruptura, la
palanca (8) comprende al menos una entalladura (5) de prerruptura,
de preferencia una entalladura en "V".
4. Válvula según una de las reivindicaciones 1 a
3, caracterizada porque la palanca (8) comprende al menos al
nivel de la entalladura de prerruptura (5), un revestimiento (6), de
preferencia un forro, en un material elásticamente deformable y
resistente al desgarramiento.
5. Válvula según la reivindicación 4,
caracterizada porque el material elásticamente deformable y/o
resistente al desgarramiento es un material polímero y/o elastómero,
de preferencia un polímero vinílico o de tipo caucho.
6. Válvula según una de las reivindicaciones 4 o
5, caracterizada porque el material elásticamente deformable
y resistente al desgarramiento es de color vivo, de preferencia de
un tono de rojo o de naranja.
7. Conjunto descompresor de fluido bajo presión
equipado con una válvula (7) según una de las reivindicaciones 1 a
6.
8. Recipiente de fluido bajo presión,
específicamente una botella de gas (2) bajo presión,
caracterizado porque está equipado con una válvula (7) según
una de las reivindicaciones 1 a 6 o de un conjunto descompresor
según la reivindicación 7.
9. Recipiente de fluido bajo presión según la
reivindicación 8, caracterizado porque comprende, además, una
cubierta de protección (1) en el seno de la cual está dispuesta al
menos una escotadura (3') de desplazamiento de dicha palanca (8)
entre al menos una posición de cierre (PF) y al menos una posición
de abertura (PO) en la cual el extremo (8a) proximal de la palanca
(8) sale de dicha cubierta (1) por dicha escotadura (3').
10. Utilización de un recipiente que contiene un
gas o una mezcla gaseosa de soldadura según una de las
reivindicaciones 8 o 9, equipado con una válvula (7) según una de
las reivindicaciones 1 a 6 o de un conjunto descompresor según la
reivindicación 7 en una operación de soldadura, de corte o de
proyección térmica.
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