ES2307821T3 - Grifo de control del flujo de un equipado con una palanca con varias posiciones estables. - Google Patents
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Abstract
Grifo que permite controlar el flujo de un fluido a presión que comprende un cuerpo (1) de grifo que comprende: - un circuito interno de distribución de fluido (3, 31, 32) que comprende un orificio de entrada (31) de fluido, un orificio de salida (32) de fluido y un conducto interno (3) de fluido que comunica fluidamente el orificio de entrada (31) de fluido con el orificio de salida (32) de fluido, - medios de control del flujo (4) de fluido que actúan sobre el conducto interno (3) de fluido para permitir o impedir una circulación de fluido en dicho conducto (3) entre el orificio de entrada de fluido (31) y el orificio de salida (32) de fluido, - medios de manipulación, que pueden ser accionados manualmente por un operador, que cooperan, directa o indirectamente, con los medios de control (4) del flujo de fluido para permitir o impedir dicha circulación de fluido en dicho conducto (3), y en la cual los medios de manipulación comprenden una palanca (2) con eje (YY) que gira alrededor de un eje de giro (XX), y móvil entre al menos tres posiciones estables (PS1, PS2, PS3) y angularmente desplazadas las unas de las otras, siendo dichas tres posiciones estables al menos: - una posición de reposo (PS1) en la cual la palanca (2) es mantenida, directa o indirectamente, fijada y solidaria en el cuerpo (1) del grifo y en la cual los medios de control del flujo (4) de fluido obturan totalmente el conducto interno (3) de fluido de manera que se logre un flujo nulo de fluidos en dicho conducto interno (3), - una posición intermedia liberatoria (PS2), en la cual el eje (YY) de la palanca (2) es desplazado en un ángulo alfa positivo y no nulo en relación con el eje (YY) de la palanca (2) en posición de reposo, en la cual la palanca (2) es desolidarizada del cuerpo (1) del grifo y en la cual los medios de control del flujo (4) de fluido obturan totalmente el conducto interno (3) de fluido de manera que se asegure un flujo nulo de fluido en dicho conducto interno (3) de fluido, y - una posición activa (PS3), en la cual el eje (YY) de la palanca (2) es desplazado en un ángulo beta positivo y no nulo en relación con el eje (YY) de la palanca (2) en posición intermedia liberatoria, en la cual la palanca (2) es desolidarizada del cuerpo (1) del grifo y en la cual los medios de control (4) del flujo de fluido ya no obturan el conducto interno (3) de fluido de manera que se asegure una circulación del fluido con un flujo no nulo en dicho conducto interno (3).
Description
Grifo de control del flujo de un fluido equipado
con una palanca con varias posiciones estables.
La presente invención se refiere a un grifo de
control del flujo de un fluido, en particular de un gas a presión,
equipado con una palanca que gira alrededor de un eje de giro entre
al menos tres posiciones estables y angularmente desplazadas las
unas de las otras, a saber una posición de reposo, una posición
intermedia liberatoria y una posición activa, así como un
recipiente de gas, tal como una botella de gas a presión, equipada
con un grifo de ese tipo.
Los gases industriales y médicos son
habitualmente almacenados en recipientes, tales como botellas de
gas, en los cuales el gas es conservado a una presión que puede
alcanzar de 200 a 300 bars, incluso más.
Cuando se desea utilizar gas a presión, es
necesario extraerlo del recipiente en el cual ha sido almacenado y
para hacer esto se utiliza un dispositivo llamado grifo que permite
controlar la salida y el flujo del fluido del recipiente.
Existen igualmente grifos que incorporan una
parte des-compresora que permite llevar a cabo una
descompresión de la presión del fluido que sale del recipiente. Se
habla entonces de un conjunto de grifo con descompresor integrado;
tal conjunto es descrito por los documentos
EP-A-747796 o
EP-A-275242.
Numerosos grifos conocidos para botellas de gas
presentan una arquitectura común y muy simple, a saber estas se
componen de un cuerpo de grifo, generalmente de metal o aleación
metálica, tal como el latón, que comprende en particular; una base
fileteada que permite su fijación en el cuello de una botella de gas
por ejemplo; un conector de salida de gas a través del cual el gas
puede ser evacuado hacia el lugar donde deber ser utilizado; un
conducto interno, acondicionado en el cuerpo del grifo, que une
fluidamente un orificio de entrada de gas portado por la base y a
través del cual el gas que sale de la botella entra en el cuerpo
del grifo, y un orificio de salida de gas portado por el conector
de salida y a través del cual el gas que ha avanzado por el cuerpo
del grifo vuelve a salir de dicho cuerpo del grifo y es evacuado
luego, a través de una canalización de gas por ejemplo, hacia su
lugar de utilización; un sistema de control de flujo para controlar
el flujo de gas en el conducto interno acondicionado en el cuerpo
del grifo; y un medio de manipulación que puede ser accionado por
un operador y que coopera con el sistema de control del flujo para
permitir o impedir, según los deseos del operador, el avance del
gas en el conducto interno y por consiguiente su salida por el
conector de salida.
El conjunto que comprende el orificio de
entrada, el conducto interno y el orificio de salida es a veces
llamado circuito de distribución de gas.
La mayor parte del tiempo, el cuerpo del grifo
comprende también un conector de llenado de gas con un orificio
para el llenado que comunica fluidamente, a través de un conducto
de llenado igualmente acondicionado en el cuerpo del grifo, con el
conducto interno de gas de manera que se pueda efectuar un llenado
de la botella sin tener que desmontar el grifo.
El conjunto que comprende el orificio para el
llenado y el conducto de llenado unido al conducto interno es a
veces llamado circuito de llenado de gas.
En la mayoría de los casos, el medio de
manipulación con que están equipados los grifos de gas existentes
es o comprende un volante de manipulación giratorio accionable
manualmente por parte del operador en rotación alrededor de su eje
longitudinal, es decir que un movimiento de enrosque llevado a cabo
por el operador sobre el volante engendra una interrupción, parcial
o total, del flujo de gas en el conducto interno del cuerpo
mediante obturación de ese conducto interno por medio del sistema
de control del flujo, mientras que un movimiento de desenrosque
operado sobre el volante permite un flujo, parcial o total, de gas
en el conducto interno de gas.
Tales volantes de manipulación son descritos en
particular por los documentos siguientes:
US-A-4,103,806,
EP-A-629812,
WO-A-82/01580.
Por otra parte, algunos grifos o conjuntos de
grifos con descompresores integrados comprenden un medio de
manipulación constituido por una palanca que gira alrededor de un
eje de giro que comprende una extremidad de manipulación que
permite el agarre manual de la palanca por parte del operador con
vista al movimiento de giro angular y una extremidad activa, que
porta el eje de giro, que coopera directa o indirectamente con el
sistema de control del flujo de gas de manera que permita o, a la
inversa, impida el avance del gas en el conducto interno de gas
entre el orificio de entrada y el orificio de salida portado por el
conector de salida.
Tales dispositivos con palancas de manipulación
son descritos en particular por los documentos siguientes:
EP-A-747796,
EP-A-990825,
FR-A-2801689,
EP-A-1026438 y
GB-A-723828.
El documento US 4,648,431 describe un grifo de
llenado para contenedores destinados a ser llenados con gas que
comprende una palanca de control de un grifo en la cual la palanca
puede estar dispuesta en una primera posición vertical de cierre
del grifo, una segunda posición de abertura del grifo desplazada en
90º de un primer lado en relación con la primera posición, y una
posición de puesta al aire del circuito interno del grifo
desplazada 90º del otro lado en relación con la primera
posición.
La utilización de una palanca que gira en vez de
un volante rotativo presenta en particular la ventaja de una
manipulación más rápida por el usuario.
Además, la posición de la palanca refleja
inmediatamente el estado del grifo, es decir que una palanca en
posición de reposo corresponde a una interrupción del paso de gas,
mientras que una palanca en posición activa corresponde a un paso
de gas. Esto evita o minimiza los riesgos de errores para el
operador lo que incrementa la seguridad de utilización.
La finalidad de la presente invención es mejorar
los grifos del tipo de accionamiento por palanca.
En efecto, en los grifos de palanca existentes,
la palanca gira habitualmente entre dos posiciones estables
angularmente desplazadas, a saber:
- una primera posición denominada "posición de
reposo" en la cual el avance del gas en el circuito de
distribución del cuerpo del grifo es totalmente interrumpido, y
- una segunda posición llamada "posición
activa" o "posición de liberación de gas" en la cual el
avance del gas a través del circuito de distribución del cuerpo del
grifo es permitido, es decir ya no es interrumpido.
El paso de la posición de reposo a la posición
activa se hace mediante el accionamiento de giro de la palanca por
parte del operador desde la primera posición angular
correspondiente a la posición de reposo de la palanca hasta la
segunda posición angular correspondiente a la posición activa.
El accionamiento de la palanca engendra una
cooperación, directa o indirecta, de la palanca, a través de su
extremidad activa, con el sistema de control del flujo de gas para
permitir el paso del gas por la abertura del conducto que hasta ese
momento estaba obturado por el sistema de control del flujo de
gas.
Por otra parte, el paso de la posición activa a
la posición de reposo se hace mediante accionamiento inverso de la
palanca por parte del operador.
Esto es explicado claramente por el documento
EP-A-747796 que muestra un grifo de
descompresión con palanca que gira entre dos posiciones extremas de
abertura y de cierre en las cuales la palanca es mantenida de forma
estable y prácticamente insensible a las variaciones.
Ahora bien, ha sido constatado que, para
asegurar un mejor mantenimiento en posición de reposo de manera que
se asegure un corte efectivo del flujo de gas, era aconsejable
mantener la palanca solidaria al cuerpo del grifo por medios de
fijación apropiados, de manera que se evite una abertura imprevista
del gas por accionamiento involuntario de la palanca.
De ahí que, ha sido propuesto dotar la palanca
de un mecanismo de anclaje que permita solidarizarla con el cuerpo
del grifo garantizando así un flujo de gas nulo en el conducto
interno de gas, cuando la palanca es mantenida en su posición de
reposo.
Sin embargo, en realidad, ha sido constatado que
con tal mecanismo de anclaje, podían sobrevenir problemas durante
el paso de la posición de reposo a la posición activa.
En efecto, si el mecanismo de anclaje asegura un
mantenimiento efectivo de la palanca solidaria al cuerpo del
grifo, entonces el operador puede tener dificultades para
desolidarizarlo cuando éste desee hacerlo girar y abrir el gas, lo
que puede conducir al operador a ejercer una manipulación violenta
de la palanca que puede engendrar una abertura muy rápida del flujo
de gas y esto, con los riesgos y problemas habituales que resultan
de una manipulación demasiado brusca de un gas a presión. Este
inconveniente es acentuado aún más cuando la palanca es colocada y
mantenida en posición de reposo muy cerca del cuerpo del grifo
porque entonces el espaciamiento para la mano o los dedos del
operador puede no ser suficiente, sobre todo si él lleva guantes de
trabajo.
A la inversa, si el mecanismo de anclaje asegura
un mantenimiento insuficiente de la palanca, entonces no cumplirá
correctamente su rol.
La finalidad de la invención entonces es
proponer un grifo con palanca mejorada que permita resolver el
problema encontrado durante el paso de la posición de reposo a la
posición activa, en particular cuando la palanca es mantenida
solidaria al grifo en su posición de reposo mediante un mecanismo
de anclaje.
La solución de la invención es entonces un grifo
que permite controlar el flujo de un fluido a presión, en
particular de un gas, que comprende un cuerpo de grifo que
comprende:
- un circuito interno de distribución de fluido
que comprende un orificio de entrada de fluido, un orificio de
salida de fluido y un conducto interno de fluido que comunica
fluidamente el orificio de entrada de fluido con el orificio de
salida de fluido,
- medios de control del flujo de fluido que
actúan sobre el conducto interno de fluido para permitir o impedir
una circulación de fluido en dicho conducto entre el orificio de
entrada de fluido y el orificio de salida de fluido,
- medios de manipulación, que pueden ser
accionados manualmente por un operador, que cooperan, directa o
indirectamente, con los medios de control del flujo de fluido para
permitir o impedir dicha circulación de fluido en dicho conducto, y
en el cual los medios de manipulación comprenden una palanca con
eje (YY) que gira alrededor de un eje de giro (XX), y móvil entre
al menos tres posiciones estables y angularmente desplazadas las
unas de las otras, siendo dichas tres posiciones estables al
menos:
- -
- una posición de reposo en la cual la palanca es mantenida, directa o indirectamente, fijada y solidaria con el cuerpo del grifo y en la cual los medios de control del flujo de fluido obturan totalmente el conducto interno de fluido de manera que se asegure un flujo nulo de fluido en dicho conducto interno de fluido,
- -
- una posición intermedia liberatoria, en la cual el eje (YY) de la palanca es desplazado en un ángulo \alpha positivo y no nulo en relación con el eje (YY) de la palanca en posición de reposo, en la cual la palanca es desolidarizada del cuerpo del grifo y en la cual los medios de control del flujo de fluido obturan totalmente el conducto interno de fluido de manera que se asegure un flujo nulo de fluido en dicho conducto interno de fluido, y
- -
- una posición activa, en la cual el eje (YY) de la palanca es desplazado en un ángulo \beta positivo y no nudo en relación con el eje (YY) de la palanca en posición intermedia liberatoria, en la cual la palanca es desolidarizada del cuerpo del grifo y en la cual los medios de control del flujo de fluido ya no obturen el conducto interno de fluido de manera que se asegure una circulación del fluido en un flujo no nulo en dicho conducto interno.
Por posición estable, se entiende una posición
angular en relación con el eje (XX), en la cual el eje (YY) de la
palanca está en equilibrio, es decir que se mantiene o es mantenido
en esta posición de forma duradera sin alejarse prácticamente.
Según el caso, el grifo de la invención puede
incluir una o varias de las características técnicas
siguientes:
- los medios de control del flujo de fluido
comprenden un medio de obturación que permite obturar el conducto
interno de fluido, preferiblemente el medio de obturación es una
válvula normalmente empujada contra su asiento de obturación por un
medio elástico, tal como un resorte.
- la palanca que gira comprende una extremidad
de manipulación a través de la cual el operador puede agarrar
manualmente la palanca y una extremidad activa, situada del lado
del eje de giro (XX), que coopera, directa o indirectamente, con el
medio de obturación del conducto interno de fluido.
- la palanca que gira coopera, a través de su
extremidad activa, con los medios de control del flujo de fluido
por medio de al menos una pieza móvil de traslación en una cavidad
situada en dicha extremidad activa de la palanca y el medio de
obturación del conducto interno de fluido.
- el cuerpo del grifo está revestido de una
estructura externa que forma una cobertura periférica de dicho
cuerpo, dicha estructura externa es solidaria al cuerpo, y en
posición de reposo, la palanca es mantenida indirectamente
solidaria al cuerpo del grifo al estar fijada a dicha estructura
externa a través de medios de anclaje.
- en posición de reposo, la palanca es solidaria
al cuerpo del grifo a través de medios de anclaje, al ser
mantenida fijada a dicho cuerpo o a una estructura externa que
forma una cobertura periférica de dicho cuerpo o una pieza de
empalme portada por dicho cuerpo.
- en posición intermedia liberatoria, el eje
(YY) de la palanca es desplazado angularmente en un ángulo \alpha
comprendido entre 10º y 70º en relación con el eje (YY) de dicha
palanca en posición de reposo, preferiblemente un ángulo \alpha
comprendido entre 20º y 50º.
- en posición activa, el eje (Y) de la palanca
es desplazado en un ángulo \beta comprendido entre 20º y 150º en
relación con el eje (YY) de dicha palanca en posición intermedia
liberatoria, preferiblemente un ángulo \beta comprendido entre 30º
y 120º.
- durante el paso de la posición intermedia
liberatoria a la posición activa, la extremidad activa de la
palanca, situada del lado del eje de giro (XX), que comprende una
porción que forma una pieza giratoria, coopera con el medio de
obturación del conducto interno de fluido por medio de la pieza
móvil de traslación en la cavidad, ejerciendo, a través de la parte
que forma una pieza giratoria, una fuerza de empuje sobre la pieza
móvil de manera que engendre un movimiento de traslación de dicha
pieza que va en el sentido que tiende a alejar dicha pieza móvil de
dicha parte que forma una pieza giratoria, de manera que permita
una circulación de un flujo de fluido en el circuito interno de
distribución de fluido.
\newpage
- el orificio de entrada de fluido es portado
por una base del cuerpo que comprende una ranura externa
periférica y el orificio de salida de fluido es portado por un
conector de salida de fluido.
- comprende, además, un manómetro unido al
circuito interno de distribución de fluido por una toma de presión
acondicionada en el cuerpo de manera que comunique fluidamente dicho
manómetro y dicho circuito interno de distribución de fluido.
- comprende, además, un conector de llenado que
comprende un orificio de llenado en comunicación fluida con el
circuito interno de distribución de fluido por medio de un circuito
de llenado del circuito interno de distribución de fluido.
- comprende, además, una estructura externa
rígida que forma una cobertura periférica de al menos una parte
del grifo, dicha estructura siendo portada y solidaria con dicho
cuerpo, preferiblemente la estructura externa rígida que forma una
cobertura periférica está formada por un material polimérico
aplicado y endurecido.
- en posición de reposo, la palanca es mantenida
solidaria a la estructura externa rígida que forma una cobertura
periférica a través de medios de anclaje que comprenden una cabeza
esférica portada por la palanca y una cavidad complementaria
portada por la estructura externa, teniendo dicha cavidad un
dimensionamiento y una forma adaptados para recibir y mantener
solidaria en su seno dicha cabeza esférica portada por la
palanca.
La invención comprende también un recipiente de
fluido a presión equipado con un grifo de acuerdo con la invención,
preferiblemente el recipiente es una botella de gas.
El grifo de la invención está bien adaptado
particularmente para una utilización en el campo de la soldadura
para el envasado de gas a presiones superiores a 100 bars,
típicamente entre 150 y 350 bars, pero también puede ser utilizada
en los campos de los gases especiales (laboratorio,
calibración...), de uso médico, electrónico, alimentario...
El grifo da la invención presenta numerosas
ventajas, en particular una facilidad y un confort de utilización
incrementados y una rapidez de abertura y de cierre sin riesgos,
por consiguiente de completa seguridad.
Un modo de realización del grifo de la invención
va a ser descrito ahora más detalladamente, con referencia a las
figuras anexadas.
La figura 1 representa una vista tridimensional
de un modo de realización de un grifo de acuerdo con la invención
donde se ve el cuerpo 1 del grifo, generalmente de metal o de
aleación metálica, tal como latón, con una base 17 destinada a ser
fijada por medio de la ranura 18 externa periférica en una botella
de gas por ejemplo, la base 17 posee un orificio de entrada 31 de
fluido que permite la entrada del gas a presión en el cuerpo 1, el
cual asegura su avance, a través de un circuito interno de
distribución 3, 31, 32 de gas, hasta el orificio de salida 32
portado por el conector de salida 19 con el cual puede empalmarse
una toma de usuario.
El cuerpo 1 comprende también un manómetro 40
unido al circuito interno 3, 31, 32 de distribución de fluido por
una toma de presión 41 acondicionada en el cuerpo 1 de manera de
hacer comunicar fluidamente dicho manómetro 40 y el conducto
interno 3 del circuito interno de distribución de fluido y permitir
así una medición y una indicación de la presión del gas que circula
en el cuerpo 1 del grifo, como es detallado en la figura 6.
El cuerpo 1 comprende, además, un conector de
llenado 50 que comprende un orificio de llenado 51 en comunicación
fluida con el circuito interno de distribución 3, 31, 32 por medio
de un circuito de llenado 52 y que permite el llenado de la
botella, cuando ésta está vacía, con gas a presión y esto, sin
obligar al desmontaje del grifo del recipiente sobre el cual está
montado.
La figura 2 es una vista superior del grifo de
la figura 1 y la figura 3 es una vista lateral del grifo de la
figura 1.
La figura 4 es una vista en corte según el plano
B-B representado en la figura 2 donde se ve en
detalle que el cuerpo 1 comprende un circuito interno de
distribución de fluido 3, 31, 32 que comprende un orificio de
entrada 31 de fluido portado por la base 17, un orificio de salida
32 de fluido portado por el conector de salida 19 y un conducto
interno 3 de fluido que comunica fluidamente el orificio de entrada
31 con el orificio de salida 32 que sirve para acompañar el gas al
interior del cuerpo 1.
Medios de control del flujo 4 de fluido actúan
en el conducto interno 3 de fluido para permitir o, a la inversa,
para impedir toda la circulación de gas en el conducto. Estos
medios de control del flujo 4 comprenden, clásicamente, un medio de
obturación, tal como una válvula móvil normalmente empujada contra
un asiento de la válvula acondicionada en el conducto interno 3 de
gas gracias a un medio elástico, tal como un resorte.
De acuerdo con la invención, el cuerpo 1 del
grifo de los medios de manipulación que comprenden una palanca 2,
que es accionada manualmente por un operador, coopera, directa o
indirectamente, con los medios de control del flujo de fluido para
permitir o impedir la circulación de fluido en dicho conducto
actuando, directa o indirectamente, sobre dicho medio de obturación
4.
Más precisamente, los medios de manipulación
comprenden una palanca 2 con eje YY principal, que gira alrededor
de un eje XX de giro, cuya palanca es móvil y desplazable entre al
menos tres posiciones estables (de la PS1 a la PS3) y angularmente
desplazadas las unas de las otras, como es mostrado en la figura 8,
a saber:
- una primera posición estable (PS1) llamada de
reposo, en la cual la palanca 2 es mantenida, directa o
indirectamente, fijada y solidaria en el cuerpo 1 del grifo y en la
cual los medios de control del flujo obturan totalmente el conducto
interno 3 de manera que se asegure y se mantenga un flujo nulo de
fluido en dicho conducto interno 3, es decir que en esta posición
de reposo la palanca 2 es bloqueada en posición de reposo y el gas
no circula en el circuito interno de gas.
- una segunda posición estable (PS2) llamada
posición intermedia liberatoria, en la cual el eje YY de la palanca
2 es desplazado en un ángulo \alpha positivo y no nulo, por
ejemplo un ángulo \alpha del orden de 30 a 45º en relación con el
eje YY de la palanca 2 cuando ésta está en posición de reposo, el
vértice del ángulo \alpha es el punto P de intersección del eje XX
con el eje YY, como es mostrado en la figura 2. En esta posición,
la palanca 2 es desolidarizada del cuerpo 1 del grifo, es decir
liberada de dicho cuerpo, pero los medios de control del flujo 4 de
fluido continúan asegurando su rol obturando totalmente el conducto
interno 3. En otros términos, aunque la palanca 2 haya sido
desplazada angularmente según un semicírculo con ángulo \alpha, en
esta segunda posición estable, la palanca 2 no actúa aún sobre los
medios de control del flujo 4 y estos continúan por consiguiente
impidiendo toda circulación del fluido en el conducto 3 en
dirección del orificio de salida 32, es decir que la válvula 4 es
siempre empujada contra su asiento lo que obtura el conducto 3.
- una tercera posición estable (PS3) llamada
posición activa, en la cual el eje YY de la palanca 2 es desplazado
en un ángulo \beta positivo y no nulo, por ejemplo un ángulo de
20º a 100º en relación con el eje YY de la palanca 2 en su posición
intermedia liberatoria. En posición activa, la palanca 2 es
desolidarizada del cuerpo 1 del grifo y los medios de control 4 del
flujo de fluido ya no obturan el conducto interno 3 de fluido, lo
que permite una circulación del gas a un flujo no nulo en dicho
conducto interno 3.
El eje XX es definido como el eje de giro de la
palanca 2 sobre el cuerpo 1 del grifo, como es ilustrado en la
figura 2.
Por otra parte, la posición de la palanca 2 en
reposo sirve de referencia para la definición del eje YY de partida
y de los ángulos \alpha y \beta. Para más simplicidad, se
escogerá el eje YY como es mostrado en la figura 2, los ejes; sin
embargo, para definir el eje de la palanca 2, se podría escoger
también otra recta que pasa por el punto P y perpendicular al eje
XX de giro porque lo que resulta primordial, es utilizar siempre la
misma referencia axial.
La figura 5 es un esquema en corte según el
plano A-A de la figura 2 que permite visualizar la
arquitectura del conector de salida 19 de gas que posee el orificio
de salida 32. En esta figura, se ve también una válvula 45 móvil
en traslación.
Además, la figura 6 es un esquema en corte según
el plano C-C de la figura 2 que permite comprender
cómo la palanca 2 coopera con los medios de control de flujo, en
particular la válvula 4, por medio de la pieza 5 móvil en su
cavidad 15, la cual es normalmente empujada en la dirección de la
extremidad 12 activa de la palanca 2 bajo la influencia de una
fuerza de empuje elástico que le es conferida por un medio con
resorte 13 dispuesto en la cavidad 15.
Más precisamente, cuando el operador manipula la
palanca 2 para hacerla pasar de la primera posición angular
llamada de reposo a la segunda posición angular llamada posición
intermedia liberatoria, la extremidad activa 12 de la palanca 2 no
ejerce empuje (o solo un empuje muy débil) sobre la pieza 5 que
queda por consiguiente en posición y la válvula 4 permanece pegada
a su asiento 24 bajo la influencia de la fuerza de empuje conferida
por el resorte 14, lo que mantiene obturado el conducto 3 de
gas.
Por el contrario, cuando el operador manipula la
palanca 2 para hacerla pasar de la segunda posición angular llamada
posición intermedia liberatoria a la tercera posición llamada
posición activa, la extremidad activa 12 de la palanca 2 que gira
alrededor del eje XX actúa, como una pieza giratoria, sobre la
extremidad aguas arriba 5'' de la pieza 5 móvil ejerciendo sobre
ella una fuerza de empuje superior a la fuerza contraria del
resorte 13, lo que provoca entonces un desplazamiento de traslación
de la pieza 5 móvil en su cavidad 15, con compresión del resorte
13. Este desplazamiento de la pieza móvil 5 engendra entonces un
despegue de la válvula 4 de su asiento 24 bajo la influencia de la
fuerza de empuje conferida a dicha válvula 4 por la extremidad
aguas abajo 5' de la pieza móvil 5, esta fuerza de empuje es
superior a la fuerza contraria del resorte 14. Este despegue de la
válvula 4 de su asiento libera entonces el conducto 3 y permite así
que el gas circule en dirección del orificio de salida 32 del
conector 19.
Preferiblemente, el cuerpo 1 del grifo está
revestido con una estructura externa 25 que forma una cobertura
periférica parcial o total de dicho cuerpo 1 y solidaria a dicho
cuerpo 1 al estar fijada al mismo. La estructura externa rígida 25
está formada por ejemplo por varias sub-partes
constituidas por un material polimérico aplicado y endurecido, por
ejemplo dos semi-cascos de plástico rígido unidos
uno al otro de manera que cubran el cuerpo 1 del grifo para darle
una forma agradable a la vista (dibujo).
\newpage
Como es esquematizado en la figura 7, en
posición de reposo, la palanca 2 es mantenida indirectamente
solidaria al cuerpo 1 del grifo al estar fijada a dicha estructura
externa 25 (vista en corte en la fig. 7) por de medios de anclaje 8,
9 que comprenden un contacto con una cabeza esférica 8 sostenida por
la palanca 2 y un receptáculo con un contacto complementario 9, tal
como una cavidad, sostenido por la estructura externa 25 y que
tiene un dimensionamiento y una forma adaptados para recibir y
mantener insertado en su seno dicho contacto con cabeza esférica 8
sostenida por la palanca 2.
En posición de reposo, el contacto con cabeza
esférica 8 de la palanca 2 se inserta en el receptáculo con
contacto complementario 9 de manera que se asegure un mantenimiento
fijo de la palanca en su posición de reposo y se evite así toda
abertura imprevista o accidental del flujo.
A la inversa, en posición intermedia y en
posición activa, el contacto 8 es liberado del receptáculo
complementario 9, lo que permite girar la palanca.
El grifo de la invención resulta utilizable en
botellas de gas pero también puede ser utilizado en otros
contenedores o recipientes de gas a presión, así como para equipar
una canalización de fluido o una red de canalizaciones.
Claims (17)
1. Grifo que permite controlar el flujo de un
fluido a presión que comprende un cuerpo (1) de grifo que
comprende:
- un circuito interno de distribución de fluido
(3, 31, 32) que comprende un orificio de entrada (31) de fluido, un
orificio de salida (32) de fluido y un conducto interno (3) de
fluido que comunica fluidamente el orificio de entrada (31) de
fluido con el orificio de salida (32) de fluido,
- medios de control del flujo (4) de fluido que
actúan sobre el conducto interno (3) de fluido para permitir o
impedir una circulación de fluido en dicho conducto (3) entre el
orificio de entrada de fluido (31) y el orificio de salida (32) de
fluido,
- medios de manipulación, que pueden ser
accionados manualmente por un operador, que cooperan, directa o
indirectamente, con los medios de control (4) del flujo de fluido
para permitir o impedir dicha circulación de fluido en dicho
conducto (3),
y en la cual los medios de manipulación
comprenden una palanca (2) con eje (YY) que gira alrededor de un
eje de giro (XX), y móvil entre al menos tres posiciones estables
(PS1, PS2, PS3) y angularmente desplazadas las unas de las otras,
siendo dichas tres posiciones estables al menos:
- -
- una posición de reposo (PS1) en la cual la palanca (2) es mantenida, directa o indirectamente, fijada y solidaria en el cuerpo (1) del grifo y en la cual los medios de control del flujo (4) de fluido obturan totalmente el conducto interno (3) de fluido de manera que se logre un flujo nulo de fluidos en dicho conducto interno (3),
- -
- una posición intermedia liberatoria (PS2), en la cual el eje (YY) de la palanca (2) es desplazado en un ángulo \alpha positivo y no nulo en relación con el eje (YY) de la palanca (2) en posición de reposo, en la cual la palanca (2) es desolidarizada del cuerpo (1) del grifo y en la cual los medios de control del flujo (4) de fluido obturan totalmente el conducto interno (3) de fluido de manera que se asegure un flujo nulo de fluido en dicho conducto interno (3) de fluido, y
- -
- una posición activa (PS3), en la cual el eje (YY) de la palanca (2) es desplazado en un ángulo \beta positivo y no nulo en relación con el eje (YY) de la palanca (2) en posición intermedia liberatoria, en la cual la palanca (2) es desolidarizada del cuerpo (1) del grifo y en la cual los medios de control (4) del flujo de fluido ya no obturan el conducto interno (3) de fluido de manera que se asegure una circulación del fluido con un flujo no nulo en dicho conducto interno (3).
2. Grifo de acuerdo con la reivindicación 1,
caracterizado porque los medios de control (4) del flujo de
fluido comprenden un medio de obturación (4) que permite obturar el
conducto interno de fluido, preferiblemente el medio de obturación
(4) es una válvula.
3. Grifo de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque la palanca (2)
comprende:
- una extremidad de manipulación (11) a través
de la cual el operador puede tomar manualmente la palanca (2) y
- una extremidad activa (12), situada del lado
del eje de giro (XX), que cooperara, directa o indirectamente, con
el medio de obturación (4) del conducto interno (3) de fluido.
4. Grifo de acuerdo con la reivindicación 3,
caracterizado porque la palanca (2) es mantenida fijada y
solidaria en el cuerpo a través de medios de anclaje portados por
la extremidad de manipulación (11).
5. Grifo de acuerdo con la reivindicación 3 ó 4,
caracterizado porque en posición de reposo (PS1) la
extremidad de manipulación (11) está situada a lo largo del cuerpo
(1) del grifo.
6. Grifo de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque la palanca (2)
que gira coopera, a través de su extremidad activa (12), con los
medios de control (4) del flujo de fluido a través de al menos una
pieza móvil (5) de traslación en una cavidad (15) situada entre la
extremidad activa (12) de la palanca (2) y el medio de obturación
(4) del conducto interno (3) de fluido.
7. Grifo de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el cuerpo (1)
del grifo está revestido por una estructura externa (25) que forma
una cobertura periférica de dicho cuerpo (1), estando dicha
estructura externa (25) solidaria en el cuerpo (1), y porque en
posición de reposo, la palanca (2) es mantenida indirectamente
solidaria al cuerpo (1) del grifo al estar fijada a dicha
estructura externa (25) por medios de anclaje (8, 9).
8. Grifo de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque en posición de
reposo, la palanca (2) es solidaria con el cuerpo (1) del grifo por
medios de anclaje (8, 9), al estar mantenida fijada a dicho cuerpo
(1) o a una estructura externa (25) que forma una cobertura
periférica de dicho cuerpo (1) o una pieza de empalme portada por
dicho cuerpo (1).
9. Grifo de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque en posición
intermedia liberatoria, el eje (YY) de la palanca es desplazado
angularmente en un ángulo \alpha comprendido entre 10º y 70º en
relación con el eje (YY) de dicha palanca (2) en posición de
reposo, preferiblemente un ángulo \alpha comprendido entre 20º y
50º.
10. Grifo de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque en posición
activa; el eje (YY) de la palanca (2) es desplazado en un ángulo
\beta comprendido entre 20º y 150º en relación con el eje (YY) de
dicha palanca en posición intermedia liberatoria, preferiblemente
un ángulo \beta comprendido entre 30º y 120º.
11. Grifo de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque, durante el
giro de la palanca (2) de la posición intermedia liberatoria a la
posición activa, la extremidad activa (12) de la palanca (2),
situada del lado del eje de giro (XX), que comprende una porción
que forma una pieza giratoria (22), coopera con el medio de
obturación (4) del conducto interno (3) de fluido por medio de la
pieza móvil (5) de traslación en la cavidad (15), ejerciendo, a
través de la parte que forma la pieza giratoria (22), una fuerza de
empuje sobre la pieza móvil (5) de manera que engendre un
movimiento de traslación de dicha pieza móvil (5) que va en el
sentido que tiende a alejar dicha pieza móvil (5) de dicha parte
que forma la pieza giratoria (22), de manera que permita una
circulación de un flujo no nulo de fluido en el circuito interno
(3, 31, 32) de distribución de fluido.
12. Grifo de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque el orificio de
entrada (31) de fluido es portado por una base (17) del cuerpo (1)
que comprende una ranura (18) externa periférica y el orificio de
salida (32) de fluido es portado por un conector de salida (19) de
fluido.
13. Grifo de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 12, caracterizado porque comprende,
además, un manómetro (40) unido al circuito interno (3, 31, 32) de
distribución de fluido por una toma de presión (41) acondicionada
en el cuerpo (1) de manera de hacer comunicar fluidamente dicho
manómetro (40) y el conducto interno (3) de dicho circuito interno
de distribución de fluido.
14. Grifo de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 13, caracterizado porque comprende,
además, un conector de llenado (50) que comprende un orificio de
llenado (51) en comunicación fluida con el circuito interno de
distribución (3, 31, 32) de fluido por medio de una circuito de
llenado (52).
15. Grifo de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 14, caracterizado porque comprende,
además, una estructura externa rígida (25) que forma una cobertura
periférica de al menos una parte del cuerpo (1) del grifo, siendo
dicha estructura (25) portada por y solidaria con dicho cuerpo (1),
preferiblemente la estructura (25) externa rígida que forma una
cobertura periférica está formada por un material polimérico
aplicado y endurecido.
16. Grifo de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 15, caracterizado porque en posición de
reposo, la palanca (2) es mantenida solidaria en la estructura (25)
externa rígida que forma una cobertura periférica a través de
medios de anclaje (8, 9) que comprenden un contacto con cabeza
esférica (8) portada por la palanca (2), y un receptáculo
complementario (9) portado por la estructura externa (25) que tiene
un dimensionamiento y una forma adaptados para recibir y mantener
insertado en su seno el contacto con cabeza esférica (8) portada
por la palanca (2).
17. Recipiente de fluido a presión equipado con
un grifo de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 16,
preferiblemente el recipiente es un botella de gas.
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