FR2687754A1 - Tap with a body made of plastic - Google Patents
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Abstract
Description
L'invention concerne un robinet à corps en matière plastique
On connaît déjà un tel robinet dont l'obturateur est un tournant sphérique qui passe de la position ouverte à la position fermée, ou vice-versa, en un quart de tour. Le corps et l'obturateur sont en polyéthylène, comme c'est de plus en plus le cas pour les canalisations d'adduction d'eau ou de gaz.The invention relates to a tap with a plastic body.
There is already known such a valve, the shutter of which is a spherical turn which passes from the open position to the closed position, or vice versa, in a quarter turn. The body and the shutter are made of polyethylene, as is more and more the case for water or gas supply pipes.
L'invention vise à augmenter les possibilités de ce genre de robinet. The invention aims to increase the possibilities of this kind of valve.
Elle propose à cet effet un robinet à corps en matière plastique, caractérisé en ce qu'il est muni d'un dispositif de manoeuvre comportant
- une enveloppe tubulaire en matière plastique disposée coaxialement à un axe de manoeuvre, soudée par sa base sur le corps ; et
- un dispositif démultiplicateur de rotation disposé dans l'enveloppe, comportant arrangés coaxialement à l'axe de manoeuvre
un fourreau fixé à l'enveloppe,
un arbre d'entrée et un arbre de sortie montés à rotation dans le fourreau, l'arbre de sortie étant lié en rotation à l'obturateur du robinet, celui-ci étant prévu pour être manoeuvré par rotation de l'arbre d'entrée, et
un coulisseau monté à translation dans le fourreau, coopérant par un premier filetage avec l'arbre d'entrée et par un deuxième filetage avec l'arbre de sortie, ledit premier filetage ayant un pas inférieur audit deuxième filetage de sorte que l'arbre d'entrée a une vitesse de rotation supérieure à celle de l'arbre de sortie, et donc à celle de l'obturateur.To this end, it offers a valve with a plastic body, characterized in that it is provided with an operating device comprising
- a plastic tubular casing arranged coaxially to an operating axis, welded by its base to the body; and
- a gear reduction device arranged in the envelope, comprising arranged coaxially to the operating axis
a sheath attached to the envelope,
an input shaft and an output shaft rotatably mounted in the sleeve, the output shaft being linked in rotation to the valve shutter, the latter being intended to be operated by rotation of the input shaft , and
a slider mounted in translation in the sleeve, cooperating by a first thread with the input shaft and by a second thread with the output shaft, said first thread having a pitch less than said second thread so that the shaft d input has a higher speed of rotation than that of the output shaft, and therefore that of the shutter.
L'invention permet de disposer d'un robinet à corps en matière plastique dont le dispositif de manoeuvre nécessite plusieurs tours pour effectuer l'ouverture ou la fermeture, ce qui permet d'éviter les phénomènes liés à la manoeuvre rapide du robinet (coup de bélier) qui étaient susceptibles de se produire avec le robinet antérieur. The invention makes it possible to have a tap with a plastic body, the operating device of which requires several turns to open or close, which makes it possible to avoid the phenomena linked to the rapid operation of the tap (blow of ram) that were likely to occur with the front valve.
Le dispositif de manoeuvre dont est muni le robinet selon l'invention présente l'avantage d'etre compact grâce à la disposition concentrique de ses différents composants, tout en étant particulièrement adapté aux contraintes spécifiques posées par la matière plastique tous les efforts axiaux créés dans le démultiplicateur restent internes à celui-ci (ils sont supportés par le fourreau), de sorte que seuls des efforts de torsion sont transmis à l'enveloppe tubulaire et au corps sur lequel elle est soudée. The operating device with which the valve according to the invention is provided has the advantage of being compact thanks to the concentric arrangement of its various components, while being particularly adapted to the specific constraints posed by the plastic all the axial forces created in the reduction gear remains internal to it (they are supported by the sheath), so that only torsional forces are transmitted to the tubular casing and to the body on which it is welded.
Selon des caractéristiques préférées de l'invention, le corps présente un plat circulaire au centre duquel sort un organe d'entraînement lié à l'obturateur, la base de l'enveloppe étant soudée sur la périphérie dudit plat, l'arbre de sortie étant fixé à l'organe d'entraînement. According to preferred features of the invention, the body has a circular dish in the center of which comes out a drive member linked to the shutter, the base of the envelope being welded to the periphery of said dish, the output shaft being attached to the drive member.
Avec ces caractéristiques, l'invention offre l'avantage de permettre l'utilisation du robinet antérieur précité, où l'organe d'entraînement est fixé à un organe de prise (pour un outil de manoeuvre) dont la base circulaire coopère de façon étanche avec la périphérie du plat : on remplace l'organe de prise par l'ensemble enveloppedémultiplicateur, en soudant l'enveloppe sur la périphérique du plat et en fixant l'arbre de sortie à l'organe d'entraînement. With these characteristics, the invention offers the advantage of allowing the use of the aforementioned prior tap, where the drive member is fixed to a gripping member (for an operating tool) whose circular base cooperates in sealed manner with the periphery of the plate: the engagement member is replaced by the gear-reduction unit assembly, by welding the envelope to the device of the plate and by fixing the output shaft to the drive member.
Selon d'autres caractéristiques préférées de l'invention, l'enveloppe comporte un alésage prismatique et le fourreau une surface extérieure prismatique correspondante, le fourreau étant fixé à l'enveloppe par coopération de cet alésage et de cette surface extérieure prismatiques, ainsi que par goupillage. According to other preferred characteristics of the invention, the casing comprises a prismatic bore and the sheath a corresponding prismatic outer surface, the sheath being fixed to the casing by cooperation of this bore and this prismatic outer surface, as well as by pinning.
Ces caractéristiques sont avantageuses sur le plan de la résistance aux efforts et de la commodité du montage pour réaliser celui-ci, on glisse axialement le démultiplicateur complet dans l'alésage du fourreau (la forme prismatique procure l'immobilisation en rotation), et lorsqu'il y est correctement positionné, on met en place la ou les goupilles (qui procurent l'immobilisation en translation). These characteristics are advantageous in terms of resistance to forces and the convenience of the assembly for carrying out the latter, the complete reduction gear is slid axially in the bore of the sleeve (the prismatic form provides immobilization in rotation), and when 'it is correctly positioned, we put in place the pin (s) (which provide immobilization in translation).
Selon d'autres caractéristiques préférées, intéressantes pour la commodité de fabrication et de montage, le fourreau comporte un alésage prismatique et le coulisseau une surface extérieure prismatique correspondante, le coulis seau étant monté à translation dans le fourreau par coopération de cet alésage et de cette surface extérieure prismatiques. According to other preferred characteristics, which are advantageous for the convenience of manufacture and mounting, the sheath has a prismatic bore and the slider has a corresponding prismatic outer surface, the bucket grout being mounted in translation in the sheath by cooperation of this bore and this prismatic outer surface.
Selon d'autres caractéristiques préférées, l'arbre d'entrée est fixé à un organe de prise pour un outil de manoeuvre, qui ferme de façon étanche l'enveloppe tubulaire à son sommet
Le dispositif démultiplicateur est ainsi placé dans une enceinte étanche par rapport à ltextérieur. According to other preferred characteristics, the input shaft is fixed to a gripping member for an operating tool, which tightly closes the tubular casing at its top
The reduction device is thus placed in a sealed enclosure with respect to the interior.
De préférence, le dispositif démultiplicateur est en métal, pour des raisons de résistance aux efforts et de longévité. Preferably, the reduction device is made of metal, for reasons of resistance to efforts and longevity.
L'exposé de l'invention sera maintenant poursuivi par la description d'un exemple de réalisation, donnée ciaprès à titre illustratif et non limitatif, en référence aux dessins annexés. Sur ceux-ci
- la figure 1 est une élévation en demi-coupe d'un robinet conforme à l'invention,
- la figure 2 est une vue en coupe du dispositif de manoeuvre du robinet de la figure 1, prise suivant le même plan de coupe mais avec l'arbre de sortie tourné de 900 par rapport à la position qu'il occupe sur la figure 1,
- la figure 3 est une vue en élévation de l'arbre d'entrée du dispositif démultiplicateur,
- la figure 4 est une élévation en demi-coupe du coulis seau du dispositif démultiplicateur,
- la figure 5 est une élévation en demi-coupe de l'arbre de sortie du dispositif démultiplicateur de rotation, et
- la figure 6 montre l'un des six barillets destinés à etre monté sur l'arbre de sortie pour permettre à celui-ci de coopérer avec les rampes hélicoïdales extérieures du coulisseau.The description of the invention will now be continued with the description of an exemplary embodiment, given below by way of illustration and not limitation, with reference to the appended drawings. On these
FIG. 1 is a half-section elevation of a tap according to the invention,
- Figure 2 is a sectional view of the valve operating device of Figure 1, taken along the same section plane but with the output shaft rotated by 900 relative to the position it occupies in Figure 1 ,
FIG. 3 is an elevation view of the input shaft of the reduction device,
FIG. 4 is a half-section elevation of the bucket grout of the reduction device,
FIG. 5 is a half-section elevation of the output shaft of the rotation reduction device, and
- Figure 6 shows one of the six barrels intended to be mounted on the output shaft to allow it to cooperate with the outer helical ramps of the slide.
Le robinet 1 illustré sur la figure 1 comporte un corps 2 et un dispositif de manoeuvre 3. The tap 1 illustrated in FIG. 1 comprises a body 2 and an operating device 3.
Le corps 2 comporte deux tubulures d'extrémité 4a et 4b et un manchon central 5 auquel sont soudées les tubulures 4a et 4b par une soudure 6. Un obturateur 7 en forme de tournant sphérique est disposé dans le corps 2, dans lequel il est guidé par une portée sphérique 9 prévue à l'extrémité de chaque tubulure 4a et 4b, l'étanchéité étant procurée par un joint 8 monté dans la tubulure grâce à une virole 10. Le tournant 7 comporte à sa partie supérieure une rainure 11 dans laquelle est disposé le bout inférieur d'un organe d'entraînement 12 qui sort du corps 2, et plus précisément du manchon 5 par une tige cylindrique coaxiale à un axe de manoeuvre 13, la tige cylindrique de l'organe 12 étant fendue transversalement de part en part dans sa partie qui sort du manchon 5, une clavette 14 étant logée dans cette fente, en étant immobilisée par rapport à l'organe 12 grâce à une goupille 15.Le dessous de la clavette 14 est arrondi, et porte sur un plat circulaire 16 coaxial à la tige de l'organe 12, de sorte que celui-ci est monté à rotation par rapport au corps 5, et lié en rotation à l'obturateur 7. The body 2 comprises two end pipes 4a and 4b and a central sleeve 5 to which the pipes 4a and 4b are welded by a weld 6. A shutter 7 in the form of a spherical turn is placed in the body 2, in which it is guided. by a spherical surface 9 provided at the end of each tube 4a and 4b, the seal being provided by a seal 8 mounted in the tube by a ferrule 10. The turn 7 has at its upper part a groove 11 in which is disposed the lower end of a drive member 12 which exits from the body 2, and more precisely from the sleeve 5 by a cylindrical rod coaxial with an operating axis 13, the cylindrical rod of the member 12 being split transversely part in its part which comes out of the sleeve 5, a key 14 being housed in this slot, being immobilized with respect to the member 12 by means of a pin 15.The underside of the key 14 is rounded, and bears on a flat dish area 16 coaxial with the rod of the member 12, so that the latter is mounted in rotation relative to the body 5, and linked in rotation to the shutter 7.
Dans la position illustrée sur la figure 1, le passage 17 de l'obturateur 7 est coaxial aux tubulures 4a et 4b, le robinet est ouvert au maximum ; la position de fermeture complète correspondant à une rotation de 900 de l'obturateur 7, et donc de l'organe d'entraînement 12. In the position illustrated in Figure 1, the passage 17 of the shutter 7 is coaxial with the pipes 4a and 4b, the valve is opened to the maximum; the fully closed position corresponding to a rotation of 900 of the shutter 7, and therefore of the drive member 12.
Les tubulures 4a et 4b, le manchon 5 et l'obturateur 7 sont en polyéthylène, la virole 10 et l'organe 12 étant en prolypropylène. Les surfaces extérieures des tubulures 4a et 4b sont lisses, et c'est sur celles-ci qu'on vient souder les canalisations en polyéthylène entre lesquelles le robinet 1 doit être disposé. The pipes 4a and 4b, the sleeve 5 and the shutter 7 are made of polyethylene, the ferrule 10 and the member 12 being made of prolypropylene. The outer surfaces of the pipes 4a and 4b are smooth, and it is on these that the polyethylene pipes are welded between which the tap 1 must be placed.
Le dispositif de manoeuvre 3 comporte une enveloppe tubulaire 20 en polyéthylène, disposée coaxialement à l'axe de manoeuvre 13, et fixée par sa base sur le corps 2 grâce à une soudure 21 pratiquée sur la périphérie du plat 16. Un dispositif démultiplicateur de rotation 22 est disposé dans l'enveloppe 20, avec un arbre d'entrée 23 fixé à un organe de prise 24 pour un outil de manoeuvre, et un arbre de sortie 25 lié à l'organe 12 grâce à la clavette 14. The operating device 3 comprises a tubular casing 20 made of polyethylene, arranged coaxially to the operating axis 13, and fixed by its base to the body 2 by means of a weld 21 made on the periphery of the dish 16. A rotation reduction device 22 is arranged in the casing 20, with an input shaft 23 fixed to a gripping member 24 for an operating tool, and an output shaft 25 connected to the member 12 by means of the key 14.
Le robinet 1 est prévu pour être manoeuvré par rotation de l'arbre d'entrée 23 grâce à un outil de manoeuvre (non représenté) mis en prise sur l'organe 24, l'arbre de sortie 25, lié en rotation à l'obturateur 7, tournant alors, mais d'une moins grande quantité. Ainsi, dans l'exemple illustré, l'arbre de sortie 25 tourne soixante fois moins que l'arbre d'entrée 23, c'est-à-dire qu'il faut quinze tours de ce dernier pour passer de la position ouverte à la position fermée du robinet, ou vice-versa. The tap 1 is designed to be operated by rotation of the input shaft 23 by means of an operating tool (not shown) engaged on the member 24, the output shaft 25, linked in rotation to the shutter 7, then rotating, but of a smaller quantity. Thus, in the example illustrated, the output shaft 25 rotates sixty times less than the input shaft 23, that is to say it takes fifteen turns of the latter to pass from the open position to the closed position of the valve, or vice versa.
On va maintenant décrire plus en détail le dispositif démultiplicateur de rotation 22, à l'appui de la figure 2. We will now describe in more detail the rotation reduction device 22, using FIG. 2.
On observera tout d'abord que les composants du dispositif démultiplicateur 22 sont arrangés coaxialement à l'axe de manoeuvre 13. First of all, it will be observed that the components of the reduction device 22 are arranged coaxially with the operating axis 13.
L'arbre d'entrée 23 (voir également la figure 3) et l'axe de sortie 25 (voir également la figure 5) sont tous deux montés à rotation dans un fourreau 27 fixé à l'enveloppe 20, un coulisseau 28 (voir également la figure 4) étant monté à translation dans le fourreau 27, et coopérant par un filetage intérieur (c'est-à-dire un taraudage) avec l'arbre d'entrée 23, et par un filetage extérieur avec l'arbre de sortie 25. The input shaft 23 (see also Figure 3) and the output shaft 25 (see also Figure 5) are both rotatably mounted in a sleeve 27 fixed to the casing 20, a slide 28 (see also Figure 4) being mounted in translation in the sleeve 27, and cooperating by an internal thread (that is to say a thread) with the input shaft 23, and by an external thread with the shaft exit 25.
Dans 1 exemple illustré, le taraudage 29 du coulisseau 28 et le filetage 30 correspondant de l'arbre d'entrée 23 sont de type classique, avec un pas de 2 mm, et le filetage extérieur du coulis seau 28 est formé par six rampes hélicoïdales 31 ayant un pas de 120 mm, chacune des rampes 31 coopérant avec un barillet 32 (voir figure 6) monté à force dans un trou 33 de l'arbre de sortie 25, de façon à faire saillie intérieurement, comme montré sur la figure 2. In 1 illustrated example, the internal thread 29 of the slide 28 and the corresponding thread 30 of the input shaft 23 are of conventional type, with a pitch of 2 mm, and the external thread of the bucket grout 28 is formed by six helical ramps 31 having a pitch of 120 mm, each of the ramps 31 cooperating with a barrel 32 (see FIG. 6) forcibly mounted in a hole 33 in the output shaft 25, so as to project internally, as shown in FIG. 2 .
Le fourreau 27 comporte un alésage prismatique 34, ici à section hexagonale, et le coulisseau 28 comporte à son sommet une surface extérieure prismatique 35 correspondante, et c'est par coopération de l'alésage 34 et de la surface extérieure 35 prismatiques que le coulisseau 28 est monté à translation dans le fourreau 34. The sleeve 27 has a prismatic bore 34, here in a hexagonal section, and the slider 28 has at its apex a corresponding prismatic outer surface 35, and it is by cooperation of the prismatic bore 34 and the outer surface 35 that the slider 28 is mounted in translation in the sheath 34.
L'arbre d'entrée 23 et l'arbre de sortie 25 comportent chacun une colerette, respectivement 36 et 37 pour leur montage à rotation dans le fourreau 27 : la colerette 36 de l'arbre 23 est disposée dans une gorge intérieure circulaire 38 située à l'extrémité supérieure du fourreau 27, fermée par un écrou 39 bloqué en rotation par une goupille 40, et la colerette 37 de l'arbre 25 est disposée dans une gorge 41 située à la base du fourreau 27 et fermée par un écrou 42 bloqué en rotation par une goupille 43. The input shaft 23 and the output shaft 25 each have a flange, respectively 36 and 37 for their rotational mounting in the sleeve 27: the flange 36 of the shaft 23 is arranged in a circular inner groove 38 located at the upper end of the sheath 27, closed by a nut 39 locked in rotation by a pin 40, and the collar 37 of the shaft 25 is disposed in a groove 41 located at the base of the sheath 27 and closed by a nut 42 locked in rotation by a pin 43.
L'enveloppe 20 comporte un alésage prismatique 44, ici à section hexagonale, et le fourreau 27 une surface extérieure prismatique 45 correspondante, le fourreau 27 étant fixé à l'enveloppe 20 par coopération de l'alésage 44 et de la surface extérieure 45 prismatiques (qui procurent l'immobilisation en rotation), ainsi que par deux goupilles 46 (qui procurent l'immobilisation en translation). The casing 20 comprises a prismatic bore 44, here in a hexagonal section, and the sheath 27 a corresponding prismatic outer surface 45, the sheath 27 being fixed to the casing 20 by cooperation of the prismatic bore 44 and the outer surface 45 (which provide immobilization in rotation), as well as by two pins 46 (which provide immobilization in translation).
L'arbre d'entrée 23 est fixé au carre de prise 24 grâce à une clavette 47 engagée dans une fente 48 (figure 3), l'ensemble étant immobilisé grâce à une goupille 49, le trou de montage de cette goupille étant fermé par un bouchon 50. The input shaft 23 is fixed to the grip edge 24 by means of a key 47 engaged in a slot 48 (FIG. 3), the assembly being immobilized by means of a pin 49, the mounting hole of this pin being closed by a plug 50.
Le carré de prise 24 comporte en partie inférieure une jupe 51 dont la surface extérieure est disposée en regard d'une surface correspondante de l'enveloppe 20, avec un joint 52, de sorte que l'organe de prise 24 ferme de façon étanche l'enveloppe 20 à son sommet. The grip square 24 has a skirt 51 in the lower part, the outer surface of which is disposed opposite a corresponding surface of the envelope 20, with a seal 52, so that the grip member 24 closes tightly l 'envelope 20 at its top.
La fente 53 située à la base de l'arbre 25 sert à loger la clavette 14. The slot 53 located at the base of the shaft 25 is used to house the key 14.
L'arbre d'entrée 23, l'arbre de sortie 25, le coulisseau 28 et le fourreau 27 sont en laiton, et les barillets 32 sont en acier inoxydable. The input shaft 23, the output shaft 25, the slide 28 and the sleeve 27 are made of brass, and the barrels 32 are made of stainless steel.
Le fonctionnement du dispositif démultiplicateur est le suivant : lorsqu'on fait tourner l'arbre d'entrée 23, la coopération du filet 30 et du taraudage 29 provoque une translation du coulisseau 28 dans le fourreau 27, et du fait de cette translation et de la coopération des rampes 31 avec les barillets 32, l'arbre de sortie 25 va tourner, le rapport entre la vitesse de l'arbre d'entrée 23 et celle de l'arbre de sortie 25 étant égale au rapport des pas des rampes 31 et du taraudage 29, rapport qui est égal à 60 dans l'exemple précité (pas des rampes 31 de 120 mm et pas du taraudage 29 de 2 mm). The operation of the reduction device is as follows: when the input shaft 23 is rotated, the cooperation of the thread 30 and the internal thread 29 causes a translation of the slide 28 in the sleeve 27, and due to this translation and the cooperation of the ramps 31 with the barrels 32, the output shaft 25 will rotate, the ratio between the speed of the input shaft 23 and that of the output shaft 25 being equal to the ratio of the pitch of the ramps 31 and the internal thread 29, a ratio which is equal to 60 in the above example (no ramps 31 of 120 mm and no internal thread 29 of 2 mm).
Les rampes 31 et le taraudage 29 peuvent s'enrouleur dans le même sens ou sens contraire, suivant que l'on veut inverser ou non les sens de rotation des arbres d'entrée et de sortie. The ramps 31 and the internal thread 29 can be rewound in the same direction or opposite direction, depending on whether one wants to reverse or not the directions of rotation of the input and output shafts.
A cet égard, on notera que le dispositif démultiplicateur du robinet conforme à l'invention est particulièrement avantageux lorsqu'on veut fabriquer aussi bien des robinets qui se ferment à droite (robinet utilisé pour le gaz) que des robinets qui se ferment à gauche (robinet utilisé pour l'eau) : pour passer de l'un à l'autre, il suffit d'inverser le sens d'enroulement du taraudage 29 et du filetage 30. In this regard, it will be noted that the valve multiplier device according to the invention is particularly advantageous when it is desired to manufacture both valves which close on the right (valve used for gas) and valves which close on the left ( tap used for water): to switch from one to the other, it is enough to reverse the winding direction of the thread 29 and the thread 30.
On notera également que le démultiplicateur 22 équipé de l'organe de prise 24 peut, notamment pour effectuer des opérations d'entretien, être démonté et remonté sans interruption du passage de fluide dans le robinet (il suffit de chasser les goupilles 46 pour pouvoir extraire l'ensemble 22-24). It will also be noted that the reduction gear 22 equipped with the engagement member 24 can, in particular for carrying out maintenance operations, be disassembled and reassembled without interrupting the passage of fluid in the tap (it suffices to drive out the pins 46 to be able to extract the whole 22-24).
Dans une variante non représentée du robinet conforme à l'invention, l'arbre de sortie 25 muni des barillets 32 est remplacé par un arbre de sortie similaire, mais avec six rampes intérieures adaptées chacune à coopérer avec l'une des rampes 31 du coulisseau 28. In a variant not shown of the valve according to the invention, the output shaft 25 provided with barrels 32 is replaced by a similar output shaft, but with six internal ramps each adapted to cooperate with one of the ramps 31 of the slide 28.
On rappelle que l'invention n'est pas limitée à l'exemple décrit et représenté. It will be recalled that the invention is not limited to the example described and shown.
Claims (10)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9202019A FR2687754A1 (en) | 1992-02-21 | 1992-02-21 | Tap with a body made of plastic |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9202019A FR2687754A1 (en) | 1992-02-21 | 1992-02-21 | Tap with a body made of plastic |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2687754A1 true FR2687754A1 (en) | 1993-08-27 |
Family
ID=9426892
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR9202019A Pending FR2687754A1 (en) | 1992-02-21 | 1992-02-21 | Tap with a body made of plastic |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2687754A1 (en) |
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