LU83418A1 - Robinet-vanne a opercule - Google Patents

Description

ILa présente invention est relative à un robinet-vanne, du type comprenant un corps présentant un conduit d1 écoulement cylindrique suppose horizontal qui derr-nit une surface de siège, et un obturateur muni d'un cordon 5 c'étanchéité en êlastomère et guidé en translation verticale, ce corder, s'appliquant sur la surface de siège du corps et ayant la même forme générale que celle-ci.

Les robinets-vannes classiques de ce type ont une ligne d'étanchéité en ferme générale ce coin.

- 10 Ils doivent d'une part avoir une dimension axiale compati ble avec les écarts entre brides imposés aux canalisations, et d'autre part assurer uns usure réduite de la garniture en êlastomère lors des manoeuvres répétées d’ouverture-fermeture.

15 Or ces deux conditions sont antagonistes: pour diminuer l'usure de la garniture, il faut diminuer le frottement de cette garniture sur son siège nécessaire pour obtenir la compression désirée de 1'élastcmere, et donc diminuer en chaque peint la course de 1'opercule 20 entre l'instant où la garniture touche le siège et celui où la compression considérée est obtenue.Pour cela, il faut augmenter l'angle que fait la surface ce siège avec la direction de déplacement ce 1'opercule, mais malheureusement, cette augmentation accroît l'encombrement 25 axial du robinet-vanne.

La Demanderesse a proposé une solution à ce problème dans le brevet français r.° 71. 16057 et son certificat d'addition nc 72. 11641, publiés sous les ncs 2 12? 615 et 2 178 457.

suivant ces documents, de part et d'autre d'un plan de symétrie passant par l'axe de la tige de manoeuvre et perpendiculaire â l'axe de la tubulure d'écoulement, ceux 2

Dans les diverses variantes ce ce rcbinet-vanne breveté, chaque surface réglée formant siège de part et d'autre dudit plan de symétrie comporte une portion courbe supérieure à peu près transversale à 5 l'axe d'écoulement, une portion courbe inférieure se confondant avec la surface interne cylindrique d'écoulement, et entre les deux, au-dessus et au-dessous d'une "! zone diamétrale représentée en projection par l'axe d1é- coulement, une portion intermédiaire de transi tien à 10 peu près hélicoïdale en forme de rampe tournante qui relie lesdites portions supérieure et inférieure en contournant la surface cylindrique d'écoulement, au plus près de celle-ci.

Cette surface réglée, c'est-à-dire formée de 15 génératrices rectilignes, présente une ligne moyenne d'étanchéité qui est une courbe fermée. En tout point de cette ligne d'étanchéité, le plan tangent à la surface formant siège (plan formé par la génératrice rectiligne et par la tangente à la ligne d'étanchéité en ce peint) 2G fait un angle au moins égal à un angle prédéterminé, qui est par exemple de 20°,avec la direction ce translation de 11 obturateur ou axe de la tige de manoeuvre.

Le long d'une zone d'étanchéité s'étendant sur plus de la moitié de la ligne d'étanchéité, l'angle i 2Ξ entre le plan tangent en chaque point de la ligne d'étanchéité et l'axe de la tige de manoeuvre est à peu près constant.

Les génératrices inférieures de la tubulure d'écoulement peuvent être rectilignes ou bien comporter 30 une déviation fermant un creux ou une saillie sur laquelle ou sur lequel s'applique la partie basse de l'obturateur.

Grâce à cet agencement, le contact d'étanchéité g*-. *-»-g; 1- siege et l'obturateur tar 2'intermédiaire de 25 la carniturs c'étanchéité en caoutchouc est intégralement « ï * . *: *»

O

continu sur tout le contour fermé du siège ,de telle sor-• te eue le robinet-vanne est rigoureusèrent étanche en position de fermeture, meme et r.cterrent dans ladite portion inreruedaire de transition de la surface d*étan— 5 chéitë.

I ouvre, grâce à l'angle minimal précité de 20 , le glissement de la çarniture sur le siecre lors de j * i^· fermeuure de 1 opercule est sensiblement réduit par j rapport a celui cui se P remit dans les robinets—vannes ! ' anterieurs. Il en resuite une moindre usure de la garni ture d’étanchéité de l'obturateur.

L'invention a pour but de fournir une autre ! solution compatible avec ia precedente et dus avantaceu— se eu peint de vue de l'efzort nécessaire à l’ouverture I 15 de l'opercule.

I A cet effet, l’invention a pour objet un ! robinet-vanne du type précité, caractérisé en ce que la I ligne d'étanchéité du siège présente, vue perpendiculairement à

! l’axe du conduit d'écoulement, une forme générale en X

I 20 et est obtenue, sur toute ou pratiquement toute sa lon- 3 gueur, par translation l'une vers l'autre, suivant ledit •j axe, de deux demi-lignes d'étanchéité avant ensemble une ; ferme générale de coin.

] Dans un mode ce réalisation avantageux, qui | 25 assure un minimum, d'encombrement axial, chaque demi- » surface d'§manchsite est tells ~ue défini dans le brevet FR 71.16 057 ou dans sen certificat c'addition 72.11 641 , et rappelé plus haut de fasen sommaire.

< „ Dans ce cas, pour simplifier la faLrrcaticn, | 30 la partie de chaque demi-surface d’étanchéité située au- dessus de la zene de l'axe d'écoulement veut êure rempla-ij c^~ par deux portions de pian eu- vercsrr.t vers cet axe et f p..c-.cnçs=es par des surueces courbes de racccruemisnt aux < suraaces situées au-dessous de 4

Lorsque dans la portion inférieurs du sièae, l'anale •••je fait avec l'axe de la tige ce manoeuvre le plan !ançent à la surface d'étanchéité varie, de façon avantageuse, la ligne do crête du cordon d'étanchéité est définie 5 üa manière à aborder simultanément la surface de siège

Dn tous ses pointé" sauf dnns Ici Doiruiou xnfSirisuirö άθ cstts *uxfâcerou, loxs iis ce p2reni.02T contsctr subsiste un jeu ladial qui croît progressivement de chaque côté jusqu'au moint bas de la cavité d'écoulement.

1" Ainsi, pendant la phase de fermeture de l'obturateur,

Ans fois que le contact d’étanchéité entre obturateur et i=iëge a êta réalisé sur la plus grande partie du cordon o’étancnsxta, sauf sur 1adiré partie inférieure, les intervalles enrre cordon d'étanchéité et siège, qui vont crois-15 «ant sur les boucles inférieures de chaque ligne d’étan-' héité en s'éloignent du plan diamétral de la tubulure d'écoulement, se réduisent'progressivement, et le contact d’étanchéité se réalisé progressivement, suivi également »; 'une compression progressive de la garniture c'étanchéité. 22 bette nc-n-s im.ultsnëi té des contacts d'étanchéité sur tout le pourtour de la ligne d'étanchéité et cette progressivité de l'entrée en contact avec le siège et de la compres-vicn radiale ou normale du cordon eu de la garniture d'étanchéité compensent au moins partiellement, dans le sens de 2 " 3 1'uniformité ce l'écrasement du cordon en fin de course de fermeture de l'obturateur, la variation de l’angle oL eue ram avec ι',-.xe de xa tige ce manoeuvre le oisn tangent a la surface d'étanchéité le lene de sa lions moyenne dans la portion inférieure ce la surface de siège- 20 On peut obtenir une uniformité totale ou quasi-totale de l'écrasement du cordon lorsque ledit jeu évolue suivant une loi du type ! = a sinus -n, cl a et b sont des censtantes.

Ceci meut s'obtenir ce façon simple, dans le cas d'un 25 conduit â'écoulement a section circulaire, en donnant à xa nantie inferieurs du cordon, vue suivant l'axe d'écoulement, une forme circulaire de ragten supérieur à celui de la cavité d'écoulement.

3

Ipour tenir corn rte ces éléments de fabrication, il peut être souhaitable que les points ce crois-amant du X soient rerr.p_par ces nopiats sur la surrace ce siece gu, sur lu urçr.e d’étanchéité, par des segments ce droite a peu près verticaux en vue latérale.

5 Dans le cas c-ù la tubulure d'écoulement présen te au croit de l’obturateur uns région en saillie intérieure ou extérieure, la partie inférieure ce la surface de siège est modifiée de façon correspondante, avec des surfaces de raccordement progressif au reste ce cette 10 surface.

L*invention est exposée ci-après plus en détail à l’aide des dessins annexés, qui en représentent seulement certains rodes d'exécution . Sur ces dessins : 15 la Fig. 1 est une vue en coupe longitudinale d’un robinet-vanne suivant l'invention avec sor. obturateur en position de fermeture et représenté en vue extérieure, la partie supérieure du robinet-vanne n’étant 20 la Fig. 2 est une vue en coupe transversale prise suivant la ligne 2-2 ce la Fig. 1, c'est-à-dire dans le plan de symétrie transversal du robinet-vanne; la Fig. 3 est une vua en coupe longitudinale analogue à la Fig. 1 du robinet-vanne sans son obturateur, 25 cette vue illusurant le siège;

X3I Tic. 4 0Stl \2V Θ ^ “ j, SVC

prise suivant la ligne 4-4 ce la Fig. 2; les Fig. 5 à S sont ces vues analogues aux la Fig. S est une vue prise en coupe suivant la ligne 9-9 de la Fig. 5, avec arrachement partiel; ί ο Ι la Fier, il est une vue schématique en pers- pective de l'obturateur du mode d'exécution des Fig. 4 à 10; la Fig. 12 est une vue en perspective de la 5 ligne d'étanchéité suivant ce deuxième mode d’exécution; les Fig. 13 et 14 d'une part, 15 et 16 d'autre part, sent des vues partielles en coupe suivant un plan diametral passant par l'axe d'écoulement,illustrant deux modes d'assemblage suivant l'invention de deux demi-10 opercules peur former un obturateur unique, ces figures . illustrant en coupe les moyens d'assemblage et la garniture d'étanchéité dans sa partie inférieure; la Fig. 17 est une vue partielle en coupe prise dans un pian horizontal situé un peu au-dessous de 15 l'axe d'écoulement, montrant la configuration ce la partie supérieure des demi-opercules ; la Fig. 15 est uns épure en coupe transversale illustrant l'angle des plans tangents ê la surface I c'étar.creite avec la direction de la tics de manoeuvre, J 20 dans la partie inférieure de raccordement avec la surface cvXiGGiricriiG g 1 ôcoulsinsnt zrspirëssnliës psit un cg^tcXs la Fig. 19 est une épure, en élévation et en plan, illustrant la ligne d'étanchéité d'un robinet-vanne suivant: le précédent brevet FR 71. 16 067 de la Demande-25 resse; | Iss Fig. 20 et 21 sont des épures analogues * c la Fig. 19 montrant, à titre comparatif, les lignes d1 erancheité des deux modes d'exécution de la présenta invention; la Fig. 22 est une vue en coupe longitudinale c une variante de corps de rcbir.et—vanne suivant 11 inver— I L.icn, dans le cas ou la tubulure d1 écoulement comporte un | legem.enn creux, a parois verticales, à la partis in férié u- ; re ce ia ccurse de 1'obturateur; i t ί _ i > “7 / les Fig. 2 3 et; 24 sont des demi—vues prises : respecrivement en coupe suivant les lignes 23-23 de la

Fig. 22 en 24-24 de la Fie. 23; la Fie. 25 esr une vue en ccupe lonçitudina-;' 5 le d'une autre variante analogue à celle de la Fig. 22 ; , mais ou la poche en creux, au lieu d'être raccordée à la : - ruoulure c ' acculèrent par des oarois verticales-/ est raccordée a cette tubulure par ces parois inclinées; les Fig. 26 et 27 sent ces demi-vues en coupe prises respectivement suivant les limes 26-2 6 ce la ^icr *?5 p- 9 7-0 "7 .—4o. *1= ν- rr .

, - ^ , ucr Xa. i iç, f i‘ la Fig. 2S est une vue en coupe longitudinale S,f d'une autre variante analogue à celle de la Fig. 22 mais

iV

!' les génératrices inférieures de la tubulure d'écoule- : ^ menu présentent une d-viaticn formant une saillie à l’in- " térieur de cetre tubulure; les Fig. 29 er 3G sont des demi-vues en coupe |l prises respectivement suivant les limes 29-29 ce la || Fig. 28 et 30-30 de la Fig. 29; et !’ 20 0 les Fig. 31 à 34 sont des vues analogues au:·: 1 Fig. 5 à- 6 respectivement/relatives à une variante du i deuxième mode de réalisation de l’invention.

r

La Fia.35 est une vue parrielle en coupe lon- aitucinale d'un autre mode de réalisation du robinet-vanne 25 " .

suivant 1'invention ; la Fie.36 est une vue de ce robinet-vanne crise en coupe transversale suivant la ligne 36-36 de la Fig.35 ; la Fie. 37 illustre en coure longitudinale 30 ' _ du cordon le premier contact de ce corccn avec le siege ; . \ la Fia. 38 est une vue prise en coupe suivant la ligne 38-38 de la Fig. 37 ; s la Fig, 39 est une vue analogue à la Fig.38 mais correspondant à la fermeture complète de l'obturateur ; la Fig, 40 montre en coupe transversale du cordcn le contact de celui-ci avec le siège au point bas 5 du conduit d'écoulement ; et la Fig. 41 est une vue analogue à la Fig.40 > mais correspondant à la fermeture complète de l'obturateur.

Le rohinet-yanne illustré aux Fig. 1 à. 4 10 comporte un corps 1 en forme de T moulé en fonte ou en un autre alliage métallique, ou encore en matière plastique, Le corps 1 comporte une tubulure 2 d'axe X-X d'entrée et de sortie du fluide transporté, cette tubulure 2 étant destinée à être raccordée, par exemple par 15 des brides, à- une canalisation non représentée, et une cage tubulaire 3 d'axe Y-Y perpendiculaire à l'axe X-X et fermant la hampe du T. Pour les besoins de la description, on supposera l'axe X-X horizontal et l'axe Y-Y vertical, la cage 3 s'étendant vers le haut à partir de la 20 tubulure 2, Seule la partie inférieure de la cage tubulaire 3 est représentée ; sa partie supérieure comporte comme connu un chapeau fermant le corps et servant de guide étanche à la t i ^ * î ï ! 9 ILa tubulure 2 présente une cavité intérieure 4 cylindrique de secticr circulaire alors que la cage tubulaire 3 présente une cavité intérieure 5 d'axe Y-Y également cylindrique mais de section a peu près eliipti-; ' 5 que. La cavité 4 . est interromoue dans le prolongement f 1 de la cage 3 par une surface de siège 6 de forme particu- v 1 lière décrits plus loin.

i | ' Sur le siège 6 est destiné à être appliqué, ! par translation entre une position supérieure ouverte et I 10 une position inférieure fermée, un obturateur ou opercu- I! le 7 manoeuvré par une tice ce manoeuvre filetée 8 d'axe Y-Y. L'extrémité supérieure ce cette tige filetés est montée mobile en rotation mais immobile en translation dans le chapeau supérieur du corps 1, et son extrémité 15 inférieure coopère avec un écrou ce manoeuvre non représenté qui est emprisonné dans une cage supérieure 9 ce l'obturateur. Comme le corps 1, l'obturateur 7 admet comme plans de symétrie le plan vertical Q contenant les

; axes X-X et Y-Y et le plan vertical ? contenant l'axe Y-Y

,1 3 20 et perpendiculaire à l'axe X-X.

1 L'obturateur 7, décrit plus loin, peut être sj réalisé en tout matériau approprié tel que la fonte grise, I ' la fonte a. graphite sphérolcal, l'acier, un cuprcalliage, I une matière plastique, et peut être fabrique par toute ! 25 technique appropriée (nculace de précision, m.atriçaçe, I usinage, etc.). Dans cet exemple, l'obturateur est creux 1 et constitué ce ceux demi-epcrcules 7e et 7~ assemblés 1 comme en le verra plus loin et entièrement revêtus de I caoutchouc.

30 L'obturateur 7 a une ferme générale ce pla teau oeroer.diculaire â l'axe X-X ad acte aux dimensions es fi - - j, 1 c"”' î_ΓιG.^ ^ 4---u.r* * ^^"ΌΠ^ 12 X a,,—. u- toc. trCct O Hv··—- ο GL.Tllu: _hti.m 1 / " i i - ‘ ^ 10 tubulure 2 afin de s'appliquer de manière étanche sur le siège 6. Il comporte a sa partie supérieure, outre la cage 9 emprisonnant l'écrou de la tige de manoeuvre 8, , deux paires de nervures eu oreilles de guidage latérales 5 10 parallèles ê l'axe Y-Y et situées ce part et d'autre du plan vertical Q.

Les nervures 10 ce guidage coopèrent avec deux nervures de guidage verticales 11 situées sur le plan de symétrie P du robinet-vanne, à l'intérieur de la 10 cage 3 et en saillie par rapport.à la cavité 5 de celle-ci.

On décrira ci-dessous deux modes d'exécution de la surface ce siège 6 et de l'obturateur 7.

- Premier mode d'exécution du sièae et de l'obturateur (Fig. 1 à 4 et 2C)I " “ 15 La ferme du siège 6 se déduit directement de celle décrite dans le brevet de la Demanderesse FR 71.16 057 précité, comme on le voit en comparant les épures ces Fiç. 19 et 20.

Suivant ce brevet FR 71.16 057 , comme illus- 20 tr= géométriquement à la Fig. 19, le profil transversal du siège, ou plus précisément la projection de la ligne d'étanchéité courbe et continue sur le plan de symétrie Q, est représenté par les lignes A, B, D, C et A1, B1/ « D , C . Ce profil est constitué de deux courbes symétri- 25 ques par rapport au plan P et a la forme générale d'une coque de navire. On reconnaît les portions de courbe supérieures A, E et a\ transversales par rapport a - l'axe X-Y d'écoulement, c1 est-à-cire pratiquement verti- n - "il

ca_es, les portions ce courbe inférieures D, C et D‘, C

30 qui se confondent avec la trace du plan P et sent entiè rement situées sur la cavité cylindrique d'écoulement A, et les portions intermédiaires ce transition E, E, D et „1 _ i -i - / - t D* qui sent hélicoïdales, qui coupent l'axe X-X en B et B* et qui raccordent les portions supérieures 35 transversales aux portions inférieures ce chaque demi- » 111 ligne d'étanchéité . Les lignes A, B, D, C et A , B^, D , C1 sont les projections de la ligne moyenne du siège 6, qui esu constitué de deux surfaces réglées dont les génératrices sont orthogonales à l’axe X-X dans les ; 5 portions supérieures A, E et A , E , parallèles à l’axe S X-X dans les portions inférieures confondues D, C et D^, i 1 " , C* et d'orientation évolutxve entre la perpenarcularxte et le parallélisme, comme les marches d’un escalier en colimaçon, dans les portions intermédiaires E, B, D et

Il i "* 1 10 E , E* et D1.

On rappelle encore que les lignes d’étanchéité A, E, 3, D et E1, B*, D1 admettent en tout point un plan tangent a la surface de siège 6 qui forme avec l’axe Y-Y un angle ¢^. è peu près égal ä une valeur predé-L

15 terminée,par exemple à 20° (plans tangents de traces , T

? 1 et K“, T sur la Fig. 1S). Ensuite, de D à C et de D à j 0^,1' angle oc évolue progressivement de la valeur mini- | male 20° à 90°.

| La partie supérieure de l'épure de la Fig.20 20 est la projection sur -le même plan Q de la ligne d'étanchéité d’un robinet suivant la présente invention. Les courbes A, E, B, D, C et A.2, ,Β“,ο2,ζΓ sont identiques respectivement aux courbes A, E, B, D, C et A1, Ξ1, B1, D1, C1 de la Fig. 19 et comportent les mêmes portions 2 n 2 -> 25 supérieures A", E , A , E“, inférieures D, C et Ώ , C“, * et intermediaires de transition et de raccordement entre les portions supérieures et les portions inférieures E, 2 Ί ‘ 9 B, D et Ξ“, B", D", et répondent aux mêmes définitions géométriques, et il en est de même des conditions sur 3C les plans tangents à la surface ce siège le long de ces ceux courbes.

Mais, en vue de réduire 1'encombrement longitudinal maximal du siège (distance A., A"" et A., A.“ aux Fig. 19 eu 20)’ , en a rapproché par translation parallèle-35 menu à l’axe X-X les ceux courbes symétriques, ce manière a / / qu'elles se croisent en B ou B2 (Fig. 20) sur l'axe X-X.

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Il s'ensuit que l'encombrement longitudinal maximal A, 2 A par rapport: a l'axs X—X esc indérieur S l'encombrement précédent A, A , la diminution de 1'encombrement étant 5 egale a 1'amplirude de la translation considérée.

Par conséquent, la surface d'étanchéité 6 admet une ligne moyenne d'étanchéité 61 qui, en projection sur le plan Q, constitue 1*ensemble des courbes A, E, B, D, C et A , E ,B ,D ,C. La ligne 61 d'êtanchéi-; 10 té est illustrée aux Fig. 3 et 4 par un trait mixte porté sur la surface de siège 6 et est concrétisée par la crête 71 d'un cordon d'étanchéité élastique 12 porté par l'obturateur 7, cette crête ayant exactement la même forme. La ligne 61 est constituée par l'ensemble de deux lignes qui 15 se croisent aux extrémités du ciamërre horizontal de la tubulure 2, sur l'axe X-X. Les portions de chaque moitié de la surface d'étanchéité 6 sont, de façon correspondante : - deux portions supérieures 62, situées à peu près dans 20 un plan transversal par rapport à l'axe d'écoulement X-X, correspondant pour la ligne d'étanchéité à A, E, 2 2 et A , Ξ ; - deux portions intermédiaires supérieures de transition 63, hélicoïdales, situées au-dessus de la zone 25 diamétrale de l'axe d’écoulement, correspondant à E, ? ? B st E", B“; - deux portions intermédiaires inférieures de transition 64, horizontales, situées au-dessous de la zone diamétrale ce l'axe d'écoulement X-X et de l'autre 30 coté du plan vertical ? par rapport au précédent, ccrrespondant à B, D et Eh D“; et - ceux portions inférieures cylindriques 65 se confondant avec la cavité d'écoulement 4 et parallèles à 2 l'axe X-X d'écoulement, correspondant à D , C et D , 7 : z, o “ —' mJ V_. * / / } i 112

Toutes ces portions de surface se raccordent ce façon continue les unes au:·: autres, et à ces portions de surface sur le siège correspondent des portions de lit gne d'étanchéité 72 à 75, respectivement, sur le cordon 5 d'étanchéité 12 de l'opercule 7.

Les lignes d'étanchéité 61 du siège 6 et 71 de l'opercule 7 ont ainsi, en vue de côté, une forme générale en X. Chaque demi-ligne située d'un côté du plan P présente un point de rebroussement B à chaque extrémité 10 du diamètre horizontal de la tubulure 2 d'écoulement. On obtient de même des surfaces d'étanchéité croisées sur la zone diamétrale de l'axe d'écoulement X-X; au-dessus de cette zone diamétrale, les surfaces, évasées à la partie supérieurs,sont convergentes vers la zone diamétrale de 15 l'axe X-X. Au-dessous de cette zone diamétrale, les surfaces d'étanchéité sont convergentes de la partie inférieure vers la zone diamétrale de l'axe X-X.

En d'autres termes, les portions de surfaces situées au-dessus de la zone diamétrale de l'axe X-X et 20 d'un cote du plan de symétrie P se prolongent en-dessous de cette zone diamétrale et de l'autre côté dudit plan de symétrie P. C'est ce prolongement qui assure la continuité, en dépit ce la discontinuité géométrique marquée par le point de rebroussement B pour les portions de . 25 surfaces d'étanchéité situées du même côte du plan de symétrie P.

Comme représenté en perspective à la Fig. 12 pour une variante d’exécution décrite plus loin, la ligne i d'étanchéité 61 71 est en réalité une courbe ferm.ee parccu- i 33 rsnt tout le pourtour des surfaces d'étanchéité ,donc i enveiccnant la cavité cylincricue d'écoulement 4, avec t 2 - - f ceux peints ce reoroussement Ξ,3 s yme triques par rapport au plan de symétrie Q contenant les axes X-X et Y-y (plan i des Fig. 1, 3 et 2D) . Les lignes 61 et 71 se confondent en J 35 position de fermeture du robinet-vanne.

14

Sur l'obturateur 7 {Fig. 11), le cordon 12 d1 étanchéité ,de section à peu près circulaire,évolue auteur d'un nlsteau d'obturateur 76 dont le plan moyen est le plan Q et comporte une partie inférieure 77 d'épaisseur (c'est-5 à-dire de dimension suivant l’axe X-X) constante et semi-cylindrique dont le diamètre horizontal est situé au-dessus de l'axe d'écoulement X-X, puis une partie ; intermédiaire 78 parallélépipédique de même épaisseur, puis une partie supérieure 79 en forme de coin dont l'a-10 rête croise l'axe X-X à angle droit et qui diverge vers le haut jusqu’aux boucles supérieures de la ligne d’étanchéité 71. Le coin a à sa partie supérieure une dimension suivant l’axe X-X supérieure à celle des parties intermédiaire· et inférieure du plateau 76. Les oreilles de 15 guidage latérales 10 sent en saillie sur le coin 79 de part et d’autre du plan P.

Le cordon d'étanchéité 12 suit tout le bord du coin 79 ainsi que la partie inférieure de la région semi-cylindrique 77, à chaque extrémité axiale de celle-20 ci. De là, les deux portions courbes inférieures de la surface d’étanchéité se rejoignent aux sommets du coin 79 en convergeant vers la zone diamétrale d’axe X-X.

Suivant les Fig. 2 et 4 de l’obturateur et du siège prises dans le plan transversal de symétrie P, 25 les différentes portions des surfaces d’étanchéité s’étendent symétriquement par rapport au plan Q, dans le plan P, suivant des arcs ayant les valeurs approximatives suivantes de chaque côté du plan de symétrie P, donc à compter deux fois : 30 a) 62—12 : environ 60° ; b) 63-73 : environ 30e ; c) 64-74 : environ 30° ; d) 65-75 : environ 60°.

On verra ultérieurement le mode ce réalisais tien de l’obturateur 7, qui est commun au premier et au deuxième mode d’exeoutien.

/ 15 - Deuxieme mode d'exécution (Fig. 5 a 12 et 19) :

Pour mieux comprendre la constitution du deuxième mcde d'exécution par rapport au premier/ on ! comparera les épures des Fig. 20 et 21.

1 5 Tout en conservant le principe des lignes ; et surfaces d’étanchéité croisées, on a, dans un but de simplification, remplacé les portions 62-72 et 63-73 (ou 2 2 ? . A, E, B et A , E , B ) situées au-dessus de la zone dia métrale d'axe X-X, c'est-à-dire les portions supérieures Si 10 et intermédiaires supérieures..en courbure continue,d'évolution héli- j coïdale, par deux plans convergents de trace rectiligne i 3 Λ 1 2 ; A , F, B et a“, F , B“ (Fig. 21), le demi-angle au sommet «<. étant supérieur ou égal à 20° par rapport à l'axe Y-Y.

Au-dessous de la zone diamétrale de l'axe X-X, on a conserve les surfaces et lignes d'étanchéité du premier mode d'exécution.

», i; On voit que cette simplification dans la zone supérieure des surfaces et lignes d'étanchéité est obte- I n’ue au prix d'un lécer accroissement d'encombrement longi- ! 20 .

Ruinai maximal pour un même angle , car la distance î.3 4 , 2

r a. de la Fig. 21 est supérieure a la distance A, A

Qe la Fig. 20. Mais cet encombrement longitudinal maximal ;CeSue tout de même inférieur , pour un même angle c< , à I. ->5 °elui clu robinet-vanne antérieur (distance A, A"*- de la 19).

Plus précisément, dans ce mode de réalisation, 1 a

Partie supérieure 62 du siège est constituée par: " deux surfaces planes semi-elliptiques 62a qui sont 3q Iss intersections ces deux plans convergents symétri ques par rapport au plan V avec la parc! ce la tubu-

»I

^ iure 2. Ces surfaces semi-elliptiques s'étendent si I depuis la joncticn entre la cage tubulaire 3 et la • tubulure 2 jusqu'à une zone située à peu près à mi- ; 3$ tauteur entre le plan claméirai horizontal passanz

Par l'axe X-X et la j or. c zi on entre la cage tunulairs î

IS

3 4 1 3 et la tubulure 2 (segments Ä , F et A , ? de la Fig. 21) ; - deux surfaces 63a hélicoïdales réglées intermédiaires s'étendant jusqu'au plan diamétral précité,correspcr.- 1 2 5 aant aux portions F, B et F , B de la Fig. 21. Ces , surfaces 65a assurent la transition progressive avec les deux surfaces de transition inférieures 64.

! Les deux surfaces de transition inférieures 54 sent, comme dans le premier mode de réalisation, des 10 surfaces gauches s'étendant d'une zone située au niveau de l'axe X-X jusqu'à environ mi-hauteur entre l'axe X-X et la génératrice inférieure de la cavité 4. Ce sont des surfaces gauches en forme ce rampes tournantes, c'est-à-dire des surfaces hélicoïdales réglées, engendrées par 15 des génératrices s'appuyant sur une ccurbe d’intersection de la surface 6 avec la cavité cylindrique 4 d'écoulement. Les surfaces 64 présentent une évolution de rotation autour d'un axe vertical lorsque l'on suit leur courbe d'intersection avec la cavité cylindrique. Les surfaces 20 63a et 64 admettent en tous points de la ligne médiane ou ligne d'étanchéité 61 un plan tangent qui fait avec l'axe Y-Y un angle minimal de 20°, cet angle croissant progressivement jusqu'à 90° dans la partie inférieure, où les surfaces 64 se raccordent aux surfaces 65 confondues avec 5 25 la cavité 4.

La ligne médiane d'étanchéité 61 de la surface de siège 6 est comme précédemment constituée de deux lignes symétriques par rapport au plan de symétrie P du robinet-vanne. Ces ceux licr.es apparaissent sur la vue 30 de dessus de la Fig. 9 et sur la partie inférieure de la Frg. 21; elles sont fermées et continues mais présentent des changements ce tracé ou de direction importants (points de rebroussement) sur la tracs du plan ?. La rigr.e 61 est également représentée en perspective à la 35 Fig. 12. Comme précédemment, c'est suivant cette ligne λ

Ls « 17 id*étanchéité 61, commune au siège 6 st à 1 'obturateur 7 (ligne 71 identique) que la garniture d'étanchéité de l'obturateur 7 s'applique sur le siège 6.

En projection sur le plan Q (Fig. 5 et 7) , 5 la liens 61 fonts un X c en s 111 u— c il. V a pointe vers le bas suoertosé a un ü renversé in-sr^sur, «alors que dans le premier mode ce réalisation le vT supérieur est . remplacé par un U supérieur.

Dans le plan de projection P qui est celui 10 de la Fig. 6, le cordon d'étanchéité 12 et la ligne d'étanchéité 71 n'apparaissent que dans la partie supérieure d'étanchéité 62, 72 sous fonte d'une demi—ellipse, sur une partie de la zone intermédiaire 63, 73 et sur la partie inférieure 65, 75, alors qu'iis sont masques sur 15 la partie 64, 74.

On décrira maintenant la constitution, dans les deux modes de réalisation ci-dessus, des ceux parties 7e, 7^ de l'obturateur 7.

Ces ceux parties 7a, 7^ sont constituées par 20 des coques minces (Fig. 13) renforcées, c'est-à-dire surépaissies en 13 sur enaque côté de l'obturateur, au niveau de l'axe X-X, pour comporter à ces emplacements des moyens d'assemblage constitués par une paire de tétons coniques 14 en saillie sur un demi-. 25 opercule (par exemple 7a) et emboîtés dans les évidements coniques conjugués 15 de l'autre demi-opercule (7").

. . Il est prevu egalement des saillies intérieures 16 d'ap pui réciproque l'une sur l'autre (Fig. 17), situées à la fois sur les opercules 7a et 7b et constituant des 20 er.tretoisa^ qu^. évitent i'ccrasenent des parois minces de 1'enturateur 7 lors ce 1'application par moulage d'un revêtement ou garniture de caoutchouc 17 qui est injecté sous pression dans un moule Contenant l'ob tu-s

De p-ius, contre or. ge voit à la Fie. IG, les 3— C6U-«. 3.2Γ--icîs j i co*,ipor i.nizéïri.euïr&iriS^ti g.—

\W

18 » ergots internes 1S prenant naissance sur un opercule 7 eu s'appuyant sur la paroi interne supérieure,horizontaie,ce l'autre cpercule 7°,et réciproquement, juste au-dessous de la cage à écrou 9, en traversant le plan de joint P. Ces ergots - servent à éviter toute séparation par cisaille- * 3. b tient des opercules 7 , 7 /lors de la manoeuvre es fermeture, si un corps étranger fait obstacle d'un seul côté du plan P de symétrie.

La garniture d*étanchéité en élastcmère 17, ZZ d'épaisseur variable, est surépaissie pour former le cordon d'étanchéité ou crête 12 matérialisant i» i-'cne d'étanchéité 61 et est amincie dans le plan de symétrie P-P ou plan d'assemblage des opercules 7a, 7S. tS3 deux s b opercules 7 , Ύ sont revêtus indépendamment, l'un ce 25 l'autre, sur toute leur surface, intérieurement et extérieurement, y compris sur les saillies d*appui 16 et les tétons 14, par la garniture d'étanchéité 17. Us sont solidarisés à l'aide d'un produit adhésif, donc sans boulonnerie. Seul le sommet des tétons 14 et le fond des 25 évidements 15 est dépourvu de revêtement.

De par leur ferme, chacun des ooercules 7a, 7 constitue un objet sans contre-dépouille donc moulàble sans noyau.

On remarque, en comparant les Fig. 12-14 et i 25 15-16, que la crête 12 de la garniture d'étanchéité 17 peut être partagée en deux parties symétriques sur chacrue cpercule 7a, 7° (Fig. 13-14}ou bien n'exister aus sur un seul opercule,7 par exemple, l'autre opercule 7a étant corrélativement tronqué (Fig. 13-16) afin crus le joint 2I d'assemblage forme dans cette zone une chicane à ancle droit s'opposant à des introductions éventuelles de fluide entre les deux opercules.

Cn remarque encore, en comparant la coupe de la Fig. 1" a celle des Fig. 12 à 15, que dans la portion zz- supérieurs g ' etraneneaue et au—dessous de la zone diamétrale 19 i ) d'axe X-X, le cordon d'étanchéité 12 est oriente différenr-; tient du cordon 12 situé dans la portion inférieure; dans ; cette dernière, le cordon 12 s'applique sur une surface voisine de la cavité cylindrique 4 ou confondue avec elle, ! 5 alors que, aux niveaux supérieurs,il s'applique sur une surface ceve- ! nant à peu près· transversale à Ί'ane X-X,corne décrit plus haut..Par,sa, ! le cordon 12 est partout dirigé vers la surface 6.

L'obturateur 7 ferré par l'assemblage collé ; , ab des opercules 7^, 7 concerte sur son pourtour des surfa- p . 10 ces convexes conjuguées des surfaces concaves formant le d ~ c±r-*CL· i' En variante, l'obturateur 7 peut être monoblcc, mais son moulage est plus difficile qu'er. deux parties.

; On considérera maintenant les projections ; 15 horisentaies des lignes c’étanchéité du robinet-vanne suivant l'invention (Fig. 20 et 21) et du robinet-vanne \ suivant le brevet FR 71.16 057.

ISous l'effet ce la pression amont ou aval eu I fluide transporte, 1'obturateur 7 en pooioion ce fermeture 20 est appliqué sur la partie du siège 6 opposée à cette pression, eo ; la ligne d’étanchéité 61 est A, E, C {Fig. 20 et 21), en I projection sur le plan Q de coupe de la Fig. 5.

j. Si l'on projette cette ligne d'étanchéité sur

Ile plan diamétral passant par l'axe X-X et perpendiculai-25 re à l'axe Y-Y, on obtient pour le deuxieme mode de réalisation ce 1'invention la surface hachurée,en croissant, ce la % Dartre inférieure de la Fie. 21. Cette surface représente i J la surface suivant laquelle ir faut exercer un errort I peur ouvrir l'obturateur et vaincre la pression du fluide j| 30 qu'il subit. La résistance à vaincre peur l'ouverture de t l'obturateur 7 s'appelle l'effet de fond. Cette rësistan- i ce ou est effet ce fond est le procurt de la pression a !i vaincre par la surface projetée, en hachuré à la Fig. 21.

i1 Or. voit donc que cet effet de fond ou cette résistance à Γ 35 vaincre est d'autant plus importante, pour une meme ) i l; ! / h 20 pression à vaincre, que la surface projetée est plus imper rance.

On voit per comparaison que la surface projetée âe la Fig- 20, pour l'obturateur 7 du deuxième mode 5 de réalisation de l'inventron, est sensiblement réduite par rapport à celle de l'obturateur suivant le brevet antérieur de la Demanderesse n° 71.16 057 (ligne a'étan-7 chaité et surface projetée hachurée de la Fig. 19), à diamètre égal du conduit d'écoulement 4 bien entendu.

10 Exemple numérique:

Pour un diamètre intérieur de la cavité d'écoulement 4 de 150 mm, et pour une pression de 15 bars à vaincre à l'ouverture de l'obturateur, la surface projetée {Fig. 19) d'un obturateur suivant le brevet o 15 antérieur précité de la Demanderesse était de 250 cm" et 1’effort d’ouverture ou effet de fond était de 4000 kg.

Pour un obturateur suivant le deuxième mode de réalisation de l'invention, la surface projetée est 2 réduite à 50 cm“ (Fig. 20) et l'effert a vaincre lors de 20 l'ouverture est ramené à 800 kg.

On remarque a la Fig. 20 (surface projetée peur le premier mode d'execution) une surface projetée encore plus faible que celle de la Fig. 21, donc a fortiori plus faible que celle de la Fig. 19 correspon-* 25 dar.t au robinet-vanne antérieur.

Grâce à cette sensible réduction de l'effet de fond, on peut utiliser a^ec le robinet-vanne de l'invention un acticnneur de moindre puissance et de moindre en ccmbrsment.

20 Par auHeurs, la partie supérieure des sché mas des Fig. 19 à 21 illustre la réduction de 1'encombrement longitudinal, c'est-à-dire de la distance entre brides de la tubulure 2 mesurée parallèlement à l'axe Σ-Ι-Ι, à diamètre égal du conduit 4, par rapport à un retinst- 35 vanne suivant le brevet aruërieur de la Demanderesse

Si / / ^ ' ' 21 1 y · )| n° 71.16 057, ce pour un même angle minimal entre l'axe 1¾ X-X et le plan tangent à la surface d'étanchéité le ionc c= la ligne â'étanchéité.

Enfin, l'obturateur de l'invention conserve, 5 grâce à la forme du siège 6 et à la forme conjuguée de

Ises demi-opercules 7a et 7", l'avantage de se rapprocher ou ce s'éloigner du siège 6 avec un minimum de frottement car les surfaces gui doivent s'appliquer l'une sur l'autre pour établir l'étanchéité se déplacent l'une par 10 rapport S l'autre pratiquement sans glissement. Il en résulte avantageusement que la garniture d'étanchéité en éiastomère 17, et notamment son cordon d'étanchéité 12, subit le minimum d'usure.

Dans ce qui suit vent être décrites des vais riantes des deux modes d'exécution précédents. Ces variantes ne concernent que la partie inférieure ce la surface d'étanchéité 6 et correspondent au cas où la tubulure d'écoulement présente une saillie interne ou externe.

- Variante des Fig. 22 a 24 : Le corps tubulaire 1 20 présente une poche transversale 20 de part et d'autre du plan transversal P, donc autour de l'axe Y-Y, constituant une excroissance ou saillie extérieure an point bas par rapport aux génératrices inférieures de la tubulure 27 Une telle poche 20 a pour rôle de servir de logement à 25 la partie inférieure de l'obturateur à la fin de sa course de fermeture.

Cetre poche a la forme d'une surface réglée cylindrique dent les génërarrices sont parallèles à celles de la cavité cylindrique 4 eu Se raccordent par des u pa^.-~s paral.lr;_es au pmn P - cerne cavité. En censecruet— ce, la surface d'étanchéité du siège de 1'obturateur est simplement modifiée par le remplacement ce la nantie inférieure cvlindrioce 6^ car uns ^ __ qui se confond à la fois avec une psrtie ce la cavité 35 cylindrique 4 et avec la poche 20. Par conséquent, la 22 » partis inférieure 66 est une surface réglée partiellement cylindrique et partiellement de forme allongée vers le bas au-delà de la forme cylindrique et dont les génératrices rectilignes évoluent entre celles de la cavité 4 5 et celles de la poche 20,. avec lesquelles elles finissent par se confondra.

- Variante des Fig. 25 § 27 : Le corps tubulaire 1 prê- ’ sente comme précédemment une poche transversale 21 en saillie externe par rapport à la tubulure 2, mais cette 10 poche est raccordée par des chanfreins 22 à la cavité 4.

La partie inférieure 65 ce la surface d'étanchéité est remplacée par une partie inférieure 67 qui est réglée et 'dont les génératrices rectilignes évoluent progressivement entre celles de la cavité cylindrique 4 et celles des 15 chanfreins 22.

- Variante des Fig. 2S a 30 : Le corps tubulaire 1 présente une saillie interne 23 de part et d'autre du plan transversal P. Cette saillie 23 est une surface réglée fermant une surepaisseur cylindrique d'axe parallèle à 20 l'axe X-X et de plus grand rayon que la cavité 4, et elle se r^cor^e p^r ^nanxtexris cj_rcuj_arrss 2¾ a la cavité cylindrique 4.

La partie inférieure de l'obturateur 7 doit s'appliquer de manière étanche sur la saillie interne 23 25 et en particulier sur les chanfreins circulaires 24. En conséquence, la surface d'étanchéité du siège ce l'obturateur est modifiée en remplaçant la partie inférieure cylindrique 65 par une partie inférieure 68 réglée dont les génératrices évoluent progressivement ces Génératrices 3C ce la cavité 4 parallèles à l'axe X-X à celles des chanfreins 24.

Dans chacune des trois variantes précédentes, la partie inférieure de l'obturateur 7, et notamment ce sa ligne d'étanchéicé 71, esc hier, enmencu modifiée de la —*“ iïdÇon cjti0 lâ s mmecj cê en j 23 que les mêmes variantes peuvent être envisagées pour le premier mode de réalisation de l'invention.

Dans les variantes des Fier. 25 à 27 et 28 a i 3C, il- est essentiel de remarquer que l'angle que fait avec 5 1 * are Y-Y le clan tancent a la surface de portée 22 ou 24 le long ce la ligne d'étanchéité est au moins égal à l'an-' · gle ai minimal de 20°. Sur toute la longueur de la ligne ! d'étanchéité est ainsi obtenu un angle constant au moins ! " " égal à 20°. Ceci présente comme avantage le fait que, sur 10 tout le pourtour du siège, la garniture d'étanchéité élastique 17 travaille dans les mêmes conditions. C'est ain- j i, si que la compression ce la garniture d 'étanchéité, comptée i; perpendiculairement a la surface de portée,est constante sur tout le pourtour du siège, peur un enfoncement donné 25 ce l'obturateur. Si l’on modifie l'enfoncement de l'obturateur, cette compression chance de valeur mais garce la I nouvelle valeur uniforme sur tout le pourtour du siège.

Ces deux variantes présentent comme autre avantage ce guider et de soutenir l'obturateur a sa par-20 tie inférieure en fin de fermeture. Il s'agit là d'un avantage d’autant plus intéressant que la surface d'appui et de guidage des oreilles 10 de 1'obturateur sur les guides 11 du corps a une hauteur limitée.

- Variante ces Fig. 31 à 34 : On remarque que dans les 25 deux modes d'exécution ces Fig. 1 à 4 et des Fig. 5 à 8, ’ il existe sur la ligne d'étanchéité un point critique ce I croisement B , B“ qui doit cofncider sur le sièoe et sur la garniture d'étanchéité 17 ce 1'obrereteur 7.

Si les tolérances de fabrication du siège, jj 30 d'une part, et de 1 'cbturaceur, d'autre part, sont troc larges, il y a un risque ce léger décalage ce ce point de 4 - _ - | croisement sur le siège et sur 1'obturateur, et par censé- "i *" • quenr un risque de défaur d'étanchéité.

j C’est pourquoi, dans le cas ou l'on prévoit 3a de larmes tolérances da fabricaricr., il est crurent ce i / i /

j- O

il i 24 ! remplacer ce point critique de croisement par une courte ligne d'étanchéité 80 formant un trait d'union à projection latérale verticale sur le plan Q, Cette ligne 80 se matérialise par une ligne de crête 81 sur 1'obturateur, de 5 part et d'autre du plan diamétral d'axe X-X et au voisinage ce celui-ci, cette ligne de crête se trouvant sur un petit segment droit 82 du cordon d'étanchéité de l'obturateur (Fig. 31}, et par un méplat 83 de liaison entre les surfaces 63 et 64 sur le siege (Fig. 33).

10 Ainsi, un léger décalage d'un côté ou de l'autre du plan de symétrie ?-? est possible encre le siège et l'obturateur, car il y aura toujours contact d'étanchéité entre la crête d'étanchéité 81 du segment droit 82 et le méplat 83 correspondant du siège.

15 Le robinet-vanne représenté aux Fig, 35 et 36 possède un corps 1 identique à- celui des Fig, 31 à 34. L'obturateur ou opercule est dans l’ensemble analogue à l'obturateur 7 des Fig. 31 et 32, la seule différence résidant dans la forme de la ligne de crête 171 de I ^ 20 son cordon d'étanchéité 112____-—..

! / Λ . \ i ! ! ! *► || En effet:, dans les parties supérieures et intermé diaires du cordon 112, c'est-à-dire en suivant de chaque côté .au plan de symétrie P le trajet P3C2ETG/ ligne de crête 171 a la même forme que la ligne c'étanchéité 5 61 du siège, mais légèrement expansée, c'est-à-dire déca lée en chaque point d'une distance ou interférence constante i perpendiculairement à la surface de siège 6.

Dans la partie inférieure du cordon 112, entre les deux points G qui sont les lim.irss supérieures ce la pcr-10 tion de la surface 6 confondue avec la cavité 4 du conduit d'écoulement 2, la forme de la ligne de crête 171 est au contraire en retrait par rapport à celle de la ligne d'étanchéité 61. Plus précisément, vue suivant l'axe X-X d'écoulement (Fig.2), la partie inférieure de la ligne 171 15 à la forme c'un arc de cercle de rayon légèrement supérieur au rayon de la cavité 4 du conduit c'ecouiement.

Lorsque l'opercule 1G7 descend peur obturer le conduit 4, il arrive un instant t]_ auquel tous les poinus de la ligne 171 situés au-dessus des deux peints G, à savoir tous 20 les points tels que A,E,C,D,E,F et G, viennent simultané-menu en contact avec la ligne 61 du siège (Fig. 7 et 6}. Au meme instant ti, il existe un jeu radial j_ au-dessous des ceux points G, et ce jeu croit progressivement d'une valeur terà aux points G à une valeur maximale j?.* au point bas H situé dans le plan de symétrie P, sur l'axe Y-Y.

Lorsque l'opercule 107 continue à descendre d'une course verticale z jusqu'à sa position de fermeture totale, c'est-à-dire au-dessus ces ceux points G, ce cordon s’écrase 3G progressivement: sur la surface 6, sans glisser ou pratiqua- 26 cio 20° eu 303 , en a en tous les peints i = s · s in c/i = w - - V? U· k's i i w w *· Cl ·

Au-dessous anneau;; peints G,dans les modes de réalisation précédents, le contact 71-SI s'eftectue srnultsr.ener.t au temps 5 ti, corne au-dessus des peines G. Ce note dans cette région l'angles varie ce^0à 90e, l'interférence i = s · sin o< varie d'un, point à l'autre, de s . sin c^0 au point G à s · sin 90° - s au point H.

Au contraire, s ur vanl. les .t — e · 3 _· et -^, on a 10 au-dessous des points G : i = s sin - j, de sorte qu'il suffiu de choisir : j = s. s.lno<- i0 = s (sin cf- sin^0)' (I) en chaque oc-int pour que l'interférence i ‘seit encore" égale à ie dans cette régicn inférieure. La formule (I) est ainsi du tvoe : i = a sin - b, avec a = s et b = s. sin ot

** “ O

A titre d'exemple, pour °^e = 30°, les interférences i au;: peints à et H, au temps t2 ce fermeture étanche complète, après une course s de 2 mm à partir du temps ti et un jeu au point H de 1 mm au temps tl, se calculent ce la 20 manière suivante d'après la formule (I) : - du peint A au point G : i=2xsin3C°=l mm o - au point H (j = 1 mm) : i = 2 x sin 9 0° - 1 =? 1 nan * 25 - en un point intermédiaire K situé au-dessous ce G et espa cé angulairem.ent ce 30° par rappert à H, en a &* = 60° et il faut un jeu radial j = C,732 mm peur obtenir la même in- Q 2Γ ί 5 i“ 0 Π C *3 Γ — — — Ai. -JJ w / / _ — — .. { w L< _· f / 3 z. — X ITL-i

p. —V

Cn obtient ainsi une interférence eu ur. écrasement i. qui est constant et egal a r0 sur tout le pourtour du corder, d'étanchéité. Cette propriété est intéressante et avantageuse car une interférence insuffisante en certains points riscue -- de conduire à un défaut d'étanchéité tandis eu1 une interférence excessive trot"it —ie f--t- usure du cordon 27 d'étanchéité.

La formule (I) ci-dessus, à savoir j = s.sino(-i6 = s (sinu^ - sin oC o ) , donne le contour de la ligne de crête 171 conduisant à une valeur uniforme iQ de 1 j: 5 sur tout son pourtour. En pratique, on peut adopter au- dessous des deux points G une forme en arc de cercle de rayon Rl de la ligne 171 légèrement supérieur au rayon R de la cavité 4, avec :

Rl = R + i « 10 1 On comprend qu'en position de fermeture complète, la ligne moyenne 171 a de la surface écrasée 171c du cordon 171 coïncide avec la ligne d'étanchéité 61 du

J

! siège 6, alors que dans les modes réalisation précédents i 25 c'est la ligne de crête 71 qui, au temps t-,, coïncide avec cette ligne 61.

L'agencement décrit en regard des Fig.35 et 36 peut s'appliquer à. tous les modes ce réalisation précédents dans lesquels l'angle plan tangent - axe Y-Y varie dans la 2q partie inférieure du siège, c'est-à-dire dans tous les modes de réalisation précédents sauf ceux des Fig. 25 à. 27 et 28 à. 30. Lorsque le croisement des demi-lignes d'étanchéité 1 est ponctuel (Fig.l à 30), le point d'intersection rempla ce le tronçon vertical C,D,E des Fig. 1 et 2, mais le reste Μ 2^ du cordon est tel que défini ci-dessus.

Bien entendu, l'expression "ligne de crête " - utilisée ici doit être comprise au sens larcre, cette ligne pouvant dans certains cas erre une surface de faible lar-. - * geur dans le cas d'un cordon d'étanchéité à section rec- tanguiaire, trapézoïdale ou en demi-lune.

! Dans tout le présent mémoire, on a supposé ! l'axe X-X horizontal et l'axe Y-Y vertical. Cependant, il ; est clair que le robinet-vanne ce l'invention meut être utilisé dans n'importa quelle orientation désirée, par | | 35 exemple avec l'axe d’écoulement X-X vertical ou oblique.

: I

i | Λ ; /6^· | i

Claims (10)

1. 28 * * 1, - Robinet-vanne, du typa comprenant un corps présentant un conduit d'écoulement cylindrique horizontal qui définit une surface de siège, et un obturateur muni d'un cordon d’étanchéité en ëlastomère et guidé 5 en translation verticale, ce cordon s’appliquant sur la surface de siège du corps et ayant la même forme générale que celle-ci, caractérisé en ce que la ligne d’étanchéité (61) du siège présente, vue perpendiculairement: è l’axe (X-X) du conduit d’écoulement (4), ur.e forme générale en 10 X et est obtenue, sur toute eu pratiquement teure sa longueur, par translation l’une vers l’autre, suivant ledit axe (X-X), de deux demi-lignes d’étanchéité ayant ensemble une forme générale de coin. 2, - Robinet-vanne suivant la revendication 1, 15 caractérisé en ce que les deux demi-lignes d'étanchéité se croisent à peu près dans le plan diamétral horizontal du conduit d’écoulement (4). 3, - Robinet-vanne suivant l’une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que chaque demi-surface 20 d’étanchéité est une surface réglée cui comporte une portion courbe supérieure (62) à peu près transversale à l’axe d’écoulement (X-X), une portier, courbe inférieure (65) se confondant avec la surface interne cylindrique , d’écoulement (4), et entre les deux, au-dessus et au- 25 dessous d’une zone diamétrale représentée en projection par l'axe d’écoulement, une portion intermédiaire de transition (63-64) à peu près hélicoïdale en forme de rampe tournante qui relie lescites portions supérieure et inférieure en contournant la surface cylindrique c’ëcou-30 lement (4) au plus près de celle-ci. 4, - Variante du robinet-vanne suivant la revendication 2, caractérisée en ce que la partie ce chaque demi-surface d’étanchéité située au-dessus de la zone de l’axe d’écoulement (X-X) est remplacée par ceux / /1 t * 29 « portions de plan (62a) convergeant vers cet axe et prolongées par des surfaces courbes (63a) de raccordèrent aux surfaces (64) situées au-dessous ce ladite zone.
2. 5. Robinet-vanne suivant l'une quelconque 5 des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les points ; de croisement du X sont remplaces par ces méplats (83) sur la surface ce siège (6) et,sur le cordon d'étanctéité (12) > par des segments de droite (80)à peu près verticaux en vue latérale.
3. 6.- Robinet-vanne suivant l'une quelconque des 5 îC revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le cordon ! à'étanchéité (12) suit le pourtour d’un plateau (76) constitué d'une partie inférieure cylindrique (77) d’axe parallèle à l'axe d'écoulement (X-X), d'une partie intermédiaire parallélépipédique (78) et d'une partis supérieu-15 re (79) en ferme de coin de sommet horizontal et perpen- Îdiculaire à l’axe, d'écoulement.
4. 7,- Robineu-vanne suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l’obturateur (7) est constitué de deux demi-opercules (7a, 7^) 20 assemblés suivant un plan de joint (P) vertical et perpendiculaire a l'axe d'écoulement (X-X)/ chaque demi- I cparcule étant une coque mince munie de moyens de renfor cement (16) et ce moyens de positionnement (14-15) par rapport à l'autre demi-opercule.
5. 25 Robinet-vanne suivant la revendication Ί, caractérisé en ce que charrue demi-opercule (7e, 7°) comporte une saillie intérieure (18) qui s'appuie contre une surface d'extrémité horizontale de l'autre demi-opercule . 30 5.- F.obinet-vanne suivant l'une ÇU-lconcue des revend entrer, s la 8, caracterrse en ce çu§ 7g cordon 1 d'étanchéité (12) est constitué par une surspai3seur d'une garniture (17) recouvrant tout 1'cbturateUr (7).
6. 10,- Robinet-vanne suivant la revendicgtd cn 9 33 lorsqu'elle détend de l'une ces revendications 7 c * “ « V W W J 30 « 1b caractérisé en ce que chaque demi-opercule (7,7) est revêtu sur ses faces intérieure et extérieure de ladite garniture (17).
7. 11.- Robinet-vanne suivant l'une quelconque 5 des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que la tubulure d'écoulement (2) présente au droit de 1’obturateur (7) une région en saillie intérieure (23) ou extérieure (20, 21),.- et en ce que la partie inférieure de la surface de siège (6) est modifiée de façon correspondante, avec 10 des surfaces de raccordement progressif au reste de cette surface.
8. 12. Robinet-vanne suivant l'une des revendications 3 et 4, dans lequel, dans la portion inférieure, l'angle que fait avec l'axe (Y-Y) de la tige de manoeuvre 15 le plan tancent à la surface d'étanchéité varie, caractérisé en ce que la ligne de crête (171) du cordon d'étanchéité (112) est définie de manière a aborder simulatément la surface de siège (6) en tous ses points sauf dans la portion inférieure de cette surface, où, lors de ce premier 20 contact, subsiste un jeu radial (j) qui croît progressivement de chaque côté jusqu'au point bas (H) de la cavité d'écoulement (4).
9. 13. Robinet-vanne suivant la revendication 12, caractérisé en ce que ledit jeu (j) est obtenu en donnant . 25 S la partie inférieure du cordon (171), vue suivant l'axe d'écoulement (X-X), un rayon de courbure (RI) snOsirisiiïT IL celui (R2) de la cavité d'écoulement.
10. 14. Robinet-vanne suivant l'une ces revendications 12 et 13, caractérisé en ce que, si ç/ désigne l'an- 30 gle eue fait avec l’axe (Y-Y) de la tige de manoeuvre le plan tangent à la surface d'étanchéité le long de sa ligne moyenne (61), ledit jeu (j) évolue suivant: une Ici du Type j = j|_ sin cL —.b, où a et fc sont des constantes. \ f\ h \ ) X ' \ / V î v > \ · \