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FIN
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DES
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Publication
_________________________________________________________________
Number FR2511744A1
Family ID 29585083
Probable Assignee Myotoku Kk
Publication Year 1983
Title
_________________________________________________________________
FR Title SOUPAPE DE REGULATION DE DEBIT DE FLUIDE TRANSMIS A UN VERIN
Abstract
_________________________________________________________________
L'INVENTION CONCERNE UNE SOUPAPE DE REGULATION DE DEBIT.
ELLE SE RAPPORTE A UNE SOUPAPE AYANT UN CORPS 5 DANS LEQUEL PEUT
COULISSER UN OBTURATEUR 15. UN MANCHON 12 PLACE DANS LE CORPS FORME UN
SIEGE DE SOUPAPE COOPERANT AVEC L'OBTURATEUR. UN CLAPET 13 DE RETENUE
EMPECHE LA CIRCULATION DU FLUIDE DANS UN SENS. LE REGLAGE DE LA
SOUPAPE EST ASSURE PAR ROTATION D'UN ECROU 8 QUI COMMANDE UN AXE 17
QUI FAIT TOURNER L'OBTURATEUR. DE CETTE MANIERE, LA SOUPAPE PEUT AVOIR
UNE TRES PETITE DIMENSION TOUT EN PERMETTANT UN REGLAGE FIN.
APPLICATION AUX SOUPAPES DE REGULATION DE DEBIT UTILISEES POUR LA
COMMANDE DES VERINS PNEUMATIQUES ET HYDRAULIQUES.
Description
_________________________________________________________________
i La presente invention concerne les soupapes de regulation de debit,
avec ou sans clapet de retenue incorpore, destinees a reguler un debit
de fluide dans un sens et a permettre une circulation libre dans
l'autre sens, ces soupapes pouvant etre utilisees pour le reglage de
la vitesse du piston des verins hydrauliques et pneumatiques.
Comme l'indique la figure 1 qui est un schema d'un circuit hydraulique
ou pneumatique, deux soupapes 1 et 1 ' de reglage de vitesse sont en
general reliees aux extremites opposees d'un verin 2, relie par des
canaux d'entree de debit regle la et la', alors que des canaux de
circulation libre lb et lb' sont relies a la reserve d'air comprime,
par exemple un compresseur
4 par l'intermediaire d'une soupape 3 de commutation.
Lorsque de l'air comprime penetre dans la soupape 1 ' de reglage de
droite, l'air penetre librement dans la chambre droite du verin 2 par
l'intermediaire d'un clapet de retenue 1 c' et il repousse le piston 2
' vers la gauche, l'air de la chambre gauche etant evacue par une
soupape de regulation id de la soupape gauche 1 de reglage et par la
soupape 3 si bien que la vitesse du piston 2 ' peut etre reglee a
l'aide de la soupape id.
De maniere analogue, lorsque la canalisation d'air comprime est reliee
a la soupape 1 de gauche par modification de la soupape 3, l'air
penetre librement dans la chambre gauche du verin 2 par
l'intermediaire d'un clapet de retenue lc et il repousse le piston 2 '
vers la droite, si bien que la vitesse du piston
2 ' peut etre reglee par la soupape Td' de regulation.
Dans les soupapes classiques de regulation de debit, la partie filetee
de la tige coopere avec un trou taraude du corps et la poignee de la
tige depasse du corps si bien que la forme de la soupape est
compliquee.
En outre, lorsque la dimension de la soupape est faible, le diametre
de la tige est aussi faible si bien que
11744 le reglage fin du debit peut etre difficile.
Les industries electroniques ont recemment eu besoin de verins de tres
petites dimensions, ayant un diametre de quelques millimetres si bien
que des soupapes de reglage de vitesse de petite dimension sont
devenues necessaires mais on considere qu'il est difficile de realiser
de telles soupapes de reglage de vitesse suivant la construction
habituelle, pour les raisons indiquees precedemment.
L'invention concerne une soupape de regulation de debit tres peu
encombrante Elle concerne une telle soupape qui permet un reglage fin
du debit malgre sa tres faible dimension.
Une soupape de regulation de debit selon a l'invention comporte un
corpsde forme cylindrique ayant des canaux debouchant aux deux
extremites, un filetage forme a sa face externe et une fente formee
longitudinalement sur la surface filetee dans la paroi du corps, un
dispositif formant ecrou, cooperant avec le filetage de la surface du
corps, et un obturateur de forme cylindrique, pouvant coulisser dans
le corps et constituant un dispositif d'etranglement a une premiere
extremite, en cooperation avec une partie du corps; l'obturateur est
relie au dispositif formant ecrou par un organe qui peut coulisser
dans la fente du corps et qui coopere avec l'obturateur et le
dispositif formant ecrou, cet organe etant destine a se deplacer dans
le corps et a commander le dispositif d'etranglement afin qu'il regle
le debit de fluide circulant dans le corps, par rotation du dispositif
formant ecrou.
Ainsi, la soupape de regulation de debit peut etre realisee avec un
tres faible encombrement, tout en permettant un reglage fin du debit,
parce que l'ecrou cooperant avec la face externe du corps est utilise
pour le reglage a la place de la tige classique qui depasse du corps,
et le reglage est effectue avec un filetage de diametre relativement
grand.
1 174,
Dans un mode de realisation de l'invention, un axe est utilise comme
organe de cooperation et il est fixe a l'obturateur a une premiere
extremite et coopere avec le dispositif formant-ecrou a l'autre
extremite Dans un autre mode de realisation, une bille constitue
l'organe de cooperation et est en prise avec des gorges formees a la
face externe de l'obturateur et a la face interne du dispositif
formant ecrou.
Des soupapes a pointeau ou d'autres dispositifs peuvent etre utilises
comme dispositif d'etranglement.
De plus, la soupape de regulation selon l'invention peut comporter un
clapet de retenue, et elle peut etre utilisee pour le reglage de la
vitesse du piston d'un verin. D'autres caracteristiques et avantages
de l'invention ressortiront mieux de la description qui va suivre
faite en reference aux dessins annexes sur lesquels, la figure 1 ayant
deja ete decrite: la figure 2 est une coupe longitudinale d'un mode de
realisation de soupape de regulation selon- l'invention; et les
figures 3 et 4 sont des coupes d'autres modes de realisation de
soupapes de regulation selon l'invention. La soupape de regulation de
debit representee sur la figure 2 a un corps 5 de forme cylindrique
qui delimite une chambre 5 a ayant des canaux 5 ' et 5 " a ses deux
extremites Un filetage 6 destine au raccordement du corps a une
canalisation est forme sur la face externe gauche et un filetage 7 est
dispose a la face externe droite, des ecrous 8 et 8 ' de reglage
cooperant avec cette surface Une fente 11 est formee longitudinalement
sur la partie convenable de la surface-7 et dans la paroi du corps 5,
et, a droite du filetage 7, une tete 9 de raccordement ayant un
taraudage 9 a ason extremite ouverte, est destinee a raccorder le
corps de la soupape a une canalisation.
L'extremite gauche de la chambre 5 a est retrecie et un manchon 12 y
est fixe L'extremite interne du trou de celui-ci est conique afin
qu'elle forme un siege 12 a Un clapet annulaire 13 peut coulisser
entre la surface interne de la chambre 5 a et le manchon 12 et est
repousse par un ressort 14 afin qu'il vienne au contact d'un
epaulement 12 b du manchon et ferme les trous lateraux 12 c qui
assurent la communication de la chambre 5 a avec le canal 5 ' de
gauche -
Un obturateur 15 de forme cylindrique peut coulisser dans la chambre 5
a et a des organes 16 d'etan- cheite a sa surface externe Une tete l
Sa d'obturation de forme conique correspondant a celle du siege 12 a
est formee a l'extremite gauche de l'obturateur 15.
La chambre 5 a communique avec le canal 5 " de droite par des trous
lateraux et longitudinaux 15 c et 15 b formes dans l'obturateur 15.
Un axe 17 de cooperation est fixe a l'obturateur et il peut coulisser
dans la fente 11 tout en depassant ducorps 5 afin qu'il coopere avec
les ecrous 8 et 8 ', son extremite se logeant dans une gorge 8 a de
l'ecrou 8 Ainsi, l'obturateur 15 peut etre deplace par rotation des
ecrous 8 et 8 ', c'est-a-dire que l'obturateur 15 peut etre deplace
vers la droite par rotation de l'ecrou 8 et vers la gauche par
rotation de l'ecrou 8 ', l'espace separant le siege 12 a de la tete 15
a pouvant etre regle par rotation des ecrous 8 et 8 '.
Lorsque le reglage est termine, l'obturateur peut etre bloque par
serrage des ecrous 8 et 8 ' l'un contre l'autre En consequence,
lorsque le fluide est introduit par le canal 5 " de droite, il passe
dans la partie de gauche de la chambre 5 a pa-r les trous b et 15 c
puis chasse le clapet 13 malgre la force du ressort 14 et sort par les
trous 12 c et le canal 5 ' en s'ecoulant librement D'autre part, si le
fluide penetre par le canal 5 ' de gauche, il passe dans l'espace
separant la tete 15 a du siege 12 a et le debit est regle par rotation
des ecrous 8 et 8 ', le fluide sortant
251? 744 de la chambre 5 a et passant par les trous 15 c et 15 b puis
par le canal 5 " avec un debit regle.
La figure 3 represente un autre mode-de realisa- tion de soupape de
regulation de debit selon l'invention.
Dans ce cas, un obturateur 15 peut coulisser dans la chambre 5 a et il
a, a son extremite gauche, un gros trou dans lequel l'extremite
interne du manchon 12 peut coulisser, ce manchon etant fixe a
l'extremite gauche du corps 5 Une gorge helicoidale 18 est formee
autour de la region d'ajustement de l'extremite du manchon afin qu'un
passage de circulation de faible section soit forme si bien qu'un
reglage fin du debit peut etre effectue par deplacement de
l'obturateur et reglage de la profondeur de penetration de l'extremite
du manchon dans le trou de l'obturateur 15 Par exemple, si
l'obturateur est deplace vers la gauche, le debit diminue du fait de
l'augmentation de la perte de charge due a la gorge 18 alors que,
lorsque l'obturateur se deplace vers la droite, le debit augmente car
cette perte de charge de la gorge 18 diminue La gorge peut etre formee
a la face interne du trou de l'obturateur au lieu d'etre formee a
l'extremite du manchon Dans ce mode de realisation, l'axe 17 est
maintenu dans la gorge 8 a' d'un ecrou 8 de reglage par fixation d'une
plaque 20 de retenue a la surface d'extremite de l'ecrou 8 si bien que
l'obturateur 15 ne peut se deplacer que lors de la rotation de l'ecrou
8, l'ecrou 8 ' servant au blocage.
Un clapet 13 de retenue est monte dans le trou du manchon 12 et est
repousse contre l'epaulement interne du manchon par le ressort 14 de
maniere que le passage de circulation soit ferme, et les trous
lateraux 12 d sont disposes sur la paroi du manchon 12 afin qu'ils
fassent communiquer le canal de gauche 5 ' avec la chambre 5 a La
reference 19 designe une tige de retenue de ressort placee dans le
manchon.
Les autres caracteristiques sont presque identiques a celles du
premier mode de realisation.
En consequence, sidu fluide penetre par le canal droit 5 ", il circule
dans le trou longitudinal - b et repousse le clapet 13 malgre la force
du ressort
14 et sort par le canal gauche 51 en s'ecoulant librement.
Si le fluide est introduit dans le canal ' de gauche, il circule dans
les trous 15 d, la chambre a et la gorge 18 du dispositif
d'etranglement si bien que le debit est regle par rotation de l'ecrou
8, le fluide sortant par le trou 15 b et le canal 5 " avec un debit
regle.
La figure 4 represente un autre mode de realisation de soupape de
regulation de debit selon l'invention.
Dans ce cas, un trou forme a l'extremite gauche de l'obturateur 15
permet le coulissement du manchon 12 et l'etranglement du courant de
fluide et le manchon 12 se prolonge vers la droite dahs le trou de
l'obturateur et il est fixe entre l'epaulement interne gauche du corps
5 et la tete 9 de raccordement Le clapet 13 est repousse contre
l'extremite gauche du manchon
12 par le ressort 14 et il ferme le passage de ciculation.
Une gorge annulaire 23 est formee a la face externe de l'obturateur 15
et une bille d'acier 17 ' y est logee Cette bille peut coulisser dans
la fente 11 dont elle depasse et elle est disposee dans une gorge
annulaire 8 a" formee a la face interne de l'ecrou 8 de reglage Une
gorge longitudinale 24 est destinee a loger la bille 17 ' placee dans
la gorge 8 a" Lors de la miseen place de la bille 17 ', l'ecrou 8 est
deplace a peu pres a l'extremite droite de la fente 11 et la gor- ge
24 est alignee sur celle-ci et la bille 17 ' qui se trouve dans la
gorge 23 de l'obturateur 15 est repoussee dans la gorge 8 a" par
l'intermediaire de la gorge 24.
L'obturateur 15 est aussi deplace a ce moment Ainsi, la bille 17 ' se
loge dans la gorge 8 a" et l'obturateur
15 peut etre deplace par rotation de l'ecrou 8.
Le fonctionnement de la soupape est analogue a celui des autres modes
de realisation, c'est-a-dire que, lorsque du fluide penetre par le
canal 5 ", il circule dans le trou du manchon 12 et deplace le clapet
13 puis sort librement par le canal 5 ' Si le fluide penetre par le
canal 5 ', il circule dans un espace 22 delimite entre le corps 5 et
le clapet 13, un espace delimite entre le corps et le manchon et la
gorge 18 du dispositif d'etranglement si bien que le debit est regle
par rotaticnde l'ecrou 8, le fluide sortant par les trous lateraux 26
formes dans le manchon 12 et par le canal 5 " avec un debit regle.
La fente 11 peut etre legerement inclinee afin que l'obturateur 15
tourne pendant la regulation du debit.
Comme indique precedemment, la soupape de regulation de debit selon
l'invention peut etre realisee sous une forme simple et tres peu
encombrante et le debit peut etre regle finement car l'ecrou cooperant
avec la face externe du corps est utitlise pour le reglage a la place
de la tige d'une soupape de type classique, cette tige depassant du
corps; le reglage est effectue sur un filetage de diametre
relativement grand.
Claims
_________________________________________________________________
REVENDICATIONS
1 Soupape de regulation de debit, caracterisee en ce qu'elle comprend
un corps (5) de forme cylindrique ayant des canaux (5 ',5 ") de
circulation places a ses deux extremites, un filetage forme a sa face
externe, et une fente (11) formee le long de la surface filetee et
dans la paroi du corps, un dispositif a ecrou (8,8 ') cooperant avec
le filetage de la surface du corps, et un obturateur (15) de forme
cylindrique destine a coulisser dans le corps et formant, a une
premiere extremite, un dispositif d'etranglement par cooperation avec
un partie du corps, l'obturateur (15) etant raccorde au dispositif a
ecrou par un organe de cooperation (17) destine a coulisser dans la
fente (11) du corps et cooperant avec l'obturateur et avec le
dispositif a ecrou, cet organe de cooperation se deplacant dans le
corps et commandant le dispositif d'etranglement afin qu'il regle le
debit du fluide circulant dans le corps par rotation du dispositif a
ecrou.
2 Soupape selon la revendication 1, caracte- risee en ce que l'organe
de cooperation est un axe (17) fixe a l'obturateur a une premiere
extremite et cooperant avec le dispositif a ecrou (8) a l'autre
extremite.
3 Soupape selon la revendication 1, caracte- risee en ce que l'organe
de cooperation est une bille (17 ') placee dans des gorges (23,8 a")
formees a la face externe de l'obturateur et une face interne du
dispositif a ecrou.
4 Soupape selon la revendication 1, caracte- risee en ce que le
dispositif d'etranglement comporte un siege (12 a) de forme conique et
une tete (15 a) de forme correspondant a celle du siege et destinee a
limiter le debit du fluide entre le siege et la tete.
5 Soupape selon la revendication 1, caracteri- se en ce que le
dispositif d'etranglement comporte des organes cylindriques cooperant
telescopiquement l'un avec l'autre, et un passage de circulation de
fluide de petite section forme entre ces organes cylindriques afin que
le debit de fluide puisse etre regule par reglage de la profondeur de
penetration mutuelle des organes.
6 Soupape selon la revendication 1, caracte- risee en ce qu'elle
comprend un clapet de retenue (13) si bien qu'elle regule le debit
dans un sens de circulation et permet un passage libre dans l'autre
sens de circulation.
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