Dispositif d'étanchéité pour la fermeture de récipients L'invention concerne un dispositif d'étan chéité pour la fermeture de récipients.
Il est connu, pour assurer l'étanchéité de la fermeture de récipients, de faire usage d'or ganes tubulaires gonflables. -Ces organes d'étanchéité offrent l'avantage d'être utilisables en longueurs relativement grandes sans qu'il soit nécessaire, comme pour les organes usuels, d'avoir recours à de multiples boulons, quel quefois difficilement accessibles. Ils ne sont cependant pas dépourvus d'inconvénients.
La matière qui les constitue doit être souple et en même temps elle doit être résistante à l'usure, soit par frottement, soit par corrosion chimi que ; or, ces deux qualités ne se rencontrent généralement pas dans une même matière. Le serrage de l'organe dépend de la pression de gonflage à laquelle on le soumet, mais cette pression doit rester relativement faible sous peine de voir éclater le tube ou, pour le moins, de dépasser la limite d'élasticité de la matière et d'en atteindre la limite de déformation per manente. Enfin, il est difficile de concevoir l'emploi de pareils organes d'étanchéité avec des récipients qu'il est nécessaire d'ouvrir et de fermer souvent, car au bout de peu de temps, l'usure de la surface de contact néces sitera le remplacement de l'organe.
Le dispositif faisant l'objet de la présente invention comporte un élément tubulaire gon- fiable, mais il n'offre pas les inconvénients cités. Il comprend un cadre creux rigide dont la forme est celle du bord de l'ouverture du récipient à obturer et qui sert de logement à l'élément tubulaire élastique gonflable et de guide à un organe d'étanchéité déformable dis tinct, lequel est en contact avec ledit élément gonflable qui tend à le refouler hors du cadre rigide pour l'appliquer contre la surface avec laquelle l'étanchéité doit être réalisée, ledit élément gonflable présentant une tubulure pour l'introduction d'un fluide sous pression.
Le dessin annexé illustre le principe de l'invention et représente, à titre d'exemple; quelques formes d'exécution du dispositif objet de l'invention.
La fig. 1 est une vue en coupe transversale d'un dispositif d'étanchéité ; les fig. 2 et 3 illustrent le fonctionnement de ce dispositif à l'aide d'une coupe schémati que partielle d'un récipient ; la fig. 4 représente l'ensemble complet d'un dispositif d'étanchéité servant à la fer meture d'un récipient; la fig. 5 représente une variante du dispo sitif de la fig. 4 ; la fig. 6 représente une forme d'exécution d'un cadre dans lequel est logé un élément dé- formable ;
la fig. 7 représente une variante de l'en semble complet d'un dispositif d'étanchéité utilisé pour le montage d'éléments de colonnes à plateaux ; et les fi-. 8 et 9 représentent des variantes de la forme d'exécution du cadre logeant l'élé ment déformable.
La fig. 1 est une vue en coupe transversale du dispositif d'étanchéité dans sa forme la plus simple.
Un cadre creux rigide 1, par exemple en forme d'anneau, est garni intérieurement d'un tube souple élastique 2 gonflable ; ce tube est en contact avec un joint 3 qui, au repos, pénè tre à l'intérieur du cadre. La matière qui forme ce joint est également élastique, mais elle cons titue la pièce d'usure qui est en contact avec les surfaces dont la jonction doit être rendue étan che, par exemple la paroi latérale et le cou vercle d'un récipient ; elle est exposée au frot tement et/ou à la corrosion.
Le tube souple 2 est muni d'une tubulure 4 destinée à être rac cordée à une source 5 d'un fluide sous pres sion, par exemple de l'eau sous pression ou de l'air comprimé ; cette tubulure porte une sou pape de retenue (non représentée), comme c'est le cas des chambres à air des bandages pneumatiques des roues de véhicules ; elle sert à maintenir la chambre sous pression lors qu'elle est séparée de la source de pression. Lors de la mise en service du dispositif, on in troduit de l'air comprimé dans le tube 2, celui- ci tend à remplir l'espace creux du cadre ri gide 1 et refoule le joint 3 qui assure ainsi une fermeture étanche du récipient.
La fig. 2 illustre schématiquement un mode de fonctionnement du dispositif.
Le joint 3 est dirigé obliquement vers le bas et pressé contre les parois 6 d'un récipient et un couvercle 7.
La fig. 3 est une vue en coupe schématique partielle d'un récipient à fond amovible. L'étanchéité est obtenue par l'emploi de deux cadres, l'un pour le fond, l'autre pour le cou vercle du récipient.
Le dispositif d'étanchéité peut être soli daire, soit du couvercle (fig. 4), soit du réci pient lui-même (fi,-,. 5).
La fia. 4 représente un assemblage complet dans lequel le cadre 1 est porté par un étrier 8 fixé à un couvercle 9 d'un récipient, le tout étant articulé autour d'une charnière 10 fixée sur une paroi 11 du récipient ; une poignée 12, articulée au couvercle, maintient le tout en place. Le récipient étant fermé, on met le dis positif d'étanchéité sous pression et le joint 3 vient appuyer à la fois sur le bord de l'ouver ture du récipient sur le couvercle. Pour pro céder à l'ouverture du récipient, on relâche la pression régnant dans le dispositif qui com mande celle du joint 3 et celui-ci reprend sa place vers l'intérieur du cadre ; le joint étant ainsi libéré, on peut ouvrir le récipient.
La fi-. 5 représente un ensemble dans le quel le cadre 1 est fixé sur le récipient, le joint 3 étant dirigé vers l'axe de celui-ci.
Il n'est pas nécessaire que l'élément gon flable 2 soit entièrement entouré par le cadre rigide, ce dernier n'ayant, en effet, pour objet que de limiter la déformation de cet élément. Une forme d'exécution conçue selon ce prin cipe est illustrée par la fig. 6. Le cadre rigide 1 est fixé, par exemple, sur le couvercle 9 et forme, en coopération avec celui-ci, le loge ment de l'élément gonflable 2.
Le joint 3 peut également contribuer à li miter la déformation de l'élément gonflable à la manière de l'enveloppe d'un bandage pneu matique de roue. Ainsi, conformément à la fig. 8, le cadre rigide 1 solidaire soit du réci pient, soit du couvercle de ce dernier, forme une jante pour la fixation du joint 3, qui est semblable à une enveloppe de pneumatique et renforcé à sa base par des fils d'acier 16, par exemple. Lors du gonflage de la chambre 2, celle-ci tend à éloigner le joint 3 du cadre et à l'appliquer contre la paroi du récipient pour assurer l'étanchéité de celui-ci.
En variante, le joint 3 peut être muni, à la partie restant à l'intérieur du cadre creux 1, de bourrelets qui sont destinés à limiter le dé placement du joint. Une pareille disposition est représentée à la fig. 9, dans laquelle le joint 3 est figuré en position de travail, refoulé par l'élément gonflable 2 enfermé dans le cadre rigide 1. Les bourrelets 17 constituent en ce cas une sécurité qui, en empêchant le joint de sortir entièrement du cadre rigide, permettent de limiter la déformation de la chambre 2.
L'invention n'est pas limitée à un disposi tif de fermeture d'extrémité d'un réservoir. Elle est applicable également aux cas de cloisons intérieures, telles que des plateaux intermé diaires d'une colonne.
La fig. 7 en donne un exemple. L'élément gonflable 2 est logé dans une chambre en forme de tore ménagée dans des brides 13, 14 con tiguës de deux viroles de la colonne. Sous l'ef fet de la pression d'un fluide introduit dans l'élément 2, le joint 3 pénètre dans l'intérieur de la colonne et, entrant en contact avec le pla teau 15, assure simultanément l'étanchéité en tre ce dernier et la colonne, ainsi que l'étan chéité du joint formé entre les deux viroles 13, 14 de celle-ci.
Sealing device for closing containers The invention relates to a sealing device for closing containers.
It is known, to ensure the tightness of the closure of containers, to make use of inflatable tubular gold ganes. -These sealing members offer the advantage of being usable in relatively long lengths without it being necessary, as for the usual members, to have recourse to multiple bolts, which are sometimes difficult to access. However, they are not without drawbacks.
The material which constitutes them must be flexible and at the same time it must be resistant to wear, either by friction or by chemical corrosion; however, these two qualities do not generally meet in the same subject. The tightening of the member depends on the inflation pressure to which it is subjected, but this pressure must remain relatively low otherwise the tube will burst or, at the very least, exceed the elastic limit of the material and d '' reaching the permanent deformation limit. Finally, it is difficult to imagine the use of such sealing members with containers which it is necessary to open and close often, because after a short time the wear of the contact surface will necessitate the replacement of the organ.
The device which is the subject of the present invention comprises an inflatable tubular element, but it does not have the aforementioned drawbacks. It comprises a rigid hollow frame, the shape of which is that of the edge of the opening of the container to be closed and which serves as a housing for the inflatable elastic tubular element and as a guide for a distinct deformable sealing member, which is in contact. with said inflatable element which tends to force it out of the rigid frame in order to apply it against the surface with which the seal is to be produced, said inflatable element having a tubing for the introduction of a pressurized fluid.
The accompanying drawing illustrates the principle of the invention and represents, by way of example; some embodiments of the device which is the subject of the invention.
Fig. 1 is a cross-sectional view of a sealing device; figs. 2 and 3 illustrate the operation of this device using a partial schematic section of a container; fig. 4 shows the complete assembly of a sealing device for closing a container; fig. 5 shows a variant of the device of FIG. 4; fig. 6 shows an embodiment of a frame in which is housed a deformable element;
fig. 7 shows a variant of the complete assembly of a sealing device used for mounting column elements with trays; and the fi-. 8 and 9 show variants of the embodiment of the frame housing the deformable element.
Fig. 1 is a cross-sectional view of the sealing device in its simplest form.
A rigid hollow frame 1, for example in the form of a ring, is lined internally with an inflatable elastic flexible tube 2; this tube is in contact with a seal 3 which, at rest, penetrates inside the frame. The material which forms this seal is also elastic, but it constitutes the wearing part which is in contact with the surfaces the junction of which is to be sealed, for example the side wall and the lid of a container; it is exposed to friction and / or corrosion.
The flexible tube 2 is provided with a tubing 4 intended to be connected to a source 5 of a pressurized fluid, for example pressurized water or compressed air; this tubing carries a retaining valve (not shown), as is the case with the inner tubes of the pneumatic tires of vehicle wheels; it is used to keep the chamber under pressure when it is separated from the pressure source. When the device is put into service, compressed air is introduced into the tube 2, the latter tends to fill the hollow space of the rigid frame 1 and discharges the seal 3 which thus ensures a tight closure of the container. .
Fig. 2 schematically illustrates an operating mode of the device.
The gasket 3 is directed obliquely downwards and pressed against the walls 6 of a container and a cover 7.
Fig. 3 is a partial schematic sectional view of a container with a removable bottom. The seal is obtained by the use of two frames, one for the bottom, the other for the lid of the container.
The sealing device can be integral either with the cover (fig. 4) or with the container itself (fi, - ,. 5).
The fia. 4 shows a complete assembly in which the frame 1 is carried by a bracket 8 fixed to a cover 9 of a container, the whole being articulated around a hinge 10 fixed to a wall 11 of the container; a handle 12, articulated to the cover, keeps the whole in place. With the container closed, the sealing device is placed under pressure and the seal 3 bears both on the edge of the opening of the container on the cover. To proceed with the opening of the container, the pressure prevailing in the device which controls that of the seal 3 is released and the latter resumes its place towards the inside of the frame; the seal being thus released, the container can be opened.
The fi-. 5 shows an assembly in which the frame 1 is fixed to the container, the seal 3 being directed towards the axis thereof.
It is not necessary for the inflatable element 2 to be entirely surrounded by the rigid frame, the latter having, in fact, the sole purpose of limiting the deformation of this element. An embodiment designed according to this principle is illustrated in FIG. 6. The rigid frame 1 is fixed, for example, on the cover 9 and forms, in cooperation with the latter, the housing of the inflatable element 2.
The seal 3 can also help to limit the deformation of the inflatable element in the manner of the casing of a tire matic tire of a wheel. Thus, in accordance with FIG. 8, the rigid frame 1 secured either to the container or to the cover of the latter, forms a rim for fixing the gasket 3, which is similar to a tire casing and reinforced at its base by steel wires 16, for example. When the chamber 2 is inflated, the latter tends to move the seal 3 away from the frame and to apply it against the wall of the container to ensure the sealing thereof.
As a variant, the seal 3 can be provided, in the part remaining inside the hollow frame 1, with beads which are intended to limit the displacement of the seal. Such an arrangement is shown in FIG. 9, in which the seal 3 is shown in the working position, pushed back by the inflatable element 2 enclosed in the rigid frame 1. The beads 17 in this case constitute a security which, by preventing the seal from completely coming out of the rigid frame, allow the deformation of chamber 2 to be limited.
The invention is not limited to a device for closing the end of a reservoir. It is also applicable to cases of interior partitions, such as intermediate plates of a column.
Fig. 7 gives an example. The inflatable element 2 is housed in a torus-shaped chamber formed in flanges 13, 14 con tiguous with two ferrules of the column. Under the effect of the pressure of a fluid introduced into the element 2, the seal 3 penetrates the interior of the column and, coming into contact with the plate 15, simultaneously ensures the sealing between the latter. and the column, as well as the sealing of the seal formed between the two ferrules 13, 14 thereof.