FR2595152A1

FR2595152A1 - Regulateur de pression

Info

Publication number: FR2595152A1
Application number: FR8602866A
Authority: FR
Inventors: Iosif Isaakovich Berger; Mikhail Iosifovich Dronin; Igor Mikhailovich Kozacha; Leonid Sergeevich Loman; Alexandr Eduardovich Pavlovich; Erast Mikhailovich Khomin; Jury Emelyanovich Cherny; Vladimir Nikolaevich Shmorgun; Nikolai Vladimirovich Bogdan; Evgeny Anatolievich Romanchik; Jury Konstantinovich Kozlo
Original assignee: VINNITSKY PK
Current assignee: VINNITSKY PK
Priority date: 1986-03-06
Filing date: 1986-02-28
Publication date: 1987-09-04
Also published as: FR2595152B1; DE3607299A1; DE3607299C2; GB2186717A; GB8604067D0; GB2186717B

Abstract

L'INVENTION CONCERNE LES MOYENS DE REGULATION AUTOMATIQUE DANS LES RESEAUX D'ALIMENTATION EN AIR COMPRIME. LE REGULATEUR, OBJET DE L'INVENTION, EST CARACTERISE NOTAMMENT EN CE QU'IL COMPORTE UNE SOUPAPE DE REGLAGE REALISEE SOUS FORME D'UNE BUSE 15 DISPOSEE ENTRE LA CAVITE 10 SITUEE AU-DESSOUS DE LA MEMBRANE 5 ET LA CAVITE 23 SITUEE AU-DESSUS DU PISTON DE LA SOUPAPE DE DECHARGE 14, L'EXTREMITE LIBRE 22 DE LA TIGE 8 ETANT LOGEE DANS LADITE SOUPAPE AVEC UN JEU PAR RAPPORT A SES PAROIS, ET D'UN OBTURATEUR TOROIDAL ELASTIQUE 16 MONTE AVEC SERRAGE SUR UNE GORGE ANNULAIRE 17 PRATIQUEE DANS LA TIGE 8 ET MISE EN COMMUNICATION AVEC L'ATMOSPHERE AU MOYEN D'UN CANAL RADIAL 19 ET D'UN CANAL AXIAL 20 DE LA TIGE 8. LE REGULATEUR EN QUESTION PEUT ETRE UTILISE DANS LES SYSTEMES PNEUMATIQUES DES MOYENS DE TRANSPORT.

Description

La présente invention concerne le domaine de la régulation automatique et

a notamment pour objet un régulateur de la pression dans les systèmes pneumatiques de moyens de transport, destiné notamment à maintenir la pression dans un système de freinage pneumatique dans des limites prescrites, à le protéger contre les surpressions et contre l'encrassement et à permettre le prélèvement d'air comprimé, par exemple pour le pompage d'air dans

les pneumatiques.

Il est plus avantageux d'appliquer la présente invention aux régulateurs de pression qui assurent, par leur fonctionnement, la décharge périodique d'un compresseur et le maintien de la pression dans des limites imposées avec une précision déterminée,

l'élévation de sa sensibilité et de sa durée de vie.

On connait une construction de régulateurs de

pression (cf., par exemple, l'ouvrage "Camions KamAZ.

"Conception, entretien, utilisation" par T.M. Jurkovsky et alt.,Editions "DOSAAF", M., 1975, page 292, fig. 124) comportant un corps relié à des canaux d'entrée, de sortie et de décharge, dans lequel est monté un piston poussé par un ressort taré, rendu solidaire d'une tige et partageant le corps en deux cavités dont l'une, qui communique avec l'atmosphère, renferme ledit ressort taré, tandis que dans l'autre cavité, mise en communication avec le canal de sortie, sont disposées une tige, une soupape de décharge du type à piston, montée entre le canal d'entrée et le canal de décharge, et une soupape de réglage. Cette soupape de réglage est constituée par deux soupapes à ressorts jumelées, coopérant avec la tige et le corps et reliant, dans l'une des positions extrêmes de la tige, la cavité au-dessus du piston de la soupape à l'atmosphère, et dans l'autre position extrême, avec la cavité reliée au canal de

sortie dans lequel est montée une soupape de retenue.

La construction décrite est caractérisée par des inconvénients importants de la soupape de réglage, dont la conception est compliquée car elle est constituée par deux soupapes, elle comporte un ressort de serrage ainsi qu'une tige liée rigidement au piston et sur laquelle se trouve un élément d'étanchéité, qui entraîne un effet nuisible des forces de frottement et, par conséquent, une élévation du seuil de sensibilité du régulateur de pression, une diminution des caractéristiques de précision, une augmentation de la non coaxialité et de l'hystérésis (voir l'ouvrage "Dispositifs exécutifs des régulateurs industriels" par

A.I. Emelianov et V.A. Emelianov, M., 1975, pages 64-65).

En outre, cette construction est caractérisée par une fabrication difficile des sièges sphériques, des surfaces de montage de la garniture d'étanchéité de la tige et par la nécessité d'assurer la coaxialité des surfaces de montage du piston et de la tige liés rigidement l'un à l'autre. On connatt également un régulateur de pression (certificat d'auteur U.R.S.S. n 826295, cl. G 05 D 16/06, publié le 30 avril 1981). Ce régulateur de pression comporte lui aussi un corps relié à des canaux d'entrée, de sortie et de décharge, dans lequel est montée une membrane poussée par un ressort taré et partageant le corps en deux cavités: une cavité au-dessus de la membrane, mise en communication avec l'atmosphère et dans laquelle est logé le ressort taré, et une cavité au-dessous de la membrane, reliée au canal de sortie et dans laquelle sont disposées une tige liée rigidement par une extrémité à la membrane, une soupape de décharge du type à piston, dont le piston est creux et comporte un orifice central formant siège sur sa surface en bout intérieure. Le piston creux renferme une soupape de réglage à ressort coopérant à tour de r8le avec le siège

dans le creux du piston et avec l'extrémité de la tige.

Un canal axial et un canal radial sont pratiqués dans la tige pour faire communiquer la cavité au-dessous de la membrane avec la cavité au-dessus du piston de la soupape de décharge par l'intermédiaire de la soupape de réglage. De plus, un canal axial est pratiqué dans la soupape de décharge pour faire communiquer la cavité du piston de la soupape de décharge avec le canal de

décharge par l'intermédiaire de la soupape de réglage.

Grâce à cette conception, pendant le fonctionnement du régulateur, s'établit une communication périodique de la cavité au-dessus du piston de la soupape de décharge avec la cavité au-dessous de la membrane, ou une communication de la cavité au-dessus du piston de la soupape de décharge avec l'atmosphère par l'intermédaire du canal de décharge. Dans ce dispositif, l'influence de la non coaxialité de la tige et du piston liés rigidement l'un à l'autre est supprimée du fait que la tige est liée rigidement à la membrane et que la soupape de réglage est exécutée sous forme d'une soupape à disque coopérant avec la tige et le siège exécuté sur sa surface en bout intérieure. Toutefois, l'élément d'étanchéité prévu sur la tige crée une influence nuisible des forces de frottement et, par conséquent, entraîne une élévation du seuil de sensibilité et à une baisse des caractéristiques de précision, tandis que le ressort de serrage, créant une résistance à la séparation de la soupape de réglage d'avec le siège prévu sur la surface en bout intérieure du piston creux, diminue la sensibilité du régulateur de pression. Cette conception est caractérisée elle aussi par une fabrication compliqué, le travail considérable nécessaire à l'exécution des surfaces pour le montage de la garniture d'étanchéité sur la tige, ainsi que du siège

sur la surface en bout intérieure du piston creux.

On s'est donc proposé de mettre au point un régulateur de pression dans lequel la conception de la soupape de réglage assurerait une simplification de la conception tant de la soupape elle-même que de l'ensemble du régulateur de pression, ainsi qu'une dimunition de la consommation de métal et de la main d'oeuvre nécessaire à la fabrication du régulateur, une élévation de sa sensibilité et de sa fiabilité grâce à la suppression de l'influence sur la sensibilité du régulateur des forces de frottement et des endroits de montage sur la tige, à

l'élimination du ressort de rappel.

Le problème ainsi posé est résolu à l'aide d'un régulateur de pression comportant un corps relié à des canaux d'entrée, de sortie et de décharge, dans lequel est montée une membrane sollicitée par un ressort de tarage et partageant le corps en deux cavités: une cavité au-dessus de la membrane, mise en communication avec l'atmosphère et abritant ledit ressort de tarage, et une cavité au-dessous de la membrane, reliée au canal de sortie dans lequel est logée une tige accouplée rigidement par une extrémité à ladite membrane, une soupape de décharge du type à piston, montée entre le canal d'entrée et le canal de décharge, une soupape de réglage reliée d'une manière mobile à la tige et faisant alternativement communiquer la cavité au-dessus du piston de la soupape de décharge avec l'atmosphère lorsque la tige est dans l'une de ses positions extrêmes, et quand elle est dans son autre position extrême, avec la cavité au-dessous de la membrane, et une soupape de retenue montée dans fle canal de sortie en amont (suivant le sens d'écoulement du fluide de travail) de l'endroit o elle communique avec la cavité située au-dessous de la membrane, caractérisé, selon l'invention, en ce que la soupape de réglage est constituée par une buse montée entre la cavité au-dessous de la membrane et la cavité au-dessus du piston de la soupape de décharge, l'extrémité libre de la tige étant disposée dans ladite buse avec un jeu par rapport à ses parois, et par un obturateur toroldal élastique monté avec serrage sur une gorge annulaire pratiquée sur la tige et mise en communication avec l'atmosphère au moyen d'un canal radial et d'un canal axial pratiqués dans la tige; lorsque la tige est dans l'une de ses positions extrêmes, l'obturateur prend appui sur le bord de la buse et sur le pan de la gorge opposé audit bord, en mettant en communication la cavité au- dessous du piston de la soupape de décharge avec l'atmosphère, tandis que dans l'autre position de la tige, l'obturateur prend appui sur les deux pans de la gorge annulaire, en mettant en communication la cavité au- dessus du piston de la soupape

de décharge avec la cavité au-dessous de la membrane.

En réalisant, dans le régulateur de pression conforme à l'invention, la soupape de réglage sous forme d'une buse dans laquelle est disposée avec un jeu l'extrémité libre de la tige, et d'un obturateur toroldal élastique, on a simplifié la conception tant de la soupape de réglage que de l'ensemble du régulateur de pression. En disposant l'extrémité libre de la tige dans la buse avec un jeu, on a supprimé l'influence des forces de frottement et de la non coaxialité sur son déplacement et, par conséquent, sur la sensibilité du régulateur de pression, ainsi que la nécessité de prévoir des surfaces

de montage et de monter un anneau d'étanchéité.

Le régulateur de presion exécuté selon la présente invention est de fabrication simple et d'un

fonctionnement fiable.

Il est avantageux de monter sur la tige un limiteur de la course de l'obturateur, exécuté sous forme d'un épaulement annulaire disposé entre la gorge

annulaire et la membrane.

Ce mode de réalisation assure la limitation de la course de l'obturateur lors de son entrée en contact avec le siège, en déterminant ainsi ses positions extrêmes lorsque la cavité au-dessus du piston de la soupape de décharge est mise en communication avec

l'atmosphère.

Il est souhaitable que la cavité du limiteur soit disposée, par rapport au bord voisin de la gorge annulaire, à une distance inférieure à la moitié du diamètre de la section transversale de l'obturateur toroldal, c'est-à-dire de manière que le centre de la section de l'obturateur toroldal se trouve, au moment o il bute contre la surface du limiteur, à une distance supérieure ou égale à la distance entre la surface du limiteur et le pan de la gorge le plus voisin de ladite

surface.

Ceci assure le rappel de l'obturateur toroldal dans la gorge annulaire à partir de sa position extrême dans laquelle il bute contre le limiteur. On supprime ainsi la nécessité de monter un ressort de serrage de la

soupape.

Il est avantageux que les dimensions de l'obturateur et de la gorge annulaire soient choisies conformément à la relation suivante: Dl l 1,5 b: o D1 est le diamètre de la section transversale de l'obturateur toroidal; b est la largeur de la gorge annulaire cylindrique. Ceci assure une position prédéterminée de l'obturateur toroldal dans la gorge annulaire et la possibilité de son déplacement jusqu'à sa position extrême dans laquelle il se trouve en contact avec la surface active du limiteur et le pan de la gorge le plus voisin de la surface du limiteur, le deuxième pan de la gorge n'entrant pas en contact avec l'obturateur toroidal. Il est en outre avantageux que les dimensions de l'obturateur et de la buse soient choisies conformément à relation suivante

D2> D3> D4

o D2 est le diamètre moyen de l'obturateur toroîdal; D3 est le diamètre de la buse, D4 est le diamètre intérieur de l'obturateur toroldal, ce qui assure, lors de la coopération de l'obturateur toroidal avec la buse, la création d'un couple de forces qui déplace l'obturateur toroidal jusqu'à sa position extrême dans laquelle il se trouve séparé du pan de la gorge qui est le plus proche de la buse et vient en contact avec la surface active du limiteur, l'extrémité libre de la tige étant alors disposée dans la buse avec un jeu par rapport à ses parois. Pour supprimer l'usure de l'obturateur toroidal dans la zone de contact avec la buse et de prolonger sa durée de vie, il est souhaitable que la buse soit exécutée, du côté de la cavité au-dessous de la membrane, sous forme d'un collet (saillie) cylindrique se transformant à sa base en un cône dans lequel sont pratiqués des canaux pour la communication de la cavité au-dessous de la membrane avec l'atmosphère. Ces canaux peuvent être exécutés dans le cône sous forme de rainures radiales. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, détails et avantages de celle-ci apparattront mieux

à la lumière de la description détaillée qui va suivre de

différents modes de réalisations donnés uniquement à titre d'exemples non limitatifs avec références aux dessins non limitatifs annexés dans lesquels: - la figure 1 représente, en coupe longitudinale, un régulateur de pression selon l'invention, la soupape de réglage étant dans l'une de ses positions extrêmes et la soupape de décharge étant fermée; - la figure 2 est la partie encerclée A de la figure 1, à échelle agrandie; - la figure 3 représente le régulateur de pression selon l'invention, la soupape de réglage étant dans l'une de ses positions extrêmes et la soupape de décharge étant ouverte; - la soupape 4 représente la partie encerclée A de la figure 3, à échelle agrandie - la figure 5 représente, dans l'une de ses positions extrêmes, la soupape de réglage dont la buse est exécutée sous forme d'un collet cylindrique se transformant en cône; la figure 6 est une vue d'un haut de la buse

de la figure 5.

Le régulateur de pression comporte un corps 1 (figure 1) ayant un canal d'entrée 2, un canal de sortie 3 et un canal de décharge 4. Dans ce corps est monté un mécanisme d'exécution constitué par une membrane 5, pourvue d'une rondelle inférieure 6 et d'une rondelle supérieure 7 liée rigidement à la tige 8 et sollicitée par un ressort de tarage 9. La membrane 5 partage le corps 1 en une cavité 10 située au-dessous de la membrane et-mise en communication à travers un orifice 11 avec le canal de sortie 3, et en une cavité 12 située au-dessus de la membrane, reliée à l'atmosphère au moyen d'un orifice 13 et dans laquelle est disposé un ressort de

tarage 9.

Dans le corps 1, entre le canal d'entrée 2 et le canal de décharge 4, est disposée une soupape de décharge 14 du type à piston, et dans la cavité 10 au-dessous de la membrane 10 est disposée une soupape de réglage sous forme d'une buse 15 (figure 2) et d'un obturateur toroidal élastique 16 monté avec serrage sur une gorge annulaire cylindrique 17 pratiquée sur la tige

8 pourvue d'un limiteur 18 coopérant avec la membrane 5.

Le limiteur 18 est exécuté sous forme d'un épaulement annulaire sur la tige 8, entre la gorge 17 et la membrane 5. la gorge annulaire cylindrique 17 est reliée à l'atmosphère à travers un canal radial 19 et un canal axial 20 de la tige 8 et l'orifice 13 pratiqué dans le couvercle supérieur 21 (figure 1) du corps 1. L'extrémité libre 22 (figure 2) de la tige 8 est logée avec un jeu dans la buse 15 montée entre le canal de sortie 3 et la cavité 23 au-dessus du piston de la soupape de décharge 14. La cavité 23 est formée par le corps 1 et le piston

creux 24 de la soupape de décharge 14.

La gorge annulaire cylindrique 17 (figure 2), par ses pans 25 et 26, fait fonction de siège pour

l'obturateur toroidal élastique 16 sur la tige 8.

L'obturateur toroidal élastique 16 est monté sur la tige 8 avec possibilité de coopérer à tour de rôle avec le bord 27 de la buse 15, le pan 25 et la surface active 28 du limiteur 18 (comme montré sur la figure2), ou avec les pans 25 et 26 de la gorge annulaire cylindrique 17 (comme montré sur la figure 4). Le centre de la section transversale de l'obturateur toroidal élastique 16, quand celui-ci est en contact avec la surface 28 du limiteur 18, le pan 25, le bord 27 de la buse 15, se trouve au-dessous du niveau du pan 25 de la gorge annulaire

cylindrique 17 de la tige 8.

Le pan 25 est situé, par rapport à la surface 28 du limiteur 18, à une distance inférieure à la moitié du diamètre D1 de la section transversale de l'obturateur toroidal élastique 16. En même temps, sont respectées les relations suivantes: D1 1,5b; D2 D3 D4, o D1 est le diamètre de la section transversale de l'obturateur 16; b est la largeur de la gorge annulaire cylindrique 17; D est le diamètre des centres des sections transversales de l'obturateur toroldal élastique 16;

D3 est le diamètre de la buse 15.

D4 est le diamètre intérieur de l'obturateur toroidal élastique 16 (figure 4); La soupape de décharge 14 (figure 3) est réalisée sous forme d'un obturateur 29 et d'un siège 30

qui est fixé par le couvercle inférieur 31 du corps 1.

L'obturateur 29 est soumis à l'action d'un ressort 32.

L'air comprimé est débarrassé des particules solides à l'intérieur du corps par un filtre (non représenté). Une butée 33 est prévue dans le couvercle inférieur 31 pour

limiter la course de l'obturateur 29.

En position de départ, la membrane 5 est serrée par le ressort 9 contre la butée 34 (figure 2), et l'obturateur 29 de la soupape de décharge 14, contre le

siège 30.

Une soupape de retenue 35 est montée dans le canal de sortie 3 et sépare le canal d'entrée 2 du canal de sortie 3. La soupape 35 est montée en amont (suivant le sens d'écoulement du liquide) de l'endroit o le canal 3 communique avec la cavité 10, c'est-à-dire en amont de

l'orifice 11.

Le régulateur de pression est muni d'une soupape de sûreté et d'une soupape de prise d'air comprimé, par exemple pour le pompage de pneumatiques

(non représentées).

Dans le mode de réalisation de la soupape de réglage illustré sur les figures 5, 6, pour exclure l'usure dans la zone de contact du bord 27 de la buse 15 avec l'obturateur toroidal 16, la buse 15 est exécutée sous forme d'un collet (saillie) cylindrique 36 se raccordant, à sa base, à un cône 37 dans lequel sont pratiqués des canaux radiaux ou rainures radiales 38 mettant en communication avec l'atmosphère la cavité

située au-dessous de la membrane.

Les formes du collet cylindrique 36 et du c8ne 37 sont choisies de manière à satisfaire aux conditions suivantes: o c< = 2 à 10 O h = (0,05 à 0,15) D1, o cK est l'angle formé entre la génératrice du cône 37 et la base du cône 37;

h est la hauteur du collet cylindrique 36 de la buse 15.

Le régulateur de pression fonctionne de la

manière suivante.

L'air comprimé en provenance du compresseur arrive dans le canal d'entrée 2 (figure 1) et, à travers les cavités intérieures du corps 1 et le filtre, parvient à la soupape de retenue 35, la repousse et passe ensuite à travers le canal 3 pour être fourni à l'utilisateur

dans le système pneumatique.

Une partie de l'air, en passant par l'orifice 11 du corps 1, arrive dans la cavité 10 au-dessous de la

membrane 5.

_e: L'obturateur 29 de la soupape de décharge 14 est serré par le ressort 32 contre le siège 30, en empêchant ainsi l'air comprimé arrivant dans le canal d'entrée 2 de s'échapper à l'atmosphère. A ce moment, l'obturateur toroîdal 16 (figure 2) serré par le bord 27 de la buse 15 est en contact avec la surface 28 de l'obturateur 18 et avec le pan 25 de la gorge cylindrique 17. La cavité 23 située au-dessus du piston (figure 1) de la soupape de décharge 14 est reliée à travers le jeu entre l'extrémité libre 22 (figure 2) de la tige 8 et les parois de la buse 15, les canaux 19 et 20, la cavité intérieure du couvercle supérieur 21 (figure 1) et l'orifice 13, à l'atmosphère. La rondelle inférieure 6 de la membrane 5 prend appui sur la butée 34 du corps 1, en excluant ainsi la déformation de l'obturateur toroldal 16

sous l'action de l'effort du ressort de tarage 9.

Quand la pression dans le système pneumatique atteint une valeur prédéterminée pour laquelle est réglé le ressort de tarage 9, la membrane 5 se soulève en déplaçant la tige 8 (figures 3,4), l'obturateur toroidal 16 se trouve libéré de l'action du bord 27 de la buse 15 et, sous l'action des forces d'élasticité dirigées dans le sens de rappel de l'obturateur toroidal 16 dans la gorge annulaire 17, s'applique sur les pans 25 et 26 en séparant ainsi la gorge 17 d'avec la cavité 23 située

au-dessus du piston de la soupape de décharge 14.

L'obturateur 16, en ne touchant que le pan 15, se trouve dans une position déséquilibrée. Dans cette position, l'obturateur toroldal 16 se trouve en contact, par toute sa surface intérieure, avec le pan 25 (figures 2, 4) de la gorge cylindrique 17, dont le diamètre est quelque peu supérieur au diamètre intérieur de l'obturateur 16 (résultant du montage de l'obturateur avec serrage), tandis que le centre de la section transversale de l'obturateur toroidal 16 se trouve un peu plus bas que le niveau du pan 25 de la gorge annulaire 17, le couple engendré à ce moment agissant, dans cette position, pour assurer le positionnement de l'obturateur 16 sur les deux pans 25 et 26 de la gorge cylindrique 17 lors de la montée de la membrane 5 avec la tige 8. Ceci exclut l'éventualité d'une action du bord

27 de la buse 15 sur l'obturateur toroidal 16.

Le montage de l'obturateur toroidal 16 avec serrage sur la gorge annulaire cylindrique 17 assure l'étanchéité requise lorsque l'obturateur toroidal 16 se trouve dans l'une ou l'autre de ses positions extrêmes, c'est-à-dire quand l'obturateur toroidal 16 est en contact avec les deux pans 25 et 26 de la gorge annulaire cylindrique 17, ou avec le pan 25 de la gorge 17 et le pan 27 de la buse 15. Le contact de l'obturateur 16 avec la surface active 28 du limiteur 18 assure la fixation en position de l'obturateur toroidal 16 et contribue également à la création, dans l'obturateur 16 lui-même, de forces supplémentaires d'élasticité qui contribuent, à leur tour, au déplacement de l'obturateur 16 dans le sens du rappel en position de contact avec les deux pans 25 et 26 de la gorge cylindrique 17, en supprimant ainsi le

risque de collage de l'obturateur 16.

La valeur des forces supplémentaires d'élasticité dans l'obturateur toroldal 16 est déterminée

par la valeur de la déformation de l'obturateur 16.

La déformation de l'obturateur 16 sous l'action du ressort de tarage 9 sur la membrane 5 est limitée par la rondelle 6 prenant appui sur la butée 34 du corps 1, ce qui assure seulement le contact de l'obturateur 16 avec la surface 28 du limiteur 18 et empêche sa

déformation de continuer.

Le déplacement en montée de la tige 8 continuant (figures 3,4), il donne la possibilité à l'air comprimé de passer de la cavité 10 située au dessous de la membrane, à travers le jeu entre l'obturateur toroldal 16 et le bord 27 de la buse 15 et à travers le jeu entre l'extrémité libre 22 de la tige 8 et les parois de la buse 15, dans la cavité 23 située au- dessus du piston de la soupape de décharge 14. Sous l'action de la pression dans la cavité 23, le piston 24 commence à descendre conjointement avec l'obturateur 29 de la soupape de décharge 14, en comprimant le ressort 32 de la soupape de décharge 14 Jusqu'à ce qu'il entre en contact avec la butée 33. Alors l'orifice du siège 30 s'ouvre et le courant d'air comprimé s'écoule suivant les parois du corps i et du couvercle inférieur 31 et, à travers le canal de décharge

4, s'échappe à l'atmosphère (figure 3).

La pression dans la cavité du corps 1 entre le canal d'entrée 2 et la soupape de retenue 35 décroît et

la soupape de retenue 35 se ferme.

Pendant la consommation de l'air comprimé, la pression dans le système pneumatique et dans la cavité 10

située au-dessous de la membrane décroît.

Quand la pression diminue jusqu'à une valeur prédéterminée, le ressort de tarage 9 se relâche (figure 2), la membrane 5 descend et déplace la tige 8 vers le bas, en interrompant l'arrivée de l'air comprimé de la cavité 10 dans la cavité 23 du fait que l'obturateur toroldal 16 repose sur le bord 27 de la buse 15 et est en contact avec la surface 28 du limiteur 18 et avec le pan de la gorge annulaire cylindrique 17 de la tige 8. La rondelle inférieure 6 de la membrane 5 prend alors appui sur la butée 34 du corps 12. La cavité 23 de la soupape 14 communique avec l'atmosphère à travers le jeu entre l'extrémité libre 22 de la tige et les parois de la buse , les canaux 19 et 20, la cavité intérieure du couvercle supérieur 21 et l'orifice 13. A ce moment, le ressort 32, en se relâchant, fait monter l'obturateur 29 et le piston 24 de la soupape de décharge 14, en serrant le siège 30 contre l'obturateur 29. Le canal d'entrée 2 se trouve alors coupé de la soupape de décharge 4 et de l'atmosphère. Le processus de pompage de l'air dans le

système pneumatique commence. Le cycle se répète.

Pour exclure l'usure de l'obturateur 16 dans la zone de contact avec le bord 27 de la buse 15 (figure 2) et de prolonger sa durée de vie, le bord 27 de la buse est réalisé sous forme d'un collet cylindrique 36 (figures 5,6) se raccordant à sa base au cône 37 dans

lequel sont pratiquées les rainures radiales 38.

L'obturateur toroidal 16 ainsi exécuté, au moment o il est actionné par le bord 27 de la buse 15, coopère tout d'abord avec le collet cylindrique 36 et se déforme dans la zone de contact dans les limites de l'élasticité du matériau de l'obturateur 16, en assurant ainsi l'étanchéité dans la zone de contact. Le bord 27 de la buse 15 continuant à agir sur l'obturateur 16, celui-ci commence à contacter la surface du c8ne 37, en empêchant ainsi l'obturateur 16 de continuer à se déformer dans la zone de contact avec le bord 27 et de

s'user dans la zone de contact.

Il s'ensuit que la charge principale agissant sur l'obturateur toroidal 16 et nécessaire à son déplacement jusqu'à sa position extrême dans laquelle l'obturateur, ayant quitté le pan 26 le plus proche de la gorge 17, bute contre la surface 28 du limiteur 18, est encaissée par la surface de l'obturateur toroIdal 16 qui est en contact avec la surface du c8ne 37, ce qui exclut, grâce à la grande surface de contact, sa déformation et son usure. L'amenée de l'air comprimé au collet cylindrique 36 de la buse 15 est assurée par les rainures

radiales 38.

Claims

R E V E N D I C A T IONS

1. Régulateur de pression comportant un corps (1) communiquant avec des canaux d'entrée, de sortie et de décharge (2,3,4) et dans lequel est montée une membrane (5) sollicitée par un ressort de tarage (9) et partageant le corps (1) en deux cavités (12, 10), à savoir, une cavité située au-dessus de la membrane, reliée à l'atmosphère et dans laquelle est disposé un ressort de tarage (9), et une cavité située au-dessous de la membrane, communiquant avec le canal de sortie (3) et dans laquelle sont disposées une tige (8) liée rigidement par une extrémité à la membrane (5), une soupape de décharge du type à piston montée entre le canal d'entrée et le canal de décharge (2,4), une soupape de réglage reliée d'une manière mobile à la tige (8) et mettant à tour de r8le la cavité (23), située au-dessus du piston de la soupape de décharge (14), en communication, dans l'une des positions extrêmes de l1a tige (8), avec l'atmosphère, et dans l'autre position extrême de celle-ci, avec la cavité (10) située au-dessous de la membrane, et une soupape de retenue (35) montée dans le canal de sortie (3) dans une zone située en amont (suivant le sens d'écoulement du fluide de travail) de l'endroit de communication dudit canal (3) avec la cavité (10) située au-dessous de la membrane, caractérisé en ce que la soupape de réglage est réalisée sous forme d'une buse (15) disposée entre la cavité (10) située au-dessous de la membrane (5) et la cavité (23) située au-dessus du piston de la soupape de décharge (14), l'extrémité libre (22) de la tige (8) étant logée dans ladite soupape avec un Jeu par rapport à ses parois, et d'un obturateur toroldal élastique (16) monté avec serrage sur une gorge annulaire (17) pratiquée dans la tige (8) et mise en communication avec l'atmosphère au moyen d'un canal radial (19) et d'un canal axial (20) de la tige (8), l'obturateur (16) prenant appui, dans l'une des positions extr8mes de la tige (8), sur le bord (27) de la buse (15) et sur le pan (25) de la gorge (17) opposé audit bord (27), en mettant ainsi en communication la cavité (23) de la soupape de décharge (14) avec l'atmosphère, et dans l'autre position extrême de la tige (8), contre les deux pans (25,26) de la gorge annulaire (17), en mettant ainsi en communication la cavité (23), située au-dessus du piston de la soupape de décharge (14), avec la cavité 10

située au-dessous de la membrane.

2. Régulateur de pression selon la revendication 1, caractérisé en ce que la tige (8) est munie d'un limiteur (18) de la course de l'obturateur (16) , exécuté sous forme d'une saillie annulaire disposée

entre la gorge annulaire (17) et le membrane (5).

3. Régulateur de pression selon l'une des

revendications i et 2, caractérisé en ce que la surface

active (28) du limiteur (18) est disposée, par rapport au bord (25) le plus proche de la gorge annulaire (17), à une distance inférieure à la moitié du diamètre (D1) de

la section transversale de l'obturateur (165).

4. Régulateur de pression selon l'une des

revendications 1, 2 et 3, caractérisé en ce que les

dimensions de l'obturateur (16) et de la gorge annulaire (17) sont choisies en conformité avec la relation suivante: D1 t1,5b o D1 est le diamètre de la section transversale de l'obturateur toroidal; b est la largeur de la gorge annulaire cylindrique.

5. Régulateur de presion selon l'une des

revendications 1, 2, 3 et 4, caractérisé en ce que les

dimensions de l'obturateur (16) et de la buse (15) sont choisies conformément à la relation:

2 > D3> D4,

o D2 est le diamètre moyen de l'obturateur toroidal; D3 est le diamètre de la buse;

D4 est le diamètre inférieur de l'obturateur toroldal.

6. Régulateur de pression selon la revendication 1, caractérisé en ce que la buse (15) est exécutée, du c8té de la cavité (10) située au-dessous de la membrane, sous forme d'un collet cylindrique (36) se raccordant à un cône (37), l'obturateur toroldal (16) coopérant, quand la tige (8) est en position extrême, simultanément avec le bord (27) du collet cylindrique (36) et avec la surface du cône (37) dans lequel sont pratiqués des canaux mettant en communication la cavité (10), située au-dessous de la membrane, avec l'atmosphère.

7. Régulateur de pression selon la revendication 6, caractérisé en ce que lesdits canaux

sont exécutés sous forme de rainures radiales (38).