ITTO970197A1 - Cartuccia per rubinetto con organo di otturazione piano. - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

La presente invenzione ha per oggetto una cartuccia per un rubinetto idraulico ad una via, del tipo con organo di otturazione piano.

Le cartucce del genere considerato presentano, nella maggior parte dei casi, un organo otturatore rotativo con un'apertura di passaggio eccentrica, che coopera con una guarnizione fissa e sotto l'azione di un organo di manovra rotativo viene fatto ruotare tra una posizione di completa apertura ed una posizione di completa chiusura, attraverso posizioni intermedie di regolazione della portata. L’inconveniente principale di questa costruzione consiste nel fatto che il passaggio dalla completa apertura alla compieta chiusura interessa un campo angolare assai limitato, cosicché la regolazione della portata è difficoltosa per l'utente e poco sensibile perché richiede di essere eseguita per mezzo di spostamenti angolari molto piccoli.

Sono altresì note delle cartucce del genere considerato in cui sono installate due piastrine in materiale ceramico, una fissa dotata di un’apertura di ingresso e di un'apertura di uscita, e l’altra mobile in traslazione sotto l'azione di una leva di manovra oscillante e dotata di un canale di raccordo tra i passaggi della piastrina fissa. In questo caso, scegliendo un opportuno rapporto tra i bracci della leva di manovra è possibile rendere sufficientemente sensibile la manovra. Tuttavìa un inconveniente di queste cartucce, che sono di tipo chiuso, consiste nel fatto che la presenza di due passaggi nella piastrina fissa costringe a disporre eccentricamente tali passaggi, ciò che richiede di predisporre dei passaggi complessi nel corpo del rubinetto a cui la cartuccia è destinata. Inoltre, la costruzione di una simile cartuccia è resa costosa dall'impiego di piastrine in materiale ceramico.

Pertanto, lo scopo della presente invenzione è quello di porre rimedio a tutti o parte degli inconvenienti delle diverse costruzioni note, conservandone i rispettivi vantaggi. Più in particolare, si vuole che la cartuccia sia di manovra facile e sensibile; che il suo costo di produzione sia limitato; che la sua durata utile sia soddisfacente; e che non sia necessario prevedere delle conformazioni complesse del corpo del rubinetto per l'installazione della cartuccia.

Questo scopo si raggiunge, secondo questa invenzione, in una cartuccia per un rubinetto idraulico ad una via del tipo con organo di otturazione piano, per il fatto: che la cartuccia comprende un corpo di cartuccia con un fondo in cui è praticata una sede cilindrica contenente una guarnizione a manicotto con mezzi di spinta elastici; che l'organo di otturazione piano è costituito da una slitta la quale è guidata nel corpo della cartuccia per un movimento diametrale rispetto a detto corpo, a contatto operativo con detta guarnizione a manicotto, e la quale presenta un'apertura suscettibile di corrispondere, in una posizione della slitta, al passaggio di detta guarnizione a manicotto, e suscettibile di occludere, in un'altra posizione delia slitta, detto passaggio; e che detta slitta è cinematicamente accoppiata ad un braccio interno di una leva imperniata nel corpo della cartuccia ed il cui braccio esterno costituisce l'organo di manovra per il rubinetto.

Preferibilmente detta slitta ò realizzata in una adatta materia plastica.

Preferibilmente detta guarnizione a manicotto è installata nel fondo del corpo della cartuccia in posizione centrale.

Grazie a queste caratteristiche, la manovra del rubinetto può essere resa facile e sensibile per mezzo di una scelta opportuna del rapporto tra i due bracci della leva. Siccome la tenuta del rubinetto è assicurata dalla guarnizione a manicotto, la slitta non richiede di essere realizzata in un materiale costoso come la ceramica, essa può essere realizzata con una adatta materia plastica e la fabbricazione della cartuccia risulta facile ed economica. Siccome una simile cartuccia è di tipo aperto^ il fondo della cavità del corpo del rubinetto, destinata a contenere la cartuccia, deve solo presentare un passaggio per l'arrivo dell'acqua, il quale inoltre può essere centrale, cosicché è evitata la necessità di una costruzione complessa del corpo del rubinetto.

Preferibilmente detta slitta include una lamina di protezione applicata alla sua superficie cooperante con la guarnizione a manicotto. Detta lamina di protezione può essere metallica oppure può essere costituita da un materiale sintetico di elevatè caratteristiche.

in questo modo, la slitta può essere realizzata con una materia plastica particolarmente economica, la quale per le sue scarse caratteristiche non potrebbe resistere a lungo all'azione erosiva del flusso dell'acqua in condizioni di notevole strozzamento, ma viene protetta da tale azione erosiva dalla lamina di protezione, la quale é bensì costituita da materiale più costoso, ma incide poco sul costo della cartuccia a causa della propria massa molto ridotta.

Preferibilmente l'imperniamento della leva di manovra nel corpo della cartuccia è realizzato conformando sfericamente una porzione mediana della leva e disponendo questa porzione in una corrispondente sede del corpo della cartuccia, con una guarnizione di tenuta; opportunamente costituita da un quadring. Queste ed altre caratteristiche, scopi e vantaggi dell'oggetto della presente invenzione appariranno più chiaramente dalla seguente descrizione di una forma di realizzazione costituente un esempio non limitativo, con riferimento ai disegni allegati, nei quali:

Figura 1 illustra la cartuccia secondo l'invenzione nella posizione di chiusura ed in una sezione assiale trasversale rispetto alla direzione di spostamento della slitta, cioè secondo la linea I-l della figura 2;

Figura 2 illustra la stessa cartuccia in una sezione assiale longitudinale rispetto alla direzione di spostamento della slitta, cioè secondo la linea ll-il della figura 1 ;

Figura 3 illustra la cartuccia in una sezione corrispondente a quella della figura 2, ma nella posizione di completa apertura; e

Figura 4 illustra una sezione trasversale della cartuccia, fatta secondo la linea IV-IV della figura 3.

La cartuccia comprende un corpo 1 che presenta, in questo caso in un sol pezzo, un fondo 2, e nel quale sono praticate aperture 3 per l'uscita dell'acqua controllata dalla cartuccia: la cartuccia è dunque di tipo aperto. Il fondo 2 presenta una guarnizione 5 per fare tenuta rispetto ad un condotto di arrivo dell'acqua, ed in questa forma di realizzazione presenta dei perni 4 per determinare la posizione della cartuccia all'atto del suo inserimento nel corpo (non rappresentato) di un rubinetto. Dei mezzi di posizionamento differenti possono essere previsti in altre forme di realizzazione. Nel fondo 2 è praticata una sede cilindrica 6 nella quale è installata una guarnizione 7 a manicotto in materiale elastomero, sollecitata da una molla 8.

Nel corpo 1 della cartuccia è disposto un organo otturatore piano sotto forma di una slitta comprendente una parte inferiore 9 con un'apertura di passaggio 11 ed una parte superiore 10 con una sede di accoppi amento 12. L’apertura 11 è disposta e dimensionata in modo che in una posizione della slitta (figura 2; posizione di apertura ) l'apertura 11 corrisponde al passaggio della guarnizione a manicotto 7, mentre in un’altra posizione della slitta (figura 3: posizione di chiusura) l'apertura 11 non comunica col passaggio della guarnizione a manicotto 7, che pertanto è occluso. Come si comprende, nelle posizioni intermedie tra le due descritte e rappresentate l'apertura 1 1 corrisponde solo parzialmente al passaggio della guarnizione a manicotto 7, il quale pertanto non è occluso ma risulta più o meno strozzato.

La slitta 9-10 è tenuta assialmente in posizione nel corpo 1 della cartuccia ad opera di un pezzo interno 13 inserito nel corpo 1 e presentante linguette 14 che ne impediscono la rotazione. Il pezzo interno 13 presenta delle parti rilevate 15 tra le quali è disposta la parte superiore 10 della slitta 9-10, che ne viene cosi guidata per un movimento diametrale rispetto al corpo 1. Inoltre il pezzo interno 13 possiede, dalla parte opposta ai rilievi 15, una sede parzialmente sferica 16.

Il pezzo interno 13 è a sua volta tenuto in posizione nel corpo 1 ad opera di un coperchio 17 fissato al corpo 1 in qualunque modo (ad esempio per mezzo di denti a scatto elastico non rappresentati, oppure incollato o saldato) e formante dalla sua parte interna una sede parzialmente sferica 18.

Tra le sedi parzialmente sferiche 16 e 18 è disposta la parte mediana parzialmente sferica 19 di unà leva a bilanciere, il cui braccio interno 20 è accoppiato con la sede di accoppiamento 12 della slitta 9-10, mentre il braccio esterno 21 (di solito guarnito con una leva, pomello o cappuccio, non rappresentato) costituisce l'organo di manovra del rubinetto. Una guarnizione 22, per esempio del tipo detto quadring, stabilisce la tenuta tra la parte sferica 19 della leva di manovra, il coperchio 17 ed il pezzo interno 13. In questa forma di realizzazione, la guarnizione 22 è equatoriale rispetto alla sfera 19, ma in altre forme di realizzazione essa può essere diversamente disposta. Come si comprende, facendo oscillare l'organo di manovra 21 si provoca lo spostamento diametrale della slitta 9-10 e dunque il controllo del flusso che attraversa il rubinetto.

Quando l'apertura 11 della slitta 9-10 occlude quasi completamente il passaggio della guarnizione a manicotto 7. il flusso d'acqua altamente strozzato assume localmente grande velocità ed una capacità di erosione che si esplica sui bordi dell'apertura 11. Affinché questi bordi non vengano danneggiati, la slitta 9-10 può essere realizzata con una materia plastica di elevate qualità, come ad esempio quelle a base di polisulfoni. Tuttavìa queste materie plastiche sono alquanto costose. In certi casi è perciò preferibile usare per la slitta 9-10 una materia plastica economica, e guarnire la sua superficie destinata a cooperare con la guarnizione a manicotto 7 con una lamina di materiale capace di resistere all'erosione, fissata alla slitta. Questa lamina può essere costituita da una materia plastica di elevata resistenza, oppure, e preferibilmente, da una sottile lamiera metallica, ad esempio dì acciaio inossidabile.

Come si comprende da quanto precede, la cartuccia secondo la presente invenzione riunisce in sé sostanzialmente i vantaggi delle cartucce note, ovviando in buona parte ai loro inconvenienti: essa è di facile uso, ha notevole sensibilità dì regolazione, è di costruzione relativamente economica e non presenta particolari problemi di installazione. Inoltre essa può essere facilmente progettata in modo da soddisfare a differenti esigenze di applicazione.

Un vantaggio presentato dalla cartuccia secondo l'invenzione è che essa, specialmente quando la sua apertura di ingresso è centrale, si presta per essere montata in un corpo di forma semplice, suscettibile di sostituire la normale piantana o vitone di un normale rubinetto.

Si deve intendere che l'invenzione non è limitata alla forma di realizzazione descritta ed illustrata come esempio. Alcune possibili modificazioni sono state descritte, ed altre sono alla portata del tecnico del ramo; per esempio, il fondo 2 del corpo 1 può essere applicato ad esso invece di essere in un sol pezzo; la guarnizione a manicotto 7 può essere disposta, quando occorra, in posizione non centrale; essa può essere spinta da un organo elastico diverso da una molla, od anche dalla propria elasticità; la forma della slitta 9-10 può essere variamente scelta; la sua guida diametrale nel corpo della cartuccia può essere diversamente realizzata; ed anche il mezzo di imperniamento della leva di manovra può essere diverso da quello fornito da una parte mediana parzialmente sferica.

Queste ed altre modificazioni ed ogni sostituzione con equivalenti tecnici possono essere apportate, senza per questo dipartirsi dall'ambito dell'invenzione e dalla portata del presente brevetto.

Claims (11)

1. RIVENDICAZIONI 1 . Cartuccia per un rubinetto idraulico ad una via, del tipo con organo di otturazione piano, caratterizzata dal fatto: che la cartuccia conriprende un corpo di cartuccia con un fondo in cui è praticata una sede cilindrica contenente una guarnizione a manicotto con mezzi di spinta elastici; che l'organo di otturazione piano è costituito da una slitta la quale è guidata nei corpo della cartuccia per un movimento diametrale rispetto a detto corpo, a contatto operativo con detta guarnizione a manicotto, e la quale presenta un'apertura suscettibile di corrispondere, in una posizione della slitta, al passaggio di detta guarnizione a manicotto, e suscettibile di occludere, in un'altra posizione della slitta, detto passaggio; e che detta slitta è cinematicamente accoppiata ad un braccio interno di una leva imperniata nel corpo della cartuccia ed il cui braccio esterno costituisce l'organo di manovra per il rubinetto.
2. 2 . Cartuccia per rubinetto secondo la rivendicazione 1 , caratterizzata dal fatto che detta slitta è realizzata in una adatta materia plastica.
3. 3 . Cartuccia per rubinetto secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che detta slitta include una lamina di protezione applicata alla sua superficie cooperante con la guarnizione a manicotto.
4. 4 . Cartuccia per rubinetto secondo la rivendicazione 3, caratterizzata dal fatto che detta lamina dì protezione è metallica, specialmente in acciaio inossidabile.
5. 5 . Cartuccia per rubinetto secondo la rivendicazione 3, caratterizzata dal fatto che detta lamina di protezione è costituita da un materiale sintètico di elevate caratteristiche.
6. 6 . Cartuccia per rubinetto secondo la rivendicazione 1 , caratterizzata dal fatto che detta guarnizione a manicotto è installata nel fondo del corpo della cartuccia in posizione centrale.
7. 7 . Cartuccia per rubinetto secondo la rivendicazione 1. caratterizzata dal fatto che l'imperniamento della leva di manovra nel corpo della cartuccia è realizzato per mezzo di una porzione mediana della leva parzialmente sferica, disposta in una corrispondente sede del corpo della cartuccia, con una guarnizione di tenuta.
8. 8 . Cartuccia per rubinetto secondo la rivendicazione 7, caratterizzata dal fatto che detta guarnizione di tenuta è costituita da un quadring.
9. 9 . Cartuccia per rubinetto secondo la rivendicazione 1 , caratterizzata dal fatto che il corpo della cartuccia include un pezzo interno installato in modo da non poter ruotare e presentante parti rilevate costituenti guida per la slitta, ed include un coperchio disposto per trattenere tutte le parti della cartuccia.
10. 10 . Cartuccia secondo le rivendicazioni 7 a 9, caratterizzata dal fatto che detta sede del corpo della valvola per la porzione mediana della leva di manovra é presentata in parte da detto pezzo interno ed in parte da detto coperchio.
11. 11 . Cartuccia per rubinetto del tipo con organo di otturazione piano, caratterizzala dalle particolarità, disposizioni e funzionamento, quali appaiono dalla descrizione 3opraestesa e dai disegni annessi, o sostituiti da loro equivalenti tecnici, presi nel loro insieme, nelle loro varie combinazioni o separatamente.