Brevet FR2010598A1 — publié le 19700220

La présente invention concerne les dispositifs de commande hydraulique comprenant un cylindre qui comporte une partie fermée formant une chambre, à une extrémité, et qui possède une partie portante à l'autre extrémité, cette 5 dernière recevant un piston qui peut coulisser à frottement doux, et le cylindre étant muni d'un organe d'admission pour un fluide hydraulique approprié, admis dans la chambre de réception du fluide hydraulique sous pression afin d'obliger le piston à se déplacer axialement vers l'extérieur du cylindre. 10 Une butée ou un arrêt sur la partie interne du piston limite la course de celui-ci et empêche qu'il ne sorte complètement du cylindre. Dans les dispositifs de commande hydraulique de ce type il est nécessaire de mettre en oeuvre des procédés de 15 fabrication qui réduisent au minimum les dépenses de fabri- * cation, A cet effet, le cylindre est coulé d'une seule pièce ou est fait de parties jointes de façon inamovible de telle sorte qu'il ne puisse plus être démonté. Cependant il est également préférable, que le 20 piston puisse être changé, afin qu'on puisse le remplacer pendant son service quand cela est nécessaire; ceci a entraîné le développement de dispositifs permettant de séparer, à l'intérieur, le piston et sa butée (ou son arrêt) par une manoeuvre à travers l'organe d'admission du fluide hydraulique. 25 On peut trouver des exemples de tels agencements dans les brevets américains 1-1° 2 724 368 et IJ° 2 997 026. Selon la présente invention, on utilise un collier ou un anneau de butée, plus ou moins bien ajusté sur la partie interne du piston, associé à une goupille de retenuè, placée 30 derrière le collier, qui peut être mise en coïncidence avec l'organe d'admission de fluide hydraulique, et être-retirée à travers celle-ci, permettant ainsi de séparer le collier du piston et de retirer le piston du cylindre. On peut réassembler les parties en inversant le procédé. 35 Le principal avantage de cet agencement est le suivant : le collier présente une face plane, perpendiculaire à l'axe du piston et suffisamment grande pour répartir la charge de portée sur une grande surface lorsque le piston est complètemant sorti, de telle sorte que l'épaulement BAD ORIGINAL 69 19136 2 2010590 contre lequel le collier s'appuie, ne peut être déformé, endommagé ou détruit. De plus, l'épaulement du cylindre est façonné très facilement et sans dépense, en particulier lorsqu'un tel épaulement est façonné comme la face d'extrémité 5 d'une partie portante introduite puis soudée à une partie centrale du cylindre. De plus, selon la présente invention, la goupille de retenue a une face plane présentant au collier une surface de portée assez grande, répartissant la charge et réduisant 10 ainsi la tension et l'effort sur le collier afin d'éviter ]_a torsion de celui-ci et de maintenir l'intégrité de l'ensemble. La description qui va suivre en regard du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif,fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. 15 La figure 1 est une coupe axiale du cylindre représentant l'ensemble du piston et de sa butée. La figure 2 est une vue z^eprésentant une extrémité de l'ensemble de la figure 1 et illustrant la manière de séparer les parties. 20 La figure 3 est une vue en coupe selon le plan III-III de la figure 1. La figure 4 représente une vue partielle en plan montrant la goupille et le collier assemblés, cette figure correspondant à une coupe partielle suivant le plan IV-IV 25 de la figure 1. Sur la figure 1, le cylindre 10 comprend une partie centrale 12 (ou corps principal) qui peut être une pièce de métal tubulaire, coupée à la longueur désirée et jointe de façon inamovible par des pièces soudées 14 et 16 à la partie 30 close 18 et à la partie portante 20. La partie portante 20 présente une surface interne lisse 22 qui reçoit et guide le piston 24; le diamètre intérieur du corps principal 12 est un peu plus grand, de telle sorte que sa surface interne 26 présente une ehambre 28 dans laquelle on peut introduire 35 le fluide hydraulique sous pression à travers l'organe d'admission 30. Cet organe d'admission peut être fileté intérieurement, comme cela est représenté, ce qui permet de réunir à l'ensemble une ligne d'approvisionnement en fluide hydraulique approprié. BAD ORIGINAL 69 19136 3 2010598 Sur la figure 1, il apparaît clairement que la paroi du corps principal 12 peut être percée pour obtenir l'ouverture d'admission 32 et alésée pour recevoir l'extrémité de l'embout 30; les parties étant ensuite soudées en 34. 5 La partie portante 20 est simplement usinée ou formée à son extrémité interne pour obtenir un épaulement d'arrêt annulaire 36 et cette partie terminale de la partie portante 20 est introduite à l'intérieur de l'extrémité du corps principal 12 pour mettre en place ces parties avant 10 leur liaison inamovible. Dans le mode de réalisation représenté, la partie interne de la partie portante est de diamètre réduit, les parties 12 et 20 ayant le même axe. La plus grande partie du piston est de diamètre 15 uniforme pour coulisser à l'intérieur de la partie portante 20 et sa surface est durcie ou chromée pour avoir de bonnes caractéristiques d'usure. L'extrémité interne 38 du piston 24 est de diamètre réduit pour recevoir le collier d'arrêt 40, qui présente une face annulaire plane 42 pouvant coopérer avec 20 l1épaulement d'arrêt 36 et limiter la course du piston, évitant ainsi normalement la sortie du piston hors du cylindre. Le collier 40 est retenu au piston à l'aide de la goupille 44, introduite de façon amovible dans le trou transversa-l 46 du piston et disposée -derrière le collier 40 (voir la figure 1). 25 Le collier 40 peut être une simple rondelle présentant une surface d'arrêt annulaire, continue. La goupille 44 est de plus petit diamètre que l'ouverture de l'organe d'admission 32 et est introduite facilement dans le trou 46, de sorte que, lorsque le cylindre est tourné comme 30 sur la figure 2, la goupille 44 est mise en coïncidence de l'ouverture d'admission; elle peut tomber à travers l'ouverture et permettre la séparation du collier 40 du piston 24. Il n'est pas nécessaire d'introduire un outil à travers l'ouverture 32 pour obtenir une telle séparation. Le piston peut être 35 retiré du cylindre et réparé ou remplacé si cela est nécessaire. Pour aider à replacer le collier 40 à l'extrémité interne 38 du piston, l'extrémité du piston peut être chanfreinée comme cela est indiqué en 48 et la goupille 44 est simplement réintroduite à travers l'ouverture 32 derrière le collier pour obtenir 40 • le réassemblage des parties. Après l'assemblage des parties 69 19136 2010598 le piston 24 est tourné dans le cylindre 10 pour que la goupille 44 ne soit plus en coïncidence avec l'orifice 32. Le fait que les surfaces de contact soient relativement grandesentre le collier 40 et l'épaulement 36 réduit la 5 pression entre elles et évite tout martèlement localisé qui pourrait déformer l'extrémité interne de la partie portante 20. De cette manière l'épaulement 36 peut être simplement uie surface plane ce qui évite le façonnage d'une surface en relief autour de son bord interne pour éviter le serrage sur le piston 10 dû à un endommagement localisé de la surface de 1'extrémité interne de la partie portante. Ainsi il n'est pas nécessaire de faire un usinage spécial sur cette surface. Comme la goupille 44 peut être une goupille cylindrique simple il en résulte seulement un contact linéaire 15 avec le collier 40. Lors de la sortie du piston 24 et lorsque le collier 40 bute contre l'épaulement"d'arrêt 36 afin de limiter la course du piston, le collier 40 est pressé par la goupille 44. L'effort sur le collier 40 serait fortement localisé si la 20 liaison avec la goupille 44 était linéaire et une déformation du collier 40 pourrait en résulter, réduisant la surface de eontact entre le collier 40 et l'épaulement 36 et rompant ainsi l'intégrité de l'ensemble. Par conséquent, une autre particularité de l'in-25 vention réside dans le fait que la goupille 44 comporte une face plane de façon à obtenir une surface portante 50 assez grande permettant une liaison avec le collier et répartissant la charge. La face plane 50 est parallèle à l'axe de la goupille 30 44, cylindrique pour le reste, et va d'une extrémité à l'autre de la goupille. Pour obtenir la surface 50, on peut usiner une pièce cylindrique à l'origine, une petite partie seulement de la surface cylindrique étant transformée en surface portante plane, assez grande, sans diminuer notablement la résistance 35 de la goupille obtenue. Dans le mode de réalisation représenté, les extrémités opposées de la goupille 44 sont elles-mêmes planes et chamfreinées à 45°, par exemple. La face 50 est façonnée par enlèvement de la matière jusqu'à la largeur du chanfrein, comme cela apparaît clairement sur la figure 4. 40 Eventuellement une pièce initialement à bords plats peut être 69 19136 5 2010598 utilisée. De cette manière la charge portante sur le collier 40, lors de la liaison de celui-ci avec la goupille 44, est répartie par la surface 50 sur une superficie assez grande, diminuant 5 ainsi l'effort sur le collier 40. La goupille 44 peut se déplacer dans la cavité 46, toutefois elle ne peut tourner que d'un angle relativement petit,la rotation étant limitée par la liaison des bords latéraux opposés de la surface 50 avec le collier 40, ce qui maintient l'orientation angulaire 10 de la goupille 44 par rapport au collier 40, la surface 50 faisant face au collier 40 pour coopérer avec celui-ci. Ainsi on a un dispositif simple mais efficace. Le collier 40 est introduit dans le cylindre 10 par une extrémité, avant la fixation inamovible de ses parties à cette extrémité 15 et il est facilement mis en place et enlevé de l'extrémité du piston. Une fois qu^ les parties du cylindre sont assemblées de façon inamovible, le collier 40 reste à l'intérieur, ayant des dimensions telles et étant agencé de telle manière qu'il ne peut plus tomber hors du cylindre lors de l'enlèvement du 20 piston. La longueur de la goupille 44 est inférieure au diamètre intérieur de la partie de cylindre 12 et elle est approximativement égale au diamètre extérieur du collier 42. La goupille 44 peut se déplacer dans la cavité 46 jusqu'au contact avec la paroi 26 de la partie de cylindre 12 qui 25 retient la goupille 44 dans la cavité du piston, ses extrémités opposées étant placées derrière le collier 42. 69 19136 6 2010598 REVENDICAÏIONS 1.- Dispositif de commande hydraulique, comprenant un cylindre qui comporte, une partie centrale fermée à une extrémité et, à l'autre extrémité, une partie portante, un 5 piston qui peut glisser axialement dans la partie portante, un épaulement de butée annulaire placé à la jonction des parties centrale et portante, un dispositif d'arrêt porté par le piston et une ouverture latérale sur la partie centrale, dispositif caractérisé en ce que : 10 - le dispositif d'arrêt a la forme d'un collier amovible entourant l'extrémité interne du piston pour coopérer avec l'épaulement de butée afin de répartir les charges portantes sur toute la surface de l'épaulement de butée, - le piston comporte un trou transversal à son extrémité 15 interne, - une goupille pénètre normalement dans le trou transversal derrière le collier, pour éviter la sortie du piston hors du cylindre, le diamètre de la goupille permettant le mouvement de celle-ci à travers l'ouverture. 20 2.- Dispositif de commande hydraulique selon la revendication 1, dans lequel la partie portante comprend une extrémité interne pénétrant dans la partie centrale, la surface de l'extrémité interne formant l'épaulement de butée. 3.- Dispositif de commande hydraulique selon la 25 revendication 1, dans lequel l'ouverture est celle d'un organe d'admission pour un fluide hydraulique. 4.- Dispositif de commande hydraulique selon la revendication 1, caractérisé en ce que la goupille est introduite facilement dans le trou transversal et peut s'y déplacer, 30 la goupille étant empêchée de sortir du trou par la paroi de la partie centrale. 5.- Dispositif de commande hydraulique selon la revendication 4, dans lequel le collier possède une face annulaire plane pour coopérer avec l'épaulement de butée, 35 la goupille possédant une surface portante plane pour coopérer avec le collier, la goupille, le collier et le trou ayant des dimensions telles et étant agencés de façon que la goupille peut se déplacer dans le trou, la surface portante de celle-ci ne pouvant toutefois entrer en rotation et n'être plus en regard 40 du collier. 69 19136 7 2010598 6.- Dispositif de commande hydraulique selon la revendication 1, dans lequel le diamètre de l'extrémité interne dx piston est plus petit que celui de la plus grande partie du piston, formant ainsi un épaulement entre les parties 5 du piston, le collier étant placé entre l'épaulement du piston et la goupille. 7.- Dispositif de commande hydraulique selon la revendication 6, dans lequel le collier peut se séparer en glissant axialement de l'extrémité interne du piston lorsqu'on 10 retire la goupille du trou. 8.- Dispositif de commande hydraulique selon la revendication 1, dans lequel le collier possède une face annulaire plane, continue pour coopérer avec l'épaulement de butée. 15 9.- Dispositif de commande hydraulique selon la revendication 1, dans lequp1 la goupille possède une surface portante plane pour coopérer avec le collier. 10.- Dispositif de commande hydraulique comprenant un cylindre qui comporte une partie principale fermée à une 20 extrémité et une partie portante à l'autre extrémité, vin piston qui peut glisser axialement dans la partie portante, un épaulement d'arrêt porté par le cylindre et un dispositif d'arrêt porté par le piston pour coopérer avec l'épaulement, le dispositif d'arrêt étant amovible pour permettre l'enlève-25 ment du piston hors du cylindre, caractérisé en ce que le dispositif d'arrêt possède des dimensions telles et est agencé de telle manière qu'il lui est impossible de passer à travers la partie portante après l'enlèvement du piston.