Brevet FR2042598A1 — publié le 19710212

La présente invention est relative à un dispositif obturateur destiné à réduire l'écoulement d'un fluide sous pression alimentant les organes de machine actionnés hydrauliquement® Ledit dispositif est destiné à être utilisé de préférence, 5 mais non exclusivement, en conjonction avec des paliers hydrostatiques, la description qui suit étant faite en référence à un tel type de palier. Les paliers hydrostatiques sont conçus de façon à supporter les charges tant radiales qu*axiales, leur construction de base 10 pouvant comporter une surface d'appui intérieure de configuration cylindrique et une surface d'appui extérieure coopérant avec la précédente. Ladite surface d*appui extérieure est pourvue d'un certain nombre de chambres ou poches séparées, lesquelles communiquent avec un canal ou un réseau de canaux fournissant un fluide 15 sous pression en provenance d'une ou plusieurs sources d'approvisionnement extérieures. Sans un certain type de palier hydrostatique, une pompe fournissant un débit de fluide constant se trouve être mise en communication avec chaque poche ménagée dans ledit palier, ce qui constitue un agencement comparativement onéreux. 20 Conformément à un autre mode de réalisation, l'on peut obtenir un résultat satisfaisant en mettant en oeuvre une pompe desservant l'ensemble desdites poches, ce qui en réduit considérablement le coût. Afin d*obtenir la capacité de portance requise drun palier 25 conforme à ce dernier mode de réalisation, un dispositif obturateur est disposé dans chaque passage ou canal conduisant à une poche. Ledit dispositif permet d'assurer une différence de pression entre la source d'approvisionnement et là poche, en raison de l'écoulement du fluide dans l'espace libre ménagé entre les 30 surfaces d'appui du palier» Ledit espace libre se trouve être réduit dans une partie du palier lorsque ce dernier est soumis à une charge, cependant que le même espace libre se trouve être simultanément accru dans une autre partie dudit palier. En fonction de ce qui précède la 35 pression se trouve donc être accrue du côté du palier soumis à une charge , cependant qu'elle est amenée à diminuer du côté du palier qui n'est soumis èu aucune charge. 70 17297 2 2042598 Les dispositifs obturateurs du type classique comportent habituellement un ajutage, lequel entraîne un écoulement turbulent. Dans d'autres modes de réalisation d© dispositifs obturateurs l'on utilise des tubes capillaires ou des canaux annulaires, lesquels 5 entraînent un écoulement laminaire» Les dispositifs jusqu'ici disponibles souffrent donc de certains inconvénients, ce qui se traduit par exemple dans le premier sas susmentionné par- la nécessité de réaliser un passage extrêmement étroit pour l'écoulement du fluide. Ceci signifie, entre autres, que le dispositif obturateur 10 en question est susceptible d'être rapidement mis hors service, du fait qu'il est sujet à être encrassé par les impuretés. En outre, il est soumis à une usure préjudiciable due à la càvita-tion. Le. deuxième groupe des dispositifs obturateurs susmentionnés sont plus robustes, mais requièrent plus d'espace» En règle géné-15 raie, l'obturateur à tube capillaire doit être monté à l'extérieur du palier proprement dit, ce qui en alourdit le coût et, de surcroît, l'expose à être endommagé. La présente invention vise à pourvoir à un dispositif obturateur assurant un écoulement laminaire, ledit dispositif se montait 20 facilement et, par simple substitution des éléments, pouvant être •adapté pour procéder à la régulation de l'écoulement du fluide en direction des poches individuelles ou distinctes en vue d'en régler le débit de sortie, ledit dispositif obturateur étant au surplus d'une fabrication peu coûteuse» Les caractéristiques essen-25 tielles de la présente invention sont exposées dans les revendications ci-annexées. La présente invention sera maintenant décrite de façon plus détaillée, en référence à un palier hydrostatique, conjointement aux dessins ci-annexés, sur lesquels s 30 la figure 1 est une vue en coupe d'un dispositif obturateur monté dans un évidement ménagé dans un palier g la figure 2 illustre l'une des rondelles faisant partie du dispositif obturateur représenté sur la figure 1j la figure 3 illustre une vue en coupe faite par III-III sur 35 la figure 2. Le dispositif obturateur faisant l'objet de la-présente invention est monté dans un évidement 1 qui est disposé de façon 70 17297 3 2042598 étroitement adjacente à, toiït en étant mis en communication avec, l'une des nombreuses chambres ou poches (non représentées) qui se trouvent être ménagées entre les surfaces d'appui du palier.» Lesdites chambres ou poches sont alimentées avec urr fluide sous 5 pression par l'intermédiaire d'un passage ou canal 2. Dans le mode de réalisation illustré ci-contre, une rondelle 3 est disposée dans le fond de 1'évidement 1, ladite rondelle présentant des surfaces planes à recouvrement et offrant un passage central» Ladite rondelle, qui ne fait pas partie de la présente invention, est 10 toutefois utilisée dans un but pratique, du fait qu'il est diffi->-cile d'usiner une surface de fond rigoureusement plane dans 18évidement 1 . Ladite rondelle, laquelle est assujettie de préférence à la structure proprement dite, est plus facilement usinable que la surface de fond de 1 ' évidement/l, et sert en outre à compenser 15 les défectuosités éventuelles présentées par ce dernier. Une rondelle pleine supplémeataire 4 est disposée au-dessus de la rondelle 3, étant également dotée de surfaces planes à recouvrement. Ainsi qu'il est illustré sur la figure 2, chaque surface latérale de ladite rondelle pleine 4 est pourvue de rainures 5 20 s'étendant à partir du centre de la rondelle en direction du périmètre y .afférent» Les rainures disposées sur les côtés antagonistes se prolongent parallèlement l'une par rapport à l'autre, étant raccordées par le bord de la rondelle qui se trouve être coupée à l'extrémité desdites rainures, de telle sorte que ladite rondelle 25 présente une configuration non circulaire. La rondelle 4 ne doit pas forcément se voir conférer un profil circulaire, ainsi qu'il est illustré sur le dessin, pouvant itre quadrangulaire. En pareil cas, il est nécessaire d'usiner la rondelle aux extrémités de la rainure, de façon que les rainures disposées sur les côtés 30 antagonistes de la rondelle soient bien raccordées ensemble. Toutefois, du point de vue de la fabrication, il est préférable de s'en tenir à une rondelle circulaire. La largeur b et la profondeur h de chaque rainure 5 se trouvent être déterminées de telle sorte que soit obtenu un espace libre assurant la résistance requise à 35 l'écoulement» La largeur b est comparativement plus importante que la profondeur h, cequi permetde retenir les impuretés éventuel-. lement présentes dans le fluide, sans risquer d'encrasser en totalité le passage ou canal. Comme l'on sait, ce phénomène se produit 70 17297 4 2042598 fréquemment dans les dispositifs obturateurs du type à ajutage» mettant par là même en péril le fonctionnement correct du palier» Pour pouvoir faire varier la résistance à l'écoulement, la marge de manoeuvre de la profondeur h peut être choisie dans une gamme 5 s'étendant de 50 à 200 microns, la largeur b étant par ailleurs de 5 mm. Le dispositif obturateur comporte également une troisième rondelle 6, laquelle comporte tout comme la rondelle 3 précitée des surfaces latérales planes à recouvrement, ainsi qu'un passage 10 central. Ladite rondelle 6 est disposée au-dessus de la rondslle 4* Afin de maintenir en place, lors de leur stockage et de leur transport, les trois rondelles faisant partie du dispositif obturateur , 1'évidement 1 est muni d'une bague de serrage 9? d'une rondelle à ressort ou de tout autre dispositif analogue de serrages lequel 15 peut être laissé en position même lorsque le palier se trouve être monté en vue de son utilisation effective» Le dispositif obturateur faisant l'objet de la prisante invention fonctionne de la façon suivante s le fluide sous pression est amené dans 1®évidement 1 par l'intermédiaire d'un passage ou 20 canal 7 ménagé dans le corps du palier® Le fluide s'écoule ensuite à travers le passage central pratiqué dans la rondelle 6, puis extérieurement à travers l'espace libre 5a ménagé entre les rondelles 4 et 6 et tout autour des bords de la rondelle 4, où se trouvent être ménagés des passages 8 entre la rondelle et les parois 25 latérales de l'évidement 1 « Après quoi,le fluide passe à travers le passage 5 ménagé entre les rondelles 4 et 3,/finalement à travers le passage central pratiqué dans la rondelle 3, en direction du passage 2 ménagé dans le corps du palier dans lequel est formé 1'évidement 1, pour aboutir dans la chambre ou poche y afférente 30 destinée à recevoir le fluide en question» Afin d'accroître encore 1'adaptabilité des dispositifs obturateurs, l'on peut adjoindre deux paires supplémentaires de rondelles 4 et 6 dans 1'évidement 1. La résistance globale à l'écoulement du fluide se trouve être ainsi accrue par l'adjonction desdites paires supplémentaires de rondel— 35 les. Le dispositif obturateur faisant l'objet de la présente invention comporte plusieurs avantages au nombre desquels l'on peut 70 17297 5 2042598 citer le fait qu'ils se trouvent ttre entièrement enfermés à l'intérieur du palier, ce qui empêche toute personne étrangère au service de modifier la valeur de la résistance prédéterminée„• En outre, le dispositif en question répond à une conception versa-5 tile permettant, par simple substitution d'un élément, d'adapter la résistance à la valeur requise en vue d'obtenir le débit d'écoulement voulu en direction d'une poche particulière, et ce en déterminant d'avance la dimension des rainures ou le nombre des rondelles « 70 17297 6 204259Ô HEYaroi CATIONS 1o Dispositif obturateur destiné aux organes de machine actionnés hydrauliquement, et en particulier, aux paliers hydrostatiques, ledit dispositif étant monté dans un évidement 5 qui est disposé, de façon adjacente à, tout en étant mis en communication avec, une partie du système hydraulique soumis à la pression^ par exemple une ou plusieurs chambres ou poches ménagées à la surface d'appui du palier susmentionné, caractérisé par le fait qu'un nombre égal ou supérieur à deux rondelles pla— 10 nés se trouve #tre installé dans 1'évidement précité, l'une ou les deux rondelles précitées étant pourvues d'une rainure sur chaque surface latérale, lesdites rainures se prolongeant parallèlement l'une par rapport à l'autre et s'étendant à partir du centre de la rondelle jusqu'au périmètre ou pourtour y afférent, 15 étant par ailleurs reliées ensemble par des passages ménagés entre la rondelle y afférente et la paroi latérale de 1*évidement âe précité, la largeur et la profondeur/ladite rainure étant choisies de façon à pourvoir à une résistance prédéterminée à l'écoulement du fluide, et par le fait que la rondelle ou les rondelles 20 précitées sont pourvues d'un passage central permettant l'écoulement du fluide hydraulique» 2. Dispositif obturateur, suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que les rondelles précitées se trouvant être maintenues en place à 18 intérieur de 1'évidement précité 25 au moyen d'une bague de serrage, d*une rondelle à ressort ou de tout autre élément de serrage approprié»