Brevet FR2104756A1 — publié le 19720421

i 2104756 L'invention est relative à un moteur linéaire mû hydrauli-quement, qui est muni d'un dispositif de serrage pour déplacer linéairement une bande, un ruban ou un élément analogue. On connaît un moteur linéaire (brevet américain n* 2.900.961) 5 dans lequel une tige de piston est déplacée à travers une douille. L'entraînement de la tige est effectué suivant le principe d'une pompe cellulaire à aubes qui serait développée. L'inconvénient de ce moteur est que la tige de piston doit porter des moyens d'étanchéité particulier et que l'on ne peut mettre en mouvement 10 que des éléments de machine réalisés sous forme de tige ; on ne peut mettre en mouvement des bandes ou des rubans. On connaît en outre une installation de fabrication de fil métallique (demande de brevet allemand mise à l'examen public sous le n* 1.156.744) dans laquelle un dispositif de traction mû 15 hydrauliquement tire, au moyen de mâchoires de serrage, le fil métallique à travers une matrice de filage. L'inconvénient de ce dispositif est que, lors du mouvement de retour du dispositif de traction, le fil demeure en repos. Par la demande de brevet allemand, publiée sous le n* 20 1.531.334, on connaît un dispositif de traction de câble, fonctionnant d'une manière intermittente, qui travaille à l'aide de dispositifs de serrage du genre des parallélogrammes. On peut alors se heurter à des difficultés, lorsque la tension préliminaire d'un ressort n'est pas choisie correctement ; le câble 25 peut déraper à travers le dispositif ou se coincer d'une manière permanente. D» autre.part, il n'est pas possible de modifier la longueur de course ou d'inverser le sens de marche, ce qui limite considérablement le domaine d'emploi du dispositif de traction du câble. 30 L'invention a donc pour but de réaliser un moteur linéaire hydraulique compact qui soit synchronisé et qui puisse transporter aussi bien des bandes que des plaques et des câbles à des vitesses différentes et dans les deux sens. Ce problème, conformément à l'invention, est résolu par le 35 fait que deux mâchoires transporteuses de la bande,se déplaçant en sens contraires, comportent des évidements dans chacun desquels se trouve au moins un rouleau de serrage qui, au cours du déplacement des mâchoires transporteuses, coince la bande dans un sens dé déplacement et la fait avancer. 40 Les bandes, plaques, câbles ou éléments analogues se dépla— 71 20745 2 2104756 cent presque d'une manière uniforme à travers le moteur, abstraction faite du moment où s'effectue le renversement de sens de marche des mâchoires. Le moteur linéaire peut être accessible par le côté. Ses domaines d'application sont très divers. Il sert 5 par exemple à soulever et abaisser des fenêtres d'automobiles et de bâtiments, à produire le mouvement d'avance lors de l'usinage d'outils, dans les industries de l'emballage, etc. Sa vitesse peut être choisie à volonté et son déplacement peut s'effectuer dans les deux sens. 10 Dans un mode de réalisation avantageux de l'invention, les rouleaux de serrage s'appliquent contre un épaulement de l'évi-dement. Dans ces conditions, on obtient un serrage sûr de la bande. Dans un autre mode de réalisation avantageux de l'invention, 15 les rouleaux de ser,rage des deux mâchoires transporteuses sont accouplés au moyen d'un étrier rigide et sont fixés élastique-ment sur cet étrier. L'étrier rigide accouple entre eux les rouleaux de serrage, au cours du transport ultérieur de la bande, les rouleaux de serrage se déplacent contre la poussée d'un 20 ressort. Il est avantageux en outre, conformément à l'invention, que sur 1'étrier rigide les rouleaux de serrage soient fixés par deux, que l'évidement de chacune des mâchoires transporteuses comporte deux épaulements et que 1'étrier puisse se déplacer par rapport 25 aux mâchoires transporteuses. L'étrier rigide réunit entre eux les rouleaux de serrage} au cours du déplacement ultérieur de la bande, les rouleaux de serrage se déplacent contre la poussée d'un ressort. En déplaçant 1'étrier par rapport aux mâchoires de serrage, 30 on peut inverser le sens de déplacement. La vitesse de déplacement du moteur linéaire est réglée par un régulateur de débit placé sur la canalisation sous pression. Selon un autre mode de réalisation avantageux de l'invention la commande de 1'étrier est effectuée au moyen de deux vérins 35 hydrauliques. Dans ces conditions, on peut régler d'une manière sûre et rapide le déplacement de 1'étrier. Après un nombre déterminé de phases opératoires, ou après un temps déterminé, le sens de marche du moteur peut être inversé, pour une ou plusieurs phases opératoires, presque instantanément, et peut déplacer ain-40 si, par exemple, une bande au pas de pèlerin. En outre, le dépla- 71 20745 3 2104756 cerneat petit être interrompu ; ceci est indispensable par exemple dans l'industrie de l'emballage pour le soudage de bandes de feuilles en vue de fabriquer des pochettes. Il est en outre avantageux que les mâchoires de serrage, 5 pour leur synchronisation, soient accouplées à l'aide de crémaillères qui engrènent avec une roue dentée fixe. Cette synchronisation assure, d'une manière très simple et très sûre au point de vue de la construction, le fonctionnement régulier et uniforme des deux mâchoires de serrage. On connaît 10 bien une synchronisation de deux pinces d'un dispositif d'avancement de bandes de tôles (demande de brevet allemand mise à l'examen public sous le numéro 1.027.169). Mais ce problème est,dans ce cas, résolu d'une manière purement hydraulique, ce pourquoi il faut mettre en oeuvre deux pompes hydrauliques à accumulais teurs de pression à pistonë accouplés. Une troisième pompe serre hydrauliquement les pinces de préhension et les desserre. La construction est très compliquée et très coûteuse. Selon un autre mode de réalisation avantageux de l'invention, l'entraînement des mâchoires transporteuses s'effectue par l'in-20 tenttédiaire d'une soupape commutatrice à deux voies et de vérins hydrauliques à cylindres et pistons. On obtient un moteur de dimensions particulièrement petites en utilisant des éléments composants hydrauliques miniature. Pour la commande, il est particulièrement avantageux d'utiliser 25 les tiroirs en forme de pistons décrits dans la demande de brevet allemand mise à l'examen public sous le numéro 1.809.319. Une commande à fonctionnement automatique particulièrement avantageuse du moteur linéaire est caractérisée en ce que chacun des vérins hydrauliques,, déplaçant une mâchoire transporteuse, 30 comporte une ouverture de commande qui, lorsqu'elle est libérée par le piston, commande le déplacement des mâchoires transporteuses au moyen de la soupape commutatrice à deux voies. D^autres avantages et possibilités d'application de l'invention ressortiront mieux de la description ci-dessous d'un exemple 35 illustratif mais nullement limitatif de réalisation, effectuée en se référant aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue en coupe d'un moteur linéaire conforme à l'invention et de son dispositif de commande et - la figure 2 montre schématiquement la disposition des 40 rouleaux de serragé sur un étrier . 71 20745 4 t • - 2104756 Dans un carter 1 sont disposées deux; mâchoires transporteuses 2,3, qui sont guidées et coulissent en 4,5 . Ces mâchoires transporteuses comportent un évidement 6 qui, d'un côté, sert a l'application d'une bande 7 (ruban ou élément analogue) et qui, 5 du côté opposé, présente deux épaulements 8,9. Dans ces évide-ments, qui peuvent être accessibles par le côté, sont logés des rouleaux de serrage ou des billes de serrage 10, 11, qui, au moyen d'une tige 12, sont maintenues par des ressorts 13 sur un étrier rigide 14. Les mâchoires transporteuses 2,3 comportent 10 une crémaillère 15 qui engrène avec une roue dentée tournante 15a, fixe. L'entraînement des mâchoires transporteuses est assuré par des vérins hydrauliques 16, 17, 18, 19 qui, dans l'exemple de réalisation représenté sur les figures, sont formés directement par des alésages du carter 1. A l'intérieur des cylindres 15 de ces vérins coulissent des pistons 20, 21, 22, 2 3. Pour assurer l'étanchéité de ces cylindres, on a prévu des manchettes d'étan-chéité, des soufflets d'étanchéité ou des membrane s 471Pour entraîner les mâchoires transporteuses, les vérins hydrauliques connus à cylindre, piston et tige de piston conviennent très bien. 20 L'étrier rigide 14 peut être mis en mouvement au moyen des vérins hydrauliques 25, 26, par l'intermédiaire des pistons 27, 28 (canalisations sous pression 30, 36). Le déplacement linéaire de la bande 7 est provoqué par le mouvement ën sens contraires des deux mâchoires transporteuses,le 25 mouvement de retour de l'une quelconque de ces mâchoires n'ayant aucune influence sur la bande et le mouvement d'avancement de l'autre mâchoire de serrage faisant progresser la bande linéairement. Le déplacement des mâchoires de serrage est assuré par les vérins hydrauliques 16, 17, 18, 19 dans lesquels se meuvent les 30 pistons 20, 21, 22, 23. Le sens de déplacement de la bande 7 est commandé par la soupape à deux voies 29 qui, dans l'exemple de réalisation représenté sur la figure 1, est actionnée à la main. La position, représentée sur cette figure, de la soupape permet à du fluide hydraulique de parvenir au cylindre 26 à travers la 35 canalisation 30, et, sous l'action de ce fluide, le piston 28 déplace 1'étrier 14 vers la gauche. Le rouleau de serrage 10 monté sur 1'étrier 14 et situé à l^intérieur de la mâchoire transporteuse 2 se trouve poussé contre l'épaulement 8 et serre, entre lui et, la, surface apposée de l'évidement, la bande 7, moyennant 4L© q*i©jL cette bande * au cours du déplacement de la mâchoire trans- 71 20745 5 2104756 Iporteuse 2, continue à être déplacée vers la droite ; le ressort 13 se trouve alors comprimé, en fonction de la longueur du déplacement linéaire. En même temps, la mâchoire transporteuse 3 est déplacée vers la gauche, son épaulement 8 libère le rouleau 5 de serrage, et elle glisse au-dessus de la bande. Ce n'est qu' au renversement du sens de son déplacement que la mâchoire transporteuse 3 serre et fait avancer la bande 7. En faisant varier, au moyen des vérins hydrauliques 25, 26, la position de 1'étrier 14 par rapport aux évidements et aux 10 épaulements situés dans les mâchoires transporteuses 2,3, on obtient aussi bien une inversion du sens de progression de la bande qu'une variation réglable d'une manière continue de sa vitesse de déplacement. Lors du changement du sens de déplacement, les rouleaux de serrage, appuient contre 1'épaulement 9. 15 Une soupape commutatrice à deux voies 31 commande le mou vement des mâchoires transporteuses 2, 3. Dans la position A représentée sur la figure 1, les pistons 20, 22 des vérins 16 et 18 sont soumis à la pression du fluide hydraulique sous pression. Celui-ci s'écoule à travers la canalisation 32. Les vérins 17,19 20 ne sont pas sous pression etla mâchoire transporteuse 2 se déplace vers la gauche. Dès que le piston 20, à l'intérieur du vérin 16, libère l'ouverture de commande ST2, la soupape 31, par l'intermédiaire de la canalisation de commande 33, est amenée de la position A 25 représentée sur la figur.e à la position B. Aux vérins 17, 19 parvient, par l'intermédiaire de la canalisation sous pression 34, du fluide hydraulique qui déplace les pistons 21 et 23. La mâchoire transporteuse 2 se déplace vers la droite, la mâchoire transporteuse 3 se déplace vers la gauche. Les vérins 16 et 18 30 ne sont pas sous pression. Dès que le piston 21 libère l'ouverture de commande ST4, la soupape 31, par l'intermédiaire de la canalisation de commande 35, est repoussée dans la position A et le cycle recommence. La figure 2 représente schéraatiquement la disposition des 35 rouleaux de serrage 10,11 sur 1'étrier 14. Ces rouleaux de serrage peuvent se déplacer, contre la poussée d'un ressort, sur la tige 12. Pour faciliter le soulèvement des rouleaux de serrage, au cours de la phase opératoire non motrice, la barre 12 peut coulisser sur 1'étrier 14 où elle est fixée. 71 20745 6 2104756 REVENEICATIONS 1. Moteur linéaire mû hydrauliquement, muni d'un dispositif de serrage pour déplacer linéairement une bande, un ruban ou un élément analogue, caractérisé en ce que deux mâchoires trans-5 porteuses (2,3) de la bande (7),se déplaçant en sens contraires, comportent des évidements (6) dans chacun desquels se trouve au moins un rouleau de serrage (10,11) qui, au cours du déplacement des mâchoires transporteuses (2,3) coince. la bande (7) dans un sens de déplacement et la fait avancer. 10 2. Moteur linéaire selon la revendication 1, caractérisé en ce que les rouleaux de serrage (10,11) s'appliquent contre un épaulement (8,9) de 1'évidement (6). 3. Moteur linéaire selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les rouleaux de serrage (10,11) 15 des deux mâchoires transporteuses sont accouplés au moyen d'un étrier rigide (14) et sont fixés élastiquement sur. cet étrier. 4. Moteur linéaire selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 , caractérisé en ce que , sur l'étrier rigide (14), les rouleaux de serrage sont fixés élastiquement (13) 20 par deux rouleaux de serrage (10,11), que l'évide- ment de chaque mâchoire transporteuse comporte deux épaulements (8,9) et que l'étrier (14) peut se déplacer par rapport aux mâchoires transporteuses (2,3). 5. Moteur linéaire selon l'une quelconque des revendica- -25 tions 1 à 4, caractérisé en ce que la commande de l'étrier (14) est effectuée au moyen de deux vérins hydrauliques (25,26). 6. Moteur linéaire selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les mâchoires de serrage (2,3) pour leur synchronisation, sont accouplées à l'aide de 30 crémaillères (15) qui. engrènent avec une roue dentée fixe (15a). 7. Moteur linéaire selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'entraînement des mâchoires transporteuses (2,3) s'effectue par l'intermédiaire d'une soupape commutatrice à deux voies (31) et de vérins hydrauliques à cylindres (16, 17, 35 18, 19) et pistons (20, 21, 22, 23). 8. Commande du moteur linéaire selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que chacun des vérins hydrauliques (16,17), qui déplace une mâchoire transporteuse (2, 3), comporte une ouverture de commande (ST2,ST4) qui, lorsqu'elle . est libérée par le piston (20, 21), commande le déplacement des mâchoires transporteuses au moyen de la soupape commutatrice à deux voies (31)