Brevet FR2133497A1 — publié le 19721201

Dans de nombreuses applications industrielles, pour alimenter un appareil récepteur, un vérin hydraulique par exemple, on fait usage de multiplicateur de pression soit hydraulique soit hydropneumatique, afin d'appliquer au circuit d'utilisation une pression hydraulique amplifiée dans le rapport inverse des sections de deux chambres cylindriques coaxiales, dans lesquelles coulissent librement deux pistons de diamètre différent. Le cylindre et piston de grand diamètre est dénommé cylindre et piston basse pression, le cylindre et piston de plus petit diamètre étant dénommé cylindre et piston haute pression. Un tel multiplicateur de pression peut entre complété: par un clapet qui assure la purge automatique de l'air ayant pu s'introduire dans le circuit hydraulique; par un dispositif de remplissage assurant la recharge automatique du circuit hydraulique dont le volume diminue par suite des fuites; par un dispositif qui, dans le cas où la capacité du récepteur est supérieure à celle du cylindre haute pression, ainsi que dans le cas où la pression dans l'appareil récepteur doit être annulée en fin de cycle, permet de dériver l'excès de liquide que ne peut réceptionner le cylindre haute pression, vers le circuit hydraulique de commande du piston basse pression; enfin par un dispositif qui, dans le cas d'une commande pneu matique du piston basse pression, dérive l'excès de volunie liquide vers le réservoir d'alimentation en liquide du cylindre haute pression. C'est l'objet de l'invention de réaliser un multiplicateur de pression comportant les perfectionnements cidessus. Dans le cas d'une commande hydraulique primaire l'invention a pour objet: dans un multiplicateur de pression hydraulique, l'adjonction des trois premiers perfectionnements, et dans le cas d'une commande primaire par air comprimé, l'adjonction des deux premiers perfectionnements et du quatrième. Les détails de l'invention apparaitront de la description en référence aux dessins annexés. La fig.l est une coupe verticale d'un multiplicateur de pression à piston différentiel, dont la partie haute pression commande automatiquement l'ouverture d'un clapet de purge d'air, la commande du piston basse pression pouvant être soit hydraulique soit pneumatique. La fig.2 est une coupe verticale d'un multiplicateur de pression à piston différentiel, comportant l'établissement d'une communication dans l'axe du piston différentiel entre ses deux faces extrêmes, une soupape s'ouvrant automatiquement pour dériver dans le circuit hydraulique de commande du piston basse pression l'excès de liquide faisant retour au cylindre haute pression, lequel étant de moindre capacité que l'appareil récepteur. La fig.3 est une coupe verticale d'un multiplicateur de pression à piston différentiel, comportant une commande pneumatique basse pression; l'excès de liquide que ne peut absorber l'appareil récepteur fait retour à travers la tige de piston au réservoir d'alimentation en liquide par ouverture automatique d'un clapet. Sur la fig.1, 1 est le cylindre basse pression, 2 le piston basse pression, 3 le cylindre haute pression, 4 le piston haute pression, 5 le réservoir d'alimentation en liquide du cylindre haute pression 3; 6 une tige de soupape placée dans l'axe de l'appareil et comportant à son extrémité haute la soupape 7 rappelée sur son siège par un ressort de rappel 8, et à son extrémité basse une butée réglable 9 de telle sorte qu'en fin de course du piston 4 l'ouverture de la soupape 7 permette l'évacuation de l'air accumulé à la partie haute du cylindre haute pression 3, en meme temps que l'alimentation en liquide dudit cylindre à partir du réservoir 5, qui entretient un niveau constant dans le cylindre 3.Dans cette réalisation, la commande double effet du piston basse pression 2 peut être indifféremment hydraulique ou pneumatique, le fluide ayant accès par l'ouverture 10 ou l'ouverture 12. L'alimentation en liquide de l'appareil récepteur se fait par l'ouverture 11. Sur la fig.2, 1 est le cylindre basse pression, 2 le piston basse pression, 3 le cylindre haute pression, 4 le piston haute pression. Dans l'axe du piston différentiel est ménagé un conduit 13 de section circulaire pour le passage de la tige 14 d'une soupape 15 rappelée sur son siège par un ressort 16 qui, dans la position de fermeture de la soupape 15, maintient la tette 17 de la tige 14 de soupape hors de son logement 18 ménagé dans le piston basse pression 2. Dans le cas où l'appareil récepteur (non-représenté) est d'une capacité supérieure à celle du cylindre haute pression 3 ainsi que dans le cas où la pression dans l'appareil récepteur doit être annulée en fin de chaque cycle, lorsque le piston haute pression est en fin de course d'aspiration et que le liquide fait retour par l'orifice il de l'appareil récepteur vers le cylindre haute pression 3, la tette 17 de la tige 14 est repoussée dans son logement 18 par le fond de cylindre, le ressort 16 étant comprimé et la soupape 15 s'ouvrant, pour permettre l'évacuation vers le circuit hydraulique de commande du piston basse pression 2, au travers du conduit 13, de l'excès de liquide qui ne peut être absorbé par le cylindre haute pression 3 du fait de son insuffisante capacité; 10 et 12 désignent les orifices d'alimentation double effet du fluide de commande du piston basse pression. Le dispositif présenté sur la fig.3 est caractérisé en ce que le meme cylindre 1 sert à la fois de cylindre basse et haute pression, le fluide exerçant la basse pression étant admis par l'orifice 10 dans la chambre inférieure, et le fluide exerçant la haute pression emplissant la chambre annulaire supérieure dans laquelle la pression est multipliée dans le rapport inverse des sections utiles des deux chambres; 5 est le réservoir d'alimentation en fluide. Lorsque le piston différentiel s'élève, l'appareil récepteur est alimenté au travers de l'orifice 11. Dans le cas où la capacité-d'absorption de l'appareil récepteur est inférieure au volume de la chambre haute pression, l'excès de liquide que ne peut absorber l'appareil récepteur est chassé au travers des orifices 19 et 20 pour venir actionner le clapet 21 en comprimant le ressort de rappel 22 et en dégageant l'ouverture 23 ménagée à la base de la tige du piston différentiel, le liquide en excès faisant alors retour au réservoir 5. Le rappel en position basse du piston différentiel est assuré par le ressort 24. REVENDICATIONS 1. Multiplicateur perfectionné de pression hydraulique pour l'alimentation d'un appareil récepteur, caractérisé par: l'adjonction d'un clapet de purge d'air s'ouvrant automatiquement en fin de cycle et assurant en mimez temps la recharge automatique du circuit hydraulique dont le volume a diminué par suite des fuites; la dérivation vers le circuit hydraulique de commande du piston basse pression de l'excès de liquide faisant retour au cylindre haute pression, du fait de sa capacité inférieure à celle de l'appareil récepteur; dans le cas d'une commande pneumatique du piston basse pression la dérivation vers le réservoir d'alimentation en liquide du cylindre haute pression, de l'excès de liquide que ne peut absorber l'appareil récepteur. 2 Multiplicateur perfectionné de pression hydraulique selon la revendication 1, dans lequel le clapet assurant conjointement la purge d'air et la recharge automatique du circuit hydraulique du cylindre haute pression, est établi dans l'axe du cylindre haute pression et reste appliqué sur son siège sous l'action d'un ressort de rappel, son ouverture n'étant obtenue qu'en position basse du piston différentiel. 3. Multiplicateur perfectionné de pression hydraulique selon la revendication 1, dans lequel la dérivation vers le circuit hydraulique de commande du piston basse pression est établie dans l'axe du piston différentiel, pour le passage d'une tige de soupape dont l'extrémité inférieure porte le clapet d'obturation et l'extrémité supérieure une tête de commande actionnée lorsque le piston différentiel vient au contact du fond de cylindre. 4. Multiplicateur perfectionné de pression hydraulique selon la revendication 1, dans lequel l'excès de liquide que ne peut absorber l'appareil récepteur fait retour au réservoir d'alimentation en liquide au travers de canaux ménagés à la base du piston haute pression, en déterminant l'ouverture automatique d'un clapet rappelé sur son siège par un ressort.