Brevet FR2115391A1 — publié le 19720707

La présente invention concerne un marteau à contre-coups à commande hydraulique, dont le couplage hydraulique est combiné avec le rappel hydraulique. On connaît des marteaux à contre-coups qui, ou bien 5 fonctionnent en tant que marteaux totalement hydrauliques ou bien mettent en précontrainte un coussin à gaz par l'intermédiaire d'un rappel hydraulique. Ce dernier type de marteaux à contre-coups couplés hydrauliquement est connu par le brevet allemand n° 1.294.330, type dans lequel le piston de couplage du mouton inférieur est constitué par un piston 10 différentiel. Par pression hydraulique sur la surface annulaire de ce piston, un coussin à gaz est mis en précontrainte par le mouton supérieur, par l'intermédiaire du fluide de couplage. Il n'y a pas ici de séparation absolue entre fluide de couplage et fluide de rappel. De plus, pour obtenir une bonne étanchéité 15 dans la partie inférieure du piston différentiel, il est nécessaire d'utiliser des garnitures dites mobiles. Le rappel hydraulique peut aussi être réalisé par une paire de pistons séparée, à côté de la paire de pistons de déplacement du couplage hydraulique. Cette solution est cependant relativement coûteuse. 20 L'objectif de l'invention est donc de séparer l'un de l'autre le fluide de commande et le fluide de couplage, de sorte que des fuites de l'un des systèmes ne puissent pas influer sur l'autre, tout en maintenant la fonction connue de couplage. Dans ce cas, le montage des dispositifs de couplage et de ceux de rappel doit se faire sans que soit nécessaire 25. un emplacement supplémentaire sur le marteau. Suivant l'invention, ceci est essentiellement obtenu du fait que les pistons de refoulement connus en soi et entraînés par le mouton supérieur sont constitués par des pistons différentiels et plongent chacun respectivement dans deux cylindres disposés axialement et indépendamment 30 l'un au-dessous de l'autre dans les montants, l'une des paires de cylindres étant prévue pour le couplage hydraulique et l'autre paire de cylindres pour le rappel hydraulique. En raison de cette constitution, on obtient que le fluide de couplage et celui de rappel soient complètement séparés. Les garnitures sont 35 situées dans ces cylindres aux extrémités de ces derniers et sont donc constituées par des garnitures fixes, c'est-à-dire stationnaires. De ce fait, elles ne supportent pas de contrainte due à l'énergie des masses et sont faciles à échanger. L'élément de piston, plongeant du cylindre supérieur 71 42138 2 2115391 dans le cylindre inférieur, peut être protégé contre les influences extérieures par une pièce intermédiaire recouvrant les deux extrémités de cylindres, par exemple par un manchon facile à enlever. En outre, grâce à cet aménagement de cylindre, on comble l'espace mort se trouvant entre l'enclume de mouton 5 supérieur et le cylindre de couplage situé dans la plaque de base, sans utiliser d'espace supplémentaire sur le marteau. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation, description se référant au dessin annexé sur lequel est 10 représenté schématiquement un marteau vertical à contre-coups. Sur une plaque de base 1 sont montés des montants 2 qui portent le cylindre 3 à leurs extrémités supérieures. Par l'intermédiaire de conduites de liaison 5, le cylindre 3 communique avec des réservoirs de gaz 6 disposés dans les montants 2. Dans le cylindre 3 glisse le piston 15 différentiel 7 du mouton supérieur. Les chambres de cylindre 8 et 8a communiquent entre elles de sorte que le fût de mouton forme la surface active de piston pour le coussin à gaz. Le mouton inférieur 9 glisse sur les montants 2 le long de guidages non représentés plus en détail et s'appuie, par l'intermédiaire d'une tige de pression sphérique aux extrémités sphériques 10, 20 sur un piston 11 qui plonge dans un cylindre de couplage 12 disposé dans la plaque de base 1. A droite et à gauche du cylindre de couplage 12, on prévoit respectivement, dans la plaque de base 1 ou dans les montants 2 reposant sur elle, un autre cylindre de couplage à axe vertical 13 et 14. Les cylindres de couplage 12, 13 et 14 communiquent entre eux par des 25 conduites 15. Au-dessus et dans l'axe des cylindres de couplage 13 et 14 sont prévus respectivement un cylindre de rappel 16 et un cylindre de rappel 17, disposés sur les montants 2. Dans les cylindres 16 et 17 plongent des pistons différentiels 18 et 19. L'étanchéité entre pistons 18, 19 et 30 cylindres 16, 17 est assurée par des garnitures 20 et 21 prévues dans lesdits cylindres. Les éléments inférieurs de pistons 18a., 19a qui sortent des cylindres de rappel 16, 17 plongent dans les cylindres de couplage 13, 14 situés au-dessous. Des garnitures stationnaires correspondantes 21, 22 rendent étanches les éléments inférieurs de pistons 18a^, 19a. par rapport aux 35 cylindres. L'espace existant entre les cylindres superposés 13, 16 ou 14, 17 est recouvert d'un manchon 23 qui protège contre l'encrassement les éléments de pistons 18a^ 19a^ 71 42138 3 2115391 Les cylindres de rappel 16, 17 communiquent par l'intermédiaire de conduites 24 avec un dispositif de commande non représenté qui, d'un autre côté, communique avec un réservoir à liquide pourvu d'une pompe ou d'un accumulateur de pression (non représenté) grâce 5 à quoi, à des moments déterminés, le milieu liquide se trouvant dans les cylindres de rappel 16, 17 et dans la conduite 24 est mis sous pression ou est délesté. Entre le mouton supérieur 7 et les pistons différentiels 18 et 19 sont disposées des tiges de pression 25 qui, des deux côtés, dans les 10 pistons différentiels et dans des plateaux-tampons, sont posées par une extrémité sphérique sur un coussinet sphérique. Le fonctionnement de cet aménagement est le suivant : Par une pression hydraulique qui, par l'intermédiaire de la commande non représentée, est amenée aux cylindres de rappel 16, 17 15 et qui sollicite la face différentielle ou annulaire des pistons différentiels 18, 19, le mouton supérieur 7 comprime, par l'intermédiaire des tiges de pression 25 et de ses pistons différentiels, le coussin à gaz se trouvant dans les réservoirs à gaz 6. Par le couplage hydraulique entre les cylindres 12, 20 ainsi que 13 et 14, est assuré un déplacement en sens inverse du mouton supérieur 7 et du mouton inférieur 9. Le coup,ou la frappe, est déclenché par vidange du fluide hydraulique hors des cylindres de rappel 16, 17, par l'intermédiaire de sections correspondantes de la commande non représentée plus en détail. Dans ce cas, le mouton supérieur 7 est repoussé 25 vers le bas par l'expansion du coussin à gaz comprimé et le mouton inférieur 9 est repoussé vers le hautpar l'intermédiaire du couplage hydraulique. Le rappel se fait, par analogie, par amenée du fluide hydraulique dans les cylindres de rappel 16,17. Bien entendu, diverses modifications peuvent être 30 apportées par l'homme de l'art au mode de réalisation qui vient d'être décrit uniquement à titre d'exemple non limitatif, sans que l'on sorte pour cela du cadre de l'invention. I 71 42138 2115391 REVENDICATION Marteau à contre-coups à commande hydraulique et dont le couplage hydraulique du mouton inférieur et du mouton supérieur est 5 combiné avec le rappel hydraulique, caractérisé en ce que les pistons de refoulement, connus en soi, et entraînés par le mouton supérieur sont constitués par des pistons différentiels et plongent respectivement dans deux cylindres disposés indépendamment et axialement l'un au-dessus de l'autre dans les montants, l'une des paires de cylindres étant prévue pour 10 le couplage hydraulique et l'autre paire de cylindres pour le rappel hydraulique.