Brevet FR2194891A1 — publié le 19740301

De nombreuses installations comportent un élément téléscopique à l'extrémité duquel un récepteur à fluide est attelé et doit être alimenté Un exemple est donné par le moteur hydraulique d'entraînement d'une tarière qui est elle-même fixée à l'extrémité du tronçon mobile de la flèche télésco pique d'un engin de Travaux Publics Jusqu'à ces derniers temps, la réalisation de l'alimentation en fluide du récepteur considéré devait faire appel à des enrouleurs de conduit flexibles ou à des tendeurs de tels conduits, ces conduits flexibles étant par ailleurs nécessaires pour permettre la variation de la longueur de l'élér nt téléscopique. L'invention se propose de remédier à cet état de chose et de parvenir, notamment, à la possibilité de supprimer ces enrouleurs ou tendeurs motteux et encombrants, ainsi que ces conduits flexibles vulnérables. A cet effet, l'invention a pour objet une structure télescopique comportant deux éléments montés coulissants l'un par rapport à l'autre, cependant qu'un dispositif moteur est attelé d ces deux éléments afin d'en régler la' position relative. Un dispositif récepteur à fluide, relié selectivement à une source de fluide sous pression et à un réservoir de décharge, par des raccords de conduits d'admission et de refoulement fixés sur un premier des deuxdits éléments, est attelé sur le deuxième de ces deux éléments. Cette structure comporte deux ensembles constitués chacun par une tige cylindrique qui est fixée sur le premier élément, cependant qu'un conduit, qui est ménagé en son sein, débouche à l'extérieur de ladite tige par deux orifices distincts, et par un corps creux qui est monté à coulissement étanche sur cette tige. Un premier des deuxdits orifices débouche en permanence à l'intérieur dudit corps creux, cependant que le deuxième des deux orifices débouche en permanence à l extérieur dudit corps creux. Ce corps creux est fixé sur le deuxième des deux éléments et est muni d'un raccord d'un circuit fluide.Les deuxièmes orifices des deux tiges sont reliées, l'un au raccord du conduit d'admission, l'autre, au raccord du conduit de refoulement fixé sur le premier élément, cependant que les raccords des deux corps creux sont reliés,l'un à l'un des deux raccords dont est muni le dispositif récepteur à fluide, l'autre à l'autre des deuxdits raccords du dispositif récepteur. Avantageusement, la tige cylindrique de chacun des deux ensembles est fixée,à chacune de ses extrémités, sur le premier élément de ladite structure. Préférentiellement1 le corps creux de chacun des deux ensembles s'étend le long de sensiblement la moitié de la longueur de la tige correspondante, le premier orifice débouchant à l'extérieur de ladite tige dans sa zone médiane, cependant que le deuxième orifice débouche @ l'extérieur de l'une des zones extrêmes de cette tige. Enfin, dans une réalisation simple, le coras cr@@x de chacun des deux ensembles est constitué par un cylindre L'invention sera mieux comprise, et des caractéristiques secondaires ainsi que leurs avantages apparaîtront au cours de la description de réalisations données ci-dessous à titre d'exemples Il est entendu que la des@ription et les dessins ne sont donnés qu'à titre ircicatif et non limitatif. Il sera fait référence aux dessins annexéss, dans lesquels : - la figure 1 est une vue schématique d'une structure conforme à l'invention, - la figure 2 est une coupe d'une variante d'un détail de la structure de la figure 1. La structure représentée sur la figure 1 est constituée par deux tronçons télescopiques l'un par rapport à l'autre le tr@nçon fixe 1 at le tronçon mobile 2. Un vérin 3 de réglage de lear positiom @relative est @@tielé entre ces deux tronçons, son cylindre 4 étant solida@re du tronçon 2 et la tige 5 de son piston étant arti@ulée sur le tronçon 1. L'alimentation en fluide sous pression du vérin 3 est effectuée au moyen d'une pompe 6, qui aspire dans un réservoir 7, par @n conduit 8 et dont le conduit de refoulement 9 est raccordé à un distributeur 10. Un Un.conditt 11 est branché en dérivation sur le conduit 9 et est raccordé au réservoir 7, un clapet taré de décharge 12 étant disposé sur ce conduit 11. Deux conduits @@ et 14 relient chacune des chambres du vérin 3 au distributeur 10, à travers des conduit forés dans la tige de piston 5, un dernier conduit 15 reliant directement c distributeur ou réservoir 7 Lc distributeur 1D comporte les trois positions suivantes - première position, qui correspond à la mise en communication des conduits 9 et 14, et, 13 et 15 - deuxième position, qui correspond à la mise en communication des conduits 9 et 15, et, à l'isolement au niveau du distributeur des conduits 13 et 14 . troisième position, qui correspond à la mi@e en communication des conduits 9 et 13, et, 14 et 15 On remarque par ailleurs qu'un récepteur 16, en l'espèce constitué par un moteur hydraulique, est suspendu au tronçon 2. En outre, la structure comporte deux ensembles 17 et 18 qui, dans l'exemple représenté, sont identiques. Ils sont constitués chacun, respectivement, par une tige cylindrique 19, 20, dont les deux extrémités 21, 22,et 23, 24 sont fixées sur le tronçon l.Sur chacune des tiges 19, 20 qui sont parallèles à l'axe du vérin 3, est monté à coulissement étanche un cylindre 25, 26, qi est fixé sur le tronçon 2 par des attaches 27,28. Chaque tige 19,20 est munie d'un conduit interne 29, 30 qui débouche à ltextérieur de ladite tige en deux emplacemerts : d'une part, par un orifice 31, 32 qui est en permanence à l'intérieur du cylindre correspondant 25, 26, d'autre part, par un raccord 33, 34 qui est en permanence à l'extérieur dudit cylindre et est en fait disposé dans la zone de l'extrémité 21, 23. On notera encore que des raccords 35, 36 qui traversent la paroi des cylindres sont fixés sur lesdits cylindres 25,26. Des conduits 37, 38 relient respectivement ces raccords 35, 36 aux raccords 16a, 16b d'alimentationrefoulement du moteur 16. On notera que,pour assurer aux orifices 31, 32 la permanence du débouché à l'intérieur du cylindre correspondant, ce cylindre possède une longueur sensiblement égale, quoique légèrement supérieure, à la moitié de la longueur utilede coulissement de la tige correspondante. On indiquera que l'alimentation du moteur 16 est effectuée au moyen d'une pompe 40, qui aspire dans le réservoir 7 par un conduit 41 et dont le conduit de refoulement 42 est raccordé à un distributeur 43. Un conduit 44 est branché en dérivation sur le conduit 42 et est raccordé au réservoir 7, un clapet taré de décharge 45 étant disposé sur ce conduit 44. Deux conduits 46 et 47 relient chacun des raccords 33, 34 au distributeur 43, un dernier conduit 48 reliant directement ce distributeur au réservoir 7. Le distributeur 43 comporte les trois positions suivantes: - première position, qui correspond à la mise en communication des conduits 42 et 47, et, 46 et 48 - deuxième position, qui correspond à la mise en communication des conduits 42 et 48, et à l'isolement au niveau du distributeur des conduits 46 et 47 - troisième position, qui correspond à la mise en communication des conduits 42 et 46, et 47 et 48. On précisera que, de même que la pompe 6, la pompe 40 est fixée sur le même support que le tronçon 1 et le réservoir 7. Une variante de réalisation de l'ensemble 17 est représentée sur la figure 2. On retrouve la tige 21 qui comporte le conduit interne 29 et le raccord extérieur 33. De même, on note la présence du cylindre 25 et de l'orifice 31, qi débouche en permanence à l'intérieur dudit cylindre. Par contre, le raccord précédent 35 est supprimé et remplacé par un orifice simple 35a qui fait communiquer l'intérieur du cylindre 25 en permanence avec l'irtérieur d'un cylindre 49 qui est monté à coulissement étanche sur la face externe du cylindre 35. C'est sur ce cylindre 49 qu'est fixé un raccord 35b, analogue au raccord 35 précité et sur lequel est branché le conduit 37. On remarquera également que la longueur dj cylindre 49 est sensiblement égale, en lui étant légèrement supérieure,à ia moitié de la longueur utile de coulissement de la face externe du cylindre 25. A l:exposé du fonctionnement obtenu, on comprendra mieux les avantages retirés de l'adoptidn de la structure qui a été décrite. On envisagera deux phases distinctes de ce fonctionnement premiere phase, on effectuera le réglage de la position relative de télescopage des tronçons 1 et 2, en désirant ne pas actionner le moteur 16 ; et on vérifiera que ce réglage du télescopage n'entraine effectivement aucun actionnement du -moteur 16 deuxième phase, pendant laquelle, au contraire, sans modifier le réglage du télescopage, on désirera actionner le moteur 16 ; et on vérifiera que ce mode de fonctionnement est possible. Au cours de la première phase, on place le distributeur 43 sur sa deuxième position, et le distributeur 10 sur sa première position. Le fluide,refoulé par la pompe 6, par les conduits 9 et 14,pénètre dans la chambre du vérin 3 opposée à la tige de piston 5. Cette tige sert donc hors du cylindre, de même que le tronçon 2 hors du tronçon 1. Quand le télescopage désiré est obtenu, on place le distributeur 10 dans sa deuxième position. I1 faut remarquer, tout d'abord, que les cylindres 25 et 26 ont pu coulisser parallèlement au cylindre 4,et donc le télescopage a été possible. Mais en outre, aucun transfert de fluide n'est intervenu entre les conduits 37 et 38.En effet, le volume interne à chaque cylindre 25,26 a évidemment conservé une valeur constante au cours du télescopage, les conduits 46 et 47 étant par ailleurs provisoirement obturés au niveau du distributeur 43. I1 résulte de cette remarque que le moteur 16 n'a nullement été actionné, ce qui était le but provisoire. Quand maintenant on passe à la deuxième phase, on place le distributeur 10 dans sa deuxième position et le distributeur '13, par exemple dans sa première position. Le fluide refoulé par la pompe 6 fait retour au réservoir 7 par les conduits 9 et 15, et les conduits 13 et 14 étant obturés au niveau du distributeur 10, le vérin 3 est maintenu en position, et maintient lui-meme le télescopage inchangé. Par contre, le fluide refoulé par la pompe 40 est véhiculé dans les conduits 42, 47, 30, entre dans le cylindre 26 par l'orifice 32 et ressort dudit cylindre 26 par le raccord 36, et, par le conduit 38, parvient au moteur 16, qu'il actionne dans un sens donné. Le moteur 16 refoule le fluide qui a travaillé dans le réservoir 7 à travers la succession des organes suivants : 37, 25, 31, 29, 46 et 48.On constate bien qu'on réalise effectivement l'alimentation du moteur 16. Il va maintenant de soi que le télescopage et l'alimentation du moteur 16,étant indépendants, sans influence l'un sur l'autre, peuvent être commandés simultanément. Un-avantage supplémentaire réside dans le fait que, d'une part, les efforts duE à la pression du fluide contenu dans le cylindre 25 ou 26 sont équilibrés globalement sur ce cylindre et ne possèdent aucune résultante externe agissant sur ledit cylindre, d'autre part, la tige 19 ou 20,étant fixée à ses deux extrémités,ne risque pas d'être sujette au flambement. Ces constatations sont importantes, car elles font comprendre qu'on obtient une bonne résistance mécanique de I'ensemble, même avec des pièces de dimension relativement faible. On portera attention au fait que les conduits utilisés peuvent en fait avoir des longueurs constantes, ce qui supprime la nécessité de recouds à l'utilisation des enrouleurs ou tendeurs antérieurement connus. En effet, chaque conduit ne relie que deux organes solidaires en translation. Ainsi - le conduit 37 relie le cylindre 25 au moteur 16, qui sont tous deux fixés sur le tronçon 2, - le conduit 38 relie le cylindre 26 au moteur 16, qui sont tous deux fixés sur le tronçon 2 également, - les conduits 46 et 47 relient respectivement les tiges 19 et 20, solidaires du tronçon 1, au distributeur 43 disposé sur le même support que ledit tronçon 1, - enfin, les conduits 13 et 14 reliant la tige du piston 5 au distributeur 10 qui sont deux organes fixés sur le même support que le tronçon 1. La variante de la figure 2 permet d'augmenter le course du télescopage totale. En effet, celle-ci est alors égale à la somme du coulis sement utile du cylindre 25 sur la tige 21 et du coulissement utile du cylindre .49 sur le cylindre 25. Par rapport au dispositif représenté sur la figure 1, le gain de course total est sens-iblement égal à la moitié de la valeur du coulissement maximal du tube 25 par rapport à la tige 21. On se rend d'ailleurs bien compte qu'on peut continuer à utiliser le même procédé pour, chaque@ fois qu'on prévoit un cylindre supplémentaire. obtenir un gain égal à la moitié de la valeur de coulissement utile du précédent cylindre. On comprend également bien que 1 T alimentation de plusieurs récepteurs analogues au moteur 16 nécessitera d'adapter plusieurs groupes de deux ensembles analogues aux ensembles 17 et 18. C'est ainsi qu'on pourra réaliser l'alimentation du vérin hydraulique d'actionnement des coquilles d'une benne preneuse, d'une part, et le moteur d'orientatioun angulaire de ladite benne, d'autre part, en montant dans les tronçons télescopiques 1 et 2, quatre tiges analogues à la tige 19, munies de quatre cylindres analogues au cylindre 25. Au reste > l'invention n'est ps limitée aux réalisations qui viennent d'face déc@ites, mais en couvre au contraire toutes les variances qui pourraient leur être pportEes sans sortir de leur cadre, ni de leur esprit. REVENDICATIONS 1. Structure télescopique comportant deux éléments montés coulissants l'un par rapport à l'autre, cependant qu'un dispositif moteur est attelé à ces deux éléments afin d'en régler la position relative, et qu'un dispositif récepteur à fluide, relié sélectivement à une source de fluide sous pression et à un réservoir de déchargea par des raccords de conduits d'admission et de refoulement fixés sur un premier des deuxdits éléments, est attelé sur le deuxième de ces deux éléments, caractériséeen ce quelle comporte deux ensembles constitués chacun par une tige cylindrique qui est fixée sur le premier élément, cependant qutun conduit qui est ménagé en son sein débouche à l'extérieur de ladite tige par deux orifices distincts et par un corps creux qui est monté à coulissement étanche sur cette tige, en ce qu'un premier des deuxdits orifices débouche en permanence à l'intérieur dudit corps creux, cependant que le deuxième des deux orifices ~débouche en permanence à l'extérieur dudit corps creux, en ce que ce corps creux est fixé sur le deuxième des deux éléments et est muni d'un raccord d'un circuit fluide, et en ce que ks deuxièmes orifices des deux tiges sont reliés, l'un au raccord du conduit d'admission, l'autre au raccord du conduit de refoulement fixés sur le premier élément, cependant que les raccords des deux corps creux sont reliés, l'un à l'un des deux raccords dont est muni le dispositif récepteur à fluide, l'autre à l'autre des deux raccords dudit dispositif récepteur. 2. Structure télescopique selon la revendication 1, caractérisée en ce que la tige cylindrique de chacun des deux ensembles est fixée à chacune de ses extrémités, sur le premier élément de ladite structure. 3. Structure télescopique selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que le corps creux de chacun des deux ensembles s'étend le long de sensiblement la moitié de la longueur de la tige corres pondante, le premier orifice débouchant à l'extérieur de ladite tige dans sa zone médiane, cependant que le deuxième orifice débouche à l'extérieur de l'ure des zones extrêmes de cette tige. 4. Structure télescopique selon l'une quelconque des revendications 1, 2 ou 3, caractérisée en ce que le corps creux de chacun des deux ensembles est constitué par un cylindre.