Brevet FR2204772A1 — publié le 19740524

L'invention concerne un dispositif de réglage et de fixation pour douilles de commande de soupapes de commande hydrauliques et pneumatiques du type dans lequel sont disposés, d1une part, une douille de commande flottante et d'autre part, perpendiculairement à l'axe longitudinal de celle-ci dans le carter de dispositif de réglage pour le déplacement axial de la douille de commande, dans les deux sens, dans un domaine déterminée, ainsi qu'un dispositif de fixation pour maintenir la position désirée. Les soupapes de commande à fonctionnement précis, mais surtout les servo-soupapes fonctionnant comme régulateur en continu, avec rappel, exigent une position zéro précise, ctest-à- dire une position coïncidant exactement avec la position nulle du piston de commande, et par exemple du dispositif de rappel électrique. Si cette condition n'est pas remplie, il est nécessaire de corriger l'écart électrique. Cependant, il en résulte une limitation unilatérale du domaine de réglage et de la précision du comportement de réglage, de la servo-soupape. On connatt donc déjà des dispositifs d'ajustement et de fixation dans lesquels ces deux fonctions sont remplies par des éléments de construction séparés. Pour l'ajustement de position de la douille de commande, il est prévu, perpendiculairement à l'axe longitudinal de la douille, un alésage du carter, dont le diamètre est réduit au moyen d'un passage de transition cynique, de telle sorte que l'alésage débouche avec le plus petit diamètre dans l'alésage de la douille de commande. Dans cet alésage du carter est monté un axe de réglage muni d'une bague d'étanchéité, qui présente, en direction de la douille de commande, de façon correspondant à l'alésage du carter, une réduction de diamètre cynique, à laquelle se raccorde un cylindre excentrique par rapport à I'axe de réglage. Ce cylindre s'engage, à travers l'alésage du carter de plus petit diamètre, dans une rainure annulaire de la douille de commande. Le dispositif d'immobilisation en position se compose simplement d'un goujon fileté, qui est vissé dans un alésage fileté orienté sous un angle aigu vers l'alésage du carter du dispositif de réglage. L'alésage fileté débouche ainsi dans l'alésage du carter là où se termine l'axe de réglage qui est muni d'un chanfrein dont le plan est parallèle à la face frontale du goujon fileté. Le processus de réglage d'ajustement se fait par rotation de l'axe de réglage au moyen d'un tournevis, de telle sorte que le cylindre, constitué excentriquement par rapport à l'axe de réglage, exécute, dans la rainure de la douille de commande, suivant le sens de rotation, un mouvement relatif vers la droite ou vers la gauche dans le sens de l'axe de la douille de commande et déplace alors celle-ci mécaniquement de façon correspondants. ans la position désirée, en serrant le goujon fileté l'axe de réglage est poussé contre le passage conique de l'alésage du carter et fixe ainsi la douille de commande dans sa position. Ce dispositif connu d'ajustement et de fixation présente plusieurs inconvénients. Tout d'abord, il est prévu pour le processus de réglage et pour le processus de fixation, respectivement un élément de construction indépendant suivant la destination de sa fonction. Leur position, l'un par rapport à l'autre, provoque cependant une influence mutuelle, car le dispositif de fixation fixe la douille de commande non pas directement mais indirectement au moyen de la fixation du dispositif de réglage. L'axe de réglage servant de dispositif d'ajustement, avec cylindre excentrique, est, pour des conditions d'accessibilité et de tolérances de fabrication, monté avec un certain jeu dans l'alésage du carter ainsi que dans la rainure annulaire de la douille de commande. Il en résulte qu'après le réglage, lors du blocage du goujon fileté pour l'immobilisation des douilles de commande, le dispositif de réglage est coincé radialement et qu'en conséquence la position zéro réglée de la douille se trouve décalée. De plus, l'inconvénient est que malgré la fixation, le jeu du cylindre excentrique dans la rainure annulaire reste maintenu, de sorte que dans les douilles de commande flottante, il peut se constituer des vibrations. Un autre inconvénient résulte de la disposition angulaire du dispositif de réglage et du dispositif de fixation l'un par rapport à l'autre. Il en résulte un certain nombre de dimensions et de valeurs angulaires, dont l'écart par rapport à la valeur théorique ou à la somme des tolérances peut provoquer un contact excentré entre la face du goujon fileté et le chanfrein de l'axe de réglage. Il se produit ainsi en ce point de contact un couple qui, lors du blocage du goujon fileté, est transmis à l'axe de réglage et déplace la position réglée de la douille de commande. Le dispositif décrit, en raison des défauts qui lui sont inhérents, ne peut pas résoudre le problème posé d'un réglage de position parfait et d'une fixation correcte de la douille de commande. L'invention a pour but de créer un dispositif de réglage et de fixation pour douilles de commande, dans lequel sont évités les influences désavantageuses des deux fonctions exposées ci-dessus, ainsi que les phénomènes d'hysteresis et de vibration conditionnés par ces dispositifs. L'invention concerne un dispositif de réglage de position et de fixation pour douilles de commande de soupapes de commande hydrauliques et pneumatiques, qui compren d , d'une part, une douille de commande flottante et d'autre part, perpendiculairement à 1' axe longitudinal de celle-ci, dans le carter, un dispositif de réglage pour le déplacement axial de la douille dans les deux sens dans un domaine déterminée, ainsi qu'un dispositif de fixation pour maintenir la position voulue, les fonctions accouplées de réglage de position et de fixation devant s'effectuer sans jeu et sans influence réciproque. L'invention est caractérisée par un bras de levier reçu avec jeu dans un alésage du carter et muni d'une bague d' étan- chéité, qui est relié mécaniquement avec la douille de commande à son extrémité tournée vers celle-ci et qui présente, à l'autre extrémité, une traverse, montée sur une rondelle convexe disposée entre elle et le carter, et qui peut etre boulonnée avec le carter. Il est avantageux que la douille de commande soit munie au milieu de sa longueur, d'un collet qui est reçu dans une fourche du bras de levier, dont les branches peuvent être écartées élastiquement, la fourche possédant des surfaces de serrage bombées, dont la distance à l'état non écarté des branches est plus petit que la largeur du collet de la douille de commande. Avantageusement, la bague d'étanchéité est disposée dans une rainure annulaire du bras du levier et le pourtour extérieur du collet est constitué en forme sphérique ou cynique des deux cotés de la rainure annulaire. De plus, il est avantageux que l'alésage du carter présente, du côté de la traverse, un élargissement dans lequel la rondelle convexe est logée sans jeu et la traverse avec jeu. Il est pratique que pour la tension, symétrique ment par rapport à l'axe du bras de levier, la traverse et la rondelle convexe soient munies chacune de deux alésages de même axe, qui se continuent dans le carter sous forme d'alésage fileté pour recevoir des vis. Avantageusement la traverse est dimensionnee de telle sorte que, dans le cas d'un effort de traction des vis suffisamment éloigné de la limite de fluage, la traverse puisse au réglage être déformée très élastiquement. La solution conforme à l'invention permet un ajustement fin de la position de la douille de commande, accouplé avec une fixation directe de la douille de commande dans le processus de réglage. La fixation se fait complètement sans jeu, sans restreindre les propriétés de fonctionnement de la douille de commande flottante. Par conséquent cette solution assure une fixation et un réglage rapideset précis exemptsd'effetssecondaires de la douille de commande qui, par son mode de fonctionnement sans jeu, supprime les phénomènes d'hysteresis et de vibrations. L'invention est expliquée en détail ci-après à l'aide d'un exemple d'exécution. Le dessin associé représente une coupe centrale d'un dispositif de réglage de position et de fixation pour une servo-soupape avec douille de commande flottante. Dans un carter 1, une douille de commande flottante 3 est logée dans un alésage 2. Cette douille de commande 3 est munie au milieu de sa longueur d'un collet 4. Dans le même axe que ce collet 4, le carter 1 est muni d'un alésage de carter 5 disposé à angle droit par rapport à l'alésage 2. Celui-ci est muni à partir de l'extérieur jusqu'à une certaine profondeur d'un élargissement 6. Dans cet élargissement 6 est enchassée fixe une rondelle convexe 7,.qui possède un alésage 8 coaxial à l'alésage de carter 5. A travers cet alésage 8 un bras de levier 9 est introduit dans l'alésage de carter 5. Ce bras de levier 9 est muni à peu près au milieu de sa longueur, d'un collet 10 qui possède une rainure annulaire il pour recevoir une bague d'étan- chéité 12. Du côté de la douille de commande, le bras de levier 9 est constitué en forme de fourche 13 dont les branches peuvent être écartés élastiquement. Les branches pouvant être écartées élastiquement sont enfichées sur le. collet 4. Les deux surfaces de serrage 14 des branches sont constituées en forme bombée et présentent une distance l'une de l'autre qui est inférieure à la largeur du collet 4. L'extrémité extérieure du bras de levier 9 est reliée fixe à une traverse 15 qui repose sur une rondelle convexe 7. La traverse 15, la rondelle convexe 7 et le carter 1 possédant deux alésages coaxiaux et symétriques par rapport à l'alésage de carter 5. Les alésages 16 de la traverse 15 et les alésages 17 de la rondelle convexe 7 sont exécutés sous forme de simples perçages de passage, tandis que dans le carter 1 sont prévus des alésages filetés 18. Les alésages 16, 17 servent à la traversée et les alésages filetés 18 au vissage, chaun d'une vis 19. Le dimensionnement de la traverse 15, la distance et le diamètre de la vis 19, ainsi que leurs propriétés de résistance sont accordés de telle sorte que, pour une contrainte de traction des vis 19 qui se trouve à l'intérieur des limites de fluage, la traverse 15 est déformée élastiquement. Le mode de fonctionnement du dispositif conforme à l'invention est le suivant Le réglage de position de la douille de commande flottante 3 se fait après que le piston de commande ait été amené dans la position qui correspond au retoùr à la compensation à zéro dans laquelle le piston de commande est bloqué. (Le piston de commande et le retour ne sont pas représentés). Quand cette condition est remplie, le réglage de position de la douille de commande flottante 3 a lieu, c' est-à-dire qu'elle est déplacée axialement dans un sens ou dans l'autre par rapport au piston de commande, de telle sorte que les deux courants d'huile de commande soient nuls. Si, pour obtenir celà, il faut par exemple un déplacement de la douille de commande flottante 3 vers la gauche, la vis de droite 19 est vissée davantage dans le carter 1. Ce réglage a pour conséquence que la traverse 15 roule vers la droite sur la rondelle convexe 7. En raison de la liaison fixe du bras de levier 9 avec la traverse 15, le mouvement de roulement de celle-ci a pour effet que la fourche 13 pouvant être écartée élastiquement est basculée vers la gauche. En raison de la dimension supérieure du collet 4 par rapport aux surfaces de serrage 14, celles-ci sont écartées élastiquement et serrent le collet 4 avec une précontrainte déterminée, et provoquent, avec le mouvement d'oscillation de la fourche élastique 13, le déplacement axial de la douille de commande 3 vers la gauche. La vis de gauche 19 qui a été légèrement desserrée avant ce processus de réglage vient, en raison du soulèvement de la branche gauche de la traverse 15 stappliquersur celle-ci avec précontrainte. Suivant la précision de réglage ainsi obtenue et la précontrainte des deux vis 19, le processus de réglage et de fixation peut ainsi être considéré comme terminé. Si, pour la position du point aul réglée de la douille de commande 3, la précontrainte ne suffit pas, elle est augmentée jusqu'à la grandeur nécessaire, par blocage des deux vis 19. Si, après le réglage de position et la fixation décrits ci-dessus, on constate encore des écarts par rapport à la position de point nul, un réglage plus précis peut encore se faire à 11 état précontraint. Par exemple la vis droite 19 sera serrée davantage, de sorte que, avec un effet dynamique. déterminé sur la branche correspondante de la traverse 15, celle-ci soit déformée élastiquement et que la fourche à branches écartées élastiquement soit légèrement basculée. Ainsi on obtient un réglage précis avec une augmentation simultanée de la tension des vis 19. Le processus de réglage de position et de fixation pour le déplacement de la douille de commande 3 vers la droite se fait de la façon décrite, la vis de gauche 19 étant alors serrée à bloc pour provoquer un mouvement de roulement vers la gauche de la traverse 15 sur la rondelle convexe 7. Dien entendu l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits et représentés, à partir desquels on pourra prévoir d'autres variantes de réalisation sans pour cela sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1h- Dispositif de réglage de position et de fixation pour douilles de commande de soupapes de commande hydrauliques et pnQumatiques, comportant une douille de commande flottante et perpendiculairement à son axe longitudinal, un dispositif de réglage pour son déplacement axial dans les deux sens dans un domaine déterminé ainsi qu'un dispositif de fixation pour la maintenir dans la position réglée, caractérisé par un bras de levier (9) reçu avec Jeu dans un alésage du carter (5) et muni d'une bague d'étanchéité, qui est relié mécaniquement à la douille de commande à son extrémité tournée vers elle (3) et présente à l'autre extrémité une traverse (15) montée sur une rondelle convexe (7) disposée entre elle et le carter (1) et qui peut être haubannéeavec le carter (1). 2.- Dispositif de réglage et de fixation suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la douille de commande (3) est munie, au milieu de sa longueur d'un collet (4) qui est reçu dans une fourche (13) du levier, dont les branches peuvent être écartées élastiquement, la fourche (13) possédant des surfaces de serrage bombées (14) dont la distance réciproque, à 11 état non écarté est inférieure à la largeur du collet (4) de la douille de commande (3). 3.- Dispositif de réglage et de fixation suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la bague d'étanchéité (12) est disposée dans une rainure annulaire (11) d'un collet (10) du bras due levier (9), le pourtour extérieur du collet (10) étant constitué en forme sphérique ou conique des deux côtés de la rainure annulaire (11). 4.~tSispositif de réglage et de fixation suivant ltune des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'alésage du carter (5) présente, du côté de la traverse, un élargissement (6) dans lequel sont reçues sans Jeu la rondelle convexe (7) et avec jeu la traverse (15). 5.--Dispositif de réglage et de fixation suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que, pour le haubannage du bras de levier (9) symétriquement par rapport à l'ase, la traverse (15) et la rondelle convexe (7) sont munies chacune de deux alésages coaxiaux (16, 17) qui dans le carter (1) se continuent sous forme d'alésagesfiletés (18) pour recevoir des vis (19). 6.- Dispositif de réglage et de fixation suivant l'une des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que la traverse (15) est dimensionnée de telle sorte que, lors d'une contrainte de traction des vis (19) à lsintérieur des limites de fluage, la traverse (15) peut être fortement déformée élastiquement lors du réglage.