Brevet FR2228182A1 — publié le 19741129

La présente invention concerne une soupape d'admission pour outils actionnés par de l'air comprimé, comprenant un tiroir monté dans une poignée de l'outil, qui est poussé par la pression d'admission agissant sur une fac e extrême du tiroir à une position fermée dans laquelle liaison entre l'admission et la sortie de la soupape est coupée, et qui peut être amené à une position ouverte par un organe commandé manuellement. On connaît déjà une soupape d'admission pour outils pneumatiques comprenant un tiroir tubulaire qui est poussé par la pression d'admission à une position fermée et qui peut être amené au moyen d'un levier à une position ouverte. Dans cette exécution connue, le levier attaque directement la surface extérieuredu tiroir par une butée, de sorte que la charge du tiroir est fortement excentrée. Cet inconvénient est particulièrement grave lorsqu'une telle soupape est utilisée sous des pressions d'admission élevées et lorsque les efforts pour la manoeuvre du tiroir sont importants. De plus, la manoeuvre directe du tiroir ne convient pas très bien lorsque les débits sont élevés.Comme la totalité du fluide sous pression doit s'couler à travers le tiroir creux vers le moteur de l'outil, cette soupape d'admission connue est en outre relativement encombrante. L'invention vise à créer une soupape d'admission pour outils pneumatiques qui puisse être manoeuvrée par des forces très faibles, même lorsque les pressions d'admission et les débits sont élevés, et qui soit en outre simple et compacte. Selon l'invention, ces résultats sont obtenus par une soupape d'admission qui est caractérisée en ce que le tiroir forme un piston différentiel ou est relié à un piston différentiel dont la grande face utile est exposée à la pression régnant dans une chambre de pression qui communique par un étranglement avec l'admission et qui peut être déchargée à l'atmosphère par l'organe commandé manuellement. Le tiroir est de cette manière déplacé par le fluide sous' pression lui-même et la force manuelle nécessaire pour la manoeuvre est très faible puisqu'elle est seulement utilisée pour la commande d'une soupape pilote établissant la communication entre la chambre de pression et l'atmosphère, la grandeur du débit et de la pression n'ayant aucune influence notable sur cette force de manoeuvre. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront plus clairement de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation non limitatif, ainsi que du dessin annexé sur lequel la figure unique est une coupe longitudinale de la poignée d'un outil pneumatique dans laquelle est incorpotée une soupape d'admission selon l'invention. Le dessin représente seulement une poignée 10 d'un outil pneumatique, dans laquelle est incorporée une soupape d'admission 11, composée d'une soupape principale 12 et d'une soupape pilotel3. Dans la poignée 10 est ménagée une cavité 14 dans laquelle est disposé un fourreau 15 formant à l'intérieur un passage 16 qui est fermé d'un coté par le fond de la cavité 14 et qui est composé de parties de différents diamètres. L'extrémité extérieure du fourreau 15 forme l'admission 17 et reçoit une tubulure d'admission 18. Cette admission 17 est située dans une partie du passage 16 ayant un diamètre relativement petit ; dans cette même partie de petit diamètre du passage 16-débouche un perçage oblique 19, formant avec un canal 21 dans la poignée 10 une sortie 22 de la soupape d'admission. . La partie à grand diamètre du passage 16 définit avec le fond de la cavité de la poignée 10 une chambre de pression 23. Dans le passage 16 est disposé un tiroir 24 comprenant un piston 25 monté coulissant dans la chambre de pression 23, et une partie de tiroir 26 montée coulissante dans la partie à petit diamètre du passage 16. Le tiroir 24 constitue de cette manière un piston différentiel 27 comprenant une grande face utile 28 sur le piston 25 et une petite face utile 29 sur la partie 26 du tiroir. L'admission 17 et la chambre de pression 23 communiquent l'une avec l'autre à travers un canal longitudinal 31 et un orifice d'étranglement 32 ménagés dans le tiroir 24.Dans la positoncde fermeture représentée du tiroir 24, dans laquelle le piston 25 est appliqué contre un-épaulement 30 formé par la transition entre la partie de grand diamètre et la partie de petit diamètre du passage 16, la partie 26 du tiroir coupe la communication entre l'admission 17 et la sortie 22. Un joint torique 33 disposé dans le fourreau 15 et coopérant avec la partie 26 du tiroir assure l'étanchéité parfaite dans cette position. Un autre joint torique 33' dans le piston 25 assure une étanchéité suffisante de la chambre de pression. 23. Pour que les mouvements du tiroir 24 soient freinés le moins possible, la partie du tiroir située entre le piston 25 et la partie de tiroir 26 possède un plus petit diamètre que la partie à petit diamètre du passage 16. A l'extrémité du passage 16 qui est à l'opposé de l'admission 17 est situé un canal 34 qui relie la chambre de pression 23 à un siège soupape 35 qui peut communiquer-avec l'atmosphère et qui est situé dans un renfoncement de la surface externe de la poignée 10 recevant un bouton 36. Le siège 35 forme avec une plaquette de fermeture 38 portée par le bouton 36 une soupape pilote 13 qui est normalement maintenue fermée par la force d'un ressort 37 agissant sur le bouton 35.La force du ressort 37 est choisie, comparativement à la section transversale du canal 34, de manière que la soupape pilote 13 puisse être maintenue fermée par ce ressort, lorsque le bouton 36 n'est pas actionné, sous toutes les pressions d'admission susceptibles de se produire. La soupape d'admission 11 fonctionne de la manière suivante Lorsque l'outil pneumatique n'est pas actionné, la soupape pilote 13 est maintenue fermée par la force du ressort 37. L'air comprimé pénétrant dans l'admission 17 arrive par le canal longitudinal 31 et l'orifice d'étranglement 32 du tiroir 24 jusque dans la chambre de pression 23, où il agit sur la grande face utile 28 du piston 25. Celui-ci est alors pressé contre l'épaulement 30 par l'air comprimé dans la chambre 23, de sorte que le tiroir est maintenu à sa position de fermeture dans laquelle sa partie 26 coupe la communication entre l'admission 17 et la sortie 22. Lorsque l'utilisateur de l'outil pneumatique appuie sur le bouton 36 et provoque ainsi l'ouverture de la soupape pilote 13, la chambre de pression 23 est mise en communication avec l'air extérieur et 1?échappement d'air comprimé à travers le canal 34 et la soupape pilote 13 ne peut pas être compensé par l'arrivée d'air comprimé dans la chambre 23 depuis l'admission 17 à travers le petit orifice d'étranglement 32. La chambre 23 est donc détendue et la pression d'admission agissant sur la petite face utile 29 du tiroir 24 repousse celui-ci vers l'intérieur jusqu'à sa position d'ouverture.Dans cette position d'ouverture, le piston 25 s'applique contre le fond de la cavité de la poignée 10 et la partie de tiroir 26 n'obstrue plus la partie du passage 16 établissant la communication entre l'admission 17 et la sortie 22. La majeure partie de l'air comprimé s'écoule à travers la soupape d'admission 11 vers la sortie 22 et ne rencontre qu'une faible résistance dans cétte soupape, tandis qu'un petit flux d'air comprimé venant de l'admission 17 s'échappe à l'atmosphère à travers l'orifice d'étranglement 32.- Comme la section transversale du canal 34 est relativement petite, l'effort nécessaire pour la manoeuvre peut également être maintenu faible. Si nécessaire, le mouvement du tiroir peut être amortipeu avant qu'il n'atteigne la position d'ouverture par le choix approprié du diamètre extérieur de la partie de tiroir 26 par rapport au diamètre de la partie correspondante du passage 16. II est bien entendu possible également de monter le tiroir directement dans la poignée, le fourreau étant alors omis, suivant le mode de réalisation prévu et suivant la matière dont est faite la poignée. I1 est également dans le cadre de l'invention de prévoir l'étranglement, non pas dans le tiroir lui-même, mais dans un élément fixe. R E V E N D I-C A T I O N S 1. Soupape d'admission pour outils actionnés par de l'air comprimé, comprenant un tiroir monté dans une poignée de l'outil, qui est poussé par la pression d'admission agissant sur une f a c e extrême du tiroir à une position ferméedanslaquelle la liaison entre l'admission et la sortie de la soupape est coupée, et qui peut être amené à une position ouverte par un organe commandé manuellement, caractérisée en ce que le tiroir forme un piston différentiel ou est relié à un piston différentiel dont la grande face utile est exposée à la pression régnant dans une chambre de pression qui communique par un étranglement avec l'admission et qui peut être déchargée à l'atmosphère par l'organe commandé manuellement. 2. Soupape d'admission selon la revendication 1, caractérisée en ce que le tiroir est tubulaire et présente à 11 intérieur ledit étranglement. 3. Soupape d'admission selon la revendication 2, caractérisée en ce que le tiroir tubulaire présente, à une extrémité, un piston formant la grande face utile exposée à la pression et, à l'autre extrémité, une partie de tiroir formant la petite face utile exposée à a pression et commandant la communication entre l'admission et la sortie de la soupape d'admission. 4. Soupape d'admission selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le tiroir est guidé par ledit piston et par ladite partie de tiroir. 5. Soupape d'admission selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu'elle comprend une tubulure d'admission disposée coaxialement à un passage recevant le tiroir et dans lequel débouche un perçage oblique formant la sortie de la soupape. 6. Soupape d'admission selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le tiroir est monté coulissant par son piston dans un fourreau dans lequel est ménagé un passage composé de parties de différents diamètres, correspondant aux diamètres des différentes parties du tiroir. 7. Soupape d'admission selon la revendication 6, caractérisée en ce que l'extrémité du fourreau située à l'opposé de la tubùlure d'admission forme avec la poignée entourant le fourreau ladite chambre de pression, celle-ci pouvant être déchargée au moyen d'un bouton monté sur la poignée, sollicité par un ressort et muni d'une plaquette de fermeture étanche. 8. Soupape d'admission selon la revendication 6, caractérisée en ce que ledit passage comprend un épaulement formant une butée pour le tiroir dans la position de fermeture, et en ce que la poignée forme une butée pour le tiroir dans la position d'ouverture. 9. Soupape d'admission selon la revendication 1, caractérisée en ce que la section d'écoulement susceptible d'être ouverte par l'organe commandé manuellement est plus grande que la section d'écoulement de llétran- glement.