Brevet FR2308028A1 — publié le 19761112

La présente invention concerne un perfectionnement apporté aux vérins pneumatiques, dont le corps est en/matière plastique armée ou toute autre matière , ce perfectionnement visant essentiellement à assurer, dans les conditions optimales , la lubrification du piston se déplaçant dans le corps d'un tel vérin . La lubrification avec de l'huile présente plusieurs incon vénients : pollution de l'atmosphère, dépenses importantes d'huile de lubrifi- cation. L'absence de lubrification des pistons de ces vérins par les moyens habituels présente des inconvénients parmi les plus importants desquels on peut citer l'échauffement du corps après un temps de fonctionnement qui peut être relativement bref; une déformation du corps et un défaut d'étanchéité , causé par l'usure rapide des joints La présente invention permet d'éviter tous ces inconvé nient. Elle consiste essentiellement à utiliser , comme moyen de lubrification , le fluide gazeux introduit dans le corps du vérin pour permettre son fonctionnement, sous la forme d'une couche mince déterminée entre la paroi du vérin et la surface correspondante du piston Le piston est aménagé de façon à prélever du fluide gazeux appliqué sur chacune des faces du piston et à le diriger vers la surface du piston en vue de la formation de la couche lubrifiante Suivant une caractéristique particulièrement importante de l'invention, le fluide gazeux est appliqué de faço}isymétrique de part et d'autre d'un moyen d'étanchéité prévu dans le plan médian transversal du piston , de façon à déterminer de part et d'autre de ce moyen , une couche indépendante lubrifiante de fluide gazeux provenant : l'une de la poussée du fluide , l'autre de la contre pression exercée sur le fluide lors de ?amortis- sement du mouvement du piston , en fin de course de ce dernier Les divers caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre , d'une de ses formes possibles de réalisation et faite en référence au dessin annexé dont la figure unique montre partie en coupe , partie en vue extérieure, un piston de vérin suivant l'inventison. I1 est bien précisé qu'il s'agit uniquement d'un exemple et que toutes autres formes , proportions et dispositions pourraient être adoptées sans s'écarter du cadre de l'invention Le piston a se déplace dans le corps du vérin pneumatique . Conformément à l'invention, et pour la mise en oeuvre du procédé, le piston présente , régulièrement répartis sur chaque face , a1 a2 X un certain nombre (par exemple six) de trous borgnes tels que c, c débouchant chacun dans un perçage radial d , dl Le corps du piston , qui peut être en toute matière quelconque convenable , par exemple en alliage léger, comporte deux surfaces frottantes e, el relativement importantes et consistant en de gros segments, ou ceinture , en acier rectifié avec chromage et surface polie - ou en touteautre matière quelconque convenable Dans le plan médian transversal du piston est ménagée une gorge f dans laquelle est monté , sous légère compression, un joint torique g. Suivant le diamètre du vérin et la fréquence du cycle de son fonctionnement, ce joint peut être en un élastomère, naturel ou synthétique, ou un plastomère de nature et de caractéristiques choisies en fonction de chaque cas. Enfin , la surface du piston présente , de part et d'autre du joint g un décrochement h , hl. De ce qui précède, il résulte que les dispositions adoptées conformément à l'invention vont, lors du fonctionnement du vérin, par application du fluide gazeux sur les faces du piston, déterminer entre les décrochements h, hl de la surface du piston et la paroi du vérin , la formation d'une couche de fluide gazeux limitée par les ceintures de frottement e, el. Cette couche de fluide gazeux assure la lubrification par refroidissement des surfaces en contact- ainsi d'ailleurs qu'un auto-centrage du piston et de sa tige de commande. Grâce Grâce à la présence du joint g dans le plan médian transver- sal du piston , il s'établit deux circuits indépendants de fluide gazeux pour la formation de la couche de refroidissement, l'un sous l'effet de la poussée du fluide gazeux sur une face du piston, l'autre sous l'effet de la contre-pression s exerçant sur l'autre face pendant la course d'amortissement du piston , le joint considéré assurant létanchéité entre chaque circuit Ce joint peut avoir une durée fort longue , étant monté sans fort serrage du fait qu'il n'y a pas de frottement avec adjonction d'un moyen de lubrification. L'invention peut , bien entendu , donner lieu à de nombreuses variantes sans que , ce faisant , on sorte pour autant de son cadre REVENDICATIONS 1 . Procédé pour assurer la lubrification des pistons de vérins pneumatiques caractérisé en ce qu'il consiste à utiliser , comme moyen de lubrification le fluide gazeux servant à l'actionnement du vérin , sous la forme d'une mince couche dudit fluide déterminée entre la paroi interne du corps du vérin et la surface correspondante du piston 2 . Piston pour la réalisation du procédé suivant 1) caractérisé en ce qu'il comporte un système de canaux faisant communiquer l'intérieur du corps du vérin avec la paroi de ce dernier pour la création d'au moins une couche lubrifiante de fluide gazeux entre ladite paroi et la paroi interne du corps du vérin. 3 . Piston suivant 2) caractérisé en ce que le système de canaux consiste en une pluralité de trous ouvrant sur une face du vérin d'une part et d'autre part sur des perçages radiaux débouchant sur la surface latérale du piston. 4. Piston suivant 2) caractérisé en ce que le corps du piston présente deux surfaces de frottement , disposées symétriquement par rapport au plan transversal médian du piston 5 . Piston suivant 4) caractérisé en ce que les surfaces de frottement consistent en des segments, ou ceintures , de dimension suffisante pour assurer une surface de contact suffisante entre le corps du piston et la paroi interne du corps du vérin. 6. Piston suivant 5) caractérisé en ce que les segments constituant la surface sont de frottement/en toute matière quelconque convenable , telle qu'acier rectifié avec surfaces traitées 7 . Piston suivant 2) caractérisé en ce que le corps du piston présente deux décrochements situés chacun dans la zone où débouchent les moyens , tels que canaux, amenant le fluide entre le corps du piston et celui du vérin, pour la formation de la couche d.efluide . 8 . Piston suivant 2) caractérisé par la disposition , dans son plan médian transversal , d'un joint réalisant l'étanchéité entre piston et corps du vérin, ledit joint étant introduit , sous faible serrage , dans une gorge ménagée dans le corps du piston. 9 . Piston suivant 2) caractérisé en ce que s'établissent, de part et d'autre du joint d'étanchéité , deux circuits de fluide s indépendants , pour la formation de couches lubrifiantes, l'un déterminé par la pression du fluide appliqué sur une face du piston , l'autre par la contre-pression provenant de l'amortissement du mouvement du piston , en fin de course