Brevet FR2289255A1 — publié le 19760528

Ltinvention se rapporte à un vibrateur électro- hydraulique destiné à produire des vibrations mécaniques réglables en continu et se composant d'un générateur électro- hydraulique d'impulsions de pression et d'un organe mécanique de réglage sensible aux impulsions de pression produites. I1 existe des vibrateurs à piston soumis -- ia force d'un ressort, mais dont l'encombrement est @a@d et dont la fabrication est en conséquence compliqué@ @ coûteuse. De plus, la grandc masse propre et les garn@@@@es d'étanchéité dynamiques nécessaires ont pour conséquense que le caractère dynamique de ce type de vibrateur-est-de--fa- vorable. I1 existe par ailleurs des vibrateurs électro- hydrauliques dont; l'oscillateur est un- cylindre asservi à réglage de position. Ces dispositifs ont un grand encombrement et de plus exigent un réglage de position qui interdit la mise en marche du cylindre par lancement. L'invention a pour objet un vibrateur électrohydraulique de faible encombrement-, à faible massa mobile et destiné à produire des mouvements vibratoires de faible ctrr'plitude, la fréquence e 1'amplitude des vibrations étant réglables en continu et les mouvements perpen liculaires à l'axe prévu d'oscillation étant interdits. Selon une particularité essentielle de l'invention, le générateur électrohydraulique envoie des impulsions de pression déterminées sur une membrane flexible- bridée sur un bloc de support, appliquée d'un côté contre un joint d'étanchéité et exécutant dans l'axe d'oscillations des mouvements vibratoires qui sont fonction de sa flexible lité et qu'elle transmet à un porte-objet. Selon un mode de réalisation avantageux conforme a l'invention, un canal transmet é une chambre les impulsions de pression que le générateur électrohydraulique produit dans un conduit de commande et qui parviennent de cette chambre sur une surface de la membrane en déformant cette derrière, une tige transmettant au porte-objet les mouvements de cette membrane qui est fixée par un anneau de serrage. L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemples nullement limitatifs et sur lesquels: la figure 1 est une coupe axiale d'un vibrateur électrohydraulique selon 1 rinvention; la figure 2 est une coupe axiale partielle illustrant un mode de réalisation de la liaison d'une tige de transmission et d'une membrane d'appui; la figure 3 est une coupe axiale partielle dtun mode de réalisation dans lequel la membrane flexible et ltanneau de serrage sont en une pièce; la figure 4 est une coupe axiale partielle montrant-un mode de réalisation du centrage de la membrane flexible par l'anneau de serrage;; la figure 5 est une coupe axiale partielle illustrant un mode de réalisation dans lequel la membrane flexible est guidée latéralement par un piston monté sur le bloc de support; la figure 6 est une coupe axiale partielle d'un mode de réalisation dans lequel la membrane flexible, le piston de guidage et la tige de transmission sont en une pièce; la figure 7 est une coupe axiale partielle dtun mode de réalisation dans lequel la tige de transmission constitue le piston de guidage; et la figure 8 est une coupe axiale partielle d'un mode de réalisation simplifié dans lequel la membrane flexible, l'anneau de serrage et la tige de transmission sont en une pièce. La figure 1 représente le générateur électrohydraulique i d'impulsions de pression constitué en distributeur 3/2 à commande électromagnétique, destiné à produire des impulsions de pression déterminées et comprenant un bloc de support 2 sur lequel une membrane flexible 3 est bridée par un anneau 4 de serrage Une tige 5 transmet les mouvements de la membrane flexible 3 à un porte-objet 6 auquel est relié ltobået 7 devant tre soumis aux vibrations. lie générateur est relié au bloc de support 2 de manière que les impulsions de pression produites dans un conduit 9 de commande soient transmises par un canal 10 du bloc 2 à une chambre de compression 11 d'où elles parviennent sur une surface 12 de la membrane 3.La membrane 3 bridée sur le bloc 2 par des vis 13 et l'anneau 4 de serrage et qu'une garniture 14 rend étanche vis-à-vis de l'extérieur fléchit sous l'effet de la pression s'appliquant contre sa surface 12 et transmet le mouvement qu'elle exécute par la tige 5 au support 6 de ltobået 7 devant etre mis en mouvement, La tige 5 est reliée à la membrane 3 par un joint de collage 8 assurant également l'étanchéité, une rondelle 15 et un écrou 16. L'anneau 4 de serrage ne s'applique que par deux surfaces étroites 17 contre la membrane 3 qui est ainsi convenablement fixée. Une membrane d'appui 18 fixée par un joint collé 19 à l'anneau 4 de serrage et tenu entre la tige 5 et le porte-objet 6 par serrage en 20 empoche par sa rigidité latérale les mouvements de basculement du porteobjet 6 et donc les déplacements dans l'axe X de l'objet0 Une cheville 21 interdit la rotation entre la tige 5 et le porte-objet 6 qui sont reliés par des vis. lies liaisons 8 et 19 à collage peuvent aussi être réalisées par brasage ou soudage. La référence P désigne une pompe à huile, la référence T un réservoir, la référence X la direction aes mouvements transversaux et la référence Y, la direction des oscillations. La figure 2 illustre une fixation par collage 25 de la membrane d'appui 18 et de la tige 5 de transmission dont une bague auxiliaire 24 améliore la résistance, La fixation par collage peut autre remplacée par une soudure ou un brasage. Un goujon d'assemblage 22 empoche la membrane 3, la tige 5 de transmission et le porte-objet 6 de tourner les uns par rapport aux autres. La figure 3 illustre un mode de réalisation avantageux dtun vibrateur électrohydraulique dont une simplification consiste en une unique pièce élastique 25 qui assume les fonctions de la membrane flexible et de l'anneau de serrage. La figure 4 illustre un anneau de serrage ayant pour fonction auxiliaire le centrage de la membrane 3 par un rebord 26. La figure 5 illustre un guidagetatéral de la membrane 3 par un. piston 27 logé dans un'alésage 28 du bloc de support 2 et constituant également l'écrou de fixation de la membrane 3 sur la tige 5. Un canal 29 relie la chambre sous-pression 11 à une chambre 31 prolongeant l'alésage 10 sur la face 30 du piston 27 de guidage qui ainsi reçoit la mgme pression que la surface 12 de la membrane. La figure 6 illustre un vibrateur électrohydraulique dans laquel la membrane flexible, la tige de transmission et le piston de guidage sont en une pièce 32. La figure 7 illustre un vibrateur électrohydraulique selon l'invention à système de guidage par piston 33 qui remplace la tige de transmission et qui coulisse dans un alésage 34 de l'anneau 4 de serrage0 Un raccord 35 et un canal 36 de l'anneau 4 assurent la lubrification du piston 33 de guidage. La figure 8 illustre un mode de réalisation particulier dans lequel une pièce élastique 37 assume à elle seule les fonctions de membrane flexible, d'anneau de serrage et de tige de transmission0 lie générateur d'impulsions de pression peut être un régulateur de débit, un régulateur de pression ou un distributeur à tiroir à commande électrohydraulique. Il est aussi possibled'utiliser un- générateur d'impulsions à piston rotatif commandé par un moteur électrique et dont la fréquence des impulsions est réglable par la vitesse du piston, donc du moteur. lie vibrateur électrohydraulique selon l'invention a l'avantage que le générateur électrohydraulique réglable d'impulsions de pression associé à un système à membrane- flexible permet de produire des oscillations mécaniques de faible amplitude déterminées dans une large plage de fréquence, et, bien qu'ayant. un très faible encombrement, ce vibrateur dispose de grandes forces dynamiques capables de déplacer en conséquence des grandes masses. lies modes de réalisation représentés comprennent une membrane d'appui ou un piston de guidage permettant de maintenir à une très faible valeur les mouvements transversaux par rapport à la direction d'oscillation, de sorte que même lorsque les masses suspendues ne sont pas coaxiales, les forces latérales sont inhibées0 Il va de soi que le vibrateur décrit et représenté peut subir diverses modifications sans sortir du cadre de l'invention REVENDICATIONS 1. Vibrateur électrohydraulique destiné à produire des oscillations mécaniques réglables en continu et se composant d'un générateur électrohydraulique d'im- pulsions de pression et d'un organe mécanique de réglage sensible aux impulsions de pression produites, caractérisé en ce que le générateur électrohydraulique envoie des impulsions de pression déterminées sur une membrane flexible bridée sur un bloc de support, appliquée d'un c8té contre un joint d'étanchéité et exécutant dans l'axe d'oscil- lation des mouvements vibratoires qui sont fonction de sa flexibilité et qu'elle transmet à un porte-objet. 2.Vibrateur électrohydraulique selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un canal transmet à une chambre sous pression les impulsions de pression produites par le générateur électrohydraulique dans un conduit de commande, ces impulsons parvenant de cette chambre sur une surface de la membrane-en déformant cette dernière qui est fixée par un anneau de serrage et dont les mouvements sont transmis par une tige à un porte-objet. 3. Vibrateur électrohydraulique selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le générateur électrohydraulique d'impulsions de pression est un distributeur 3/2 à un étage, à commande électromagnétique, du type à tiroir. 4. Vibrateur électrohydraulique selon l1une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'une membrane d'appui fixée à l'anneau de serrage par un joint de collage et à la tige de transmission par serrage entre cette dernière et le porte-objet absorbe les forces latérales et interdit les mouvements transversaux par rapport à la direction d'oscillation. 5. Vibrateur électrohydraulique selon l'une quelconque des revendications 1 à -4, caractérisé en ce que le porte-objet est empoché de tourner par une cheville fixée entre lui et la tige de transrmissio-n et par un joint de collage entre cette tige et la membrane flexible 6 Vibrateur électrohydraulique selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le porte-objet est empoché de tourner par un goujon d'assemblage qui le relie à la tige de transmission et à la membrane flexible. 7. Vibrateur électrohydraulique selon la revendication 4, caractérisé en ce aucun joint de collage associé à une bague de raidissement relie la membrane d'appui et la tige de transmise. 8. Vibrateur électrohydraulique selon 1 tune quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la membrane flexible est en une pièce élastique avec anneau ds serrage. 9. Vibrateur électrohydraulique selon. l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que 1'anneau de serrage comporte un rebord dans lequel la membrane flexible se loge et ainsi est centrée et fixée de manière bien déterminée. 10. Vibrateur électrohydraulique selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que la membrane flexible est guidée par un piston coulissant dans un alésage du bloc de support et un canal relie ladite chambre sous pression à une chambre prolongeant l'alésage du piston sur la face arrière de ce dernier, de manière que cette surface du piston et la surface de la membrane subissent une pression uniforme. 11. Vibrateur électrohydraulique selon l'une des revendications 9 et 10, caractérisé en ce que la membrane flexible, la tige de transmission et le piston de guidage sont réunis en une pièce. 12. Vibrateur électrohydraulique selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la membrane flexible est guidée par un piston coulissant dans un alésage de l'anneau de serrage, ce piston assumant la transmission du mouvement au porte-objet et Un raccord ainsi qu'un canal assurent la lubrification de ce piston. 13. Vibrateur électrohydraulique selon l'une quelconque des revendications 1 à5 et 7, caractérisé en ce qu'une piece élastique assume les fonctions de flexibilité, serrage et transmission.