Brevet FR2309777A1 — publié le 19761126

La présente invention concerne un commutateur, en partir culier un commutateur de fin de course pneumatique, comportant un levier ou un doigt de commande actionnable de l'extérieur et coopérant avec la tige de manoeuvre d'un obturateur. Dans les commutateurs connus de ce type, le levier ou le doigt de commande est relié directement ou par l'intermédiaire d'un élément prolongateur rigide à la tige de manoeuvre d'un obturateur à une ou plusieurs voies, pneumatique ou hydraulique, pour en commuter la position. En raison des tolérances inévitables lors de la fabrication et du montage dans ou sur une machine, un appareil, etc., il est très difficile et relativement long et malcommode d'obtenir des points ou angles de commutation identiques sur plusieurs commutateurs utilisés de la même manière. En particulier lorsque ces commutateurs sont utilisés en parallèle ou en série sur un appareil unique, il est extrêmement difficile d'obtenir des moments de commutation identiques, ce qui est très important, par exemple pour les commandes asservies. L'invention a donc pour objet de réaliser un commutateur, en particulier un commutateur de fin de course, dans lequel points de commutation peuvent être déplacés de façon simple et réglés dans une position désirée et prédéterminée. A cet effet, dans le commutateur selon l'invention, il est prévu entre le levier ou le doigt de commande et la tige de manoeuvre de l'obturateur un élément intermédiaire dont la dimension qui s'étend sur la distance entre les extrémités concernées du levier ou du doigt et de la tige de manoeuvre est réglable de façon continue, sans paliers. Le point de commutation peut donc être réglé dans des limites déterminées et être modifié, et les points de commutation respectifs de plusieurs commutateurs fonctionnant en parallèle ou en série peuvent être adaptés les uns aux autres. On peut en outre adapter l'hystérésis d'un commutateur de ce type à celle d'un autre, ou la rendre égale à celle-ci. Chaque commutateur peut donc être réglé de façon à obtenir des courses de travail identiques pour un doigt de commutation ou des angles identiques pour un levier. De toute façon, l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique an nexé, représentant, à titre d'exemples non limitatifs, plusieurs dormes d'exécution de ce commutateur: Fig. l est une vue de face, en partie en coupe, d'une forme d'exécution d'un commutateur pneumatique selon l'invention; Fig. 2 est une vue en coupe suivant 2 - 2 de fig. 1; Fig. 3 est une vue du commutateur de fin de course de fig. 1, après pivotement de 90e Fig. 4 est une vue de face, en partie en coupe, de la partie supérieure du commutateur de fig. 1, après pivotement de 180 de organe de commutation;; Fig. 5 est une vue de face, partiellement en coupe, analogue à celle de fig. 4, l'organe de commutation ayant pivoté de 90 par rapport a sa position à la fig. 1. Le commutateur de fin 'de course pneumatique 10 représen té a la fig. 1 comporte un levier de commande pivotant il qui, par l'intermédiaire d'un arbre 12, coopère avec un élément intermédiaire 13, lequel coopère lui-même avec la tige de manoeuvre 14 d'un distributeur à trois voies 16. Le levier Il porte à son extrémité libre un ou deux galets 17, qui roule (roulent) contre une rampe 18 d'un élément mobile ou fixe d'une machine (suivant que le commutateur 10 est fixe ou mobile). Le levier pivotant il est rendu solidaire en rotation de l'arbre cylindrique 12 par l'intermédiaire d'un organe de serrage 12, dans lequel il est monté déplaçable de manière à pouvoir modifier sa longueur utile. L'arbre 12 est monté libre en rotation dans une tête 21 et il présente à son extrémité montée dans ladite tête 21, tourné vers l'élément intermédiaire 13, un méplat 22. Comme il ressort en particulier des fig. 1, 4 et 5, l'arbre 12 et le levier Il peuvent pivoter de + 900 de part et d'autre du prolongement de l'axe longitudinal du commutateur. La tête 21 présente à son extrémité tournée vers l'élément intermédiaire li un évidement 24 de section carrée, disposé concentriquement à l'axe longitudinal 23 du commutateur 10, évidement dans le fond duquel se trouve l'extrémité, munie du méplat 22 de l'arbre 12 orienté perpendiculairement à l'axe 23 précité.Dans cet évidement 24 de la tête 21 est monté aussi, axialement déplaçable mais immobilisé en rotation un organe de commande 26, qui fait partie de l'élément intermédiaire 13. L' organe de commande 26 présente, dans la zone de son extrémité guidée dans l'évidement li une section carrée, raccordée à une partie cylindrique creuse, qui s'étend jusqu'a l'autre extrémité et dont le diamètre est plus grand que le coté de la section car rée.La partie cylindrique creuse de l'organe 26 présente un taraudage 27, dans lequel se visse un manchon 28 muni à cet effet d'un filetage extérieur et faisant partie de l'élément intermédiaire li Ce manchon 28 présente à son extrémité sortant de l'organe 26 une bride annulaire 29, dont le diamètre extérieur est légèrement inférieur à celui de la partie cylindrique creuse de l'organe 26. Comme on peut le voir en particulier à la fig. 2, la bride 29 est munie de trous borgnes radiaux, de préférence au nombre de six, répartis uniformément à sa périphérie et désignés par la référence 31.Deux au moins de ces trous borgnes li sont accessibles chaque fois de l'extérieur par une fenêtre allongée li , ménagée dans la corps 33 du distributeur 16, corps qui fait suite à la tête 21. Cette fenêtre peut être obturée par une plaque amovible 34. En engageant une tige ou un outil approprié dans un ou plusieurs des trous borgnes 31 et en faisant tourner lq manchon 28 dans l'un ou l'autre sens, on peut provoquer le déplacement, le long de l'axe 23, de l'organe 26 relativement audit manchon, ce dernier étant mobilisé axialement. Il en résulte alors une modification de la longueur utile de l'élément intermédiaire 13, disposé entre le méplat 22 de l'arbre 12 et la tige de manoeuvre 14.Comme cette modification de la longueur u tile a pour effet de rapprocher plus ou moins du méplat 22 de 1' arbre 12 une saillie ffi placée à l'extrémité libre de l'organe 26, on peut déterminer l'angle de commatation, c'est-à-dire 1' angle formé par le levier Il avec l'axe longitudinal 23 au moment ou le distributeur 16 prend la position d'ouverture ou de fermeture. On règle ainsi, également, l'hystérésis du commutateur 10. Afin que la liaison réglable sans paliers entre le manchon fileté 28 et l'organe 26 sont autofreinante et ne puisse donc être modifiée involontairement, le taraudage 27 de l'organe 26 et le filetage extérieur du manchon 28 peuvent être tous deux munis d'un revêtement de matière plastique, de préférence un polyamide. il peut être suffisant, toutefois, de ne munir que l'un ou l'autre de ce revêtement. il est également possible de fabriquer le manchon et/ou l'organe en matière plastique. Le manchon fileté 28 présente un trou axial borgne 22, qui s'étend depuis la bride-annulaire 29 et au fond duquel vient s'appliquer une extrémité de la tige de manoeuvre 14 de l'obturateur. Le manchon 28 coiffe en quelque sorte la tige de manoeu vre et, dans la position verticale du commutateur représentée à la fig. 1, son poids peut suffire pour le maintenir constamment appliqué contre l'extrémité de ladite tige, ou on peut, si besoin est, utiliser à cet effet une bague de serrage.La tige de manoeu vre 14 qui, dans le distributeur à trois voies 16 connu en soi, est montée déplaçable dans la direction de l'axe longitudinal 23, peut, suivant sa position, faire communiquer > un conduit raccordé a un compresseur d'air non représenté, avec un conduit li relié a un appareil récepteur, ou ce conduit li avec un conduit 40 relié à un orifice de décharge. On peut permuter les conduits li et 40 en ce qui concerne leur raccordement au compresseur ou à l'orifice de décharge, de sorte que dans cette nouvelle situa tion, la tige de manoeuvre doit se trouver chaque fois dans la position opposée. Dans la position haute, représentée a la fig.I, de la tige de manoeuvre 14, le conduit li desservant l'appareil récepteur est en communication avec le conduit de décharge 40 par l'intermédiaire d'un tiroir tubulaire 41.Si, par pivotement du levier 11, la tige de manoeuvre 14 est amenée dans sa position basse, une rondelle 42, qu'elle porte a son extrémité, obture une extrémité de la lumière axiale du tiroir 41 et, comme ce tiroir est, lui aussi en position basse, le conduit 38 est mis en communication avec le conduit li par les passages annulaires 43 et 44 qui entourent le tiroir, et le conduit de décharge 40 est isolé. Si le levier 11 est ramené dans sa position verticale à la fig. 1, le tiroir 41 et la tige de manoeuvre 14 sont ramenés à leur position de départ par la pression qui s'établit alors dans les conduits ffi et 39, les passages annulaires 43 et 44 étant alors séparés l'un de l'autre par une collerette 45 qui vient s'appliquer contre un joint annulaire, et la rondelle 42 s1 éloignant alors de la face en bout supérieure du tiroir tubulaire 41. Après que la tête 21, fixée sur le corps 33 d'une façon amovible appropriée, a été séparée de ce dernier, on peut faire pivoter l'organe 26 sur l'axe longitudinal 23 de 90 , 180e, 270 , et 3600 par rapport à sa position représentée à la fig. 1, à cause de sa section carrée, après quoi on remonte la tête 21 et le levier il sur le corps 33 du distributeur. Cette rotation de 1' organe 26 relativement au levier Il et à l'arbre 12 permet de modifier la position de la saillie 36 relativement au méplat 22 de l'arbre 12.La saillie 36 s'étend le long d'nn des côtés de la section carrée de l'extrémité de l'organe 26 et sa longueur est égale à celle de ce côté. Sa largeur est toutefois inférieure à la moitié de la longueur d'un côté, de sorte qu'elle n'atteint pas l'axe longitudinal 23. Le méplat 22 de l'arbre 12, dont l'axe longitudinal coupe celui 23 du commutateur 10, a sa largeur comprise entre 1/2 et 2/3 de l'extrémité carrée de l'organe 26. Dans la première position, représentée à la fig. 1, la saillie 36 s'étend parallèlement à l'axe longitudinal de l'arbre 12 et à gauche de l'axe longitudinal 23. Ceci signifie que le méplat 22 de l'arbre 12 prend appui sur la saillie 36 lorsque le levier est basculé vers la gauche, dans le sens de la flèche 46. Si, au contraire, on bascule le levier 11 vers la droite, c'està-dire dans le sens de la flèche kZ, le bord correspondant de 1' arbre 12 s'enfonce dans le décrochement 48, de sorte que la tige de manoeuvre 14 n'est pas déplacée. Au contraire, si, comme dans la position représentée à la fig. 4, on a fait pivoter la saillie 36 de 1800 de façon que, tout en s'étendant parallèlement à l'axe longitudinal de l'arbre 12, elle se trouve à droite de l'axe longitudinal 23 s le commuta- teur 10 entre en action lorsque le levier Il est basculé dans le sens de la flèche 47 et non lorsqu'il est basculé dans celui de la flèche 46. Dans la troisième position possible, représentée à la fig. 5, dans laquelle la saillie a pivoté de 900 vers la droite autour de l'axe longitudinal 23 à partir de la position représentée à la fig. 1, ladite saillie s'étend transversalement à l' axe longitudinal de l'arbre 12. Dans cette position, le commutateur 10 entre en action aussi bien lorsque le levier Il pivote dans le sens de la flèche 46 que lorsqu'on le bascule dans celui de la flèche 47, car la saillie s'étend sur toute la largeur du méplat 22 de l'arbre 12. Comme le montrent les fig. 1, 4 et 5, le levier Il peut pivoter de + 900 et, la position de départ 0 se trouvant dans le prolongement de l'axe longitudinal 23, dans la forme d' exécution représentée, le commencement de l'ouverture a lieu à 23 et l'ouverture maximale est atteinte à 330, après quoi suivent les angles morts.Dans les positions de la saillie 36 représentées aux fig. 1 et 4, il y a dans l'un et l'autre sens un angle mort de 0 à 900. A son extrémité éloignée du levier 11, le commutatenr pneumatique 10 est muni d'une plaquette de raccordement 49 re présentée a la fig. 3, comportant une partie 51 en forme de prise femelle, dans laquelle se trouvent les raccords pour les conduits 38 a 40 et qui est munie d'un filetage extérieur. Sur la partie 51 peut être vissé un second élément de raccordement correspondant 52 muni de raccords tubulaires appropriés, et ce, à l'aide d'un écrou-raccord relié a des conduites entourées d'une gaine protectrice. Il est également possible de conformer les éléments 51, 52 de façon qu'ils soient emboîtables. Bien que l'invention ait été décrite dans son application à un distributeur pneumatique a trois voies, il va de soi qu'elle est également applicable à d'autres distributeurs différents, ou à des distributeurs hydrauliques. - REVENDICATIONS 1.- Commutateur pour circuits pneumatiques ou hydrauliques, en particulier commutateur de fin de course pneumatique, comportant un levier ou un doigt de commande actionnable de 1' extérieur et coopérant avec la tige de manoeuvre d'un obturateur, caractérisé en ce qu'il est prévu entre le levier ou doigt de commande et la tige de manoeuvre de l'obturateur un élément intermédiaire, dont la dimension qui s'étend entre les extrémités à relier entre elles du levier (ou du doigt) de commande et de la tige de manoeuvre est réglable de façon continue, sans paliers. 2,- Commutateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément intermédiaire comporte un manchon fileté reposant sur la tige de manoeuvre et monté de préférence libre en rotation sur celle-ci, sur lequel est monté un organe de commande dont la position relativement au manchon est réglable de préférence par vissage et qui est avantageusement immobilisé en rotation. 3.- Commutateur selon la revendication 2, caractérisé en ce que le manchon est muni d'une bride annulaire accessible de l'extérieur du commutateur, qui présente des trous borgnes radiaux répartis sur sa face périphérique. 4. - Commutateur selon la revendication 2 ou la revendication 3, caractérisé en ce que l'organe de commande est immobilisé en rotation et guidé axialement au moins dans la zone d' une de ses extrémités, qui présente une section polygonale et s'emboîte dans un évidement correspondant d'une tête du commutateur. 5.- Commutateur selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que la liaison avec possibilité de réglage continu entre le manchon fileté et l'organe de commande est autofreinante, avantageusement au moyen d'un revêtement de matière plastique, de préférence d'un polyamide, sur le filetage du manchon et/ou de l'organe de commande. 6.- Commutateur selon l'une quelconque des revendications précédentes, comportant un arbre solidaire du levier de commande, pivotant sur son axe et présentant un méplat comme face de travail, caractérisé en ce que l'élément intermédiaire présente à son extrémité tournée vers l'arbre une saillie dont la position relativement à l'arbre peut être modifiée et peut ê- tre, par exemple, soit parallèle, soit perpendiculaire à l'axe de l'arbre. 7.- Commutateur selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'élément intermédiaire présente a son extrémité munie de la saillie une section sensiblement carrée et en ce que la saillie s'étend le long d'un des côtés de la face en bout carrée, sa largeur étant inférieure à la moitié de la longueur des côtés précités. 8.- Commutateur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est solidaire d'un élément de raccordement de préférence en forme de prise femelle, sur lequel peut être enfoncé uu vissé un élément de raccordement complémentaire relié aux conduites de liaison et qui présente, par exemple, plusieurs raccords de conduites.