Brevet FR2303976A1 — publié le 19761008

La commande d'un vérin nécessite le plus souvent la présence de contacts de fin de course ; en général, il est prévu, à chaque extrémité du vérin, un premier contact qui assure l'arrêt du piston du vérin et un second contact qui est fermé avant le premier et assure un ralentissement du piston en mettant en service une électro-vanne auxiliaire. L'installation d'alimentation est relativement compliquée et les contacts de fin de course peuvent être dangereux ou tout au moins d'un fonctionnement délicat, notamment dans une ambiance explosive ou humide ou encore lorsque le fluide de commande du vérin est à une température élevée. La présente invention a pour objet un perfectionnement apporté à l'alimentation d'un vérin qui simplifie l'installation et sup prime les contacts de fin de course. Selon la présente invention, la conduite de sortie du vérin est reliée à la chambre correspondante du vérin d'une part par 1' in- termédiaire d'un premier limiteur de débit à un premier orifice débouchant à l'intérieur du vérin, à l'extrémité de ce dernier, et d'autre part, par 1 'interiédiaire d'un second limiteur de débit à un second orifice débouchant à l'intérieur du vérin, à proximité de 1' extrémité de ce dernier mais suffisamment éloigné de cette extrémité pour entre découvert par le piston du vérin lorsque ce piston est en position de fin de course. Lorsqu'un fluide moteur est admis dans la chambre opposée du vérin, le piston se déplace en refoulant vers la conduite de sortie de fluide, le fluide qui se trouvait dans la première chambre du vérin. ce fluide s'échappe en passant par les limiteurs de débit ceux-ci permettent donc un réglage de la vitesse d'avance normale du vérin. Lorsque le piston arrive à proximité de sa fin de course, il obture le second orifice de sorte que le fluide ne peut plus s'échapper que par le premier orifice et le limiteur de débit correspondant , la vitesse du piston est ralentie et le premier limituer de débit permet un réglage de ce ralentissement. En fin de course, le second orifice est à nouveau découvert de sorte que le fluide moteur passe par cet orifice et se détend immédiatement, ce qui provoque l'arrêt de l'avancement et la chute de pression du fluide moteur.Cette chute de pression peut titre détectée par un pressostat, l'information fournie par ce dernier pouvant être utilisée de toute manière désirée. Le fluide s'échappe par les deux limiteurs de débit quand le second orifice n'est pas obturé et uniquement par le premier limiteur quand cet orifice est obturé ; l'obturation du second orifice entrain donc nécessairement un ralentissement. Mais, dans la pratique, si les deux limiteurs étaient réglés à la même valeur, la vitesse de ralentissement serait la moitié de la vitesse d'avance normale et serait trop élevée. Le premier limiteur de débit est donc avantageusement réglé à une valeur inférieure à la valeur de réglage du second limiteur ; ce dernier permet alors essentiellement de régler la vitesse d'avance normale alors que le premier permet de régler la vitesse de ralenti. Un premier clapet anti-retour permettant le passage du fluide de l'extérieur vers la chambre du vérin et empêchant son passage dans le sens contraire est, de préférence, disposé en parallèle avec le premier limiteur de débit. On évite ainsi un ralentissement inutile au début de la course de retour du piston du vérin. Le vérin peut entre hydraulique ou pneumatique ; il peut autre à simple effet ou à double effet. Lorsque le vérin est à double effet, chacune de ses conduites d'alimentation est reliée à la chambre correspondante du vérin, comme indiqué ci-dessus. Dans ce cas, le premier clapet anti-retour disposé en parallèle avec le premier limiteur de débit est nécessaire. De plus, un second clapet anti-retour permettant le passage du fluide de la chambre du vérin vers l'extérieur et empêchant son passage dans le sens contraire est, de préférence, disposé en série avec le second limiteur de débit. On évite ainsi tout laminage du fluide moteur. Dans un mode de réalisation avantageux de l'invention, le limiteur de débit et le ou les clapets anti-retour éventuels sont montés dans un bloc unique dans lequel sont usinés un raccord destiné à être relié à la conduite d'alimentation ainsi que des perçages reliant le raccord aux limiteurs de débit et aux clapets anti retour éventuels ainsi que ces éléments à deux orifices venant se placer en regard des orifices du vérin lorsque le bloc est fixé sur le corps de ce vérin. Le montage est alors très simple puisqu'il suffit de fixer le bloc sur le vérin et de relier la conduite d'alimentation au raccord. On a décrit ci-après, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation de l'invention avec référence au dessin annexé dans lequel La Figure 1 montre schématiquement un vérin et son alimentation, avant déplacement du piston La Figure 2 est une vue semblable à la figure 1, le piston arrivant à proximité de la fin de sa course La Figure 3 est une vue semblable à la figure 1, le piston étant en fin de course La Figure 4 est un schéma montrant la liaison du vérin à une source de fluide sous pression, par l'intermédiaire d'un distributeur La Figure 5 montre en coupe un détail d'un mode de réalisation pratique. Tel qu'il est représenté au dessin, le vérin comprend un corps 1 qui est fermé à ses deux extrémités, de manière étanche, par deux bouchons 2 et 3. A l'intérieur du corps 1 est monté coulissant un piston 4 qui est muni de segments d'étanchéité et est solidaire d'une tige de piston 5 pouvant coulisser de manière étanche dans le bouchon 3. Une conduite de fluide 6 est reliée, par l'intermédiaire d'un clapet anti-retour 7, à un orifice 8 débouchant à l'une des extrémités du corps 1 ; le clapet 7 permet le passage du fluide de l'extérieur vers l'intérieur du corps et empéche son passage dans le sens contraire. Un limiteur de débit réglable 9 est branché en parallèle avec le clapet 7. La conduite 6 est par ailleurs reliée, par l'intermédiaire d'un limiteur de débit réglable 10 et d'un clapet anti-retour 11 à un orifice 12 qui débouche à l'intérieur du corps 1 et est placé de manière à être découvert lorsque le piston 4 est en position de fin de course be clapet 11 permet le passage du liquide de l'intérieur du corps 1 vers l'extérieur et empoche son passage dans le sens contraire. Une autre conduite de fluide 6' est reliée par l'intermédiaire d'éléments analogues 7', 9', 10' et 11' à l'autre extrémité du corps 1. Lorsqu'on admet un fluide sous pression par la conduite 6, ce fluide passe librement dans la chambre 13 du vérin située à gauche du piston 4 à la figure 1. Ce piston 4 se déplace ainsi vers la droite en refoulant vers la conduite 6' le fluide qui se trouve dans la chambre de droite 13' du vérin et qui est obligé de passer par le limiteur de débit 10'. Une partie du fluide passe également dans la conduite 6' par l'intermédiaire du limiteur de débit 9', mais ce dernier est réglé à une valeur plus faible que le limiteur 10', dans un but qui apparaîtra plus loin de sorte que l'effet du limiteur 10' est prépondérant et que ce limiteur lo' permet de régler à volonté la vitesse de sortie de la tige 5. Lorsque le piston 4 arrive à proximité de la fin de sa course, il obstrue l'orifice 12' de sorte que le fluide ne peut plus passer que par l'orifice 8' et le limiteur de débit 9' (Fig.2). Ce dernier permet ainsi de régler le ralentissement et l'amortissement en fin de course de la tige. En fin de course, après ralentissement, le piston 4 découvre à nouveau l'orifice 12'. Le fluide sous pression qui provient de la conduite 6 peut alors passer dans la conduite 6' par cet orifice 12' et le limiteur de débit 10' (Fig. 3). Le fluide sous pression se détend immédiatement, ce qui entraine l'arrêt du déplacement du piston 4 et une chute de pression du fluide moteur. En général, les conduites 6 et 6' sont reliées par l'intermédiaire d'un dis tributeur 14 à une conduite d'arrivée de fluide sous pression 15 et à une conduite de purge 16 (Fig.4). Si un pressostat 17 est placé sur cette conduite d'arrivée de fluide, il détecte en fin de course la brusque baisse de pression du fluide moteur et fournit une information qui peut être utilisée par exemple, pour ramener le distributeur 14 en position neutre, ou pour arrêter le cycle du vérin considéré et commander le cycle d'un autre vérin. Lorsque, par suite de l'inversion du distributeur 14, le fluide moteur parvient dans la chambre 13' par la conduite 6', la tige 5 du piston rentre dans le corps 1. La vitesse de rentrée peut être réglée par le limiteur 10 ; de son côté, le limiteur 9 permet de régler le ralentissement en fin de course retour. La figure 5 montre un détail d'un mode de réalisation pratique du vérin selon l'invention. Les clapets 7' et ll' et les limiteurs de débit 9' et 10' sont montés dans un bloc unique 18' dans lequel sont usinés un raccord 19 destiné à entre relié à la conduite 6' ainsi que des perçages tels que 20 reliant d'une part le raccord 15 aux limiteurs de débit et aux clapets et, d'autre part, ceux-ci à deux orifices 21 et 22 venant se placer en regard des orifices 8' et 12' quand le bloc 18' est fixé sur le corps 1, par exemple par soudure. De la manière usuelle, le bouchon 3 comporte une gorge annulaire 23 de façon que, lorsque le piston 4 est en position de fin de course, le fluide arrivant par l'orifice 8' puisse agir sur la face d' extrémité de ce piston. Les clapets 7 et Il et les limiteurs de débit 9 et 10 sont montés de manière analogue dans un bloc unique 18 (voir Fig. 4). On voit, à la figure 4, que l'invention permet d'obtenir un schéma très simple et supprime en particulier les contacts de fin de course. A course égale, l'encombrement est plus faible que celui d'un vérin usuel à fin de course amortie. I1 va de soi que l'invention ne doit pas entre considérée comme limitée au mode de réalisation décrit et représenté mais en couvre, au contraire, toutes les variantes. Revendications 1. Dispositif d'alimentation d'un vérin, caractérisé en ce que sa conduite de sortie est reliée à la chambre correspondante du vérin d'une part par l'intermédiaire d'un premier limiteur de débit à un premier orifice débouchant à l'intérieur du vérin à l'extrémité de ce dernier, et d'autre part, par l'intermédiaire d'un second limiteur de débit à un second orifice débouchant à l'intérieur du vérin, à proximité de l'extrémité de ce dernier mais suffisamment éloigné de cette extrémité pour être découvert par le piston du vérin lorsque ce piston est en position de fin de course. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier limiteur est réglé à une valeur inférieure à la valeur de réglage du second limiteur. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'un premier clapet anti-retour permettant le passage du fluide de l'extérieur vers la chambre du vérin et empechant son passage dans le sens contraire est disposé en parallèle avec le premier limiteur de débit. 4. Dispositif d'alimentation d'un vérin à double effet, caractérisé en ce que chacune des conduites d'alimentation du vérin est reliée à la chambre correspondante de ce vérin, comme indiqué à la revendication 3 ci-dessus. 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'un second clapet anti-retour permettant un passage du fluide de la chambre du vérin vers l'extérieur et empêchant son passage dans le sens contraire est disposé en série avec le second limiteur de débit. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le limiteur de débit et le ou les clapets anti-retour éventuels sont montés dans un bloc unique dans lequel sont usinés un raccord destiné à entre relié à la conduite d'alimentation ainsi que des perçages reliant le raccord aux limiteurs de débit et aux clapets anti-retour éventuels ainsi que ces éléments à deux orifices venant se placer en regard des orifices du vérin lorsque le bloc est fixé sur le corps de ce vérin.