Brevet FR2322310A1 — publié le 19770325

La présente invention concerne un cylindre de travail,. notamment un vérin hydraulique, avec un piston fixé sur une tige. Dans les cylindres de travail connus, le piston est constitué d'une pièce cylindrique métallique qui est enfilée de façon courante sur un prolongement b diamètre plus petit de la tige de piston et qui est serrée par un écrou contre un épaulement de cette tige. Cette sorte de fixation du piston est coûteuse, notamment par suite du travail de montage nécessaire. Un'but de l'invention est de réaliser un cylindre de travail qui soit de montage particulièrement simple et peu motteux. Les moyens conformes a l'invention dtatteindre ce but consistent en ce que le piston se compose d'au moins trois parties disposées radialement l'une par rapport a l'autre, a savoir un anneau extérieur, une partie intermédiaire en matériau 9 élasticité de caoutchouc et une partie interne en segments métalliques qui sont fixés sur la tige de piston. De cette façon, la totalité du piston est relativement élastique dans le sens radial et peut être enfilée facilement sur la tige de piston, En vue d'une fixation axiale, les parties en forme de segment sont ensuite poussées dans une gorge annulaire grâce aux moyens d'expansion emnagasinés dans le caoutchouc. Un tel montage est extrEmement simple. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris a la lecture de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation et en se reportant auxdessins annexés sur lesquels - la figure 1 représente une coupe longitudinale a travers un cylindre de travail - la figure 2 représente une coupe le long de la ligne II-II de la figure 1 ; - la figure 3 r présente une coupe longitudinale au travers d'un deuxième exemple de réalisation d'un cylindre de travail ; - la figure 4 représente une coupe le long de la ligne iV-IV de la figure 3 ; et - la figure 5 représente un troisième exemple de réalisation d'un cylindre de travail, également an coupe longitudinale. Dans l'exemple de réalisation de la figure 1, un piston 13 fixé sur une tige 12 glisse de façon étanche dans intube cylindrtqui 10 qui est fermé par un couvercle Il. Le piston 13 se compose d'une partie annulaire extérieure dans le sens radial, en un matériau de préférence métallique, d'une partie annulaire 15 située plus à l'intérieur dans le sens radial et en matériau s élasticité de caoutchouc, et d'un anneau intérieur 16 en deux éléments, qui est le plus interne dans le sens radial et qui est assuré centre un déplacement axial dans une gorge annulaire 17 réalisée sur la tige de piston. Les trois parties annulaires possèdent toutes approximativement la mme épaisseur et la meme largeur, la partie 15 pouvant toutefois entre un peu zincs large. Cette pièce est fixée aux parties 14, 16 par collage ou vulcanisation. La partie annulaire intérieure 16 se compose de deux segments de type annulaire 16', 16" entre lesquels subsistent deux fentes 18, 19 qui sont remplies par le matériau provenant de la partie 15. L'extrémité de la tige 12 a la forme dSune surface oblique 20. Grâce à la partie 15 en matériau élastique et 8 la subdivision de l'anneau 16, le piston est relativement souple dans le sens radial, de sorte qu'il peut votre enfilé de façon commode sur la tige 12, au-deld de la surface 20. Il est ensuite poussé sur la tige de piston jusqu'a ce que les segments 16', 16" soient poussés vers la gorge 17 par les moyens d'expansion accumulés dans le matériau élastique. Dans cette gorge, le piston est alors assuré contre un déplacement axial. Si nécessaire, on peut placer de façon connue sur le pourtour de la partie 14 des anneaux d'étanchéité et de guidage, Dans l'exemple de réalisation des figures 3 et 4, la tige de piston est constituee de la m8me façon que précédment, mais le piston a une forme légèrement différente0 Les mimes éléments que ci-dessus sont affectés des mimes repères. Le piston 22 se compose d'un anneau intérieur 23 constitué- de trois segments annulaires 23', 23", 23"', entre chacun desquels est réalisé une fente 24, 25, 26. A l'extérietir dans le sens radial, l'anneau 23 est suivi d'une partie annulaire 27 eti matériau à élasticité de caoutchouc qui pousse ses éléments dans la fente 24-26. A l'extérieur de la partie 27, dans le sens radial, se trouve une partie annulaire 28 de préférence métallique7 avec une surface cylindrique qui possède de part et d'autre des rebords 29, 30 qui s'étendent jusqu'à la tige de piston et qui maintiennent la partit 27 ainsi que l'anneau 23. La partie 27 est reliée ici aussi avec l'anneau 23 et avec la partie 28 par collage ou vulcanisation.Les rebords 29, 30 de la partie 28-sont à une distance qui correspond à la largeur de l'anneau 23. De cette façon, l'anneau extérieur peut, en charge, s'appuyer à l'anneau intérieur se trouvant dans la gorge 17, si bien que ce piston convient pour des charges plus élevées que celui de l'exemple de réalisation de la figure 1. Sur le pourtour extérieur de la partie 28, on a placé dans une gorge 31 un anneau de guidage 32 et un anneau de pression 33. Grince a la partie 27 en matériau élastique, le piston 22 est également un peu souple dans le sens radial, de sorte que, comme on l'a décrit plus haut, il peut être glissé sur la tige de piston jusqu'a ce que l'anneau intérieur se verrouille dans la gorge 17. Dans l'exemple de réalisation de la figure 5, le piston se compose d'une pièce annulaire 34, en matériau de préférence métallique, d'une partie annulaire 35 composée de segments annulaires, ainsi que d'une partie annulaire intérieure 36 en matériau élasticité de caoutchouc. Ces deux dernières parties sont reliées ensemble par collage ou vulcanisation. La partie 34 possède sur sa paroi intérieure une rainure annulaire 37 dans laquelle la partie annulaire 35 composée de segments s'encastre au montage du piston 34. Les fentes non représentées entre les segments de la partie 35 sont - comme dans les autres exemples de réalisation - remplies par le matériau élastique. Le montage du piston est réalisé de la façon suivante D'abord, les parties 35, 36 sont glissées au-dessus de la surface 20 de la tige de piston, jusqu'a ce qu'elles se verrouillent dans la gorge 17-qui est, ici, un peu plus profonde. La largeur de la pièce 35 correspond exactement à la largeur de la gorge 17. Finalement, la pièce 34 est déplacée sur la tige de piston. La surface oblique 38 arrive alors sur la pièce 35 et, par suite des propriétés élastiques de l'anneau 36, elle rapproche ses deux parties annulaires et, après poursuite du déplacement, la partie 35 s'encastre dans la rainure 37. On obtient ainsi un bon ancrage du piston sur la tige. Sur le pourtour extérieur de la partie 34 se trouve un anneau de guidage 39 et un anneau d'étanchéité 40. Bien entendu, diverses modifications peuvent tertre apportées par l'homme de l'art aux dispositifs ou procédés qui viennent d'être décrits uniquement titte d'exemples non limitatifs, sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Cylindre de travail, notamment vérin hydraulique, avec un piston fixé sur une tige, caractérisé en ce que le piston se compose dlau moins trois parties disposées radialement l'une par rapport à l'autre, à savoir un anneau extérieur, une partie intermédiaire en matériau à élasticité de caoutchouc et une partie interne en segments métalliques qui sont fixés sur la tige de piston. 2. Cylindre selon la revendication l, caractérisé en ce qu'il existe entre les segments au moins une fente qui est remplie par les refoulements de la partie intermédiaire du type caoutchouc. 3. Cylindre selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2 > caractérisé en ce que les segments métalliques sont maintenus dans une gorge réalisée sur la tige de piston 4. Cylindre selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en-ce-que les segments métalliques sont fixés à l'aide de rondelles d'arrêt placées dans des gorges de la tige de piston. 5. Cylindre selon l'une quelconque des revendications l à 4 > caractérisé en ce que la partie intermédiaire possède à peu près la même largeur que les deux autres parties, et en ce que toutes les parties ont à peu près la même épaisseur. 6. Cylindre selon l'une quelconque des revendications 1 9 4, caractérisé en ce que la partie intermédiaire en matériau à élasticité de caoutchouc possède une largeur plus faible que la partie extérieure. 7. Cylindre selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la partie intérieure et la partie la plus extérieure sont en matériau métallique et sont reliées par collage ou vulcanisation avec la partie intermédiaire. 8. Cylindre selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la partie la plus extérieure possède une largeur axiale plus grande que celle des deux astres partiels, en ce qu'elle comporte de part et d'autre des rebords s'étendant radialement vers l'intérieur et prenant les deux autres partiels, et en ce qub l'espace libre entre les rebords correspond à la largeur de la partie interne. 9. Cylindre selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'on a placé des moyens d'étanchéité et des moyens de guidage sur la périphérie de la partie la plus extérieure. 10. Cylindre de travail, notamment vérin hydraulique, avec. un piston fixé sur une tige, caractérisé en ce que le piston et sa fixation se composent d'au moins trois parties disposées radialement l'une par rapport à l'autre, à savoir une partie métallique extérieure, un e partie intérieure en matériau élastique et une partie annulaire se trouvant entre les deux précédentes et se composant d'au moins deux segments annulaires, en ce que les deux parties annulaires intérieures sont maintenues dans une gorge de la tige de piston et en ce que la partie annulaire la plus extérieure comporte une gorge annulaire intérieure dans laquelle pénètrent les segments de la partie annulaire intermédiaire.