Brevet FR2433121A1 — publié le 19800307

ta présente invention concerne les véhicules en général et notamment les véhicules adaptés au transport des charges, tele les bennes de grande longueur, les camions semi-remorques ou autres dans lesquels la commande du basculement s'effectue par l'tintez médiaire de vérins hydrauliques à éléments télescopiques disposés verticalement à. l'avant de ladite benne et dans son axe transver- sal. bes vérins hydrauliques e ce genre présentent de notables inconvénients par suite de leur conception par éléments rapportés fixés par vissage, qui lors des vibrations engendrées par l'utilisation et les conditions de travail du véhicule, provoquent le déréglage des pistons par rapport aux tiges, entraînant le désao- couplement des expansions-possibles, avec risques d'accidents lors du basculement vers le haut ou le bas de la benne pivotante. I1 est donc apparu nécessaire, pour obvier à ces inconvé- nients, de réaliser un vérin hydraulique à éléments télescopiques faisant l'objet de la présente invention. Suivant une première caractéristique, ce vérin hydraulique comprend essentiellement une embase fixe formant tourillon, en vue de s'adapter à libre rotation sur le chassis du véhicule,avec un alésage autorisant par vissage et joint d'étanchéité, la fixation à demeure d'un cylindre extérieur solidaire i 8son extrémité opposée d'un palier fixe de première expansion autorisant par joints appropriés, le libre coulissement interne d'une tige avec du c8té de l'embase, un piston épaulé avec bague extérieure maintenue par joncs circulaires et coopérant d'une part par son épaulement avant avec le palier fixe du cylindre pour limiter sa course d'expansion, et d'autre part par son fond équerré arrière, avec le fond du pis- ton de la tige de deuxième expansion, en vue de sa butée lors de sa fermeture ; les tiges d'expansion concentriques et télescopiques en nombre variable, étant solidaires par soudure à leurs extrémités, des paliers d'expansion autorisant par joints, le libre coulissemant de la tige concentrique intérieurement voisine, tout en permettant par leurs épaulements arrière la butée de la partie avant du piston épaulé de ladite tige ; la tige terminale de petit diamètre est directement rendue solidaire à son extrémité libre, d'une tette autorisant 11 engagement d'une rotule dtaccouplement sur l'axe sup- port solidaire du fond de la benne. Suivant une autre caractéristique, le fond du piston de la tige de première expansion extérieure, prend appui lors de la fermeture complète des autres tiges, sur une butée en matière souple formant amortisseur, centrée dans l'alésage et à l'extrémité du cylindre extérieur tout en prenant dans un logement formé au fond de l'alésage de l'embase et fixé par collage. Suivant une autre caractéristique, les tiges comportent à leurs extrémités arrières et dans leur épaisseur, des trous diamétraux pour la mise en communication du fluide dans chaque chambre formée concentriquement entre lesdites tiges. Suivant une autre caractéristique, les pistons épaulés de chaque tige forment extérieurement et respectivement une gorge périphérique autorisant l'engagement d'une bague de guidage en matière plastique genre DELRIN, engagée par élasticité pour coopérer par glissement avec l'alésage de la tige, immédiatement en contact, ou du cylindre extérieur. Suivant une autre caractéristique, le palier solidaire du cylindre extérieur ainsi que les paliers des tiges concentriques, forment respectivement dans leurs alésages, des gorges périphériques et espacées pour l'engagement à l'arrière et à leur partie avant, de bagues de guidage en matière plastique genre "I > ELRIN" engagées par élasticité, et sensiblement à leur partie médiane, d'un joint à lèvre déformable, en vue d'assurer l'étanchéité, enfin à leur extrémité avant, d'un joint racleur ; ces dits joints et bagues coopérant avec la périphérie extérieure de la tige voisine coulissant extérieurement. Suivant une autre caractéristique, l'assemblage des pistons par rapport à l'extrémité des tiges, s'effectue par l'intermédiaire d'un ou de joncs enroulés élastiquement par demi-section dans des gorges en regard, formées dans l'alésage desdits pistons et la périphérie des tiges. Ces caractéristiques et d'autres encore ressortiront bien de la suite de la description. Pour fixer l'objet de l'invention, sans toutefois le limiter, dans loe dessin annexés: a figure 1 est à petite échelle une vue schématique de face d'un camion semi-remorque avec benne basculante équipée du serin hydraulique selon l'invention ta figure 2 est à plus grande échelle une demi-vue extérieure et une demi-vue en coupe du vérin hydraulique selon l'invention, dans la position de non expansion ta figure 3 est une vue en plan en coupe diamétrale sui vant la ligne A-A de la figure 2 ; La figure 4 est une vue en plan en coupe diamétrale, suivant la ligne B-3 de la figure 2 Ta figure 5 est une vue en plan et en coupe suivant la ligne C-C de la figure 2 ;; La figure 6 est une vue en coupe partielle correspondant à la figure 2, après la première expansion de la tige extérieure. Afin de rendre plus concret l'objet de l'invention, on le décrit maintenant d'une manière non limitative en se référant aux exemples illustrés par les figures des/8essins Ce vérin hydraulique à simple effet, est établi essentiellement avec une embase i formant tourillon par ses deux axes li et 1 diamétralement opposés, pour permettre sa fixation à articulation sur la partie avant du chassis du véhicule, telle que remorque d'un ensemble semi-remorque.Cette embase I est alésée perpendiculairement aux axes 11 et 12 pour autoriser la fixation par vissage de l'extrémité filetée 2rdu cylindre extérieur 2 entièrement tubulaire avec en bout une partie lisse d'appui 22 coopérant avec une bague torique d'étanchéité ss logée dans une gorge 13 formée dans ledit alésage. Une vis transversale 31 vissée dans l'épaisseur de l'embase 1 s'engage de par son téton 31 dans un trou borgne du cylindre extérieur 2, en vue d'assurer son maintien en position. T'extrémité opposée du cylindre extérieur 2 autorise intérieurement l'emmanchement de l'extrémité épaulée 41 d'un palier fixe-4 fixé à demeure par un bourrelet de soudure périphérique S. Ta tige 5 de première expansion est entièrement tubulaire pour coulisser librement et exterieurement par l'intermédiaire de bagues et de joints, comme indiqué ci-après, dans l'intérieur du palier fixe 4, et reçoit également en bout la partie épaulée 61 d'un palier 6 fixé à demeure par un bourrelet de soudure péripb- rique S1. Du c3té opposé correspondant à l'embase 1, la tige 5 de première expansion, autorise l'emmanchement de l'alésage du piston 7 avec fond équerré 71. Ce piston 7 est maintenu en position longitudinale au moyen de joncs 8 en acier élastique de préférence, engagés par 2 i demi-section au droit de gorges demi-rondes superposées et 51 formées respectivement dans l'alésage du piston 7 et sur la périphérie extérieure de la tige 5. A cet effet, une ouverture ou fente extérieure 7 , formée dans l'épaisseur du piston 7 et au droit de chaque gorge 72, permet 1'engagement par poussée et en~ roulement de chacun des joncs 8. il faut considérer que le fond équerré 71 du piston 1 de la tige 5 de première expansion, prend appui en position basse de non développement, sur une bague 9 en matière souple telle que caoutchouc, fixée facialement du côté opposé par collage ou autrement, dans un évidement concentrique formé sur la face d'appui interne de l'embase 1. Te piston 7 forme extérieurement et périphériquement une gorge épaulée 74 pour autoriser l'engagement par élasticité d'une bague de guidage 10 en matière plastique notamment du type "DETRIN" -à faible coefficient de frottement, en vue de coopérer par glissement avec l'alésage de la tige fixe 2. Suivant le côté opposé, le guidage extérieur de la tige 5 de première expansion et de son palier 6, est assuré au moyen de bagues 11-12 d'un joint à lèvre 13 et d'un joint racleur 14 logés dans des gorges correspondantes formées dans l'alésage du palier fixe 4. il faut noter que les bagues de guidage 11-12 sont en matière plastique notamment du type "DETRIN" dont le coefficient de frottement est - identique à celui de la bague 10. De la même .façon la tige 15 de deuxième expansion présente les mêmes caractéristiques et reçoit en bout le palier 16 avec joints d'étanchéité 17 et bagues de guidage 18, et du côté opposé le piston 19 maintenu par joncs 20, avec bague de guidage 21, et dont la face transversale extrême prend appui, en position de non développement, sur la face avant équerrée 71 du fond du piston 7 disposé concentriquement et extérieurement. Ces dispositions se reproduisent successivement pour les autres tiges d'expansion en nombre variable, telles que les tiges 22-23 et 24. il faut noter toutefois que la tige interne 24 de plus petit diamètre, constituant l'élément terminal, reçoit à son extrémité extérieure une tête d'accouplement 82 centrée de par sa partie extérieure, dans l'extérieur de ladite tige 24 et également fixée par un bourrelet de soudure périphérique S.Cette tête 82 forme une section en forme de T dont la branche axiale 22 présente un alésage 822 en forme de segment sphérique pour l'engagement d'une bague-rotule 83. il faut noter que cette dernière est engagée transversalement de par son épaisseur et par demi-partie par l'intermédiaire d'une fenêtre 223 établie diamétralement dans l'alésage 822 puis ensuite retournée par pivotement pour le cen trage de sa partie sphérique 83 dans l'alésage 922. Du côté- opposé, la tige interne et extrême 24 permet la fixation par aonc 25 du piston 26 en forme de bague cylindrique avec également une bague de guidage 27 en matière plastique qui appuie en positiQde fermeture sur la face avant du fond épaulé 281 du piston 28 de la tige voisine 23. Ce vérin hydraulique ainsi réalisé est complété par des ouvertures 5-15-224-23ȇt 241 établies transversalement et perpendiculairement sur chacune des tiges, de manière à autoriser la communication du fluide dans les chambres concentriques formées entre lesdites tiges. Une vis de purge 29 avec bille 30 formant clapet, est an outre montée sur la tête d'accouplement 22 et met en communication par l'intermédiaire d'un canal S24 le fluide logé dans le vérin avec l'extérieur. Un bossage d'alimentation 31 est également fixé transversalement par soudure, sur le cylindre extérieur 2 et raccordé, à la façon connue, à la tuyauterie d'alimentation et de refoulement du fluide sous pression. Selon ces dispositions, lors du développement en vue du basculement vers le haut de la benne, le fluide sous pression agit en premier lieu sur la tige 5 de première expansion, en vue de son déplacement vers l'extérieur, comme illustré figure 6, jusqu'au contact de la face avant 72 de son piston 7 sur l'extrémité arrière du palier fixe 4. il faut considérer que dans son déplacement, la tige l entraine de par l'appui de la face équerrée 72 de son piston l, le piston 19 de la tige 22 de deuxième expansion. Par suite des appuis successifs des pistons, cet entrainement s'effectue pour l'ensemble des tiges 5, 15, 22, 23 et 24 qui se déplacent ainsi simultanément dans la même course que la tige Z, jusqu'd sa position de butée sur le piston 4. Dans un deuxième temps, la tige 15 de deuxième expansion se développe jusqu'au contact de son piston 19 sur l'extrémité du palier 6 en entrainant ainsi de la même façon les tiges 22, 23 et 24, par suite des appuis successifs des pistons. Ces dispositions se retrouvent ainsi de la même façon pour les autres tiges. Tors de la descente de la benne, l'élément terminal 24 de plus petit diamètre, est sollicité en poussée inverse et entraine de par son piston 26 la face équerrée du piston voisin de la tige 2Z, et ainsi de suite Jusqu'à l'appui du piston 7 de la tige 5 de grand diamètre, sur la bague 2 formant amortisseur. Les avantages ressortent bien de la description, et on note en particulier : le fonctionnement sans aucun déréglage par suite de l'assemblage des éléments par soudure, dlautrg part le montage par vissage et blocage du cylindre extérieur 2 sur l'embase 1 qui autorise le démontage ; l'absence de déréglage des pistons et des désaccouplements des expansions ; l'utilisation de bagues en matière plastique rigoureusement d'un même coefficient très bas de frottement, et utilisées en guidage extérieur sur les pistons et en guidage intérieur sur les paliers ; l'utilisation de tiges tubulaires rectifiées uniquement suivant leur périphérie extérieure. L'invention ne se limite aucunement à celui de ces modes d'application, non plus qu'à ceux des modes de réalisation de ses diverses parties ayant plus spécialement été indiqués ; elle en embrasse au contraire toutes les variantes. REVENDICATIONS -f- Vérin hydraulique à éléments télescopiques, caract6- risé par le fait qu'il comprend une embase fixe formant tourillon avec alésage axial pour la fixation par vissage et vis d'arrêt d'un cylindre extérieur solidaire à son extrémité opposée d'un palier fixe autorisant par bagues et joints appropriés, le libre coulissement interne-d'une tige de première expansion solidaire du côté de l'embase d'un piston épaulé avec bague de guidage maintenu par joncs, coopérant d'une part par son extrémité avant avec ledit palier fixe, en vue de limiter son développement, et d'autre part par son fond équerré avec une butée souple et également avec le piston concentrique de la tige de deuxième expansion, en vue de sa butée lors de sa fermeture, et de sa commande d'expansion ; les tiges d'expansion concentriques et télescopiques étant respeotivement solidaires par soudure à leurs extrémités, des paliers d'expansion et de guidage, pour le coulissement par bagues de la tige intérieurement voisine qui est butée en développement par la face avant de son propre piston ; la tige terminale étant directement rendue solidaire par soudure à son extrémité libre d'une t8te avec rotule de fixation sur l'organe à accoupler ;; -2- Vérin hydraulique selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le fond du piston de la tige de première expansion extérieure prend appui lors de la fermeture complète des autres tiges, sur une butée en matière souple formant amortisseur, centrée dans l'alésage et à l'extrémité du cylindre extérieur tout en prenant dans unlogementforr-,é au fond de l'ai ésage dellembase et fixé par collage;; -3- Vérin hydraulique selon les revendications 1 et 2 prises ensemble, caractérisé par le fait que les pistons de chaque tige forment extérieurement une gorge périphérique pour l'engagement d'une bague de guidage en matière plastique à faible coeffi- cient de frottement, engagée par élasticité, qui coopère par glissement avec l'alésage de la tige voisine ou du cylindre extérieur;; -4- Vérin hydraulique selon les revendications 1, 2 et 3 prises ensemble, caractérisé par le fait que chaque palier d'expan- sion et de guidage, solidaire par soudure soit du cylindre extérieur soit- de l'extrémité de chaque tige, forme intérieurement des gorges périphériques pour permettre d'une part l'engagement par élasticité de bagues. de guidage en matière plastique à faible coefficient de frottement, et d'autre part de joints d'étanchéité à lèvres déformables ; ces dites bagues et joints coopérant par glissement avec la périphérie extérieure de la tige et de son palier coulissant jlwtérieurement -5- Vérin hydraulique selon les revendications 1, 2, 3 et 4, prises ensemble, caractérisé par le fait que l'assemblage des pistonsys'efMectue par l'intermédiaire d'un ou de joncs enroulés élastiquement par demi-section dans des gorges en regard formées dans l'alésage desdits pistons et la périphérie des tiges -6- Vérin hydraulique selon les revendications 1, 2, 3, 4 et 5, prises ensemble, caractérisé par le fait que lestiges comportent à leurs extrémités arrière et dans leur épaisseur, des trous diamétraux pour la mise en communication du fluide dans chaque chambre formée concentriquement entre lesdites tiges -7- Vérin hydraulique selon les revendications 1, 2, 3, 4, 5 et 6 prises ensemble, caractérisé par le fait que la tette solidaire de la tige terminale de petit diamètre, est alésée en forme de segment sphérique pour recevoir une bague-rotule engagée transversalement et perpendiculairement de par son épaisseur par l'intermédiaire d'une fenêtre établie transversalement dans ledit alésage, et ensuite retournée par pivotement pour le centrage de sa périphérie sphérique dans l'alésage correspondant -8- Vérin hydraulique selon les revendications 1, 2, 3, 4, 5, 6 et 7 prises ensemble, caractérisé par le fait que la tête mettant reçoit une vis de purge avec bille d'obturation,/en communication le fluide logé dans le vérin par l'intermédiaire d'un canal -9- Vérin hydraulique selon les revendications 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 et 8 prises ensemble, caractérisé par le fait qu'un bossage d'alimentation du fluide est fixé transversalement par soudure sur le cylindre extérieur.