Brevet FR2462238A1 — publié le 19810213

La présente invention concerne un dispositif de percus- sion hydraulique comprenant un corps, un cylindre placé dans le corps et un piston de percussion se déplaçant alternative- ment dans le cylindre, une valve distributrice servant à com- mander la course du piston et se déplaçant dans un carter, une valve pour assurer le démarrage de l'arrêt du dispositif de percussion, une pompe hydraulique et des canaux hydrauliques qui forment un circuit de percussion comportant un accumula- teur de pression à gaz/liquide, un circuit de valve distribu- trice et un circuit de circulation libre pour la pompe qui sont branchés en parallèle avec le circuit de percussion, lesdits circuits étant reliés à la pompe et à la valve de démarrage/ arrêt qui comporte des positions servant à commander la pres- sion dans lesdits circuits. On connaît trois procédés différents pour assurer le dé- marrage et l'arrêt d'un dispositif de percussion. 1. Le circuit hydraulique du dispositif de percussion est placé dans une condition de circulation libre. 2. L'agent de transmission d'énergie est empêché de par- venir dans le mécanisme de percussion. Dans ces conditions, le mécanisme de percussion est for- mé d'un piston de percussion et d'une valve distributrice de commande du piston. Dans les deux cas, une valve doit être placée dans le canal hydraulique qui arrive au mécanisme de percussion et, en conséquence, de l'énergie est perdue également en cours de per- çage. Lorsque ces valves sont utilisées, le mécanisme de per- cussion peut fonctionner avec des puissances (pressions) dé- sordonnées. En conséquence, il existe un risque de rupture de l'accumulateur de pression. Un exemple du cas mentionné en pre- mier est donné dans la demande de brevet allemand 28.10.285 o il est prévu une valve pour établir la libre circulation dans le mécanisme de percussion. 3. Le troisième procédé consiste à commander le mouve- ment de la valve distributrice. Dans la demande de brevet allemand 1.703.753, on a dé- crit un agencement à l'aide duquel on empêche un accès de l'a- gent de transmission d'énergie à l'autre extrémité de la val- ve distributrice. Dans cette réalisation, on n'a pas à faire intervenir la libre circulation dans le dircuit de la pompe quand le dispositif de percussion ne fonctionne pas, toute 1'- énergie assure l'échauffement du fluide de travail. Dans la demande de brevet finlandais 760.672, la valve de commande du mécanisme de percussion est activée avant cha- que course. Ceci est obtenu, soit à l'aide d'une valve sépa- rée qui est incorporée à la machine et qui est formée d'un ti- roir et d'un ressort, soit par étranglement des canaux d'écou- lement. Cette structure présente, par exemple, les points fai- bles suivants: elle exige un usinage précis du tiroir et du carter de valve, elle donne lieu à des points de fuite supplé- mentaires (pertes d'énergie) et elle augmente les risques de défectuosité. Pendant une journée de travail de 24 h, le res- sort par exemple est sollicité plus de 3 millions de fois. Une diminution de la cadence de percussion quand les canaux d'é- coulement sont étranglés se traduit par une perte de puissance qui fait alors chauffer l'huile. L'invention a pour objet de fournir un dispositif de percussion hydraulique perfectionné dans lequel la valve de démarrage/arrêt est agencée de façon à éliminer les inconvé- nients mentionnés ci-dessus. Pour atteindre cet objectif, le dispositif selon l'in- vention est caractérisé en ce qu'il comporte une valve de dé- marrage/arrét qui est pourvue d'une position médiane o la pression dans le circuit de percussion augmente jusqu'à une valeur prédéterminée, tandis que le circuit de la valve dis- tributrice est fermé indépendamment de la pression existant dans le circuit de percussion. Le démarrage de la machine a- vec une pression trop faible est empêché par augmentation de la pression dans le circuit de percussion au-dessus de la pression de remplissage de l'accumulateur avant ouverture du circuit de la valve distributrice. En conséquence, on élimine le risque que le diaphragme de l'accumulateur vienne buter con- tre le fond et se rompt. On décrira de façon plus détaillée ci-après cette nou- velle valve par l'intermédiaire de laquelle il est possible de commander le fonctionnement de la machine à l'aide d'un le- vier et qui est incorporéelau dispositif de percussion selon l'invention. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention se- ront mis en évidence, dans la suite de la description, donnée à titre d'exemple non limitatif, en référence au dessin unique annexé qui représente, en coupe schématique, un mode de réali- sation du dispositif de percussion hydraulique selon l'inven- tion et son circuit hydraulique. Le dispositif de percussion hydraulique représenté sur le dessin unique comprend un corps 1, un cylindre 2 placé dans le corps et un piston de percussion 3 coulissant alternative- ment dans le cylindre. Le mouvement du piston 3 est commandé par une valve distributrice 4 qui se déplace dans un carter 5. La fonction du piston 3 et de la valve distributrice a été dé- crite dans le brevet finlandais 50.940. Le dispositif de per- cussion est enclenché et arrêté à l'aide d'une valve 6 qui est reliée au circuit de libre circulation 82 de la pompe hydrauli- que 7. En parallèle à ce circuit, il est également prévu un circuit de percussion 8 comprenant un accumulateur à gaz/liqui- de 10. Sa structure et son fonctionnement sont bien connus des spécialistes et ne seront par conséquent pas décrits en détail dans la suite. La valve 6 fonctionne de la façon suivante. Pendant que la valve 6 est placée dans la première position 61, le dispo- sitif de percussion ne fonctionne pas, du fait que le circuit de libre circulation 82 est ouvert et que le circuit-de valve distributrice 9 est fermé, en empêchant le mouvement de la val- ve 4. Dans la seconde position 62, la valve 6 étrangle le cir- cuit de libre circulation 82 de la pompe et produit une augmen- tation de pression dans le circuit 8 jusqu'à une valeur pré- déterminée pendant que le circuit de valve distributrice 9 est encore fermé. Cela fait en sorte que la pression régnant dans 24.62238 le circuit de percussion 8 est supérieure à la pression de rem- plissage de l'accumulateur 10 avant l'ouverture du circuit de valve distributrice 9. Ainsi, le démarrage de la machine avec une pression trop faible est empêché et, en outre, le diaphrag- me de l'accumulateur de pression ne peut pas percuter le fond et se rompre. Dans la position 63 de la valve 6,le circuit de libre circulation 82 peut également être étranglé afin de main- tenir la pression dans le circuit de percussion 8 à une valeur prédéterminée. Le circuit de valve distributrice 9 est ouvert, ce qui autorise un mouvement de la valve 4 et un démarrage du dispositif de percussion. Pour la position 64 de la valve 6, le circuit de libre circulation 82 est fermé, et le circuit de val- ve distributrice 9 est ouvert. Maintenant,le dispositif de per- cussion est sollicité par la pression totale et la percussion s'effectue à la puissance maximum. Entre les positions 63 et 64, la puissance de percussion est réglable entre la limite cor- respondant au démarrage et la valeur maximale. La valve de démarrage/arrêt 6 peut comporter un tiroir qui peut se déplacer par rotation ou par translation axiale dans un carter de la valve sous l'impulsion d'un levier et dans lequel il est prévu des évidements correspondant aux po- sitions d'ouverture, de fermeture et d'étranglement, en cor- respondance aux évidements ménagés dans le carter de valve. REVENDICATIONS 1. Dispositif de percussion hydraulique comprenant un corps (1), un cylindre (2) placé dans le corps et un piston de percussion (3) coulissant alternativement dans le cylin- dre, une valve distributrice (4) se déplaçant dans un carter (5), une valve (6) servant au démarrage et à l'arrêt du dis- positif de percussion, une pompe hydraulique (7) et des ca- naux hydrauliques quiforment un circuit de percussion (8) re- lié à un accumulateur de pression à gaz/liquide (10), un cir- cuit de valve distributrice (9) et un circuit de libre circu- lation (82) pour la pompe, qui sont branchés en parallèle a- vec le circuit de percussion, lesdits circuits étant reliés à la pompe et à la valve de démarrage/arrêt qui comporte des po- sitions servant à commander la pression dans lesdits circuits, caractérisé en ce que la valve de démarrage/arrêt (6) compor- te une position médiane (62) o la pression régnant dans le circuit de percussion (8) augmente jusqu'à une valeur prédéter- minée, tandis que le circuit de valve distributrice (9) reste fermé indépendamment de la pression existant dans le circuit de percussion. 2. Dispositif de percussion hydraulique selon la reven- dication 1, caractérisé en ce que, pour la première position (61) de la valve de démarrage/arrêt, la pompe (7) est directe- ment reliée au réservoir et le circuit de valve distributrice (9) est fermé, en ce que, pour augmenter la pression dans le circuit de percussion pour la seconde position (62) de la val- ve (6), il est prévu un étranglement pour le circuit de libre circulation (82) dans la valve de démarrage-arrêt dans le. cir- cuit de percussion, et en ce que, pour la quatrième position (64) de la valve (6), le circuit de libre circulation (82) de la pompe est fermé, et le circuit de valve distributrice (9) est complètement ouvert. 3. Dispositif de percussion hydraulique selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la valve de dé- marrage-arrêt (6) comporte quatre positions, la première posi- tion (61) constituant la position limite d'arrêt du dispositif de percussion, la seconde position (62) augmentant la pres- sion dans le circuit de percussion (81) jusqu'à une valeur prédéterminée pendant que le circuit de valve distributrice (9) est fermé, la troisième position (63) maintenant la pres- sion dans le circuit de percussion (81) à une valeur prédé- terminée et ouvrant le circuit de valve distributrice (9) tandis que la quatrième position (64) augmente la pression dans le circuit de percussion (81) jusqu'à son maximum et maintient ouvert le circuit de valve distributrice (9). 4. Dispositif de percussion hydraulique selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que, pour la première position (61) de la valve de démarrage-arrêt, la pompe est reliée directement au réservoir, tandis que le circuit de valve distributrice (9) est fermé, en ce que, pour la seconde position (62), il se produit un étranglement dans la valve de démarrage-arrêt pour le circuit de libre circula- tion (82) de la pompe en vue d'augmenter la pression dans le circuit de percussion (8), en ce que pour la troisième posi- tion (63) il se produit un étranglement dans la valve de dé- marrage-arrêt pour le circuit de libre circulation de la pom- pe et le circuit de valve distributrice (9) est ouvert, et en ce que, pour la quatrième position (64), le circuit de libre circulation de la pompe est fermé et le circuit de valve dis- tributrice (9) est ouvert.