Brevet FR2498259A1 — publié le 19820723

-1 - L'invention concerne un système de distributeur multiple de circuit hydraulique pour l'actionnement d'une machine de travail. Il existe de nombreuses machines de travail compre- nant chacune un certain nombre d'éléments actionnés par des vérins respectifs actionnés par huile sous pression. Pour plus de brièveté, on parlera ci-après de "vérins d'actionnement" ou de"vérins". Dans une machine de tra- vail comprenant un grand nombre de vérins, certains de ceux-ci sont actionnés par de l'huile sous pression four- nie par une même pompe à huile tandis que les autres vérins sont actionnés par l'huile sous pression fournie par une autre pompe à huile. Une pelle hydraulique de machine de génie civil, qui est un exemple typique de grande machine de travail, est commandée par un premier et un deuxième distributeurs multiples reliés fonctionnellement à des pompes hydrauli- ques, le premier distributeur multiple commandant des vérins adjoints à un mécanisme de propulsion (à droite ou à gauche), à un mécanisme de pivotement et à un mécanisme de bras de la machine par l'actionnement de trois valves de commutation disposées dans ce distribu- teur et le deuxième distributeur multiple commandant des vérins adjoints à un mécanisme de propulsion (à gauche ou à droite), à une flèche et à une benne de l'excavateur. Les premier et deuxième distributeurs multiples qui comprennent chacun trois valves de commutation sont fixés à une monture disposée à un endroit limité de l'excava- teur. Dans une utilisation spécifique du système de distributeur multiple du type décrit ci-dessus, pour augmenter le débit d'huile sous pression en service dans une benne d'excavateur, on utilisecomme premier distri- buteur multipleun distributeur multiple comprenant quatre valves de commutation au lieu de trois comme indiqué ci-dessus, sans modifier le deuxième distributeur multi- ple, de sorte que l'une des quatre valves de commutation est reliée à un circuit d'actionnement de benne du -2- deuxième distributeur multiple de manière à réunir des courants d'huile sous pression qui passent par les premier et deuxième distributeurs multiples. Toutefois, il est très difficile de régler ou de fixer un distributeur multiple comprenant quatre valves de commutation sur une monture fixée à un endroit limité de l'excavateur au lieu d'un distributeur multiple existant comprenant trois valves de commutation. En outre, même si l'on pouvait changer ces distributeurs multiples en ajoutant à nouveau une monture, il faut beaucoup de temps et de nombreuses opérations pour fixer ou détacher ces distributeurs multiples et les conduits ou autres éléments qui doivent être reliés au distributeur multiple remplacé. Un but de l'invention est de fournir un système perfectionné de distributeur multiple capable d'éviter les défauts rencontrés dans un système de type connu. Un autre but est de fournir un système de distribu- teur multiple dans lequel une valve supplémentaire soit reliée fonctionnellement à un premier distributeur mul- tiple qui est relié fonctionnellement à un deuxième distributeur multiple par l'intermédiaire d'une valve à commande à distance de manière à réunir des courants d'huile sous pression venant d'une première et d'une deuxième pompes à huile et ainsi, à augmenter le débit d'huile sous pression agissant, en service, sur un vérin d'actionnement d'une machine de travail. Selon l'invention, on propose un système de distri- buteur multiple caractérisé par le fait qu'il comprend un premier distributeur multiple présentant une chambre d'entrée d'huile reliée à une première pompe extérieure à huile sous pression, des passages d'huile reliés à la chambre à huile et plusieurs valves de commutation servaxt à changer la direction d'écoulement de l'huile sous pression passant par les passages d'huile; un deuxième distributeur multiple présentant une chambre d'entrée d'huile relié à une deuxième pompe à huile sous pression, des passages d'huile reliés à la chambre à huile et -3- plusieurs valves de commutation servant à changer la direction d'écoulement de l'huile sous pression passant par les passages d'huile, au moins une des valves de commutation étant munie de chambres pilotes à ses deux extrémités: un distributeur annexe supplémentaire présen- tant une chambre d'entrée d'huile reliée à la première pompe à huile sous pression, des passages d'huile reliés à la chambre d'entrée d'huile et une valve de commutation servant à changer la direction d'écoulement de l'huile sous pression passant par les passages d'huile, la valve de commutation étant munie de chambres pilotes à ses deux extrémités; une valve logique adaptée de façon étanche à l'huile au premier distributeur multiple de manière à communiquer avec les passages d'huile formés dans le premier distributeur multiple et munie d'une chambre pilote reliée à un réservoir à huile extérieur par un conduit; et une valve de commande à distance reliée fonctionnellement par des conduits respectifs à une chambre pilote de la valve de commutation du distri- buteur annexe,àl'une des chambres pilote des valves de commutation du deuxième distributeur multiple et à l'au- tre chambre pilote de la valve de commutation du deuxième distributeur multiple et reliée aussi à une pompe pilote extérieure de manière à actionner simultanément les valves de commutation du deuxième distributeur multiple et du distributeur annexe. Le système de distributeur multiple selon l'inven- tion peut en outre comprendre un sélecteur disposé dans le conduit reliant la chambre pilote de la valve logique et le réservoir à huile, le sélecteur étant relié fonc- tionnellement au conduit reliant la chambre pilote de la valve de commutation du distributeur annexe et une chambre pilote de la valve de commutation du deuxième distributeur multiple. La figure unique annexée est une coupe longitudi- nale d'un mode d'exécution d'un système de distributeur multiple selon l'invention. -4- On décrira ci-après un mode d'exécution préférentiel d'un système de distributeur multiple selon l'invention à propos du dessin annexé sur lequel la référence 11 désigne un premier distributeur multiple et un corps 12 de celui-ci est muni d'une chambre d'entrée d'huile 13 à laquelle de l'huile sous pression est amenée d'une première pompe à huile 15 par un conduit 14. Quand les valves de commutation 16 à 18, habituellement appelés tiroirs, contenues dans le premier distributeur multiple 11, occupent leur position neutre, l'huile sous pression afflue en l'absence de charge à un réservoir 22 par un passage de dérivation 19, une valve logique 20 et un passage de retour 21. L'huile sous pression est amenée aux valves de commutation 16 à 18 en contact avec des passages latéraux 23 et 24 reliés à la chambre d'entrée 13. La valve logique 20 présente un corps 25 adapté de façon étanche à l'huile dans la partie inférieure du corps 12 tel qu'on le voit sur le dessin et un tiroir 27 de la valve logique 20, muni d'un trou à son extrémité antérieure, est inséré dans le corps creux 25. Le tiroir 27 est toujours sollicité vers le haut par un ressort 29 présentant une extrémité qui s'applique à un bouchon 28 adapté dans le corps creux 25 de la valve logique 20 et une chambre pilote 30 formée entre la surface inférieure du tiroir 27 et le bouchon 28 est reliée à un conduit 31. La référence 32 désigne un distributeur rattaché ou- reliée fonctionnellement au premier distributeur mul- tiple 11 et appelé simplement ci-après distributeur an- nexe 32. Un corps 33 du distributeur annexe 32 est muni d'une chambre d'entrée d'huile 34 reliée à la première pompe à huile 15 par un conduit 35. Quand une valve de commutation 36 du distributeur annexe 32 est placée dans sa position neutre, lthuile sous pres- sion est introduite dans un passage de dérivation 37 relié à la chambre d'entrée 34 mais l'écoulement de l'huile sous pression vers le réservoir 22 est arrêté -5- par un bouchon 38 situé entre le passage de dérivation 37 et un passage de retour 35a. Quand on déplace la val- ve de commutation 36 vers la gauche du dessin, l'huile sous pression contenue dans la chambre 34 afflue à l'une des chambres hydrauliques d'un vérin d'actionnement d'une benne non représentée, par des trous 44 à 46 et un orifice de cylindre 47 et l'huile sous pression contenue dans l'autre chambre hydraulique du vérin se décharge dans le réservoir 22 par un orifice de cylindre 40, des trous 41 à 43 et un passage de retour 33a. Des chambres pilotes 36a et 36b sont formées des deux côtés de la valve de commutation 36 du distributeur annexe 32. La référence 48 désigne un deuxième distributeur multiple et un corps 49 de celui-ci est muni d'une chambre d'entrée d'huile 50 à laquelle l'huile sous pression est amenée d'une deuxième pompe à huile 52 par un conduit 51. Quand les valves de commutation 53 à 55, habituellement appelées tiroirs, contenues dans le deuxième distributeur multiple 48, sont placées dans leur position neutre, l'huile sous pression s'écoule en l'absence de charge vers le réservoir 22 par un passage de dérivation 56 et un passage de retour 57. Quand on déplace vers la gauche l'une de ces valves de commutation, par exemple la valve 55, l'huile sous pression contenue dans la chambre 50 est amenée à l'une des chambres hydrauliques d'un vérin d'actionnement d'une bielle, non représentée, par un passage latéral 59, des trous 65 à 67 et un orifice de cylindre 64. L'huile sous pression contenue dans l'autre chambre hydraulique du vérin se décharge dans le réservoir 22 par un orifice de cylindre 63, des trous 60 à 62 et un passage de retour 57. Des chambres pilotes 55a et 55b sont formées des deux c8tés de la valve de commutation 55. Sur le dessin, les références 68 et 69 désignent respectivement une pompe pilote et une valve de commande à distance et l'huile sous pression de la pompe pilote 68 est guidée sélectivement vers la chambre pilote 55a -6- ou 55b du deuxième distributeur multiple 48 par un conduit 70 ou 71, par commutation de la valve de commande à distance 69. Un conduit 72, se détachant du conduit 71, est relié à la chambre pilote 36b du distri- buteur annexe 32. Un sélecteur 75, disposé sur le conduit 31, est relié à la valve logique 20 sur le dessin mais quand une pression est appliquée au conduit 71, le sélecteur 73 se déplace vers la droite, coupant la liaison entre le conduit 31 et le réservoir 22. Le système de distributeur multiple selon l'inven- tion fonctionne comme suit. Quand les valves de commutation 16 à 18 du premier distributeur multiple 11 et la valve de commutation 36 du distributeur annexe 52 occupent leur position neutre représentée par le dessin, l'huile sous pression venant de la première pompe à huile 15 afflue à la chambre d'entrée d'huile 34 du distributeur annexe 32 par le conduit 35 et l'huile afflue aussi à la chambre d'entrée d'huile 13 puis au passage de dérivation 19 du premier distributeur multiple 11, par le conduit 14. A ce moment, l'huile sous pression se décharge dans le réservoir 22 parce que la chambre pilote 30 de la valve logique 20 est reliée par le sélecteur 72 de telle sorte que le tiroir 27 de la valve logique 20 s'abaisse contre la force de ressort, sous la pression appliquée à la surface supérieure du tiroir 27, de manière à faire communiquer le passage de dérivation 19 avec le passage de retour 21. Quand les valves de commutation 53 à 55 du deuxième distributeur multiple 49 sont dans leur position neutre représentée par le dessin, l'huile sous pression venant de la deuxième pompe à huile 52 afflue à la chambre d'entrée d'huile 50 par le conduit 51 puis se décharge dans le réservoir 22 par le passage de dérivation 56 et le passage de retour 57. Quand on déplace vers la droite la valve de com- mande à distance 69, relativement à la position repré- sentée, tout en maintenant dans leur position neutre -7- toutes les valves de commutation des premier et deuxième distributeurs multiples 11, 48 et du distributeur annexe 32, l'huile sous pression venant de la pompe 18 est amenée à la chambre pilote 55b par le conduit 71 et la valve de commutation 55 du deuxième distributeur multi- ple 48 est alors déplacée vers la gauche par la pression de l'huile introduite dans la chambre pilote 55b, de sorte que le passage de dérivation 56 se ferme et que l'huile sous pression venant de la deuxième pompe à huile 52 est amenée à l'une des chambres hydrauliques du vérin d'actionnement d'une benne disposée dans une machine de travail, par le passage latéral 59, les trous 65 à 67. L'huile sous pression contenue dans l'autre chambre hydraulique du vérin se décharge dans le réservoir 22 par l'orifice de cylindre 63, les trous à 62 et le passage de retour 57. En même temps, l'huile sous pression du conduit 71 agit sur le sélecteur 73 de manière à le commuter de la position représentée à la position de droite et à couper ainsi l'arrivée de l'huile sous pression de la chambre pilote 30 de la valve logique 20 au réservoir 22 et le côté aval du passage de dérivation 19 est aussi fermé de manière à accroître la pression de l'huile venant de la première pompe 15. L'huile sous pression du conduit 72 agit sur la chambre pilote 36b du distributeur annexe 32 de manière à déplacer la valve de commutation 36 de sa position neutre vers la gauche. Ainsi, l'huile sous pression venant de la première pompe à huile 15 arrive à l'une des chambres hydrauliques du vérin d'actionnement de la benne, décrit plus haut, en passant par la chambre d'entrée 54, les trous 44 à 46 et l'orifice de cylindre 47 et l'huile sous pression de l'autre chambre hydrauli- que du vérin se décharge dans le réservoir 22 par l'ori- fice de cylindre 40, les trous 41 à 43 et le passage de retour 33a. Avec le mode d'exécution décrit ci-dessus, on a montré un exemple dans lequel les valves de commutation -8- et 36 se déplacent seulement vers la gauche du dessin de manière à actionner une chambre hydraulique du vérin d'actionnement de la benne. Toutefois, l'homme de l'art comprendra que dans un autre exemple préférentiel, on peut déplacer les valves de commutation 55 et 36 aussi bien vers la droite que vers la gauche en reliant le conduit 70 à la chambre pilote 36a du distributeur annexe 32 et en branchant un sélecteur de circuit entre les conduits 70 et 71 de sorte que le sélecteur 73 est commandé par un signal venant du sélecteur de circuit. En outre, il est possible de former des chambres pilotes des deux côtés des valves de commutation 53 et 54 du deuxième distributeur multiple 48, les chambres pilotes étant reliées respectivement aux conduits 70 et 71. En résumé, le système de distributeur multiple selon l'invention est muni d'une valve de commande à distance et d'un distributeur annexe reliés fonctionnel- lement à un premier distributeur multiple de telle sorte que des conduits reliant une première pompe à huile en tant que source d'huile et des chambres d'entrée d'huile du distributeur annexe et du premier distributeur multi- ple sont disposés en parallèle. Le distributeur annexe est aussi relié à un deuxième distributeur multiple par un conduit pilote et des valves de commutation du dis- tributeur annexe et du deuxième distributeur multiple sont actionnées simultanément par de l'huile sous pres- sion passant par le conduit pilote qui est commandé par une valve de commande à distance placée sur un circuit de branchement partant du conduit pilote. Ainsi, les huiles sous pression venant des premier et deuxième distributeurs multiples peuvent se réunir de manière à affluer à une chambre hydraulique d'un vérin et à actionner celui-ci. Le système de distributeur multiple de l'invention peut utiliser des corps de distributeurs multiples usuels comme éléments de construction sans que l'on doive fabriquer à nouveau les distributeurs ni utiliser - 9- des conduits ou tuyaux supplémentaires pouvant changer la structure primitive, de sorte que le système de distributeur multiple peut être fabriqué économiquement et que les étapes de fabrication peuvent être diminuées. En outre, il n'est pas nécessaire de modifier la dispo- sition d'une monture dans une machine de travail à laquelle il s'agit de fixer le système de distributeur multiple selon l'invention. -10- REVENDICATIONS 1.- Système de distributeur multiple caractérisé par le fait qu'il comprend: un premier distributeur multiple (11), présentant une chambre d'entrée d'huile (15) reliée à une première pompe extérieure à huile sous pression (15), des passages d'huile (23, 24) reliés à la chambre à huile (13) et plusieurs valves de commuta- tion (16, 17, 18) servant à changer la direction d'écou- lement de l'huile sous pression passant par les passages d'huile (23, 24); un deuxième distributeur multiple (48) présentant une chambre d'entrée d'huile (50) reliée à une deuxième pompe à huile sous pression (52), des passages d'huile (58, 59) reliés à la chambre à huile (50) et plusieurs valves de commutation (53, 54, 55) servant à changer la direction d'écoulement de l'huile sous pression passant par les passages d'huile (58, 59), au moins une des valves de commutation (53, 54, 55) étant munie de chambres pilotes (552, 55b) à ses deux extrémités; un distributeur annexe supplémentaire (32) présentant une chambre d'entrée d'huile (34) reliée à la première pompe à huile sous pression (15) des passages d'huile (37, 39) reliés à la chambre d'entrée d'huile (34) et une valve de commutation (36) servant à changer la direction d'écoulement de l'huile sous pression passant par les passages d'huile (37, 39), la valve de commutation (36) étant munie de chambres pilotes (36a, 36b) à ses deux extrémités; une valve logique (20) adaptée de façon étanche à l'huile au premier distributeur multiple (11) de manière à communiquer avec les passages d'huile (23, 24) formés dans le premier distributeur multiple (11) et munie d'une chambre pilote (0) reliée à un réservoir à huile extérieur (22) par un conduit (51); et une valve de commande à distance (69) reliée fonctionnellement par des conduits respectifs à une chambre pilote de la valve de commutation du distributeur annexe (11), à l'une des chambres pilotes (55a) des valves de commuta- tion (55) du deuxième distributeur multiple (48) et à -11- l'autre chambre pilote (55a) de la valve de commutation (55) du deuxième distributeur multiple (48) et reliée aussi à une pompe pilote (68) extérieure de manière à actionner simultanément les valves de commutation (53, 54, 55) du deuxième distributeur multiple (48) et du distributeur annexe (32). 2.- Distributeur selon la revendication 1, caracté- risé par le fait qu'il comprend en outre un sélecteur (73) disposé dans le conduit reliant la chambre pilote (30) de la valve logique (20) et le réservoir à huile (22), le sélecteur (73) étant relié fonctionnellement au conduit (71, 72) reliant la chambre pilote (36) de la valve de commutation (36) du distributeur annexe (32) et une chambre pilote(35b) de la valve de commutation (55) du deuxième distributeur multiple (48).