Brevet FR2503817A1 — publié le 19821015

- I - La présente invention concerne des dispositifs de régulation et de contr8le pour amortisseurs, freins,pompes,moteurs hydrauliques rectilignes ou rotatifs. Dans le domaine de la musculation il existe différents moyens résistan permettant d'obtenir un développement musculaire, chacun de ces principes; poids, contre-poids,ressort, élastique,freins à friction, hydraulique, pneumatique, electro-magnetique, ou autres, comprenant avantages et incon- vénients.En ce qui concerne plus particulièrement les appareils à résistance hydraulique, rectilignes ou rotatifs, on constate que l'effort soumis à IO l'utilisateur est lié au temps d'éxécution du mouvement. En effet, pour un réglage de striction donné,la résistance sera d'autai plus faible que le déplacement est lant et inversementd'autant plus grande que le mouvement et rapide, du fait q'un volume égal de liquide doit passer d'une chambre à l'autre par un orifice de laminage qui conserve une mime I5 section durant ce transfert. Les présents dispositifs de régulation, permettent d'obtenir une certî constance dans l'effort résistant, cela par l'intermédiaire d'un contr8le permanent de la variation de la section de laminage du circuit sollicité, durant 1' écoulement du fluide hydraulique. Cette régulation qui doit agir soit en eircuit, soit hors cireuit,est obtenue en opposant une force calibrée réglable, à la pression du cicuit hydraulique concerné. Cet effet peut être assuré directement; par pistons- poussoirs, leviers et curseurs, sous l'action d'un principe antagoniste; paî poids, ressort, élastique, pneumatique, electro-magnetique ou par l'inter- médiaire de tout autre forme d'asservissement agissant en contre pression sur un circuit hydraulique d'amortisseursfreins, pompes ou moteurs, rectilignes ou rotatifs à pistons axiaux,crémaillère, radiaux, à engrenages ou à palettes. La description figurant ci-après, est nullement limitative quant aux formes générales ou au choix des matériaux utilisés pour la construction. Un cylindre I solidaire d'une palette 2 est obturé par deux flasques 3 et 4 équipées de roulements 5 et 6 ou non et traversées par un axe mobile supportant l1 palette 8. Deux vis 9 et IO placées dans la palette fixe 2 assurent au niveau de leurs filetages, l'obturation ou le découvrement des orifices II et I2 comportant chacun et en opposition une lame ressort 24 faisant office de clapets assurant un mouvement libre ou en charge dans chacun des deux sens de rotation de l'axe 7. Les vis 9 et IO comportent deux trous d'équilibrage 25 et 26 qui permettent une manoeuvre aisée même en ouverture totale. UTn selecteur I3 muni d'un clapet 27 provoque la 2503 817 - 2- communication automatique avec la chambre en pression, assurant une lecture alternée par un manomètre unique orientable, prise 28. La palette mobile 8 comprend un orifice 29 recouvert par deux lames ressort 30 et 3I maintenues légèrement écartées pnr un poussoir 32 qui permet la oommunication de la chambre en opposition à celle en pression avec le conduit I4 du piston I5 de compensation volumique. Ce dernier, appuyé par un ressort I6 et en contact atmosphérique par l'obturateur perçé I7 contr8le toutes les variations de volume dfes aux déplacements des organes de régulation et à la dilatation en cours d'un service prolongé. Une liaison des gorges IO de logement I8 et I9 des joints d'étanohéité avec le conduit de compensation volumique I4 par troue 20 ou rainurage 2I de l'axe 7 assure un équilibrage permanent aveo la pression la plus basse, limitant tous risques de fuites extérieures d'huile de la partie mobile. Le régulateur 22 situé dans la palette fixe 2 est constitué par un I5 piston étanche en comeunication à sa partie basse par une rainure 23 avec le selecteur manomètrique 13 et à sa partie haute avec une force antagoniste Y Fig. 4. Le laminage d'une ohambre à l'autre est oompl&té par un orifice 33 plus ou moins décou vert par le piston régulateur 22. La Fig. 7, représente un modèle d'amortisseur rectiligne à simple effet en communication atmosphé rique d'une part 34 et d'autre part avec un régg- lateur Fig. 8 ou Fig. 9 par un conduit de raocordeent souple et les prises ou 35a et 36. Lefluide en pression sous l'action du piston étanche 37 tend à soulever les pistons 38 ou 38a, eux mêmes oompensés par une force antagoniste calibrée F, Fig. 8 et Fig. 9. Si l'effort produit par l'utilisateur est supérieur en correspondance au calibrage du régulateur, le fluide s'écou- lera dans le corps de l'accumulateur directement 39, ou 39a par un tube plongeant 40. Le retour du piston 37 est assuré par une contre pression pneumatique calibrée,exercée sur l'accumulateur par la phase gazeuse et les orifices 4I ou 4Ia, complétés par une valve à soupape de décharge atmosphé- rique réglable et une pompe à air non représentées. Les différents conduits sont obturés dans leurs parties non utilisées par des bouchons d'obturation étanches 42. Les clapets de non retour, représentés par des billes 43 et 43a peuvent êtres de constructions diverses assurant un rôle identique,celui du transfert automatique dans un sens du fluide, soit de l'accumulateur 39 ou 39a vers l'amortisseur Fig. 7 en fin de mouvement, par les orifices 35 ou 35a. La Fig. IO0 représente un amortisseur rectiligne à simple effet en circuit fermé compensé. Un robinet 44 permet ainsi que le clapet 45 le contr8le de passage du fluide hydraulique de part et d'autre du piston étan- che 46. Un second piston étanche 47 en communication atmosphérique par les 2503 817 orifices 48 sous l'action d'un ressort 49 assure la compensation volumique inhérente au déplacement de la tige de piston et à la dilatation en cours de service prolongé, avec le cylindre 50 par l'orifice 5I. Le piston étanche 52 en liaison avec le régulateur Fig. II par un conduit souple et les orifices et 53a s'oppose à la circulation du fluide hydraulique de l'amortisseur, en correspondance et jusqu'à concurrence de la valeur fixée, d'une force antagoniste F. Fig. II calibrée, règlable, agissant sur le poussoir étanche déterminant l'effort à fournir durant l'exercice. Dans tous les cas une prise manomètrique 28, 28a, 28b, permet une liai IO directe avec un manomètre unique orientable, ou par flexible, avec un manomè plaçé bien en vue de l'utilisateur et calibré en indice ex: O à 100 ou en kg force, cela en correspondance dans une plage correcte établie en fonction de bras de leviers, poignées et étriers de chaque appareils utilisant ces frein avec la pression de leurs circuits hydrauliques respectifs. -4- 2503 81? REVENDICATIONS I. Dispositif de régulation et de contrôle avec calibrage de l'effort résistant produit par un amortisseur, frein, pompe, ou moteur hydraulique rectiligne ou rotatif par pistons; axiaux, radiaux, ou crémaillère, à engrenages ou palettes$ caractérisé en ce que l'effort résistant réglable soumis à l'utilisateur est rendu constant durant l'exécution de l'exercice par un contrôle permanent de la section de laminage du circuit hydraulique sollicité. 2. Frein rotatif hydraulique selon la revendication I, caractérisé en ce que le circuit hydraulique comporte un piston étanche I5, appuyé par un ressort I6, en communication: atmosphérique d'une part par la vis perçée I7, et d'autre part JO avec la chambre de compensation volumique I4 du déplacement des organes de régulation et de dilatation, logée dans l'axe 7. 3. Frein rotatif hydraulique selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'équilibrage de la chambre de compensation I4, se fait en opposition du circuit en pression par un régulateur sélectif à lames 30 et 31 et poussoir 32, logé I5 dans la palette mobile 8. 4. Frein rotatif hydraulique selon la revendication I, caractérisé en ce que les gorges de logement des joints d'étancheité I8 et I9, de l'axe 7, se trouvent en communication par rainurage 2I, ou perçage 20, avec la chambre de compensation I4. 5. Frein rotatif hydraulique selon la revendication Ip caractérisé en ce que la lecture du circuit en charge se fait dans les deux sens par une prise manomètrique unique 28, en communication avec un sélecteur automatique I3, à clapet 27, logé dans la palette fixe 2. 6. Frein rotatif hydraulique selon la revendication 1, caractérisé en ce que le retour libre ou en charge contrôlée est assuré par deux vis 9 et IO au niveau de leurs filetages par obturation ou découvrement des orifices II et 12 recouverts pour chacun d'eux par une lame ressort 24, plaçée de part et d'autre de la palette fixe 2. Deux canaux d'équilibrage 25 et 26 facilitent le déplacement des vis 9 et IO. 7. Frein rotatif hydraulique selon la revendication 1, caractérisé en ce que le contrôle de déplacement du piston de régulation 22, se fait par une mise en communication de sa partie basse avec le sélecteur manomètrique 13, par une rainure 23 de liaison, et à sa partie haute par une force antagoniste calibrée et réglable F. Fig. 4. Le laminage d'une chambre à l'autre est complété par un orifice 33. - 5- 2503 817 8. Frein ou amortisseur hydraulique selon la revendication Il caractérisé en ce que la constance de la force calibrée et réglable F, est assurée soit directement par poussoirs, leviers, ou curseurs, avec poids, ressorts, ou autre moyens, agissant en opposition au piston de régulation 22, 52, 38 ou 38a, soit par l'intermédiaire d'un asservissement extérieur calibré et réglable raccordé à un conduit souple de liaison. 9. Régulateur et accumulateur hydraulique selon la revendication I, caractérisé en ce que le retour du fluide au frein ou amortisseur, se fait par une valve de non retour à clapet ou bille 43, 43a, sous une pression d'air IO calibrée dans l'acoumulateur, obtenue par une pompe à air extérieure et une valve à décharge atmosphérique règlable. I0. Frein ou amortisseur hydraulique rectiligne selon la revendication I, caractérisé en ce que le mouvement de retour libre est assuré par clapet 45, au niveau du piston 46, et la compensation volumique par un piston étanche 47, I5 appuyé par un ressort 49, et placé en bout de l'amortisseur FPig. IO. II. Dispositif de contr81e selon la revendication 1, caractérisé en ce que ia lecture de l'effort exerçgé sur le frein ou amortisseur se fait par un manomè- unique plaçé bien en vue de l'utilisateur, et gradué en indice ex: 0 à I00 ou el Kg./poids, dans une fourchette correcte, établie en fonction du rapport des lev étriers et poignées de chaque appareil et de la pression du circuit hydraulique concerné. Ce manomètre sera orientable par liaison avec un conduit souple ou articula