Brevet FR2518414A1 — publié le 19830624

La présente invention concerne des actionneurs rotatifs et trouve une application particulièrement utile, mais nullement ex- clusive, dans la commande d'une L lance à eau à commande à distance dans la lutte contre les incendies. La présente invention a pour objet un actionneur rotatif com- prenant un piston muni d'une tige de piston dont la surface exter- ne est munie d'une ou plusieurs nervures et/ou rainures hélicolda- les, un cylindre dans lequel le piston est disposé coulissant et qui enferme totalement le piston et la tige de piston, un écrou fixé par rapport au cylindre et en prise avec la ou les nervure(s) et/ou rainure(s) hélicoldales du piston, un arbre monté dans un palier à l'extrémité du cylindre éloignée de la tige de piston pour pouvoir tourner coaxialement avec le piston, cet arbre ayant une extrémité faisant saillie du cylindre tandis que son autre ex- tremité est en contact par cannelures avec le piston sur toute la course axiale du mouvement coulissant du piston, et des moyens permettant d'alimenter en fluide sous pression l'espace du cylin- dre de part et d'autre du piston. Selon une caractéristique préférée de l'invention, la tige de piston est creuse et reçoit toute la portionde l'arbre dépassant axialement les cannelures lors du mouvement axial du piston et l'intérieur creux du piston est fermé par rapport à l'espace du cylindre entourant la tige de piston mais est en communication en permanence avec l'espace du cylindre situé du côté du piston éloi- gné de la tige du piston. Une forme d'exécution de la présente invention sera décrite ci-après à titre d'exemple, en référence aux dessins annexés qui représentent, en coupe axiale, un actionneur rotatif conforme à l'invention. En se référant aux dessins, l'actionneur est un actionneur hydraulique comprenant un cylindre 10 et un piston 11 Le cylindre est constitué d'un corps principal 12 comportant un premier cha- peau annulaire d'extrémité 13 fixé sur une extrémité, et un écrou 14 et un second chapeau annulaire d'extrémité en forme de cuvette 15 fixé sur l'autre extrémité Le piston comprend une tige de pis- ton creuse 16 dont l'extrémité éloignée du piston est fermée par un bouchon 17 vissé dans la tige de piston et portant un boulon d'arrêt 18 La surface externe de la tige de piston comporte un certain nombre de nervures hélicoïdales 19 qui s'engagent dans des rainures complémentaires de l'écrou 14, de sorte que le mouvement axial du piston provoque une rotation du piston et de la tige de piston On peut faire varier l'angle de rotation en modifiant la longueur de la forme filetée du piston ou en remplaçant le boulon d'arrêt 18 par un boulon plus long Dans le mode de réalisation- illustré, la longueur et l'angle d'inclinaison des rainures héli- coidales sont tels que le piston fait deux tours complets ( 720 degrés) en se déplaçant d'unèextrémité à l'autre de sa course axiale La tige de piston 16 est enfermée par le chapeau d'extré- mité en forme de cuvette 15. Un arbre de sortie 20 est monté coaxialement par rapport au piston dans un palier 22 du chapeau d'extrémité 13 et il a une ex- trémité sortant du cylindre L'autre extrémité de cet arbre est cannelée sur toute la longueur à l'intérieur du cylindre et s'étend sur toute la longueur du cylindre et est en prise avec des cannelures complémentaires prévues en 23 sur le piston Le mouve- ment de rotation du piston 11 est transmis à l'arbre de sortie 20. Une nervure annulaire 24 de l'arbre est disposée dans un évidement de la face intérieure du chapeau d'extrémité 13 et une bague de retenue 25 engagée dans une rainure de l'évidement assure la mise en place de la rainure axialement entre elle-même et le fond de l'évidement pour supporter les faibles poussées axiales s'exerçant sur l'arbre en raison du frottement de la liaison à cannelures et de la pression du fluide s'exerçant sur la face d'extrémité inté- rieure de l'arbre. F Des premiers et second raccords 26, 27 pour fournir du fluide sous pression aux côtés opposés du piston sont prévus respective- ment dans les deux chapeaux d'extrémités 13, 15 Le raccord 26 communique par un passage axial court 28 avec l'espace du cylindre 29 situé d'un côté du piston Le raccord 27 communique par un pas- sage radial 29 avec l'intérieur du chapeau en cuvette, et un pas- sage de transfert 30 traverse axialement l'écrou jusqu'à l'espace du cylindre situé de l'autre côté du piston Un passage 31 traver- se le piston depuis l'espace du cylindre et débouche dans l'espace situé entre l'arbre et la tige de piston On constate par consé- quent que les surfaces effectives des deux côtés du piston sont les mêmes et sont sensiblement égales à la section transversale de l'alésage du corps principal 12 du cylindre. Aux deux extrémités de sa course, le piston vient en butée contre le chapeau d'extrémité 13 et le boulon d'arrêt 18. 25184 '14 REVENDICATIONS 1 Actionneur rotatif, caractérisé en ce qu'il comprend un piston muni d'unetige de piston dont la surface externe comporte une ou plusieurs nervures et/ou rainures hélicoïdales ( 19), un cy- lindre ( 12) dans lequel le piston ( 11) est disposé coulissant et qui enferme totalement le piston ( 11) et -la tige de piston ( 16), un écrou ( 14) fixé par rapport au cylindre et en prise avec la ou lesnervure(s) et/ou rainure(s) hélicoïdaies du piston, un arbre ( 20) monté dans un palier à l'extrémité du cylindre éloignée de la tige de piston ( 16) de façon à pouvoir tourner coaxialement avec le piston ( 11), ledit arbre ayant une extrémité 'sortant du cylin- dre ( 12) tandis que son autre extrémité est en prise, par l'inter- m Adiaire de cannelures, avec le piston ( 11) sur toute la course axiale du piston, et des moyens permettant de fournir un fluide sous pression à l'espace du cylindre situé de p art et d'autre du piston - 2 Actionneur rotatif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la tige de piston ( 16) est creuse et-reçoit toute por- tion de l'arbre ( 20) dépassant axialement les rainures lors du mouvement axial du piston et en ce que 1-'intérieur creux du piston ( 11) est fermé par rapport à l'espace du cylindre entourant la tige de piston ( 16) mais est en communication en permanence avec l'espace du cylindre situé du c, ôté du piston éloigné-de la tige de piston. 3 Actionneur rotatif selon la revendication 1 ou 2, caracté- risé en ce qu'un boulon d'arrêt ( 18) est monté à l'extrémité de la tige de piston ( 16) éloignée du piston ( 1 rl) et entre en butée contre cette extrémité du cylindre ( 12), le boulon ( 18) pouvant être remplacé d'un boulon d'arrêt de longueur différente pour mo- difier la position axiale du piston à laquelle se produit la mise en butée