Brevet FR2523759A1 — publié le 19830923

La présente invention se rapporte à des servo-dis- tributeurs électro-hydrauliques et à des moteurs-couple appropriés pour être utilisés dans ces servo-distribu- teurs. Un servo-distributeur électro-hydraulique com- prend ce qu'on appelle un moteur-couple, lequel comprend deux pièces polaires opposées, associées à des aimants per- manents pour engendrer un champ magnétique permanent, et des moyens électriques destinés à superposer un champ ma- gnétique variable à ce champ magnétique permanent Entre les pôles des pièces polaires opposées, est intercalée une armature qui passe d'une position zéro à une autre posi- tion lorsqu'un champ magnétique variable est superposé au champ magnétique permanent. Dans une forme de servo-distributeur électro-hy- draulique, la position de l'armature détermine la position d'un volet qui, à son tour, commande le débit d'un liquide sortant d'une buse ou d'une paire de buses opposées, ce débit déterminant à son tour la position d'un tiroir de distributeur Dans la position zéro de l'armature, le dé- bit sortant de la buse ou des buses opposées est tel que le tiroir se trouve dans une position zéro Le déplacement que l'armature décrit à partir de sa position zéro, lors- qu'elle est soumise au champ magnétique variable, fait varier le débit sortant de la buse ou les débits sortant de deux buses opposées et ceci provoque une variation de la position du tiroir. Dans une autre forme de servo-distributeur hydrau- lique, la position de l'armature détermine la position d'une buse, d'o sort un jet de liquide, par rapport à deux orifices fixes qui reçoivent le liquide débité par la buse Les quantités relatives de liquide reçues par les deux orifices fixes déterminent la position d'un tiroir. Dans la position zéro de l'armature, les quantités de li- quide reçues par les deux orifices fixes sont telles que le tiroir se trouve dans une position zéro Le déplacement que la buse décrit à partir de sa position zéro, lors- qu'elle est soumise au champ magnétique variable, a pour effet qu'un orifice fixe reçoit plus de liquide que l'au- tre et ceci provoque une modification de la position du ti- roir. Il est quelquefois souhaitable de déplacer l'ar- mature d'un moteur-couple électrique lorsqu'elle n'est pas soumise à un champ magnétique variable imposé Par exem- ple, il peut être nécessaire d'ajuster la position de l'ar- mature entre les p 6 les des pièces polaires opposées pour faire en sorte qu'elle se trouve dans une position zéro précise avant l'application d'un champ magnétique variable imposé En remplacement ou en supplément, il peut être né- cessaire de déplacer manuellement l'armature pour amener ainsi manuellement le tiroir à une position désirée; par exemple, pour faire passer le tiroir d'une position à une autre si les moyens qui engendrent le champ magnétique va- riable imposé sont défaillants lorsque le distributeur est en service. Un but de l'invention est de réaliser un moteur- couple perfectionné Un autre but de l'invention est de réaliser un servo-distributeur électro-hydraulique perfec- tionné. Selon l'invention, un moteur-couple comprend un aimant permanent circulaire, polarisé diamétralement, dis- posé au moins partiellement dans l'une des pièces polaires et monté de façon à pouvoir tourner par rapport à cette pièce polaire. L'aimant circulaire peut être tourillonné pour tourner par rapport aux pièces polaires, dans un chapeau qui renferme le moteur-couple. En outre, suivant l'invention, un servo-distribu- teur électro-hydraulique comprend un moteur-couple ayant un aimant permanent circulaire polarisé diamétralement, disposé au moins en partie à l'intérieur de l'une des piè- ces polaires et qu'on peut faire tourner par rapport à cet- te pièce polaire. La rotation de l'aimant circulaire a pour effet d'augmenter l'attraction magnétique de l'armature vers l'une ou l'autre des pièces polaires, selon la polarité de l'aimant circulaire et le sens de la rotation. Lorsqu'un servo-moteur électro-hydraulique selon l'invention possède une armature reliée à un dispositif tube de flexion/volet qui agit entre deux buses opposées, l'axe de rotation de l'aimant circulaire peut être confon- du avec l'axe du tube de flexion et de son volet. D'autres caractéristiques et avantages de l'inven- tion seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation et en se repor- tant aux dessins annexés sur lesquels, la figure 1 est une vue coupe verticale du servo- distributeur; et la figure 2 est une coupe prise selon la ligne II-II de la figure 1. Comme on peut le voir sur les dessins, le servo- distributeur électro-hydraulique comprend un corps de dis- tributeur 1, un tiroir de distributeur 2 mobile dans le corps du distributeur et deux buses opposées 3, 4, les dé- bits de liquide qui sortent des buses déterminant la posi- tion du tiroir 2 du distributeur. Les débits de liquide sortant des buses sont com- mandés par un dispositif 5, composé d'un tube de flexion et d'un volet, et qui est relié à la zone centrale d'une armature 6 appartenant à un moteur-couple Chacune des ex- trémités de l'armature 6 est placée entre les p 8 les d'une pièce polaire 7 et d'une pièce polaire 8 associées respectivement à des aimants permanents non re- présentés) qui engendrent un champ magnétique permanent. Des moyens électriques, tels qu'une bobine 9, associés aux pièces polaires 7 et 8, engendrent un champ magnétique va- riable qui se superpose au champ magnétique permanent lors- qu'ils sont convenablement excités. La région centrale de la pièce polaire supérieure 7 présente une ouverture circulaire dans laquelle est dis- posée une partie d'un aimant permanent circulaire 10, le- quel est polarisé diamétralement. L'aimant circulaire peut être un aimant au sama- rium/cobalt et il peut être enrobé à joint étanche sur ses surfaces externes, par exemple par du polyuréthane, pour éviter le risque de migration de particules qui pourraient être piégées dans le circuit magnétique et, de cette fa- çon, entraîner un défaut de fonctionnement. L'aimant permanent circulaire 10 est relié à la partie pendante d'un axe porte-aimant 11 au moyen d'un collet strié expansible 12 qui assure la retenue positive et sans glissement de l'aimant circulaire sur l'axe La partie supérieure de l'axe porte-aimant 11 s'ajuste à joint tournant dans la bague 13 fixée dans le chapeau por- te-moteur 14 du distributeur, chapeau qui est fixé au corps 1 du distributeur La rotation de l'axe 11 dans la bague détermine la rotation de l'aimant circulaire. Un épaulement est prévu sur la face inférieure de la partie supérieure de l'axe porte-aimant 11 et une ron- delle ondulée 15 est interposée entre la surface de l'épau- lement et de la face inférieure de la bague 13 et la surfa- ce supérieure de l'aimant permanent circulaire 10 Ceci établit un verrouillage à friction sous l'effet duquel l'aimant permanent circulaire est retenu dans une position dans laquelle il a été amené par la rotation de l'axe 11. La rotation de l'axe 11 peut être commandée au moyen d'un outil approprié qu'on insère dans une cavité 16 de configuration appropriée de l'axe 11. Lorsque la direction de la polarisation de l'ai- mant permanent circulaire est perpendiculaire à la direc- tion des lignes de flux magnétique existant dans la pièce polaire supérieure 7, cet aimant n'a que peu d'effet sur la position de l'armature Une rotation de l'aimant perma- nent circulaire à partir de cette position accroîtra la force effective d'un pôle de la pièce polaire supérieure et diminuera la force effective de son autre pôle Ceci créera une force déséquilibrée dont la valeur dépendra de l'angle dont on aura fait tourner l'aimant permanent circu- laire Cette force déséquilibrée a pour effet de rappro- cher une extrémité de l'armature d'un pôle et de l'éloi- gner de l'autre pôle. Etant donné que les parties constitutives de l'en- semble aimant permanent circulaire sont entièrement symé- triques par rapport à l'axe de rotation, elles ne sont pas sujettes à subir l'effet des forces déséquilibrées qui ré- sultent des chocs et vibrations auxquels le moteur-couple peut être soumis en utilisation Ce moteur-couple est donc extrêmement stable dans des conditions d'environnement ex- trêmes. Par ailleurs, étant donné que, dans le servo-dis- tributeur électro-hydraulique décrit plus haut, l'axe de rotation de l'aimant permanent circulaire est coaxial à l'axe du dispositif tube de flexion/volet 5, le chapeau porte-moteur 14 du moteur-couple électrique peut être orienté dans l'une quelconque de plusieurs positions par rapport au corps du distributeur. Bien entendu, diverses modifications pourront être apportées par l'homme de l'art au dispositif qui vient d'être décrit uniquement à titre d'exemple non limi- tatif sans sortir du cadre de l'invention. R E V E N D ICATIONS 1 Moteur-couple caractérisé en ce qu'il com- prend un aimant permanent circulaire ( 10), polarisé diamé- tralement disposé au moins partiellement dans l'une des pièces polaires ( 7, 8) et capable de tourner par rapport à cette pièce polaire. 2 Moteur-couple selon la revendication 1, carac- térisé en ce que l'aimant circulaire ( 10) est supporté de manière à pouvoir tourner par un chapeau qui renferme le moteur-couple. 3 Servo-distributeur électro-hydraulique carac- térisé en ce qu'il comprend un moteur-couple électrique selon l'une ou l'autre des revendications 1 et 2. 4 Servo-distributeur électro-hydraulique selon la.revendication 3, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif tube de flexion/volet ( 5) et en ce que l'axe de rotation de l'aimant permanent circulaire et celui du dis- positif tube de flexion/volet ( 5) sont confondus.