Brevet FR2547871A1 — publié le 19841228

L'invention se rapporte à un vérin multiplicateur de pression, par exemple, applicable dans les différents types de presses. Ce vérin multiplicateur comprend d'une manière classique, dans un boîtier, divers pistons et plusieurs entrées de fluide. Le vérin objet de la présente invention se propose l'obtention de rapports élevés en disposant d'une course rapide précédant la course de travail à haute pression. D'autres particularités et avantages apparaîtront à la lecture de la description et des revendications qui suivent, faites en regard des dessins sur lesquels: Zes figures 1, 2 et 3 montrent la position des éléments respectivement dans les positions repos course 15 rapide d'approche course de travail haute pression Comme on le voit sur ces figures, le vérin multiplicateur de pression objet de l'invention, comprend divers pistons disposés dans un bottier 1 divisé par une cloison 1 A en deux compartiments 18 et 1 C. La paroi du boitier 1 sert de cylindre aux deux pistons extrêmes 2 et 6, le premier étant solidaire de la tige de poussée 20, le dernier étant le piston de puissance. Le piston 2 placé dans le compartiment l B se prolonge par une jupe 2 a solidaire de la queue 3 du piston de 25 puissance 6. L'alésage de cette jupe 2 a sert de cylindre à un piston 4 solidaire d'une queue 5 Ce piston 4 peut donc se déplacer dans l'espace compris entre le piston 2 et l'extrémité de la queue 3. Celle-ci comporte un alésage central 3 a dans lequel coulisse la tige 5 du piston 4. Dans le compartiment 1 C se déplace le piston 6 qui le divise en deux zones ou volume V 1 et V 2 Ce dernier communique avec l'extrémité 3 b de l'alésage 3 a. Par des canaux obliques 12, le volume V 1 communique avec ce même alésage, ce passage est ouvert ou fermé selon la position relative de la queue 5 dans cet alésage 3 a. La queue 3 coulisse par rapport à un piston 7 délimitant le volume VI et maintenue écartée de la cloison la par des ressorts tels que 10. Les entrées de fluide sous pression P 1-P 2-P 3 sont disposées comme il sera indiqué plus loin. Pl dirige le fluide sur la face avant du piston 2. Quand on admet le fluide par P 1, P 2 et P 3 se trou10 vant à l'air libre, le piston 2 recule, entrainant la jupe 2 a, le piston 4, sa tige 5, la queue 3, le piston 6, le volume V 1 s'agrandit au détriment du volume V 2 dont le fluide passe en VI par l'alésage 3 b et les canaux 12. Le piston 4 et la tige 5 restent sous pression de 15 P 1. P 2 se situe au niveau de la cloison la et distribue alors le fluide en direction de la jupe 2 a et partant de la tête de la queue 3, qui lui est solidaire. L'admission par P 2 met Pl à l'air libre, le fluide 20 agit sur la jupe 2 a et la queue 3, ce qui fait avancer l'ensemble 2, 3 et 6, ce qui a pour effet d'amener la tige 20 en butée ou presque avec la pièce à travailler, le piston 4 et la tige 5 restant en état. Si l'on maintient la pression en P 2, mais que l'on 25 l'admet en P 3, l'ensemble 2-2 a 3-6 atteint l'avancée maximale de contact avec la pièce à travailler, mais le piston 4 et sa tige 5 reculent, ce qui ferme les canaux 12 enfermant le fluide dans le volume V 2. La pression en P 2 outre son action sur 2-2 a 3-6 30 agit sur le piston 7 dont le recul produit une pression sur le fluide hydraulique de Vi, le forçant à passer par les canalisations 12 en direction de 3 a vers V 2 pour accélérer le mouvement d'avancée dû à P 2. Le joint haute pression 17 empêche le fluide hy35 draulique de revenir dans l'alésage 3 a et partant dans le -3 volume V 2. La pression développée sur la face postérieure du piston 6 est multipliée par le rapport existant entre la section du piston 4 et la section de la queue 5. Si la surface du piston 4 est de 58 cm 2 et celle de la queue 5 de 2,27 cm 2 le rapport multiplicateur est alors de 58 25,5. Si on admet une pression de 5 bars on obtient alors 10 25,5 x 5 = 127,5 bars ou Kg/cm 2. Si la surface du piston 6 est de 84,71 cm 2 la pression répartie sur celui-ci sera de: 84,71 cm 2 x 127,5 = 10 800 Kg. Le pilotage du dispositif qui vient d'être décrit 15 peut s'effectuer au moyen de distributeurs D 1-D 2, par exemple du type à tiroir. Pour la phase initiale pendant laquelle le fluide est introduit en P 1, l'opérateur met le distributeur D 1 en position telle que ledit fluide en sort par Dla (P 2 et 20 P 3 sont alors à l'échappement). Pour la phase d'approche rapide pour laquelle le fluide est introduit en P 2, le distributeur D 1 est mis dans la position correspondant à la sortie Dlb Celle-ci alimente non seulement P 2 mais aussi le pressostat PS 25 (Pl est alors à l'échappement). Pour la course de travail, le fluide est introduit par P 3. La pression est maintenue sur P 2 donc sur le pressostat (PS); c'est cette pression qui actionne le tiroir 30 du distributeur D 2 permettant la sortie de fluide par D 2 a qui aboutit à P 3. Le rappel du tiroir du distributeur D 1 par relâchement différentiel de la commande initiale remet la pression sur P 1, c'est-à-dire provoque le recul maximal de 235 2 a 3 et 6 étant fait observer rue le recul de 4 et la ti- ge 5 permet de débloquer le fluide hydraulique des volumes V-V 2 libérant le rappel en arrière de la tige 20 et des pièces solidaires. Bien entendu le dispositif est pourvu de purges 5 telles que 12 et 13 permettant d'éliminer l'air enfermé. REVENDICATIONS 1. Vérin multiplicateur de pression comportant, dans un boîtier général pourvu de plusieurs entrées de circuits de fluide moteur, des pistons coulissant les uns par 5 rapport aux autres, caractérisé en ce que, dans ce boîtier (l)divisé par une cloison(la)en deux compartiments (l B et 1 C) dans chacun desquels coulissent des pistons solidaires en déplacement respectivement ( 2 et 6), le piston arrière.( 6) divise le compartiment arrière (IC) en deux volumes 10 (Vl et V 2). 2. Vérin selon la revendication 1, caractérisé en ce que le compartiment antérieur (lb) peut être alimenté par trois entrées de fluide (Pl-P 2 P 3) , (P 1) étant placé à l'avant du boîtier de manière à faire reculer au maximum 15 les pistons ( 2 et 6), (P 2) placé au voisinage de la cloison (la) assurant le mouvement inverse, alors que l'entrée (P 3), située entre (Pl et P 2) déplace un piston ( 4) dont la queue ( 5) sert de tiroir à un distributeur ouvrant ou fermant le passage entre les volumes (V 1 et V 2). 3 Vérin selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le piston ( 2) le plus en avant se-poursuit en direction de l'arrière par une jupe ( 2 a), solidaire de la queue ( 3) du piston de puissance ( 6), ladite jupe ( 2 a) servant de cylindre à un piston auxiliaire 25 ( 4) dont la tige ( 5) coulisse dans l'alésage central ( 3 a) de l'ensemble ( 3-6). 4. Vérin selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'alésage central ( 3 a) débouche d'une part dans le volume externe (V 2) et peut être en communication avec le 30 volume (V 1) par des canaux ( 12) pratiqués dans la queue ( 3) près du piston ( 6) pour une certaine position de la tige-tiroir ( 5) . 5. Vérin selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la queue( 3)portant le piston ( 6) coulisse par rapport à un piston placé dans le volume (Vl) a proximité de la cloison (la) dont il est séparé par l'action d'un ressort de compression ( 10). 6. Vérin selon l'une des revendications précédentes et comportant des distributeurs placés dans les circuits d'alimentation commandant le déplacement des pistons, caractérisé en ce que les circuits aboutissant à (Pl et P 2) sont dépendants de la position du tiroir d'un premier distributeur (D 1); le circuit de (P 2) agissant sur un pressostat (PS) qui agit à son tour, lorsque les conditions de pression requises sont atteintes sur le distributeur (D 2) permettant l'alimentation (P 3).