Brevet FR2596887A1 — publié le 19871009

Télécommande sensitive. La présente invention concerne plus spécialement la télécommande de distributeurs divers notamment des distributeurs d'engins de manutention lesquels contrôlent l'alimentation des vérins hydrauliques assurant les divers mouvements. Dans la technique usuelle, le distributeur contrôle par sa position le débit d'alimentation du vérin et donc sa vitesse d'approche, la pression exercée par l'organe commandé par ce vérin et la position de cet organe. La position du distributeur, contrôlée par une manette ou un levier de manoeuvre, est, dans tous les engins de manutention ou autres engins et machines à commande hydraulique, contrôlée manuellement et donc la vitesse d'ouverture et de fermeture est fonction de l'effort exercé et de la position qui est assignée manuellement audit distributeur. L'invention concerne également la télécommande de certains mouvements de translation ou de rotation qui doivent se faire de manière sensitive c'est-à-dire en exerçant une force de poussée ou un couple plus ou moins élevé. Dans les télécommandes actuellement développées dans la technique, on utilise des servo-moteurs ou des vannes dites par tout ou rien. Il en résulte que si l'on peut contrôler la position de l'organe commandé par la durée de mise en action du servo-moteur ou la durée d'ouverture de l'électro-vanne, la force appliquée sur le levier de commande du distributeur donc la vitesse de déplacement de celui-ci est constante et préfixée et l'installation d'une télécommande supprime le caractère sensitif de la commande par les distributeurs à leviers ou manettes de commande. En outre l'utilisation de servo-moteurs comme organes moteurs de déplacement des distributeurs hydrauliques sur les grues hydrauliques de levage fixes ou sur camions ou engins, sur le matériel de terrassement, etc. ou comme organes moteurs de déplacement direct sur les machines outils pour l'avance de la pièce ou de l'outil, pour assurer un couple de serrage, sur les camions pour commander la rotation de boggies routiers, voire pour la commande de la barre des navires, etc.,présente des problèmes en raison de l'environnement dans lequel sont le plus souvent utilisés ces servo-moteurs,environnement qui est susceptible de provoquer l'oxydation des contacts. De plus les servo-moteurs sont soumis à des vibrations susceptibles de les endommager s'ils ne sont pas d'une construction extrêmement robuste.Ce sont des organes chers et en cas de variation de la tension d'alimentation ou de coupure de celle-ci, la panne est difficile à détecter. La présente invention a pour but de remédier à ces divers inconvénients et elle a pour objet une télécommande sensitive combinant une télécommande électrique avec une commande de mouvement par moteur pneumatique caractérisée en ce que la télécommande électrique contrôle par au moins un distributeur, l'admission de l'air sous pression à au moins un moteur pneumatique et, par un détendeur à réglage progressif, la pression d'air d'alimentation aux distributeurs. La télécommande, conforme à l'invention, comporte un boitier de commande avec, pour chaque distributeur, un contacteur à trois positions commandant la coupure et les alimentations dans l'un et l'autre sens du moteur pneumatique et, pour l'ensemble de la distribution pneumatique ou chaque distributeur, un rhéostat de commande du régulateur de pression d'air, un câble électrique multifilaire reliant ce boîtier à l'alimentation électrique, au ou aux régulateurs proportionnels de pression d'air et aux bobines électromagnétiques de commande des distributeurs, une source d'air comprimé alimentant un ou des régulateurs proportionnels de pression d'air dont la ou les sorties sont reliées par des canalisations à l'alimentation en air comprimé des ou du distributeurs, chaque distributeur alimentant un vérin pneumatique double effet ou un moteur pneumatique rotatif. De préférence le dispositif conforme à l'invention comporte un dispositif de sécurité dit "d'homme mort", qui immobilise la machine commandée dans le cas où l'action du conducteur sur au moins l'une des deux commandes constituées par le contacteur à trois positions et le rhéostat de commande du régulateur de pression d'air, cesse. Dans les machines et engins à commande manuelle du distributeur, la manette ou le levier de commande du distributeur est en général et pour réaliser ce dispositif de sécurité, à rappel automatique au point neutre. Conformément à l'invention et pour assurer l'immobilisation de la machine commandée lorsqu'il n'y a plus d'action sur le contacteur à trois positions, ce contacteur est à rappel automatique en position de coupure et le distributeur pneumatique assure, en cas de non alimentation de ses deux bobines, la mise en intercommunication ou la mise à l'échappement des deux chambres du vérin pneumatique. Pour assurer l'immobilisation de la machine commandée lorsqu'il n'y a plus d'action sur le rhéostat de commande du régulateur de pression d'air, ledit rhéostat est à rappel automatique en position de non alimentation du régulateur qui met à l'échappement la canalisation alimentant le ou les distributeurs. Si donc un ou des distributeurs sont maintenus en position d'alimentation d'une chambre de leur vérin par action sur le contacteur à trois positions, cette chambre se trouve également mise à l'échappement par la mise à l'échappement du régulateur de pression d'air et le distributeur est ramené au point neutre. En cas de coupure de l'alimentation électrique, de coupure d'un conducteur du câble, de rupture du circuit d'air comprimé ou de défaut d'alimentation en air, le dispositif de sécurité ramène également le distributeur hydraulique au point neutre. On décrira ci-après un mode de réalisation de la télécommande sensitive conforme à l'invention avec référence au dessin ci-annexé dont la figure unique représente un schéma de ladite télécommande. Dans les dessins la référence 1 désigne l'alimentation électrique en courant continu par exemple en 24 volts et la référence 2 l'alimentation en air comprimé. La référence 3 désigne un distributeur hydraulique commandé par un levier 4 à rappel automatique en position neutre. Ce type de distributeur étant connu il ne sera pas décrit plus en détail. Conformément à l'invention la commande du levier 4 savoir sa rotation autour de l'axe 5 est assurée par un vérin pneumatique double effet 6 dont la tige de piston 7 est articulée sur le levier. Les deux chambres du vérin sont alimentées par des conduites 8 pour faire basculer le levier 4 dans l'une ou l'autre direction de la flèche F, l'absence de pression dans les deux chambres ramenant le levier 4 au point neutre, le distributeur 3 étant fermé. L'alimentation de l'une ou l'autre des canalisations 8 est contrôlée depuis une conduite 9 par un distributeur 10. Ce distributeur 10 est du type à commande électromagnétique par exemple par deux bobines opposées 11, le tiroir étant sollicité vers sa position centrale par des ressorts 12 agissant en opposition. Dans la position neutre du tiroir 13 du distributeur représentée au dessin les canalisations 8 sont mises à l'échappement,l'alimentation par la canalisation 9 étant coupée. Lorsque l'une des bobines 11 est excitée elle déplace le tiroir 13 pour assurer l'intercommunication entre la conduite 9 et la conduite 8 correspondante, l'autre conduite 8 restant à l'échappement. La pression dans la canalisation 9 est réglée par un régulateur proportionnel de pression d'air 14. Celui-ci comporte un organe d'étranglement 15 interposé entre l'arrivée d'air comprimé 2 et la canalisation 9. Les pressions régnant dans ces deux canalisations sont envoyées dans deux chambres 16 séparées par une membrane 17 fixée sur la tige de commande 18 de l'organe 13, cette tige 18 étant solidaire du noyau 19 d'une bobine électromagnétique 20. Le noyau 19 est en outre soumis à la poussée d'un ressort 21. Selon le nombre d'ampères-tours parcourant la bobine 20 le noyau 19 est soumis à une force tendant à comprimer le ressort 21. La pression d'alimentation exerce sur la tige 18 par l'intermédiaire de la membrane 17 une poussée opposée à la force du ressort 21 et la pression dans la canalisation 8 exerce sur la membrane 17 une poussée de force opposée. Lorsqu'en l'absence de courant dans la bobine 20, le dispositif d'étranglement qui,quoique représenté comme une soupape pour simplifier les dessins,est de préférence un tiroir coulissant pour être insensible aux différences des pressions,est soumis à la pression d'alimentation dans la conduite 2 et à la poussée du ressort 21, la poussée de ce dernier est suffisante pour maintenir le dispositif 15 fermé. Lorsque la force exercée par la bobine 20 sur le noyau 19 excède la différence entre la poussée du ressort 21 et la poussée de la pression d'admission sur la membrane 17,le ressort 21 est comprimé et l'organe d'étranglement 15 est déplacé pour laisser passer l'air comprimé jusqu'à ce que l'équilibre soit rétabli du fait de la poussée antagoniste exercée par la pression dans la conduite 9 sur la membrane 17. Pour assurer un dispositif de sécurité dit"d'homme mort' par le régulateur proportionnel de pression d'air 14, il suffit qu'en l'absence d'alimentation de la bobine 20, l'organe d'étran glement 15 mette la canalisation 9 à l'échappement. L'alimentation des bobines 11 des distributeurs d'air 10 et de la bobine électromagnétique 20 du régulateur proportionnel de pression d'air 14 est contrôlée depuis un boîtier de commande 22 par l'intermédiaire d'un bottier de connexion 23. L'alimentation des deux bobines 11 d'un distributeur 10 est contrôlée par un contacteur basculant 24 ramené automatiquement en position d'ouverture et susceptible d'être basculé vers l'un ou l'autre des contacts 25. Ces contacts 25 sont connectés par un câble 26 aux bobines 11. L'alimentation de la bobine 20 est contrôlée, par l'intermédiaire d'un amplificateur 27 inclus dans le boîtier de connexion 23, à partir d'un rhéostat 28 qui est ramené automatiquement au zéro par un ressort 29. Le mode de réalisation ci-dessus décrit à titre d'illustration est susceptible de recevoir de nombreuses modifications sans sortir du cadre des revendications. Revendications 1. Une télécommande sensitive combinant une télécommande électrique avec une commande de mouvement par moteur pneumatique, caractérisée en ce que la télécommande électrique (22,23) contrôle par au moins un distributeur (10) l'admission de l'air sous pression à au moins un moteur pneumatique (6) et, par un détendeur à réglage progressif (14) la pression d'air d'alimentation (9) aux distributeurs (10). 2. Une télécommande sensitive selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte un bottier de commande (22) avec, pour chaque distributeur (10), un contacteur à trois positions (24) commandant la coupure et les alimentations dans l'un et l'autre sens du moteur pneumatique (6) et, pour l'ensemble de la distribution pneumatique (9) ou chaque distributeur (10) un rhéostat (28) de commande du régulateur de pression d'air (14), un câble électrique multifilaire (26) reliant ce bottier à l'alimentation électrique (1), au ou aux régulateurs proportionnels de pression d'air (14) et aux bobines électromagnétiques (11) de commande des distributeurs, (10), une source d'air comprimé (2) alimentant un ou des régulateurs proportionnels de pression d'air (14) dont la ou les sorties sont reliées par des canalisations (9) à l'alimentation en air comprimé des ou du distributeurs (10), chaque distributeur alimentant un vérin pneumatique double effet (6) ou un moteur pneumatique rotatif. 3. Une télécommande sensitive selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractériséeen ce qu'elle comporte un dispositif de sécurité dit "d'homme mort", qui immobilise la machine commandée dans le cas où l'action du conducteur sur au moins l'une des deux commandes constituées par le contacteur à trois positons (24) et le rhéostat de commande (28) du régulateur de pression d'air (14), cesse. 4. Une télécommande sensitive selon la revendications 3, caractérisée en ce que le contacteur à trois positions (26) est à rappel automatique en position de coupure et le distributeur pneumatique (10) assure, en cas de non alimentation de ses deux bobines (11) la mise en intercommunication ou la mise à l'échappement des deux chambres du vérin pneumatique (6). 5. Une télécommande sensitive selon l'une quelconque des revendications 3 et 4, caractérisée en ce que le rhéostat (28) de commande du régulateur de pression d'air (14) est à rappel automatique (29) en position de non alimentation du régulateur (14) et met à l'échappement la canalisation (9) alimentant le ou les distributeurs (10).