Brevet FR2617915A1 — publié le 19890113

Vérin hydraulique à plusieurs étages à fonctionnement télescopique simultané On connait par le brevet italien n 1.000.659, au nom de la demanderesse, des vérins hydrauliques télescopiques à plusieurs étages présentant une configuration telle que les différents étages hydrauliques puissent être activés.et désactivés de façon simultanée, réduisant au minimum les temps nécessaires pour la mise en oeuvre et/ou pour la désactivation de l'ensemble hydraulique. Cette caractéristique du vérin télescopique selon le brevet précité, monté sur des véhicules automobiles équipés, est en soi d'une grande importance, en particu- lier da-. les cas o des interventions rapides sont nécessaires en des points situés à une grande hauteur, qu'on peut atteindre par une nacelle associée à l'élément télescopique terminal et propre à soutenir un ou deux ouvriers et par exemple des moyens d'intervention rapide pour des réparations, des secours ou des travaux divers à exécuter dans des endroits o, pour des raisons diver- ses, ne peuvent être utilisés des moyens analogues présentant des dimensions d'encombrement plus grandes et une rapidité d'action réduite. L'emploi de ces vérins télescopiques, bien qu'avantageu- sement répandu, présente cependant un inconvénient provenant du fait que, dans la phase de rétraction des différents étages télescopiques, les divers cylin- dres-pistons constituant l'ensemble n'atteignent pas toujours complètement la position de fin de course. Plus particulièrement, on peut constater qu'une quantité limitée de fluide, généralement de l'huile, se stabilise entre la base extérieure de chaque piston et la base intérieure du cylindre correspondant, en raison d'infiltrations éventuelles d'huile à travers les joints annulaires, concomitantes à la pression réduite exerçée par la ou les pompes en fin de course de rétraction de l'ensemble. Bien que ce phénomène ne nuise pas, en fait, au fonction- nement de l'ensemble, il crée cependant l'inconvénient d'altérer la longueur effective totale du vérin lorsque les étages sont rétractés, ce qui pourrait provoquer des inconvénients lors du transport du vérin en position inactive, en particulier dans le cas o la longueur du véhicule sur lequel l'ensemble est monté a été calculée sur la base de la longueur réelle que l'ensemble devrait atteindre dans l'état de rétraction totale de ces éléments. Le but de l'invention est de remédier à cet inconvénient. Ce but est atteint selon l'invention en munissant chaque cylindre-piston appartenant au vérin d'une soupape unidirectionnelle qui, dans la phase d'extension longitu- dinale de l'ensemble, s'ouvre sous la pression du fluide d'alimentation, et demeure fermée pendant la rétraction du vérin, cependant qu'en fin de course la soupape de chaque cylindre-piston est automatiquement ouverte par l'intervention d'une partie saillante de celle- ci qui coopère avec la surface de la base intérieure du cylindre correspondant, grâce à quoi le fluide contenu dans chaque cylindre est déchargé totalement, retourne au réservoir et permet à tous les éléments télescopiques de prendre la position rétractée correcte et complète. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description détaillée ci-après et des dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue partielle d'un vérin selon l'invention, en coupe longitudinale, les éléments télescopiques étant en position totalement rétractée; - la figure 2 est une vue semblable à la figure 1, représentant le vérin dans une phase intermédiaire d'extension ou de rétraction; - la figure 3 représente, à une échelle différente, une coupe axiale de l'une des soupapes unidirectionnelles qui président au passage du fluide dans la phase d'acti- vation de l'ensemble et sont automatiquement ouvertes dans la phase finale de rétraction pour la décharge totale du fluide; et - la figure 4 représente schématiquement, à une échelle différente, un vérin selon l'invention à cinq étages hydrauliques. Il est bien entendu que la forme et la longueur de chaque étage ainsi que le nombre de ceux-ci dans le vérin selon l'invention sont des caractéristiques varia- bles qui doivent être déterminées en fonction de l'emploi auquel la machine est destinée, la description ci-après ayant pour objectif unique de rendre clairs le fonction- nement et les buts de l'invention. Dans les dessins, les flèches X indiquent le chemin d'introduction du fluide sous pression pompé depuis un distributeur non représenté et qui parvient, à travers des vannes convenables, dans le cylindre 2 de la figure 2. Les divers cylindres-pistons de l'ensemble, indiqués par les références 3, 4, 5 et 6, sont munis de joints d'étanchéité 7 et d'au moins une soupape unidirection- nelle A représentée en détail à la figure 3. Le fluide sous pression parvenant en X pénètre dans le cylindre 2, provoque l'ouverture des soupapes A qui prennent la position représentée en trait interrompu à la figure 3. A travers ces soupapes et les passages radiaux 8, le fluide sous pression parvient dans les différents éléments télescopiques 2 à 6. L'ensemble passe de la position représentée à la figure 1 à différentes posi- tions intermédiaires dont l'une est représentée à la figure 2, jusqu'à ce qu'il atteigne l'extension maximale telle que représentée à la figure 4, la soupape de contrôle dont la position est indiquée en Y étant reliée au circuit du distribution non représenté. Quand, à partir de la position d'extension longitudinale maximale représentée à la figure 4, ou d'une position quelconque comprise entre l'extension maximale et la position entièrement rétractée, l'ensemble doit être ramené à une position de rétraction, on inverse le sens du fluide qui est alors introduit à travers l'ouver- ture 9 et suit, à travers les orifices de passage 8, le parcours indiqué par les flèches Y à la figure 4, pour atteindre finalement la conduite reliée à l'ouver- ture 1 qui dans cette phase fait fonction d'ouverture de décharge du fluide qui retourne au réservoir. Au cours de cette opération les soupapes unidirectionnelles A restent fermées. Lorsque l'ensemble est presqu'à l'état de rétraction totale, comme représenté par exemple à la figure 2, en raison de changements dans les conditions de fonction- nement de l'ensemble et pour les raisons déjà exposées, il se peut qu'une partie du fluide tende à rester dans les chambres indiquées par B-à la figure 2. L'invention élimine cet inconvénient en ce que la pour- suite du mouvement de rétraction, par rapport à la position représentée à la figure 2, des différents cylindres-pistons amène l'extrémité en saillie de la tige 10 (figure 3) de chaque soupape A associée à la base de chacun des différents éléments à coopérer avec le fond 11 de l'élément sous-jacent. Il en résulte l'ouverture des soupapes A et le reflux total du fluide de l'intérieur des chambres B. Dans ces conditions, la rétraction des différents étages de l'ensemble téles- copique est complète et les divers éléments prennent la position représentée schématiquement à la figure 1. En référence à la figure 3, les ressorts 12, 13 qui s'opposent aux mouvements de la sphère 14 sont avantageu- sement tarés en fonction des pressions en jeu. Il est en outre évident que la soupape 10, pourvu qu'elle s'ouvre automatiquement comme décrit plus haut, peut présenter une structure quelconque différente de celle représentée à titre d'exemple. Dans les dessins annexés, les soupapes A sont représen- tées en alignement axial et chaque soupape présente une légère protubérance supérieure destinée à coopérer avec l'appendice 10 de la soupape sus-jacente. Il va de soi qu'une structure et une disposition différentes ne sortent pas du cadre de la présente invention. L'invention n'est pas limitée à l'exemple décrit et représenté mais s'étend au contraire à toute autre solution analogue ou équivalente en particulier pour tout ce qui se rapporte à la structure, au nombre et à la disposition des soupapes. Revendications 1. - Vérin hydraulique à plusieurs étages coaxial à action télescopique simultanée, comprenant une pluralité de cylindres-pistons communiquant entre eux au moyen d'orifices radiaux internes (8), le premier cylindre de base (2) et le dernier cylindre terminal (6) étant munis d'ouvertures respectives (1,9) reliées au circuit hydraulique qui aboutit à un distributeur muni d'une pompe à inversion de flux, caractérisé en ce que chaque cylindre-piston, à l'exclusion du premier cylindre de-base (2), est muni d'au moins une soupape unidirec- tionnelle (A) à ouverture automatique au cours des phases d'extension longitudinale du vérin et en ce que -ces soupapes, qui restent fermées au cours de la première partie de la phase de rétraction de l'ensemble, sont munies d'un appendice (10) qui, dans la phase finale de rétraction, provoque leur ouverture automatique et permet la décharge complète du fluide hydraulique afin de maintenir à ses dimensions réelles la hauteur maximale du vérin rétracté. 2. - Vérin selon la revendication 1, caractérisé en ce que les soupapes (A) sont portées par le fond de chaque cylindre-piston et que l'appendice (10) fait saillie par rapport à la surface inférieure de la base correspondante et rencontre, dans la phase finale de rétraction du vérin, le fond du cylindre correspondant en provoquant l'ouverture contre la réaction de moyens élastiques. 3. - Vérin selon l'une des revendications 1 et 2, carac- térisé en ce que les soupapes (A) sont à sphère et comprennent une tige (10) faisant saillie à la fois du corps de soupape. et de la base du cylindre-piston correspondant.