Brevet FR2672353A1 — publié le 19920807

DISPOSITIF AMORTISSEUR DE FIN DE COURSE. La présente invention se rapporte à un dispositif amortisseur de fin de course pour freiner jusqu'à l'arrêt un organe mobile en translation. Les dispositifs de ce type utilisés à Heure actuelle, malgré leur structure compliquée et leur coût élevé, ne donnent pas satisfaction. En particulier, sur ces dispositifs connus, l'effet d'amortissement est largement fonction de la vitesse de l'organe mobile à freiner. La présente invention a pour but de réaliser un dispositif amortisseur de fin de course qui soit simple et d'un coût réduit et qui procure, néanmoins, un amortissement particulièrement efficace. L'invention a également pour but un dispositif amortisseur de fin de course dont l'effet d'amortissement soit pratiquement indépendant de la vitesse de l'organe mobile à freiner. L'amortisseur de fin de course'conforme à l'invention pour freiner jusqu'à l'arrêt un organe mobile en translation, comprend un vérin pneumatique dont la chambre délimitée par le piston et le fond du cylindre du vérin communique avec l'air ambiant par un limiteur de débit à retour libre, l'organe à freiner agissant sur la tige de piston dudit vérin dans le sens d'un enfoncement du piston dans le cylindre du vérin. Ce dispositif comprend, en outre, un moyen de rappel agissant sur la tige du piston, sur toute la course du piston dans le cylindre, dans le sens de sortie de la tige de piston du cylindre. Le vérin pneumatique utilisé sur le dispositif amortisseur de fin de course conforme à l'invention, est un composant des plus courant dans le domaine des commandes pneumatiques. Le limiteur de débit à retour libre constitue également un composant courant dans ce domaine. Un tel limiteur est constitué en fait par un clapet anti-retour shunté par un étranglement qui peut être de préférence réglable. Le moyen de rappel peut, par exemple, comprendre des moyens pour envoyer de l'air comprimé dans ladite chambre active du vérin, à la fin de la course de freinage, et des moyens pour décharger ledit air comprimé à la fin de la course de rappel.Ce moyen de rappel peut également comprendre un ressort de faible puissance, sa seule fonction étant de ramener le piston du vérin, à la fin de chaque course de freinage, de la position d'enfoncement complet du piston dans le cylindre à la position de dégagement complet du piston du cylindre. Le vérin pneumatique utilisé sur le dispositif amortisseur conforme à l'invention, peut être un piston à simple effet ou alors un piston à double effet dont la chambre située entre le piston et le fond du cylindre côté tige de piston communique librement avec l'air ambiant. Le ressort de rappel est de préférence constitué par un ressort de compression d'une longueur supérieure à la course du piston. Le ressort de rappel peut être avantageusement intercalé entre le fond d'un cylindre de guidage solidaire du cylindre du vérin et parallèle à ce dernier, et une butée de ressort solidaire de la tige de piston du vérin. Le ressort de rappel peut de préférence entourer une tige de guidage fixée à ladite butée et traversant un trou du fond du cylindre de guidage. En se référant aux dessins schématiques annexés, on va décrire ciaprès plus en détail un mode de réalisation illustratif et non limitatif d'un dispositif amortisseur de fin de course conforme à l'invention; sur les dessins la figure 1 est une coupe axiale d'un dispositif amortisseur conforme à l'invention, représenté en position de demi-course; la figure 2 est une coupe axiale de ce même dispositif en position de fin de course. Tel qu'illustré par les dessins, le dispositif amortisseur de fin de course, conforme à l'invention, est destiné à freiner et arrêter dans une position bien définie, un organe mobile en translation, non représenté, cet organe agissant par poussée dans le sens de la flèche P sur un plot 1. Le plot 1 est fixé à l'extrémité libre de la tige 2 du piston 3 d'un vérin pneumatique 4 à double effet. Le corps ou cylindre 5 du vérin 4 comporte un orifice 6 qui fait communiquer la chambre 7 délimitée entre le piston 3 et le fond 8 du cylindre 5, côté tige de piston 2, directement avec l'air ambiant. L'autre orifice 9 du cylindre 5 fait communiquer la chambre 10 délimitée entre le piston 3 et le fond 11 du cylindre 5, avec l'air ambiant par l'intermédiaire d'un limiteur de débit 12 à retour libre.Le limiteur de débit 12 comprend un clapet anti-retour 13 qui permet un libre passage depuis l'air ambiant vers la chambre 10, mais bloque le passage dans le sens opposé. Le clapet 13 est shunté par un étranglement 14 réglable. A la tige de piston 2 est fixé, à proximité du plot 1, par exemple à l'aide de deux écrous 15, une butée 16 qui porte une tige de guidage 17 s'étendant parallèlement à la tige de piston 2. Par ailleurs, un cylindre de guidage 18 est fixé au cylindre 5 du vérin 4, parallèlement à ce dernier, par exemple à l'aide d'un support 19 et d'un écrou 20 vissé sur un embout extérieur fileté que le cylindre 5 du vérin 4 comporte du côté du fond 8. Le cylindre 18 dont la longueur correspond ici sensiblement à la longueur du cylindre 5, est ouvert en direction de la butée 16 et est traversé par la tige 17 dont l'extrémité libre coulisse dans un trou ménagé dans le fond 21 du cylindre 18. Un ressort de compression 22 présentant, à l'état détendu, une longueur supérieure à la course du piston 3 du vérin 4, entoure la tige 17 en étant intercalé entre la butée 16 et le fond 21 du cylindre de guidage 18. En position d'attente du dispositif amortisseur, c'est-à-dire lorsque le dispositif amortisseur n'est pas soumis à l'action de l'organe mobile en translation que le dispositif est destiné à arrêter avec effet de freinage dans une position bien déterminée, l'ensemble mobile comprenant le plot 1, le piston 3 et la tige 17, se trouve maintenu, par l'action du ressort de rappel 22, à la position extrême de gauche, non représentée sur les dessins, dans laquelle le piston 3 se trouve en butée contre le fond 8 du cylindre 5. Lorsque l'organe à arrêter agit dans le sens de la flèche P sur le plot 1, l'ensemble mobile 1, 3, 17 se trouve déplacé vers la droite à l'encontre de la force du ressort 22 et à l'encontre de la résistance que l'étranglement 14 oppose à l'échappement de l'air contenu dans la chambre 10. L'effet de freinage ainsi exercé sur l'organe mobile, lequel effet est réglable grâce au réglage de l'étranglement 14, augmente jusqu'en fin de course du piston 3. Inversement, lorsque l'organe mobile ainsi freiné n'exerce plus d'effet sur le plot 1, l'ensemble mobile 1, 3, 17 se trouve ramené vers la gauche par la seule force du ressort 22, l'air pouvant s'échapper librement de la chambre 7 par l'orifice 6 et pouvant pénétrer librement dans la chambre 10 par le clapet 13. L'effort à fournir par le ressort de rappel 22 pour produire ce mouvement vers la gauche, est faible. Le ressort 22 peut donc être un ressort de faible puissance dont la longueur est de préférence importante par rapport à la course du piston 3, afin que son effet augmente le moins possible pendant la course d'amortissement. n va de soit que le mode de réalisation représe-nté et décrit n'a été donné qu a titre d'exemple indicatif et non limitatif et que de nombreuses modifications et vanantes sont possibles dans le cadre de l'invention. Ainsi, le vérin 4 pourrait par exemple être un vérin à simple effet puisque seule la chambre 10 du vérin intervient dans l'effet d'amortissement. De même, le ressort de rappel 22 pourrait par exemple être un ressort de traction et des agencements autres que celui représenté, peuvent être prévus pour le guidage de ce ressort. Le ressort de rappel 22 pourrait également être remplacé par des moyens remplissant la même fonction, par exemple par un distributeur intercalé entre l'orifice 9 du cylindre 5 et le limiteur de débit 12, ce distributeur étant commandé de manière à envoyer de l'air comprimé dans la chambre 10 à la fin de la course de freinage et à décharger ledit air comprimé à la fin de la course de rappel. Enfin, il y a lieu de noter que le dispositif amortisseur conforme à l'invention peut être utilisé dans tous les domaines techniques ou se pose le problème de l'amortissement efficace d'un mouvement en fin de course, et plus particulièrement dans le cas où l'organe à freiner est animé d'une vitesse de translation relativement importante, et même peut être animé de vitesses différentes. REVENDICATIONS 1. Amortisseur de fin de course pour freiner jusqu'à l'arrêt un organe mobile en translation, comprenant: - un vérin pneumatique (4) dont la chambre (10) délimitée par le piston (3) et le fond (11) du cylindre (5) du vérin communique avec l'air ambiant par un limiteur de débit (12) à retour libre, l'organe à freiner agissant sur la tige de piston (2) dans le sens d'un enfoncement du piston (3) dans le cylindre (5), et - un moyen de rappel (22) agissant sur la tige de piston (2), dans le sens de sortie de la tige de piston du cylindre, sur toute la course du piston dans le cylindre. 2. Amortisseur suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que le vérin (4) est un vérin à double effet dont la chambre (7) située entre le piston (3) et le fond (8) du cylindre, côté tige de piston (2), communique librement avec l'air ambiant. 3. Amortisseur suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que ledit moyen de rappel comprend des moyens pour envoyer de l'air comprimé dans ladite chambre (11) à la fin de la course de freinage et des moyens pour décharger ledit air à la fin de la course de rappel. 4. Amortisseur suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que ledit moyen de rappel (22) est un ressort de compression extérieur au vérin (4) et d'une longueur supérieure à la course du piston. 5. Amortisseur suivant la revendication 4, caractérisé par le fait que le ressort de rappel (22) est intercalé entre le fond (21) d'un cylindre de guidage (18) solidaire du cylindre (5) du vérin (4) et disposé parallèlement à ce dernier, et une butée de ressort (16) solidaire de la tige de piston (2) du vérin. 6. Amortisseur suivant la revendication 5, caractérisé par le fait que le ressort de rappel (22) entoure une tige de guidage (17) fixée à ladite butée (16) et traversant un trou ménagé dans le fond (21) du cylindre de guidage (18).