Brevet FR2679976A1 — publié le 19930205

i La présente invention concerne un distributeur, en particu- lier un distributeur proportionnel pour fluide pneumatique. On connaît des valves agissant en continu (distributeurs, valves de pression, et régulateurs de débit), dont la grandeur de sortie hydraulique est proportionnelle au signal d'entrée électrique et qui sont actionnées, en règle générale, par un aimant proportionnel Un tel distributeur piloté (brevet DE-3 842 633) présente plusieurs chambres de fluide de pression qui sont agencées l'une derrière l'autre. Dans ce cas, les poussoirs et pistons sont guidés par des bagues annulaires Le réglage des deux pièces est difficile, du fait qu'elles sont soumises à des frottements Par ailleurs, les diamètres de siège doivent être particulière- ment importants du fait de l'agencement des bagues d'étan- chéité et des sections transversales d'écoulement résultant de la construction. Pour diminuer l'énergie de réglage qui doit être exercée, les forces de frottement doivent être, au contraire, éli- minées le plus possible On doit maintenir les plus faibles possibles les forces de pression et de fermeture En consé- quence, les poussoirs nécessaires ne doivent pas être guidés à travers les sièges On doit, de plus, faire attention à adapter l'une à l'autre la course de la valve et celle de l'aimant. L'invention a pour objet de fournir un distributeur qui peut être actionné avec le moins d'énergie possible. A cet effet, le distributeur, en particulier un distributeur proportionnel pour fluide pneumatique, comportant un boîtier et un poussoir guidé dans celui-ci, un électroaimant dis-30 posé, de façon étanche, sur le boîtier, dont l'armature c} actionne le poussoir du distributeur, qui est supporté dans un couvercle étanche du boîtier, de façon opposée à l'électroaimant, au moyen d'un ressort de réglage, et des raccords de fluide pour des conduits de travail, de 5 pression, et de mise à l'atmosphère, est remarquable, selon l'invention, en ce que, sur le poussoir guidé le long d'un axe central, est prévue une partie d'arbre de plus grand diamètre dans un perçage central du boîtier, sur laquelle reposent, par une première extrémité de levier, des supports10 d'élément d'étanchéité en forme de levier, appuyés axia- lement, qui sont montés pivotants dans le boîtier à leur seconde extrémité, sont appuyés, au moyen d'un ressort de pression, contre un couvercle du boîtier du distributeur, et portent un élément d'étanchéité à une distance entre les15 deux extrémités pouvant être déterminée, et en ce que, entre le couvercle et le boîtier, un espace de pression est formé pour à chaque fois un support d'élément d'étanchéité en forme de levier, l'élément d'étanchéité étant associé à un siège pour celui-ci d'un raccord de fluide. Les avantages obtenus grâce à l'invention consistent en particulier en ce que seulement deux supports d'élément d'étanchéité en forme de levier très légers ou, selon le distributeur, même un support unique, sont agencés dans le boîtier du distributeur, de sorte que les supports d'élément25 d'étanchéité, lorsque le poussoir est en position médiane, peuvent être pressés au moyen du ressort de pression sur les sièges d'étanchéité existants, grâce à quoi une moindre énergie est nécessaire En même temps, un tel distributeur peut être fabriqué de façon économique et nécessite moins de pièces que jusqu'à présent Une adaptation pour différentes courses peut être obtenue en modifiant le bras de levier. Selon une autre caractéristique de l'invention, il est avantageux que les supports d'élément d'étanchéité en forme de levier soient réalisés en une tôle et reposent sur le poussoir du distributeur, au moyen de pièces cintrées, contre une face frontale de la partie d'arbre de grand diamètre A partir de la position médiane indiquée, lors du retrait de l'armature d'aimant, le ressort de réglage soulève le support d'élément d'étanchéité en forme de levier du siège d'étanchéité et libère ainsi la section d'écoule- ment. Un perfectionnement de l'invention prévoit que le support d'élément d'étanchéité en forme de levier est guidé par sa seconde extrémité entre des saillies qui sont prévues dans le boîtier du distributeur sur une surface de l'espace de pression Le support d'élément d'étanchéité en forme de levier est ainsi toujours déplacé perpendiculairement au plan d'étanchéité. Selon une autre caractéristique de l'invention, à chaque fois deux corps d'étanchéité en forme de levier reposent contre des surfaces frontales opposées de la partie d'arbre, sur le poussoir du distributeur, par leurs pièces cintrées. Dans le cas de cette réalisation, on forme un distributeur 3/3. Une autre réalisation avantageuse de l'invention prévoit que, dans le boîtier du distributeur, de façon adjacente à l'espace de pression, des canaux de fluide s'étendent dans une section de paroi, dont la sortie forme les raccords de25 fluide Avantageusement, on obtient ainsi, à l'intérieur du distributeur, de courtes voies d'écoulement. Un perfectionnement de l'invention prévoit que le boîtier du distributeur est formé essentiellement d'un moyeu interne, d'une couronne externe et de la section de paroi recevant30 les canaux de fluide Selon la taille du distributeur, on peut ainsi économiser beaucoup de matière par rapport aux boîtiers de distributeur connus. Un autre perfectionnement de l'invention est au contraire conformé en ce que, pour les ressorts de pression solli- citant par une force élastique les supports d'élément d'étanchéité en forme de levier, une cavité de réception est5 à chaque fois formée dans un couvercle du boîtier du distributeur, et un décrochement de guidage est formé sur le support d'élément d'étanchéité en forme de levier Ces deux mesures servent au montage sûr des ressorts de pression. Un élargissement du domaine d'utilisation de l'invention est obtenu de plus en ce que, au moyen de deux supports d'élément d'étanchéité s'étendant radialement vers des côtés opposés et agencés de façon axialement décalée, est formé un distributeur 3/3 et, en supprimant un des deux supports d'élément d'étanchéité, est formé un distributeur 2/2. Les figures du dessin annexé feront bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. La figure l est une coupe transversale axiale du distribu- teur. La figure 2 est la coupe selon la ligne II-II de la figure l. Les figures 3 et 4 montrent un entraînement pivotant. Les figures 5 et 6 montrent un entraînement rotatif. Le distributeur, en particulier un distributeur proportion- nel pour un fluide pneumatique, présente un boîtier l et un25 poussoir 2 guidé dans celui-ci Sur le boîtier 1, est monté et fixé un électroaimant 3 par l'intermédiaire d'une bague d'étanchéité la L'armature 4 de celui-ci actionne le poussoir 2, par l'intermédiaire d'une douille d'adaptation 4 a, poussoir qui est supporté dans un couvercle 5 du boîtier du distributeur, étanchéifié au moyen d'une bague annulaire a, de façon opposée à l'électroaimant 3, au moyen d'un ressort de réglage 6 De plus, des raccords de fluide 7, 8, 9 pour des conduits de travail, de pression, et de mise à l'atmosphère sont prévus. Le poussoir 2 du distributeur, guidé le long d'un axe central 11, possède une partie d'arbre 12 ayant un diamètre 13 plus grand que les tronçons adjacents, et le plus grand diamètre 13 est monté coulissant dans un perçage central 14 du boîtier 1 du distributeur Sur cette partie d'arbre 12 de plus grand diamètre 13, reposent de premières extrémités de levier 15 de supports d'élément d'étanchéité en forme de levier 16, axialement supportés, dont les secondes extrémi- tés de levier 17 sont montées pivotantes dans le boîtier 115 du distributeur Un ressort de pression 18 est disposé entre la seconde extrémité de levier 17 et un couvercle 19 ou 5 du boîtier du distributeur Le support d'élément d'étanchéité en forme de levier 16 est muni d'un élément d'étanchéité 20 à une distance entre les deux extrémités 15,17 pouvant être déterminée, et qui présente une forme conique et est fixé, par son cône 20 a, dans une dépression correspondante du support d'élément d'étanchéité 16. Pour le support d'élément d'étanchéité 16, un espace de pression 21 est formé à chaque fois entre un couvercle 19 ou25 5 du boîtier du distributeur et le boîtier 1 du distribu- teur A chaque élément d'étanchéité 20, est associé un siège d'étanchéité 22 pour un des raccords de fluide 7 à 9. Les supports d'élément d'étanchéité en forme de levier 16 sont avantageusement formés en une tôle et forment des30 pièces cintrées 23, qui reposent sur le poussoir 2 contre à chaque fois une face frontale 24 de la partie d'arbre 12 A sa seconde extrémité 17, le support d'élément d'étanchéité en forme de levier 16 est guidé entre des saillies 25, qui sont prévues sur une surface 26 de l'espace de pression 21 dans le boîtier 1 du distributeur Comme montré, deux supports d'élément d'étanchéité en forme de levier 16 reposent, par leur pièces cintrées 23, sur le poussoir 2, contre des faces frontales opposées 24 de la partie d'arbre 12 Lors d'un déplacement longitudinal du poussoir 2, l'un ou l'autre des supports 16 est soulevé du siège d'étanchéité 22, selon le sens du déplacement, et le raccord de fluide correspondant 7 à 9 est libéré Selon la position des raccords de fluide 7 à 9, le distributeur peut être fermé ou ouvert dans l'état sans tension. Dans le boîtier 1 du distributeur, s'étendent, de façon adjacente à l'espace de pression 21, dans une section de paroi 27, les canaux de fluide 7 à 9, dont la sortie 28 forme les raccords de fluide Un tel agencement des canaux de fluide 7 à 9 est possible car le boîtier 1 du distribu- teur est formé essentiellement d'un moyeu interne 29, d'une couronne externe 30 et d'une section de paroi 27 recevant les canaux de fluide 7 à 9. Pour les ressorts de pression 18 sollicitant par une force élastique les supports d'élément d'étanchéité en forme de levier 16, une cavité de réception 32 est prévue, à chaque fois, dans un couvercle 19 ou 5 du boîtier du distributeur, et un décrochement de guidage 33 est prévu sur le support d'élément d'étanchéité en forme de levier 16 Comme montré, dans cet exemple de réalisation, le décrochement de guidage 33 est conique, pour centrer et guider le ressort de pres- sion 18. Au moyen de deux supports d'élément d'étanchéité 16 s'étendant radialement vers des côtés opposés et agencés de façon axialement décalée, on peut former un distributeur 3/3 et, en supprimant un des deux supports d'élément d'étan- chéité 16, un distributeur 2/2 peut être formé. Le distributeur peut être fixé à une machine ou à un dispo- sitif grâce à des perçages de fixation 34. Le distributeur est avantageusement utilisé comme valve pilotée à action progressive. Sur les figures 3 et 4, le distributeur est représenté pour un entraînement pivotant réglé en position, les pièces utilisées étant sensiblement identiques par rapport aux figures 1 et 2 A la place de l'électroaimant 3 réalisé en tant qu'aimant de levage, un entraînement pivotant 3510 présentant un élément d'étanchéité 36 est prévu de sorte que l'armature d'aimant 4 correspond à un arbre rotatif 37. Sur les figures 5 et 6, est représentée une construction analogue pour un entraînement rotatif, dont les parties individuelles correspondent de même essentiellement à la15 réalisation des figures 1 et 2 De plus, la partie d'arbre 12 porte des cames de commande 38 Pour recevoir des forces radiales et axiales, un logement de palier double est avantageusement prévu dans le boîtier 1 du distributeur. REVENDICATIONS 1 Distributeur, en particulier distributeur proportionnel pour fluide pneumatique, comportant un boîtier et un pous- soir guidé dans celui-ci, un électroaimant disposé, de façon étanche, sur le boîtier, dont l'armature actionne le pous- soir du distributeur, qui est supporté dans un couvercle étanche du boîtier, de façon opposée à l'électroaimant, au moyen d'un ressort de réglage, et des raccords de fluide pour des conduits de travail, de pression, et de mise à l'atmosphère, caractérisé en ce que, sur le poussoir ( 2) guidé le long d'un axe central ( 11), est prévue une partie d'arbre ( 12) de plus grand diamètre ( 13) dans un perçage central ( 14) du boîtier ( 1), sur laquelle reposent, par une première extré- mité de levier ( 15), des supports d'élément d'étanchéité15 ( 16) en forme de levier, appuyés axialement, qui sont montés pivotants dans le boîtier ( 1) à leur seconde extrémité ( 17), sont appuyés, au moyen d'un ressort de pression ( 18), contre un couvercle ( 5 ou 19) du boîtier du distributeur, et portent un élément d'étanchéité ( 20) à une distance entre20 les deux extrémités ( 15,17) pouvant être déterminée, et en ce que, entre le couvercle ( 19) et le boîtier ( 1), un espace de pression ( 21) est formé pour à chaque fois un support d'élément d'étanchéité ( 16) en forme de levier, l'élément d'étanchéité ( 20) étant associé à un siège ( 22) pour25 celui-ci d'un raccord de fluide ( 7-9). 2 Distributeur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les supports d'élément d'étanchéité en forme de levier ( 16) sont formés en une tôle et reposent sur le poussoir ( 2) du distributeur contre une face frontale30 ( 24) de la partie d'arbre ( 12), au moyen de pièces cintrées ( 23). 3 Distributeur selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le support d'élément d'étanchéité en forme de levier ( 16) est guidé par sa seconde extrémité de levier ( 17) entre des saillies ( 25) qui sont prévues dans le boîtier ( 1) du distributeur sur une surface ( 26) de l'espace de pression ( 21). 4 Distributeur selon les revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'à chaque fois deux supports d'élément d'étanchéité en forme de levier ( 16) reposent, par leurs pièces cintrées ( 23), sur le poussoir ( 2) contre des faces frontales opposées ( 24) de la partie d'arbre ( 12). Distributeur selon les revendications 1 à 4, caractérisé en ce que, dans le boîtier ( 1) du distributeur, de façon adjacente à l'espace de pression ( 21), dans une section de paroi ( 27), s'étendent des canaux de fluide dont la sortie ( 28) forme les raccords de fluide ( 7-9). 6 Distributeur selon les revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le boîtier ( 1) du distributeur est formé essentiellement d'un moyeu interne ( 29), d'une cou- ronne externe ( 30) et de la section de paroi ( 27) recevant les canaux de fluide. 7 Distributeur selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que, pour les ressorts de pression ( 18) sollicitant par une force élastique les supports d'élément d'étanchéité en forme de levier ( 16), une cavité de récep- tion ( 32) est prévue à chaque fois dans un couvercle ( 19 ou ) du boîtier du distributeur, et un décrochement de guidage ( 33) est prévu sur le support d'élément d'étanchéité en forme de levier ( 16). 8 Distributeur selon les revendications 1 à 7, caractérisé en ce que, au moyen de deux supports d'élément d'étanchéité ( 16) s'étendant radialement vers des côtés opposés et agencés de façon axialement décalée, un distri- buteur 3/3 est formé et, en supprimant un des deux supports d'élément d'étanchéité ( 16), un distributeur 2/2 est formé.