Brevet FR2699249A1 — publié le 19940617

Dispositif distributeur de fluide bydrauli9ye pour tFlFcom- mande hydraulique et cartouche de régulation modulaire pour un tel dispositif. La présente invention concerne des perfectionnements apportés aux dispositifs distributeurs de fluide hydraulique pour télécommande hydraulique, notamment du type actionnable manuellement (manipulateur), au pied ou de toute autre manière. Un dispositif distributeur de fluide hydraulique comprend au moins un réducteur de pression à tarage réglable monté dans un corps et des moyens de commande (actionnés manuellement, au pied ou de toute autre manière) propres à modifier le tarage du réducteur, un tel dispositif distribu- teur comportant souvent un nombre pair (en principe deux ou quatre) de réducteurs de pression associés par deux et actionnes sélectivement par les mêmes moyens de commande. La figure 1 des dessins ci-annexés représente, à titre d'exemple, un agencement typique d'un manipulateur de l'état de la technique. Ce manipulateur comprend un corps 1 muni de deux alésages parallèles 2 renfermant respectivement deux réducteurs de pression à tarage réglable 3, ainsi que des moyens de commande 4 associés fonctionnellement aux deux réducteurs de pression 3 pour modifier sélectivement leur tarage respectif (les deux tiroirs sont représentés dans deux positions fonctionnelles différentes). Chaque réducteur de pression 3 comprend essentiellement un tiroir 5 monté à libre coulissement dans une partie 22 de l'alésage 2 correspondant et soumis à l'action d'un ressort de tarage 6 ; ce tiroir 5 est muni de perçages axial 7 et radial 8 agencEs pour, lors du coulissement du tiroir, isoler ou faire communiquer un orifice 9 de départ (sortie A) de fluide hydraulique vers un organe hydraulique utilisateur (non montré) de façon sélective avec un orifice 10 d'admission (entrée P) de fluide hydraulique sous pression ou un orifice 11 d'échappement (sortie T) de fluide hydraulique sous basse pression Les moyens de commande 14 comprennent un poussoir 12 coaxial à chaque tiroir 5 et apte à agir sur celui-ci, le ressort de tarage 6 étant interposé entre des portées prévues respectivement sur le tiroir et sur le poussoir. Un organe d'actionnement ou came 13, monté à pivotement sur un axe 14, coopère avec les deux poussoirs 12 des deux régulateurs de pression 3 associés dont elle assure la commande, des ressorts de rappel 15 interposés entre des portées prévues sur les poussoirs et sur les alésages respectifs assurant le rappel de chaque poussoir en appui contre la came 13. La came 13 est solidaire d'un levier 16 terminé par une poignée 17, l'ensemble étant entouré de façon étanche par un soufflet protecteur 18 emboîté sur une embase 19, rapportée sur le haut du corps 1 et renfermant la came 13 en étant traversée par les poussoirs 12. La came 13 peut être équipée d'appuis réglables, constitués par exemple sous forme de vis blocables 20, permettant d'équilibrer l'appui sur les deux poussoirs 12. Actuellement, compte tenu de la structure du dispositif, les essais des régulateurs de pression ne peuvent être effectués qu'une fois l'appareil entièrement monté. Si un régulateur nécessite un réglage, voire le remplacement d'un composant, il est nécessaire de redémonter l'appareil, puis de le remonter après réglage et/ou remplacement du composant défectueux. Ces montages et démontages successifs nécessitent du temps et sont donc coûteux, ce qui influe négativement sur le prix de revient de l'appareil. Or il existe actuellement une demande récente pour des dispositifs distributeurs de fluide pour télécommande prévus pour équiper des petites machines de travaux publics destinées par exemple à des travaux en site urbain : or, ces machines ont une durée de vie beaucoup plus courte que les machines correspondantes habituellement utilisées dans le domaine des travaux publics. Aussi, outre le fait que les dispositifs distributeurs de fluide pour télécommande dont ces petites machines sont équipées doivent être de dimensions réduites eu égard aux petites dimensions de la cabine, ces dispositifs n'ont pas besoin d'avoir une durée de vie superieure à celle de la machine. Ils doivent donc être simplifiés en conséquence et présenter un prix de fabrication moins élevé que les dispositifs équivalents de conception traditionnelle ayant une durée de vie plus longue. C'est dans ce contexte que vient s'inscrire la démarche qui est à la base de l'invention et qui vise à simplifier la fabrication des dispositifs distributeur de fluide hydraulique pour télécommande et à en réduire le temps, et donc le coùt de fabrication, étant précisé ici que la solution proposée ci-après conformément à l'invention n'est pas exclusive des appareils de dimensions réduites prévus plus particulièrement pour l'application mentionnée plus haut, mais trouve aussi bien une application dans tous les types de dispositifs distributeurs pour télécommande hydraulique en procurant toujours les mêmes avantages. A cette fin, selon un premier de ses aspects, l'invention propose un dispositif distributeur de fluide hydraulique pour télécommande hydraulique comprenant au moins un réducteur de pression à tarage réglable monté dans un corps et des moyens de commande propres à modifier le tarage du réducteur, ledit réducteur de pression comprenant un tiroir coulissant, soumis à l'action d'un ressort de tarage, qui est déplaçable dans un alésage pour isoler ou faire communiquer un orifice de départ de fluide hydraulique vers un organe hydraulique utilisateur de façon sélective avec un orifice d'admission de fluide hydraulique sous pression ou un orifice d'échappement de fluide hydraulique sous basse pression, lesdits moyens de commande comprenant un poussoir, coaxial au tiroir et apte à agir sur celui-ci, qui est actionné par un organe d'actionnement contre lequel il est rappelé en appui par un ressort de rappel, lequel dispositif, étant agencé conformément à l'invention, se caractérise essentiellement - en ce que le réducteur de pression et le poussoir des moyens de commande avec son ressort de rappel sont regroupés en tant qu'unité fonctionnelle logée dans un boitier qui présente des lumières appropriées pour la circulation du fluide hydraulique et une ouverture à une de ses extrémités pour le passage à coulissement de l'extrémité du poussoir, l'ensemble constituant une cartouche modulaire amovible - en ce que le susdit corps présente au moins un logement agencé pour recevoir ladite cartouche modulaire de manière telle que ladite extrémité du poussoir coopère fonction nellement avec l'organe d'actionnement et que lesdites lumières du boiter soient en relations fonctionnelles avec les susdits orifices respectifs du corps ; et - en ce que des moyens de fixation sont prévus pour mainte nir la cartouche en position fonctionnelle à l'intérieur du logement dudit corps. Grâce à un tel agencement, chaque cartouche modulaire peut être testée après son assemblage et mise au point individuellement et elle n'est montée dans le corps du dispositif qu'une fois réglée. Ainsi, d'une part, on simplifie le montage d'ensemble du dispositif puisqu'on met en place dans le corps des sous-ensembles prémontés et, d'autre part, on économise du temps, et donc de l'argent, sur le montage du dispositif puisque, les sous-ensembles prémontés étant également préréglés, le dispositif achevé n'a plus en principe à subir de nouveaux réglages. Avantageusement, le boitier est conformé et percé axialement à son extrémité opposée à la susdite ouverture axiale pour constituer l'alésage recevant le tiroir coulissant. Pour assurer un bon guidage du poussoir, le boîtier renferme une chemise interne percée axialement pour recevoir une partie guidée du poussoir coulissant. Dans un mode de réalisation permettant de simplifier la fabrication, le boîtier est en forme de cartouche fermée à une extrémité et ouverte à son extrémité opposée par laquelle fait saillie partiellement le poussoir coulissant. I1 est souhaitable que la susdite extrémité opposée du boîtier en forme de cartouche soit sertie sur la chemise interne, de sorte que l'assemblage de la cartouche soit simple et rapide. Toujours dans un souci de simplifier et accélérer le montage de la cartouche dans le corps du distributeur, il est intéressant que les moyens de fixation comprennent une plaque de bout rapportée sur le corps et obstruant partiellement le débouché dudit logement, cette plaque présentant au moins un passage traversant autorisant le passage à coulissement de la partie saillante du poussoir. Toujours dans le même but, il est souhaitable que le corps présente des conduits hydrauliques débouchant respectivement en regard des susdites lumières du boîtier de la cartouche modulaire, des moyens d'étanchéité étant interposés entre les faces en regard du boîtier et du logement pour assurer une continuité étanche entre les conduits du corps et les lumières respectives du boîtier. Selon un autre de ses aspects, l'invention propose une cartouche modulaire de régulation hydraulique destinée à équiper un dispositif distributeur de fluide hydraulique, notamment pour télécommande hydraulique, laquelle cartouche, étant agencée conformément à l'invention, se caractérise essentiellement en ce qu'elle comprend un boîtier renfermant - un réducteur de pression comprenant un tiroir coulissant, soumis à l'action d'un ressort de tarage, qui est déplaça- ble dans un alésage pour isoler ou faire communiquer un orifice de départ de fluide hydraulique de façon sélective avec un orifice d'admission de fluide hydraulique sous pression ou un orifice d'échappement de fluide hydraulique sous basse pression, - et un poussoir, coaxial au tiroir et apte à agir sur celui-ci, avec son ressort de rappel, ledit boîtier présentant des lumières appropriées pour la circulation du fluide hydraulique et une ouverture axiale à une de ses extrémités pour le passage à coulissement d'une extrémité du poussoir. Avantageusement, le boîtier est conformé et percé axialement à son extrémité opposée à la susdite ouverture axiale pour constituer l'alésage recevant le tiroir coulissant. De façon intéressante, le boîtier renferme une chemise interne percée axialement pour recevoir une partie guidée du poussoir coulissant. I1 est alors souhaitable que le boîtier soit en forme de cartouche fermée à une extrémité et ouverte à son extrémité opposée par laquelle fait saillie partiellement le poussoir coulissant. De préférence, la susdite extrémité opposée du boîtier en forme de cartouche est sertie sur la chemise interne. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit d'un exemple préféré de réalisation, donné à titre purement illustratif, d'un dispositif distributeur qui est représenté partiellement, en coupe, à la figure 2 dans sa partie agencée conformément à l'invention. Sur la figure 2, on a repris les mêmes références numériques pour désigner les éléments identiques à ceux de la figure 1. La figure 2 montre, à échelle agrandie, une partie du corps 1 d'un distributeur hydraulique pour télécommande, tel qu'un manipulateur, dans lequel les composants assurant la fonction de régulation hydraulique et une partie de la commande, qui restent structurellement et fonctionnellement identiques aux organes correspondants montrés à la figure 1, sont regroupés dans une cartouche modulaire désignée dans son ensemble par la référence C. La cartouche modulaire C comprend un boîtier 21 de forme générale cylindrique avec une extrémité (fond) fermée et l'autre extrémité ouverte (forme en cartouche), la surface interne de ce boîtier définissant le susdit alésage 2. Le fond est percé d'un alésage axial 22 dans lequel coulisse de façon étanche le tiroir 5 lequel présente des passages axial 7 et radial 8. Le passage axial 7 est en communication avec l'orifice 9 de l'alésage 22. Le fond est en outre agencé pour présenter un passage radial 23 en regard duquel peut se présenter le passage radial 8 du tiroir quand celui-ci est dans une certaine position fonctionnelle mettant l'entrée A en communication avec la sortie P. Au-dessus du fond, les parois du boîtier présentent deux (ou plus) perçages radiaux 24 débouchant extérieurement et avec lesquels le passage radial 8 du tiroir est en communication quand le tiroir se trouve dans une autre position fonctionnelle. A sa partie supérieure, le boîtier 21 renferme une chemise 25 percée axialement en 26 et recevant à libre coulissement étanche une partie du poussoir 12 dont l'extrémité antérieure fait saillie au-delà de la chemise 25 pour coopérer avec la came 13. La chemise 25 est en appui axial contre un épaulement annulaire 27 prévu sur la face interne du boîtier et est bloquée par sertissage de la lèvre périphérique 28 du boîtier 21. La base du poussoir 12 présente une collerette annulaire saillante 29 pouvant prendre appui contre la face inférieure de la chemise 25, autour de l'orifice de l'alésage 26. Le ressort de rappel 15 s'étend entre le fond du boîtier 21 et une plaque d'appui 30 appliquée contre la base du poussoir 12. La plaque 30 présente un perçage 31 traversé à libre coulissement par la tige 32 du tiroir 5 et retenant la tête 33 située sur son autre face. Enfin le ressort 6 de tarage du réducteur de pression s'étend entre une rondelle d'appui 34 en butée axiale contre un épaulement 35 de la tige 32 du tiroir et libre de coulisser librement vers le haut de celle-ci et la susdite plaque d'appui 30. La cartouche C ainsi agencée constitue une unité fonctionnelle qui peut être testée et réglée individuellement et qui est insérable dans un logement 36 de forme appropriée prévu dans le corps 1 du dispositif. A cet effet, on remarquera que le fond du boîtier 21 est agencé pour former un épaulement annulaire 37 apte à reposer sur un épaulement annulaire complémentaire 38 du logement 36. Le maintien de la cartouche C en position est assuré par une plaque 39 rapportée sur le haut du corps 1 et présentant pour la retenue de la cartouche C, un perçage 40 de dimension transversale inférieure à celle du boîtier 21. Le logement 36 est prolongé axialement par un conduit 41, dans lequel débouche l'orifice 9 de l'alésage 22 recevant le tiroir 5 et qui mène vers la sortie de raccordement A de commande d'un organe utilisateur (non montré). Le corps 1 présente en outre un conduit 42 s'étendant transversalement au logement 36 et débouchant dans celui-ci en regard du perçage radial 23 prévu dans le fond du boîtier 21, lequel conduit 42 mène à l'entrée P recevant du fluide hydraulique sous pression (en provenance de la pompe). Enfin, le corps 1 présente également un conduit 43, transversal au logement 36 et débouchant dans une partie de celui-ci délimitant, avec la surface en regard du boîtier 21, une cavité annulaire 44 dans laquelle débouchent le ou les passages radiaux 24 percés dans la paroi du boîtier 21, lequel conduit 43 mène à la sortie T par lequel sort le fluide hydraulique sous basse pression (retour au réser- voir). Des moyens d'étanchéité sont bien entendu interposés entre les faces en regard du boîtier 21 et du logement 36 pour assurer une continuité étanche entre les conduits 41, 42, 43 du corps 1 et les passages respectifs 22, 23, 24 du boîtier. Comme il va de soi et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes d'application et de réalisation qui ont été plus particulièrement envisagés ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes. REVENDICATIONS 1. Dispositif distributeur de fluide hydraulique pour télécommande hydraulique comprenant au moins un réducteur de pression (3) à tarage réglable monté dans un corps (1) et des moyens de commande (4) propres à modifier le tarage du réducteur (3), ledit réducteur de pression (3) comprenant un tiroir coulissant (5), soumis à l'action d'un ressort de tarage (6), qui est déplaçable dans un alésage (22) pour isoler ou faire communiquer un orifice (A) de départ de fluide hydraulique vers un organe hydraulique utilisateur de façon sélective avec un orifice (P) d'admission de fluide hydraulique sous pression ou un orifice (T) d'échappement de fluide hydraulique sous basse pression, lesdits moyens de commande (4) comprenant un poussoir (12), coaxial au tiroir (5) et apte à agir sur celui-ci, qui est actionné par un organe d'actionnement (13) contre lequel il est rappelé en appui par un ressort de rappel (15), caractérisé - en ce que le réducteur de pression (3) et le poussoir (12) des moyens de commande (4) avec son ressort de rappel (15) sont regroupés en tant qu'unité fonctionnelle logée dans un boîtier (21) qui présente des lumières appropriées (respectivement 22, 23, 24) pour la circulation du fluide hydraulique et une ouverture axiale (26) à une de ses extrémités pour le passage à coulissement de l'extrémité du poussoir (12), l'ensemble constituant une cartouche modulaire amovible (C) - en ce que le susdit corps (1) présente au moins un logement (36) agencé pour recevoir ladite cartouche modulaire (C) de manière telle que ladite extrémité du poussoir (12) coopère fonctionnellement avec l'organe d'actionnement (13) et que lesdites lumières (22, 23, 24) du boîtier (21) soient en relations fonctionnelles avec les susdits orifices (A, P, T) respectifs du corps (1) ; et - en ce que des moyens de fixation (39) sont prévus pour maintenir la cartouche en position fonctionnelle à l'intérieur du logement (36) dudit corps. 2. Distributeur hydraulique selon la revendication 1, caractérisé en ce que le boîtier (21) est conformé et percé axialement à son extrémité opposée à la susdite ouverture axiale pour constituer l'alésage (22) recevant le tiroir coulissant (5). 3. Distributeur hydraulique selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le boîtier (21) renferme une chemise interne (25) percée axialement pour recevoir une partie guidée du poussoir coulissant (12). 4. Distributeur hydraulique selon les revendications 2 et 3, caractérisé en ce que le boîtier (21) est en forme de cartouche fermée à une extrémité et ouverte à son extrémité opposée par laquelle fait saillie partiellement le poussoir coulissant. 5. Distributeur hydraulique selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que la susdite extrémité opposée du boîtier (21) en forme de cartouche est sertie (en 28) sur la chemise interne (25). 6. Distributeur hydraulique selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les moyens de fixation comprennent une plaque de bout (39) rapportée sur le corps (1) et obstruant partiellement le débouché dudit logement (36), cette plaque (39) présentant au moins un passage traversant (40) autorisant le passage à coulissement de la partie saillante du poussoir (12). 7. Distributeur hydraulique selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le corps (1) présente des conduits hydrauliques (respectivement 41, 42, 43) débouchant respectivement en regard des susdites lumières (respectivement 22, 23, 24) du boîtier (21) de la cartouche modulaire (C), des moyens d'étanchéité étant interposés entre les faces en regard du boîtier et du logement pour assurer une continuité étanche entre les conduits du corps et les lumières respectives du boîtier. 8. Cartouche modulaire de régulation hydraulique destinée à équiper un dispositif distributeur de fluide hydraulique, notamment pour télécommande hydraulique, caractérisée en ce qu'elle comprend un boîtier (21) renfermant - un réducteur de pression (3) comprenant un tiroir coulis sant (5), soumis à l'action d'un ressort de tarage (6), qui est déplaçable dans un alésage (22) pour isoler ou faire communiquer un orifice (9) de départ de fluide hydraulique de façon sélective avec un orifice (23) d'admission de fluide hydraulique sous pression ou un orifice (24) d'échappement de fluide hydraulique sous basse pression, - et un poussoir (12), coaxial au tiroir (5) et apte à agir sur celui-ci, avec son ressort de rappel (15), ledit boîtier (21) présentant des lumières (22, 23, 24) appropriées pour la circulation du fluide hydraulique et une ouverture axiale (26) à une de ses extrémités pour le passage à coulissement d'une extrémité du poussoir (12). 9. Cartouche modulaire selon la revendication 8, caractérisée en ce que le boîtier est conformé et percé axialement à son extrémité opposée à la susdite ouverture axiale pour constituer l'alésage (22) recevant le tiroir coulissant. 10. Cartouche modulaire selon la revendication 8 ou 9, caractérisée en ce que le boîtier renferme une chemise interne (25) percée axialement pour recevoir une partie guidée du poussoir coulissant. 11. Cartouche modulaire selon la revendication 9 et 10, caractérisée en ce que le boîtier est en forme de cartouche fermée à une extrémité et ouverte à son extrémité opposée par laquelle fait saillie partiellement le poussoir coulissant. 12. Cartouche modulaire selon la revendication 10 et 11, caractérisée en ce que la susdite extrémité opposée du boîtier en forme de cartouche est sertie sur la chemise interne.