Brevet FR2766526A1 — publié le 19990129

La présente invention concerne un dispositif à deux vitesses pour un vérin hydraulique ou un moteur hydraulique. En général, un vérin hydraulique est connecté à un groupe moto-pompe pour faire monter ou descendre une charge. Lorsqu'on souhaite modifier la vitesse de montée du vérin, c'est-à-dire la ralentir par rapport au débit nominal de la pompe, on peut prévoir un variateur électronique de vitesse sur le moteur électrique. Toutefois, ce système est coûteux et ne peut pas servir pour faire varier la vitesse de descente du vérin, étant donné que dans ce cas le moteur électrique est arrêté ou débrayé. La présente invention a donc pour but de proposer un dispositif à deux vitesses pour un vérin hydraulique ou un moteur hydraulique, qui permette de remplacer de manière simple et économique le variateur électronique de vitesse par un système hydraulique. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif à deux vitesses pour un vérin hydraulique ou un moteur hydraulique, caractérisé en ce qu'il comprend un circuit hydraulique de dérivation connecté en parallèle au circuit hydraulique d'un groupe moto-pompe, ledit circuit de dérivation étant équipé d'un limiteur de débit et d'une valve qui est sélectivement actionnée pour dériver une partie au moins du fluide hydraulique via le limiteur de débit vers le réservoir du groupe moto-pompe lorsqu'une vitesse plus lente est désirée. Dans un mode de réalisation avantageux, ce dispositif comporte un bloc distinct du groupe moto-pompe et destiné à être intercalé entre ce dernier et le vérin ou le moteur hydraulique précité, ledit bloc intégrant le circuit de dérivation qui est en communication de fluide en amont avec l'orifice de sortie du groupe moto-pompe et en aval avec un orifice de retour au réservoir de ce dernier. On peut également prévoir que le limiteur de débit est du type compensé et présente un diaphragme calibré pour obtenir un débit fixe prédéterminé à travers le circuit de dérivation. Dans l'application particulière d'un vérin hydraulique, une première vitesse de montée du vérin est obtenue par le débit de consigne sortant du groupe moto-pompe et une deuxième vitesse de montée plus lente du vérin est obtenue en actionnant la valve précitée pour dériver une partie du débit de consigne vers le circuit de dérivation. Dans ce cas également, une première vitesse de descente du vérin peut être obtenue en ouvrant un circuit de retour au réservoir interne au groupe moto-pompe et une deuxième vitesse de descente plus lente du vérin peut être obtenue en fermant ce circuit et en actionnant la valve montée pour dévier le fluide vers le circuit de dérivation. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, détails, caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative détaillée qui va suivre d'un mode de réalisation particulier actuellement préféré de l'invention, donné uniquement à titre illustratif et non limitatif, en référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels - la figure 1 est une vue schématique et en élévation du dispositif de l'invention appliqué à un vérin hydraulique - la figure 2 est une vue en coupe suivant la ligne II-II de la figure 1 ; - la figure 3 est une vue agrandie de la valve d'actionnement représentée sur la figure 2 ; et - la figure 4 est un schéma synoptique fonctionnel du dispositif de l'invention. Suivant l'exemple particulier de réalisation représenté sur les dessins, le dispositif de l'invention comporte un groupe moto-pompe 1, un vérin hydraulique 2 et un bloc de dérivation à deux vitesses 3 intercalé entre ces derniers. D'une manière classique dans la technique, le groupe motopompe 1 comporte un moteur électrique M destiné à être branché sur le courant et entraînant une pompe hydraulique P, cette dernière pompant du fluide hydraulique à partir d'un réservoir R vers un orifice de sortie de pression 4. Un clapet anti-retour 5 est prévu sur le circuit de pression de la pompe P qui ne peut fonctionner que dans un seul sens. Entre la pompe P et ce clapet anti-retour 5, un circuit équipé d'un limiteur de pression 6 est prévu en parallèle pour retourner le fluide vers le réservoir R en cas de surpression. En aval du clapet 5 est prévu en outre un circuit de retour vers le réservoir R, ce circuit étant muni d'une valve 7 et d'un limiteur de débit 8 pour faire descendre le vérin à une vitesse maximale donnée. Enfin, le groupe moto-pompe 1 comporte un circuit indépendant pour le retour vers le réservoir R, ce circuit ayant un orifice de retour 9 destiné par exemple à être connecté au retour d'un moteur hydraulique. Comme mieux visible sur les figures 1 et 4, le bloc 3 est directement monté sur les orifices de sortie 4 et de retour 9 du groupe moto-pompe 1. Ce bloc 3 intègre un circuit de dérivation 10 qui est également muni d'une valve 11 et d'un limiteur de débit compensé 12. Ce circuit de dérivation 10 vient se connecter en aval à l'orifice de retour 9 précité du groupe moto-pompe 1, alors qu'il vient en amont se brancher sur un circuit de pression intercalé entre l'orifice de pression 4 du groupe moto-pompe 1 et le vérin hydraulique 2. La valve 11 et le limiteur de débit 12 peuvent être du type connu par la valve 7 et le limiteur de débit 8 du groupe moto-pompe 1. Comme mieux représenté sur les figures 2 et 3, la valve 11 qui est d'un type connu en soi, comporte une bobine électromagnétique de commande 13 qui lorsqu'elle est excitée provoque le déplacement d'un pointeau 14. La valve électromagnétique 11 comporte en outre un tiroir creux 15 qui vient obturer le passage vers le circuit de dérivation 10 lorsque la bobine n'est pas excitée. Ce tiroir creux 15 comporte une chambre interne en communication de fluide avec le circuit de pression du groupe moto-pompe 1 par un petit orifice calibré latéral 17 et avec le circuit de dérivation 10 par un autre trou axial sensiblement plus grand 18 qui est obturé par le pointeau 14 lorsque la bobine n'est pas excitée. Ainsi, lorsque la bobine 13 est excitée, le pointeau 14 est écarté de l'orifice 18, ce qui libère le passage du fluide présent dans la chambre 16 vers le circuit de dérivation 10, provoquant ainsi une dépression dans la chambre 16 et le déplacement du tiroir 15 pour libérer complètement le passage entre le circuit de pression et le circuit de dérivation. Cette valve électromagnétique 11 ne sera pas décrite plus en détail car elle est connue en soi. De la même façon, le limiteur compensé de débit 12 est d'un type connu en soi et comporte un tiroir creux 19 dont une extrémité obture partiellement un passage 20 vers l'orifice de retour 9 précité et l'autre extrémité présente un orifice ou diaphragme calibré 21 en communication avec le circuit de dérivation 10. En fonctionnement, on obtiendra toujours le même débit passant par le circuit de dérivation 10, quelle que soit la charge au niveau du vérin, car le tiroir 19 se déplacera pour fermer plus ou moins le passage 20 en fonction de cette charge, de manière à voir un débit constant prédéterminé par le calibre du diaphragme 21. Ce limiteur compensé ne sera pas non plus décrit plus en détail car il est connu en soi. On va maintenant brièvement expliquer le fonctionnement du dispositif de l'invention dans son application à un vérin. Lorsque l'on souhaite monter une charge avec le vérin 2 à vitesse maximale, la bobine électromagnétique 13 n'est pas excitée de façon à maintenir la valve 11 fermée, de sorte que le débit de consigne sortant de la pompe P assure complètement la montée du vérin. Si l'on souhaite une vitesse plus lente de montée du vérin, la bobine 13 est excitée de façon à ouvrir la valve 11 et une partie constante du débit initial sera dérivée via le circuit de dérivation 10 grâce au limiteur compensé de débit 12. Le débit lent peut être généralement fixé entre 30 et 70 % du débit initial. Pour la descente du vérin, la pompe P ne débite plus bien entendu. Lorsqu'une vitesse de descente maximale est souhaitée, on ouvre la valve 7 d'origine du groupe motopompe 1 pour faire revenir le fluide vers le réservoir R. En revanche, si une vitesse plus lente est souhaitée, on ferme ou on laisse fermée la valve 7 et on ouvre la valve 11 pour faire revenir le fluide au réservoir R avec un débit constant prédéterminé via le limiteur de débit compensé 12. Bien entendu, le bloc 3 peut être prévu en faisant partie intégrante du groupe moto-pompe 1 ou comme une partie séparée qui est montable ou flasquable sur le groupe motopompe 1, tel qu'une micro ou mini-centrale hydraulique. On pourrait également en variante prévoir plusieurs circuits de dérivation calibrés différemment pour obtenir une plus grande variation des vitesses. Bien que l'invention ait été décrite en liaison avec un mode de réalisation particulier, il est bien évident qu'elle n'y est nullement limitée et qu'elle comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci entrent dans le cadre de l'invention. Revendications 1 - Dispositif à deux vitesses pour un vérin hydraulique (2) ou un moteur hydraulique, caractérisé en ce qu'il comprend un circuit hydraulique de dérivation (10) connecté en parallèle au circuit hydraulique d'un groupe moto-pompe (1), ledit circuit de dérivation étant équipé d'un limiteur de débit (12) et d'une valve (11) qui est sélectivement actionnée pour dériver une partie au moins du fluide hydraulique via le limiteur de débit vers le réservoir (R) du groupe moto-pompe quand une vitesse plus lente est désirée. 2 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un bloc (3) distinct du groupe moto-pompe (1) et destiné à être intercalé entre ce dernier et le vérin (2) ou le moteur hydraulique précité, ledit bloc intégrant le circuit de dérivation qui est en communication de fluide en amont avec l'orifice de sortie (4) du groupe moto-pompe et en aval avec un orifice de retour au réservoir (9) de ce dernier. 3 - Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le limiteur de débit (12) précité est du type compensé et présente un diaphragme calibré (21) pour obtenir un débit fixe prédéterminé à travers le circuit de dérivation (10). 4 - Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que dans l'application particulière à un vérin hydraulique (2), une première vitesse de montée du vérin est obtenue par le débit de consigne sortant du groupe moto-pompe (1) et une deuxième vitesse de montée plus lente du vérin est obtenue en actionnant la valve précitée (11) pour dériver une partie du débit de consigne vers le circuit de dérivation (10). 5 - Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'une première vitesse de descente du vérin est obtenue en ouvrant un circuit de retour au réservoir (7, 8) interne au groupe moto-pompe et une deuxième vitesse de descente plus lente du vérin est obtenue en fermant ce circuit et en actionnant la valve précitée (11) pour dévier le fluide vers le circuit de dérivation (10).