Brevet FR2851016A1 — publié le 20040813

i La présente invention concerne un appareil de régulation de vitesse pour vérin hydraulique, intégré dans un vérin tel qu'un moteur hydraulique, etc., et fixé sur une partie extérieure à celui-ci, et capable d'ajuster une vitesse de vérin par pas multiples, et en particulier concerne un appareil de s régulation de vitesse pour vérin hydraulique capable de répartir la charge appliquée à un vérin hydraulique et d'en ajuster la vitesse en fonction de la condition de charge du vérin afin d'accroître ainsi sa capacité de souplesse de fonctionnement. La figure 1 est une vue illustrant un appareil classique de régulation 1o de vitesse pour vérin hydraulique, et la figure 2 est une vue agrandie de la soupape de régulation de la figure 1. Comme représenté sur celle-ci, un appareil de régulation de vitesse pour vérin hydraulique comprend une source hydraulique (non représentée) telle qu'une pompe hydraulique, etc., un vérin 1 connecté à la source S5 hydraulique et qui tourne, s'arrête, et tourne en sens inverse en fonction de l'état d'alimentation d'une huile de fonctionnement conjointement avec un moteur hydraulique, une soupape de changement de direction 2 installée de manière à pouvoir changer de position dans un conduit d'écoulement entre la source hydraulique et le vérin 1 afin de réguler la direction d'écoulement 20 de l'huile de fonctionnement alimentant le vérin 1, un piston d'inclinaison 3 pour réguler l'angle d'inclinaison d'un plateau d'inclinaison du vérin 1, et une soupape de régulation 4 installée dans un conduit d'écoulement entre un conduit d'écoulement parallèle 5 et le piston d'inclinaison 3 et qui change de position lorsqu'un signal pilote Pi est appliqué et régule l'huile de 25 fonctionnement alimentant le piston d'inclinaison 3. Sur le dessin, le caractère de référence B représente un appareil de freinage de type négatif destiné à appliquer une sollicitation élastique en fonction d'un état initial pour que la rotation du vérin 1 soit arrêtée, et Ri et R2 représentent un clapet de surpression destiné à purger la pression de 30 fonctionnement lorsqu'une surcharge se produit dans le vérin 1. Le fonctionnement de la réalisation ci-dessus va être décrite. Dans l'appareil de régulation de vitesse pour vérin hydraulique, comme une pression de fonctionnement déchargée depuis la source hydraulique (non représentée) telle qu'une pompe hydraulique, etc., 35 alimente le vérin 1 à travers la soupape de changement de direction 2, le vérin 1 tourne à gauche ou à droite. A ce moment, étant donné que l'huile de fonctionnement n'alimente pas le piston d'inclinaison 3, lequel détermine la vitesse du vérin 1, le vérin tourne à vitesse lente. Dans le cas o une pression de signal pilote Pi alimente la soupape de régulation 4 installée entre la soupape de changement de direction 2 et 5 le piston d'inclinaison 3 en fonction du fonctionnement d'une soupape de régulation à distance ("RCV", "remote control valve", non représentée), comme représenté sur la figure 1, étant donné que la soupape de régulation 4 change de position vers la gauche, l'huile de fonctionnement déchargée de la source hydraulique alimente le piston d'inclinaison 3 à 10 travers la soupape de régulation 4. C'est pourquoi, le vérin 1 tourne à vitesse élevée suite à la régulation de l'angle d'inclinaison du plateau d'inclinaison du vérin 1. A ce moment, dans le cas o la pression de l'huile de fonctionnement qui fait tourner le vérin 1 est supérieure à une pression de 15 consigne, comme représenté sur la figure 1, la soupape de régulation 4 tourne vers la droite, c'est-à-dire retourne à sa position initiale, l'huile de fonctionnement alimentant le piston d'inclinaison 3 est déconnectée, et le vérin 1 tourne à vitesse lente. Cependant, le classique appareil de régulation de vitesse pour vérin 20 hydraulique décrit ci-dessus, présente les problèmes suivants. A savoir, dans le classique appareil de régulation de vitesse pour vérin hydraulique, la vitesse du vérin est déterminée à vitesse lente ou à vitesse élevée, en fonction d'un état selon lequel l'huile de fonctionnement déchargée de la source hydraulique alimente ou n'alimente pas le piston 25 d'inclinaison à travers la soupape de régulation. C'est pourquoi, la vitesse du vérin 1 n'est ajustée que sur deux pas, un pas maximum et un pas minimum. Dans le cas o la pression du vérin est établie à un état faible, l'efficacité du vérin 1 est diminuée, et à l'inverse, dans le cas o la pression du vérin 1 est établie à un état élevé, une surcharge se produit dans le vérin 30 lors du fonctionnement à vitesse élevée, ce qui entraîne un diminution de la résistance et de la durée de vie du produit. En conséquence, un but de la présente invention est de proposer un appareil de régulation de vitesse pour vérin hydraulique qui soit capable d'améliorer l'efficacité d'un vérin en ajustant sa vitesse selon des pas 35 multiples par division de la pression de consigne d'un vérin classique capable de n'ajuster celle-ci que sur des pas maximum et minimum, et soit capable d'accroître sa résistance en répartissant la surcharge appliquée à un vérin au moment du fonctionnement à vitesse élevée. Pour parvenir aux buts ci-dessus, dans un appareil de régulation de vitesse pour vérin hydraulique comprenant une source hydraulique, un vérin 5 connecté à la source hydraulique et entraîné en fonction de l'alimentation d'une huile de fonctionnement, une soupape de changement de direction installée de manière à pouvoir changer de position dans un conduit d'écoulement entre la source hydraulique et le vérin, et un piston d'inclinaison installé entre un conduit d'écoulement parallèle connecté en 10 parallèle avec un conduit d'écoulement sur un côté d'alimentation du vérin et le vérin pour réguler de ce fait l'angle d'inclinaison d'un plateau d'inclinaison du vérin, il est proposé un appareil de régulation de vitesse pour vérin hydraulique comprenant un piston d'inclinaison à ajustement par pas multiples entraîné par alimentation d'une huile de fonctionnement, qui 1 5 ajuste un angle d'inclinaison du piston d'inclinaison du vérin en fonction des pas multiples, et une soupape de régulation à ajustement par pas multiples installée de manière à pouvoir changer de direction dans un conduit d'écoulement entre le conduit d'écoulement parallèle et le piston d'inclinaison à ajustement par pas multiples, qui régule l'huile de 20 fonctionnement alimentant le piston d'inclinaison à ajustement par pas multiples, et ajuste la vitesse du vérin. Selon d'autres caractéristiques - le piston d'inclinaison à ajustement par pas multiples et la soupape de régulation à ajustement par pas multiples sont intégrés dans le vérin ou 25 sont fixés sur une partie extérieure à celui-ci - le vérin tourne, s'arrête ou tourne en sens inverse en fonction de l'état d'alimentation de l'huile de fonctionnement - la soupape de régulation à ajustement par pas multiples est formée d'une première zone dans laquelle, du fait du changement de position de la 30 soupape de régulation à ajustement par pas multiples sous l'action d'un signal de pression fourni extérieurement, de l'huile de fonctionnement alimente le piston d'inclinaison, et fait tourner le vérin à vitesse élevée, d'une deuxième zone dans laquelle, au cas o la pression de l'huile de fonctionnement alimentant le vérin dépasse une première pression de 35 consigne, de l'huile de fonctionnement alimente simultanément le piston d'inclinaison et le piston d'inclinaison à ajustement par pas multiples, et fait tourner le vérin à vitesse intermédiaire, et d'une troisième zone dans laquelle, au cas o la pression de l'huile de fonctionnement alimentant le vérin dépasse une seconde pression de consigne, de l'huile de fonctionnement est purgée hors du piston d'inclinaison, et fait tourner le vérin à vitesse lente; - un orifice est installé sur un conduit d'écoulement entre la soupape de régulation à ajustement par pas multiples et le piston d'inclinaison à ajustement par pas multiples, et sur un conduit d'écoulement entre la soupape de régulation à ajustement par pas multiples et le piston i0 d'inclinaison, respectivement. Pour sa bonne compréhension, la présente invention est décrite en référence aux dessins qui ne sont donnés qu'à titre d'illustration, et ne sont donc pas limitatifs de la présente invention, et dans lesquels: la figure 1 est une vue illustrant un classique appareil de régulation 15 de vitesse pour vérin hydraulique; la figure 2 est une vue agrandie de la soupape de régulation de la figure 1 la figure 3 est une vue illustrant un appareil de régulation de vitesse pour vérin hydraulique selon la présente invention; la figure 4 est une vue agrandie illustrant la soupape de régulation à ajustement par pas multiples de la figure 3 selon la présente invention; et la figure 5 est une vue illustrant un élément majeur dans la réalisation d'un appareil de régulation de vitesse pour vérin hydraulique selon la présente invention. La réalisation d'un appareil de régulation de vitesse pour vérin hydraulique selon un mode de réalisation préféré de la présente invention, va être décrite en faisant référence aux dessins. La figure 3 est une vue illustrant un appareil de régulation de vitesse pour vérin hydraulique selon la présente invention, la figure 4 est une vue 30 agrandie illustrant la soupape de régulation à ajustement par pas multiples de la figure 3 selon la présente invention, et la figure 5 est une vue illustrant un élément majeur dans la réalisation d'un appareil de régulation de vitesse pour vérin hydraulique selon la présente invention. Pour une simplification de la description, les éléments identiques à 35 ceux de l'état de la technique seront référencés sous les mêmes numéros. Comme représenté sur les dessins, un appareil de régulation de vitesse pour vérin hydraulique selon la présente invention comprend une source hydraulique (non représentée) telle qu'une pompe hydraulique, etc., un vérin 1 connecté à la source hydraulique et qui tourne, s'arrête, et s tourne en sens inverse en fonction de l'alimentation en huile de fonctionnement comme une pompe hydraulique, etc., une soupape de changement de direction 2 installée de manière à pouvoir changer de position dans un conduit d'écoulement entre la source hydraulique et le vérin 1 et régule la direction d'écoulement de l'huile de fonctionnement 10 alimentant le vérin 1, un piston d'inclinaison 3 installé entre un conduit d'écoulement parallèle 5 connecté en parallèle avec un conduit d'écoulement sur un côté d'alimentation du vérin et le vérin 1 pour réguler de ce fait l'angle d'inclinaison d'un plateau d'inclinaison du vérin 1, un piston d'inclinaison à ajustement par pas multiples 6 intégré dans le vérin 1 15 ou fixé sur une position extérieure à celui-ci et entraîné par alimentation en huile de fonctionnement, afin d'ajuster de ce fait l'angle d'inclinaison du plateau d'inclinaison du vérin 1 en fonction de pas multiples, et une soupape de régulation à ajustement par pas multiples 7 installée de manière à pouvoir changer de position entre un conduit d'écoulement parallèle 5 et 20 le piston d'inclinaison à ajustement par pas multiples 5, et qui régule l'huile de fonctionnement alimentant le piston d'inclinaison à ajustement par pas multiples 6 en fonction d'un changement de position, pour ajuster de ce fait la vitesse du vérin 1 en fonction de pas multiples. Maintenant, la soupape de régulation à ajustement par pas 25 multiples 7 est formée d'une première zone dans laquelle le vérin tourne à vitesse élevée du fait du changement de position de la soupape de régulation à ajustement par pas multiples sous l'action d'un signal de pression Pi fourni extérieurement, de l'huile de fonctionnement alimentant alors le piston d'inclinaison, d'une deuxième zone dans laquelle le vérin 30 tourne à vitesse intermédiaire en alimentant simultanément en huile de fonctionnement le piston d'inclinaison 3 et le piston d'inclinaison à ajustement par pas multiples 6 lorsque la pression de l'huile de fonctionnement alimentant le vérin dépasse une première pression de consigne, et d'une troisième zone dans laquelle le vérin tourne à vitesse 35 lente en purgeant l'huile de fonctionnement hors du piston d'inclinaison lorsque la pression de l'huile de fonctionnement alimentant le vérin dépasse une seconde pression de consigne. Des orifices 9 et 11 sont installés sur un conduit d'écoulement 10 entre la soupape de régulation à ajustement par pas multiples 7 et le piston 5 d'inclinaison 3, et sur un conduit d'écoulement 8 entre la soupape de régulation à ajustement par pas multiples 7 et le piston d'inclinaison à ajustement par pas multiples 6, afin d'empêcher, de ce fait, un entraînement trop rapide des pistons 3 et 6. Le fonctionnement d'un appareil de régulation de vitesse pour vérin 10 hydraulique va être décrit en faisant référence aux dessins d'accompagnement. Comme représenté sur les figures 3 à 5, étant donné que l'huile de fonctionnement déchargée depuis la source hydraulique (non représentée) telle qu'une pompe hydraulique, etc., alimente le vérin 1 à travers la 15 soupape de changement de direction 2, le vérin 1 tourne à gauche ou à droite. A ce moment, étant donné que l'huile de fonctionnement n'alimente pas le piston d'inclinaison 3, lequel détermine la vitesse du vérin 1, le vérin tourne à vitesse lente. tant donné qu'une pression de signal pilote Pi alimente le côté droit 20 de la soupape de régulation à ajustement par pas multiples 7 en fonction du fonctionnement de la soupape controlée à distance (non représentée), comme représenté sur la figure 3, dans le cas o la soupape de régulation à ajustement par pas multiples 7 change de position vers la gauche (la troisième zone 1I1 de la soupape de régulation à ajustement par pas 25 multiples 7), la pression pilote de fonctionnement provenant de la soupape de changement de direction 2 alimente le piston d'inclinaison 3 à travers la troisième zone 1I1 de la soupape de régulation à ajustement par pas multiples 7, de façon à réguler l'angle d'inclinaison du plateau d'inclinaison du vérin 1, et faire tourner le vérin 1 à vitesse élevée. A ce moment, l'huile 30 de fonctionnement à l'intérieur du piston d'inclinaison à ajustement par pas multiples 6 est purgée vers un réservoir hydraulique à travers le conduit d'écoulement 8. En outre, au cas o la pression de l'huile de fonctionnement alimentant le vérin 1 lorsque celui-ci tourne à vitesse élevée dépasse la 35 première pression de consigne, la soupape de régulation à ajustement par pas multiples 7 change de position vers la deuxième zone Il, laquelle est une position intermédiaire, et l'huile de fonctionnement provenant de la soupape de changement de direction 2 alimente simultanément le piston d'inclinaison 3 et le piston d'inclinaison à ajustement par pas multiples 6 à travers la deuxième zone Il de la soupape de régulation à ajustement par pas multiples 7, de façon à faire tourner le vérin à vitesse intermédiaire. Au cas o la pression de l'huile de fonctionnement alimentant le vérin l dépasse la deuxième pression de consigne, comme représenté sur la figure 3, la soupape de régulation à ajustement par pas multiples 7 change de position vers la première zone 1, et l'huile de fonctionnement provenant 1o de la soupape de changement de direction 2 alimente le piston d'inclinaison à ajustement par pas multiples 6 à travers la zone I de la soupape de régulation à ajustement par pas multiples 7, de façon à faire tourner le vérin à vitesse lente. A ce moment, l'huile de fonctionnement à l'intérieur du piston d'inclinaison 3 est purgée vers le réservoir hydraulique à travers le 15 conduit d'écoulement 10. Comme décrit ci-dessus, dans la présente invention, étant donné que la pression de consigne du vérin hydraulique 1 est divisée en pas multiples (par exemple, vitesse élevée, vitesse intermédiaire, et vitesse lente), il est possible de répartir efficacement la surcharge appliquée au vérin 1, pour, de 20 ce fait, en accroître la résistance. En outre, il est possible de maximaliser l'efficacité en divisant la vitesse du vérin 1. tant donné que la présente invention peut présenter des modes de réalisation sous différentes formes sans se départir de l'esprit ni des caractéristiques essentielles de celle-ci, on devrait également comprendre 25 que les exemples décrits ci-dessus ne sont limités par aucun des détails de la description précédente, à moins que cela ne soit spécifié par ailleurs, mais plutôt devraient être largement interprétés dans son esprit et sa portée tels que définis dans les revendications ci- jointes, et c'est pourquoi tous les changements et toutes les modifications qui tombent dans les réponses et 30 les limites des revendications, ou dans des réponses et des limites équivalentes, sont destinés à être embrassés par les revendications cijointes. REVENDICATIONS 1. Appareil de régulation de vitesse pour vérin (1) hydraulique comprenant une source hydraulique, un vérin (1) connecté à la source hydraulique et entraîné en fonction d'une alimentation en huile de fonctionnement, une 5 soupape de changement de direction installée de manière à pouvoir changer de position dans un conduit d'écoulement entre la source hydraulique et le vérin, et un piston d'inclinaison installé entre un conduit d'écoulement parallèle (5) connecté en parallèle avec un conduit d'écoulement sur un côté d'alimentation du vérin et le vérin pour réguler de ce fait l'angle 10 d'inclinaison d'un plateau d'inclinaison du vérin, appareil de régulation de vitesse pour vérin hydraulique, caractérisé en ce qu'il comprend: un piston d'inclinaison (3) à ajustement par pas multiples entraîné lorsqu'il est alimenté en huile de fonctionnement, qui ajuste l'angle d'inclinaison d'un plateau d'inclinaison du vérin (1) en fonction de pas 15 multiples; et une soupape de régulation (7) à ajustement par pas multiples installée de manière à pouvoir changer de position entre un conduit d'écoulement parallèle et le piston d'inclinaison à ajustement par pas multiples, qui régule l'huile de fonctionnement alimentant le piston 20 d'inclinaison à ajustement par pas multiples, et ajuste la vitesse du vérin (1). 2. Appareil selon la revendication 1, dans lequel ledit piston d'inclinaison (3) à ajustement par pas multiples et ladite soupape de 25 régulation (7) à ajustement par pas multiples sont intégrés dans le vérin (1) ou sont fixés sur une partie extérieure à celui-ci. 3. Appareil selon la revendication 1, dans lequel ledit vérin (1) tourne, s'arrête, ou tourne en sens inverse, en fonction d'une alimentation en huile 30 de fonctionnement. 4. Appareil selon la revendication 1, dans lequel ladite soupape de régulation (7) à ajustement par pas multiples est formée: d'une première zone dans laquelle, du fait du changement de position 35 de la soupape de régulation (7) à ajustement par pas multiples sous l'action d'un signal de pression fourni extérieurement, de l'huile de fonctionnement alimente le piston d'inclinaison (3), et fait tourner le vérin à vitesse élevée; d'une deuxième zone dans laquelle, au cas o la pression de l'huile de fonctionnement alimentant le vérin (1) dépasse une première pression de 5 consigne, de l'huile de fonctionnement alimente simultanément le piston d'inclinaison (3) et le piston d'inclinaison à ajustement par pas multiples, et fait tourner le vérin à vitesse intermédiaire; et d'une troisième zone dans laquelle, au cas o la pression de l'huile de fonctionnement alimentant le vérin (1) dépasse une seconde pression de 10 consigne, de l'huile de fonctionnement est purgée hors du piston d'inclinaison, et fait tourner le vérin (1) à vitesse lente. 5. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel un orifice est installé sur un conduit d'écoulement entre la soupape de 15 régulation à ajustement par pas multiples et le piston d'inclinaison à ajustement par pas multiples, et sur un conduit d'écoulement entre la soupape de régulation à ajustement par pas multiples et le piston d'inclinaison, respectivement.