Brevet FR2884562A1 — publié le 20061020

But de l'invention La présente invention a pour but de développer une installation du type défini ci-dessus, dont la construction soit simplifiée. Exposé et avantages de l'invention A cet effet, l'invention concerne u.ne installation du type défini ci-dessus, caractérisé en ce que le vérin secondai:-e comporte un frein à friction coopérant avec sa tige de piston, ce frein à friction générant une force de freinage qui s'oppose à la direction de mouvement de la tige de piston, le frein à friction ayant au moins un mode de fonctionnement avec une force de freinage réduite. La caractéristique essentielle de l'invention consiste ainsi à garantir l'ordre souhaité des mouvements des vérins non par des actions sur le circuit hydraulique mais par un frein à friction agissant directernent sur le vérin secondaire ou sa tige de piston. La tige de piston du vérin secondaire peut ainsi être retenue jusqu'après le déploiement de la tige de piston du vérin primaire. Le frein à friction qui exerce une certaine force de freinage sur la tige du piston du vérin secondaire garantit tout d'abord le mouvement de la tige de piston du vérin primaire. Après le déploiement complet de la tige de piston du vérin primaire, la pression augmente dans le vérin secondaire et sa tige de piston se déplace contre la force de freinage. Dans cet état de fonctionnement, la force de freinage n'étant plus nécessaire, il est avantageux de la réduire. Le cas échéant d'annuler ce qui correspond à une fonction de roue libre. La tige de piston du vérin secondaire peut alors continuer à se déplacer sans être gênée à travers le frein à friction. L'installation selon l'invention pour sécuriser l'ordre des mouvements de plusieurs vérins hydrauliques s'applique à la fois pour les mouvements de déploiement et les mouvements de reploiement ou rentrée des pistons des vérins. En outre, il est évidemment également possible d'appliquer le principe de l'invention à un nombre plus important de vérins à commander successivement et alors le réglage du ou des freins à friction associés à chaque niveau de mouvement doit être adapté pour respecter la succession souhaitée des mouvements. Vis-à-vis des installations hydrauliques qui permettent d'assurer un certain ordre de mouvement, l'installation selon l'invention constitue une solution économique car elle peut s'appliquer en principe à n'importe quel type de vérin hydraulique par exemple au vérin de di- rection ou d'inclinaison ou encore à un tiroir de commande de vanne. En particulier, il n'est plus nécessaire d'utiliser la viscosité du liquide hydraulique comme elle est utilisée le cas échéant pour influencer de manière positive l'ordre des mouvements. Selon un développement préférentiel de l'invention, le frein à friction comporte un anneau de freinage élastique comme du caoutchouc installé radialement entre le corps du cylindre et la tige de piston du vérin secondaire; cet anneau de freinage se trouve dans une rainure annulaire du corps du cylindre et il est appliqué avec pré-contrainte contre la tige de piston; cette précontrainte est variable. La construction du frein à friction est de ce fait très simple. On peut équiper facilement une seconde installation de vérins hydrauliques avec l'installation selon l'invention. Le montage et la réparation de l'anneau de freinage sont des opérations très simples. Dans la mesure où l'anneau de freinage bascule au moins par segment autour d'un axe de rotation périphérique dans la rainure annulaire, dans la direction de mouvement de la tige de piston lorsque celle-ci est actionnée, on peut modifier la précontrainte de l'anneau de freinage en fonctionnement. Cela permet d'intégrer une fonction de roue libre dans l'anneau de freinage. Selon un développement avantageux de cette caractéristique générale, l'anneau de freinage comporte un segment radialement intérieur et un segment radialement extérieur; ces deux segments sont reliés par un film formant charnière et l'axe de rotation périphérique passe dans la rainure annulaire. Une partie de l'anneau de freinage à savoir le segment radialement intérieur, qui s'applique contre la tige de piston, bascule avec le mouvement de la tige de piston ce qui diminue le frottement entre la tige de piston et l'anneau de freinage et ainsi la force de freinage. Il est particulièrement avantageux d'utiliser l'invention en liaison avec des chariots transporteurs. Le vérin secondaire peut être alors réalisé comme vérin de levage d'un mât de levage à plusieurs ni-veaux équipant un chariot transporteur. Le frein à friction est installé de préférence dans la tête du cylindre du vérin secondaire, ce qui le protège dans une très large mesure contre l'influence de l'environnement donc contre l'usure. En principe, il est également possible de monter le frein à friction au niveau du fond du piston. En outre, on peut également envisager d'installer le frein à friction au-delà du corps du cylindre du vérin secondaire. Dans la mesure où la surface du piston du vérin primaire et celle du vérin secondaire sont identiques, on obtient d'une part les mêmes vitesses de déplacement des pistons et d'autre part des dimensions aussi réduites que possible car il n'y a pas de transition de sur-face pour la surface du piston du vérin primaire. Grâce à un faible dimensionnement de la section du vérin de levage dans un mât de le- vage, on dispose de bonnes conditions de visibilité. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'un exemple de réalisation représenté schématiquement dans les dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une coupe longitudinale partielle d'un vérin hydraulique - la figure 2 montre un détail d'un vérin secondaire selon l'invention, - la figure 3 montre un détail d'une variante de réalisation d'un vérin secondaire selon l'invention. Description des modes de réalisation La figure 1 montre un vérin appliqué à un mât de levage à plusieurs niveaux d'un chariot transporteur; ce vérin se compose par exemple de deux vérins secondaires branchés hydraulicuement en parallèle sur un vérin primaire. Le vérin primaire non représenté dans les figures et d'éventuels autres vérins de levage peuvent être en principe réalisés de la même manière. Une tige de piston 2 peut se déployer du corps du cylindre 1 du vérin secondaire. Cette tige de piston est destinée à être reliée à la partie mobile en hauteur du mât de levage. Au niveau de la tête la du corps 1 du cylindre du vérin, on a un joint d'étanchéité intérieur 3, un joint d'étanchéité extérieur 4 et un joint d'étanchéité médian 5 ainsi qu'un anneau racleur 6 installé radialement entre le corps de cylindre 1 ou tête de cylindre la et la tige de piston 2. Les représentations des figures 2 et 3 montrent chacune une variante d'une installation selon l'invention pour sécuriser la suc-cession des mouvements des cylindres de levage; dans le présent exemple de réalisation, cette installation est destinée à être montée dans une partie de la tête la du cylindre du vérin secondaire; cela correspond à la partie A entourée d'un cercle de la tète de cylindre la de la figure 1. Radialement entre le corps de cylindre 1 ou sa tête de cylindre la et la tige de piston 2, une rainure annulaire lb du corps de cylindre 1 comporte un anneau de freinage 7, élastique comme du caoutchouc pour la tige de piston 2. Ce joint de freinage se compose d'un segment 7a radialement intérieur et d'un segment '7b radialement extérieur reliés l'un à l'autre par un film formant charnière. L'anneau de freinage 7 est monté avec précontrainte. L'anneau de freinage des présents exemples de réalisation se trouve dans la zone du liquide hydraulique tiré c'est-à- dire axialement entre le joint d'étanchéité médian 5 et le joint d'étanchéité extérieur 4. Lorsque la pression est appliquée au vérin primaire (non représenté) et au vérin secondaire branché hydrauliquement en parallèle sur celui-ci, les conditions étant par ailleurs identiques, tout d'abord la tige de piston du vérin primaire se déploie car la tige de pis- ton 2 du vérin secondaire est soumise à la force de freinage exercée par l'anneau de freinage 7 qui s'oppose à la direction de déplacement du piston 2. Ce n'est qu'une fois que la tige de piston du vérin primaire s'est déployée au maximum ou est venue contre une butée que la pression augmente dans le vérin secondaire jusqu'à ce que sa tige de piston 2 commence à se déplacer contre la force de freinage exercée par l'anneau de freinage 7 (ce mouvement se fait vers le haut selon la figure). La précontrainte de l'anneau de freinage 7 en position de repos peut tout d'abord autoriser un léger mouvement de la tige de piston 2. La suite des opérations se décrit comme suit: Lors du déploiement de la tige de piston 2 hors du corps de cylindre 1 du vérin secondaire, le segment radialement intérieur 7a de l'anneau de freinage 7 est tout d'abord entraîné par frottement par la tige de piston 2 et commence à basculer autour de l'axe de rotation D circulaire dans la rainure annulaire lb, cet axe passant par la charnière en forme de film de l'anneau de freinage 7. Comme la distance 12 entre le film formant charnière ou l'axe de rotation D et le point de contact inférieur selon la figure du segment radial intérieur 7a est supérieure à la distance 11 entre le film formant charnière ou l'axe de rotation D et la tige de piston 2, à mesure que l'angle de basculement a augmente, pour le segment radial intérieur 7a, la pression d'application et ainsi la force de frottement et la force de freinage augmentent. On atteint la force de freinage maximale lorsque le point de contact inférieur se trouve au niveau de l'axe de ro- is tation D (position a2 représentée en trait interrompu). Si la pré-contrainte de l'anneau de freinage 7 est accordée correctement, on atteint au plus tard dans cette position, une force de freinage suffisamment importante pour retenir la tige de piston 2. On continue le déplacement de la tige de piston 2 par l'augmentation de la pression dans le vérin secondaire (tige de piston du vérin primaire appliquée contre une butée) ce qui conduit au bascule-ment complet du segment radial intérieur 7a de l'anneau de freinage 7 (position a3 représentée en trait interrompu). A partir de cet instant, la force d'application ou la force de freinage est diminuée et le cas échéant elle est tellement faible que la tige de piston 2 peut continuer à se déplacer dans une certaine mesure d'une manière 4( non freinée (fonction de roue libre). On choisit la force de friction ou de freinage maximale de l'anneau de freinage 7 dans la conception de l'installation selon l'invention pour que l'opération de basculement du segment radial intérieur 7a ne soit déclenchée qu'à la fin de la course du vérin primaire et libère ainsi la course du vérin secondaire. Lors de la rentrée de la tige de piston 2, l'opération décrite ci-dessus se déroule en sens inverse: ce n'est qu'après la rentrée complète de la tige de piston du vérin primaire que le segment radiale- ment intérieur 7a de l'anneau de freinage 7 du vérin secondaire est rabattu en arrière par le mouvement de rentrée de la tige de piston 2. Le fonctionnement de l'anneau de freinage 7 dans la zone du liquide tiré ne produit que de faibles déviations de commutation, les conditions étant par ailleurs les mémes. Il est en principe également possible d'installer l'anneau de freinage 7 dans la zone dite humide c'est-à-dire axialement entre le joint d'étanchéité intérieur 3 et le joint d'étanchéité médian 5. De plus, on peut également envisager d'installer l'anneau de freinage 7 à l'extérieur du corps du cylindre 1 par exemple i o dans un logement approprié au-dessus de la tête de cylindre la. Enfin, l'anneau de freinage 7 peut également assurer des fonctions supplémentaires par exemple celles d'un joint d'étanchéité ou d'une bague racleuse. Dans la mesure où l'anneau de freinage 7 est utilisé dans la zone de pression du vérin secondaire c'est-à-dire axialement en amont du joint d'étanchéité intérieur 3, il est possible de commander l'effet de freinage par une forme spéciale par application directe du liquide hydraulique sous pression, en fonction de la pression du liquide. La variante de l'installation selon l'invention représentée figure 3 se distingue de la variante de réalisation figure 2 en ce que l'anneau d'étanchéité 7 n'est pas composé de deux segments reliés par un film formant charnière mais sous la forme d'un joint rond avec un bras de levier 7c réalisé dans la masse. Le bras de levier 7c est dans ce cas en contact avec la tige de piston 2. Lors du mouvement de déploiement de la tige de piston 2, le bras de levier 7c est entraîné si bien que tout l'anneau de freinage 7 (non pas qu'un seul segment de l'anneau de freinage comme à la figure 2) est tourné dans la rainure annulaire lb autour de l'axe de rotation périphérique D le cas échéant pour arriver jusque dans la position re- présentée en trait interrompu avec une force de freinage réduite (fonction de roue libre). On obtient alors le même effet que celui déjà décrit en liaison avec la figure 2. REVENDICATIONS 1 ) Installation pour sécuriser l'ordre des mouvements de plusieurs vérins hydrauliques avec un mouvement d'un vérin primaire avant celui d'un vérin secondaire, caractérisée en ce que le vérin secondaire comporte un frein à friction (anneau de freinage 7) coopérant avec sa tige de piston (2), ce frein à friction générant une force de freinage qui s'oppose à la direction de mouvement de la tige de piston (2), le frein à friction (anneau de freinage 7) ayant au moins un i o mode de fonctionnement avec une force de freinage réduite. 2 ) Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que le frein à friction comporte un anneau de freinage (7a) élastique comme du caoutchouc, installé radialement entre le corps de cylindre (1) et la tige de piston (2) du vérin secondaire, cet anneau de freinage étant logé dans une rainure annulaire (lb) du corps de cylindre (1) et s'appliquant avec précontrainte contre la tige de piston (2), cette précontrainte étant variable. 3 ) Installation selon la revendication 2, caractérisée en ce que l'anneau de freinage (7) bascule lors de l'actionnement de la tige de piston (2) au moins par segment autour d'un axe de rotation (D) péri- phérique dans la rainure annulaire (lb), dans la direction de mouvement de la tige de piston (2). 4 ) Installation selon la revendication 3, caractérisée en ce que l'anneau de freinage (7) comporte un segment radialement intérieur et un segment radialement extérieur (7a, 7b) reliés l'un à l'autre par un film formant charnière par lequel passe l'axe de rotation périphérique (D) dans la rainure annulaire (lb). 5 ) Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que le vérin secondaire est un vérin de levage d'un mât de levage à plusieurs niveaux d'un chariot transporteur. 6 ) Installation selon la revendication 5, caractérisée en ce que le frein à friction (anneau de freinage 7) est logé dans la tête de cylindre (la) du vérin secondaire. l 0 7 ) Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que la surface du piston du vérin primaire et celle du vérin secondaire sont identiques.