Brevet FR2887594A1 — publié le 20061229

VERIN TOURNANT Dispositif permettant de faire tourner des vérins standards de moins d'un tour à plusieurs tours complets de plus de 360 La présente invention se rapporte à un dispositif adaptable sur vérin simple ou à double effet, avec ou sans amortissement, lui permettant de faire tourner 5 son axe ou tige 1 de vérin de moins d'un tour de 360 à plusieurs tours complets, avec ou sans mouvement de translation. Les solutions actuelles, permettant de faire tourner les vérins, (les axes de vérin) plus particulièrement les vérins à palettes, limitent la rotation à moins de 360 du fait que le dispositif qu'elles utilisent, pour faire pivoter l'axe central ou tige de vérin 1, vient buter à l'intérieur sur une cloison fixe, limitant ainsi leur course et ne leur permettant donc pas d'effectuer un tour complet de 360 à fortiori de faire plusieurs tours complets. Le but de l'invention est de fournir un dispositif adaptable sur des vérins, permettant à l'axe central 1 ou tige de vérin 1, à l'intérieur 7 de la chambre ou du fut 20, d'effectuer des mouvements rotatifs sans limitation, de moins d'un tour de 360 à un ou plusieurs tours complets, sans que le fut 20 ne bouge ou ne pivote, ainsi que tous mouvements de translation. Selon certaines particularités de ce dispositif, énoncées succinctement ci-dessous, qui seront beaucoup plus détaillées pour une meilleure compréhension, démontrées et présentées selon l'un ou l'autre des dessins annexés, ce système présente en outre l'avantage: de faire tourner ou pivoter sur lui-même et sur place, l'axe central 1, de moins à plus de 360 , en effectuant simultanément ou pas tous mouvements de translation en avançant, reculant, s'arrêtant, repartant etc. Tous ces mouvements pouvant indifféremment s'effectuer dans les deux sens, à l'aller et au retour du vérin à sa position initiale, indifféremment tout au long ou tout au cours de la course du vérin ou du cycle complet du mouvement du vérin, par tous moyens, de rotation, de translation, de détection, de repères, de maintien, d'espacement, de fixation, de blocage, d'étanchéité, préprogrammés ou pas, mécaniquement ou électriquement, par automate, par tous fluides, soit de manière combinée ou alternée etc.. selon que la tige d'axe 1 est totalement ou partiellement filetée 2, en continu ou avec intervalles en fonction également de la configuration de la noix 3 débrayable ou pas etc.. Ce dispositif présente également I' avantage, par rapport aux systèmes actuels de vérins tournants, d'augmenter la puissance par rapport à un vérin standard de même diamètre et mêmes caractéristiques, puisque la poussée s'effectue, non sur la moitié du diamètre, comme, par exemple, sur les vérins à palette, mais sur la totalité du diamètre. Ce dispositif fonctionne également avec tous les vérins quels que soient les fluides utilisés pour leur mise en action: gaz, air, huile, hydraulique, oléopneumatique etc.. Les moyens utilisés pour assurer l'étanchéité 6 sont d'autant plus efficaces qu'ils s'effectuent tout naturellement sur des parties plus particulièrement cylindriques, contrairement à la plupart des systèmes actuels qui n'opèrent que sur des parties angulaires Selon l'une des nombreuses caractéristiques et applications, l'axe de vérin 1 fileté 2, disposant sur longueur, par intervalle, de passages lisses non filetés, peut avancer et tourner indépendamment ou simultanément soit simplement avancer sans tourner, puis ou uniquement tourner ou avancer. En se référant aux dessins schématiques 1-2-3- annexés, on va décrire ciaprès plus en détail plusieurs modes de réalisation illustratifs et non limitatifs de dispositifs de vérins tournants conformes à l'invention; selon les dessins: . La figure 1 est un schéma d'un dispositif conforme à l'invention, présentant un mode de fonctionnement d'un système de rotation, d'un vérin tournant, comportant un ensemble mobile A 10-13-11 disposant d' un axe central 1 ou tige de vérin fixe ne pouvant qu'effectuer des mouvements rotatifs La figure 2 est un schéma d'un dispositif conforme à l'invention, présentant un mode de fonctionnement d'un système de rotation et de translation, d'un vérin tournant, comportant un ensemble mobile A 10-13-11 disposant d' un axe central 1 ou tige de vérin libre pouvant effectuer des mouvements aussi bien rotatifs que de translation La figure 3 est un schéma d'un dispositif conforme à l'invention, 5 présentant un mode de fonctionnement d'un système de rotation et de translation, d'un vérin tournant, comportant un ensemble mobile A 1 10-13 monobloc compact et solidaire Selon la figure 1 le dispositif d'un vérin tournant comprend, un ensemble mobile A composé d' un axe central 1 ou tige de vérin lisse dont une partie 2 filetée, d'une noix 3, de deux pistons 10-11 de préférence ronds, reliés ensembles.par différents moyens mécaniques, 4 8-et disposant en son centre de différents moyens de rotation 2 - 3 -13, s'exerçant et circulant à l'intérieur 7 d'un fut ou fourreau 20, au moins deux entretoises 8, maintenant l'écartement entre les pistons 10-11 et la flasque 13 enserrant et maintenant en son centre la noix 3, venant se fixer 23 de part et d'autre des pistons 10-11 et de la flasque 13, permettant ainsi à L'ensemble mobile A -10-13-11, muni de joints 6 étanches, de conserver tout au long de son déplacement dans le fourreau 20 exactement la même disposition en déterminant et maintenant fixe un intervalle constant entre chaque flasque 10-13-11 de façon ferme. Par ailleurs au moins deux tiges guides 4, disposées de préférence à égale distance les unes des autres, traversant entièrement le tube 20, s'arrimant chacune fixement sur les fonds 12 de vérin, par des moyens de fixation 24, en passant au travers des 3 flasques 10-13-11, les maintenant et les guidant à l'intérieur 7 du fourreau 20, les empêchant de pivoter ou de tourner, maintiennent et obligent l'ensemble mobile A 10- 13-11 à coulisser le long 4, lors de son déplacement à l'intérieur 7 du fourreau 20 et à respecter et conserver constamment l'alignement et sa disposition d'ensemble initiale. La Longueur ainsi que le diamètre et le pas de la partie du filetage 2 de l'axe du vérin 1 dépendent du nombre de tours que l'on désire obtenir et de l'effort nécessaire à l'objectif à atteindre, sachant que, selon la longueur de la tige de vérin filetée 1-2- que doit parcourir la noix 3 lors du déplacement à l'intérieur 7 du fut 20 de l'ensemble mobile A, l'on peut faire plusieurs dizaines de tours, si nécessaire, sans que l'axe du vérin 1 avance, s'il est fixé 26 libre de rotation sur le fond de vérin 12, puisqu'il suffit que seul l'ensemble mobile A 10-13-11 se déplace à l'intérieur 7 du fourreau 20 grâce aux moyens de rotation 3 et de déplacement 10-13-11. La longueur de ces entretoises 8 de maintien et d'écartement se détermine en fonction de la course que doit parcourir la noix 3, et d'au moins une longueur identique, filetée ou pas, disposée de l'autre côté de la noix 3, déterminée selon les besoins propres et spécifiques à chaque application et détermine, d'une façon générale, l'encombrement de chaque ensemble mobile A. Les pistons 10-11, de part et d'autre de l'ensemble mobile A, totalement étanches de part et d'autre de leurs surfaces, disposent sur leur pourtour ainsi qu'aux passages de l'axe 1 et des tiges guides 4, ainsi que sur toutes les parties en mouvement du système, de joints adaptés et appropriés 6 - pour une parfaite étanchéité. La flasque 13, fixée fermement 8- au centre de l'ensemble mobile A, supportant la noix 3 et ne pouvant qu'avancer à l'intérieur du fourreau ou du tube 20 le long des tiges de guidage 4, dispose en son centre d'une douille de préférence à bille 3, débrayable ou pas, spécialement adaptée en fonction du filetage 2 de l'axe central 1 pour lui permettre de coulisser tout le long du filetage 2 obligeant l'axe central 1 ou la tige de vérin filetée 2 à pivoter sur lui-même sur place, lors du déplacement de l'ensemble A propulsé par la poussée des fluides s'opérant sur la partie extérieure de l'un ou l'autre des pistons 10 ou 11 lors de l'avancée ou du retour du vérin, puisque les moyens de fixation de maintien 8 et de rotation 3 étant solidaires des flasques 10-13-11, ne peut qu'avancer ou reculer d'un même mouvement, selon l'application demandée au système, en glissant le long des moyens de guidage 4 fixes. Dans le mode de réalisation, tel qu'illustré par la figure 2, on remarque que la partie arrière de la tige 1, au lieu de traverser le vérin de part en part et de s'arrimer sur les deux embouts 12 lorsque l'on ne recherche que la fonction de rotation de la tige 1 en ne laissant dépasser à l'extérieur du vérin que la partie de longueur nécessaire à l'application recherchée, est fixée et maintenue 25 dans le sens axial au centre du piston 11 de l'ensemble mobile A, la laissant libre dans sa rotation et lui permettant ainsi non seulement de pivoter sur elle-même, mais également d'exercer tous mouvements de translation en même temps ou pas et dans le même mouvement que l'ensemble mobile A L'avance de l'axe 1 ainsi que Le nombre de tours à effectuer sont déterminés par la longueur et le pas de la tige filetée 2. Selon La figure 3 le dispositif présente un mode de fonctionnement, d'un vérin tournant, comportant un ensemble mobile Al monobloc compact et solidaire disposant d' un axe central 1 en partie filetée 2, et composé d' un seul piston 10 et d' une seule flasque 13 munie en son centre d'une noix 3, l'ensemble se déplaçant maintenu en glissant sur les tiges guides 4, avec les mêmes caractéristiques appropriées de guidage, déplacement, rotation, translation, blocage, fixation, étanchéité etc.. que les ensembles mobiles A et Al présentés dans les schémas des figures 1 et 2. REVENDICATIONS 1-Dispositif de rotation de moins d'un tour à plusieurs tours complets de plus de 360 avec ou sans translation simultanée ou pas pour des vérins standards simples ou à double effet, avec ou sans amortissement, comprenant un axe ou tige de vérin 1 filetée 2 en partie, des moyens de transfert constitués d'un ensemble mobile A (10-13-11) ou Al (10-13) composé d'au moins un piston 10-11 et d'une flasque 13 disposant en son centre d'une noix 3 filetée, de moyens de maintien et d'espacement 8 et de fixation 23-24- 25-26, de moyens de rotation 1-2-13-3, de moyens d'étanchéité 6, de moyens de guidage 4, de moyens de blocage 25-26, et de moyens de translation 4-10-13-11. 2- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la flasque 13 est intercalée entre les deux pistons 10-11 dans le cas de l'ensemble mobile A (10-13-11), et en ce que la noix à pas filetée disposée au centre de la flasque 13 est débrayable ou pas. 3- Dispositif suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que l'axe de vérin 1 est constitué par une tige, filetée 2 au moins en partie, et libre de translation si elle n'est pas fixée sur l'un des embouts 12. 4- Dispositif suivant l'une des quelconques revendications précédentes, caractérisé par le fait que l'ensemble mobile A (10-13-11) et ou Al (11 13) et toutes les parties en mouvement disposent de tous les moyens d'étanchéité 6 appropriés pour leurs déplacements à l'intérieur 7 du fourreau 20. 5- Dispositif suivant l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que les moyens de maintien et d'espacement 8 sont constitués d'au moins deux entretoises maintenant l'écartement entre les pistons 10-11 et venant se fixer en 23 de part et d'autre des pistons 10-11 et sont adaptés à la course de l'axe 1- 2 6- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que selon que l'axe 2 est fileté en partie ou en totalité, son déplacement peut se faire en partie avec ou sans rotation ou sans avancer tourner, s'arrêter et reprendre en continu ou en alternant. 7- Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que des moyens de blocage 25-26 peuvent être disposés de part et d'autre de l'ensemble mobile A et Al sur toute partie de l'axe 1 rotatif pour en limiter, déterminer, ou bloquer la course.. *********************************