Brevet FR3041041A1 (20170317)
REVENDICATIONS1. Piston à double effet (1) pouvant opérer à haute température et coopérant avec des moyens de transmission (8) pour se mouvoir dans un cylindre (2) dont l'extrémité qui débouche du coté desdits moyens (8) est fermée par une culasse inférieure (4) pour définir avec ledit piston (1) une chambre à gaz chauds inférieure (6), et dont l'autre extrémité est fermée par une culasse supérieure (5) pour définir avec ledit piston (1) une chambre à gaz chauds supérieure (7), les moyens de transmission (8) étant logés dans un carter de transmission (3) sur lequel est fixé directement ou indirectement le cylindre (2) caractérisé en ce qu'il comprend : - Un demi-piston inférieur (13) qui présente une calotte inférieure de piston (15) orientée face à la chambre à gaz chauds inférieure (6), ladite calotte (15) étant prolongée d'une tige inférieure de piston (17) qui traverse la culasse inférieure (4) via un orifice de tige inférieure (37) aménagé dans ladite culasse (4), ladite tige (17) étant directement ou indirectement rendue solidaire des moyens de transmission (8), tandis que la face dudit demi- piston (13) opposée à ladite calotte (15) est creuse et constitue un évidemment inférieur d'allègement (25) ; - Un pilier central inférieur (23), coaxial au demi-piston inférieur (13), qui est logé dans l'évidemment inférieur d'allègement (25) pour se terminer par une surface de serrage centrale inférieure (19) ; - Au moins une surface de serrage périphérique inférieure (21) aménagée sur le demi-piston inférieur (13) et qui borde l'évidemment inférieur d'allègement (25) au niveau du pourtour dudit demi-piston (13) ; - Au moins une butée d'arrêt radial inférieure (35) aménagée dans le demi-piston inférieur (13) à proximité de la surface de serrage périphérique inférieure (21) ; - Un puits de vis de serrage inférieur (27) aménagé dans le demi-piston inférieur (13) en son centre, et qui traverse ledit demi-piston (13) de part en part dans le sens axial ; 3041041 25 - Un demi-piston supérieur (14) qui présente une calotte supérieure de piston (16) orientée face à la chambre à gaz chauds supérieure (7), ladite calotte (16) étant prolongée ou non d'une tige supérieure de piston (18) qui 5 pénètre ou traverse la culasse supérieure (5) via un orifice de tige supérieure (38) aménagé dans ladite culasse (5), tandis que la face dudit demi-piston (14) opposée à ladite calotte (16) est creuse et constitue un évidemment supérieur d'allègement (26) ; 10 - Un pilier central supérieur (24), coaxial au demi-piston supérieur (14), qui est logé dans l'évidemment supérieur d'allègement (26) pour se terminer par une surface de serrage centrale supérieure (20) ; - Au moins une surface de serrage périphérique supérieure (22) aménagée 15 sur le demi-piston supérieur (14) et qui borde l'évidemment supérieur d'allègement (26) au niveau du pourtour dudit demi-piston (14) ; - Au moins une butée d'arrêt radial supérieure (36) aménagée dans le demi-piston supérieur (14) à proximité de la surface de serrage périphérique 20 supérieure (22) ; - Un puits de vis de serrage supérieur (28) aménagé dans le demi-piston supérieur (14) en son centre, et qui traverse ledit demi-piston (14) de part en part dans le sens axial ; 25 - Au moins un disque de traction radiale (30) ajouré ou non, percé en son centre d'un orifice de passage de vis (31), dont le diamètre extérieur est proche de celui du piston à double effet (1), dont la zone centrale (32) est montée serrée entre la surface de serrage centrale inférieure (19) et la 30 surface de serrage centrale supérieure (20), dont la zone périphérique (33) est montée serrée entre la surface de serrage périphérique inférieure (21) et la surface de serrage périphérique supérieure (22), et dont la périphérie comporte au moins une butée radiale de traction (34) qui peut coopérer avec la butée d'arrêt radial inférieure (35) et/ou la butée d'arrêt radial 35 supérieure (36) ; 304 104 1 26 - Une vis de serrage (29) logée pour partie dans le puits de vis de serrage inférieur (27) et pour partie dans le puits de vis de serrage supérieur (28), la première extrémité de ladite vis (29) étant rendue solidaire des moyens de transmission (8) tandis que la deuxième extrémité de ladite vis (29) est 5 rendue solidaire de la tige supérieure de piston (18) ou de la calotte supérieure de piston (16).\n<CLM>\1\tPiston à double effet suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'épaisseur et la géométrie du disque de traction radiale (30) ainsi que la 10 position axiale de la surface de serrage centrale inférieure (19), de la surface de serrage centrale supérieure (20), de la surface de serrage périphérique inférieure (21) et de la surface de serrage périphérique supérieure (22) sont prévues pour que lorsqu'au montage du piston à double effet (1) on serre la vis de serrage (29), ledit disque (30) est d'abord comprimé entre la surface de 15 serrage périphérique inférieure (21) et la surface de serrage périphérique supérieure (22) avant de se trouver comprimé entre la surface de serrage centrale inférieure (19) et la surface de serrage centrale supérieure (20).\n<CLM>\1\tPiston à double effet suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la 20 position radiale de la butée radiale de traction (34) par rapport à celle de la butée d'arrêt radial inférieure (35) et/ou de la butée d'arrêt radial supérieure (36) est prévue pour que lorsqu'au montage du piston à double effet (1) on serre la vis de serrage (29), ladite butée d'arrêt radial inférieure (35) et/ou supérieure (36) entre en contact avec la butée radiale de traction (34) et limite 25 le diamètre du demi-piston inférieur (13) et/ou du demi-piston supérieur (14).\n<CLM>\1\tPiston à double effet suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le disque de traction radiale (30) présente en sa périphérie une gorge de segment (39) qui peut héberger des moyens d'étanchéité (40). 30\n<CLM>\1\tPiston à double effet suivant la revendication 4, caractérisé en ce que la gorge de segment (39) est logée dans une gorge de gorge (42) que constituent communément un surplomb inférieur (43) que comporte en sa périphérie le demi-piston inférieur (13), et un surplomb supérieur (44) que comporte en sa 35 périphérie le demi-piston supérieur (14). 3 0 4 1 0 4 1 27\n<CLM>\1\tPiston à double effet suivant la revendication 1, caractérisé en ce que au moins un conduit radial d'amenée d'air (45) est aménagé dans l'épaisseur du disque de traction radiale (30) ledit conduit (45) reliant l'orifice de passage de vis (31) à la périphérie dudit disque (30). 5\n<CLM>\1\tPiston à double effet suivant la revendication 6, caractérisé en ce que le disque de traction radiale (30) est constitué de deux demi-disques de traction radiale (46) à la surface de l'un au moins desquels est aménagée au moins une rainure de conduit radial (47) qui constitue le conduit radial d'amenée d'air 10 (45) lorsque les deux dits demi-disques (46) sont plaqués l'un contre l'autre consécutivement au serrage de la vis de serrage (29).\n<CLM>\1\tPiston à double effet suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'extrémité de la tige supérieure de piston (18) qui est la plus éloignée de la 15 calotte supérieure de piston (16) reste toujours plongée dans une chambre de pression (49) remplie d'un air comprimé (54) quelle que soit la position du piston à double effet (1) dans le cylindre (2), ladite chambre (49) étant solidaire ou non de la culasse supérieure (5) et étant reliée à une source d'air sous pression (50) d'où provient l'air comprimé (54) tandis que ladite extrémité 20 présente au moins un canal d'amenée d'air (48) qui relie le puits de vis de serrage supérieur (28) avec la chambre de pression (49).\n<CLM>\1\tPiston à double effet suivant la revendication 8, caractérisé en ce que le canal d'amenée d'air (48) est constitué d'une gorge radiale aménagée soit à 25 l'extrémité plane de la tige supérieure de piston (18) qui est la plus éloignée de la calotte supérieure de piston (16), soit sur l'une au moins des faces d'une rondelle d'appui de vis sur laquelle prend appui la vis de serrage (29).\n<CLM>\1\tPiston à double effet suivant la revendication 8, caractérisé en ce qu'un tube 30 de refroidissement de vis (53) enveloppe la vis de serrage (29) sur tout ou partie de sa longueur, un air comprimé (54) provenant de la source d'air sous pression (50) pouvant circuler dans un espace laissé entre la paroi interne dudit tube (53) et la surface externe de la vis de serrage (29) cependant que la plus grande part possible de la surface externe dudit tube (23) ne touche pas 35 la paroi interne du puits de vis de serrage supérieur (28) de sorte à définir avec cette dernière paroi un espace vide. 304 104 1 28\n<CLM>\1\tPiston à double effet suivant la revendication 10, caractérisé en ce que le tube de refroidissement de vis (53) comporte une collerette de tube (55) maintenue serrée par la vis de serrage (29) contre l'extrémité de la tige supérieure de piston (18). 5\n<CLM>\1\tPiston à double effet suivant la revendication 10, caractérisé en ce que le tube de refroidissement de vis (53) comporte au moins un renflement de tube (56) constitué d'une portion axiale dudit tube (53) dont le diamètre est sensiblement équivalent voire légèrement supérieur à celui du puits de vis de 10 serrage supérieur (28) ou du puits de vis de serrage inférieur (27) dans lequel il est logé.\n<CLM>\1\tPiston à double effet suivant la revendication 10, caractérisé en ce que le tube de refroidissement de vis (53) comporte au moins une restriction de 15 diamètre de tube (57) constituée d'une portion axiale dudit tube (53) dont le diamètre est sensiblement équivalent voire légèrement inférieur à celui du corps de la vis de serrage (29).\n<CLM>\1\tPiston à double effet suivant la revendication 10, caractérisé en ce que le 20 tube de refroidissement de vis (53) comporte au moins un trou de communication radial (58) qui permet à l'air comprimé (54) de pénétrer dans ledit tube (53), ou de s'en échapper.\n<CLM>\1\tPiston à double effet suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'orifice 25 de tige inférieure (37) et/ou l'orifice de tige supérieure (38) coopère avec - ou comporte - des moyens d'étanchéité de tige (59) qui réalisent une étanchéité entre la tige inférieure de piston (17) et la culasse inférieure (4) et/ou entre la tige supérieure de piston (18) et la culasse supérieure (5). 30\n<CLM>\1\tPiston à double effet suivant la revendication 15, caractérisé en ce que les moyens d'étanchéité de tige (59) comprennent une étanchéité supérieure de tige (60) et une étanchéité inférieure de tige (61) suffisamment éloignées l'une de l'autre pour former - entre les deux dites étanchéités (60,\n<CLM>\1\t- une chambre à circulation d'huile (62) dans laquelle débouche un conduit d'amenée d'huile 35 de refroidissement-lubrification (63) et de laquelle repart un conduit de sortie d'huile de refroidissement-lubrification (64). 3041041 29\n<CLM>\1\tPiston à double effet suivant la revendication 16, caractérisé en ce que les moyens d'étanchéité de tige (59) coopèrent avec une bague de guidage de tige (66) logée à l'intérieur ou en dehors de la chambre à circulation d'huile (62).