INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Ainsi, le clapet selon l’invention est bidirectionnel, mais il s’ouvre seulement lorsque l’organe d’obturation est soumis à un écart de pression supérieur à une valeur seuil, permettant ainsi au piston de se placer hors du manchon.
Le ressort 16 a une raideur choisie pour permettre un déplacement du piston 14 hors de la plage médiane P0 lorsqu’il subit un écart de pression supérieur à une valeur seuil qui est très inférieure aux écarts de pression qu’il subit lorsque le moteur est en service, c’est-à-dire lorsque le vérin est piloté hydrauliquement.
Dans ces conditions, le clapet selon l’invention permet un fonctionnement normal lorsque le vérin est piloté, puisque les écarts de pression qu’il subit suffisent alors à l’ouvrir en déplaçant son piston 14 hors de la plage de fermeture P0.
Lorsque le moteur est à l’arrêt, les pressions diminuent fortement dans le système pour se rapprocher de la pression environnante atmosphérique, et les écarts de pression que le piston peut subir sont alors limités à la pression hydrostatique du système, c’est-à-dire le poids d’une colonne de fluide hydraulique de hauteur correspondant à celle du système hydraulique.
Le ressort 16 est dimensionné pour permettre le déplacement du piston 14 hors de la plage de fermeture P0 lorsque l’écart de pression qu’il subit supérieur à une valeur seuil qui est prévue supérieure à la pression hydrostatique (et inférieure aux pressions de service du système).
A ce titre, il convient de noter qu’en pratique un mètre de colonne d’huile génère une pression hydrostatique d’un dixième de bar, alors que la pression d’alimentation hydraulique d’un vérin, par exemple dans le domaine aéronautique est de quelques dizaines de bars, voire de quelques centaines de bars.
Ainsi, lorsque le moteur est arrêté, le clapet est nécessairement fermé du fait que l’écart de pression subi par le piston est nécessairement inférieur l’écart de pression d’ouverture du clapet. Il n’est donc pas possible que de l’huile circule dans le clapet pour circuler vers une fuite située en aval de celui-ci, de sorte que ce clapet évite que le système hydraulique ne peut pas se siphonner durant une phase d’arrêt du moteur.
Dans l’exemple des figures 3 à 7, le piston 14 coulisse dans un tube 17 ajouré qui prolonge la face interne cylindrique du manchon 13, de chaque côté de ce manchon 13. Ainsi, lorsque le piston 14 sort de la plage médiane P0 pour être situé dans la première plage P1 ou dans la deuxième plage P2, le fluide hydraulique traverse le clapet 11 en circulant radialement à travers les ouvertures de ce tube 17 après avoir traversé le manchon 13.
Ce tube 17 qui prolonge le manchon 13 de part et d’autre de celui-ci peut être constitué de deux demi-tubes rigidement solidarisés chacun à un flanc du manchon. Il peut également s’agir d’un tube inséré dans le manchon 13 dépassant de ses extrémités et dont la portion centrale est dépourvue de trous. Le manchon 13 et le tube 17 dépassant de ses extrémités peuvent encore être fabriqués en une seule pièce.
Les ouvertures de ce tube 17 perforé peuvent être des perçages, des trous, ou des perforations, régulièrement répartis et ayant des dimensions suffisantes pour permettre une circulation du fluide hydraulique en introduisant des pertes de charge minimales.
Le tube 17 peut être constitué d’un seul tenant enserré extérieurement par le manchon 13, et dépassant de part et d’autre de celui-ci.
Comme visible sur l’exemple de la l’une des extrémités de ce tube 17 est terminée par un fond 18 portant un fourreau fixe 19 qui guide une tige 21 rigidement solidaire du piston 14. Ce fourreau 19 assure un guidage du piston 14 selon l’axe AX du manchon 13, la tige 21 pouvant traverser le fond 18 lorsque le piston est déplacé vers le fond 18.
Complémentairement, le clapet 11 est équipé de butées fixes 22, 23 qui délimitent la plage de déplacement PD pour limiter les sollicitations du ressort 16. Dans l’exemple des figures 3 à 7, ces butées ont des formes de couronnes planes portées par le tube 17 en s’étendant à l’intérieur de celui-ci. La butée 22 est située à l’extrémité libre de la plage P1 pour que le piston 14 vienne en appui sur celle-ci lorsqu’il est déplacé par un flux circulant de droite à gauche sur les figures. La butée 23 est située symétriquement, à l’extrémité libre de la plage P2 pour recevoir le piston 14 lorsqu’il est déplacé par un flux hydraulique circulant de gauche à droite sur les figures.
Dans l’exemple des figures 3 à 7, le piston 14 est guidé par sa tige 21 coulissant dans le fourreau 19, mais ce guidage peut aussi être assuré uniquement par le guidage qu’assurent le tube 17 avec le manchon 13, comme illustré sur l’exemple de la , qui présente ainsi une structure générale plus simple que celle des figures 3 à 7.
Par ailleurs, dans les exemples des figures 3 à 8, les butées 22 et 23 sont portées par le tube 17, mais ces butées peuvent aussi être portées par la tige 21 du piston comme dans l’exemple de la . Dans ce cas, lorsque le piston 14 atteint une extrémité de sa plage de déplacement PD, l’une ou l’autre des butées 22 ou 23 vient en appui contre l’une ou l’autre des extrémités du fourreau 19.
Tel que cela est visible sur la , le dispositif 1 comprend au moins un outil 5 d’enlèvement de matière qui est agencé de manière à pouvoir enlever du revêtement 3 électriquement isolant de l’objet 2.
Ledit outil 5 d’enlèvement de matière est conçu pour pouvoir arracher du revêtement 3 par coupe ou par abrasion.
Ledit outil 5 d’enlèvement de matière peut par exemple être formé par une brosse, plus particulièrement et préférentiellement une brosse à poils métalliques, encore plus préférentiellement une brosse rotative à poils métalliques. En variante, l’outil 5 d’enlèvement de matière peut être formé par un couteau, par une râpe, par une carde, par une fraise ou par une meule.
Selon l’invention, le dispositif 1 comprend un système de détection 10 qui permet de détecter, par une mesure d’impédance, une entrée en contact de l’outil 5 d’enlèvement de matière avec l’insert 4 électriquement conducteur.
Ledit système de détection 10 comprend tout d’abord, tel que cela est visibles sur les figures 1, 2, 3, 4 et 5, une première électrode 11 qui est agencée pour venir se placer en vis-à-vis de l’objet 2, à distance de l’insert 4 électriquement conducteur, de sorte à former avec ledit insert 4 électriquement conducteur un dipôle D1, dit « premier dipôle » D1, dont une première borne D1_1 est formée par la première électrode 11 et une seconde borne D1_2 est formée par l’insert 4 électriquement conducteur.
Plus préférentiellement, et selon une caractéristique qui peut constituer une invention à part entière, le système de détection 10 est un système de détection 10 capacitif au sein duquel la première électrode 11 est agencée pour venir se placer en vis-à-vis de l’objet 2, à distance de l’insert 4 électriquement conducteur, de sorte à former avec ledit insert 4 électriquement conducteur un condensateur C1, dit « premier condensateur » C1, dont une première armature C1_1 est formée par la première électrode 11, qui correspond ici à la première borne D1_1 du premier dipôle D1, et une seconde armature C1_2 est formée par l’insert 4 électriquement conducteur, qui correspond ici à la seconde borne D1_2 du premier dipôle D1.
De préférence, la première électrode 11 sera agencée de manière à pouvoir venir mécaniquement au contact de l’objet 2, et plus préférentiellement au contact d’une zone de l’objet 2 qui est recouverte par une couche externe en matériau électriquement isolant, laquelle couche externe peut à ce titre être considérée, dans l’absolu, comme une portion du revêtement 3 électriquement isolant au sens de l’invention, même si cette couche externe forme de préférence une portion du revêtement 3 qui n’est pas destinée à être enlevée de l’objet 2 par l’outil 5 d’enlèvement de matière, et qui est seulement voisine d’une autre zone du revêtement 3 qui, elle, est destinée à être enlevée par l’outil 5. En tout état de cause, la présence d’une telle couche externe en matériau électriquement isolant, appartenant à l’objet 2, permet de séparer électriquement la première électrode 11 du reste de la structure de l’objet 2, et en particulier de séparer la première électrode 11 de l’insert 4 électriquement conducteur. En particulier, cette couche externe en matériau isolant peut donc contribuer à former le diélectrique du premier condensateur C1, c’est-à-dire l’espace électriquement isolant, ou potentiellement l’espace combinant des couches électriquement isolantes et des éléments électriquement conducteurs, qui sépare la première armature C1_1 de la seconde armature C1_2 dudit premier condensateur C1.
Dans la situation où l’objet 2 est un bandage 30 pneumatique, la première électrode 11 pourra par exemple être agencée, tel que cela est visible sur les figures 1, 2 et 3, pour venir au contact de la portion du revêtement 3 constituée par l’un et/ou l’autre des bourrelets à base de caoutchouc formant les premier et second talons 31A, 31B dudit bandage 30, et qui enveloppent les tringles 32A, 32B correspondantes.
De préférence, la première électrode 11 est intégrée au sein d’un support 20, tel qu’un mors, qui présente une face d’appui 20A qui est destinée à venir au contact de l’objet 2 afin de maintenir ledit objet 2 pendant que celui-ci est soumis à l’action de l’outil 5 d’enlèvement de matière.
Un tel agencement contribue à la simplicité et à la compacité du système de détection 10, et plus globalement du dispositif 1. Cet agencement favorise en outre un positionnement stable de la première électrode 11 par rapport à l’objet 2, et plus particulièrement par rapport à l’insert 4 électriquement conducteur, ce qui garantit une bonne précision et une bonne reproductibilité des mesures d’impédance qui dépendent de ce positionnement de la première électrode 11 par rapport à l’insert 4 électriquement conducteur.
Dans la situation où l’objet 2 est un bandage 30 pneumatique, le support 20 peut comprendre un ensemble de mors, ici par exemple quatre mors, qui sont répartis en azimut, de préférence équirépartis en azimut, autour de l’axe central X30 du bandage 30, axe central X30 qui correspond au futur axe de rotation de la roue recevant ledit bandage 30. Lesdits mors sont alors de préférence agencés pour venir chacun en appui radial centrifuge contre au moins l’un des, et de préférence simultanément contre chacun des, premier et second talons 31A, 31B du bandage 30, tel que cela est illustré sur les figures 1 et 2. La première électrode 11 pourra avantageusement être logée dans l’un au moins desdits mors.
On notera que la multiplication et la répartition des mors permet également de subdiviser et de répartir la première électrode 11 en autant de sous-électrodes, et ainsi d’étendre la superficie globale de ladite première électrode 11 tout en répartissant cette superficie sur une vaste zone de l’objet 2, ici sur le pourtour des premier et second talons 31A, 31B, ce qui améliore la fiabilité et la sensibilité du système de détection 10.
Le système de détection 10 comprend également une seconde électrode 12 qui est associée à l’outil 5 d’enlèvement de matière de telle manière que lorsque l’outil 5 d’enlèvement de matière entre en contact avec l’insert 4 électriquement conducteur, une connexion électrique s’établit entre ladite seconde électrode 12 et ledit insert 4 électriquement conducteur qui forme la seconde borne D1_2 du premier dipôle D1, ici plus préférentiellement la seconde armature C1_2 du premier condensateur C1.
Ainsi, lorsque l’outil 5 d’enlèvement de matière atteint l’insert 4 électriquement conducteur, cela a pour effet de fermer une branche B1 de circuit, dite « première branche » B1, d’un circuit électrique 13 du système de détection 10 capacitif, ci-après « circuit de détection 13 », première branche B1 qui comprend le premier dipôle D1, ici le premier condensateur C1, et la seconde électrode 12. Cette fermeture de la première branche B1 va induire un changement d’impédance, plus préférentiellement un changement d’impédance capacitive, aux bornes de ladite première branche B1, et plus globalement dans le circuit de détection 13 du système de détection 10, lequel changement d’impédance sera perçu par ledit système de détection 10 capacitif comme cela sera détaillé plus bas.
De préférence, par simplicité de réalisation, la seconde électrode 12 est formée par une partie conductrice, plus préférentiellement une partie métallique, de l’outil 5 d’enlèvement de matière. Par exemple, lorsque l’outil 5 d’enlèvement de matière est formé par une brosse, la seconde électrode 12 peut être formée par les poils métalliques de ladite brosse, eux-mêmes reliés à un conducteur, tel que le carter de l’outil 5.
Le contact électrique entre la seconde électrode 12 et l’insert 4 électriquement conducteur s’établit donc avantageusement aussitôt que l’outil 5 d’enlèvement de matière atteint ledit insert 4 électriquement conducteur.
Les émetteurs acoustiques 22 et les récepteurs acoustiques 24 peuvent être fixés à un boitier 29 de l’antenne 12. Les émetteurs acoustiques 22 et les récepteurs acoustiques 24 peuvent être disposés dans des zones distinctes de l’antenne 12, les zones étant superposées l’une au-dessus de l’autre comme représenté sur la . Alternativement, les zones peuvent être imbriquées comme par exemple décrit dans la demande de brevet publiée sous le n° WO2015/092066 et déposée au nom de la demanderesse.
Le treuil 26 est motorisé au moyen d’un actionneur 30. Plus précisément, l’actionneur 30 permet de faire tourner un touret 32 sur lequel le câble 14 est enroulé. L’actionneur 30 peut être un moteur électrique, hydraulique ou de façon plus générale mettant en œuvre toute forme d’énergie apte à fonctionner dans un espace confiné sans renouvellement d’air. Il est avantageusement situé à l’intérieur du touret 32 afin de libérer de l’espace dans l’antenne 12. Le câble 14, sur sa partie déroulée, s’étend selon l’axe vertical 28. L’antenne 12 pend sous l’effet de la gravité. Sur la , le touret 32 tourne autour d’un axe horizontal 34. Alternativement, le câble 14 peut s’enrouler autour d’un touret à axe vertical. Un mécanisme de trancanage permet de ranger le câble 14 sur le touret 32. Le mécanisme de trancanage assure une translation alternée d’un guide câble le long de l’axe du touret afin de ranger le câble 14 en couches successives sur le touret 32. Dans le cas d’un touret à axe vertical, le touret peut être fixe et le mécanisme de trancanage tourne alors autour du touret en complément de sa translation. De tels mécanismes existent notamment dans les moulinets de pêche. Alternativement, le touret peut tourner autour de son axe et le guide du mécanisme de trancanage ne se déplace qu’en translation par rapport à un boitier 29 de l’antenne 12.
Le treuil 26 formé du touret 32 et de l’actionneur 30 est disposé à l’intérieur de l’antenne 12, par exemple dans un volume interne 36 située entre les récepteurs acoustiques 24.
L’antenne 12 comprend également des modules électroniques 38 permettant notamment la génération des signaux acoustiques émis par les émetteurs 22, le traitement des signaux acoustiques reçus par les récepteurs 24 et le pilotage de l’actionneur 30.
L’énergie électrique nécessaire au fonctionnement de tous les composants de l’antenne 12 peut provenir du porteur et être véhiculée par le câble 14. Cependant cette solution nécessite d’augmenter la section du câble 14 pour être à même de véhiculer toute l’énergie nécessaire. En particulier, l’alimentation des émetteurs acoustiques nécessite une puissance instantanée importante qui peut être de l’ordre de plusieurs kilowatts. Le câble 14 pouvant dépasser plusieurs centaines de mètres de long, il est alors nécessaire de prévoir une section de câble suffisamment importante pour limiter les effets de pertes ohmiques le long du câble 14. Cela tend à augmenter les dimensions du touret 32 qui doit pouvoir accueillir le câble 14 dans la quasi-totalité de sa longueur. De plus, durant les phases d’émissions acoustiques, la transmission de données dans le câble doit être interrompue pour éviter toute perturbation des données lors de la transmission de puissance dans le câble 14.
Pour limiter les périodes de fort transfert de puissance dans le câble 14, il est avantageux que l’antenne 12 soit équipée d’une batterie 40 avantageusement disposée dans une partie basse de l’antenne 12 ou tout au moins sous le volume 36 contenant le treuil 26 afin de permettre à l’antenne de conserver une meilleure orientation verticale, notamment lors de la descente lorsqu’elle est pendue par le câble 14. La batterie 40 peut être destinée à lisser le transfert d’énergie électrique dans le câble 14, ce qui permet de réduire la section des conducteurs électriques du câble 14. A cet effet, la batterie 40 peut alimenter les émetteurs acoustiques 22 qui, habituellement émettent à forte puissance durant une faible fraction de la durée d’une mission. Il est également avantageux de se passer complètement de transfert d’énergie dans le câble 14. La batterie 40 alimente alors toutes les charges électriques de l’antenne, comme notamment le treuil 26, les modules électroniques 38, les émetteurs 22 et récepteurs acoustiques 24. Pour le rechargement de la batterie 40, l’antenne comprend des moyens de rechargement indépendants du câble 14, comme par exemple un connecteur spécifique ou une zone de rechargement sans contact 42, par exemple par induction. Le rechargement de la batterie 40 peut se faire à bord du porteur 10 ou 16 en raccordant le connecteur spécifique ou en plaçant la zone 42 à proximité d’un inducteur dédié.
L’antenne 12 peut également comprendre des capteurs d’environnement comme un sondeur 44 permettant de déterminer la distance de l’antenne 12 au fond et un capteur de température 46 permettant de mesurer l’évolution de la température de l’eau en fonction de la profondeur atteinte par l’antenne 12. En effet, la propagation des ondes sonores dans l’eau est fonction de l’évolution de la température de l’eau. Ces capteurs peuvent également être alimentés par la batterie 40.
L’invention trouve une utilité particulièrement avantageuse dans un sonar trempé possédant une antenne 12 équipée du treuil motorisé 26. Alternativement, l’invention peut être mise en œuvre dans un sonar trempé dont le porteur 10 ou 16 est équipé d’un treuil, l’antenne 12 étant simplement accrochée à une extrémité du câble 14. De façon plus générale, l’invention peut être mise en œuvre pour tout câble pouvant être enroulé sur un touret et destiné à supporter une charge. Pour assurer un enroulement correct sur le touret, le câble possède une section sensiblement constante entre ses deux extrémités. Le câble peut être équipé de connecteurs à chacune des extrémités afin de permettre au câble de véhiculer un signal. Ces connecteurs peuvent modifier la section du câble. Par la suite, on ne s’intéressera qu’à la partie du câble située entre les deux extrémités, partie qui possède donc une section sensiblement constante pouvant simplement varier en fonction de tolérances de fabrication du câble.
La représente un premier mode de réalisation d’un câble porteur 50 à section oblongue. Le câble s’étend le long d’un axe 52 appelé axe principal du câble 50. On définit une section 54 du câble 50 perpendiculairement à l’axe principal 52. Comme indiquée plus haut, la section 54 est sensiblement constante le long de l’axe 52. Sur la , le grand axe 56 de la section oblongue 54 est horizontal. Le câble 50 comprend deux ensembles 58 et 60 de fils porteurs s’étendant chacun selon un axe principal, respectivement 62 et 64, parallèle à l’axe principal 52 du câble 50. Les fils porteurs assurent la résistance mécanique du câble à la traction. Les fils porteurs peuvent par exemple être des fils métalliques. Alternativement, certains polymères thermoplastiques, tel que par exemple le poly(p-phénylènetéréphtalamide), bien connu sous la dénomination commerciale de Kevlar fabriqué par la société DuPont de Nemours, peuvent également assurer une bonne résistance du câble à la traction.
Les deux ensembles 58 et 60 sont toronnés en sens opposés. Par exemple, en s’éloignant de la section 54 vers l’arrière de la , l’ensemble 58 est toronné dans le sens antihoraire et l’ensemble 60 est toronné dans le sens horaire. Cette inversion de sens des torons permet de limiter le risque de déformation du câble 50 lorsque l’effort de traction qu’il subit varie. La demanderesse s’est en effet rendue compte lors d’essais en interne que lorsque les torons sont réalisés dans le même sens, le câble est susceptible de vriller. Des torons enroulés en sens inverse permettent de limiter le risque de vrillage du câble 50.
Les deux ensembles 58 et 60 sont noyés dans une enveloppe 66 permettant d’obtenir la forme extérieure du câble, forme dont la section est donc oblongue dans l’exemple représenté sur la . L’enveloppe peut par exemple être extrudée autour des deux ensembles 58 et 60.
Dans la section 54, les ensembles 58 et 60 sont répartis selon le grand axe 52. Dans l’exemple représenté, les ensembles 58 et 60 sont identiques et répartis symétriquement par rapport à l’axe 52.
Chacun des ensembles 58 et 60 entoure une âme, respectivement 68 et 70 pouvant véhiculer un signal. Alternativement un seul des ensembles peut entourer une âme. Il peut également y avoir plusieurs âmes à l’intérieur d’un ensemble. le nombre d’âme du câble est fonction du nombre de signaux qu’il est susceptible de véhiculer. Les âmes peuvent être de différentes natures, par exemple électrique ou optique. Il est également possible de prévoir une âme sous forme d’un canal pneumatique.
Les figures 4a et 4b illustrent un deuxième mode de réalisation d’un câble porteur 80 à section oblongue 90. On y retrouve deux ensembles 82 et 84 de fils porteurs toronnés en sens inverse entourant chacun une âme, respectivement 86 et 88. Dans le premier mode de réalisation représenté sur la , les ensembles 58 et 60 sont tous deux à section circulaire. Dans le deuxième mode de réalisation, chacun des deux ensembles 82 et 84 possède une section oblongue. Ceci permet de réaliser la section 90 de forme plus aplatie que la section 54 du câble 50 dans le premier mode de réalisation.
La illustre une variante de la forme de la section de l’âme mise en œuvre dans le câble 80. L’âme 92, représentée sur la , possède une section oblongue. Pour réaliser la section oblongue de l’âme 92, il est possible d’extruder un matériau isolant autour d’un conducteur électrique destiné à véhiculer un signal le dans le câble. Cette forme de section facilite la réalisation de l’ensemble 94 de fils porteur qui entoure l’âme 92. En effet, il est plus facile d’entourer l’âme avec une épaisseur de fil sensiblement constante. Plus précisément, les fils porteurs peuvent être toronnés en une ou plusieurs couches autour de l’âme 92. En enroulant sous forme de toron des fils autour d’une âme de forme oblongue, on obtient naturellement un ensemble 94 également de forme sensiblement oblongue.
Les deux ensembles 82 et 84 de fils porteurs sont recouverts d’une enveloppe 96 conférant à la section du câble 80 sa forme extérieure oblongue. Comme pour le câble 50, le matériau formant l’enveloppe 96 peut être extrudé autour des deux ensembles 82 et 84 de fils porteurs.
111 Facette
21 Collerette
211 Lèvre d’étanchéité / surface d’étanchéité
212 Surface d’appui conique
3 Ecrou de base
3a Manchon
3’a Partie de manchon
3’b Partie de manchon
3b Manchon
3c Jonction des manchons 3a, 3b
31 Taraudage
33 Première couronne d’accrochage
Les troisième, quatrième, cinquième et sixième liaisons mécaniques 53-56 comportent au moins un degré de liberté en rotation, voire trois degrés de liberté en rotation. Par exemple, les troisième, quatrième, cinquième et sixième liaisons mécaniques peuvent comporter chacune une unique liaison de type pivot. Dans ce cas, les première, deuxième, troisième, quatrième, cinquième et sixième liaisons mécaniques autorisent chacune une rotation autour d’axes de rotation parallèles entre eux, et parallèles à la direction X selon l’exemple représenté sur les figures.
Alternativement, les première, troisième, quatrième, cinquième et sixième liaisons mécaniques peuvent comporter chacune une liaison de type rotule ou de type cardan.