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Outil percutant à air comprimé avec distribution par , tiroir tubulaire.
Dans les outils percutants. à air comprimé, la distribution par tiroir tubulaire offre les avantages d'une marche plus facile, par conséquent permet plus de rapidité dans le changement de marche et une vitesse de frappe plus élevée ainsi que l'emploi d'un cylindre moins long grâce à la possibilité de faire entrer le piston percuteur dans le creux de la chapelle de distribution.
Or, afin de tirer parti de ces avantages de la distribution par tiroir tubu- laire, en l'appliquant aux outils à air comprimé, dans les- quels cet air est dirigé de l'un à l'autre des côtés du cylindre et sert au mouvement en retour du piston percuteur, le tiroir tubulaire reçoit, selon la présente invention, une conformation telle que, entre les deux positions distribu- trices auxquelles il opère alternativement l'ouverture-des .
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orifices d'admission et d'édhappement aux côtés dueyl3irdre, il prend une position lui faisant établir la communication
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entre les deux côtés de ce cylindre.
L'mploi d'un tiroir de distribution tubulaire procure encore, pour les outils à air comprimé de la catégorie en cause ici, l'avantage tout spécial de raccourcir le trajet de l'air qui passe de l'un des côtés à l'autre, étant donné que, en l'occurrence, l'air peut passer directement de l'un des côtés à l'autre côté du cylindre, dans le creux de la chapelle de distribution, au canal de dérivation aboutissant à l'autre côté du cylindre, tandis que lorsqu'on emploie, par exemple, des pistons- valves comme organes de distribution, l'air à conduire en dérivation doit d'abord affluer, par un canal spécial, à la chapelle de distribution, et après cela seulement il peut, par ce chemin, se rendre à l'autre côté du cylindre.
Dans ces conditions, un tiroir tubulaire offre, en ce cas-ci, encore cet autre avantage qu'il permet une sortie de l'air sur son pourtour tout entier, tandis que si l'on emploie par exemple des pistons-valves, en raison du plus grand nombre de conduits répartiteurs alors nécessaires, l'air passe tout au plus suivant la moitié du pourtour de la chapelle de distribution, et même, le plus souvent sur une partie encore plus petite. Par suite, cet agence- ment permet d'obtenir un nombre de frappes beaucoup supérieur à celui des outils à air comprimé fonctionnant avec une conduite de l'air en dérivation.
Les dessins annexés représentent, en figure 1, un mode d'exécution de l'objet de cette invention, vu en coupe longitudinale, en figure 2, une coupe transversale suivant le plan désigné par A-B dans la figure 1, tandis que les figures 3 à 8 montrent chacune un mode d'exécution différent, en coupe longitudinale avec coupe partielle.
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La surface d'appui du cylindre z, qui contient le tiroir tubulaire r, est percée de trois groupes de passages en sens radial 1,2 et µ, dont le premier 1 est en communica- tion avec l'orifice d'entrée d'air frais, tandis que celui
2 communique avec l'orifice d'échappement de l'air comprimé et que celui 3 communique avec une chambre k qui va de l'avant à l'arrière du cylindre et qui, elle-même, est reliée, par des ouvertures 5, avec la chambre antérieure du cylindre. Le dispositif comporte en outre un canal v établissant la communi- cation entre un endroit du cylindre et l'autre. Le tiroir tubulaire à étagement r est percé d'une série de passages 4 en sens radial.
Si le tiroir r (voir fig. 1) occupe la position extrême d'avant, il offre libre passage à l'entrée d'air frais entrant au travers des ouvertures 1 pour se rendre au côté arrière du cylindre; alors, le piston percuteur s'est poussé en avant, ce qui a pour conséquence la fermeture des passages 2 et 5 et alors, à la partie avant du cylindre, la decharge a est ouverte pour livrer passage à l'air par le chemin des ouvertures 5 de la chambre k et des passages 4 et 2.
Quand le bout arrière du piston dépasse l'embouchure v' par laquelle le canal v donne .dans la chambre du cylindre, l'air sous pres- sion occupant alors la chambre arrière du cylindre traverse le v canal/pour passer dans la chambre annulaire b existant entre le tiroir r et la paroi de cylindre et, l'excédent de pression s'exerçant sur les surfaces étagées r' et rz du tiroir r, fait reculer celui-ci jusqu'à ce que les ouvertures 4,pratiquées dans le tiroir,correspondent à celles 3 pratiquées dans le cylindre; c'est ce qui établit une communication entre le
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côté arrière du cylindre et celui avant, par les passages 4,3,k et 5;
par conséquent, la pression diminue dans la chambre arrière du cylindre, et, en raison de la surpression ainsi accrue sur la surface étagée r2 du tiroir,celui-ci est vivement accéléré dans sa course en arrière jusqu'à ce qu'il arrive à la position extrême d'arrière quiest représentée en fig. 1 et dans laquelle il établit la communication entre le côté arrière du cylindre et la décharge a par le chemin des perforations 4 et 2; puis, le piston percuteur s est rétro- gradé par l'action de l'air sous pression passé sur le côté avant du cylindre;
et après que, ce piston s est entré dans le tiroir r, ce qui détermine la fermeture des orifices 4 et une compression correspondante de l'air dans la chambre arrière du cylindre, le tiroir de distribution est ramené à la position de distribution d'avant par l'effet de la surpression qui agit alors sur sa surface étagée r3, ce'qui rétablit la communica- tion entre le côté arrière du cylindre et la décharge a. En donnant une position "ad hoc" à l'ouverture v1 du canal de com- munication v, il est possible d'arriver à ce que l'air sous pression qui doit faire le tour du coté arrière au côté avant du cylindre n'entrave en-.rien le mouvement percutant du piston.
La rapidité des mouvements du tiroir se mesure ici d'après la dimension des surfaces étagées de ce dernier. Comme le montre la fig. 3, il est possible de réaliser une action très rapide sur les tiroirs en ayant un tiroir r fermé à l'arrière.
Si, en ce cas, le tiroir r se trouve à sa position arrière ex- trême, l'orifice e d'admission (fig. 3) communiquera par les ouvertures 1 du cylindre et celles 4 du tiroir r avec la côté arrière du cylindre; si, dans sa course en avant, le piston
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percuteur s provoque l'ouverture de l'orifice v1, du canal v, l'air frais occupant la partie arrière du cylindre passe derrière le tiroir r;
en conséquence, l'orifice 1 d'admission de l'air frais est fermé et lest trous 4 du tiroir sont amenés en superposition avec les orifices 3 du cylindre, en sort e que l'air sous pression passe de la chambre arrière à la chambre avant du cylindre et que, grâce à la surpression ainsi augmentée, sur la face de fond r4 du tiroir r, celui- ci a sa course avant accélérée, les ouvertures 4 viennent donc correspondre avec celles 3, et, par le fait même la décharge a est ouverte au coté arrière du cylindre; le piston percuteur s est repoussé en arrière par l'air passé dans la chambre avant du cylindre; si alors il ferme les orifices , la surpression provoquée dans le tiroir par le piston aura pour effet le recul à nouveau du tiroir, ce qui provoquera à nouveau l'ouverture de l'orifice e d'admission d'air frais au coté arrière du cylindre. 1;
Le mode de fonctionnement, avec cette con- ception de tiroir, est donc, en principe, le même que celle du mode d'exécution précédemment décrit, à cela près que grâce à l'action exercée sur la surface de fond r4 du tiroir, la rapidité avec laquelle a lieu la dis- tribution est accrue dans un rapport correspondant.
La fig. 4 représente une forme réalisatrice qui constitue un moyen terme entre les deux modes d'exé- cution décrits plus haut et dans laquelle la surface de fond r5 du tiroir r est diminuée d'une quantité conve- nable par le fait d'un.tenon h qui entre dans ce tiroir; au demeurant la conformation ainsi que le mode de fonc- tionnement de ce mode d'exécution sont les mêmes que dans le cas représenté en fige 3.
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En disposant un agencement modérateur ou étrangle- ment de la section du canal de dérivation v, il est possible, avec cet outil également, de régler la vitesse de distribu- tion du tiroir r, dans une de ses directions de mouvement, celle pour laquelle il amorce le -passage de l'air d'un des côtés du cylindre à l'autre, et, du même coup, cle régler le nombre de coups du marteau en un laps de temps déterminé.
En outre, il est possible d'obtenir également pour cet outil un réglage d'un autre genre ou un réglage additionnel du nombre de coups, en disposant un dispositif modérateur ou étrangleur x1devant les orifices de décharge a2, ainsi qu'on peut le voir en fig. 5. En ce cas, il faut aménager pour la désaération de la chambre avant du cylindre un orifice de décharge spécial al. La conformationdu. tiroir de distrib- tion peut, en ce cas, être la même que précédemment.
Le tiroir tubulaire peut aussi, comme représenté en fig. 6, être subdivisé transversalement ; alors la communi- cation est établie entre les deux chambres cylindriques par un intervalle situé entre les deux parties du tiroir. Quand le tiroir r occupe la position extrême d'avant qui est 'représentée par la fig. 6, l'orifice d'admission d'air frais est ouverte par les ouvertures 1 du cylindre; quand le côté arrière du piston percuteur laisse à découvert l'embouchure v1 du canal de dérivation v, l'air sous pression qui entre dans ce canal v, en exerçant sa poussée sur la surface étagée r6 de la partie arrière de tiroir r1, fait reculer cette partie du tiroir, ce qui provoque la fermeture des orifices 1 et l'ouverture des orifices 3, c'est-à-dire, la communication entre la chambre arrière du cylindre avec collet, d'avant.
Quand le piston percuteur, à sa course avant, met à découvert une embouchure k1 d'un canal 1 qui mène derrière une surface à gradins r7 du tiroir de distribution, par suite de la
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poussée exercée sur cette surface étagée r7, la partie avant r" du tiroir est, elle aussi, repoussée en arrière; de ce fait, les orifices 2 sont fermés et ceux 3 sont mis à dé- couvert ; c'est par ceux-ci que la communication est établie entre la chambre arrière du cylindre et les orifices de décharge a2; ces orifices a2 peuvent aussi, dans le cas qui nous occupe, être équipés d'un agencement modérateur-étrangleur xl.
L'air sous pression passé dans la chambre avant du cylindre fait reculer le piston percuteur et il se produit alors une com- pression d'intensité correspondante de l'air dans la chambre arrière du cylindre; dans ces conditions, les deux parties r' et r" du tiroir sont avancées en même temps et il s'ensuit que l'entrée de l'air provoque la réouverture de l'orifice d'admission d'air donnant accès à la chambre arrière du cylindre.
Afin d'atteindre jusqu'au maximum de rendement de l'outil, grâce à l'application de cette conception nouvelle, et de sans cesser d'avoir une consommation la plus économique possible de l'agent moteur, on amégage (dans les modes d'exé- cution représentés aux fig. 7 et 8), soit dans le tiroir tubu- laire, soit dans l'enveloppe de ce tiroir, un conduit à air frais régnant dans la même direction axiale que lui et par lequel l'air frais est amené sous le piston percuteur suivant un canal aboutissant dans la chambre antérieure du cylindre.
Dans ces exemples réalisateurs, c'est encore r qui désigne le tiroir tubulaire monté dans le dylindre z et ayant son enveloppe percée de trois ouvertures 1,2,5, dont la première 1 communique avec l'orifice e d'admission d'air frais, tandis que la deuxième 2 communique avec l'orifice d'échappement d'air frais a et que la troisième 3 communique avec la cha.mbre k qui va du côté avant au côté arrière du cylindre et est reliée par les ouvertures 5 avec la chambre avant du cylindre.
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Il est prévu, en outre, dans l'outil un canal à air frais t qui, dans l'exemple d'exécution montré par la fig. 7, est monté dans le tiroir tubulaire r lui-même, tan- dis que, dans l'exemple d'exécution représenté en fig. 8, il est disposé dans l'enveloppe de tiroir u qui constitue la partie supérieure du cylindre de l'outil; il règne dans la même direction axiale que cette enveloppe ou que ce tiroir.
C'est par ce canal qu'est encore amené de l'air frais en addition à l'air envoyé en dérivation.
Le mode de fonctionnement est le suivant pour l'exemple d'exécution représenté en fig. 7:
L'air frais entre par les perforations 1 fait descendre le tiroir r, puis descend en appuyant sur le piston percuteur s. Aussitôt que celui-ci est poussé jusqu'au bas, il y a, par le canal de distribution v, une entrée d'air et le tiroir r est poussé en arrière par cet air.
A mesure qu'il recule, les orifices 4 pratiqués dans ce tiroir tubulaire viennent en superposition avec les trous perforés dans l'enveloppe u du tiroir ou avec la rainure annulaire 3 et une partie de l'air afflue par le canal k et l'orifice 5 pour arriver sous le piston percuteur s. En même temps le tiroir tubulaire r continue à monter et il vient bloquer la rainure annulaire 3; alors les trous 4 du tiroir tubulaire sont recouverts par les trous 2 de la décharge au travers desquels l'air s'échappe. Le tiroir tubulaire est, en la circonstance, arrivé à sa position extrême du haut, qui est celle représentée au dessin, et il permet alors un nouvel apport d'air frais qui, par le canal à air frais t, va rejoindre l'air envoyé en dérivation et arrive sous le piston percuteur.
Ce dernier ewt alors levé et il repousse le tiroir tubulaire à sa position extrême du bas, tandis que l'air qui se trouve
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sous le pi ston s'échappe au dehors par le canal k et les orifices de décharge 2.
Dans l'exemple d'exécution représenté à la fig.
8, le fonctionnement a lieu de même façon. Là, le canal à air frais t est, contrairement au cas montré en fig. 7, dis- posé dans l'enveloppe du tiroir et il débouche dans une rai- nure annulaire w qui est aménagée au bas dans le tiroir, et d'où l'air frais est conduit, par le canal t', dans la chambre!, et par ce chemin il est amené sour le pi ston.
-REVENDICATIONS- L'invention vise:
1.) Un outil percuteur à air comprimé, avec distribu- tion au moyen d'un tiroir tubulaire, caractérisé en ce que ce dernier prend, entre les deux positions distributrices pour lesquelles i 1 provoque alternativement l'ouverture des orifices d'admission d'air et d'échappement d'air aux côtés du cylindre, une position pour laquelle il établit une com- munication entre ces deux côtés du cylindre.
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