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Distribution pour commande hydraulique réglable comportant une
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¯¯¯---.¯¯¯------------------------------------------------------ partie de pompe et plusieurs parties du moteur.
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La présente invention concerne les distributions aotion- nées à la main ou à distance de commandes hydrauliques régla- bles dans lesquelles une pompe centrale sans accumulateur de pression coopère avec deux ou plusieurs moteurs hydrauliques et elle a pour but de produire simultanément ou séparément à volonté le démarrage, le changement de marche et l'arrêt ain- si qu'un réglage précis du nombre de tours des différents mo- teurs hydrauliques, par variation de la quantité de liquide passant dans les conduites des moteurs, éventuellement en oombi- naison avec un changement de course de la partie de pompe.
Ce résultat est obtenu par le fait que par la disposition de deux ou de plusieurs organes de distribution commandés à la main ou à distance, intercalés dans les conduites d'amenée aux moteurs et au moyen desquels on peut ouvrir ou fermer plus ou moins les conduites d'amenée des moteurs, chaque mo- teur hydraulique individuellement peut être mis en marche sépa. rément ou tous les moteurs hydrauliques peuvent être mis en marche
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ensemble, réglés pour ce qui concerne le nombre de tours de sortie, soumis à un renversement de marche et mis à l'arrêt tandis que sous la dépendance des positions des organes de distribution, un organe de blocage ou d'échappement supplé- mentaire, relié aux organes de distribution par des tuyauterie.
et intercalé dans la conduite de refoulement de la pompe, est ouvert ou fermé ou bien les organes de distribution agissent au moyen de cames sur le même organe de changement de course de la pompe unique. Comme suivant la présente invention, lorsque les organes de distribution sont fermés c'est à dire lors de l'arrêt des moteurs, le liquide de fonctionnement re- foulé par la pompe s'écoule sans pression ou la pompe est ré- glée pour un débit nul, la pompe commune est complètement déchargée pendant ce temps.
On connaît antérieurement des commandes hydrauliques deux ou à plusieurs moteurs hydrauliques, dans lesquelles le fluide sous pression de fonctionnement est emprunté à un ao- cumulateur de force alimenté par une petite pompe. L'emploi d'un semblable accumulateur de force a l'inconvénient que 1' encombrement et le poids du dispositif deviennent relative- ment grands, ce qui a un effet très défavorable en particu- lier dans les installations mobiles. Il résulte également du système de tuyaux très ramifié une construction compliquée.
A ceci s'ajoute que la petite pompe servant au remplissage de l'accumulateur de force est normalement constamment en service. Aussi longtemps que la pression de fonctionnement se maintient dans l'accumulateur de force, l'huile destinée au remplissage de l'accumulateur de force est renvoyée à vide dans le réservoir d'huile. Ceci signifie naturellement un fonctionnement très peu économique. Ces inconvénients peuvent être évités dans le nouveau dispositif par le fait que l'accumulateur de force lourd et encombrant, avec ses
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tuyauteries compliquées, disparaît et qu'éventuellement la pompe ne refoule de l'huile que pendant le fonctionnement d'un moteur ou de tous les moteurs hydrauliques, par suite de la liaison des organes de distribution au ohangement de course de la pompe.
Les dessins annexés montrent quelques formes de réalisa- tion du nouveau dispositif à titre d'exemple.
La fig. 1 montre la disposition d'une commande hydrauli- que réglable en représentation schématique, avec une pompe commune à débit restant oonstant réglé à une valeur fixe, et aveo par exemple deux moteurs hydrauliques reliés à la pompe par l'intermédiaire d'un tiroir d'obturation et d'échappement et, pour chacun, d'un tiroir de distribution commandé à la main, le tiroir commun d'obturation et d'échappement se trou- vant en prise avec chacun des deux organes de manoeuvre des tiroirs de distribution.
La fig. 2 montre la disposition un peu différente d'une commande hydraulique réglable en représentation sohématique, avec une pompe commune à débit variable et avec par exemple deux moteurs hydrauliques reliés à la pompe par l'intermédiai- re d'une distribution suiveuse et, pour chacun, d'un tiroir de distribution commandé à la main, la distribution suiveuse servant au changement de course de la pompe étant reliée par des cames à chacun des deux organes de manoeuvre des tiroirs de distribution.
La nouvelle distribution suivant la fig. 1 consiste, sui- vant la présente invention, essentiellement en une pompe ré- glable 1 mais mise au point de façon fixe pour une course dé- terminée, en deux ou plusieurs moteurs hydrauliques 2, 3 ao- tionnés par la pompe, en des tiroirs de distribution 51,5b de construction connue, intercalés dans les conduites de liai- son entre la pompe et les moteurs et réglables au moyen d'or-
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ganes de manoeuvre appropriés correspondants (volants 4a, 4b) en un tiroir d'obturation et d'échappement 6 disposé entre la pompe 1 et les tiroirs de distribution 5a et 5b, constitué d'une manière connue, et qui est en liaison aveo les deux or- ganes de manoeuvre 4a, 4b par l'intermédiaire de oames 7a, 7b de galets 8a, 8b, d'un tringlage 9a, 9b aveo ressorts de pres- sion 10a, et 10b,
et par l'intermédiaire d'un levier coudé 11 à ressort 12 ou par des éléments de transmission différente appropriés. On a disposé en outre une soupape de sûreté 16 entre la conduite de refoulement 13 venant de la pompe et la conduite d'échappement 15 aboutissant au réservoir à huile 14.
Le fonctionnement du nouveau dispositif résulte de ce qui suit :
S'il faut par exemple mettre en mouvement le moteur hy- draulique 3 et le régler pour un nombre de tours déterminé, le tiroir de distribution 5b de réalisation connue est amené dans sa position d'ouverture au moyen d'organes intermédiai- res appropriés (arbre 17b, multiplication à roues coniques 18b) par l'actionnement de l'organe de manoeuvre 4b, l'amplitude de l'ouverture dépendant de la grandeur de l'angle de rota- tion de l'organe de manoeuvre 4b.
En même temps par le pivo- tement de la came 7b et par la sortie du galet 8b de l'évide- ment 19b de la came 7b jusque sur sa périphérie, le tringlage 9b est déplacé contre la tension du ressort 10b dans le sens de la flèche "b" et de ce fait par pivotement du levier coudé 11 contre la tension du ressort 12, le tiroir d'obturation et d'échappement 6 est déplacé de telle manière que pour le liquide sous pression de fonctionnement venant de la pompe, le trajet est libéré par le tiroir d'obturation et d'échappe- ment dans la direction des moteurs hydrauliques, tandis que la conduite d'échappement 20 allant du tiroir 6¯ vers le réservoir
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d'huile 14 est fermée.
Suivant la grandeur de l'ouverture du tiroir de distribution bb, qui peut être réglée d'une ma- nière sensible par la rotation de l'organe de manoeuvre 4b, on amène plus ou moins d'huile au moteur 3 et on lui imprime ainsi un nombre de tours de fonctionnement plus ou moins éle- vé. Ceci est vrai également pour le cas où le moteur 2 seul marche ou les deux moteurs 2 et 5 marchent en même temps.
L'huile refoulée en trop dans certaines circonstances par la pompe 1 s'échappe par la soupape de sûreté 16 et retourne par la conduite d'échappement 15 au réservoir d'huile 14. Le sens de rotation de chaque moteur hydraulique peut se régler à volonté pour la marche à gauche ou à droite, suivant qu'on actionne l'organe de manoeuvre 4a ou 4b vers la gauche ou vers la droite.
Dans le cas de la marche simultanée de plusieurs moteurs hydrauliques, pour la mise à l'arrêt de l'un d'eux, l'organe de manoeuvre correspondant 4b ou 4a est ramené en arrière dans sa position médiane 0, en suite de quoi le tiroir de distribution correspondant 5a ou 5b est fermé et par la ren- trée du galet 8a ou 8b dans l'évidement 19a ou 19b de la came 7a ou 7b. le tringlage 9a, 9b est ramené dans la direction de la flèche "a" sous l'influence du ressort 10a ou lOb.
Rien n'est'changé alors à la position du levier coudé 11 et du tiroir d'obturation et d'échappement 6 car le levier coudé 11 est maintenu dans sa position par la came 7a ou 7b appar- tenant à l'autre moteur ou 3 qui continue à marcher, et par le tringlage 9a ou 9b.
Si pour la mise à l'arrêt de tous les moteurs hydrauli- ques, les organes de manoeuvre 4a et 4b sont ramenés à la position médiane O, les galets 8a et 8b reviennent avec les tringlages conjugués 9a et 9b, sous l'influence des ressorts 10a et 10b, dans les évidements 19a et 19b des cames 7a et
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7b de sorte que le levier coudé 11 revient dans la position de zéro sous 1'action du ressort 12. Ce levier déplace le tiroir 6 d'obturation et d'échappement de telle manière que d'une part le passage du fluide sous pression de fonctionne- ment vers les moteurs hydrauliques est bloqué et que d'autre part son déplacement par la conduite d'échappement 20 vers le réservoir d'huile 14 est ouvert.
Il en résulte que toute la quantité de liquide refoulée par la pompe 1 reflue vers le ré- servoir 14 et que les moteurs hydrauliques ne reçoivent pas d'huile du tout.
Dans la forme de réalisation, un peu différente, de la fig. 2, le dispositif de distribution diffère essentiellement de la réalisation de la fig. 1 par le fait qu'outre l'étran- glement du fluide de fonctionnement sous pression par des ti- roirs de distribution 5a et 5b, on a prévu une influenoe exer- cée sur l'organe de changement de course 21 de la pompe de ré- glage 1 et à cet effet on peut incorporer par exemple une dis- tribution suiveuse 22. Celle-ci est reliée par l'intermédiai- re de leviers coudés 23a et 23b respectivement et de cames de déplacement 24a et 24b, qui sont disposées aux extrémités s'a- vançant vers l'extérieur des corps de tiroir, aux tiroirs de distribution 5a et 5b.
Cette réalisation à distribution sui- veuse est à envisager en particulier pour de grandes puissan- ces pour lesquelles les forces pour le changement de course de la pompe deviennent trop grandes pour un aotionnement purement manuel.
La distribution suiveuse 22 oomprend essentiellement un cylindre 25 fixé à l'enveloppe 1 de la pompe, le piston sui- veur 26 coulissant dans le cylindre et relié à l'organe de changement de course 21 de la pompe, et un tiroir de distri- bution 27, mobile dans ce piston, et qui est en prise par l'intermédiaire de deux leviers coudés 23a, 23b aveo les ca-
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mes de ohangement 24a, 24b des tiroirs de distribution 5a, 5b des moteurs et prend appui sur un ressort en hélice 28.
L'alésage du cylindre possède deux canaux annulaires 29, 30 dont l'un est raccordé à une petite pompe supplémentaire 31 et l'autre, par l'intermédiaire d'une soupape de retenue 32, au tuyau d'échappement 33 conduisant au réservoir d'huile 14.
Les deux oôtés du piston suiveur 26 sont en communica- tion avec l'alésage et la surface périphérique de ce piston par des oanaux 34. 35, 36, 37 et 38. Le contact permanent entre les leviers coudés 25a et 23b et les cames de changement 24a et 24b est en outre assuré par la tension du ressort 28 qui lorsque les deux organes de manoeuvre 4a, 4b sont dans la position médane 0, met en même temps à la course nulle le tiroir de distribution 27 de la distribution suiveuse.
Le fonctionnement de cette réalisation suivant la fig. 2 se fait comme suit :
Si par exemple le moteur hydraulique 2 doit être mis en marche dans le sens de la flèche I, c'est à dire dans le sens des aiguilles d'une montre, l'organe de manoeuvre 4a est mis en pivotement dans la direction de la position I de sorte que par l'intermédiaire du pignon 39a et de la crémail- lève 40a ou d'autres moyens de transmission appropriés, le tiroir de distribution Sa est déplacé dans la direction de la flèche "a".
De ce fait, la conduite de refoulement 13 ve- nant de la pompe !-est ouverte par le tiroir de distribution 5a, de sorte que le fluide sous pression s'écoule par la conduite 41 vers le moteur hydraulique 2 et imprime à ce dernier, suivant la grandeur de la déviation de l'organe de manoeuvre 4a. un nombre de tours de sortie plus ou moins grand. L'huile revenant du moteur sans pression s'écoule par la conduite 42, par l'enveloppe des tiroirs de distri- bution 5a et 5b et la conduite d'échappement 43, vers le ré-
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servoir d'huile 14.
En même temps la came de changement 24a, fixée à l'extrémité de gauche du tiroir de distribution-2!, est déplacée dans le sens de la flèche "a" de sorte que le levier coudé 23a pivote vers l'extérieur par passage de son extrémité libre sur la partie de la came de changement ouver- te par le levier et que le tiroir de distribution 27 guidé à l'intérieur du piston suiveur 26 est déplacé par l'autre ex- trémité du levier coudé dans le sens de la flèche "a" et oela dans la même mesure que oelle dans laquelle l'organe de manoeu- vre 4a a pivoté entre la position médiane 0¯ et la position ex- trême I.
Pendant ce mouvement de déplacement, le second levier coudé 23b, qui est relié par articulation au premier levier coudé 23a par l'intermédiaire du tiroir de distribution 27, a également pivoté vers l'extérieur de sorte qu'il est soulevé loin de la came immobile 24b. Comme aucune force ne se pro- duit à cette came de changement, le tiroir de distribution 5b et l'organe de manoeuvre 4b conjugué restent sans changement dans la position médiane.
Par le déplacement du tiroir de distribution 27 dans le sens de la flèche "a" les canaux 34, 35 et 36, 37 sont reliés ensemble dans le piston suiveur de sorte que l'huile refoulée par la pompe 31 arrive du côté gauche du piston suiveur 26 et déplace ce dernier dans le sens de la flèche "a", l'huile qui se trouve du côté droit du piston suiveur s'échappant par les oanaux 36, 37, par le canal annulaire 30, les soupapes de retenue 32 et par la conduite d'échappement 33 vers le réser- voir d'huile 14. Dès que le piston suiveur a suivi le ti- roir de distribution 27 suffisamment pour reprendre sa posi- tion initiale en face du tiroir de distribution, la liaison entre les canaux 34, 35, et 36, 37. est coupée de sorte que le piston suiveur se met instantanément à l'arrêt.
Suivant le
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trajet de déplacement du tiroir de distribution, la distance paroourue par le piston suiveur est plus ou moins grande de sorte qu'on obtient ainsi un déplacement très précis, se com- mandant de lui-même, de l'organe 21 de changement de course de la pompe, sans qu'un rappel dans la position de départ soit néoessaire. Aussi longtemps qu'il ne se produit pas de mou- vement de suite, la pompe à engrenages 31 refoule par l'in- termédiaire de la soupape de sur-oourant 44 dans le réservoir d'huile 14.
Comme l'organe 21 de changement de course de la pompe 1 est fixé au piston suiveur 26, lors de chaque mouvement de suite, la pompe 1 est mise en position de force pour la cour- se correspondante et un débit plus ou moins grand en concor- dance est envoyé au moteur hydraulique conjugué ou aux moteurs hydrauliques. Le nombre de tours de ce moteur hydraulique ou des moteurs hydrauliques peut également être réglé progressi- vement dans une large gamme, pendant le fonctionnement, par le fait que l'organe de manoeuvre 4a ou les organes de manoeu- vre 4a et 4b sont déplacés dans la zône entre la position médiane 0 et la position I.
Si le moteur hydraulique 2 doit être renversé pour la marche à gauche (sens de la flèche II), ou doit être réglé pour un nombre de tours à gauche quelconque, l'organe de ma- noeuvre 4a est amené dans une position correspondante entre la position médiane 0 et la position extrême II. Ceci a pour effet que le tiroir de distribution 5a du moteur est dé- placé, par l'intermédiaire du pignon 39a et de la crémaillère 40a, dans le sens de la flèche "b" et que par conséquent la conduite de refoulement 13 venant de la pompe 1 est mainte- nant reliée à la conduite 42 aboutissant au moteur 2 tandis que l'autre conduite 41 du moteur est raccordée par l'inter- médiaire du canal 45 à la conduite 43 d'échappement aboutis-
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sant au réservoir d'huile 14.
Ceci signifie, par rapport à la mise en position antérieure de l'organe de manoeuvre entre 0 et I, pour le moteur hydraulique, un échange de la conduite de refoulement et la conduite d'échappement sans pression, de sorte que le moteur 2 tourne alors dans le sens opposé, c'est à dire le sens de la flèche II. L'élévation du nombre de tours lui-même se règle de nouveau suivant la déviation de l'organe de manoeuvre 4a et la grandeur du changement de cour- se de la pompe 1. La distribution suiveuse fonctionne alors de la même manière qu'on l'a décrit pour la marche à droite du moteur hydraulique 2, aveo cette seule différence que le piston suiveur suit le tiroir de distribution dans le sens de la flèche "b".
D'une manière tout à fait analogue on peut également, par déplacement de l'organe de manoeuvre 4b entre la position médiane 0 et la position extrême I ou entre la position média- ne 0 et la position extrême II, régler le moteur 3 dans de larges limites pour des nombres de tours quelconques, en mar- ohe à gauche ou à droite.
Comme on a conjugué à chacun des deux moteurs hydrauli- ques ou des moteurs plus nombreux, un tiroir de distribution et une came de changement et qu'en outre les tiroirs de dis- tribution peuvent, suivant les besoins, être disposés très près l'un de l'autre et former un ensemble fermé, on peut aveo facilité mettre en mouvement à partir d'un poste de oommande, simultanément, deux ou plusieurs moteurs hydrauliques dans le même sens ou en sens opposé, les régler pour un même nombre de tours ou des nombres de tours différents et les mettre à l'arrêt dans un ordre de succession quelconque et indépendam- ment l'un de l'autre.
Lorsque les deux tiroirs de distribution 5a, 5b se trou- vent dans la position médiane 0, la pompe est au débit nul.