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Appareil de contrôle pour systèmes hydrauliques.
La présente invention se rapporte aux. appareils de contrôle pour systèmes hydrauliques et a pour objet d'établir un mécanisme distributeur perfectionné, dans lequel la distribution s'opère en fonction directe de l'intervention du distributeur, quelle que soit la vitesse d'actionnement de l'organe de commande.
Le mécanisme distributeur suivant l'invention com- porte essentiellement : des soupapes-pistons montées à coulissement dans des cylindres et contrôlant l'admis- sion d'un agent de pression à l'appareil hydraulique ; des pistons de commande prévus pour être sollicités par l'agent de pression et à déterminer la position des sou- papes-pistons ; et, une soupape d'admission préalable
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réglant la sollicitation des pistons de commande par l'agent de pression.
Le mécanisme distributeur suivant l'invention est particulièrement applicable dans les systèmes électro- hydrauliques, dans léguais une pompe à huile à débitcons- tant est commandée par un moteur électrique et sert einsi à transformer la vitesse de rotation relativement élevée du moteur électrique en un mouvement alternatif à une vitesse voulue quelconque, la vitesse de ce mouvement elternatif étant elle-même contrôlée au moyen d'une sou- pape -pointeau adjointe à l'orifice d'arrivée de l'agent de pression aumécanisme distributeur.
Pour faciliter la compréhension de l'invention, on se référera ci-après aux dessins annexés, dans lesquels;
La fig. 1 représente le mécanisme distributeur à soupapes en coupe suivant la ligne A-A de la fig.3;
La fig.2 est una vue en plan correspondant à la fig. 1;
La fig. 3 estune vue en coupe suivant la ligne B-3 de la fig. 1;
La fi;. 4 est une vue en coupe suivant la ligne C-C de la fig. 1.
La fig.5 montre une variante avec vue en coupe des cylindres contenant les soupapes-pistons.
Le tuyau d'arrivée de fluide de pression venant de la pompe est raccordé au boîtier du distibuteur en 41, le flux de l'huile ou d'un autre agent de pression étant contrôlé au moyen de la soupapes-pointeau 42, laquelle est représentée dans la dans la position de- fermeture totale. partant de l'orifice d'admission 41,l'huile afflue vers le conduit transversal 43, qui communique avec deux cylindres parallèles 44 et 45 danslesquels sont logées les soupapes-pistons 46 et 47. Les cylindres 44 et 45 sont
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munis respectivement d'orifices d'échappement 48 et 49.
Lorsque les soupapes-pistons occupent leur position la plus -basse, comme c'est le cas par exemple pour la sou- pape-piston 47 dansla fig.3, l'agent de pression peut tra- verser le cylindre 45, pour parvenir jusqu'à l'orifice d'évacuation 49. Comme il ressort de la fig. l, ou la sou- pape-piston 46 occupe sa position la plus élevée, le pis- ton inférieur constitue dans ce dernier cas, un bourrage étanche qui' empêche l'agent de pression d'affluer du ca- nal 44 versl'orifice d'évacuation 48, en passant par le cylindre44.
. Le canal 43 communique en outre par l'intermé- diaire du passage.50, avec un cylindre d'admission préa- lable 51 , qui contient une soupape-piston d'admission préalable 52. La fig 1 représente la soupape d'admis- sion préalable 52 dans sa position extrême de droite, dans laquelle elle établit une communication, à travers le canal 53, entre la source de fluide moteur et un cylindre supé- rieur 55 , dans lequel opère un piston 57 supporté sur un prolongement de la soupape-piston 46. Dans la positicn des organes replantée dans la fig. l, le fluide de pres- sion agit sur la face inférieure du piston 57, de sorte que la soupape-piston 46 est maintenue dans la position re- présentée, dans laquelle la source de fluide de pression est isolée de l'orifice d'évacuation 48.
Lorsque la soupape- piston 46 occupe la position qui vient d'être décrite, la soupape-piston 47 occupe sa position la plus basse dans le cylindre correspondant 45 et l'espace situé au-dessous du piston 58 dans le cylindre supérieur 56 communique li- brement avec l'espace qui ent6ure le mécanisme distributeur, et cela par l'intermédiaire du canal d'évacuation 60. Ainsi, du fluide de pression traverse l'orifice de sortie 49 pour se diriger vers l'appareil à commande hydraulique contrôlé
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par le mécanisme distributeur, tandis que le fluide revenant de l'appareil en question traverse l'orifice 48 pour affluer vers la partie inférieure du cylindre 44, d'où il est évacué.
Lorsque la soupape d'admission préalable 52 est dé- placée depuis la position représentée dans la fig. 1, jus- qu'à l'autre position extrême correspondante, elle provoque ..'abord la fermeture des canaux 53 et 60, de sorte que les espaces situés au-dessous des pistons 57 et58 respective- ment dansles cylindres 55 et 58 se trouvent complètement i so- lés. A la suite du déplacement ultérieur de la soupape52 d'admission préalable, le canal 59 est démasqué, de sorte que le fluide contenu dans le cylindre 55 au-dessous du pi s- ton 57 peut désormais s'échapper et que la soupape-piston 16 peut se déplacer vers le bas.
En outre, le canal 54, con- duisant à l'espace situé dans lecylindre 56 au-dessous du piston 58 est mis en communication avec le canal 50, de sorte que du fluide de pression est admis dans le cylindre 56, et que :Le piston 58 est refoulé vers le haut en entraînant la soupape-piston 47. Ainsi, le renversement de marche de .L'appareil actionné hydrauliquement ne se produit pas tant que les soupapes-pistons 46 et 47 n'ont pas été renversées.
.Lorsque le mécanisme distributeur est établi de telle mani re que la fig. 1 peut être considérée comme une vue d'élévation. verticale partiellement en coupe, on peut admettre avec cer- ti'cude que les soupapes-pistons seront ramenées de leur posi- tion le plas élevée vers leur position le plus @asse par l'ef- let de la pesanteur. Toutefois, il peut être plus avantageux de prévoir un mouvement de rappel desmodromique et, à cette fin,
le mode de réalisation de l'invention représenté aux dessins comporte le mécanisme qui sera décrit ci-après : Daux pieds de support 67 et 68 , fixés à la surface du boîtier
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du distributeur entre les extrémités libres des cylindres 55 et 56, portent un pivot 66 sur lequel est monté un cul- buteur 65 dont les extrémités portent des galets 63, 64.
L Les tiges de soupapes-pistons 4.6,47 présentent des prolon- gements 61,62 qui restent en contact avec les galets 65,64 de sorte que, lorsque l'une des soupapes-pistons 46,47 est déplacés à la suite de l'admission du fluide de pression au-dessous du piston correspondant 57 ou 58, l'autre soupape- piston est obligée dtune manière desmodromique à se déplacer en sens opposé. Il n'est donc pas indispensable que le mé- canisme distributeur soit monté de manière que les soupapes- pistons 46,47 se déplacent suivent une direction verticale.
Qu'un mécanisme culbuteur soit, prévu ou non, le mouvement ascendant des pistons 57,58 peut être limité par une plaque- couvercle indiquée en 84 dans la fig. 1.
Le laps de temps nécessaire au renversement des sou- papes-pistons 46,47 est déterminé en premier lieu par le rapport entre les volumes des cylindres 55 et 56 et la sec- tion des canaux 53,54 et 59,60 . Si nécessaire, ce laps de temps peut être varié moyennant réglage de la soupape-poin- teau 82-85 faisant ainsi varier le flux de l'agent de pres- sion à travers les canaux 53,54.
La disposition représentée dans la fig. 5 montreun mécanisme culbuteur modifié par rapport à celui décrit pré- cédemment avec renvoi aux fil;. 1 et 2. Pour autant que la fig.5 représente les mêmes organes que ceux de la construc- tion décrite plus haut, on emploiera les mêmes chiffres de référence etune nouvelle description est superflue.
Dans la fig.5, le bras culbuteur 65 se prolonge au- delà des galets 63 et 64, des leviers de rallonge 70,7.1 , dont les extrémités libres portent des galets 72,73 étant réunis
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à pivotement aux extrémités du bras culbuteur. Ces leviers de 1: ',1101100 t,rse.r.=',;::=î' de:, paities S ?LJ:,? 5 dirigées vsre l'intérieur et qui s'appliquent sous l'action de ressorts, contre des 018Vtl18'S d'arrêt '7s,77 , solidaires ua J:ï.:: wi
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culbuteur.
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Des leviers 78,79 , à d8m:u:c'.iJ, sont réunis a ±> 1. i'o 21 'CO 'L en 81 il. à boîtier du. ÙiS';l}iu1.ltau¯r. Les û1i'ilü.:1-i;.:.:> S ::> l:'...J -::'1": i 3H r:a de ces leviers sont C0liS':.'ü:f;:. on ,.)-.:..-:.;s D8[:.i1eg à J0cl-c::re:e t V8C :Les galets 7S et 7.3.
Lorsj.e, .. 1- CLLitG ,""lJ. ddplacej.ient de e l s. soupape d f c1- ..Lission ])1'<02.1:;; Dls, CGI7iLLe décrit i;0::lCel'ilC:ï1'i les s i' i ௠. 1 à 4, les SOiJ¯lJ';J)G3-rtstolls 4o,47 sont c,¯cn.0es s se Cc:y¯:.:C:::1 de 2 1 position représentée e li ù n la i Ï t, . 5 j J. i : ;U. l une ii c J 1 .,; L on correspondant fi celle moutrés e ù ;: n la 11;. l, .e ,;:",1;ot 72 oblige le 10vi0r i't8 à se déplacer vers l'ex- térieur, tandis que le bras 71, qui porte le :1:, 75, est :..¯s,ilc ;., iJ'¯0cv1::':i' 4,:'U:1-:.' de son pivot, du 1c'.1' CrU.ri1 entre o :. n contact .l a =1 1 :L'e::c1'31üté supérieure, du levier , de eorte que. Oc dernier levier n'est t ii i déplace a la ,.\.-LiiS \) .:-:1.ouv0.11:(ji1t un br'L's culbuteur. De ,u1ê].f18, lorsque 1.,,, 0:"',,3 0\.clcu'Í.iGur se déplace uans le sens opposé, le levier 79 est actionne,mais non pas le levier 75 .
Les LJ.U;,-.-IjH311'CS " des ;r>s de levier 78 et 79, lesquels sont syncJü'onis8s avec ceux des soupapes-pistons 46 et 1l;7, P,;1.lVCll-C 0tre utiliees pour contrôler les soupapes de pompes et c'autres mécanismes analogues 8 QC t ionné C:t11C1t'.
"l.Üi::"1'8 hydraulique et COJ1L:13.ncJ.és par un piston contrôle au .0,.'-3rl d'un :;" ..-..l:cï:e distributeur établi suivant 1&- <2:":SZ:il'Í.iG a i ii >. é 1; 1 L o n , La COlLl.Uln(e l'1..1rOI.lGll'C Mécanique e o 'o - t.'.nue en i -rv:xlL des déplacements du bras culbuteur peut fl -1 i' reuplacee par une commande équivalente aSill rée par l'agon.t de pression Grâce à la prévision üé oonnexicns sz ,s5 dans les parties supérieures des cylindres 44,45.
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De cette manière, on peut utiliser les varia- tions de pression provoquées par le déplacement des sou- papes-pistons depuis leur position la plus hasse jusqu'à leur position la plus élevée.
L'emploi du système distributeur suivant la présente invention pour le contrôle d'un mécanisme trans- porteur comprenant des moutons ou pistons transporteurs primaire et secondaire est décrit dans.une autre demande de brevet de ce 'jour. Le système distributeur peut éga- lement être employé pour le contrôle de pompes à plongeurs et, dans ce cas, il est recommandé que les soupapes habi- tuelles d'aspiration et de refoulement de la pompe soient contrôlées comme indiqué ci-dessus avec renvoi à la fig.5.
Le mécanisme distributeur suivant l'invention peut aussi être appliqué avantageusement aux pompes à diaphragme dans lesquelles un piston hydraulique actionne ce dernier. Dans de tels dispositifs, il est hautement désirable que le système hydraulique soit à tout moment complètement rempli de liquide hydraulique, et l'on s'efforce généralement d'at- teindre ce résultat par l'emploi de soupapes automatiques.
Lorsque le mécanisme distributeur suivant l'inven- tion est utilisé pour contrôler les déplacements du plon- geur, il assure également le contrôle direct de ces soupa- pés, contribuant ainsi à améliorer le rendement du système.
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