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La présente invention a pour objet la commande automatique du mouvement alternatif d'un piston dans un cylindre ; possibilité de point mort étant exclue, sans qu'il soit fait appel à l'inertie de masse en mouvement, grâce au verrouillage prévu pour les organes de la distribution dans des positions convenables. Ces caractéristi- sont valables quel que soit le sens de marche.
Selon l'invention : 1) La distribution automatique peut être portée soit par la tige du piston, soit par le cylindre, ou être indépendante.
2) L'ensemble peut être : a) fixe : par exemple:avanceur de berlaines, encageur de wagonnets, moteur de couloirs oscillants. b) mobile : par exemple : pousseur pour la foration mécanique de fourneaux de mines.
"Dispositif de progression mécanique à commande automatique
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Dans ce cas, la course du piston étant forcément limitée, l'en- semble peut cependant parcourir par bonds successifs une distance théoriquement illimitée. Conformément à l'invention, le dispositif de progression se déplace sur un chemin de roulement ou de glisse- ment, permettant le calage intermittent dans l'un ou l'autre sens de marche.
Le piston sera actionné par un fluide sous pression, généralement quelconque.
La commande automatique de la distribution se fera par des moyens mécaniques, par un fluide sous pression, électriquement ou par la combinaison de plusieurs de ces moyens.
A titre purement exemplatif, il sera décrit ci-après deux formes de réalisation de l'invention en référant aux figures schématiques des dessins annexés.
Les figures 1, 2 et 3 sont respectivement une élévation latérale, une projection en plan et une coupe axiale longitudinale d'un dispo- sitif de progression suivant l'invention et dont la distribution est commandée par des moyens mécaniques.
Les figures 4, 5 et 6 sont des vues similaires d'un dispositif dont la pregressien distribution est commandée par un fluide sous pression.
Le dispositif de progression mécanique opère par exemple sur un rail Y garni de butées transversales b3 convenablement distancées l'une de l'autre. L'ensemble comprend quatre parties essentielles : 1) le cylindre A ; le piston B ; la distribution automatique portée soit par le piston, soit par le cylindre ; les organes d'avancement de l'ensemble et de renversement de sens de marche, qui comprennent par exemple : un rail Y et ses butées b3, des dents ou arrêts d3, d4 et d5, d6 montés de manière pivotante sur des leviers basculants d7 fixés en bout du cylindre sur le bouchon de fermeture et sur le prolongement de la tige de piston respectivement ;
lesarrêts d3, d4, d5 et d6 présentent un chanfrein qui permet de les traîner par dessus les butées b3 en s'effaçant, passé la butée l'ar-
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rêt reprend sa position soit par pesanteur ou par effet de ressort pour engager par sa face normale la dite butée ; faisant basculer les leviers d7 on inverse le sens de marche de l'appareil de pro- gression en utilisant l'autre face des butées b3.
La commande mécanique de la distribution dans l'appareil des figures 1 à 3 comprend un robinet à deux directions R, un arbre de commande C portant deux ressorts rl et r2 et deux butées bl et b2 solidaires de ces ressorts ; faire tourner la carotte du robinet les ressorts agissent sur un blochet central x garni de tenons enga- geant des leviers à boutonnière montés sur l'axe de la carotte.
Le fonctionnement de l'appareil des figures 1 à 3 sera décrit à présent, partant de la position illustrée. Le cylindre A appuie sur la butée b3 par l'intermédiaire de la dent d3. Le fluide moteur passe par le trou central de la carotte du robinet et par les ca- naux fl et f2 pour arriver dans l'espace mort ou chambre ml. Sous l'action du fluide sur la face P1 du piston, celui-ci avance en exer çant une poussée constante au fur et à mesure du travail effectué, par exemple par un outil associé à l'extrémité Z du prolongement de la tige de piston. Quand le piston arrive à fin de course, la butée dl de la tige de commande T prend appui contre le limiteur de course 11 fixé sur le cylindre A.
La tige T oblige le chariot D à prendre contact avec la butée bl et met ainsi le ressort rl en tension ; piston continuant encore à progresser, la tige T oblige la came cl qu'elle entraîne à lever le verrou V du robinet, verrou sommairement illustré et dont la relation avec la carotte du robinet est établie suivant la technique connue. Ce verrou étant levé, le ressort rl peut instantanément faire tourner la carotte du robinet sous l'angle adéquat, au renversement de la distribution. En effet, à ce moment, la face P1 du piston est mise en communication avec l'atmosphère par le canal f3, tandis que le fluide moteur agit sur la face P2 du pis- ton en passant par le canal f4 et un forage radial de la carotte de robinet non illustré.
La tendance à ce moment est de faire rentrer le piston B dans le cylindre A, mais le mouvement de recul du piston étant empêché par la dent d5 qui a dépassé et s'appuie sur la butée
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b53, le cylindre se porte en avant.
Le limiteur de course 11 prenant contact avec la butée régla- ble d2, la tige T oblige le chariot D à pousser la butée b2 et met ainsi le ressort r2 sous tension. Continuant à progresser la tige T oblige la came c2 à lever le verrou V du robinet. Ce verrou étant levé permet au ressort r2 de déplacer instantanément la carot= te du robinet R qui reprend sa position initiale. A ce moment, la distribution est renversée et la face P2 du piston est remise en communication avec l'échappement, tandis que le fluide moteur agit sur la face PI; le cycle recommence grâce à la dent d3 qui a dépas- sé la butée b13 et pris appui contre celle-ci.
Dans l'appareil illustré schématiquement dans les figures 4 à 6, la différence essentielle réside dans la commande de la distribution par fluide sous pression. La distribution comprend ici : 1) un robi- net R actionné par un curseur C coulissant dans des guides appro- priés; 2) un distributeur à tiroir D et 3) deux poussoirs bl et b2 limitant la course du piston B en actionnant le tiroir de distribu- tion ; 4) un verrou de blocage.
Assumant que l'appareil se trouve dans la position illustrée au dessin, le fonctionnement est comme suit : fluide moteur agit sur la face P1 du piston, la face P2 étant à l'échappement. Le recul du cylindre est empêché par la dent d3 s'appuyant sur la butée b3. Lorz que le piston arrive à fin de course, sa face P2 appuie sur le pous- soir bl, obligeant ainsi le curseur C à progresser. Le robinet R est ainsi progressivement déplacé renversant les phases d'admission et d'échappement sur les faces du tiroir du distributeur D. Le déplace- ment de ce tiroir est momentanément empêché par le verrou V jusqu'au moment où le curseur agit sur le verrou V et permet le déplacement du tiroir du distributeur. A ce moment, par des trous ad hoc, la fa- ce P1 du piston B est mise à l'échappement tandis que la face P2 est mise à l'admission.
La tendance est done de ramener le piston B dans le cylindre A. Le recul du piston étant empêché par la dent d5 qui s'appuie sur la butée b53, le cylindre A va se porter en avant.
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A fin de course, le poussoir b2 prend contact avec le curseur C, permettant ainsi au verrou V de bloquer le tiroir du distributeur D.
Le curseur C entraîne le robinet R,- renversant finalement l'admissi- on et l'échappement sur le tiroir du distributeur D. Le verrou V em- pêche le déplacement de ce tiroir jusqu'à ce que le curseur, agis- sant sur le verrou V libère le tiroir qui peut ainsi se déplacer et renverser l'admission et l'échappement sur les faces P1 et P2 du pis ton. L'appareil de progression et de poussée est ainsi ramené dans sa position initiale et le cycle recommence, du fait que la dent d3 s'appuie maintenant sur la butée b13. Dans cette forme de réalisati- on les organes de la distribution et sa commande, sauf la butée b2 sont donc portés par le cylindre et son organe de bourrage.
On se rend immédiatement compte que la distribution dans les ap- pareils selon l'invention peut aussi être commandée par des moyens électriques. Ainsi le curseur C coopérant avec les butées bl et b2 pourrait fermer des circuits actionnant des relais entraînant le ro- binet distributeur et contrôlant le verrouillage.
Les appareils selon l'invention trouvent application dans de nombreux domaines. Ainsi dans les carrières et charbonnages, la pose des mines pourrait se faire avec l'assistance d'un dispositif pous- seur selon l'invention ; pourrait servir dans les installations de transporteurs à couloir, assurer la progression d'un outil dans une masse et autres travaux.
La course est réglable à volonté en modifiant la longueur de la tige (fig. 1 à 3) ou des pousseurs (fig. 4 à 6).
Un dispositif peut permettre de changer la course pendant la marche de l'appareil.