BE567557A - - Google Patents

Description

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   L'invention concerne un dispositif pour la commande d'un organe de contrôle ou de distribution, par exemple une soupape de servo-moteur ou un tiroir de servo-moteur, qui ne doit effectuer que de petits déplacements. De tels organes sont utilisés par exem- ple pour admettre une plus ou moins grande quantité de liquide dans un cylindre dans lequel se déplace un piston qui agit sur un organe déterminé d'une machine. En particulier, le dispositif conforme à l'invention est particulièrement intéressant pour la commande de machines-outils servant à l'usinage automatique. 



  La soupape ou le tiroir qui commande l'admission de liquide dans le cylindre, ne doit effectuer que de petits déplacements, mais rigoureusement déterminés, pour influencer la vitesse du 

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 déplacement et la position du piston dans le cylindre. Il est cependant désirable en outre que le système de commande agisse rapidement., de sorte que le piston puisse réagir rapidement sur les signaux reçus. Suivant l'invention, l'organe de contrôle est commandé directement ou indirectement par un effet électro- strictif ou magnéto-strictif. De ce fait, la vitesse de dépla- cement de la soupape ne joue pratiquement plus de rôle, étant donné que cet effet électrique ou magnétique se produit très rapidement lors de l'application ou de la variation d'intensité d'un champ électrique ou magnétique.

   De plus, les signaux eux- mêmes peuvent être transmis sans retard au mécanisme de commande. 



   Dans une forme de réalisation de l'invention, le dispo-      sitif comporte une tige de matière magnéto-strictive, entourée d'une bobine de self-induction, le tout de façon   que .   tige- et la bobine soient toutes deux maintenues à une température pratiquement constante par un liquide réfrigérant. On supprime ainsi les variations.de température qui pourraient provoquer une modification de la longueur de la tige, modification qui, par suite des faibles variations de longueur de la tige pro- voquées par l'effet de magnéto-striction, pourrait exercer une influence nuisible. 



   Lorsqu'une transmission est prévue entre la tige et l'organe de contrôle, suivant une autre forme de réalisation de l'invention, cette transmission comporte de préférence des points d'articulation fixes qui, de préférence aussi sont constitués par une ou plusieurs lames élastiques. On , évite ainsi le jeu dans la transmission,, qui est inévitable dans le cas de broches tournant dans les ouvertures, déjà dans l'épaisseur variable du film d'huile entre la broche et le trou.   '   ,. 



   La description du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera.bien comprendre comment l'invention peut être 

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 réalisée, les particularités qui ressortent tant du texte que du dessin faisant, bien entendu, nartie de l'invention. 



   Le dessin est une coupe axiale d'un cylindre hydraulique avec piston, organe de contrôle ou de distribution et organe de commande de cet organe de contrôle. 



   Dans le cylindre 1 peut se déplacer un piston 2. 



  Au piston 2 peut être relié par exemple le   mandrin   de serrage d'une   machine-outil.   Le cylindre 1 comporte deux lumières 3   et 4   qui sont commandées, de manière connue, par . un tiroir de distribution à servo-commande. Le tiroir à servo- commande est constitué par trois cylindres circulaires indentiques 5, 6 et 7. Le bottier du tiroir comporte trois canaux d'accès 8, 9 et 10. Le canal 9 communidue avec le côté compression d'une pompe, non représentée sur le dessin, fournissant de l'huile sous pression. Les canaux 8 et 10 communiquent avec des réservoirs à huile ouverts, dans lesquels ne règne donc pas de pression. L'ensemble forme un système hydraulique bilatéral connu, dans lequel le tiroir est du type dit "closed- center".

   La commande du piston 2 ne demande que de petits dépla- cements du'tiroir, de l'ordre de grandeur de 10 microns. Le tiroir est relié à l'aide d'une lame élastique   11.   à un levier 12 qui est fixé, par une lame élastique 13 à un point fixe 14. 



  A l'autre extrémité du levier 12 est fixée une lampe élastique 15, qui, à son tour, est solidaire d'une tige 16., Cette tige 16 est fixée de manière inamovible à. un couvercle 17 qui à son tour est solidaire d'un boîtier 18. Le boîtier 18 est fermé d'une manière étanche par un couvercle 19 que peut tra- verser, de manière étanche à l'huile, la tige 16. Entre le couvercle 19 et la tige 16 peut être prévu, par exemple, un joint en labyrinthe; le couvercle 19 peut être nar exemple en laiton afin de provosuer le moins de frottement possible entre la tige 16 et le couvercle 19. De préférence, on n'uti- 

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 lise pas de joint à douille. Le boîtier 18 est en outre fixé, de manière inamovible, à un point fixe 20.

   Dans le boîtier 18 et autour de la tige 16 se trouve une bobine de self-induction 
21, qui est fixée au couvercle 17 et dont les fils d'amenée et d'évacuation 22 et 23 traversent, d'une manière étanche à l'huile, ce couvercle. De plus, le couvercle comporte des ouvertures d'amenée et d'évacuation d'huile 24 et 25. La tige 
16 est, de préférence en métal   "Permendur",   un alliage constitué en parties aporoximativement égales de cobalt et de fer, et additionné d'une très petite quantité de vanadium; ce métal présente un très bon   efft   de magnétostriction. On peut égale- ment utiliser d'autres matériaux tel que le monel, présentant un effet analogue. 



   Lorsqu'on lance un courant dans la bobine de self- induction   21,   la tige 16 changera quelque peu de longueur et cela suivant l'intensité du courant et donc du champ magnétique engendré par la bobine. La variation de longueur de la tige, qui, dans un dispositif réalisé, était au maximum d'environ 10 microns, est transmise agrandie au tiroir à   serve-commande   et provoque de ce fait un déplacement du piston 2. La tige 16 ré- agit rapidement, sans inertie, sur les variations de champ et lors d'une interruption du courant, elle reprend rigoureusement sa position initiale. La. tige ayant une grande raideur axiale, la variation de longueur de la tige est pratiquement indépendan- te de la charge.

   L'huile amenée et évacuée à travers les ouver- tures 24 et 25 se trouve à une température constante, de sorte que la tige 16 ne varie de longueur que sous l'influence du champ, ce qui ne serait pas le cas en l'absence de refroidis- sement, car sans le refroidissement, la bobine et la tige chaufferaient. Bien que l'échauffement ne provoquerait que de très lentes variations de longueur de la tige nar rapport, à ' celles provoquées par l'effet magnéto-strictif, ces   varip.tions   

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 sont généralement inadmissibles. On évite également l'échauffe- ment ou le refroidissement par des circonstances extérieures. 



   Les ressorts 11, 13 et 15 suppriment tout jeu dans la transmission, de sorte que les variations de, longueur de la tige 16 sont transmises exactement et agrandies au tiroir à servo-commande. Il va de soi que le levier 12 doit être suffisam- ment rigide. Le dispositif peut également être réalisé sans le levier 12 ; la tige 16 est alors reliée directement au tiroir à servo-commande 5. 



   Le dispositif convient particulièrement bien à l'utilisa- tion dans les machines-outils appelées à usiner en grande série dans lesquelles l'ordre de succession et le mode d'usinage sont transmis à la machine sous forme de commandes, électriques ou mécaniques.

Claims (1)

1. RESUME 1.- Dispositif pour la commande d'un organe de con- trôle ou de distribution, tel au'une soupape de servo-moteur ou' un tiroir de servo-moteur, organe qui., pendant le fonctionnement n'effectue aue de petits déplacements, caractérisé en ce que la commande s'effectue-directement ou indirectement par effet d'élec- tro-striction ou- de magnéto-striction.

   2.- Des formes de réalisation du dispositif spécifié sous 1, pouvant présenter en outre les particularités suivantes prises séparément ou en combinaison: a) le dispositif comporte une tige en matière magnéto-strie;' tive entourée d'une bobine de self-induction et la tige et la bobine sont toutes deux maintenues à une température pratiquement con- stante par un liquide de réfrigération; <Desc/Clms Page number 6> b) entre la tige à effet magnéto-strictif et l'organe de contrôle se trouve une transmission à points d'articulation fixes,de préférence constituée par uneou plusieurs lames élas- tiques.