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Dispositif à mouvement Linéaire.
La présente invention concerne des dispositifs à mouve- ment linéaire et, en particulier, des dispositifs comportant des cliqueta servant à déplacer un élément en ligne droite cran par cran.
Les dispositifs à mouvement linéaire actuels servent en particulier à déplacer en ligne droite jusqu'à un endroit désiré quelconque, différents éléments tels que ceux utilisés pour comman- der un processus chimique complexe impliquant fréquemment un milieu à haute température ou pour commander différents éléments d'une machine-outil complexe. Les élément. , mettre en position détermi- née peuvent être placés dans une cuve à pression hermétique qui nécessite un joint d'étanchéité là où le dispositif à mouvement linéaire pénètre dans la cuve hermétique.
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Les dispositifs à mouvement linéaire connus utilisaient des cliquets actionnés par un dispositif d'actionnement approprié tel qu'un adénoïde de manière à être engagés avec l'élément à déplacer ou dégagés de ce dernier. Le cliquet engagé est déplacé d'un petit cran dans le sens du mouvement linéaire désiré et l'élément vient alors en prise avec un dispositif de retenue. Le cliquet est ensuite dégagé de l'élément, revient à sa position initialexem à nouveau engagé avec l'élément. Le dispositif de retenue est alors dégagé de l'élément et le cliquet ainsi que l'élément sont déplacés d'un cran supplémentaire dans le sens linéaire désiré. Avec ces réalisations connues, le cliquet est découplé de l'élément pendant que ce dernier est encore engagé à frottement avec le cliquet.
En d'autres termes, le mouvement de découplage du cliquet se produit pendant que le cliquet est encore en charge. Ce contact de frottement continu entre le cliquet et l'élément pendant les parties de couplage et de découplage de son cycle, entraîne une usure notable des cliquets. Cela étant, les cliquets doivent être souvent remplacés ce qui, dans des applica- tions où un entretien et des réparations fréquentes sont impossi- bles, limite l'emploi de, ces dispositifs à mouvement linéaire.
Des innovations ultérieures dans des dispositifs à mou- vement linéaire du type cliquets ont, dans une certaine mesure, surmonté certains défauts du dispositif à mouvement linéaire à engagement à frottement continu. Des moyens ont été prévus sur certains dispositifs à mouvement linéaire pour éliminer la charge exercée sur les cliquets'\par l'élément avant que les cliqueta soient découplés. Ces dispositifs ont également été munis de moyens permettant de placer l'élément par rapport aux cliquets de façon qu'un contact de frottement des cliquets et de l'élément linéaire pendant la partie de couplage de leur cycle ne se produise pas.
Il est à remarquer que les innovations mentionnées plus haut dans des dispositifs à mouvement linéaire du type à cliquets éliminent
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l'usure excessive des cliqueta et que les mécanismes résultant! ont une longévité notablement prolongée.
Dans la construction des dispositifs à mouvement linéaire du type à cliquets mentionnés plus haut comportant des moyens de transfert de la charge et dans lesquels la charge de l'élément est éliminée d'un cliquet pendant son mouvement de couplage et de décou- plage, un dispositif à mouvement linéaire relativement encombrant et coûteux a été produit. Plus particulièrement, afin de procurer un dispositif à mouvement linéaire capable de déplacer un élément mobile cran par cran dans l'une ou l'autre des deux directions opposées, il a fallu munir chaque dispositif à mouvement linéaire d'au moins deux jeux de cliquets destinés à être engagée successi- vement aveo l'élément linéaire ou mobile en ligne droite. Au moins cinq solénoldes sont nécessaires pour assurer le déplacement pré- cité.
Deux des solénoldes sont nécessaires respectivement pour encliqueter les deux cliquets. On troisième solénoïde est néces- saire pour assurer la fonction de transfert de la charge des cli- quets. Les quatrième et cinquième solénoldes des mécanismesconnus sont des solénoldes de levage, et d'abaissement, respectivement, pour un des jeux de cliquets.
Comme on peut s'en rendre compte, les solénoldes cons- truits pour être utilisés avec ces dispositifs à mouvement linéaire sont extrêmement coûteux à fabriquer, en particulier pour être utilisés dans des applications à haute température. De plus, la présence de cinq adénoïdes pour produire les différents types de mouvements des cliquets du dispositif à mouvement linéaire rend ce dispositif nécessairement plus encombrant qu'un appareil utilisant moins de soléncides.
Cela étant, la présente invention a notamment pour buts de procurer: - un dispositif à mouvement linéaire nouveau et efficace du type à cliquets qui comporte une fonction de transfert de la
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charge sans grande dépense et sous un encombrement minimum; - un dispositif à mouvement linéaire du type à cliqueta nouveau et perfectionné qui comporte des enroulements de solénoido en un nombre réduit au minimum nécessaire pour assurer la déplace- ment linéaire cran par cran de l'élément mobile dans deux sens opposés; - un nouveau montage de cliquets pour un dispositif à mouvement linéaire ; - un dispositif à mouvement linéaire du type à cliquets dont la fonction de transfert de la charge soit réalisée sans l'aide d'un solénolde;
et, - un dispositif à mouvement linéaire du type à cliquets qui déplace un élément mobile en ligne droite cran par cran sans usure excessive et à dès vitesses relativement élevées.
En bref, la présente invention réalise les buts précités en prévoyant un dispositif à mouvement linéaire du type à cliquets utilisant simplement trois solénoldes pour déplacer un élément mobile en ligne droite cran par cran. Deux des solénoldes sont destinés à assurer, lorsqu'ils sont excités, l'encliquetage des deux cliquets du dispositif linéaire. Un troisième est prévu pour réaliser le levage ou l'abaissement, suivant le cas, de l'élément linéaire.
La fonction de transfert de la charge et la fonction d'abaissement du dispositif linéaire qui, dans le dispositif connu, étaient réalisés par deux solénoldes, sont exécutées suivant la présente invention par des moyens élastiques tels que des ressorts qui sollicitent les cliquets dans des directions prédéterminées pour accomplir la même fonction que les solénoides des dispositif connus.
Il est à remarquer que l'excitation successive de cinq solénoldes suivant la technique connue est nécessairement moins rapide que l'excitation successive d'un dispositif à trois solénoi- des suivant l'invention. La vitesse de déplacement du dispositif
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à mO\1..t linéaire de l'invention est donc notablement accrue. 1 Ueautr*4 bute et avantages de l'invention ressortiront d-i la description donnée ci-après avec référence aux destins }.).';CU, d.l.l13 lesquels les 11&s. 11 et cl aises bout à bout, constituent une ;3 az il.v-4tion de côté composite, en partie en coupe, d'un dia- )jiir 4 OUVanont linéaire suivant une forme d'exécution de l'ln- ' 3f1 :
.x W1 j la Fila. 2 est une coupe du dispositif à mouvement lin6ai-' re en substance suivant la ligne II-II de la F1a- Il la -Vii. 3 est une coupe fragmentaire du cliquet supérieur du dispositif à mouvement linéaire représenté sur les Fige, 1A-1B et montre lo cliquet dans sa position %couplée*;
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la '1g. 4 est une vue semblable à la Fig- 3 et montre le cliquet supérieur dans sa position encliqueté**;
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la FIS. 5 eat une coupe du dispositif à mouvement linéaire en substance suivant la ligne V-v des fige. là-lb; et, la Fig. 6 est une vue fragmentaire en coupe d'une varian- te du dispositif à mouvement linéaire suivant l'invention.
Avant d'aborder la description de la présente invention, on remarquera que les groupes de cliqueta du dispositif à mouvement linéaire peuvent occuper trois positions relatives par rapport à 1 élément linéaire qui est déplacé par eux. Une des positions rela- tives est la position dite "décliquetée" dans laquelle les cliqueta ne sont pas engagés avec les dents ou autres moyens appropriés de Isolement linéaire. Par exemple, lea cliquets supérieurs sur les
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F4,.3a. LA-13 sont dans la position décliquetée, Une seconde position relative est la position dite "eno11A! quatée" dans laquelle les cliqueta sont engagés avec l'élément linéaire et sont soumis à la charge de cet élément.
La position en- cliquetée du cliquet supérieur des Figs. 1A-1B est représentée sur la Fig. 4 des dessins.
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La troisième position relative des éléments est la pas' tion dite 'couplée* dans laquelle les cliqueta occupent leur @ tion engagée par rapport à l'élément linéaire mais ne août pas soumis à la charge ainsi créée. En d'autres tardas, une aisnae existe entre les dents de l'aliment linéaire et la pointe extéri @ re du cliquet comme le montre la Fig. 3.
Cela étant, il est olair que la différence entre la poe tion encliquetée et la position couplée ne réside pas dans @ @ tion radiale des cliquets puisque cette position est la même, alis dans des positions axiales différentes de l'élément linéaire et des cliquets. Dans la position encliquetée, l'élément linéaire occupa une position axiale dans laquelle les cliqueta en supportent le poids tandis que,, dans la position couplée, l'élément mobile occupa une position axiale dans laquelle les cliquets n'en supportent gas le poids.
En ce qui concerne l'appareil représenté sur les Figa. 1 à 5, un dispositif à mouvement linéaire construit suivant les pria- cipes de la présente Invention est pourvu d'une enveloppe tubulaire extérieure 10. Dans cet exemple, l'enveloppe 10 est en une matière magnétique d'une épaisseur capable de-résister à des pressions internes de l'ordre de 2000 livres/pouce carré (140 kg/cm2) et tonnée pour certaines applications de manière à pouvoir être rendu.) hermétique. L'enveloppe 10 peut être pourvue de plusieurs soudure circonférentielles noyées espacées 12 placées entre des parties axiales adjacentes de l'enveloppe 10 et faites d'une matière non magnétique.
La fonction des soudures noyées 12 est d'interrompre en trajet magnétique de shuntage qui existerait le long te l'envelopp- 10 dans le sens axial si l'enveloppe était faite entièrement d'un.! matière magnétique. L'enveloppe 10 est pourvue de plusieurs enrou- lements solénodes annlaies 14 montés en une rangée axialement espacée sur la surface extérieure de l'enveloppe en des positions respectivement juxtaposées sur les soudures noyées non magnétiques
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12. Dans cet exemple de l'invention, trois enroulements 14 sont prévus sur l'enveloppe 10 pour former des solénoïdes 18 et 20 pour le dispositif à mouvement linéaire.
Les enroulements 14 sont chacun pourvus d'une construction de support comprenant des parties magnétiques tubulaires 22, 24 et 26 qui forment un trajet pour le passage du flux magnétique produit par chaque enroulement 14.
Les anneaux 22 et 26 sont montés respectivement au-dessus et en dessous de chaque enroulement 14 et sont en matière magnétique.
La partie tubulaire 24 est placée à l'extérieur de l'enroulement 14 en relation Juxtaposée avec ce dernier et ponte les bords exté- rieurs des anneaux adjacents 22 et 26. Les solénoldes 16,18 et 20 sont formés de manière à pouvoir être glissés sur la surface exté- rieure de l'enveloppe 10 et sont fixés dans des positions juxtapo- sées sur les soudures noyées non magnétiques 12 de l'enveloppe 10 par plusieurs organes d'espacement.
L'extrémité intérieure de l'enveloppe 10 est pourvue d'une bride extérieure 28 filetée en 30 sur une partie de sa surface ex- térieure, ces filets servant à fixer une cuvette inférieure 32 de l'enveloppe. La cuvette 32 est vissée sur la bride inférieure 28 et est de préférence façonnée à son extrémité inférieure (non représentée) pour pouvoir être fixée d'une façon convenablement hermétique à un système sous pression avec lequel le dispositif à mouvement linéaire est utilisé.
La cuvette inférieure 32 de l'en- veloppe est pourvue d'une nervure annulaire 34 qui s'étend tout près d'une partie de la bride 28 afin de pouvoir former une soudure d'étanchéité annulaire 36 entre la nervure 34 et la bride 28 pour sceller hermétiquement l'enveloppe 10 à la cuvette inférieure 32 de l'enveloppe.
Les solénoïdes 16, 18 et 20 sont fixés en place par rap- port aux soudures non magnétiques par des douilles d'espacement 38, 40 et 42. L'extrémité inférieure de la douille d'espacement 38 est montée sur l'épaulement 44 formé par la bride inférieure 28,
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l'extrémité supérieure de la douille d'espacement 38 étant reçue par un épaulement circonférentiel 46 formé sur la surface inférieure de l'anneau 26 du solénolde 20. Des épaulements circonférentisls semblables 48 et 50 août formés sur les surfaces opposées des anneaux 26 et 22 des solénoldes 18 et 20 respectivement pour rece- voir les extrémités de la douille d'espacement 40 afin (.le maintenir le solénolde 18 en place par rapport à l'enveloppe 10.
La douille d'espacement 42 est placée entre des épaulements circonférentiele 52 et 54 formés sur les surfaces opposées des anneaux adjacents des solénoldes 18 et 16 afin de maintenir le solénolde supérieur 16 en place par rapport à l'enveloppe 10. Un organe d'espacement sup- plémentaire 56 peut être également monté sur l'anneau 22 du solénol-i de supérieur 16 afin de procurer un dispositif de-montaga fixe pour les solénoldes. L'extrémité supérieure de l'organe d'espace- ment 56 peut être fixée à un anneau approprié tel qu'un annaau de blocage (non représenté) qui peut être vissé sur la périphérie extérieure de l'enveloppe 10 et placé de manière à attaquer l'orga- ne d'espacement 56 afin d'empêcher un déplacement relatif entre les solénoldes 16, 18 et 20 et l'enveloppe,10.
De cette manière, les solénoides peuvent être facilement assemblés dans le dispo- sitif à mouvement linéaire en les glissant simplement sur l'extré- mité supérieure de l'enveloppe 10 dans la position représentée sur les Figs. 1A-1B et ils peuvent être enlevés de la mène manière, dans le cas où on désire inspecter l'enveloppe 10. L'extrémité supérieure de l'enveloppe 10 est de préférence obturée par un cou- vercle (non représenté) qui peut y être fias par des moyens appro- priés pour assurer l'étanchéité de l'enveloppa 10, par exemple par soudure.
L'intérieur de l'enveloppe 10 eat formé pour recevoir deux groupes de cliqueta 58 et 60 qui sont montés de manière à se déplacer dans l'enveloppe 10 par rapport à un élémant linéaire den- té ou vis-mer* 62. En excitant les enroulements de solénoïde 16,
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18 et 20, suivant une séquence prédéterminée, on peut déplacer les grape sle clliquets 58 et 60 indépendamment l'un de l'autre vers loura positions enoliquetée, couple et découplée par rapport à la @ 62 d'une façon décrit* plus loin.
Des porte-cliquets mobi- les faisant partie des croupes de cliqueta 58 et 60 respectivement sont tebiles par rapport à l'intérieur de l'enveloppe 10 et entre des buties fixas 64, 66 et 68. Les butées 64, 66 et 68 sont fixées an place, par rapport à l'enveloppe 10 au moyen de douilles d'espa- cement 70 et 72.
A et effet, la butée inférieure 68 est serrée contre un épaulement 69 formé sur l'enveloppe 10 par un anneau de blocage 71.
L'anneau de blocage est vissé dans l'enveloppe 10 près de la bride
28 par des filets complémentaires 74. La douille d'espacement infé- rieure 70 est fixée à son extrémité inférieure à la butée inférieu- re 68 par des filets complémentaires 76. La butée intermédiaire 66 est vissée dans l'extrémité supérieure de la douille d'espacement inférieure 70 par des filets complémentaires en 78. La mise en place de la butée supérieure 64 est réalisée en vissant la douille d'espacement supérieure 72 dans la butée intermédiaire 66 en 80 et dans la butée supérieure 64 en 82. La butée supérieure 64 et la butée intermédiaire 66 forment des parties du circuit magnétique pour les solénoldes 16 et 18 respectivement et doivent, par consé- quant, être en matière magnétique.
La butée inférieure 68 et les douilles d'espacement 70 et 72 ne font pas partie du circuit magné- tique du dispositif à mouvement linéaire et sont, par conséquent, de préférence faites en matière non magnétique. Il est à remarquer évidement que chaque butée 64,66 et b8 est de préférence annulai- re pour entourer la vis-mère 62 afin de pouvoir la fixer respecti- vement aux douilles d'espacement correspondantes 70 et 72.
Sur les Figs. 1B et 2, le groupe de cliquets Inférieur
60 est pourvu de trois cliquets circonféretelelemnt espacés 84, chaque cliquet 84 étant fabriqué en une matière résistant à la
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corrosion. Chaque cliquet 84 est pourvu, à son extrémité inférieur , ' d'une pointe intérieure 86 qui est dimensionnée de manière à s'n- juster étroitement entre les dents espacées 88 de la via-mre 62.
Les pointus 86 sont de préférence faites en une matière extréèentne dure telle que de la stellite pour augmenter leur longévité. Il est à remarquer cependant que la pointe de stellite 86 de chaque clique 84 est dimensionnée de manière à procurer de légères aisances 141 et 143 (fig. 3) lorsqu'elle est logée dans la gorge formée entre chaque paire de dents adjacentes 88. Chaque cliquet 84 est articulé à deux endroits séparés par des pivots 90 et 92. On tube porte- cliqueta mobile 94 s'étend au-dessus des cliqueta 84 et est pourvu de trois encoches axiales circonférentiellement espacées 96 qui s'étendent sur la mime distance et qui reçoivent respectivement les cliqueta 84. Le tube porte-cliquets 94 est pourvu d'oreilles opposées 98 placées de part et d'autre de l'encoche 96 pour recevoir le pivot 90.
De cette manière., les cliquets 64 peuvent pivoter par rapport au tube porte-cliquets 94, l'axe de ce mouvement de pivote- ment étant le pivot 90. Ce mouvement de pivotement des cliqueta 84 permet aux pointes 86 de traverser des ouvertures 89 ménagées dans le tube d'espacement 70 et de se rapprocher de la vis-mère 62.
L'extrémité inférieure de chaque cliquet 84 est pourvue d'une rainu- re 100 qui reçoit une extrémité d'une biellette 102. Cette extré- mité de la biellette 102 est percée d'un trou qui reçoit le pivot 92 pour permettre à la biellette 102 de pivoter autour de l'axe formé par le pivot 92. On support d'actionnement annulaire mobile formant pale magnétique 104 pour actionner les cliqueta est placé entre la surface intérieure de l'enveloppe 10 et la surface exté- rieure du tube porte-cliqueta 94. L'extrémité inférieure du support : d'actionnement 104 est pourvue d'une rainure intérieure 106 qui reçoit l'extrémité adjacente de la biellette 102.
Cette extrémité de la biellette 102 est percée d'un trou en ligne avec des trous opposés ménagés dans des parties du support d'actionnement polaire ,
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104 près de la rainure 106. Un pivot 108 est logé dans les troua alignés mentionnés en dernier lieu et traverse la biellette 102.
Le déplacement des cliquets 84 visant à les engager avec la vis-mère 62 et à les dégager de celle-ci est réalisé en dépla- çant le support d'actionnement polaire 104 par rapport au tube por- te-oliqueta 94. Par exemple, le déplacement du support d'actionne- ment 104 vers le bas par rapport au tube 94 (Fig. 1B) peut amener la biellette à pivoter par rapport à ses deux pivots. Ainsi, le pivot 108 descend avec pour résultat que le pivot 102 est rapproché du support d'actionnement polaire 104. Ce dernier déplacement du pivot 92 fait pivoter le cliquet 84 autour du pivot 90 et dégage ainsi la pointe 86 du cliquet 84 des dents de la vis-mère 62.
Le groupe de cliquets supérieur 58 (Fig. LA) est représenté dans cette dernière position.
En ce qui concerne le groupe de cliquets supérieur 58, il est à remarquer que les cliquets sont montés essentiellement de la même façon que les cliquets du groupe inférieur 80. En fait, les seules différences entre les groupes de cliqueta supérieur et inférieur résident dans la formation dutube porte-cliquets supé- rieur 110 et du support d'actionnement polaire 112 pour le groupe de cliquets supérieur 58. A part ces exceptions, la construction du groupe de cliquets supérieur 58 et son fonctionnement sont identi- ques à ceux du groupe inférieur 60.
Le solénolde supérieur 16 est formé de manière à procurer un trajet toroldal pour le flux magnétique produit. Le trajet to- roldal du flux magnétique est représenté par les flèches 114 qui traversent la partie tubulaire 24, l'anneau 22, l'enveloppe 10, la butée supérieure 64; le support d'actionnement polaire 112, l'en- veloppe 10, l'anneau d'extrémité inférieure 26 pour revenir à la partie tubulaire 24. Le trajet magnétique indiqué par les flèches 114 est forcé de passer par la butée supérieure 64 et le support d'actionnement polaire 112 par la soudure non magnétique noyée 12
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juxtaposée sur l'enroulement de solénolde 114. Si l'enveloppe 10 était dépourvue des soudures non magnétiques, la majeure partie du flux magnétique passerait simplement la long de l'enveloppe 10.
La soudure noyée non magnétique 12 force le flux magnétique à tra- verser la butée 64 et le support d'actionnement polaire 112. De plus, une accumulation rapide du flux le long du support d'action- nement magnétique 112 peut être assurée par la présence de plu- sieurs rainures axiales circonférentielles 11 (Fig. 5) représentées en traits pointillés sur la Fig. lA. Ces rainures qui diminuent la valeur des courants de Foucault qui gênent l'accumulation de flux sont de préférence ménagées dans toutes les parties du trajet du flux magnétique pour chaque enroulement de solénoïde afin de procurer plusieurs trajets de flux circonférentiellement espacés j dans le circuit magnétique pour les enroulements de solénoïde.
Dans la forme d'exécution de l'invention représentée sur la Fig. 1A, le solénoide 16 est représenté avec son enroulement 14 désexcité. Le solénoide 16 est pourvu de deux pales qui sont mobiles l'un par rapport à l'autre. L'un des p8les comprend la butée annulaire 64 tandis que l'autre comprend le support d'action-' nement polaire des cliquets 112. La surface supérieure du support d'actionnement annulaire 112 est pourvue d'une rondelle non magné- tique relativement mince et résistant à l'usure 116 qui peut être déplacée en contact avec 1& surface juxtaposée de la butée supé- rieure annulaire 64.
La rondelle non magnétique 116 sert à diminuer le temps de décroissance du flux magnétique dans les entrefers 118 lors de la désexcitation de l'enroulement 1 pour accélérer le dé- placement du support d'actionnement polaire 112. Cela étant, lorsque l'enroulement 14 du solénoîde 16 est excité, l'entrefer 118 tend à se fermer et le solénoïde 16 est construit en une dimension calculée pour assurer une fermeture complète de l'entrefer 118.
La fermeture de l'entrefer 118 est contrecarrée par un organe élasti- que tel qu'un ressort 120 qui est placé en compression entre les
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surfacez opposées de la butée supérieure 64 et du support d'action- nement magnétique 112. Le ressort 120 est cependant calculé de ma- nière à pouvoir ouvrir l'entrefer 118 un maximum uniquement lorsque le adénoïde 16 est désexcité. La force magnétique entre les polos 64 et 112 créés par le solénolde 16 est suffisante pour surmonter la force du ressort 120.
Un anneau 122 est fixé à la surface intérieure de la douille d'especement 72 et Tient contre un épaulement 124 formé aur cette douille. Un organe élastique tel qu'un ressort 126 est placé entre l'anneau 122 et l'extrémité supérieurs du tube porte- cliquets 110. Le ressort 126 est de préférence tous compression et résiste à un déplacement vers le haut du tube porte-cliqueta 110 en direction de l'anneau 122. Cela étant, lorsque le solénolde 16 est excité, l'entrefer 118 commence à se fermer.
Puisque la butée supérieure 64 est fixée en place, la fermeture de l'entrefer 118 s'accomplit uniquement par un déplacement 'vers le haut du support d'actionnement polaire 112 en direction de la butée 64. Le support d'actionnement 112 est pourvu d'un anneau inférieur 128 Tissé en 130 qui est formé de manière à recevoir un pivot 132 sur lequel est montée une biellette 134. La biellette 134 peut pivoter autour du pivot 132. De même, la biellette 134 est articulée au cliquet 136 du groupe de cliqueta supérieur 58 d'une façon semblable à celle décrite conjointement avec le groupe Inférieur 60. Le cliquet 136 est monté à pivot sur le tube porte-cliquets 110 par un pivot 138 qui fonctionne de la même façon que le pint 90 du groupe de cliquets inférieur 60.
Pendant la fermeture de l'entrefer 118, le pivot 132 monte en substance en ligne avec le pivot 135 et oblige le cliquet 136 à pivoter autour du pivot 138 de sorte que sa pointe de stel- lite 140 traverse une ouverture 141 ménagée dans la douille d'eapa- cement 72 et vient dans une position située entre deux dents adja- centes 88 de la vis-mère 62. Pendant cette partie de la fermeture
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de l'entrefer 118, seul le déplacement décrit en dernier lieu ae produit parce que le tube porte-cliqueta 110 est empêche de monter d'une façon correspondante par le ressort 126.
Il est à remarqua!' cependant que l'extrémité Inférieure de l'organe 128 est pourvue d'une bride intérieure 145 qui est verticalement en ligne avec l'épaulement 147 du tube porte-cliqueta 110. La distance que la bride 145doit parcourir Jusqu'à ce qu'elle soit en contact avec l'épaulement 147 est légèrement inférieure à l'entrefer 118 de aorte que lors de l'achèvement du mouvement de fermeture de l'entrefer 118, la bride 145 déplace le tube porte-cliqueta 110 vera le haut contre la force du ressort 126. La nécessité particulière de ce dernier déplacement du tube porte-oliqueta 110 aéra décrite ci- après conjointement avec la description du fonctionnement du dis- positif à mouvement linéaire.
Sur la Fig. 3, on peut voir que la bride 145 attaque l'épaulement 147 de la façon envisagée par la présente invention tandis que l'entrefer 118 n'est pas complètement forme. Ce mouve- ment de fermeture final de l'entrefer a pour effet de déplacer la pointe 140 du cliquet 136 axialement vers le haut pour l'engager avec les dents adjacentes 88 de la via-mère. La position de la pointe 140 du cliquet, lorsque l'entrefer 118 est complètement fermé, est représentée sur la Fig. 4. Le tube porte-cliquets 110 est entraîné vers le haut par la bride 142 sur une distance égale au double de l'aisance 143. Ainsi, la représentation de la position de la pointe 140 sur la Fig. 3 comprend un dessin du cliquet 136 dans sa position "couplée".
La fermeture finale de l'entrefer 118 engage la pointe 140 aveo la dent adjacente 88 et ce déplacement de la pointe 140 se poursuit de aorte qu'elle reçoit le poids de la vis-mère 62. La position dans laquelle la pointe 140 supporte le poids de la vis-mère 62 a été définie comme étant la position "encliquetée". La partie du déplacement de la pointe 140 après la fermeture de l'aisance 143 a pour effet de placer la pointe 140..
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sous la charge de la vis-mère et le reste du mouvement de fermeture de l'entrefer 118 a pour effet de soulever la via-mère 62 au moyen de la pointe 140 d'une distanoe égale à la largeur de l'aisance 143.
Ce déplacement mentionné en dernier lieu a pour effet de pro- curer un intervalle égal au point de vue dimension à l'aisance 141 et 143 entre la pointe 86 du cliquet inférieur 84 et la dent adja- cente 88.
Le solénoïde inférieur 14 commande le déplacement du groupe de cliquets inférieur 60 entre les positions encliquetée, couplée et découplée. Comme le montre la Fig. 1B, le solénoïde 20 est excité. Les pôles du solénoïde inférieur 80 comprennent la support d'actionnement polaire 104 et un pale de levage 142 qui sont tous deux en matière magnétique. Ainsi, lorsque le solénolde 20 est désexcité, un entrefer existe entre le pôle ou support de levage 142 et le support d'actionnement magnétique 104. La longueur de l'entrefer mentionné en dernier lieu est délimitée par la sur- face supérieure 144 d'un plongeur de support de ressort 146 qui est axialement en ligne avec le support d'aotionnement magnétique 104.
Un organe élastique tel,qu'un ressort 148 est monté en com- pression entre les surfaces opposées du pale de levage 142 et du support d'aotionnement magnétique 104 pourassurer l'ouverture de l'entrefer entre les éléments mentionnés en dernier lieu lorsque le solénoïde 20 est désexcité. Une rondelle non magnétique 150 est placée sur la surface supérieure du support d'actionnement magnétique 104 et joue le même rôle que la rondelle 116.
Lorsque le solénoïde 20 est désexcité, le support d'actionnement magnétique 104 se déplace vers le bas jusqu'à ce que sa surface inférieure attaque la surface 144 du plongeur de support de ressort 146. Le pivot 108 descend également obligeant la biellette 102 à pivoter dans le sens inverse des aiguilles d'une montre autour du pivot 108 avec pour effet que la pointe 86 du cliquet 84 pivote vers l'extérieur en se dégageant de la dent adjacente 88 de la vis-mère
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62. Lorsque ce mouvement est achevé, le cliquet 84 est placé dans sa position décliquetée semblable à celle représentée pour le cli- quet 136 sur la Fig. 1A.
Comme décrit ci-après, la désexcitation du solénoïde 20 n'est normalement pas permise pendant que le cliquet 84 est dans sa position encliquetée. Avant que la désexcitation du solénoïde 20 soit permise, le solénoïde 16 est excité de façon que le cliquet 136 soit dans sa position encliquetée (Fig. 4) ce qui a pour effet de placer le cliquet 84 dans sa position couplée.
Comme le montre la Fig. 1B, le tube porte-cliqueta 94 est vissé dans le pôle de levage 142 en 152. Le tube porte-cliquets 94 est pourvu à son extrémité inférieure d'un prolongement 154 situé en dessous des cliquets 84 et comportant une paroi latérale extérieure filetée 156. Des filets complémentaires sont formés sur le plongeur porte-ressort 146 pour pouvoir fixer ce plongeur au prolongement 154 à la paroi 156. L'extrémité Inférieure du plongeur porte-ressort 146 est pourvue d'une bride circonférentielle inté- rieure 158 qui s'étend jusqu'à un endroit proche de la surface ex- térieure de la douille d'espacement 70. Une rondelle annulaire 160 est fixée contre un épaulement extérieur 162 formé sur la douille d'espacement 70 et est placée entre l'extrémité inférieure du pro- longement 154 et la bride 158.
Un organe élastiquetel qu'un ressort d'abaissement 164 est placé en compression entre la rondelle d'ar- rêt 160 et la bride 158 pour exercer une force constante vers le bas sur la bride 158, cette force s'exerçant également sur le pôle de levage 142.
Le solénolde de levage ou intermédiaire 18 procure un trajet de flux magnétique semblable au trajet 114 du solénoïde 116.
Les pôles opposés du solénolde de levage 118 comprennent la butée médiane 66 et le pôle de levage 142, l'entrefer pour le solénoïde de levage 118 étant placé entre les surfaces adjacentes des pôles mentionnés en dernier lieu. Sur les Figs. 1A-1B, le solénolde de
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levage 18 est représenté dans sa position excitée, l'entrefer entre soe pôles 66 et 142 étant formé. Une rondelle non magnétique 166 est de préférence placée entre les surfaces opposées des pôles.
La fonction de la rondelle non magnétique est identique à celle des rondelles 116 et 150. La désexictaion du solénoïde de levage 118 a pour effet d'ouvrir l'entreter entre les pale. 66 et 142.
L'ouverture de cet entre ter est assistée par le ressort d'abaisse- ment 104. La dimension de l'entrefer est déterminée par la distance séparant la surface inférieure 168 du plongeur 146 de la surface supérieure de la butée inférieure 68.
Deux ou plusieurs rondelles 170 peuvent être prévues sur la surface supérieure de la buté* inférieure 68 pour amortir les chocs lorsque la surface 168 du plongeur 146 contact* les rondelles.
Le fluide emprisonné entre les rondelles est Alors éjecté à grande vitesse et absorbe une partie de 1* énergie cinétique avant qtune butée solide soit atteinte.
L'entrefer pour le solénoïde de levage 118 est de préfé- rence construit de mainère à être exactement égal su pas de la vis-mère 62 aux fine décrites ci-après.
FONCTIONNAIT DU DISPOSIT F a MOUVEMENT LINEAIRE;
La séquence d'excitation des solénoides 16, 18 et 20 en- semble avec les déplacements résultant. des groupée de cliqueta au- périeur et inférieur 58 et 60 seront maintenant décrits en vue de déplacer la vis-mère 62 vers le haut cran par cran.
Dans une forme d'exécution de l'invention, l'aisance 141 et 143 entre lea dents 88 et la pointe des cliqueta peut être de
1/32 pouce (0,8 mm). Le pas de la vis-mère 62 ou la distance entre les dents adjacentes 88 est de préférence de 3/8 pouce (9,5 mm) et l'entrefer 118 et de 7/16 pouce (11,1 mm). Pour faire monter la via-mère 62 cran par cran on suppose que le dispositif à mouve- ment linéaire est dans l'état de fonctionnement représenté aur les figs. 1A-1B, c'est-à-dire que le adénoïde 16 est désexcité et les
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solénodes 18 et 20 sont excitée.
Le déplacement cran par cran vers le haut de la vis-mère 62 commence en excitant le solénoide supérieur 16. Cette excitation du solénolde supérieur 16 établit un champ magnétique dana l'en- trefer 118 tendant à fermer cet entrefer. Cela 4 tant, le pôle magner tique 112 se rapproche de la butée 64 et les cliqueta sont déplacés en direction de la via-mère 62 par un pivotement des biellettes 134 Jusqu'à ce que les pointes 140 des cliqueta occupent la position représentée sur la Fig. 3 dans laquelle une aisance 141 existe entre les dents adjacentes 88 et les pointes 140.
Pendant oe dé- placement mentionné en dernier lieu, les pointes 140 des cliqueta 136 ne viennent pas en contact avec les dents 88 de la vis-mère 62 et les cliqueta 136 sont dans leur position couplée. La position axiale des cliqueta 136 reste inchangée pendant cette période puisque le tube porte-cliqueta 110 est maintenu dans sa position initiale par le ressort 126.
A ce point du déplacement magnétique (dans cet exemple 3/8 pouce ou 9,5 mm), la bride située à l'extré- mité Inférieure du prolongement 128 attaque l'épaulement adjacent à l'extrémité inférieure du tube de support 110 avec pour consé- quence que le tube porte-cliqueta 110 et avec lui les cliqueta 136 sont repoussés vers le haut pendant la dernière partie du déplacement magnétique (1/16 pouce ou 1,6 mm) jusqu'à ce, que l'entrefer 118 soit complètement fermé.
Cette dernière partie du déplacement magnétique (1/16 pouce ou 1,6 mm) rattrape l'aisance 143 de 1/32 pouce (0,8 mm) et place les cliqueta 136 dans la po- aition encliquetée et déplace la vis-mère vers le haut d'un cran de 1/32 pouce (0,8 mm), transférant ainsi la charge créée par le poids de la vis-mère 62 des cliquets inférieurs 84 aux cliquets supérieurs 136. Une aisance de 1/32 pouce (0,8 mm) existe mainte- nant entre les pointes 86 des cliquets inférieurs 84 et les dents adjacentes 88 et les cliquets 84 sont maintenant dans leur position couplée.
Les cliquets supérieurs 136, par l'excitation du adénoïde
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16, passent ainsi de la position décliquetée initiale par la posi- tion couplée à la position encliquetée, ce qui a pour effet de dé- placer les cliquets inférieurs 84 de la position encliquetée à la position couplée.
La phase suivante dans la séquence de fonctionnement consiste à désexciter le solénolde intérieur 20. Cela permet au pôle d'actionnement magnétique inférieur de descendre sous l'action du ressort 148 pour faire passer les cliquets 84 de la position couplée à la position découplée, les cliquets supérieurs 136 , restant dans la position encliquetée. Il est à remarquer que le pas- sage des cliquets 84 à la position décliquetée est permis dans la présente invention sans faire contact avec les dents 88 de la vis-mère 62, empêchant ainsi toute usure de ces parties.
Le solénol- de de levage 18 est maintenant désexcité et l'ensemble du dispositif magnétique de levage comprenant le pale de levage 142, le pâle d'actionnement de cliquet 104 et le plongeur de support de ressort 146, est déplacé vers le bas vers sa position inférieure sous l'ac- tion du ressort 164, jusqu'à ce que la surface inférieure 168 atta- que les rondelles amortisseuses 170.
Pour amortir davantage le choc causé par l'arrêt soudain du pôle de levage et de ses parties associées lorsque la surface 168 du plongeur attaque les rondelles 170, des moyens d'amortisse- ment sont formés près des parties de contact. A cet effet, la butée inférieure 68 située près de la surface intérieure de l'enveloppe 10 est pourvue d'une saillie circonférentielle orientée vers le haut 174 et la surface extérieure du plongeur de support de ressort 146 est façonnée d'une manière complémentaire en 176 de sorte que tout fluide emprisonné entre la surface inférieure 168 et les rondelles d'ajustage 170 est forcé de s'échapper,par un orifice annulaire di- minuant progressivement entre la saillie 174 et la surface 176.
Lorsque l'intervalle séparant les pales 66 et 142 se ferme, le flui- de peut passer dans l'espace 177 par plusieurs ouvertures axiales
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alignées 178 ménagées dans la butée Inférieure 68 et dans l'anneau de blocage 71. Puisque les rondelles 170 ne sont pas fixées à la butée inférieure 68, du fluide peut pénétrer dans l'espace 177 parce que les rondelles 170 sont soulevées de la butée 68 par suite de la différence de pression entre l'espace 177 at les ouvertures 178. Evidemment, pendant que la surface 168 descend, les ouvertures, 178 sont masquées par les rondelles 170 qui, comme décrit plus haut, procurent un effet d'amortissement supplémentaire au moment du choc.
L'espace 177 correspond de préférence au pas des dents 88 de la vis-mère 62 de sorte que les pointes 86 et les cliquets 84 sont maintenant placés directement en ligne avec le centre de la gorge inférieure suivante de la vis-mère 62 lorsque l'espace 177 est fermé. L'excitation du solénolde inférieur 20 déplace le pale d'actionnement de cliquets 104 en contact avec l'extrémité inférieure du pôle de levage 142 et fait passer les cliquets 84 de la position décliquetée à la position couplée de sorte que les pointes 86 des cliquets 84 ne sont pas réellement en contact avec les dents 88. Le adénoïde supérieur 16 est alors désexcité ce qui a pour effet d'ouvrir l'entrefer 118 et de déplacer le pôle d'ac- tionnement de cliquets 112 et le tube porte-cliquets 110 sous l'action des ressorts 120 et 126 respectivement.
Il est remar- quer que la vitesse de l'abaissement du tube porte-cliquets 110 est limitée par la vitesse de lactescente de la bride 145. La force exercée par le ressort 126 est suffisante pour permettre un abais- sement plus rapide du tube porte-cliquets 110 que du pôle magnéti- 112. Sur cette base, pour la première partie du déplacement (1/16 pouce ou 1,6 mm) du tube porte-cliquets 110 entraînant lea cliquets 136, la bride 145 détermine la limite supérieure de la vitesse d'abaissement du tube porte-cliquets 110. Pendant la pre- mière partie du déplacement magnétique(1/16 pouce ou 1,6 mm) le tube porte-cliquets 110 et le pôle 112 se déplacent en substance
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d'un 9 pièce.
Lorsque le tube porte-cliquets 110 s'est déplacé de 1/16 pouce (1,6 mm), son extrémité inférieure 180 attaque la rondolle d'ajustage 172 et empêche ainsi le tube 110 de descendre @ La premier 1/32 pouce (0,8 mm) de l'abaissement déplace également la vis-mère 62 Tirs le bas pour absorber 1 aisance urinant antre ces dents et la pointe 86 du cliquet inférieur 84, plaçant les cliquets inférieur)* dans leur position encliquetée. le lesson 1/32 lonce (0,8 mm) de l'abaissement achève de dégager la pointa 134 des cliquets supérieurs 136 hors de contact de la vis-mère 62.
Pendant la dernière partie de la course de pale 112 (3/3 pouce ou 9,5 mm) les pointes 140 sont retirées des gorges sé- parant les dents de la via-mère et déplacent les cliqueta 136 dans leur position décliquetée. Par conséquent, il faut remarquer que la désexcitation du adénoïde supérieur 16 produit un déplace- ment séquentiel des cliquets supérieurs 136 qui vont de la posi- tion encliquetée par la position couplée à la position décliquetée.
Un déplacement de la vis-mère 62 d'un cran vers le haut est ache- veen excitant le adénoïde de levage 18 jusqu'à ce que l'entrefer entre le pôle 66 et le pale 142 soit fermé.
Pour continuer à déplacer la via-mère cran par cran vers la haut, on répète simplement le cycle mentionné en dernier lieu.
Un déplacement de la vis-mère 62 vers le.bas est réalisé en excitant et désexcitant successivement les solénoldes 16, 18 at 20 de la façon suivante.
Lorsque le dispositif à mouvement linéaire est dans la position représentée sur les Figs. 1A-1B, la première opération pour faire descendre la vis-mère d'un cran consiste à désexciter le solénolde de levage 18 ce qui a pour effet de faire descendre les cliquets inférieurs 84 et la vis-mère 62 jusqu'à ce que la surface 168 du plongeur 146 attaque les rondelles 170.
On excite ensuite le adénoïde 16 pour déplacer les pointes des cliquets 136
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mn position couplée entre des dents Adjacente* 88 de la vis-mère jusqu'à ce que la bride 145 attaque l'épaulement 147, et on soulève alors la vis-mère 62 et les cliquets 136 de 1/16 pouce (1,6 mm) supplémentaire pour faire passer les pointes 140 de la position cou- plée à la position encliquetée à la suite de quoi les pointes 86 des cliquets inférieurs 84 sont placées en position couplée.
On désexcite le solénoïde inférieur 20, pour faire passer les cliquets 84 de la position couplée à la position décliquetée puis on excite le solénolde de levage 18 pour déplacer le pale de levage 142 en contact avec la butée 66, le pale 142 déplaçant également les cli- quets 84 vers le haut sur une distance égale à un cran. On excite ensuite le solénolde Inférieur 20 pour faire passer les cliqueta 84 de la position décliquetée à la position couplée. Finalement, on achève le cycle en désexcitant le solénolde 16 qui déplace les cliquets supérieurs 136 vers leur position couplée, plaçant ainsi les cliquets 84 dans une position encliquetée et déplaçant les cli- quets 136 vers leur position décliquetée.
On répète ensuite le cycle pour faire descendre la vis-mère 68 davantage cran par cran.
Il est à remarquer qu'à tout moment pendant le fonctionne- ment du dispositif à mouvement linéaire, les cliquets 84 et 136 sont amenés dans leur position décliquetée de leur position couplée et non de leur position encliquetée. De cette manière, aucun contact de frottement n'existe entre les dents de la vis-mère 62 et les pointes des cliquets. Ainsi, les parties de contact des cliquets et de la vis-mère ne subissent en substance aucune usure pendant le fonctionnement du dispositif à mouvement linéaire. On obtient alors un dispositif à mouvement linéaire ayant une longévité prolongée et ne nécessitant que peu ou pas d'entretien.
Dans la forme d'exécution de l'invention représentée sur la Fig. 6, il est à remarquer qu'un certain nombre d'innovations ont été incorporées pour profiler le dispositif et diminuer ses di- mensions générales. Une enveloppe tubulaire à pression extérieure
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200, semblable à l'enveloppe 10, est faite d'une matière magnétique et comprend plusieurs soudures circonférentielles nord.. 202 axiale- ment espacées le long de l'enveloppe et placées près des solénoïdes du dispositif à mouvement linéaire. L'enveloppe 200 est pourvued'un( gorge circonférentielle 204 recevant un anneau d'arrêt 206 qui mort d'organe de montage inférieur pour les solénoïdes.
Trois enroule- ments de solénolde sont prévus dans cette forme de réalisation de l'invention. Le adénoïde supérieur est un solénolde de levage 208.
Les adénoïdes intermédiaire et inférieur 210 et 212 sont des solé- holdes d'actionnement pour les cliquets supérieurs et inférieurs respectivement. Chaque solénolde est pourvu d'un boîtier annulaire en deux parties, chaque partie du boîtier ayant une section en substance en L. Le boîtier en deux parties est fait de deux anneaux en L 214 et 216 opposés l'un à l'autre et formant un espace annu- laire entre eux dans lequel un enroulement de adénoïde 218 est logé. La partie inférieure 214 du boîtier du solénolde 212 action- nant les cliquets Inférieurs est pourvue d'une lèvre orientée vers le bas 220 destinée à attaquer l'arrêt annulaire 206.
Les parties de boîtier adjacentes de solénoïdes adjacents sont pourvues de pro- longements circonférentiels en 222 et 224 qui viennent en contact et maintiennent ainsi chacun des solénoides 208,210 et 212 en place par rapport à l'enveloppe 200 et en face d'une des soudures annulai- res non magnétiques 202, respectivement.
Des moyens servant à fixer le boîtier de solénolde en place près des extrémités du solénolde 208 sont prévus. L'un d'eux peut comprendre des boulons d'assemblage 226 qui sont convenablement fixés à un anneau de blocage (non représenté) monté près de l'extré- mité supérieure du dispositif à mouvement linéaire* Dans cette forme d'exécution de l'invention, une butée supérieure 228, une butée in- termédiaire 230 et une butée inférieure 232, chacune de forme annu- laire, peuvent être prévues dans l'enveloppe 200 tout près de sa surface intérieure.
Les butées mentionnées en dernier lieu 228,
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230 et 232 ont le même rôle que les butées 64, 66 et 63. Les butées sont fixées dans une relation axialement espacée par un organe : d'espacement tubulaire 234 vissé dans chaque butée 228, 230 et
232.
Dans cette forme d'exécution de l'invention, un seul orga- ne d'espacement tubulaire 234 est utilisé, l'assemblage fors par les butées et l'organe d'espacement tubulaire étant mmonte sur l'ex- trémité supérieure de l'enveloppe 200. Cela étant, une gorge circon- férentlelle 231 est ménagée dans la surface intérieure da l'enve- loppe 200 et la butée 228 est pourvue d'une saillie annulaira 233 engagée dans la gorge 231. Un élément de serrage tel qu'une bague
235 est vissé dans l'enveloppe 200 en 240 par des filet.! complémen- taires formés sur la surface intérieure de l'enveloppe 200 et sur la surface extérieure de la bague de serrage 235.
Un élément servant rendre l'enveloppe étanche entre la bague de serrage 236 et l'en- veloppe 200 peut être prévu. Un exemple d'un élément d'étanchéité approprié comprend un joint torique 242 logé dans des gorges complé- mentaires ménagées dans l'enveloppe 200 et dans la baue de serrage
235. Une soudure d'étanchéité telle qu'une nervura annulaire 244 - peut également être prévue sur les surfaces adjacentes de l'enve- loppe 200 et de la bague de serrage 235. On exemple d'un tel dispo- sitif d'étanchéité approprié 244 est représenté et décrit en détail dans le brevet américain n 2.805.789 cédé à la Demanderesse.
La surface inférieure de la bague de serrage 235 attaqua la butée su- périeure 228 pour repousser la saillie:.233 contra la surface infé- rieure de la gorge 231.
Une enveloppe supérieure 246 dont une partie evenement est représentée sur la Fig. 6 est vissée dans la circonférence la- térieure de la bague de blocage 235 en 248. Cetta enzeloppe 240 enferme de préférence l'intérieur du dispositif à meuvement @ qui peut ainsi être soumis à des pressions internes notables. Cele étant, un dispositif de fermeture approprié est pr4vu à la @
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supérieure (non représentée) de l'enveloppe supérieure 246. Pour assurer l'intégrité de l'enveloppe, à 'endroit où l'enveloppe 246 sc visse dans la bague de blocage 235, une soudure d'étanchéité cironférentielle est de préférence prévue en 250 pour sceller her- nétiquement l'intérieur du dispositif à mouvement linéaire.
Dans cette forme d'exécution de l'invention, uno tige d'entreonement ou vis-mère 252 est prévue sous une forme semblable à la vis-mère 62 et conprend plusieurs dents axialenent espacées 254 qui s'étendent circonférentiellement autour de la surface ox- térieure de la tige d'entraînement 252. Deux groupes de cli- qusts sont prévus pour attaquer la vis-mère 252 et pour la déplacer en ligne droite cran par cran dans les deux sens. Le groupe supé- rieur est désigné par le chiffre 256 et le groupe inférieur par le chiffre 258. Chaque groupe de cliquets peut être formé de la même façon que sur les Figs. 1 à 4 et comprend plusieurs cliquets mobi- les ou pivotants.
Le groupe de cliquets inférieur est pourvu d'au moins un cliquet 260 qui est articulé à un anneau de support 262.
Une biellette 264 est articulée au cliquet 260 et à un tube de support 266. Le tube de support 266 s'étend vers le bas jusqu'à un endroit de contact avec la butée inférieure 232. L'anneau de sup- port 262 est de préférence pourvu d'un épaulement orient4 vors le bas 268 qui est destiné à être attaqué par une bride circonf4rentiel-, le 270 formée ur l'extrémité inférieure du tube de support 266. La bride 270 est de préférence espacée de l'épaulement 268 lorsque le solénoïde 212 est désexcité. Le tube de support 266 est fixé par des moyens appropriés, par exemple par vissage, en 272, à un pôle d'actionnement de cliquets 274. Le pôle d'actionnement 274 et la butée intermédiaire 230 fornent les pôles du colénoide 212.
Le pôle 274 est mobile, lorsque le solénoide 212 est excita vers la surface inférieure de la butée 230 pour former l'entrefer 276 qui les sépare. Un élément de sollicitation tel qu'un ressort 276 est placé en compression entre la butée 230 et la surface supérieure du pôle 274. Des moyens de transfert de la charge sont
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accouplés au groupe de cliquets inférieur 258 et comprennent une butée 230 fixée contre un épaulement formé sur la surface extérisu- re du tube d'espacement 234 ensemble avec un élément de sollicite- tion tel qu'un ressort hélicoïdal 282 qui est comprimé entre la butée 280 et la surf ace supérieure de l'anneau porte-cliquets 262.
Le ressort 282 joue le même rôle que le ressort 126 dans la première forme d'exécution de l'invention du fait que lorsque le solénoide 212 est excité, l'anneau porte-cliquets 262 ne monte pas contre le force du ressort 282 avant que la bride 270 attaque l'épaulement 263.
L'excitation du soléuolde 212 qui actionne les cliqueta inférieurs crén un flux magnétique dans l'entrefer 276 qui tend à le fermer. Le pôle 274 monte vers la butée fixe 230 contre la force du ressort hélicoïdal 278.
Il est à remarquer que le trajet de flux magnétique créé par l'excitation du solénolde 212 est essentiellement semblable au trajet 114 représenté en détail pour le solénolde 16. De plus, les pôles 274 et 230 du solénolde 212 ainsi que les autres solénoïdes sur la Fig. 6 peuvent comprendre des rainures axiales circonféren- tiellement espacées (non représentées) semblables quant à leur forma et leur fonction aux rainures 115 représentées sur la Fig. 5.
Pendant la montée du pale 274 pour former l'entrefer 276, le tube de support 262 reste immobile et le cliquet 260 pivote vers l'intérieur à travers une ouverture 237 menacée dans le tube d'espa- cement 234 Jusqu'à ce que sa pointe 284 soit dans la position cou- plée. En ce point, la bride 170 attaque l'épaulement 268 et le pôle 274 entraîne le tube de support 262, le groupe de cliquets 258 et l'élément linéaire 252 vers le haut sur une distance suffisant? pour déplacer le groupe de cliquets inférieur 260 dans la position encliquetée et pour placer le groupe de cliquets supérieur 256 dans la position couplée.
Une rondelle non magnétique appropriée 236 est montée sur la surface supérieure du pôle 274 afin d'assurer une dé- croissance rapide du flux magnétique lorsque le solénolde 212 est
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désexcita.
Le groupe de cliqueta supérieur 256 est pourvu de plusieurs cliquets mobiles ou pivotants 288 comportant des pointes intérieures résistant à l'usure 290 qui sont destinées à attaquer les dents 254 de la tige d'entraînement ou vis-mère 252. Le tube porte-cliquets supérieur 292 est de préférence relié à une pièce polaire mobile 294 par exemple par des filets 296. La pièce polaire supérieure 294 forme un pôle mobile du solénolde de levage 208. L'autre pale du solénolde de 1 évase 208 comprend la butée supérieure 228. Un élément élastique tel qu'un ressort hélicoïdal 298 est de préférence placé dans l'entrefer 300 du solénolde de levage 208.
One extrémité de l'élément élastique ou ressort 298 attaque une rondelle non magné- tique 302 placée sur la surface supérieure du pôle 294 et son autre extrémité (non représentée) est placée dansun évidement (non repré- senté) ménagé dans la surface inférieure de la butée supérieure 228.
De cette manière, lorsque l'entrefer 300 est fermé en excitant le solénoide 208, le ressort est comprimé et s'efface entièrement dans 1'évidement mentionné en dernier lieu. Le déplacement du pôle 294 pour fermer 1' entrefer 300 a pour effet de déplacer le tube de sup- port 292 vers le haut ensemble avec le groupe de cliquets supérieur 256. Dans le cas où les cliquets 288 du groupe de cliquets supérieur 256 sont dans la position encliquetée par rapport à la vis-mère 252, le déplacement vers le haut du pôle 294 a pour effet d'entraîner la vis-mère 252 vers le haut. Le pivotement des cliquets du groupe supérieur 256 en prise avec la vis-mère 252 ou dans le sens inverse est réalisé en excitant ou en désexcitant le solénolde supérieur 210.
Le solénolde supérieur 210 comprend, comme pale, le pôle 294 ensemble avec un pôle d'actionnement des cliquets 304. Le pale d'ac- tionnement 304 comprend une saillie qui s'étend vers le bas 306 et qui supporte à pivot une extrémité d'une biellette 308. La biellet- te 308 est articulée à son autre extrémité à l'extrémité inférieure du cliquet 288. Une rondelle non magnétique 310 est supportée sur le
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pâle d'actionnement 304. Le adénoïde d'actionnement 210 des cliquets supérieurs est représenté sur la Fig. 6 comme étant excité, de sorte que l'entrefer entre les pOles 294 et 304 est complètement fermé.
La désexcitation du solénoïde 210 a pour effet défaire descendra le pale 304 par rapport au pôle supérieur 294 et faitpivoter la cliquet 288 autour de la biellette 308 pour la dégager des dents 254 de la vis-mère 252, déplaçant ainsi le cliquet 288 dans sa po- sition décliquetée.
Chacun des anneaux métalliques 216 des solénoides 208, 210 et 212 est de préférence percé d'une ouverture 312 livrant passage à des conducteurs appropriés 314 servant à exciter les en- roulements des adénoïdes 208, 210 et 212 respectivement. Un entourage extérieur 316 de forme en substance annulaire peut être monté pour enfermer la périphérie extérieure des solénoldes 208, 210 et 212 afin d'empêcher toute détérioration possible des conducteurs 314.
Il est à remarquer évidemment que l'entrefer pour chaque adénoïde est de préférence juxtaposé sur les anneaux de soudure non magnétiques 202 de l'enveloppe 200. Il est également à remarquer que dans cette forme d'exécution de l'invention, le groupe de cli- quets inférieur assure la fonction de transfert de la charge du dispositif à mouvement linéaire dont les fonctions de levage et d'abaissement sont exécutées par le groupe de cliquets supérieur 256.
FONCTIONNEMENT
Pour faire fonctionner le dispositif à mouvement linéaire représenté sur la Fig. 6, on excite et on désexcite séquentiellement les solénoldes 208, 210 et 212 d'une manière prédéterminé. 'Par exemple, si on désire déplacer la vis-mère 252 vers le haut cran par cran et si le dispositif à mouvement linéaire est dans la posi- tion représentée sur la Fig. 6, le mouvement cran par cran mention- né en dernier lieu est réalisé de la façon suivante.
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Sur la Fig. 6, le groupe de cliquet* supérieur 256 est représenté dans la position encliquetée et le groupe inférieur 258 dans la position décliquetée. Le solénoïde 208 est représenté désex- cité, le solénoïde 210 excité et le solénoïde 212 désexcité. Un déplacement cran par cran vers le haut est amorcé en excitant le solénoïde de levage 208 pour fermer l'entrefer 300. Le groupe de cliquets supérieur ensemble avec la vis-mère 252 est déplacé d'un cran vers le haut sur une distance égale à l'écartement des dents adjacentes 254 de la vis-mère. Ensuite, le solénoïde 212 actionnant les cliqueta inférieurs est excité et déplace le groupe de cliquets inférieur 258 de sa position décliquetée par sa position couplée dans la position encliquetée comme décrit plus haut.
Ce déplcaement du groupe de cliquets inférieur 258 transfère la charge ou le poids de la vis-mère 252 entièrement sur les cliquets inférieurs 260 de sorte que les cliquets supérieurs 288 sont maintenant dans leur position couplée. Le solénoïde 210 actionnant les cliquets supé- rieurs est désexcité ce qui a pour effet de faire descendre le pale 304 et de faire pivoter les cliquets supérieurs 288 vers l'exté- rieur de leur position couplée à leur position décliquetée. Le sole- nolae de levage 208 est ensuite désexcité pour ouvrir l'entrefer 300 sous l'action du ressort 298. Ce dernier déplacement comprend un déplacement du pôle 304 vers le bas sur une distance égale à la longueur de l'entrefer 300, retenant les cliqueta 288 dans leur position décliquetée.
Le solénoïde 210 actionnant les cliquets supé- rieurs est ensuite excité pour déplacer les cliqueta supérieurs vers l'intérieur en direction de l'élément linéaire de leur position décliquetée à leurposition couplée. Finalement, le solénoïde 212 actionnant les cliquets inférieurs est désexcité ce qui a d'abord pour effet de faire descendre les cliquets inférieurs 260 sous la force du ressort 282 jusqu'à ce que le poids de la via-mère 252 repose entièrement sur les cliquets supérieurs 288, qui sont ainsi placés dans leur position encliquetée jusqu'à ce qu'une aisance
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existe la pointe 284 du cliquet 260 et les dents adjacentes 254 de la vis-aère de sorte que les cliqueta 260 sont dans leur position couplée.
Un déplacement vers le bas du tube de support 262 et des cliqueta 260 est maintenant empêché par l'engagement de l'extrémité Inférieure 320 du tube de support 262 avec la surface supérieure de la butée intérieure 232. Le pale 274 continue cependant à descendre en obligeant les cliqueta 260 à se déplacer vers l'extérieur dans un senss'écartant de la vis-mère 252 vers la position décliquetée..
A ce moment, le dispositif à mouvement linéaire est à nouveau dans sa position initiale et un nouveau déplacement d'un cran vers le haut est réqllsé en répétant le cycle décrit.
Un déplacement d'un cran vers le bas de la forme d'exécu- tion de la Fig. 6 da l'invention est réalisé en excitant et en dés- excitant séquentiellement les solénoïdes 208, 210 et 212 d'une manière prédéterminée. La séquence de fonctionnement, avec le dispo- sitif à mouvement linéaire dans l'état représenté sur la Fig. 6, est la suivante:
On commence par exciter le solénolde 212 actionnant les cliquets inférieurs pour déplacer les cliquets inférieurs 260 de la position décliquetée par la position couplée dans la position encliquetée, le déplacement précité ayant également pour effet de faire passer les cliquets supérieurs 288 de la position encliquetée dans la position couplée.
Ensuite, on désexcite le solénoMe 210 actionnant les cliquets supérieurs pour faire passer les cliquets supérieurs 288 de leur position couplée à leur position décliquetée.
On excite le solénolde de levage 208 pour fermer l'entrefer 300, déplaçant ainsi les cliquets supérieurs 288 tout en les maintenant dans leur position décliquetée,, d'un cran vers le haut égal à l'écartement des dents 254 de la vis-mère 252. On excite alors le solénoide 210 actionnant les cliqueta supérieurs, déplaçant le pale 304 en contact avec le pale 294, ce dernier déplacement ayant pour effetde placer les cliquets supérieurs 288 dans leur position cou-
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plée. Le adénoïde 212 actionnant les cliqueta inférieure est ennui- te désexcité.
Cela étant, les cliquets intérieurs 260 passent de la position encliquetée à la position couplée, plaçant les cliquets supérieurs 288 dans leur position encliquetée, et les cliquets infé- rieurs 260 passent alors également de la position couplée à la po- sition décliquetée. Le solénolde de levage 208 est ensuite désexcité déplaçant les cliquets supérieurs 288 vers le bas d'une distance égale au pas des dents de la vis-mère sous la force du ressort 298 et du poids de la vis-mère 252. On nouvel abaissement de la vis- mère 252 d'un cran est réalisé en répétant le cycle décrit plus haut.
Il est à remarquer que des moyens élastiques (non repré- sentés) peuvent être placés entre les pôles 294 et 304 afin d'assu- rer la séparation des p8les lorsque le solénolde 210 actionnant les cliquets supérieurs est désexcité.
Des dispositifs à mouvement linéaire de l'invention peu- vent être utilisés dans des applications dans lequelles des condi- tions d'urgence existent nécessitant de déplacer la vis-mère 62 ou 252 rs le bas aussi rapidement que possible, lorsque les dispo- sitifs sont montés dans des positions en substance verticales. Cet état peut être appelé l'état d'"urgence". L'invention envisage l'existence de l'état d'urgence et assure un abaissement rapide de la vis-mère 62 ou 252 en désexcitant simplement tous les solénoi- des du dispositif à mouvement linéaire.
On peut voir que lorsque les soénoldes 16,18 et 20 des Figs. 1A-1B sont désexcita les deux groupes de cliquets 58 et 60 sont déplacés dans leur position décli- quetée et permettentà la vis-mère 62 de descendre librement par gravité. De même, lorsque les solénoldes 208, 210 et 212 sont dés- : excités simultanément, les groupes de cliquets 256 et 258 sont tous deux placés dans la position décliquetée, ce qui a pour effet de permettre à la vis-mère 252 de tomber librement.
Il va de soi que l'invention n'est en aucune façon limitée
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à la description qui précède, de nombreux changements et moditi- cations pouvant en effet y être apportés sans sortir de son cadre.
REVENDICATIONS.
EMI32.1
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1. Dispositif à mouvement linéaire, caractérisé en ce qu'il comprend un élément mobile en ligne droite, deux groupes de cliquets axialement espacés comportant chacun trois positions par rapport à l'élément comprenant une position décliquetée, une posi- tion couplée et une position encliquetée, un premier solénolde pour déplacer les premiers cliquets vers et depuis les positions décliquetée et couplée, un second solénolde pour déplacer les seconds cliquets vers et depuis les positions décliquetée et cou- plée, un troisième solénolde pour déplacer les premières cliquets axialement dans le sens afin de faire avancer l'élément d'un cran dans ee sens lorsque les premiers cliquets sont en position encli- quetée et les seconds en position décliquetée,
et des moyens de transfert de la charge susceptibles d'être actionnés par le second solénolde pour faire passer les seconds cliquets de leur position couplée à leur position encliquetée en déplaçant axialement les seconds cliquets d'une distance égale au double environ de l'aisance axiale existant entre l'élément mobile et les cliqueta en position couplée.
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