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DYNAMOMETRE HYDROSTATIQUE POUR LA MESURE D'EFFORTS DE TRACTION ET DE COMPRESSION,
La présente invention se rapporte à un dynamomètre hydrostatique dans lequel la force de compression ou de traction à mesurer est transformée par l'intermédiaire d'un piston se déplaçant dans un cylindre ou d'une membrane en une pression hydrostatique qui peut être lue par un manomètre éventuellement situé à distance
Cette pression hydrostatique est créée et transmise dans et par un fluide contenu dans un espace clos ménagé entre la membrane ou le piston et le Manomètre et une caractéristique est que la pression hydrostatique dans cet espace
est limitée par
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une soupape de sécurité de manière telle que le manomètre ne peut jamais être soumis à une surcharge.
Une autre caractéristique réside dans le fait que chaque décharge du dynamomètre s'accompagne d'un remplacement automatique du fluide qui s'est échappé par la soupape de sécurité ou éventuellement de la quantité du fluide qui pourrait s'être échappé par suite d'un manque d'étanchéité.
Co dispositif de remplissage complémentaire automatique sert également de dispositif de remplissage de l'ensemble du dispositif Jars de la mise en route du système. En outre, le dis- positif de remplissage complémentaire est conçu de manière telle que le remplissage du dispositif est très facile à effectuer, même pour de grandes distances et après le placement des conduites.
Les figures suivantes sont proposées pour mieux pou- 4 voir expliquer la réalisation de l'invention
La figure 1 donne une vue schématique du fonctionnement de l'ensemble du dispositif.
La figure 2 est une coupe longitudinale au travers d'un dispositif créant la pression dans le dynamomètre, lequel mesure les forces de pression, mais peut également recevoir une force de traction.
La figure 3 donne un exemple d'application du dispositif suivant figure 2, employé pour mesurer un couple de freinage d'un frein à bande.
La figure 4 est une coupe longitudinale au travers d'un @ dispositif créant la pression dans le dynamomètre, lequel mesure les forces de traction, mais peut également recevoir une force de compression.
La figure 3 donne un exemple d'application du dispositif suivant figure 4, employé pour mesurer la force de traction dans le crochet d'un remorqueur.
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Dans ces deux premiers figures le cylindre de pression du dynamomètre est illustré en 2. Un piston 1, Muni des joints d'étanchéité nécessaires, coulisse dans ce cylindre Ce piston est soumis à l'action de la charge "P" à mesurer, laquelle est représentée ici comme charge de pression* L'espace 3 sous le piston est rempli de fluide, de sorte que la charge "P" crée une pression proportionnelle dans le fluide, laquelle est transmise par une conduite 4 à un manomètre 5 qui mesure cette pression, et dès lors la charge "P" qui lui est proportionnelle.
Comme le montre les figures 2 et 4 le cylindre 2 est muni d'un fond 20 à oeillet de fixation, tandis que le piston 1 possède une ouverture 6 taraudée, dans laquelle peut éventuellement être introduite une tige, de sorte que l'ensemble peut éventuelle- ment recevoir une force de traction ou de compression durait que dans ce cas le piston 1 vient buter par son rebord ? contre le cylindre 2.
Quelques unes des nombreuses applications possible pour ces dynomomètres sont exposées dans les figures 3 et 5. Dans ces deux cas le couple de freinage dans un sens ou la traction sont mesurés à distance, (par exemple dans la timonerie) au moyen d'un manomètre, ce manomètre pouvant être pourvu d'un dispositif d'alarme en cas de surcharge.
De ce fait le capitaine a constamment un contrôle sur les conditions de travail de ces organes*
Le dispositif de remplissage complémentaire objet de l'invention comporte (fig.l) un cylindre 8 dans lequel un piston 10 soumis à l'action d'un ressort 9 se déplace verticalement,
De cette manière l'huile se trouvant dans 1'espace 11 au-dessus du piston 10 peut être légèrement comprimée,
Si, par suite de la disparition de la force "P", la pression dans la conduite 4 diminue jusqu'à devenir inférieure à la pression de remplissage, un remplissage complémentaire aura lieu
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au travers d'une soupape 12 jusqu'au moment où l'espace 3 sera complètement rempli, c'est-à-dire jusqu'au moment où le piston 1 viendra buter par son col 7 contre le cylindre 2.
Ce remplissage complémentaire aura donc lieu automatiquement après chaque mesure lorsque la force "P" à mesurer est enlevée,
La force de remplissage complémentaire conditionnée par le ressort 9 est prévue suffisamment grande pour repousser le piston 1 vers le haut lorsque la force "P" na s'exerce plus.
Le dispositif de remplissage complémentaire est en outre muni d'une soupape de sécurité 13 réglée suivant la pression maximum que peut supporter le manomètre 5,
Au moment où cette pression est dépassée, cette soupape de sécurité s'ouvrira ; le piston 1 descendra jusque contre une butée et le volume 3 diminuera. La quantité d'huile ainsi expulsée de l'espace 3 arrive par la soupape 13 au-dessus du piston 10 ; de ce fait, le volume 11 va augmenter et le ressort 9 sera mis tous tension plus forte. Lorsque la charge "P" sera soulevée après la surcharge, le remplissage complémentaire aura à nouveau lieu au travers de la soupape 12 comme décrit ci-dessus et les volumes 3 et 11 reprendront leur valeur initiale.
Si au cours d'une mesure de longue durée une fuite vers l'extérieur se produisait en un endroit quelconque cela en* traînerait une diminution du volume 3. Ce dernier se remplira cependant à nouveau complètement lors de l'enlèvement de la charge "P".
Le piston 10 coopérant avec la soupape 12 et le ressort 9 constitue une pompe qui peut servir à remplir le système d'huile et à le purger de l'air. A cet effet le ressort est d'abord complè- tement comprimé à l'aide d'une tige filetée 14, fixée au piston 10 et d'un écrou 15 qui prend sur une partie filetée de la tige et qui
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à l'extérieur du logement 16 pour le ressort peut venir prendre contact avec ce logement* La bonde de remplissage 17 est ouverte, et un liquide est verse dans le volume 11, grâce à quoi l'air y contenu s'échappe par l'orifice d'échappement d'air 18.
Lorsque l'espace 11 est complètement rempli, le orifices 17 et 18 sont hermétiquement fermés et l'écrou 15 est ensuite dévia- sé. Sous l'effet du ressort 9 l'huile est chassée au travers de la soupape 12, dans les conduites 4, vers le manomètre 5, et sous le piston 1, d'où l'air s'échappe au travers d'un orifice 19.
Mettre le ressort 9 sous tension, introduire de l'nuils, dévisse!' le boulon 15, sont des opérations qui, - si nécessaires - sont recommencées jusqu'à ce que tout le système soit rempli d'huile, et que tout l'air s'en soit échappe. Le ressort 9 est mis sous tension au moyen de l'écrou 15.
Ainsi que montré à la figure 1, le dispositif de remplit* sage peut être employé simultanément pour deux, quatre ou plusieurs dynamomètres, à condition que pour chacun de ces derniers soient prévues une soupape de remplissage 12 et une soupape de sécurité 13.
Le dispositif créateur de pression illustré dans les figures comprend un piston et un cylindre* Un dispositif créateur de pression en forme de membrane est également utilisable et le même dispositif de remplissage complémentaire peut être mis en oeuvre à cet effet.
Le dispositif tel que préconisé permet donc de limiter la pression exercée sur le manomètre, ce qui rend possible l'emploi du dynamomètre proposé même dans les cas où de très grandes sur- charges peuvent parfois se produire, surcharges qui ne doivent plus alors nécessairement pouvoir être mesurées.
En outre le fonctionnement est à circuit ouvert alors que dans les dispositifs préconisés, le circuit est fermé
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La graduation du manomètre peut de ce fait petre- choisit de manière telle que les forces à mesurer puissent être réparties sur l'ensemble de la graduation, ce qui rend la lecture beaucoup plus précise.
@ La présente invention permet aussi de réaliser le dynamomètre sans que le piston ne soit parfaitement étanche et avec un volume de déplacement relativement grand, volume de dépla- cement qui est nécessaire pour permettre la compression de l'huile en cas d'june transmission de pression sur de longues distances, ce que l'on ne retrouve pas en cas d'exemple d'exécution à membrane.
L'existence d'un volume de déplacement relativement grand fait aussi que le dispositif est moins délicat, et que le fonctionnement est indépendant de la présence de quantité relative- ment importantes d'air dans les conduites ou autres organes, et de l'existence de petites fuites.
REVENDICATIONS
1. Dynamomètre hydrostatique dans lequel la force de compression ou de traction à mesurer est transformé par l'intermé- diaire d'un piston se déplaçant dans un cylindre ou d'une membrane en une pression hydrostatique qui peut être lue par un manomètre, éventuellement situé à distance, caractérisé en ce que l'on prévoit un dispositif par lequel à chaque décharge du manomètre et du piston ou membrane est produit un remplissage complémentaire automatique en liquide par exemple quand une quantité de liquide s'est échappée par suite d'un manque d'étanchéité.