CH504643A - Installation de commande de sécurité pour l'admission de fluide sous pression à une conduite - Google Patents

Installation de commande de sécurité pour l'admission de fluide sous pression à une conduite

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CH504643A
CH504643A CH509968A CH509968A CH504643A CH 504643 A CH504643 A CH 504643A CH 509968 A CH509968 A CH 509968A CH 509968 A CH509968 A CH 509968A CH 504643 A CH504643 A CH 504643A
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CH
Switzerland
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relay
distributor
pressure
chamber
fluid
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Application number
CH509968A
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English (en)
Inventor
Carls William
Original Assignee
Numatics Inc
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16PSAFETY DEVICES IN GENERAL; SAFETY DEVICES FOR PRESSES
    • F16P3/00Safety devices acting in conjunction with the control or operation of a machine; Control arrangements requiring the simultaneous use of two or more parts of the body
    • F16P3/18Control arrangements requiring the use of both hands
    • F16P3/22Control arrangements requiring the use of both hands for hydraulic or pneumatic control systems
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30PRESSES
    • B30BPRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • B30B15/16Control arrangements for fluid-driven presses
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
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    • Y10T137/8593Systems
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Description


  
 



  Installation de commande de sécurité pour l'admission de fluide sous pression à une conduite
 La présente invention concerne une installation de commande de sécurité pour   l',admission    de fluide sous pression à une conduite de sortie destinée à alimenter un moteur à fluide ou   dispositif    analogue, par exemple une installation de commande de sécurité destinée à protéger les mains d'un opérateur d'une machine actionnée par ledit moteur à fluide et qui présente ce qu'on peut appeler des  points d'écrasement non protégés  .



  Ces zones impliquent deux parties mobiles de la machine qui se rencontrent d'une façon qui pourrait provoquer une blessure si la main de l'opérateur restait entre elles.



  Ces pièces peuvent être, par exemple, le coulisseau d'une presse à estamper, un dispositif de serrage d'une machine à cintrer les tubes, ou un poinçon d'une petite presse pneumatique.



   Ces installations comprennent habituellement deux distributeurs actionnés manuellement sous la forme de ce qu'on appellera des boutons à   paume  , disposés de façon que l'opérateur puisse enfoncer et maintenir les boutons jusqu'à ce que la machine ait atteint la position dans laquelle il n'y a plus de danger. Des opérateurs immobilisent parfois un distributeur, en supprimant ainsi les mesures de sécurité.



   La présente invention a notamment pour but de fournir:
 - une installation dans laquelle plusieurs organes d'actionnement manuel doivent être actionnés chaque fois dans un même intervalle de temps prédéterminé, pour que le fluide sous pression soit admis à la conduite de sortie, et dans laquelle ces organes d'actionnement manuel doivent être ensuite relâchés pour rétablir le circuit à l'état initial en vue de l'opération suivante.



   Dans ce but, l'installation de commande selon l'in   vention    comprend une arrivée de fluide sous la pression de travail, plusieurs distributeurs-relais à tiroirs actionnés   plar    une pression pilote, disposés en série entre l'arrivée de fluide et ladite conduite de sortie, chacun des distributeurs présentant à chaque extrémité une chambre d'actionnement par fluide sous pression et le tiroir de chaque distributeur-relais étant   manoeuvrable    dans une position permettant   l'c'coulement    du fluide vers la conduite de sortie et dans une position empêchant cet écoulement,

   plusieurs organes d'actionnement manuel permettant d'appliquer directement la pression pilote aux extrémités des tiroirs des distributeurs-relais respectifs pour les actionner et les mettre à volonté soit dans la position permettant   l'écoulement    du fluide, soit dans la position empêchant cet écoulement, et un dispositif de temporisation pour appliquer avec retard la pression pilote à celles des extrémités des tiroirs des distributeursrelais auxquelles cette pression n'est pas appliquée directement au moyen des organes d'actionnement manuel, afin d'empêcher que les tiroirs ne soient amenés dans leur position permettant l'écoulement du fluide lorsque ces organes n'ont pas été actionnés dans un même intervalle de temps donné.



   D'autres avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre faite en regard des dessins annexés et donnant à titre explicatif, mais nullement limitatif, plusieurs formes de réalisation de l'invention.



   Sur ces dessins:
 la fig. 1 est une représentation schématique de l'installation:
 la fig. 2 est un graphique indiquant certaines relations entre les positions des distributeurs commandés manuellement et les positions résultantes des distribu   teurs-relais;   
 la fig. 3 montre un distributeur à trois voies susceptible d'être actionné par deux pressions pilotes, qui est utilisé dans un circuit comme un relais;
 la fig. 4 est un circuit de commande modifié montrant un ensemble composé de distributeurs de commande;  
 la fig. 5 est une élévation de côté d'un ensemble de distributeurs de commande pour la mise en   ceuvre    de l'invention;
 la fig. 6 est une coupe suivant la ligne 6-6 de la fig. 5;
 la fig. 7 est une coupe suivant la ligne 7-7 de la fig. 6;
 la fig. 8 est une vue en plan d'une plaque de distribution intermédiaire;

  ;
 la fig. 9 est une coupe suivant la ligne 9-9 de la fig. 8;
 la fig. 10 est une vue en plan d'une plaque de montage;
 la fig. 11 est une coupe suivant la ligne 11-11 de la fig. 6;
 la fig. 12 est une coupe d'une plaque de pilote suivant la ligne 12-12 de la fig. 6; et
 la fig. 13 est une coupe suivant la ligne 13-13 de la fig. 6.



   En se référant à la fig. 1, on a représenté un circuit qui comporte un premier organe d'actionnement manuel 10 ayant un ressort de rappel et un second organe d'actionnement manuel 12 ayant un ressort de rappel, chacun d'eux étant relié pour former un circuit avec les extrémités respectives d'un premier distributeur-relais 20 susceptible d'être actionné par une pression pilote, et d'un second distributeur-relais 30 susceptible d'être actionné par une pression pilote. Un   dispositif    de   temps    porisation comprenant un dispositif de réglage de débit ou   d'étranglement    40 à double effet, c'est-à-dire à deux directions, et une chambre à retard 42, est monté en série avec l'extrémité de gauche du distributeur 20.

  La chambre à retard comprend un ensemble formé d'un piston 119 et d'un cylindre dans lequel le piston se déplace d'une extrémité du cylindre à l'autre, en reliant une conduite 130 de sortie de l'air sous   pression    pilote alternativement à l'une ou l'autre des conduites 118 et   136    d'admission de la pression pilote, respectivement, à chaque extrémité du cylindre qui est libérée par le piston. Un dispositif de temporisation analogue se composant d'un étranglement classique à deux directions 50 et d'une chambre à retard 52 est en série avec l'extrémité de droite du distributeur 30. Le distributeur-relais 20 présente une chambre pilote à chaque extrémité, désignée respectivement par 54 et 56 et représentée   égale-    ment sur le dessin par   RlA    et   RlB,    respectivement.

  Un dispositif de commande d'arrêt prévu sur chaque distributeur 20 et 30 est représenté schématiquement en 62.



   Sur la fig. 3. on a représenté   l'un    des distributeurs   20    et 30 qui est un distributeur à trois voies commandé à double effet par la pression pilote. Ce distributeur comprend un boîtier externe 70 présentant des chapeaux d'extrémité 72 et 74   destinées    à recevoir l'air soumis à la pression pilote. A l'intérieur du boîtier 70 se trouve un manchon 76 présentant de préférence un jeu considéra   ble    dans le boîtier et étant suspendu à distance de ce dernier par des bagues toriques 78.

  Ce manchon 76 présente des orifices qui coopèrent avec un orifice central 80 et deux orifices latéraux 82 et 84, et dans le manchon coulisse. avec une très grande précision, un tiroir 86 susceptible d'occuper deux positions, l'une pour relier les orifices 80 et 84,   comme    représenté, et l'autre pour relier les orifices 80 et 82 dans la position de droite. Le tiroir 86 présente un prolongement 88 sur le côté de droite qui comporte des rainures d'arrêt 90 et 92 coopérant avec des billes d'arrêt 94 sollicitées par ressorts et contenues dans une bague d'arrêt ainovible 96.

  Entre le chapeau d'extrémité 74 et le boitier 70 se trouve un boîtier intercalé 98 comportant une fenêtre cylindrique transparente 100 pour permettre de vérifier la position du distributeur.   il    est évident que la pression pilote régnant dans l'une ou l'autre plaque d'extrémité 72 ou 74 provoque le déplacement du tiroir 86 d.ans sa position respective.



   Pour la description plus détaillée du dispositif, on pense que la description du fonctionnement permettra de mieux comprendre l'installation. L'installation a pour but de fournir une pression dans une conduite 102 pour actionner un moteur à fluide ou dispositif analogue, une conduite d'entrée d'air sous pression étant prévue en 104. Une pression pilote est introduite en 106 et est appliquée aux deux organes d'actionnement 10 et 12. Les organes d'actionnement manuel sont désignés sur le dessin par   M1    et M2.

  L'installation est représentée avec un distributeur-relais   No    1 dans la position de droite et un distribteur-relais   No    2 dans la position de gauche, ce qui signifie qu'il y a de l'air sous pression pilote dans la chambre 56 (R1B) et de l'air sous pression pilote dans la chambre 58 (R2B) des distributeurs-relais respectifs 20 et 30. L'actionnement manuel de l'organe   M1    (10) provoque un échappement par une conduite 110. Ceci prépare le distributeur-relais   No    1, désigné par 20 en vue d'un mouvement vers la gauche.

  Lorsque l'organe d'actionnement M2 (12) est actionné, l'extrémité de droite du distributeur-relais   No    2 (30) à savoir la chambre 58 et la chambre de retard 52 du second dispositif de temporisation, se vide par une conduite 112 pour préparer le distributeur-relais 30 en vue d'un mouvement vers la droite. Naturellement, simultanément, l'air sous pression pilote provenant de la source 106 passe à travers l'organe d'actionnement manuel 10 et la conduite 114 pour pénétrer dans une chambre 60 (R2A) et déplace le distributeur-relais 30 vers la droite. Depuis l'organe d'actionnement manuel 12, l'air sous pression pilote, passant par la conduite 116, pénètre dans la chambre 54   (RIA)    pour déplacer le distributeur-relais 20 vers la gauche.



   Lorsque l'air sous pression passe dans la conduite 114, on voit qu'il s'écoule aussi dans une conduite 118 et par le dispositif de temporisation comprenant l'étranglement 40 et le cylindre 42 où il commence à déplacer le piston 119 (S1) vers le bas. De l'autre côté de l'installation,   l'air    sous pression passant par la conduite 116   s'coule    également dans une conduite 120 pour pénétrer dans le dispositif de temporisation comprenant l'étranglement 50 dans le cylindre 52, où il commence à soulever le piston 121 (S2).

  Lorsque les deux organes d'actionnement manuel 10 et 12 sont actionnés simultanément, les distributeurs-relais 20 et 30 sont déplacés de façon que l'air sous pression entrant en 104 passe à travers le distributeur 20 dans une conduite de liaison 122 et à travers le distributeur   30    dans la conduite de sortie 102. Entretemps, lorsque les pistons 119 et 121 atteignent l'extrémité de leurs courses respectives, étant donné que chaque piston est un peu plus court que sa course, la pression atteint une conduite médiane 130 partant du cylindre 42 et est transmise à la chambre 56   (RlB),    et elle atteint une conduite médiane 132 partant du cylindre 52 et est appliquée à la chambre 58 (R2B). 

  Ceci n'affecte pas la position des distributeurs 20 et 30, étant donné que la chambre 54 (R1A) et la chambre 60 (R2A) sont déjà toutes les deux mises sous pression. Etant donné que les distributeurs sont équilibrés, aucun mouvement ne se produit tant que les organes d'actionnement manuel ne sont pas relâchés.  



   Si, pour une raison quelconque, l'organe d'actionnement manuel M1 est actionné et l'organe M2 ne l'est pas, l'installation fonctionne de façon à bloquer le mouvement du distributeur-relais 20, même si l'organe d'actionnement manuel M2 est ultérieurement actionné. Ceci se produit grâce au dispositif de temporisation comprenant l'étranglement 40 et le cylindre 42. Comme décrit, le piston 119   (Sl)    descend lors de l'actionnement manuel de l'organe M1. Au bout d'une demi-seconde environ, ce piston atteint le point où   Ia    pression provenant de la conduite 118 peut pénétrer dans la conduite 130 et la chambre 56, en mettant ainsi l'extrémité de gauche du distributeur 20 sous pression; par conséquent, une pression qui parvient ultérieurement dans la chambre 54, ne peut pas déplacer le distributeur.

  D'une façon analogue, si l'organe d'actionnement manuel M2 est actionné et si l'actionnement de l'organe   M1    est retardé, la pression pilote peut atteindre la chambre 58 du distributeur 30 par la conduite 132 et peut bloquer ainsi le mouvement du distributeur 30 vers la droite, même si l'organe   M1    est actionné par la suite. Ainsi, on obtient un blocage efficace de l'installation et de la pression de sortie finale.



  à moins que les deux organes d'actionnement manuel soient actionnés simultanément. L'installation doit être ramenée à   l'état    initial avant de pouvoir être actionnée de nouveau.



   On se souviendra que les organes d'actionnement 10 et 12   (Ml    et M2) sont munis de ressort de rappel 132 et 134, et lorsqu'il.s sont relâchés, ils sont ramenés dans la position représentée sur la fig. 1 dans laquelle la chambre 60 est vidée par la conduite 114 et la pression pilote est appliquée à la partie inférieure du cylindre 42 par l'intermédiaire de la conduite 136, en chargeant ainsi la chambre 56   (RlB)    après que le piston 119 (S1) est monté dans la position représentée.



   De l'autre coté du circuit, le relâchement de l'organe d'actionnement manuel M2 le contraint à vider la chambre 54 du distributeur 20 et à appliquer la pression au cylindre 52 pour faire descendre le piston 121 et pour mettre sous pression la chambre 58 (R2B) du distributeur-relais 30. Ceci relie la conduite 102 à la conduite 138 et, en même temps, la pression d'entrée passant par la conduite 104 est bloque dans le distributeur 20.



   Si un seul des organes d'actionnement manuel est relâché, l'installation ne libère pas la pression d'entrée et n'est pas remise à l'état initial. Par exemple, si seul l'organe d'actionnement manuel   M1    est relâché, et si l'organe d'actionnement manuel M2 est maintenu, alors la chambre   RlB    est maintenue sous pression et la pression de R2A est relâchée en permettant à la pression de
R2B d'actionner le distributeur 30 (distributeur-relais   No    2) vers la gauche.   Cependant    la pression se maintient dans   R1A    et, par conséquent, la pression de   RlB    ne peut pas libérer le distributeur 20 (distributeur-relais   No    1) pour lui permettre de revenir dans sa position initiale.



  Par conséquent, le rétablissement complet à l'état initial n'est possible que si les deux organes d'actionnement manuel   M1    et M2 sont relâchés.



   Le minutage des dispositifs de temporisation 40-42 et 50-52 est en rapport avec la durée du cycle de fonc   tionnement    de l'installation alimentée par la pression de sortie, de façon qu'il y ait toujours une marge de sécurité.



   Ainsi, dans la position de rétablissement, I'extrémité   B   de chaque   disltributeur-relais      No    1 et   No    2 est mise sous pression. Pour obtenir une pression de sortie, chaque extrémité   A   du distributeur-relais est immédiatement mise sous la pression pilote et, au bout d'une courte période de temporisation, l'extrémité   B   de   chaque    distributeur-relais est également mise sous la pression pilote.



   Les ressorts 95 supportant les billes 94 de l'ensemble d'arrêt (voir fig. 3) sont choisis de façon à bloquer le mouvement des distributeurs-relais   No    1 et   No    2, à moins que la pression pilote soit à une valeur minimale prédéterminée. Ainsi en l'absence d'une pression pilote correcte. I'installation n'est pas remise en marche.



   On voit également que. même si les deux organes d'actionnement manuel sont enfoncés simultanément et que si   l'un    d'eux est ensuite relâché même momentanément. la pression de sortie est perdue et le cycle de fonctionnement est automatiquement bloqué. Ceci est dû au blocage minuté dans   l'extrémit    au repos de chaque distributeur-relais, en attendant de renverser la position du distributeur au cas où un signal n'est pas fourni par les organes d'actionnement manuel.   Chaque    fois que ceci se produit, ces deux organes peuvent être relâchés avant le cycle de fonctionnement suivant.

  On voit également que le circuit de commande est entièrement indépendant du circuit d'entrée-sortie et est alimenté de préférence par une source d'air indépendante à la pression pilote; ainsi, il n'y a aucune relation entre le circuit de commande et le circuit principal de sortie.



   Sur la fig. 2, on a représenté un tableau montrant diverses relations entre la position des organes   d'action-    nement manuel, celles des distributeurs-relais, et le résultat obtenu dans le circuit. Dans la position A, lorsque les deux organes d'actionnement manuel   M1    et M2 sont au repos, on obtient l'état de rétablissement. Dans la position B, avec l'enfoncement simultané des deux organes d'actionnement manuel, on obtient une pression de sortie. Dans la position C, lorsque seul l'organe d'actionnement manuel   M1    est actionné. la sortie de la pression du distributeur-relais R No 1 est bloquée, et ainsi de suite.



   En outre. une brusque défaillance de la source de pression pilote laisse les distributeurs-relais dans la position dans laquelle ils se trouvent au moment de la   dnfaillance,    de sorte qu'aucun   danger    ne peut en résulter, et un rétablissement de la pression pilote nécessite une remise à l'état initial avant qu'un fonctionnement puisse être amorcé par la pression de sortie.



   Sur les fig. 4 à   11,    on a représenté une forme de réalisation dans laquelle les éléments de l'installation de commande sont disposés d'une façon ramassée dans un boîtier composite qui contient tous les organes de l'installation, à l'exception des organes d'actionnement manuel. Le circuit incorporé dans cet assemblage est représenté schématiquement sur la fig.4 et, d'une façon assez analogue au circuit de la fig. ], mais plus simplifiée sous certains rapports.

 

   On a représenté deux organes d'actionnement manuel 150 et 152, désignes par   PBl    et PB2, et deux distributeurs de commande principaux 160 et 162 avec le dispositif de commande d'arrêt précédemment décrit et des chambres à air   RVlA    et RV1B reliées au distributeur 160, et des chambres à air RV2A et RV2B reliées au distributeur 162. Des chambres à retard 164 et 166, désignées dans le circuit par   S1    et S2, .sont représentées en association avec les chambres à air. Dans ce circuit, une entrée 170 fournit une source de pression pour actionner les distributeurs de commande ainsi que le circuit principal, de sorte qu'une conduite séparée pour la pression pilote n'est pas nécessaire.  



   L'assemblage représenté aux fig. 5 à 11 contient tous les organes du circuit représenté dans le rectangle en trait mixte 172 de la fig. 4. Sur la fig. 5, le boîtier de l'assemblage comprend un élément   supérieur    180, un élément de distribution intermédiaire 182 et un élément de base 184.



   Comme on le voit sur la fig. 6, qui est une coupe suivant la ligne 6-6 de la fig. 5, il y a deux alésages transversaux 186 et 188 qui contiennent respectivement des manchons 190 et 192, dans lesquels peuvent coulisser les tiroirs des distributeurs précédemment mentionnés 160 et   162.    Chacun de ces distributeurs présente un orifice central et deux orifices latéraux pour commander le passage de l'air de la sortie de commande, comme on le decrira en se référant au fonctionnement de l'installation.



  Chacun des distributeurs est également commandé par un ensemble d'arrêt représenté respectivement en 194 et   196    (voir fig. 7) et à l'extrémité de chaque alésage de distributeur se trouve une chambre à air désignée respectivement par RV1A et   RVlB    et RV2A et RV2B. Un alésage vertical 200 ménagé à l'extrémité de gauche du distributeur 160 et un alésage vertical 202 ménagé à l'extrémité de droite du distributeur 162 renferment un piston à retard   04,    comme représenté sur la coupe de la fig. 7 pour l'alésage 200.



   A l'extrémité de droite du distributeur 160 (fig. 7) se trouve un ensemble cylindrique présentant des billes d'arrêt 206 pour maintenir le distributeur 160 fermement dans l'une ou l'autre de ses deux positions en coopération avec des rainures 208 et 210. Une structure analogue est prévue à l'extrémité de gauche du distributeur 162, comme représenté sur la fig. 6.



   En se référant aux fig. 8 et 9, I'élément de base 184 est représenté comme présentant une chambre d'entrée   220    alimente par une conduite d'entrée 222, présentant deux orifices latéraux 224 et 226 reliés respectivement à une source d'air PBI et une source   d'air    PB2, respectivement (fig. 4). Au sommet de l'élément 184 se trouve un petit orifice 228 qui alimente l'élément 182. Un orifice d'échappement 230 débouche également au sommet de l'élément 184 et se décharge en 232 (voir fig. 5). L'élément 184 présente aux angles des trous de montage appropriés 234.



   L'élément 182 représenté sur la fig. 10 est assujetti à   l'dément    de base 184 par des vis 236. Sur la surface plane inférieure de l'élément 182 est ménagé un trou 238 qui est en regard du trou 228 de l'élément 184 et débou   ch    dans un passage oblique 240 qui se termine à la surface supérieure de l'élément 182 en 242. Le passage d'échappement 230 de l'élément 184   coïncide    avec un orifice   744    ménagé dans la surface inférieure de l'élément 182 qui est incliné en direction d'une ouverture rectan   adulaire    246 ménagée dans la surface supérieure de l'élément 182 (fig. 10).

  Une autre ouverture rectangulaire 250   ménagé    dans la surface supérieure de l'élément 182 s'agrandit vers le bas et s'étend jusqu'à un bord de l'élément, jusqu'à une sortie 252 qui constitue en réalité la sortie de l'installation qui est reliée à l'installation à commander.



   Aux quatre angles de l'élément 182 se trouvent des sorties respectives qui se terminent aux bords de l'élément, désignées par 254, 256, 258 et 260. Le passage 254 s'étend vers le haut jusqu'à un petit orifice 262, tandis que le   passage    258 s'étend vers le haut jusqu'à un petit orifice   264.    Le passage 256 s'étend vers le haut jusqu'à un petit orifice 266 et   également    jusqu'à un plus grand orifice   268.    Le passage   260    s'étend vers le haut jusqu'à un petit orifice 270, ainsi que jusqu'à un plus grand orifice 272. Ces orifices coopèrent avec les orifices ménagés à la base de l'élément 180. comme on va le décrire ci-après.



   Si   l'on    se réfère aux fig. 6 à 10, on voit que lorsque l'élément 180 est disposé sur l'élément 182, l'orifice 250 de l'élément 182 est en regard d'un orifice central 280 du distributeur 162. L'orifice 246 ménagé dans la surface supérieure de l'élément 182 est en regard d'un orifice 282 du distributeur 160. L'orifice 242 coïncide avec un orifice 284 du distributeur 160. Egalement, le petit orifice 262 de l'élément 182 débouche dans une chambre 286 ménagée à l'extrémité de droite du distributeur 162, tandis que l'orifice 264 débouche dans une chambre 288 ménagée à l'extrémité de gauche du distributeur 160 par des passages qui seront décrits ci-après.

  L'orifice 266 débouche dans la chambre de droite 290 du distributeur 160 et l'orifice 270 débouche dans la chambre de gauche   292    du distributeur 162 par des passages qui seront décrits plus loin.



   Le plus grand orifice 268 est fermé par un bouchon fileté qui présente un petit orifice 294 qui sert d'étranglement pour la fonction de temporisation. D'une façon analogue, L'orifice 272 est fermé par un bouchon fileté qui présente un petit orifice 296 qui sert de passage étranglé pour la fonction de temporisation.



   Pour compléter le circuit, on remarquera que l'élément supérieur 180 présente deux chapeaux d'extrémité 300 et 302 qui sont de forme identique et qui sont appliqués à l'élément central 180, comme représenté sur la fig. 6 (voir également la fig. 7). Les fig. 12 et 13 montrent les surfaces respectives de ces chapeaux d'extrémité 300 et 302 dans la position dans laquelle elles coopèrent avec les surfaces d'extrémité planes de l'élément 180 et on voit qu'il y a trois courts alésages verticaux 304, 306 et 308 qui se terminent respectivement par des orifices 310, 312 et 314. L'alésage 306, par exemple, se trouve directement au-dessus du petit orifice 296 de l'élément 182 et l'orifice 312 est relié à un passage sensiblement horizontal 313 se terminant par un orifice 315 relié à la base du cylindre de minutage, comme représenté par la fig. 7.



  Un passage analogue alimente le cylindre de minutage   9û2    du chapeau d'extrémité 300.



   Le passage 304 est relié par l'orifice 310 à l'extrémité inférieure d'une rainure incurvée 316 débouchant dans an court passage 317 relié au sommet de la chambre 200. Le passage 308 est relié par l'orifice 314 à l'extrémité inférieure du passage oblique 318 débouchant dans la chambre 292 d'extrémité de gauche du distributeur 162. Bien que les surfaces adjacentes du chapeau 302 et de l'élément principal 180 soient représentées sur les fig. 12 et 13, les surfaces entre le chapeau et l'élément 180 sont identiques à ces dernières. Un court passage 320 ménagé dans le chapeau d'extrémité   302    relie la chambre 288 de l'extrémité de gauche du distributeur 160 à la. partie intermédiaire du cylindre de minutage 200 (voir fig. 7).

 

   Sur la fig. 11, une coupe suivant la ligne 11-11 de la fig. 6 montre la forme des passages 280 et 282 précédemment mentionnés, ces passages coupant les deux alésages 186 et 188 et descendant de façon à coïncider avec les orifices 250 et 246 respectivement ménagés au sommet de l'élément 182 (voir fig. 10).



   Sur la fig. 6, on voit qu'un orifice d'extrémité 330 du distributeur 162 est relié par un passage 332 à l'orifice 282. D'une façon analogue, l'orifice de droite 334 est  
 relié par le passage 336 à un orifice central 338 du dis
 tributeur 160.



   Comme précédemment décrit, l'orifice de gauche 284 du distributeur 160 est relié au passage 242 débouchant dans le passage 240 relié à l'orifice 238, qui débouche
 ensuite dans la chambre 220 d'alimentation en pression
 reliée à la conduite d'alimentation 222.



   Comme représenté sur la fig. 7, le piston de temporisation 204, qui se trouve dans chacun des cylindres 200
 et 202, est un piston à double cordon, monté dans un manchon 360 qui présente au voisinage de chaque extrémité des orifices débouchant dans une zone annulaire
 362 entourant le manchon et communiquant avec le pas
 sage 320. Ces orifices relient le sommet du piston, comme représenté sur la fig. 7, au passage central 320 dans la position représentée. Si le piston est soulevé, il bloque provisoirement les deux   orifioes    latéraux du manchon, mais admet ultérieurement dans l'orifice intermédiaire 320 la pression de l'espace situé au-dessous du piston.



   En se référant au fonctionnement de l'installation représentée sur les fig. 4 à 13, et en se référant en particulier à la fig. 4, on voit que la pression entre par l'entrée 170 et est répartie entre les deux organes d'actionnement manuel 150 et 152; dans la position dans laquelle ces organes sont sollicités par leur ressort, la pression peut atteindre l'extrémité inférieure du cylindre de minutage 164 et l'extrémité supérieure du cylindre de minutage 166. La pression est également appliquée au distributeur 160.



   Lorsque les distributeurs sont dans la position représentée sur la fig. 4, les deux distributeurs 160 et 162 relient à l'échappement   B.la    sortie 252 de l'installation.



  Lorsque les organes   d'actionnement    manuel   PB1    et PB2 sont actionnés, la pression est appliquée aux conduites
PB1 et PB2 de l'installation, représentées en pointillés sur la fig. 4. Ceci introduit l'air de travail dans la chambre   RVlA    du distributeur 160 et dans la chambre RV2A du distributeur 162, en   déplaçant    ces deux   distributeuns,    de manière à diriger la pression vers la sortie 252 et le dispositif moteur particulier qui est alimenté par cette sortie.

  En même temps, on voit que la pression est dirigée vers l'extrémité !supérieure de la chambre à retard 164 et l'extrémité inférieure de la chambre à retard 166 et, au bout   d'un    certain   retard    déterminé par les   étrangle-    ments   TD1    et TD2, la pression atteint de nouveau les chambres à air RV1B et RV2B des distributeurs 160 et 162, respectivement.



   Par conséquent, on voit que, si pour une raison quelconque, un organe d'actionnement manuel n'est pas actionné, l'installation ne fonctionne pas, et si un tel organe est enfoncé avec un certain retard après l'enfon   cement    de l'autre,   l'installation    ne fonctionne pas non plus, étant donné que le dispositif de sécurité reprend la commande et   l'un    des   di,stributeurs    160 et 162 est bloqué contre un déplacement par l'air qui atteint les deux extrémités.



   La construction de l'ensemble qui est utilisé pour atteindre les résultats décrits en se référant à la fig. 4, ressort des fig. 6 à 13. Lorsque les distributeurs sont disposés comme représenté sur la fig. 6, l'orifice de travail ou de sortie 280 est relié à l'échappement par un circuit passant par le distributeur 162, le passage 332, l'orifice 282, le distributeur 160 et les orifices 246 et 244. On voit que la pression atteint l'installation de commande en   p.assant    par la conduite 222, la chambre 220, l'orifice 228, le passage   240, l'orifice    242 et l'orifice 284 du distributeur 160.

  En même temps, la pression provenant de la chambre d'admission 220 est appliquée, en raison de la liaison par l'intermédiaire des organes d'actionnement manuel, depuis les orifices 224 et 226, respectivement, de l'élément 184, et par les orifices 254 et 258, au sommet de la chambre 200 et au sommet de la chambre 202, en sollicitant en même temps le distributeur 160 vers la droite et le distributeur 162 vers la gauche, comme représenté sur la fig. 6. Ceci correspond à l'état désigné par état normalement ouvert (N.O.) de l'installation de commande. On remarquera que l'orifice de   droite    334 du distributeur 162 est relié par le passage 336 et l'orifice central 338 du   disbribu!.teur    160 à l'orifice d'échappement 246 et à la sortie 244 de l'élément 182.



   Lorsque les deux organes d'actionnement manuel 150 et 152 (fig. 4) sont déplacés simultanément et pendant une fraction de temps prédéterminée, la configuration de pression change sur la fig. 6, de manière à provoquer le déplacement du distributeur 162 vers la droite et du distributeur 160 vers la gauche. Ceci est réalisé en dirigeant la pression pilote provenant de la chambre 220, par l'intermédiaire des organes d'actionnement manuel, vers les orifices 256 et 260 de l'élément 182 où elle passe par les orifices 266 et 270, respectivement, vers le haut jusqu'à l'élément 180 dans le passage 308 (fig. 13) et l'orifice 314 des chapeaux d'extrémité 300 et 302, respectivement, pour pénétrer dans le passage 318 et les chambres à air 290 et 292 ménagées aux extrémités des distributeurs 160 et 162.

  En même temps, la pression est dirigée par l'intermédiaire des étranglements 294 et 296, du passage 306 et de l'orifice 312 (fig. 13) et du passage 313 et de l'orifice 315 des plateaux d'extrémité respectifs 300 et 302 (fig. 7), vers le fond des cylindres 200 et 202, en   pro-    voquant le déplacement du piston 204 dans ces cylindres (voir fig. 7).



   Lorsque les pièces sont disposées comme représenté sur la fig. 7, le sommet de la chambre 200 est relié à l'orifice 320 par la configuration du manchon entourant le piston. Lorsque la pression est appliquée à la base du piston au bout d'une certaine   ,période    de temps, le fond de la chambre 200 est relié à l'orifice 320. Cette relation ressort clairement de la fig. 4.



   Dans des conditions normales, le déplacement des distributeurs 160 et 162 décrit ci-dessus provoque alors le passage de la pression de l'orifice 284 à l'orifice central 338, puis à travers le passage 336 dans l'orifice 334 et en regard du distributeur 162 vers l'orifice d'alimentation 280 relié au passage de sortie 252.

  Dans l'installation décrite, on voit que si, pour une raison quelconque,   l'un    des organes d'actionnement manuel n'est pas actionné au bout d'un certain temps après   l'actionnement    de l'autre, alors les dispositifs de temporisation permettent à la pression pilote d'atteindre les deux extrémités d'un distributeur de commande et, ainsi, il ne se produit pas de mouvement, étant donné que les deux distributeurs de commande 160 et 162 doivent être déplacés pour permettre à la pression provenant de la source d'atteindre la sortie 252. Egalement, chaque organe d'actionnement doit être relâché après chaque cycle de fonctionnement avant de pouvoir répéter le cycle de fonctionnement. 

  Par exemple, si l'organe 150 de la fig. 4 est actionné pour relâcher la pression régnant dans RV1B et pour appliquer la pression à RV2A, et si l'organe 152 n'est pas actionné, la pression est alors appliquée aux deux extrémités du distributeur 162 et   ceIuici    n'est pas déplacé.



  En outre, la pression atteint de nouveau RV1B au bout du temps déterminé par le piston 204, de sorte qu'ultérieurement, si l'organe 152 est actionné, la pression     régnant    dans   RV1A    ne peut pas déplacer le distributeur 160. Les deux organes d'actionnement manuel doivent être relâchés pendant un temps prédéterminé avant que   l'installation    puisse être de nouveau actionnée.



   Ainsi, on voit que dans un ensemble très ramassé, chacun des distributeurs de commande est assujetti à un dispositif de temporisation pour fournir une protection efficace contre la transmission d'une pression de sortie pouvant provoquer un   accident,    tant que les deux organes d'actionnement manuel ne sont pas actionnés par l'opérateur, ces organes étant espacés de façon à nécessiter l'utilisation des deux mains pour actionner l'installation. Comme précédemment indiqué, les étranglements de   temporisation    TD1 et TD2 de la fig. 4 ont, comme contrepartie dans l'installation, les étranglements 294 et   296    des bouchons qui ferment les orifices 268 et 272 au sommet de l'élément 182. 

  Les dispositifs d'arrêt 194 et 196 de chaque distributeur sont prévus pour définir positivement les positions des distributeurs à chaque extrémité de leur course.



  Figure Repère Légende des dessins
 ExS   N"    1 Echappement du signal   No    1.



     I ExS    N" 2 Echappement du signal   No    2.



   IN Actionné.



   OUT Non actionné.



   SO Sortie du signal.



      A A Entrée.   



     3,4,10    B Echappement.



   4.10 N.C. Normalement fermé.



   4.10 N.O. Normalement ouvert.



   4 DET Dispositif d'arrêt.



     Iti    S Sortie. 

Claims (1)

  1. REVENDICATION
    Installation de commande de sécurité pour l'admission de fluide sous pression à une conduite de sortie destinée à alimenter un moteur à fluide ou dispositif analogue caractérisée en ce qu'elle comprend une arri ve de fluide sous la pression de travail (104; 222), plusieurs distributeurs-relais (20, 30; 160, 162) à tiroirs (86) actionnés par une pression pilote, disposés en série entre l'arrivée de fluide et ladite conduite de sortie (109* 252), chacun des distributeurs-relais présentant à chaque extrémité une chambre d'actionnement (54, 56, 15. 60:
    2S6, 2sus, 290, 292) par fluide sous pression et le tiroir de chaque distributeur-relais étant -manoeuvrable dans une position permettant l'écoulement du fluide vers la conduite de sortie et dans une position empêchant cet écoulement, plusieurs organes d'actionnement manuel (10, 12: 150, 152) permettant d'appliquer directement la pression pilote aux extrémités des tiroirs des distribu teiirs-relais pour les actionner et les mettre à volonté soit dans la position permettant l'écoulement du fluide soit dans la position empêchant cet écoulement, et un dispositif de temporisation (42, 52;
    164, 166) pour appliquer avec retard la pression pilote à celles des extrémités des tiroirs des distributeurs-relais auxquelles cette pression n'est pas appliquée directement au moyen des organes d'actionnement manuel, afin d'empêcher que les tiroirs ne soient amenés dans leur position permettant lézoulement du fluide lorsque ces organes n'ont pas été actionnés dans un même intervalle de temps donné.
    SOUS-REVENDICATIONS 1. Installation selon la revendication, caractérisée en ce qu'elle comprend des éléments (180, 182, 184) présentant une chambre (220) reliée à l'arrivée (222) du fluide sous la pression de travail et susceptible de recevoir ce fluide, et des canaux (224, 226, 228) partant de cette chambre pour amener le fluide de travail vers la conduite de sortie (252) et vers deux organes d'actionnement ma nuez (150, 152), quatre canaux (254, 256, 258, 260) reliés par paires aux deux organes d'actionnement manuel, I'un des canaux (256; 260) de chaque paire étant relié directement (par 266: 270, 308, 314, 318) à la chambre d'actionnement (290, 292) disposée à l'une des extrémités de l'un des distributeurs-relais (160, 162), et l'autre canal (254:
    258) de la paire étant relié par des passages (262, 202 ; 264, 304, 310, 316, 317, 200, 320) compre- nant un dispositif de temporisation (166; 164) à la chambre d'actionnement (286; 288) disposée à l'extrémité opposée de l'autre distributeur-relais (162, 160) une commun.ioation (268, 294..., 202;
    ; 272, 296, 306, 312, 313, 315. 200, 320) comprenant l'autre (166, 164) desdits dispositifs de temporisation étant en outre prévue entre le premier canal (256, 260) de la paire et la chambre d'actionnement (286, 288) mentionnée en dernier lieu, dudit autre distributeur-relais (162, 160) afin d'empêcher le déplacement de l'un au moins des tiroirs de distributeurrelais tant que les organes d'actionnement manuel n'ont pas été actionnés l'un et l'autre dans un même intervalle de temps donné.
    2. Installation selon la revendication, caractérisée en ce que le dispositif de temporisation comprend un cylindre (42, 52; 200, 202) dans lequel un piston (204) est susceptible de se déplacer, une conduite d'admission de la pression (118, 136; 112, 120; 315, 317) débouchant au voisinage de chaque extrémité du cylindre, et une conduite intermédiaire de sortie (130, 132: 320) partant du cylindre à distance de chacune de ses extrémités de façon qu'en s'approchant de chaque extrémité du cylindre le piston dégage la communication de cette conduite de sortie avec la conduite d'admission qui débouche à l'extrémité du cylindre de laquelle le piston s'éloigne.
    3. Installation selon la revendication et la sous-revendication 2, caractérisée en ce que les organes d'actionnement manuel (10, 12; 150, 152) sont connectés aux distributeurs-relais (20, 30; 160, 162) et aux dispositifs de temporisation (42, 52; 164, 166) de manière à diriger le fluide sous pression pilote simultanément vers les distributeurs-relais et vers les dispositifs d;e temporisation de manière que la pression pilote soit appliquée aux deux extrémités du tiroir de chacun des distributeurs-relais après que ce tiroir a été déplacé par cette pression et après que ledit intervalle de temps s'est écoulé.
    4. Installation selon la revendication et la sous-revendication 1, caractérisée en ce que chacun des dispositifs de temporisation (164, 166) comprend un cylindre (200, 202) et un piston (204)-susceptible de se déplacer dans ce cylindre, servant de distributeur pour relier sélectivement l'une ou l'autre des extrémités du cylindre à celle (288, 286) des chambres d'actionnement du premier distributeur-relais (160, 162) qui n'est pas reliée directement à l'un (256; 260) desdits canaux.
    5. Installation selon la revendication at la sous-revendication 1, caractérisée par un ensemble d'élément com prenant un élément de base (184) présentant une chambre (220) reliée à l'arrivée (222) du fluide et des sorties (224, 226, 228) reliées à la conduite de sortie et chacune à l'un des organes d'actionnement manuel (150, 152) un élément intermédiaire comportant lesdits quatre canaux (254, 256, 258, 260) reliés par paires aux organes d'actionnement manuel, et un corps (180) dans des alésages (188, 186) duquel sont disposés les distributeurs-relais (160, 162), des passages dan.s ledit élément intermédiaire (182) et dans le corps (180) reliant respectivement chacun de deux desdits canaux (258, 254).
    6. Installation selon la revendication et les sousrevendications 1, 4 et 5, caractérisée en ce que les cylindres (200, 202) des dispositifs de temporisation (164, 166) sont disposés chacun dans une plaque d'extrémité (302, 300) fixée amoviblement sur ledit corps (180) de manière à pouvoir être démontée sans déranger les liaisons (264/304, 242/284, 246/282, 272/306, 270/308, 250/280...) entre les passages que comportent la base (184), l'élément intermédiaire (182) et le corps (180).
    7. Installation selon la revendication et les sousrevendications 1 et 4 à 6, caractérisée en oe que des communications entre les extrémités desdits cylindres (200, 202) et les canaux précités (254, 256, 258, 260) comprennent des passages (304-310, 306-312) ménagés dans le corps (180) et s'étendant vers le haut et vers l'extérieur jusqu'à la face externe du corps, et des passages associés (316, 313) ménagés entre les faces adjacentes du corps et de la plaque d'extrémité respective (302, 300) et reliés par des passages (317, 315) auxdits cylindres.
    8. Installation selon la revendication et les sousrevendications 1 et 4 à 7, caractérisée par un orifice d'étranglement (296, 294) ménagé dans un bouchon fileté vissé dans la force supérieure de l'élément inter mediaire (182), cet orifice coïncidant avec l'entrée (306), située dans la face inférieure du corps (180), du correspondant passage (306-312) s'étendant vers le haut et vers l'extérieur jusqu'à la face externe du corps.
    9. Installation selon la revendication et les sousrevendications 1 et 4 à 6, caractérisée en ce que la conduite intermédiaire de sortie (320) du cylindre (200, 202) de chaque dispositif de temporisation (164, 166) débouche dans la surface adjacente au corps (180), de la plaque d'extrémité respective (302, 300) de manière à communiquer avec une chambre d'actionnement (288, 286) du distributeur-relais correspondant (160, 162).
CH509968A 1967-04-04 1968-04-04 Installation de commande de sécurité pour l'admission de fluide sous pression à une conduite CH504643A (fr)

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GB1176316A (en) 1970-01-01
BE713152A (fr) 1968-10-03
NL6804773A (fr) 1968-10-07
US3428084A (en) 1969-02-18
DE1750150B2 (de) 1973-01-04
SE332351B (fr) 1971-02-01
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