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"Dispositif régulateur et distributeur de fluide sous pression"
L'invention est relative aux appareils régulateurs et distributeurs de fluide sous pression et concerne particulière- ment des perfectionnements apportés dans la réalisation des dits appareils.
De tels appareils sont employés spécialement pour le contrôle de la pression dans les cylindres moteurs destinés à développer un effort constant sur les rouleaux des calandres de papeteries ou autres machines similaires.
Dans les installations connues de ce genre, l'admission et l'échappement du fluide dans les cylindres moteurs, ainsi que le réglage de la pression du fluide dans ces derniers, sont réalisés à l'aide d'appareils multiples, séparés l'un de l'autre mais reliés entre eux par les canalisations de fluide.
L'invention a pouh objet de réaliser un dispositif distri- buteur et régulateur,de fluide perfectionné, dans lequel les dif-
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férents appareils sont groupés de façon à permettre la commande simultanée et un contrôle aisé de la pression.
Suivant l'invention, le dispositif comporte un régulateur destiné à maintenir, à une valeur constante et réglable à volonté,, la pression du fluide débité et introduit dans'' deux robinets à trois voies, jumelés et commandés simultanément, pour contrôler l'admission et l'échappement du fluide dans le système moteur, le dit régulateur et les dits robinets étant établis pour être agen- cés dans un carter de protection muni d'un tableau portant les différents organes de commande des dits appareils, ainsi que des moyens de contrôle visuel de la pression:
A simple titre d'exemple, une forme de réalisation de l'in- vention sera décrite ci-après, avec référence aux dessins annexés dans lesquels:
Fig. 1 montre schématiquement une vue en coupe longitudinale des appareils pour la commande d'un cylindre moteur ;
Fig. 2 montre schématiquement l'application de l'invention pour la commande de deux cylindres moteurs ;
Fig. 3 est une vue de face du tableau de commande formé sur un des côtés d'un carter groupant les appareils de Fig. 2 ;
Fig. 4 est une vue latérale du carter de Fig. 3.
Comme montré en Fig. 1, le régulateur 1 est relié d'une part à un réservoir 2 d'air comprimé et, d'autre part, à un robinet double 3 et 4 d'application de la pression, Ce robinet double est réuni au système moteur, par exemple respectivement aux chambres 4' et 5 d'un cylindre moteur 6, dont le piston 5' est destiné à imprimer une pression déterminée et constante à un élément de machine.
Le régulateur 1 est constitué d'un corps 7 comportant deux chambres 8 et 9, séparées par un diaphragme 10 supportant un siège de soupape 11, sur lequel vient s'appliquer une soupape d'échappement 12. Le diaphragme 10 est sollicité vers la droite par un ressort 13. Une soupape d'admission 14, sollicitée sur
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son siège par un ressort 15, isole le réservoir 2 de la chambre 8.
La soupape d'échappement 12 est pourvue d'une tige 16 munie d'une butée 17, qui limite le déplacement de cette soupape, sollicitée versla. droite par le ressort 18. Un levier 19 est monté à articulation en 20, sur le corps 7. L'extrémité de ce levier est réunie, par un ressort 21, à un point fixe 22, du régulateur. Le levier 23 pivote, en 24, sur le levier 19. L'ex- trémité inférieure 25 du levier 23 prend appui sur une extension creuse 26 du siège de soupape 11, laquelle est munie d'ouvertures 27, s'ouvrant à l'atmosphère. L'autre' extrémité du levier 23 prend appui sur une tige 28, qui peut se déplacer longitudinale- ment par rotation du volant de commande 29. Un manomètre 30 relié à la chambre 8, indique:: la pression de marche, tandis qu'un manomètre 30' indique la pression dans le réservoir .
Le robinet double se compose du corps 31 dans lequel sont prévues deux soupapes d'admission 32-32' sollicitêes sur leur siège respectif 33 et 33' par les ressorts 34 et 34', constituant d'une part les chambres 35-35' et 36-36' en communication cons- tante avec la chambre 8 du régulateur 1 et, d'autre part, avec les chambres 37-37' en communication respectivement avec les chambres 4' et 5 du cylindre 6. Deux soupapes d'échappement 38-3$' prolongées par une tige 39-39', munie de butées 40-40' et sollicitées par les ressorts 41-41', peuvent s'appliquer sur des sièges 42-42' prévus dans les poussoirs creux 43-43', qui sont pourvus d'un prolongement 44-44', sur lesquels viennent agir des cames 45-45', montées sur un arbre 46, commandé par le levier 47.
Les poussoirs 43-43' sont pourvus d'ouvertures 52-52', s'ou- vrant à l'atmosphère et sont constamment sollicités contre les cames 45-45' par les ressorts 48-48'.
Les cames 45-45' sont disposées de telle sorte qu'une des chambres du cylindre 6 soit en communication avec l'atmosphère, tandis que l'autre est en communication.avec la source de fluide.
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La disposition des cames est prévue également pour réaliser une position neutre de l'installation, c'est-à-dire que les soupapes d'aspiration et d'échappement sont fermées en même temps de telle façon que les chambres 4' et 5 du cylindre 6 sont isolées de la source de fluide et de l'atmosphère.
Le fonctionnement du dispositif s'effectue comme suit:
Avant la mise en marche, la soupape 14 du régulateur isole le réservoir 2 d'air comprimé de la charnbre 8, celle-ci étant en communication avec l'atmosphère. Le levier de commande 47 du robinet double 3-4 est placé dans la position neutre, c'est-à- dire que les soupapes 32 et 32', 38 et 38', sont appliquées sur leur siège respectif.
On établit ensuite la pression déterminée pour la marche de l'installation. A cet effet, on agit sur le volant 29 dans le sens des aiguilles d'une montre, ce qui provoque le déplacement longitudinal de la tige 28, qui agit sur le levier 23 au point 53 ; le levier 23 pivote au point 24 du levier 19 et pousse, par son extrémité inférieure 25, sur le poussoir 26, solidaire de la membrane 10 ; le siège de la soupape 11 vient s'appliquer sur la soupape 12, isolant ainsi la chambre 8 de l'atmosphère. Poursui- vant la manoeuvre du volant 29, la tige 16, prolongeant la sou- pape 12, vient agir sur la soupape d'admission 14 dans le sens de l'ouverture, de sorte que le réservoir 2 d'air comprimé est mis en communication avec la chambre 8.
Si, à Ce moment, on arrête la manoeuvre du volant 29, l'air comprimé contenu dans la chambre 8 sollicitera la membrane 10 et, par suite le poussoir 26, vers la droite en entraînant le point 25 du levier 23, qui pivote en 53. Le levier 19 est également poussé vers la droite par le point 24, qui le relie au levier 23, en agissant sur le ressort 21. Ce mouvement se poursuivra jusqu'à ce que la soupape 14 soit revenue sur son siège. A ce moment, les deux soupapes 12 et 14 sont fermées et le système restera en équilibre tant
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que le point 53 du levier 23 ne sera pas modifié. La pression existant dans la chambre 8 se maintiendra automatiquement tant que le système de levier 19 et 23 restera en équilibre sous l'action de l'air comprimé agissant sur la membrane 10 et de la tension du ressort 21.
Comme le pivot 53 reste fixe et la tension du ressort 21 constante pour une position déterminée du levier'
23, toute variation de la pression de l'air comprimé dans la chambre 8 aura pour effet immédiat d'actionner l'une ou l'autre des soupapes 12 ou 14 suivant que la pression augmente ou dimi- nue de façon à maintenir constamment l'équilibre du système de le- vier et par conséquent, une pression constante dans la chambre 8.
Les mêmes effets que ceux cités ci-dessus pour graduer
1'augmentation de pression dans la chambre 8, se répéteront lorsqu'on manoeuvrera le volant 29 dans le sens contraire au mouvement des aiguilles d'une montre, de facon à diminuer pro- gressivement la pression dans la chambre 8. On constate que la pression d'air comprimé dans la chambre 8 est réglable et pro- gressive aussi bien dans le sens de la montée que dans celui de la descente.
Le régulateur décrit plus haut est combiné avec un système de robinet ou distributeur double permettant de distribuera l'air comprimé dans la chambre d'un cylindre moteur approprié. Le fonc- tionnement de ce distributeur s'effectue comme suit :
Le levier de commande 47 étant placé dans la position neutre, la disposition des cames de commande 45 et 45' est telle . que les soupapes 38-38' et 32-32' sont appliquées sur leur siège respectif, de sorte que l'air comprimé arrivant du régulateur 1 dans les chambres 35-35' par le tuyau 49 est arrêté, dans les dites chambres.
Si on veut exercer une pression sur le piston 6' du cylin- dre 6, on placera le levier de commande 47 à la position cor- respondante de serrage, Par le système de cames 45-45', la soupape
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32' sera ouverte, mettant en communication la chambre 36' avec la 'chambre 37' , le tuyau 50 et la chambre 5 du cylindre 6, tandis que la chambre opposée 4 du cylindre 6 est mise en COIT- munication avec l'atmosphère par le tuyau 51, la chambre 37 et le conduit central du poussoir 44. La pression s'établit alors dans la chambre 5 et est maintenue automatiquement constante par le régulateur 1. On peut donc faire varier la pression dans la chambre 5 du cylindre 6 en réglant la pression de l'air comprimé par le régulateur.
Pour anihiler la pression du piston 6' sur l'organe de .machine, on place le levier de commande 47 à la position de des- serrage. A ce moment, la disposition des cames 45-45' fermera la soupape 38 et ouvrira la soupape 32, tandis que la soupape 32' se fermera et la soupape 38' s'ouvrira de façon à mettre la chambre 4'en communication avec la source d'air comprimé par le tuyau 51, tandis que la chambre 5 est mise en communication avec l'atmosphère.
Le dispositif permet de diminuer partiellement la pression sur l'organe de machine en plaçant le levier de commande à la position neutre, après avoir laissé échapper une certaine quantité d'air de l'une ou l'autre chambre de cylindre 6.
Lorsque le dispositif suivant l'invention est destine à être appliqué, par exemple, aux rouleaux de calandre de papete- ries, le dispositif comporte deux groupes régulateurs et distri- 'buteurs A et B, identiques, commandant chacun un des cylindres agissant sur les extrémités des dits rouleaux. La Fig. 2 des dessins montre la réunion de ces deux groupes.
Dans cette Fig. 2, chacun des dits groupes comporte un régulateur et un distributeur de fluide sous pression de façon que la pression développée dans les cylindres peut éventuellement être modifiée dans l'un de ceux-ci. Les robinets distributeurs des deux groupes sont commandés simultanément par le levier 47,
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actionnant l'arbre 46, lequel comporte, dans ce cas, deux carnes
45 et deux cames 45' diamétralement opposées.
L'ensemble des appareils régulateurs et distributeurs, ainsi queles manomètres, est réuni dans un carter de protection 54 (Fig. 3 et 4) muni sur l'une de ses faces d'un tableau 55 de commande et de contrôle de la pression du fluide dans chaque groupe. Ce tableau comporte le levier 47,, les manettes 29 et les deux manomètres 30 et le manomètre 30'. Cette disposition groupée des différents appareils et des commandes permet le con- trôle rapide et aisé du dispositif.