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L'Invention se rapporte aux vérins pneumatiques et concerne des perfectionnements à ces vérins permettant. d'obtenir une construction économique, une grande précision et une grande légèreté des pièces qui constituent ces appa- reils et 1'adaptation à ces derniers de joints particuliers ayant un double rôle d'étanchéité et de système amortisseur,
Les pièces mécaniques entrant dans la réalisation, des vérins telles que les fonds de cylindres, piston et tige,couvercle,
sont réalisées par moulage de précision,
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soit en plastique, soit en métal léger, de telle sorte que leur assemblage fi t effectue sans aucun usinage ni ajustage particulier.Or, il est connu que le prix de revient des pièces en matière plastique ou en coulée de précision pour les métaux légers est extrêmement avanta- geux comparé à toute autre réalisation comportant des opé- rations d'usinage. Ces pièces sont, en outre, pratiquement inaltérables, ce qui dispense de l'emploi de revêtements de protection, nouvelle cause d'abaissement du prix de revient .
Enfin, la légèreté de l'ensemble est un facteur. hautement apprécié des utilisateurs ; celle notamment de la pièce mobile piston et sa tige dont l'inertie est réduite au minimum. En raison de leur faible poids, les arrêts de ces pièces en fin de parcours n'occasionnent pas de chocs sensibles toujours préjudiciables aux organes qui les subissent et à leurs supports.
Au dessin annexé :
La figure 1 est une coupe et une demi élévation de Vérin réalisé suivant l'invention; la figuré 2 est une coupe verticale de la tête du vérin, montrant une variante de la tête.- représentée figure 1 ;
La figure 3 est une autre variante de la tête du vérin qui présente la forme d'une chape;
La figure 4- est une coupe partielle du, piston du vérin équipé de deux garnitures, au lieu d'une seule à deux lèvres comme représenté figure 1;
La. figure 5 est une coupe transversale montrant le joint du fond de cylindre sur le corps du vérin tel qu'il est couramment réalisé et la bague en caoutchouc ou matière plastique formant amortisseur ;
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La figure 6 est une coupe radiale du joint d'étan- cheité du fond de culasse sur corps de vrin assurant en même temps l'arrêt amorti du piston en fin de course;
La figure 7 est une coupe radiale à plus grande échelle du joint représenté figure 6 ;
La figure 8 est une coupe de la garniture de piston représentée figure 1 montrant les détails d'exécution à plus grande échelle.
Si l'on se reporte à la fissure 1, on voit que 1 est le corps du vérin, 2 le fond du cylindre de base. comportant les échancrures de fixation 3 ; 4- est le fond de cylindre supérieur recevant le couvercle 5 destiné à fixer la garni- ture 6 avec lèvres 31 et 32. 7 sont les boulons assemblant les fonds 2, 4 et le couvercle 5. 8 est le piston faisent corps avec sa tige 9 . On remarquera que cet ensemble a été allégé au maximum. 10 est la garniture d'étanchéite repré- sentée à plus grande échelle (figure 8). La description en sera faite ci-après. 11 est la tête de la tige de piston qui coiffe celle-ci et forme poussoir. Cette tête a été prévue réalisée en caoutchouc.
A cet effet, elle porte un bourrelet circulaire 12 qui, pénétrant dans une rainure 13 de la tige de piston, constitue un arrêtoir. de sécurité.
Une exécution différente a été représentée figures 2 et 3. Dans la figure 2, la tête lla est en métal léger de préférence et vissée sur la tige de piston. Dans la figure 3, la tête revêt la forme d'une chape llb, en métal également, vissée sur la tige de piston.
Le vérin objet de l'invention est, de plus, caracté- 1 @2 risé par ses joints ou garnitures. Les garnitures 6 ,62 représentées figure 4 qui ont fait en particulier l'objet d'un brevet de la Demanderesse N 541.419, en date du 19 Septembre 1955 @ pour " Garniture
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d'étanchéité " sont d'une haute efficacité et pratiquement inusables.
Une forme particulière,de garniture est représentée figures 1 et 8. Elle réalise l'étanchéité sur le piston 8, par le double tore 14, 15 encastré dans la rainure circu- laire du piston 16, et sur le corps cylindrique 1 par les deux lèvres 17, 18. la garniture est exécutée à un diamètre 19 supérieur au diamètre 20 de la rainure 16, de sorte qu'elle est montée en tension qui applique- fortement le corps torique' 14, 15 dans son logement, renforçant ainsi l'étanchéité.
D'autre part, les lèvres 17, 18 sont maintenues contre la paroi cylindrique 1 grâce à leur resserrement de la position 21 de la garniture libre à la position 18 de la garniture en place, qui créé une tension expansive.
Les joints 22 dont le détail est représenté aux figures 6 et 7, présentent l'avantage de réaliser l' é tan- chéité entre le fond de culasse et le corps du vérin et de constituer un amortisseur de fin de course du piston.
A cet effet, @ ls comportent deux demi-tores 23, 24 pour l'étanchéité et, d'autre part, ils'présentent un bourrelet 25 en saillie sur la, face du fond de cylindre, sur lequel vient reposer le piston et présentant ou non sur, son pour- tour des échancrures 27.
Pour permettre l'élasticité nécessaire, une gorge .circulaire 26 a été pratiquée sur le joint. Si le joint- était trop compressible, compte tenu de la course du vérin, de son diamètre et de l'effort exercé sur le fond, les échancrures 27 et la gorge 26 pourraient être réduites ou même entièrement supprimées.
Le renfle.nent circulaire 28 de la culasse maintient le joint 22 bien en place et l'empêche, en outre, de tourner.
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On doit noter que le joint a été exécuta au diamètr@ @ de Lanière que le montage au diamètre D lui donne une tension assurant un parfait contact dans son logement.
Pour comparaison et mise en évidence de l'avantage du joint qui vient d'être décrit, la figure 5 montre le dispositif classique :le joint torique 29 assure l'etan- chéite et une autre bague @0 joue le rôle d'amortisseur.
L'économie résultant de l'adoption d'un seul joint est évidente.
La figure 1 représente en traits pointillés, un soufflet 33 qui peut être monté pour protéger la tige de piston des poussières et des chocs. Ce soufflet est fixé sur le poussoir et à la culasse par tout dispositif conve- nable (clips, liens, collage, etc...) et dans la réalisa- tion de la figure 1 en 35 et en 34.
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The invention relates to pneumatic cylinders and relates to improvements to these cylinders. to obtain an economical construction, great precision and great lightness of the parts which constitute these devices and the adaptation to the latter of particular seals having a double role of sealing and of damping system,
Mechanical parts involved in the production, jacks such as cylinder heads, piston and rod, cover,
are made by precision casting,
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either in plastic or in light metal, so that their assembly is carried out without any machining or special adjustment. However, it is known that the cost price of plastic parts or precision casting for light metals is extremely advantageous compared to any other realization comprising machining operations. These parts are, moreover, practically unalterable, which dispenses with the use of protective coatings, a new cause of lowering the cost price.
Finally, the lightness of the whole is a factor. highly appreciated by users; that in particular of the movable piston part and its rod whose inertia is reduced to a minimum. Due to their low weight, the stops of these parts at the end of their journey do not cause sensitive shocks which are always detrimental to the components which undergo them and to their supports.
In the attached drawing:
FIG. 1 is a section and a half elevation of a jack produced according to the invention; Figure 2 is a vertical section through the head of the jack, showing a variant of the head - shown in Figure 1;
FIG. 3 is another variant of the head of the jack which has the shape of a yoke;
Figure 4- is a partial section of the piston of the cylinder equipped with two seals, instead of a single two-lip as shown in Figure 1;
Figure 5 is a cross section showing the seal of the cylinder bottom on the cylinder body as is currently produced and the rubber or plastic ring forming a shock absorber;
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FIG. 6 is a radial section through the seal of the cylinder head base on the cylinder body simultaneously ensuring the damped stop of the piston at the end of the stroke;
Figure 7 is a radial section on a larger scale of the seal shown in Figure 6;
Figure 8 is a sectional view of the piston seal shown in Figure 1 showing the construction details on a larger scale.
If we refer to crack 1, we see that 1 is the body of the jack, 2 the bottom of the base cylinder. comprising the fixing notches 3; 4- is the upper cylinder bottom receiving the cover 5 intended to fix the gasket 6 with lips 31 and 32. 7 are the bolts assembling the bottom 2, 4 and the cover 5. 8 is the piston made integral with its rod 9. It will be noted that this set has been lightened as much as possible. 10 is the seal shown on a larger scale (Figure 8). The description will be given below. 11 is the head of the piston rod which covers the latter and forms a pusher. This head was intended to be made of rubber.
For this purpose, it carries a circular bead 12 which, penetrating into a groove 13 of the piston rod, constitutes a stopper. of security.
A different embodiment has been shown in Figures 2 and 3. In Figure 2, the head 11a is preferably made of light metal and screwed onto the piston rod. In Figure 3, the head takes the form of a yoke 11b, also metal, screwed onto the piston rod.
The cylinder object of the invention is, moreover, character- 1 @ 2 ized by its seals or linings. The gaskets 6, 62 shown in FIG. 4 which were the subject in particular of a patent of the Applicant N 541,419, dated September 19, 1955 @ for "Garniture
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sealing "are highly efficient and virtually indestructible.
A particular form of seal is shown in Figures 1 and 8. It seals the piston 8, by the double torus 14, 15 recessed in the circular groove of the piston 16, and on the cylindrical body 1 by the two. lips 17, 18. The seal is made at a diameter 19 greater than the diameter 20 of the groove 16, so that it is tensioned which strongly engages the toric body '14, 15 in its housing, thus strengthening the sealing.
On the other hand, the lips 17, 18 are held against the cylindrical wall 1 by virtue of their tightening from the position 21 of the free gasket to the position 18 of the gasket in place, which creates an expansive tension.
The seals 22, the detail of which is shown in FIGS. 6 and 7, have the advantage of providing a seal between the cylinder head base and the cylinder body and of constituting an end-of-stroke damper for the piston.
For this purpose, @ ls comprise two half-tori 23, 24 for sealing and, on the other hand, they present a bead 25 projecting on the face of the cylinder base, on which the piston rests and having or not on, its perimeter of the notches 27.
To allow the necessary elasticity, a circular groove 26 has been made on the seal. If the seal- was too compressible, taking into account the stroke of the cylinder, its diameter and the force exerted on the bottom, the notches 27 and the groove 26 could be reduced or even entirely eliminated.
The circular renfle.nent 28 of the cylinder head keeps the gasket 22 in place and also prevents it from rotating.
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It should be noted that the seal was made to the diameter @ @ of Lanyard that the assembly in diameter D gives it a tension ensuring perfect contact in its housing.
For comparison and demonstration of the advantage of the seal which has just been described, FIG. 5 shows the conventional device: the O-ring 29 ensures the seal and another ring @ 0 acts as a damper.
The economy resulting from the adoption of a single seal is evident.
Figure 1 shows in dotted lines, a bellows 33 which can be mounted to protect the piston rod from dust and shocks. This bellows is fixed to the pusher and to the cylinder head by any suitable device (clips, links, gluing, etc.) and in the embodiment of FIG. 1 at 35 and 34.