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La présente invention a trait de manière générale à des outils actionnés par force motrice et concerne particulière- ment le réglage des déplacements longitudinaux de la broche de l'outil.
C'est un but général de l'invention que de proposer, pour un outil comportant une broche actionnée par force motrice et un moyen d'avance et de retrait de la broche, une construc- tion et un agencement perfectionnes destinés à régler la vitesse
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du déplacement longitudinal de la broche par rapport à la pièce d'oeuvre.
Un but plus particulier de l'invention consiste à proposer, pour un outil actionné par force motrice, un moyen de réglage de la vitesse de déplacement longitudinal de la broche de l'outil d'après la grandeur de la résistance à ce mouvement, rencontrée par l'outil.
Un but de détail est de proposer un moyen de réglage, pour un outil de l'espèce susmentionnée destiné à ajuster auto- .matiquemnt la vitesse du mouvement longitudinal de la broche de l'outil pour effectuer un mouvement d'approche rapide de l'outil vers la pièce, un mouvement d'avance de l'outil,' après la venue en prise d'un élément d'outil porté par l'outil avec la pièce, mouvemen d'avance qui est coordonné avec la grandeur de la résistance à ce mouvement, présentée par la pièce,.et à permet- tre un mouvement de retour à grande vitesse, après le retrait de l'élément d'outil de la pièce.
Ces buts de l'invention, ainsi exposés de manière générale, et d'autres buts et avantages subordonnés sont atteints par la construction et l'agencement représentés à titre d'illus- tration par les dessins annexés.
La figure 1 est une section longitudinale centrale d'un dispositif de réglage réalisant les particularités de la présente invention.
La figure 2 est une section.transversale, prise sui- vant des plans décalés, sensiblement comme l'indique la ligne
2-2 de la figure 1.
Les figures 3, 4 et 5 sont des représentations sché- matiques dû dispositif de réglage exemplaire, en service avec une foreuse actionnée par force motrice et indiquant respecti- vement diverses positions relatives dans diverses conditions de fonctionnement de l'outil.
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Bien que l'invention soit susceptible de diverses va- riantes et modifications de construction, une réalisation préfé- rée est représentée dans les dessins et va être ici décrite en détail. Il est toutefois entendu que l'invention n'en est pas limitée à la forme spécifique révélée. Bien au contraire, son domaine s'étend'à toutes les variantes et les modifications de construction participant à l'esprit et à la portée de l'inven- tion, telles qu'elles sont exprimées dans les revendications annexées*'
Il est maintenant fait plus particulièrement référence aux dessins. La forme de l'invention, qui y est représentée aux fins d'illustration, se prête à l'emploi avec un outil 20 du ty- destiné pe/à être actionné par un fluide sous pression, tel que l'air comprimé.
Un tel outil 20, comme l'indiquent schématiquement les figures 3, 4 et 5, comprend une broche 22, actionnée pour tour- ner, sur laquelle est monté un mandrin 24 destiné à porter Un élément d'outil 25 tel, par exemple, qu'une mèche. La broche 22 peut coulisser dans une enveloppe fixe 26 qui peut avoir une forme généralement tubulaire et constituer un cylindre d'avance 27 et un cylindre de retour 28, les deux cylindres étant dispo- sés de manière coaxiale; longitudinalement espacée et étant sé- parés par une cloison transversale 29. Un assemblage de pistons d'avance et de retour, indiqué généralement en 30, est disposé pour coulisser dans les cylindres. L'assemblage de pistons d'a- vanc.e et de retour 30 comprend un piston, d'avance 32 disposé dans le cylindre d'avance 27.
Dans le cylindre de retour 28 se trouve un piston de retour 34. Les deux pistons sont maintenus rigidement espacés au moyen d'une tige 35 qui s'étend à travers la cloison 29. Le piston d'avance, la partie de cylindre 27 de l'enveloppe 26 et la cloison 29 délimitent une chambre d'avance 36 dans laquelle on admet le fluide sous pression pour avancer l'assemblage de pistons et, avec lui, la boche 22 et le mandrin 24, Semblablement, le piston de retour 34, la partie de cylindre
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28 de l'enveloppe 26 et la cloison 29 délimitent une chambre de pression de retour 38 dans laquelle on admet le fluide sous pression pour retirer l'assemblage de pistons et, donc, la bro- che, le mandrin et un élément d'outil porté par ce dernier.
Bien que les dessins ne le représentent pas, les outils du type servant d'exemple comprennent généralement un moteur destiné à faire tourner la broche, le mandrin et un élément d'outil y monté.
Le fluide sous pression, tel que l'air comprimé, est admis au présent outil par l'intermédiaire d'un assemblage à soupape de réglage qui comprend une soupape de réglage de direc- tion ou tiroir indiqué de manière schématique en 40. La soupape de réglage comprend une chambre d'entrée 41 alimentée en fluide sous pression par toute source convenable (non représentée).
Trois passages, respectivement indiqués en 42,43 et 44 communi- quent avec la chambre d'entrée 41. Les trois passages sont dis- posés longitudinalement le long d'une paroi de la chambre d'en. trée 41 et communiquent respectivement avec la chambre de piston d'avance 36, l'atmosphère et la chambre de piston de retour 38,
La communication entre la chambre d'entrée et les passages 42 et 44 et entre ces passages et l'atmosphère, par le passage 43, est soumise au réglage d'un élément de soupape déplaçablè 45.
Ainsi, l'élément de soupape a deux positions qui, pour plus de commodité, peuvent être appelées les positions "avance" et "retour". Lorsque l'élément de soupape 45 se trouve dans la po- sition retour, nomme le représente-la figure 3, la communication est établie entre la chambre d'entrée 41 et la chambré- de retour de piston 38 par le passage 44, de sorte que le fluide sous pression actif est fourni à la chambre de piston de retour pour effectuer le déplacement arrière ou de rappel de l'assemblage de pistons de la broche et du mandrin.
Au même moment, la com- munication entre la chambre de piston d'avance 36 et l'atmosphère
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est établie par les conduites 4 et 43 de manière à permettre l'échappement du fluide emprisonne dans la chambre du piston d'avance pendant le mouvement de rappel de l'assemblage de pis- tons. Dans les figures 4 et 5, l'élément de soupape 45 est re- présenté en position d'avance, de sorte que le fluide sous pres- sion actif est fourni à la chambre de piston d'avance 36 et que la chambre de piston de retour 38 est reliée à l'atmosphère pour en permettre l'évacuation.
Les composantes de l'outil servant d'exemple, décrites à ce point, ne font pas partie de la présente invention: Elles ont été décrites/ci à seule fin d'établir un contexte fonctionnel à la présente invention.
Pour mettre en oeuvre la présente invention, on pro- pose un moyen destiné à régler la vitesse du déplacement longitu- dinal de l'outil servant d'exemple, selon la résistance rencon- trée par l'outil lors de ce déplacement. Plus particulièrement, lorsque le déplacement avant de l'outil doit être effectué, il est désirable que ce mouvement'ait lieu à une vitesse rapide jusqu'au moment où un élément d'outil, tel qu'une mèche, porté par l'outil, vienne en prise avec une pièce d'oeuvre.
Après l'achèvement de l'opération de forage ou à tou- autre moment où l'outil est retiré de la pière, il est désirable que ce déplacement de retour soit effectué à grande vitesse. grandes Ces/vitesses d'avance et de retour servent à rendre minimum le temps improductif de l'outil.
Lorsque l'élément d'outil est en prise avec la pièce d'oeuvre, le déplacement avant de l'outil est effectué à une vitesse généralement appelée "avance lente" ou vitesse d'avance.
Il est évident pour une personne versée dans cette technique que, pour les matières douces, telles que les métaux légers, le bois, l'acier doux, etc... le forage peut/être effectué à des vitesses sensiblement plus élevées que celles du forage de matières plus
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dures ou résistantes, telles, par exemple, que les aciers trempés et les alliages de divers degrés de dureté ou de résistance. En .outre, pour certaines matières telles, par exemple, que les la- minés ou les plaques de blindage, on rencontre souvent des points durs.
La présente invention envisage de proposer un moyen de réglage de la vitesse d'avance qui rend automatiquement corréla- tives la vitesse d'avance et la résistance au déplacement longi- tudinal, rencontrée par un élément d'outil à un moment quelconque pendant l'action exercée sur une pièce d'oeuvre.
Plus particuliè- rement, la présente invention envisage de proposer un dispositif de réglage de la vitesse d'avance qui permet un mouvement avant rapide avant la venue en prise d'un élément d'outil avec la pièce et un mouvement à une grande vitesse semblable lors du retrait de l'élément d'outil et, lorsque l'élément d'outil est en prise avec la pièce d'oeuvre, un dispositif de réglage de vitesse d'avance réalisant la présente invention détecte la résistance. au déplacement avant et s'ajuste automatiquement de manière à rendre corrélatifs le déplacement d'avance.et cette résistance.
Le dispositif de réglage de vitesse d'avance servant d'exemple comprend une paire de chambres à fluide de volume variable et- un moyen destiné à régler le débit du fluide entre elles, où le volume des chambres à fluide est déterminé par la position de l'élément d'outil dont le déplacement est en voie d'être réglé et le débit du fluide entre les chambres est coor- donné avec la grandeur de la résistance.rencontrée pendant le mouvement'de l'élément d'outil en voie d'être réglé..
.Il est'maintenant fait plus particulièrement réfé- rence à la figure 1- des dessins qui représente, aux fins d'illus tration, un dispositif de réglage de la vitesse d'avance, indi- qué de manière générale en 50, réalisant les particularités de la présente invention. Le dispositif servant d'exemple a la for- me d'une cartouche et est agencé pour être monté de manière
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longitudinalement alignée sur l'enveloppe d'outil 26. Comme le montre la figure, le dispositif 50 comprend une enveloppe cylin- 'drique 51 ayant un alésage 52 fermé, à son extrémité avant, par un bouchon cylindrique 53.
Un organe tubulaire 54 est disposé coaxialement dans l'alésage 52 et comporte une bride externe 54a . à son bout arrière, bride destinée à supporter sonbout arrière dans l'alésage 52 de 1,'enveloppe. Le bout avant de l'o@@@ne 52 se termine par une partie cylindrique 54b de diamètre réduit, logée dans un alésage complémentaire, formé coaxialement dans le bouchon 53. L'organe tubulaire 54 sert à délimiter une cham- bre cylindrique interne 56, coaxialement disposée, dont l'extré- mité avant est fermée par la partie terminale 54b de l'organe 54.
Un piston double 58 est longitudinalement mobile sur l'organe tubulaire 54 et a une forme annulaire et des têtes de piston 58a et 58b, faisant respectivement face vers l'avant et l'arrière, dans l'alésage 52 de l'enveloppe. La figure 1 montre que l'enveloppe 50, la tête de piston 58a l'organe tubulaire
54 et le bouchon 53 délimitent une chambre 60 destinée à rece- voir un fluide hydraulique. Semblablement,.la chambre 56, inté- '. rieurs à l'organe tubulaire 54, est agencée pour recevoir un fluide hydraulique.
La communication entre les deux chambres est établie par des passages 6l et 62,qui se coupent et qui sont formés dans la partie 5,4b de l'organe tubulaire 54, un orifice
63, formé dans le bouchon 53, et un canal annulaire 64, formé près de l'extrémité intérieure de la partie terminale mince 54b de l'organe tubulaire 54. '
Pour régler la vitesse du mouvement longitudinal de l'assemblage de pistons 30 de l'outil 20, l'assemblage de pis- tons 30 est agencé pour être relié à un piston hydraulique 65 pour se mouvoir avec ce dernier qui est disposé dans la chambre 56. Ainsi, le piston hydraulique est monté sur une tige de pis- ton 66 agencée pour être rigidement reliée à l'assemblage de pistons 30 au moyen d'un bras transversal 67.
Le déplacement
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longitudinal du piston 65 et de la tige 66 est guidé par un man- chon 67 extérieurement fileté pour se visser dans un taraudage complémentaire formé dans-l'extrémité arrière de l'enveloppe 51 et apte à être bloqué en place au moyen d'un écrou de verrouillaw ge 68. L'espace compris entre l'extrémité interne du manchon 67 et la face arrière du piston 65 est éventé par un orifice 69, formé dans l'enveloppe 51.
Il est donc évident que l'application du fluide actif sous pression depuis la chambre d'entrée 41 de la soupape de ré- glage de direction 40 à la chambre d'avance 36, par le passage 42, produit le déplacement avant de l'assemblage de pistons 30- et, avec lui, du fait de la liaison établie par le bras transver sal 67, de la tige de piston 66 et du piston 65. Un tel déplace- ment avant du.piston 65 réduit le volume de la chambre 56 et en refoule le fluide hydraulique dans la chambre 60 par l'orifice 63 et les passages 62 et 61. Ce transfert du fluide dans la cham- bre 60 provoque le déplacement vers l'arrière du piston 68, ce qui augmente le volume de la chambre 60 pour y recevoir le flui- de hydraulique à mesure qu'il est refoulé de la chambre 56.
La vitesse du déplacement avant de l'assemblage de pistons 30 et, avec lui, du mandrin 24 et de l'élément d'outil 25 y monté, est donc déterminée par la vitesse du transfert du fluide de la cham- bre 56 dans la chambre 60.
Pour régler cette vitesse de.déplacement, un moyen est prévu pour régler le débit par le système d'orifices et de passages 63, 64, 62, 61. A cet effet, le'dispositif de réglage exemplaire comprend une soupape à aiguille 70, montée'pour un mouvement longitudinal qui le fait pénétrer dans la partie 54b de l'organe 54 et l'en fait sortir, vers l'extrémité avant du passage 61 et loin de ladite extrémité, à travers le passage transversal 62 qui coupe le passage 61. On voit donc que l'ex- trémité amincie avant de la soupape à aiguille 70 sert à régler
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le débit du transfert du fluide par le système des passages 61,
62, 64, 63 entre les chambres à fluide hydraulique 56 et 60.
Selon la présente invention, on propose un moyen des- tiné à rendre corrélative la position de la soupape à aiguille
70 et la résistance au mouvement, rencontrée par'les éléments longitudinalement mobiles de l'outil 26, éléments dont le régla- ge de la vitesse du mouvement doit être effectué par le disposi- tif de réglage 50. Plus particulièrement, pendant le mouvement avant de l'assemblage de pistons 30, du.mandrin 24 et de l'élé- ment d'outil 25, avant la venue en prise.de l'élément d'outil avec une pièce d'oeuvre et pendant le mouvement arrière de ces parties de l'outil, comme lors du retrait de l'élément d'outil, il est désirable que ce mouvement ait lieu à grande vitesse.
Dans ces conditions, la soupape à aiguille 70 se déplace vers l'avant, de manière à réduire son effet d'étranglement sur le débit par le système des passages 61, 62, 64, 63. Toutefois, lorsque l'élément d'outil'25 vient en prise avec la pièce, la soupape à aiguille 70 se déplace vers l'arrière, de manière à restreindre le débit par le système des passages. Dans ces con- ditions de fonctionnement, la soupape à aiguille 70 se dispose selon la grandeur de la résistance au mouvement d'avance, ren- contrée par l'élément d'outil 25.
Il est évident que, pendant le mouvement vers l'avant de l'assemblage de pistons 30, lorsque l'élément d'outil 25 vient en prise avec la pièce d'oeuvre, ilse produit une augmentation de la résistance à son mouvement vers l'avant et, de manière correspondante, il se produit une augmentation de la pression du fluide contenu dans la chambre d'avance 36, une.diminution de la pression du fluide dans la chambre de retour 38 et une diminution de la pression du fluide dans la chambre hydraulique 56.
Semblablement, si l'élément d'outil termine l'opération du forage en perçant une pièce d'oeuvre, la résistance au mouvement vers l'avant décroît et cela donne lieu à une diminution de la
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pression du fluide dans la chambre d'avance 36 et une augmenta- tion de la pression du fluide danb les chambres 38 et 56. La .présente invention envisage l'utilisation de ces modifications de pression pour régler la position de la soupape à aiguille 70.
A cet effet, le dispositif de réglage servant d'exemple comprend un piston différentiel 75 qui est relié à la soupape à aiguille
70 pour déplacer cette dernière et qui comporte des surfaces actives sur lesquelles agissent des pressions de fluide corres- pondant à celles qui règnent dans les chambres 36, 38 et 56.
Il est maintenant fait plus particulièrement référen- ce à la figure 1 des dessins;, on y voit que le dispositif de ré- glage d'avance exemplaire comprend un piston 75 ayant une face avant 75A,, une face arrière 75B et une face arrière auxiliaire
75C. Le piston 75 peut coulisser dans un alésage 76 formé dans l'extrémité avant du bouchon 53. L'extrémité avant de l'alésage
76 est fermée par une buselure terminale 77. On voit donc que la buselure 77, la face de piston 75A et la paroi de l'alésage
76 délimitent une=chambre 80 destinée à recevoir le fluide sous pression qui agit sur le piston 75 de manière à le solliciter vers l'arrière et, donc, à solliciter la soupape à aiguille 70 de façon à 'étrangler davantage le débit entre les chambres hy- drauliques 56 et 60.
On voit aussi, à l'examen de la figure 1, que la partie terminale arrière de l'alésage 76 du bouchon et la face arrière de psiton 75B délimitent une chambre 81 destinée à recevoir le fluide sous pression qui, lorsqu'il?est introduit agit sur la face de piston 75B de manière à solliciter le piston 75 vers l'ayant -et, avec lui ,la soupape à aiguille 70. Un tel mouvement retire la soupape à aiguille et donc réduit son effet d'étranglement sur le débit du fluide entre les chambres à fluide hydraulique 56 et 60.
Comme il est indiqué ci-dessus, une modification de la résistance au,déplacement longitudinal de l'élément d'outil se reflète aussi par une diction de la force exercée sur le
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fluide dans la chambre 56 par le piston 65, car le piston 65 est rigidement relié à l'assemblage de pistons 30, sur lequel est monté le mandrin 24 et son élément d 'outil 25, au moyen du bras transversal 67 et de la tige de piston 66. Cette modifi- cation de la pression du fluide est aussi utilisée pour contri- huer à effecteur le déplacement de la soupape à aiguille 70.
A cet effet, la partie terminale arrière mince du piston 75 se loge dans un alésage 82 formé coaxialement dans le bouchon 53 et sa face arrière 75C délimite, avec les parois de l'alésage 82, une chambre qui est gardée en communication continue avec la chanbre à fluide hydraulique 56 par un passage 84. Le passage 84 s'étend longitudinalement à travers la partie terminale avant mince 54B de l'organe tubulaire 54.
Pendant le mouvement avant de l'assemblage de pistons 30 alors que l'élément d'outil n'est pas en prise avec une pièce d'oeuvre ou lorsque la résistance'à ce mouvement avant est mini- mum, il est- désirable que ce mouvement avant ait lieu rapidement, Il s'ensuit que la -soupape 70 doit être ouverte entièrement pour permettre.un débit de fluide hydraulique comparativement non ' étranglé de la chambre 56 dans la chambre 60.
Il est maintenant y fait particulièrement référence aux vues schématiques. On/voit que, lorsque la soupape 40 est actionnée pour acheminer le fluide actif sous pressior. de la chambre d'entrée 41 dans la chambre d'avance 36 par la conduite 42 de manière que l'outil soit mis en état d'avancer, une force est exercée par le piston 65 sur le fluide hydraulique contenu dans la chambre 56, force,qui tend à en expulser le fluide.
Du fait de la communication établie par le passage 84 entre la chambre 56 et la chambre 82, cette force s'exerce sur la face 750 du piston 75 d'actionnement de soupape, sollicitant le piston 75 et, donc, la soupape 70, vers l'extérieur pour rendre minimum l'effet d'étranglement de la soupape 70 sur le débit du fluide par le système des passages 61, 62, 64, 63 vers la chambre 60.
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Pour que la déplacement de la soupape soit rendu cor- rélatif de la résistance au mouvement vers l'avant, rencontrée par l'élément d'outil 25, la communication est établie entre la chambre d'avance 36 et la face 75A du piston d'actionnement de soupape 75, par suite de quoi cette pression de fluide s'exerce aussi sur le piston 75, mais dans le sens opposé à la force exer- cée là-dessus par le fluide hydraulique contenu dans la chambre 82, appliquée sur la face de piston 75C. A cet effet, la communi- cation est établie par des orifices de raccordement 85 entre la chambre 80 et la chambre d'avance 38 de 1-'outil avec lequel elle est employée.
Il est donc évident qu'une modification de la pres- sion du fluide dans la chambre 36 se manifeste immédiatement dans la chambre 80 de manière à modifier la position de la sou- pape 70.
Ainsi, il est évident que lorsque l'outil se trouve dans l'état. de marche avant et lors de la venue en prise de l'élément d'outil 25 avec la pièce d'oeuvre, par exemple, il se produit une augmentation de la pression dans la chambre d'avance 36, due à l'accroissement qui se produit lors de cette venue en prise. Cet accroissement de la pression du fluide agit sur la face 75A du-piston 75 de manière à déplacer le piston vers l'ar- rière et tend donc à déplacer la soupape 70 de manière à augmen- ter l'étranglement qui lui est dû, ce qui réduit le débit du fluide de la chambre 56 vers la chambre 60. Il faut aussi obser- ver qu'au moment où cette résistance au mouvement avant augmente, il se produit une diminution résultante de la vitesse du mou- vement avant.
Lorsqu'on désire effectuer le déplacement retour de l'assemblage de pistons 30, du mandrin 24 et de l'élément d'ou- til 25, il est désirable que ce mouvement de retour soit effec- tué à grande vitesse. Il s'ensuit qu'il faut obtenir un débit
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Afin d'obtenir cela, la chambre 8^1 est agencée de-manière à être raceordée à la chambre de retour38 dé l'outil 20, de manière que lorsque la soupape 40 est actionnée pour. acheminer !le fuide actif sous pression de la chambre d'entrée 41 vers la chambre de retour 38) par la conduite 44, la pression de fluide agit sur la face 75B du.pi.ston d'actionnement de soupape 75 pour déplacer celui-ci vers l'avant pour retirer la soupape 70 de manière à réduire l'étranglement, qui lui est dû, sur le débit de fluide hydraulique de la chambre 60 vers la chambre 56.
Cette communica- tion est établie par les orifices 86,
Pour refouler le fluide hydraulique de la chambre 60 vers la chambre 56 par le système des passages 63, 64, 62, 61, la communication est établie entre la conduite de fluide 44 et l'alésage d'enveloppe 52, derrière la tête de piston 58B du pis- ton 58, par un orifice 88. Ainsi, lorsque la soupape 40 est mise dans sa position retour (figure 3), la pression active agit sur la face de piston 58B pour la déplacer vers l'avant, le long de l'organe tubulaire 54, ce qui réduit le volume le la chambre, 60,
En même temps, le fluide actif sous pression introduit dans la chambre 38 agit sur le piston 34 de l'assemblage de pistons 30 de manière à retirer l'ass.emblage de pistons et, avec lui, le mandrin 24 et l'élément d'outil 25.
Ce mouvement de retour de l'assemblage de pistons retire aussi le piston 65 du fait de la liaison rigide de ces deux éléments par le bras transversal 67.
Le retrait du piston 65 augmente de manière correspondante le volume de la chambre 56 de façon à recevoir le fluide hydrauli- que transféré par suite de la réduction du volume de la chambre
60.
Il est maintenant fait référence plus particulièrement aux vues schématiques des figures 3, 4 et 5 des dessins. La pre- mière de ces figures représente le présent dispositif appliqué à un outil pneumatique de forage dans l'état où il se trouve pendant la course de retour et immédiatement avant de commencer
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un cycle de forage. Il faut observer que le fluide actif sous pression provenant de la chambred'entrée 41 de la soupape 40 .est introduit dans la chambre de retour 38 de l'outil et main- tient donc l'assemblage de pistons 30 dans sa position arrière extrême ou rappelle l'assemblage vers sa position arrière ex- trême et, avec lui, le mandrin 24 et l'élément d'outil 25 y mon- té et aussi le piston 65 sont maintenus dans la position retirée ou y rappelés.
En même temps, du fait de la communication éta- blie entre la conduite d'apport de fluide 44 et la chambre de piston de réglage 81, le piston de réglage 75 est maintenu dans sa position avant et le piston de réservoir de fluide 58 se tro@ ve dans sa position avant. Lorsque le piston 75 est maintenu dans sa position avant, la soupape d'étranglement 70 est au-.si maintenue dans sa position avant, ce qui rend minimum son effet d'étranglement dans le système des passages 63, 64, 62, 71.
Il est aussi évident, que la chambre de piston de réglage 80 et la chambre de piston d'avance 36 de l'outil sont ouvertes sur l'atmosphère par les conduites à fluide 42 et 43.
Le mouvement avant de l'assemblage de piston 30, des- tiné à avancer l'élément d'outil 25 vers la pièce, est provoqué par le. déplacement de l'élément de soupape ou tiroir 45 vers la position représentée figure 4. Après ce déplacement,la conduite à fluide 42 est reliée à la chambre d'entrée 41 et à la soupape 40 et le fluide actif sous pression est acheminé par la conduite 42 vers la chambre 46 et par les orifices 85 vers la chaire de piston de réglage 80. En même temps,la chambre de piston de re- tour 38 de l'outil 20 et la chambre de piston de réglage 81 du dispositif de réglage d'avance et la partie de l'alésage d'en- veloppe 52, située derrière le piston 58, sont reliées à l'é- chappement dans l'atmosphère, respectivement par les orifices 86 et 88 et la conduite à fluide 44.
Lorsque le fluide actif sous pression est admis dans la chambre d'avance 36, on obtient le mouvement vers l'avant de l'assemblage à mandrin. Il s'ensuit
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que le déplacement avant du piston 65 a également lieu et ou'une force de refoulement s'exerce sur le fluide hydraulique couteau dans la chambre 56, force qui se manifeste dans la chambre 82 et sur la face 75C du piston de réglage 75.
Puisque la soupape
70 a été entièrement retirée au début de la course avant et qu'il ne règne, dans les chambres 36 et 80, qu'une très faible pression jusqu'à ce que l'élément d'outil 25 vienne en contact avec la pièce, la petite force qui agit sur la face 75C du pis- ton de réglage 75 et celle qui est due à un ressort de sollici- tation 90, interposé entre la face de piston 75B et le fond, de l'alésage 76 du bouchon 53, servent à maintenir la soupape 7C retirée de manière qu'un débit sensiblement non étranglé de flui- de hydraulique s'établisse de la chambre 56 vers la chambre 60.
Il s'ensuit une avance rapide de l'élément d'outil 25 vers la pièce.
Au moment où l'élément d'outil 25 vient en contact avec la pièce, il se produit un changement brusque de la vitesse du mouvement avant, avec ce résultat. que la force exercée par le piston 65 sur le fluide hydraulique contenu dans la chambre 56 est brusquement réduite comme l'est, de façon correspondante, la force exercée par le fluide hydraulique sur la face 75C du piston de réglage 75. Au même moment, il se produit une augmenta-' tion rapide de la pression dans la chambre de piston d'avance 36 et dans la chambre de piston de réglage 80.
Cette brusque augmen- tation provoque un accroissement de la. force qui s'exerce sur la face 75A du piston 75. Il s'ensuit que le piston 75 est dépla- cé versl'arrière et, avec lui, la soupape 70, de manière à res- treindre le débit de fluide hydraulique de la chambre 56 dans la chambre 60.
L'étranglement de ce débit de fluide fait monter la pression du fluide dans la chambre 56 et, de façon correspondant. dans la chambre 82 et, donc, celle, qui s'exerce sur la face 750 du piston de réglage 75. Il est donc évident que le déplacement vers l'interieur du piston 75 ot, de la soupape 70 se poursuit;
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jusqu'à ce que la force produite par la fluide sous pression et agissant sur la face 75A du piston de réglage équilibre la force exercée par le fluide sous pression contenu dans la chambre 82 et agissant sur la face 75C du piston de réglage 75, plus celle qui est exercée par le ressort de sollicitation 90.
Cet équili- bre des forces existe pendant l'opération du forage. Cet état de .choses est indiqué schématiquement figure 5 des dessins. Cet état d'équilibre automatique donne lieu à une pénétration rapide des petites mèches, à une pénétration plus rapide dans les ma- tières douces, ou à une grande vitesse et à une pénétration plus pour lente/des .mèches plus grosses ou, de manière correspondante, une vitesse plus petite dans une gamme d'avances moyennes.
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Lorsqu'un élément d'outil, tel qu'une mèche, a achevé de percer une pièce ou que, pour quelque raison, 1 la mèche ren- contre une résistance moindre.au mouvement avant, la force exer- cée par le piston 65 sur le fluide contenu dans la chambre 56 et, de manière correspondante,. la force exercée par le fluide sous pression contenu dans la chambre 82 et agissant sur la face 75C du piston de réglage 75 augmentent rapidement avec ce résultat que le piston de réglage se déplace.vers l'extérieur et que la soupape 70 esretirée'. Lorsqu'on obtient cet effet, une avance rapide de l'assemblage 'de pistons 30, du mandrin 24 et de l'élé. ment d'outil 25, comme le représente la figure 4, a de nouveau lieu.
Il est désirable qu'on puisse exercer un ajustement manuel pour limiter la position intérieure de la soupape 70 et, donc, pour limiter l'étranglement maximum créé par cette soupape sur le transfert du fluide par le système des passages 61, 62, 64, 63. A cet effet, le piston de réglage 75 est pourvu d'une tie.e saillisant vers l'avant 92, ayant une partie terminale exté rieure filetée, destinée à recevoir un écrou d'ajustement 94.
Dans le dispositif exemplaire, la tige de piston 92 porte un manchon d'étanchéité 92a qui sert à empêcher les fuites du fluide
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nous nro:;si.on hors de lu chambre bO. Le manchon el' 6tu{Jch<: L( est mobile avec .1 (-, piston 75, axial ornent, danu In 1) u,,> (,l Li i- ter- minale 77 qui sert à fermer lu bout avant de J.'aJ.c:;rtf;.; 76 du bouchon 53.Il est évident que, l'écrou 94 étant monté une la tige de piston 92 et porto par cette dernière, sa face arrière est disposée de manière à venir en prise avec la face avant de la buselure 77 et sert à limiter le mouvement avant du piston
75 et, donc, de la soupape 70.
Lorsqu'on désire obtenir une forte avance, on visse l'écrou d'ajustement vers l'intérieur sur'la tige filetée 92, ce qui limite le mouvement vers l'intérieur du piston sous l'ef- fet du fluide sous pression contenu dans la chambre 80, lorsqu'il vient en prise avec la face externe de la buselure 77. Il s'en- suit que le mouvement de la soupape 70 est limité de manière à res treindre le débit du fluide dans le système des passages 61, 62, 64, 63. Par suite, une poussée plus forte est transmise à l'élément d'outil 25.
Lorsqu'on désire obtenir une légère avance, on visse l'écrou.d'ajustement 94 vers l'extérieur, loin de l'extrémité de la buselure 77, de manière que, pendant l'opération du forage, l'état d'équilibre susmentionné, qui s'établit pendant le forage, ait lieu lorsque la soupape 70 se trouve dans une position où l'étranglement du débit du fluide par le système des passages 61, 62, 64, 63, est augmenté.
Il est désirable que la .position de l'écrou d'ajuste- ment 94 ne soit pas accidentellement modifiée ou, en. d'autres mots, que la construction et l'agencement requièrent une inter- vention pour modifier l'ajustement. A cet effet, le présent dis- positif est pourvu d'un couvercle terminal 95 qui, comme le re- présente le dessin, est monté sur l'extrémité externe du bouchon terminal 53, près de 1' extrémité externe de l'enveloppe 51, par- dessus l'écrou d'ajustement 94r Le couvercle terminal 95 est
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j.ourvu d'un déclic bille e indiqué due mnnirre générale en 96,
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déclic qui est susceptible de venir en prise avec des encoches 94a formées dans la périphérie de l'écrou 94.
Une gaine 97 est montée sur le couvercle 95 et ces deux éléments comportent, dans leurs parois.latérales, des fentes 97a et 95a qui sont agencées de manière à être amenées au droit l'une de l'autre, lors de la rotation de la gaine 97 par rapport au couvercle 95, en permet- tant d'accéder à l'écrou d'ajustement 94.
L'exposé ci-dessus montre qu'un dispositif de réglage de vitesse d'avance, construit selon les enseignements de la présente invention, a pour effet de régler automatiquement la vitesse du déplacement longitudinal de la broche d'un outil avec' lequel il est utilisé, d'après la grandeur de la résistance à ce déplacement, recontrée par l'outil.
En outre, la présente cons- truction et le présent agencement permettent la fabrication d'un appareil indépendant, susceptible d'être employé avec un quelcon- que de nombreux outils à mouvement coulissant, actionnés par fluide sous pression, de formes et de grandeurs diverses, à la suite d'un simple montage là-dessus et de l'établissement d'une liaison mécanique entre son piston hydraulique et les éléments coulissants de l'outil et de raccords à fluide entre lui et les chambres d'avance et de retour de l'outil.
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