CH216984A - Dispositif de commande pneumatique à soupapes. - Google Patents

Dispositif de commande pneumatique à soupapes.

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CH216984A
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Chanal Lucien
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Chanal Lucien
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41WEAPONS
    • F41AFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS COMMON TO BOTH SMALLARMS AND ORDNANCE, e.g. CANNONS; MOUNTINGS FOR SMALLARMS OR ORDNANCE
    • F41A19/00Firing or trigger mechanisms; Cocking mechanisms
    • F41A19/55Fluid-operated firing mechanisms

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Magnetically Actuated Valves (AREA)

Description


  Dispositif de commande pneumatique à soupapes.    La présente invention a pour objet un dis  positif -de commande pneumatique à soupapes  pouvant servir à différents     usages,    mais qui  est particulièrement intéressant pour la com  mande à     distance    de l'ouverture et de la ces  sation du feu des armes automatiques à récu  pération des gaz.

   Le dispositif suivant l'in  vention est caractérisé en     ce    qu'il.     comporte     au moins une soupape principale actionnée  par un mécanisme formant servomoteur et  comprenant une     merribrane        déformable,    sur  une     face    -de laquelle l'action d'un fluide sous  pression est commandée     pam    des soupapes       auxiliaires    commandées elles-mêmes électri  quement.  



  La figure unique du     dessin        annexé        repré-          sente,    à titre d'exemple, en coupe longitudi  nale, une forme     d'exécution    du dispositif  faisant l'objet de l'invention.  



  Le dispositif représenté comprend un       corps    1 analogue à un     carps    de pompe et dans  lequel un fluide sous pression, de l'air par  exemple, est amené par une embouchure 2,         'comme    l'indique une flèche W. L'embou  chure 2 amène le     fluide    sous pression dans  une chambre annulaire 3,     dan &         laquelle    se  trouve une soupape 4 dont l'organe d'étan  chéité 5 appuie sur un siège 6. La soupape  4, 5 est     représentée    appliquée sur son siège  au moyen d'un ressort de compression 7.

    Lorsque la soupape est levée, comme on  l'expliquera plus Loin, la communication est  établie entre un conduit de sortie 8 du dispo  sitif et la chambre annulaire 3. La soupape  4 est pourvue d'une tige creuse 9 lui servant  de guidage et coulissant dans un évidement  cylindrique 10 du fond 11 du dispositif.  C'est dans. ce logement que se trouve disposé  1e ressort 7. La pression régnant dans la  chambre 3 et le ressort 7 conjuguent leurs       efforts    pour appliquer fortement la soupape  4 sur son siège.  



  Un conduit 12 relie la chambre 3 à une  chambre 13 dans. laquelle se trouve une sou  pape     constituée    par l'extrémité d'un noyau  14 d'un     électro-aimant    15. Un organe d'étau-           chéité    16 fixé sur la face terminale du  noyau 14 est normalement appliqué contre  le siège 17 de la     soupape    en question grâce  à un ressort 18 partiellement logé dans un  évidement cylindrique du noyau 14 et pre  nant appui sur la joue 19 en matière magné  tique de l'électro-aimant.

   L'évidement du  noyau 14 dans lequel se trouve le ressort 18  communique avec la chambre 13     grâce    au  faible jeu existant entre     ce    noyau et la par  tie centrale 20 de l'électro-aimant dans la  quelle il coulisse. Le fond 19 ferme de façon  étanche l'extrémité inférieure (sur le dessin)  de la partie 20, en     sorte    que la pression am  biante règne dans la partie 21,     grâce    à un  trou 22 pratiqué dans le fond 23 du dispo  sitif.  



  La pression régnant     dans    l'évidement du  noyau 14 s'ajoute à l'effet du ressort 18  pour maintenir l'organe d'étanchéité 16 forte  ment appuyé sur le siège 17 en fermant ainsi  la. soupape.  



  La soupape 16, 17 commande un passage  24 qui, lorsque cette soupape est     ouverte,    re  lie la chambre 13 à une chambre annulaire  25 dont, l'un des fonds est constitué par une  membrane     déformable    26 en caoutchouc par  exemple. Dans la position des organes repré  sentée sur le dessin, cette membrane, dont  le bord est maintenu fixe et serré entre une  pièce 2 7 et une pièce 28, toutes deux fixes  par rapport au corps 1, est plane.

   Sur la     face     de la membrane 26     opposée    à la chambre 25  se trouve appliqué, dans la région centrale  de cette membrane, un organe 29 dont la  face en contact avec     cette    membrane pré  sente une grande     surface    par rapport à la  section de passage au siège 6. L'organe 29  est monté à l'intérieur d'une tige creuse 3,0,  solidaire d'une seconde tige 31 se trouvant  dans le prolongement d'une autre tige 32 qui  est solidaire de la soupape 4, de telle façon  que le ressort 7     applique    constamment l'or  gane 2,9     contre    la membrane 26.

   Dans la po  sition représentée sur le dessin, la membrane  26 se trouve à son tour appliquée, de ce fait,       contre    la     pièce    2,7.    La tige creuse 30 coulisse librement dans  un passage 33 de la     pièce    28, et l'espace 34  se trouvant au-dessus de la membrane est  ainsi constamment en communication avec  une chambre 35 du     corps    1 communiquant  librement avec l'ambiance,     grâce    à un ca  nal 38.  



  La tige creuse     .30    est solidaire d'une sou  pape 37 pourvue d'un organe d'étanchéité 38  destiné à coopérer avec un siège 39 occupant  une position symétrique de,     celle    du siège 6  par rapport au conduit de sortie 8. On voit  facilement que lorsque la     soupape    4 est. fer  mée, la soupape 37 est     nécessairement    ou  verte et le conduit 8 se trouve relié à l'am  biance, tandis que lorsque la soupape 37 est       fermée,    comme on l'expliquera plus loin, la  soupape 4 est au     -contraire    ouverte et alors le  conduit 8 se trouve relié à la     chambre    annu  laire 3.  



  La fermeture de la soupape 37 a lieu  lorsque, par suite de l'excitation de l'électro  aimant 15, le noyau 14 et l'organe d'étan  chéité<B>16</B>     s'écartent    du     siège    17 et que, de     ce     fait, le fluide sous pression vient agir sur la  face inférieure de la membrane 26 et produit  le soulèvement de la région centrale de     celle-          ci.        Ce    soulèvement provoque à son tour     -celui     de l'organe 29 et de la soupape 37.     Les    tiges  31 et 32 étant toujours maintenues en con  tact par le ressort 7, la soupape 4 s'ouvre  donc en même temps que 37 se ferme.  



  Dans la position des organes représentée  sur le dessin, la chambre 25 se trouve en  communication avec     l'ambiance        par    l'inter  médiaire d'un conduit 40 reliant cette  chambre 25à une chambre 41 en communi  cation permanente avec l'extérieur par un  trou 42 pratiqué dans la paroi du     corps    1.  L'extrémité inférieure du conduit 40 se ter  mine par un siège 43 sur lequel vient s'appli  quer un organe d'étanchéité 44 d'une soupape  45 solidaire du noyau 46 d'un second électro  aimant 47 dont l'excitation et la     désexcitation     ont lieu en même     temps    que l'excitation et  la     désexcitation    du premier électro-aimant  15.

   La différence entre     ces    deux     électro-          aimants    est     toutefois    que, lorsque 47 n'est pas      excité, son noyau 46 se     trouve    .dans la posi  tion représentée, pour laquelle la soupape 45  est écartée du siège 43, tandis qu'au moment  où l'électro-aimant est excité, le noyau 46 se  déplace en direction du haut sur le dessin, ce  qui vient appliquer fortement l'organe d'étan  chéité 44 sur le siège 43 en coupant ainsi  la communication de la chambre 25 avec  l'ambiance.  



  Si donc :on     suppose    qu'à un certain mo  ment, les. électro-aimants sont     excités    grâce  à un circuit de commande les reliant à un  poste de commande situé à     distance,    la sou  pape 16, 17 s'ouvre en un temps extrême  ment court vu la faible inertie de l'équipage  mobile commandé par     l'électro-aimant    15. En  même temps, la soupape 43, 44 se ferme, éga  lement dans un temps: très court pour la  même raison. La pression s'établit donc dans  la. chambre 215 et provoque la fermeture de la  soupape 37 -et, simultanément, l'ouverture de  la soupape 4, également en un laps de temps  très minime.

   Le conduit 8 reçoit donc le  fluide sous     pression,    ce qui peut servir à com  mander, par exemple, la détente d'une arme  automatique à laquelle ce conduit peut se  trouver relié. Dès l'instant     @où    l'excitation des  deux     électros        cesse,    la pression régnant dans  la chambre 25 provoque l'ouverture de la  soupape 43, 44,     tandis.    que le ressort 18 pro  voque la fermeture de la soupape 16, 17.

   Ces  deux mouvements ont lieu en un laps. :de  temps extrêmement court; la chambre 25 se  trouvant. mise en communication avec l'am  biance, la membrane revient dans la position  représentée, en même temps que les soupapes  4 :et 37 reviennent aussi dans la position  qu'elles occupent sur le dessin, ce qui rétablit  la pression ambiante dans: le conduit 8.  



  On remarquera que la partie mobile .des  soupapes auxiliaires 16, 17 et 43, 44 ,est com  mandée pour chacune de ces soupapes par un  électro-aimant indépendant. De ce fait, .on  évite le passage d'une tige de commande à  travers l'orifice commandé par ces soupapes,  ce qui fait que, pour une section de passage  égale, -on peut diminuer -le diamètre du con  duit commandé, de sorte que chacune de     ces       soupapes commande un orifice de section  plus petite que celle qui serait nécessaire  danse le cas où une tige devrait passer à tra  vers le canal commandé.

   Grâce à     cette    dispo  sition, l'effort à vaincre pour produire l'ou  verture :ou la fermeture de la soupape est  diminué dans une proportion très sensible  puisque cet effort varie avec le carré du rap  port des diamètres des passages :commandés.  



  En outre, par le fait de la commande au  moyen de deux     électros    et     non    d'un seul, on  distribue l'effort     nécessaire    pour produire  l'ouverture d'une des soupapes auxiliaires et  la fermeture de l'autre, entre ces deux  électro-aimants, ce qui présente également  des avantages     d'.ordre    constructif.  



       L'utilisation    d'un dispositif formant  servomoteur     -et    comprenant une membrane  au lieu -d'un     piston    et de     longues    tiges pous  soirs, comme c'est le cas dans     certains    dis  positifs     similaires    connus, permet d'obtenir  une construction plus simple, moins coûteuse  et d'une étanchéité meilleure que dans     ces:     dispositifs similaires connus. Dans l'exemple  décrit, cette étanchéité peut en effet être con  sidérée comme parfaite.

   Enfin, l'emploi  .d'une membrane en une matière telle que du  caoutchouc, qui continue à fonctionner cor  rectement même à basse température, offre  un avantage certain sur d'autres dispositions  dont le fonctionnement devient difficile ou       douteux    -à basse température.

Claims (1)

  1. REVENDICATION Dispositif de commande pneumatique à soupapes, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une .soupape principale actionnée par un mécanisme formant servomoteur et com prenant une membrane déformable, sur une face -de laquelle l'action d'un fluide sous pres sion est commandée par des soupapes auxi liaires commandées :elles-mêmes électrique ment. SOUS-REVENDICATIONS: 1.
    Dispositif selon la revendication, ca ractérisé en ce que la membrane susdite est en contact par une grande surface, relative ment aux .dimensions de la soupape princi- pale, avec un organe d'actionnement de cette soupape. 2. Dispositif selon la revendication, ca ractérisé en ce que l'une des soupapes auxi liaires susdites commande l'arrivée sur l'une des faces de la membrane, du fluide sous pression dont la soupape principale com mande le passage. 3.
    Dispositif selon la revendication, ca ractérisé en ce que les, soupapes auxiliaires comprennent. un organe d'étanchéité soli daire de l'armature d'un électro-aimant de commande et qui, dans une position extrême, obture un passage et qui, dans son autre po sition extrême, dégage ce passage, lequel sert au passage du fluide sous pression agissant sur la face susdite de la membrane. 4.
    Dispositif selon la revendication, ca ractérisé en ce qu'il comporte au moins deux soupapes auxiliaires servant, l'une à com mander l'amenée de fluide sous pression sur l'une des faces de la. membrane et l'autre à faire échapper ce fluide de l'endroit où il est en contact avec cette membrane, ces deux soupapes, étant commandées simultanément, chacune par un électro-aimant, mais l'une se fermant quant l'autre s'ouvre et vice versa. 5.
    Dispositif selon la revendication et les sous-revendications 3 et 4, caractérisé en ce que les organes portant et actionnant l'or gane d'étanchéité de chacune des soupapes auxiliaires sont situés entièrement à l'@exté- rieur du passage que commande cet organe d'étanchéité, de sorte que la section transver sale totale dudit passage soit disponible pour le passage du fluide. 6.
    Dispositif selon la revendication, ca ractérisé en ce qu'il comporte deux soupapes principales coaxiales, dont les tiges sont si tuées dans le prolongement l'une de l'autre. l'une de ces soupapes s'ouvrant quand l'autre se ferme et vice versa, pour produire la mise en communication d'une conduite soit avec une source de fluide à une certaine pression, soit avec l'ambiance, et en ce que la partie mobile du dispositif formant servomoteur est mobile suivant l'axe de ces soupapes, qu'elle attaque directement.
    7. Dispositif selon la revendication, ca ractérisé en ce que la membrane est en caout chouc, de façon à fonctionner correctement même à basse température.
CH216984D 1939-12-16 1940-12-27 Dispositif de commande pneumatique à soupapes. CH216984A (fr)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2460908A (en) * 1943-11-24 1949-02-08 Ite Circuit Breaker Ltd Valve mechanism
US2587357A (en) * 1947-08-06 1952-02-26 Skinner Chuck Company Valve

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2460908A (en) * 1943-11-24 1949-02-08 Ite Circuit Breaker Ltd Valve mechanism
US2587357A (en) * 1947-08-06 1952-02-26 Skinner Chuck Company Valve

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