Distributeur pour fluide sous pression. La présente invention concerne les dis tributeurs pour fluide sous pression et con siste en un distributeur permettant une ou verture et une fermeture précises et sans temps mort des orifices qu'il commande. Bien qu'elle puisse recevoir une application plus générale, l'invention a plus particulière ment trait<B>à</B> des distributeurs applicables<B>à</B> la commande de vérins hydrauliques dont le ou les organes<B>à</B> commander doivent être reliés avec<B>le</B> distributeur, de manière<B>à</B> être asservis<B>à</B> ce dernier, chaque déplacement, même infinitésimal, de l'organe mobile du distributeur devant être reproduit avec la précision la plus complète par le ou les organes<B>à</B> commander.
On sait que la grande difficulté pour réaliser des asservissements exacts réside dans le temps mort entre l'admission et l'échappement, ce temps mort étant provo qué par le jeu ou le recouvrement nécessaire, respectivement, dans le cas de clapets et de tiroirs. De plus, pour ouvrir le clapet d'échap pement, on rencontrait des résistances dues, d'une part,<B>à</B> la pression du fluide s'exerçant sur le clapet d'admission et, d'autre part, <B>à</B> la pression du fluide régnant dans les organes d'utilisation et s'exerçant sur le clapet d'échappement.
La présente invention a pour but de supprimer ces inconvénients.
Le distributeur suivant l'invention est caractérisé par le fait qu'il comporte, deux clapets agencés de telle manière que chaque clapet ne peut être ouvert que lorsque l'autre clapet est appliqué simultanément sur son siège, et un organe mobile déterminant par son déplacement l'ouverture du clapet désiré, l'autre restant fermé, des moyens étant prévus poux équilibrer l'action du fluide sous pression agissant de deux côtés sux ledit organe mobile.
Le dessin annexé représente,<B>à</B> titre d'exemple, quatre formes de construction du distributeur suivant l'invention.
La fig. <B>1</B> est -une vue- -en coupe d'une première forme de construction du distri buteur.
La fig. 2 montre -une deuxième forme dans son application<B>à</B> la commande d'un vérin hydraulique<B>à</B> action différentielle.
La fig. <B>3</B> est une vue en coupe montrant une troisième forme de construction du distri buteur.
Les fig. 4<B>à 6</B> montrent -une quatrième forme de construction.
Suivant l'exemple d'exécution représenté <B>à</B> la fig. <B>1,</B> le distributeur est constitué par un corps cylindrique<B>1</B> dans lequel peut coulisser un piston<B>3</B> portant le siège mobile 2 du clapet d'échappement<B>25 à</B> bord tron conique, prolongé par une tige creuse 25a vissée dans une deuxième pièce<B>26</B> dont l'extrémité<B>à</B> bord tronconique forme, en combinaison avec un siège fixe<B>5,</B> le clapet d'admission.
Le piston<B>3</B> présente sur une partie de sa longueur un alésage<B>6</B> communi quant par des passages radiaux<B>7</B> avec une chambre annulaire<B>8 à</B> laquelle est raccordé le conduit d'échappement<B>9.</B> Le cylindre<B>1</B> porte,<B>à</B> son extrémité fermée<B>lb,</B> une pièce <B>31</B> dans laquelle est ménagé un logement cylindrique<B>32</B> communiquant par un passage <B>27</B> percé dans la tige 25a du clapet<B>25</B> avec l'alésage<B>6</B> du piston<B>3</B> et par conséquent avec l'échappement. La chambre annulaire<B>28,</B> formée entre la pièce<B>31</B> et la paroi intérieure du cylindxe <B>1,</B> communique par -une conduite <B>10</B> avec la source du fluide sous pression.
Par ailleurs, l'espace situé entre les deux clapets<B>25</B> et<B>26</B> communique en 12 avec les organes d'utilisation. Le ressort 24 assure l'étanchéité en combinaison avec une rondelle en caoutchouc et le ressort<B>30</B> le maintien du clapet<B>26</B> sur son siège<B>5.</B> Les déplacements du piston<B>3</B> sont commandés en agissant par un moyen quelconque sur l'extrémité exté rieure du piston<B>3.</B>
Les deux clapets<B>25</B> et<B>26</B> du distributeur sont donc reliés positivement entre eux, de telle manière que le déplacement de l'un entraîne sans aucun jeu un déplacement de l'autre, tandis que la position du siège mobile du clapet d'échappement peut être modifiée <B>à</B> volonté, de telle sorte que, lorsque ce siège- est déplacé dans un certain sens, le clapet d'admission<B>26</B> se trouve soulevé, tandis que le déplacement de ce siège dans l'autre sens détermine la fermeture du clapet d'admission et l'ouverture simultanée et sans aucun temps mort du clapet d'échappement<B>25.</B>
Ce distributeur fonctionne de la façon suivante: Dans la position représentée dans la fig. <B>1,</B> les organes d'utilisation<B>à</B> commander sont isolés aussi bien de la conduite d'admis sion<B>10</B> que de la conduite d'échappement<B>9.</B> Si on veut mettre ces organes<B>à</B> Tadmission, il suffit de déplacer le piston<B>3,</B> par son extrémité extérieureï vers le bas.<B>A</B> ce mo ment, le clapet inférieur<B>26</B> s'ouvre et la conduite<B>10</B> est mise en communication avec la conduite 12 reliée aux organes<B>à</B> comman der (non représentés), -Pour arrêter l'admis- sion, il suffit de ramener le piston<B>3</B> dans la position représentée.
Enfin, pour relier la conduite d'utilisation 12 avec la conduite d'échappement<B>9,</B> il suffit de déplacer le piston<B>3</B> vers le haut. Le clapet d'admission <B>26</B> étant maintenu sur son siège<B>5</B> par le ressort<B>30</B> et le siège 2 du clapet d'échappe ment 25 montant vers le haut, la communi cation se trouve établie entre les conduits<B>I-)</B> et<B>9</B> par l'alésage<B>6,</B> les orifices radiaux<B>7</B> et la chambre<B>8.</B>
Avec une telle disposition, il règne au- dessus <B>du</B> clapet d'admission<B>26</B> la même pression que dans la conduite d'échappement <B>9.</B> En outre, grâce<B>à</B> la forme des clapets <B>25</B> et<B>26,</B> ainsi qu'à la forme de l'extrémité intérieure du piston<B>3,</B> les pressions qui règnent dans les conduits<B>10</B> et 12 n'ont aucune action sur les organes mobiles, du fait que les surfaces sur lesquelles ces pressions agissent dans un<U>sens</U> sont égales aux surfaces sur lesquelles elles agissent en sens opposé. Sur la fig. .2 on a représenté l'application du distributeur suivant l'invention<B>à</B> la commande d'un vérin hydraulique<B>à</B> action différentielle.
Le corps<B>du</B> vérin est repré senté en<B>38.</B> Le piston du -vérin, formant en même temps le- corps du distributeur, est représenté en<B>1</B> et W piston du distributeur en<B>3.</B> On voit en 40 la garniture d'étanchéité prévue entre le piston<B>1</B> et le cylindre<B>38</B> du vérin et en<B>35</B> une garniture maintenue en place par une bague filetée<B>36</B> et assurant l'étanchéité en bout du cylindre du vérin fermé par un chapeau<B>38b.</B> On voit en 38a <B>le</B> chapeau fileté fermant l'autre extrémité du cylindre<B>38</B> et en 41 la garniture d'étan chéité prévue<B>à</B> cette extrémité du cylindre.
L'admission du fluide sous pression s'effectue par Forifice <B>10</B> d'où ce fluide, passant par l'intérieur creux de l'extrémité la,<B>lb</B> du piston<B>1</B> et, par des passages axiaux prévus entre le corps du piston<B>1</B> et la pièce<B>31</B> placée<B>à</B> l'intérieur de ce corps, arrive au clapet d'admission<B>26.</B> La chambre située entre les deux clapets<B>25</B> et<B>26</B> communique avec l'intérieur du cylindre par des passages <B>39.</B> L'échappement s'efféctue par l'alésage<B>6</B> de la tige<B>3,</B> par le passage<B>33</B> et le conduit<B>9.</B>
Le fonctionnement du dispositif est facile <B>à</B> comprendxe: En supposant qu'on veut déplacer le piston<B>1,</B> la, lb de haut en bas, on pousse sur l'extrémité 34 de la tige<B>3</B> égale ment de haut en bas. Le clapet<B>26</B> s'ouvre et la pression arrivant dans le vérin par le conduit<B>10</B> est admise par les passages<B>39</B> dans le corps du vérin. Cette pression, agis sant sur une surface supérieure<B>à</B> celle sur laquelle agit en sens opposé la pression arri vant en<B>10,</B> provoque un déplacement du piston<B>1</B> de haut en bas.
Toutefois, ce déplace ment ayant pour effet de déterminer un déplacement relatif entre les organes<B>3</B> et<B>1</B> s'arrête aussitôt que la pièce<B>1</B> est déplacée par rapport<B>à</B> la pièce<B>3 8</B> de la même distance que celle de laquelle on a déplacé la pièce<B>3</B> par rapport<B>à</B> la pièce<B>1.</B>
De même, poux déterminer un déplace ment du piston<B>1,</B> la,<B>lb</B> de bas en haut, il suffit de déplacer de bas en haut le piston<B>3</B> du distributeur pour mettre l'intérieur du vérin en communication avec la conduite d'échappement<B>9-</B> par les passages<B>39,</B> l'inté rieur de la chambre située entre les deux clapets, l'alésage<B>6</B> et l'orifice<B>33.</B> La pression, agissant de bas en haut sur la face inférieure de l'équipage mobile, détermine alors un<B>dé-</B> placement du piston<B>1</B> de bas en haut et ceci de la même distancé que celle du déplacement du piston<B>3</B> du distributeur par rapport au piston<B>1</B> formant corps du distributeur.
Sur la fig. <B>3</B> on a représenté une troisième forme d'exécution du distributeur suivant l'invention. Sur cette figure on voit en<B>60</B> le corps du distributeur et en<B>67</B> et<B>68</B> les deux clapets de celui-ci. Le fluide sous pres sion arrive en 102a, l'échappement s'effec tuant en 104a. Le circuit d'utilisation est branché en 103a. La commande est réalisée au moyen d'une tige<B>61</B> coulissant dans un alésage pratiqué dans le corps<B>60</B> du distri buteur.
Un passage<B>58</B> -est disposé perpendi culairement<B>à</B> la tige<B>61.</B> Dans ce passage est disposée une tringle<B>72</B> articulée en<B>73</B> <B>à</B> la tige<B>61.</B> Un conduit<B>71</B> amène<B>la</B> pression au-dessous d'un piston plongeur<B>0</B> appliqué par un ressort<B>70</B> contre l'extrémité de la tringle<B>72,</B> ce piston ayant la même section que celle du siège du clapet<B>67,</B> de manière <B>à</B> réaliser un équilibrage de pressions.
<B>De</B> même, la pression qui règne dans le passage<B>58</B> agit, d'une part, en-passant par le conduit<B>59,</B> sur le clapet<B>68</B> et, d'autre part, sur un élément tubulaire<B>65</B> de même dia mètre extérieur que celui du siège du clapet <B>68,</B> monté, par exemple, par l'intermédiaire d'un manchon<B>66,</B> dans l'axe du clapet<B>68</B> et recevant, un piston plongeur -74 s'engageant dans un ceil 64 de la tringle<B>72</B> et maintenu en place par une rondelle<B>63</B> de même dia mètre que celui du manchon<B>65,</B> la bille<B>68</B> étant appliquée contre son siège par l'inter médiaire d'un ressort<B>62.</B> On voit donc que les deux clapets se trouvent équilibrés.
Pour ouvrir l'un des clapets, il suffit de déplacer la tige<B>61</B> dans un sens ou dans l'autre.<B>A</B> ce moment, l'une des extrémités de la tringle<B>72</B> prend appui sur l'un des clapets et détermine l'ouverture de l'autre. En supposant qu'on veuille mettre le circuit d'utilisation en pression, on déplace la tige <B>61</B> de haut en bas.<B>A</B> ce moment, l'extrémité de droite<B>de</B> la tringle<B>72</B> prend appui par l'intermédiaire du manchon<B>65</B> sur la bille <B>68</B> en l'appliquant fortement contre son siège, tandis que l'extrémité de gauche de la tringle descend et permet<B>à</B> la pression arri vant en 102a de passer dans le canal<B>58</B> et de <B>là,</B> par le canal<B>59,</B> dans le circuit d'utilisa tion.
Pour mettre le circuit d'utilisation en dépression, on déplace par contre la tige<B>61</B> de bas en haut.<B>A</B> ce moment, l'extrémité de gauche de la tringle<B>72</B> s'applique contre la bille<B>67</B> et la tringle<B>72</B> pivote autour du point d'application,- son extrémité de droite remontant en premettant <B>à</B> la bille<B>68</B> d'être soulevée de son siège en mettant l'orifice 103a en communication avec l'orifice d'évacua tion 104a. Chaque clapet<B>67</B> ou 68-ne pourra donc être ouvert que lorsque l'autre clapet est simultanément fermé.
<I>Sur</I> les fig. 4<B>à 6</B> on a représenté -une quatrième forme exécution du distributeur, Dans cet exemple, le distributeur est cons titué par un corps cylindrique<B>83</B> comportant un alésage axial<B>92</B> dans lequel peut coulisser un élément mobile<B>78-76,
</B> susceptible de recevoir un déplacement vers le haut ou vers le bas par l'intermédiaire d'un levier<B>87</B> pré sentant une partie<B>86</B> formant rotule et s'engageant dans un logement sphérique prévu dans l'organe<B>76-78.</B> L'extrémité 84 de contre ce levier lequel prend il est- appliqué appui sur par un une pivot
bille 85 93 <B>'</B> soumise<B>à</B> l'action d'un ressort 94. Dans l'extrémité supérieure -de l'alésage<B>92</B> est montée une pièce fixe<B>79</B> percée d'un alésage <B>95,</B> tandis que l'extrémité supérieure du corps<B>78</B> est percée d'un trou de même sec tion<B>96.</B> Deux billes<B>88</B> et<B>89,</B> entre lesquelles est interposée une tige<B>97,
</B> forment les<B>élé-</B> ments mobiles des deux clapets dont les sièges sont constitués respectivement par un bord de l'alésage<B>95</B> de l'élément.<B>79</B> et par le bord inférieur du passage<B>96</B> de la pièce mobile<B>78.</B> La bille<B>89</B> est sollicitée de bas en haut par un ressort<B>98</B> et la bille<B>88</B> de haut en bas par la pression d'alimentation qui agit sur le piston<B>80.</B> Ainsi les deux billes se trouvent reliée#positivement. L'équi librage des pressions sur les diverses faces des clapets est réalisé de la manière suivante:
Le fluide sous pression, arrivant en 102a, passe par le canal<B>82</B> au-dessus du piston<B>80</B> agissant sur la bille<B>88 -</B> et au-dessous du piston<B>77</B> coulissant dans un alésage<B>90,</B> de même section que celle des clapets, pratiqué' dans une pièce<B>75</B> fixée<B>à</B> l'extrémité inférieure de l'alésage<B>92.</B> Par ailleurs, la pression d'utilisation 103a est amenée par un conduit <B>81</B> au-dessous- de l'élément<B>76.</B> Des dispositifs d'étanchéité appropriés assurent l'étanchéité entre tous les éléments placés<B>à</B> l'intérieur de l'alésage<B>92</B> et ce dernier.
Le fonctionne ment du dispositif est facile<B>à</B> comprendre: Lorsqu'on déplace le levier<B>87</B> de haut en bas, le corps mobile<B>76-78</B> et la bille<B>89</B> se trouvent entraînés dans ce mouvement, la descente de la bille<B>89'</B> déterminant, grâce <B>à</B> la pression sur le piston<B>80,</B> le déplacement égal de la bille<B>88</B> du clapet supérieur, ce qui met en communication le conduit d'utilisa tion 103a avec l'échappement 104a.
Par contre, si on déplace le levier<B>87</B> de bas en haut, le corps mobile<B>76-78</B> se trouve<B>dé-</B> placé dans le même sens, tandis que la bille<B>89</B> du clapet inférieur se trouve maintenue en place par la poussée de la bille<B>88</B> du clapet supérieur contre son siège, de telle sorte que le conduit d'alimentation 102a est mis en communication avec le conduit d'utilisation 103a. Ici encore chaque clapet est seulement ouvert lorsque l'autre est simultanément fermé.