Mécanisme d'actionnement pour effectuer des mouvements d'un organe par rapport à un autre La présente invention a pour objet un méca nisme d'actionnement pour effectuer des mou vements d'un organe par rapport à un autre, notamment des mouvements relatifs d'avance ment et de recul d'une pièce à travailler et d'un support d'outil, dans lequel un organe moteur à mouvement de va-et-vient est actionné par un fluide sous pression,
le mouvement d'avance ment étant effectué en opposition à une contre- pression due à l'écoulement d'un liquide dans un circuit fermé, pour commander, par là, la vitesse dudit mouvement d'avancement, le cir cuit de liquide étant intercalé entre le côté dudit organe moteur opposé à celui auquel est appli qué le fluide sous pression et une face d'au moins un piston libre de commande, la face op posée du piston étant susceptible d'être sou mise audit fluide sous pression pour effectuer les mouvements de retrait.
Un mécanisme de ce genre est décrit dans le brevet suisse N 316892.
Le mécanisme selon l'invention est carac térisé en ce qu'une vanne commandant la four niture du fluide sous pression est déplacée dans l'une des deux positions actives à la fin des mouvements d'avancement et de retrait de l'or gane moteur sous la commande de moyens électriques comprenant deux commutateurs indépendants, un premier commutateur étant actionné mécaniquement par l'organe moteur lorsque ledit organe atteint la position de re trait préparant par là cet organe pour un mou vement en avant,
et un second commutateur étant actionné en réponse à une réduction de contrepression de grandeur prédéterminée dans le circuit de liquide fermé pour provoquer ainsi le retrait de l'organe moteur.
Le dessin annexé représente, à titre d'exem ple, une forme d'exécution du mécanisme fai- sant l'objet de la présente invention.
La fig. 1 est une vue schématique partielle ment en coupe de ce mécanisme.
La fig. 2 est une vue à plus grande échelle et en coupe, d'un détail de la fig. 1.
Les fig. 3 et 4 sont des vues en coupe transversale à plus petite échelle faites respec tivement par les lignes 3-3 et 4-4 de la fig. 2.
La fig. 5 est un schéma de connexions mon trant le circuit complet représenté à la fig. 2 et comportant le commutateur -que montrent les fig. 2,_ 3 et 4 pour commander le mécanisme de la fig. 1.
La fig. 6 est une vue semblable à la fig. 5 montrant une variante du circuit de commande.- Comme représenté de façon simplifiée dans la fig. 1, il s'agit ici d'un mécanisme d'actionné- ment à fonctionnement hydropneumatique du type décrit dans le brevet suisse N 316892.
Les détails du mécanisme d'actionnement représenté à la fig. 1 ne font pas partie de l'in vention et ne seront donc décrits que dans la mesure où cela est nécessaire pour expliquer la fonction et l'application de ce mécanisme.
Comme le montre la fig. 1, 20 indique un cylindre d'actionnement principal dans lequel peut aller et venir un piston moteur 22 qui porte une broche-foret rotative 23. Ce piston 22 est pourvu d'une partie annulaire 24 de plus grand diamètre qui divise la chambre princi pale délimitée dans le cylindre 20 en deux com partiments : un compartiment hydraulique 26 situé sur son côté avant et un compartiment pneumatique 28 situé sur son côté arrière.
Le piston moteur 22 est déplacé vers la droite \(en regardant la fig. 1) sous l'effet d'une pression d'air régnant dans la chambre 28 et engendrée par un conduit 30 relié sélectivement à un conduit de pression 29 ou à un conduit d'échap pement 31 par l'intermédiaire d'une vanne 32 à quatre voies comme décrit plus , complète ment ci-après.
Les vitesses du piston 22 pendant sa course avant et son mouvement de retour sont commandées par l'écoulement du liquide par un canal 33 qui communique avec un groupe de commande comprenant un cylindre d'avance 34 et un cylindre d'approche rapide 36. Le mouvement d'avance du piston 22 est limité par un collier d'arrêt réglable 37 vissé dans l'extrémité avant du corps 20 du cylindre.
Dans les cylindres 34 et 36 sont logés pour y effectuer des mouvements alternatifs un piston libre d'avance 38 et un piston libre d'approche rapide 40 qui divisent les cylindres respectifs en chambres pneumatiques 42 et 44 reliées en tre elles par un conduit 45 et en chambres hydrauliques 46 et 48, ces dernières communi quant entre elles par un conduit 50. Les cham bres pneumatiques 42 et 44 sont en communica tion sélective avec le conduit de pression 29 et avec un conduit d'échappement 51 par la vanne 32 à quatre voies et par un conduit 52.
On voit que la communication est établie direc- tement à partir du canal 33 avec la chambre 48 par le conduit 50 et qu'elle est établie avec la chambre 46 par l'intermédiaire d'un clapet de retenue à bille 54 et d'un orifice calibreur 56 dont la section effective est commandée par le mécanisme désigné dans son ensemble par 58. Le mouvement du piston d'approche rapide 40 vers la droite est limité par une butée réglable 57.
Le fonctionnement du mécanisme ainsi décrit se déroule comme suit Si l'on suppose que les pistons 22, 38 et 40 se trouvent dans les positions que montre la fig. 1 et que le conduit 30 est relié au conduit- de pression 29, tandis que le conduit 52 com munique avec le conduit d'échappement 51, l'air comprimé parvient à la chambre 28 et déplace le piston 22 vers la droite en refou lant le liquide hors de la chambre 26 par le canal 33.
Etant donné que la chambre 44 communique avec l'atmosphère, le liquide par vient librement par les canaux 33 et 50 jusque dans la chambre 48, en refoulant rapidement le piston d'approche rapide 40 vers la droite jusqu'à ce qu'il heurte l'extrémité de la butée réglable 57.
On voit qu'après que le piston d'approche rapide 40 atteint la limite de sa course, le li quide refoulé hors du canal 33 ne peut passer qu'à travers l'orifice calibreur 56 étant donné que la-bille du clapet de retenue 54 est main tenue dans sa position de fermeture. Le pis ton 22 continue alors à avancer vers la droite à une vitesse réduite, qui est déterminée par le réglage du mécanisme 58. Pendant cette partie de la course, le piston 38 se meut librement vers la gauche, étant donné que- la chambre 42 communique avec l'atmosphère.
Le mouvement du piston 22 vers la droite à vitesse réduite continue jusqu'à ce que ce piston heurte le collier d'arrêt réglable 37. Quand le piston 22 s'arrête, la pression tombe rapidement dans la chambre 26 et un commutateur 59 réagissant à la pression (voir les fig. 2 et 3) placé dans un boitier 60 fixé au flanc du cylindre 20 est actionné pour déplacer 1a vanne 32 comme il est exposé ci-après.
Quand la vanne 32 est déplacée, le conduit 52 est relié au conduit de pression 29, tandis que le conduit 30 est relié au conduit d'échap pement 31, ce qui met la chambre 28 en com munication avec l'atmosphère et établit une communication entre les chambres 42 et 44 et l'admission de la pression. Ainsi le piston d'ap proche rapide 40 se trouve déplacé vers la gauche et le piston d'avance 38 vers la droite, ces deux pistons agissant pour refouler le li quide par le canal 33 dans la chambre 26, en déplaçant rapidement le piston 22 vers la gauche.
Le mouvement du piston 22 vers la gauche se continue jusqu'à ce que l'extrémité arrière dudit piston vienne en contact avec un piston plongeur 62 pour actionner un second mécanisme de commutation 64 logé dans le boîtier 60 pour préparer le mécanisme au début du cycle opératoire suivant.
Comme le montrent plus particulièrement les fig. 2, 3 et 4 dans lesquelles la construction des ensembles des commutateurs et du boîtier 60 qui les renferme sont dessinés en détail, le boîtier 60 est constitué par une pièce mono bloc obtenue par moulage, ouverte à sa partie supérieure et sur laquelle est monté un pla teau 61 formant couvercle, fixé par des vis à tête implantées dans des orifices taraudés 62'. Dans le fond du boîtier 60 sont pratiqués plu sieurs alésages 66 qui reçoivent des boulons (non représentés) assurant la fixation du boîtier 60 sur le corps du cylindre principal 20.
Le commutateur 64 qui est actionné mécanique ment est maintenu en position dans le boîtier 60 par des écrous de blocage 68 vissés sur un prolongement 70 faisant corps avec le commu tateur 64 et traversant un orifice du fond du boîtier 60 comme le montre la fig. 3. Le piston plongeur 62 est logé pour aller et venir dans ce prolongement 70. Le commutateur 64 qui est du type limiteur qu'on trouve couramment dans l'industrie est muni de trois bornes 72, 73 et 74 par lesquelles il peut être connecté à un circuit de commande.
Quand les bornes 72 et 74 sont employées, le commutateur 64 fait office de commutateur normalement fermé, et l'abaissement du piston plongeur 62 ouvre ce commutateur. Si, par contre, les bornes 73 et 74 sont utilisées comme dans l'hypothèse que montrent les fig. 2, 5 et 6, le commutateur 64 fait office de commutateur normalement ouvert, de sorte que l'abaissement du piston plongeur le ferme. On conçoit que le piston plongeur est sollicité par un ressort pour venir occuper sa position de sortie.
Le commutateur 59 est de même un com mutateur limiteur qu'on trouve couramment dans l'industrie; il est monté dans le boîtier 60 et y est maintenu au moyen de vis 76 et d'écrous 78. On remarquera que les têtes des vis 76 se logent dans une barre d'espacement 80 qui s'étend en travers du fond du boîtier 60 et se loge dans une fente 81 pratiquée dedans, afin de préserver le contour lisse de la base du boîtier 60 et de permettre un contact arasé avec le corps du cylindre 20. Cette barre d'espace ment 80 permet également un réglage vertical limité du commutateur 59 et facilite le dégage ment de celui-ci sans que les vis se perdent.
Le commutateur 59 est pourvu de trois bornes 82, 83 et 84 (fig. 4) et est actionné par le mouvement ascendant d'un goujon 86 solli cité vers le bas par un ressort. Si, dans le cas que montrent les fig. 2 et 5, les bornes 82 et 84 travaillent, le commutateur constitue un élé ment normalement fermé, de sorte que le mou vement ascendant du goujon 86 l'ouvre. Si, par contre, dans l'hypothèse que montre la fig. 6, ce sont les bornes 83 et 84 qui travaillent, le commutateur se comporte. comme s'il était nor malement ouvert, de sorte que le mouvement ascendant du goujon 86 le ferme.
Comme' indiqué ci-avant, le commutateur 59 est actionné par un équipage réagissant_à la pression désignée dans son ensemble par 88 et qui est décrit ci-après en regard des fig. 2 et 4. On voit que le boîtier 60 est pourvu d'un alé sage 90 servant de logement à un manchon 92. Celui-ci est maintenu en place par une vis de calage 94 qui traverse la paroi latérale du boîtier 60 pour venir s'implanter dans une creusure 96 à profil fuselé qui est pratiquée dans le manchon 92.
Quand on serre la vis de calage 94, la partie renflée 97 du man chon 92 se trouve appliquée fermement contre la face terminale qui entoure l'alésage 90 et est maintenue dans une position axiale prédéter- minée dans l'alésage 90 délimité par les surfaces appareillées et usinées à la machine du man chon et de l'extrémité de cet alésage 90.
Si cela est nécessaire ou jugé désirable, des tôles minces formant cales d'épaisseur peuvent être montées en cet endroit pour assurer la mise en place désirée (dans le sens axial) du manchon.
Le manchon 92 est pourvu d'un alésage longitudinal 98 à paroi taraudée qui se termine à son extrémité inférieure par une partie de plus grand diamètre formant une chambre 100. Contre la face terminale inférieure de la partie renflée 97 du manchon 92 sont fixées, par des boulons 101, une plaque d'espacement 102 et une enveloppe 104 de soufflet munie d'une bride de montage 105. Dans -l'alésage 98 est implantée une vis de réglage 108 percée de part en part pour livrer passage à un piston plongeur 110 qui peut y aller et venir.
Ce pis ton 110 présente une partie renflée 112 main tenue entre la surface inférieure de la chambre 100 et la surface opposée de la plaqué d'espa cement 102. L'espace séparant ces deux sur faces opposées est supérieur de quelques cen tièmes de millimètre au calibre axial de la partie renflée 112 du piston plongeur 110.
Un ressort de compression 114 enroulé autour du piston plongeur est comprimé entre la vis 108 et la partie renflée 112 du piston plongeur. La force de compression du ressort 114 peut être réglée-par un mouvement de la vis 108 qui est munie, de préférence, de loge ments 115 pour l'engagement d'une clef. La vis 108 est coupée par une fente 116. La partie du filet qui se trouve au-dessous de cette fente est légèrement décalée, de façon que la vis soit maintenue par friction dans la position de réglage -choisie.
A l'intérieur de l'enveloppe 104 se trouve un soufflet 118 qui est réuni à elle de façon étanche près de son extrémité ouverte pour délimiter une chambre étanche 122 ménagée entre ce soufflet et son enveloppe. A l'intérieur de la tête du soufflet 118 (qui forme une paroi mobile) est fixé rigidement un doigt 124 qui traverse un alésage 126 de la plaque d'espace ment 102 et qui peut y aller et venir librement. L'extrémité externe de ce doigt 124 plonge dans un alésage central du piston plongeur 110 et y est immobilisé pour ne pouvoir se dépla cer axialement par plusieurs vis de calage 128.
La chambre 122 est reliée à la chambre hydraulique 26 placée du côté avant de la par tie 24 du piston par un conduit 130 et un rac cord 131. Pour empêcher la propagation d'on= des de choc depuis la chambre 26, la chambre 122, le conduit 130 ou le raccord 131 est muni, de préférence, d'un orifice d'écoulement étran glé 132. On voit qu'ainsi toute augmentation de pression dans la chambre 26 produit une augmentation correspondante de la pression hydraulique dans la chambre 122, ce qui pro voque un mouvement ascendant de l'extrémité libre du soufflet et fait monter le doigt 124 et le piston plongeur 110, et déplace ainsi le goujon 86 en actionnant le commutateur 59.
Quand la pression régnant dans les chambres 26 et 122 est réduite, le ressort 114 ramène les éléments constitutifs à leur position infé rieure.
Suivant la forme d'exécution qui est repré sentée dans les fig. 1, 2 et 5, la vanne à quatre voies 32 est commandée par des solénoïdes opposés 140 et 142 à contact momentané. Un circuit de commande dans lequel sont branchés les commutateurs 59 et 64 pour actionner les solénoïdes 140 et 142 et faire fonctionner le mécanisme hydropneumatique que montre la fig. 1 selon un cycle donné est décrit ci-après.
L'énergie électrique arrive par les conduc teurs de ligne <I>LI</I> et L2 et passe à travers un transformateur 144, puis dans des conducteurs secondaires 146 et 148. La borne 82 du com mutateur 59 est connectée par l'intermédiaire d'un conducteur 150 avec le conducteur 146 et est également connectée à la borne 73 du com mutateur 64 par un conducteur 151. La borne 84 du commutateur 59 est elle-même connec tée par un conducteur 152, le solénoïde 140 et un conducteur 154 au conducteur 148. La borne 74 du commutateur 64 est connectée à un commutateur de mise en marche 160, nor malement ouvert et manoeuvré à la main, par un conducteur 162, puis au conducteur 148 par un conducteur 164, le solénoïde 142 et un conducteur 166.
On remarquera que, grâce à la présence des bornes 73 et 74 dans le com mutateur 64 et des bornes 82 et 84 dans le commutateur 59, le commutateur 64 est nor malement ouvert et n'est fermé que lorsque le piston 22 est à fond de course vers l'arrière, tandis que le commutateur 59 est normalement fermé, mais est ouvert par la pression dans le compartiment hydraulique 26.
Tel étant son branchement, le commutateur 59 se ferme quand la pression d'huile régnant dans les chambres 26 et 122 tombe et il s'ouvre au contraire quand cette pression d'huile dé passe une valeur prédéterminée, soit à cause de l'écoulement réduit à travers le canal 33 quand la pression d'air agit sur le piston 22, soit quand cette pression d'air est appliquée dans les chambres 42 et 44 et que le piston occupe sa position entièrement rétractée. Le commutateur 64 se trouve fermé quand le pis ton plongeur 62 est abaissé et ouvert quand il est libéré.
Le fonctionnement du dispositif de com mande que montre la fig. 5 est le suivant Au début du cycle, la vanne à quatre voies 32 occupe normalement la position dessinée en traits pleins dans la fig. 2, c'est-à-dire fournit de l'air aux chambres 44 et 42. Le circuit se présente alors comme représenté à la fig. 5. Ainsi, au début du cycle opératoire en question, le piston 22 est ramené à fond de course vers l'arrière et l'huile qui est renfermée dans la chambre 26 se trouve sous une certaine pres sion. Etant donné que la chambre 122 est aussi sous pression, le commutateur 59 est tout d'abord ouvert.
Comme le piston 22 occupe sa position à fond de course vers l'arrière, le piston plongeur 62 du commutateur 64 est abaissé, et le commutateur 64 est fermé. Ainsi donc, quand le commutateur de mise en marche 160 est fermé, un circuit se trouve établi entre les conducteurs 146 et 148 en passant par le commutateur 64, le commutateur de mise en marche 160 et le solénoïde 142.
Quand ce dernier reçoit le courant, la vanne 32 vient occuper la position dessinée en pointillé dans la fig. 2 ou la position que montre la fig. 1, en fournissant de l'air sous pression à la cham- bre 26 par le conduit 30 et en faisant commu niquer le conduit 52 avec les chambres 42 et 44 mises à l'échappement. Le piston moteur se déplace alors vers la droite par une course rapide, de la manière précédemment décrite.
A ce moment, la pression du liquide est supé rieure à coup sûr à la pression prédéterminée à cause de l'écoulement restreint qui se pro-. duit par le canal 33 et du travail mécanique représenté par le déplacement du piston 40. La pression est maintenue sur le liquide après que le piston 40 heurte la butée 57.
En effet, comme déjà indiqué, l'écoulement du liquide se fait ensuite par l'orifice 56 qui, conjugant son effet à celui de l'étranglement à travers le canal 33, produit une course d'avance à vitesse ré duite. Ainsi donc, la pression s'exerçant sur le soufflet 118 maintient le commutateur de limi tation 59 ouvert à tout moment quand le pis ton 22 effectue sa course d'approche et la course d'avance suivante.
Bien que, quand le piston 22 s'est déplacé vers la droite d'une courte distance, le piston plongeur 62 soit libéré et que le commutateur 64 soit ouvert et le solénoïde 142 privé de cou rant, la vanne demeure dans la position choisie et continue à fournir de l'air comprimé à la chambre 28 jusqu'à ce que le solénoïde opposé reçoive à son tour le courant.
En effet, il faut une force positive pour le déplacer dans l'un ou l'autre sens par suite de l'effet d'équilibrage des faces opposées du piston qui sont exposées à la pression de l'air. Le piston 22 se déplace normalement de façon continue au cours de son avance jusqu'à ce qu'il heurte le collier d'arrêt réglable 37. Quand ceci se produit, la pression d'huile dans les chambres 26 et 122 tombe et soustrait le soufflet 118 à la pression, en permettant au commutateur limiteur 59 de se fermer puisque le piston plongeur 110 est écarté du goujon 86 sous l'action du ressort 114.
Quand -le commutateur 59 se ferme, un circuit est établi depuis le conducteur 146 jus qu'au conducteur 148, en passant par le com mutateur 59 et le solénoïde 140. Ceci a pour effet d'amener la vanne 32 à la position dessi née en traits pleins dans la fig. 2, c'est-à-dire d'envoyer de l'air comprimé dans les chambres 44 et 42 et aussi dans la chambre 28 en com munication avec l'atmosphère. Le même phéno mène se produit si le travail de perçage de la pièce dans la machine-outil vient à devenir anormal, c'est-à-dire si la pièce résiste pour une raison quelconque à l'action du foret.
En effet, dans cette hypothèse, la pièce forme butée d'arrêt tout comme le collier d'arrêt réglable 37 décrit ci-avant. C'est là une sécurité importante qui soustrait l'outil à tout endommagement.
Quand cet autre circuit reçoit le courant, le piston 22 est rappelé rapidement en arrière de la façon précédemment décrite puisqu'un libre écoulement s'établit depuis les chambres 46 et 48, en passant par les canaux 50, l'orifice. com mandé par le clapet à bille de retenue 54, l'ori fice 56 et le canal 33. Pendant la course de retour du piston 22, le circuit hydraulique se trouve sous une pression suffisante pour ouvrir le commutateur 59. Quand le piston atteint sa position rétractée au maximum ou sa position de départ initiale, le commutateur limiteur 64 est à nouveau fermé.
En effet, le piston plon geur 62 se trouve abaissé par suite de son contact avec l'extrémité postérieure du piston 22, et la pression régnant dans le circuit hydrau lique en question maintient le commutateur 59 ouvert. Le dispositif est désormais prêt pour le début d'un cycle opératoire suivant dès la fer meture du commutateur de mise en mar che 160.
Dans certaines installations, il peut être désirable d'utiliser un appareil de commande modifié, afin de permettre l'utilisation d'une vanne pneumatique fonctionnant sous l'action d'un solénoïde unique. Un circuit de commande propre à faire fonctionner la vanne à quatre voiès 32 au moyen d'un solénoïde unique et dans lequel la vanne est amenée à sa position supérieure (dessinée en traits pleins dans la fig. 2) par l'action d'un ressort de tension (non représenté) est visible dans la fig. 6.
Comme indiqué dans ce qui précède, les commutateurs 59 et 64 peuvent être branchés dans le circuit soit pour être normalement ouverts, soit pour être normalement fermés. Dans le circuit que montre la fig. 6; les deux commutateurs sont normalement ouverts, le commutateur 64 étant fermé seulement lorsque le piston 22 est à fin de course vers l'arrière, tandis que le commu- lateur 59 est fermé par la pression dans le compartiment hydraulique 26.
La borne 73 du commutateur 64 est connectée par l'intermé diaire d'un conducteur 176, d'un commutateur de mise en marche 178 et d'un conducteur 180 à un conducteur 172 d'arrivée du courant, tan dis que la borne 74 du commutateur 64 est connectée par l'intermédiaire d'un conducteur 182 à la borne 83 du commutateur 59. La borne opposée 84 de celui-ci est elle-même connectée par l'intermédiaire d'un conducteur 184, d'un relais de commande 186 et d'un conducteur 188 à l'autre conducteur 174 d'arri vée du courant.
Les bornes 74 et 83 des com mutateurs respectifs sont également connectés au conducteur d'alimentation 172 par l'inter- médiaire d'un autre conducteur 190, d'un contacteur 192 et d'un conducteur 194. Une des extrémités du solénoïde 142 d'actionnement de la vanne est connectée au conducteur d'alimen tation 174 par un conducteur 196. Le côté opposé du solénoïde 142 est connecté par l'in- termédiaire d'un conducteur 198, d'un contac teur 200 normalement ouvert et d'un conduc teur 202 à l'autre conducteur d'alimentation 172.
Le fonctionnement du circuit que montre la fig. 6 se déroule de la manière suivante Si l'on suppose que la vanne 32 est, sous l'action -de son ressort, amenée à la position dessinée en traits pleins dans la fig. 2, c'est- à-dire que la pression d'air se manifeste dans les chambres 42 et 44 et que le piston 22 est refoulé à fond de course vers l'arrière (voir la fig. 1), le commutateur 64 qui a été branché de manière à être normalement ouvert est fermé en appuyant sur le piston plongeur 62.
Comme, ainsi qu'il a été décrit ci-avant, l'huile qui est renfermée dans les chambres 26 et 122 se trouve sous une certaine pression, le commutateur 59 qui est également branché de façon à être normalement ouvert est fermé par suite de la compression du soufflet 118. Pour amorcer -une course motrice, on ferme le commutateur de mise en marche 178, ce qui établit un circuit passant par ce commutateur 178, par les commutateurs 64 et 59 et par le relais de commande 186. L'excitation de ce relais de commande 186 a pour effet de fermer les contacteurs 192 et 200.
Quand le contac teur 192 est fermé, le commutateur de mise en marche 178 et le commutateur limiteur 64 sont tous deux mis hors circuit par shuntage. On voit donc que, quand le contacteur 200 est fermé, un circuit se trouve également établi entre les conducteurs d'alimentation 174 et 172, en pas sant par le contacteur 200 et le solénoïde 142, ce qui amène la vanne 32 à la position dessinée en pointillé dans la fig. 2 et fait arriver l'air dans la chambre 28, tout en établissant simul tanément la communication des chambres 42 et 44 avec l'atmosphère. Il en résulte que le piston 22 se meut vers la droite de la manière précédemment exposée.
Après son mouvement initial, le piston plongeur 62 est libéré, ce qui permet au commutateur 64 de s'ouvrir. Cepen dant, étant donné que ce commutateur est mis. hors circuit par shuntage, le relais de commande 186 continue à recevoir le courant. Le mouve ment du piston 22 vers la droite se poursuit jusqu'à ce que le piston heurte le collier d'arrêt réglable 37. A ce moment, la pression de l'huile renfermée dans la chambre 26 et dans la chambre 122 tombe. Le soufflet 118 peut ainsi se dilater sous l'action du ressort 114 et le commutateur 59 s'ouvrir. Le circuit passant par le relais de commande 186 est, par là même, interrompu, et les contacteurs<B>192</B> et 200 ouverts.
L'ouverture du contacteur 200 prive le solénoïde 142 de courant, de sorte que la vanne 32 regagne sa position dessinée en traits pleins sous l'influence de son ressort, ce qui a pour conséquence de faire arriver de l'air dans les chambres 42 et 44 et dans la chambre 28 communiquant avec l'atmosphère. Le piston 22 est rapidement amené vers la gauche jusqu'à ce qu'il atteigne sa position de fin de course arrière. A ce moment, le piston plongeur 62 est à nouveau abaissé, ce qui détermine la fermeture du commutateur 64, rétablit la pres sion dans les chambres 22 et<B>126,</B> et ferme le commutateur 59. Le mécanisme est alors prêt à l'amorçage du cycle opératoire suivant par abaissement du bouton du commutateur de mise en marche 178.
On voit par ce qui précède que le méca nisme d'actionnement peut, dans les deux for mes d'exécution qui viennent d'être décrites, être rendu entièrement automatique en rempla çant les commutateurs de mise en marche 160 et 178 à contact momentané par un commu tateur à deux positions. Si pareil remplacement est effectué, le piston moteur peut fonctionner automatiquement avec n'importe quel nombre de courses d'avance et de retour.
On remarquera que, dans l'un ou l'autre des mécanismes décrits, un retour en arrière du piston moteur 22 est assuré par le commu tateur 59 en réponse à une chute de la pression régnant dans la chambre 26. Pendant les cour ses d'approche rapide et d'avance, cette pres sion dans la chambre 26 est proportionnelle à la pression de l'air dans la chambre 28. La vitesse à laquelle la pression tombe dans la chambre 26 après que le piston 22 a heurté le collier d'arrêt réglable 37 dépend du calibre de l'orifice 56 et d'autres facteurs mécaniques.
Il est évident qu'en l'absence d'un élément compensateur tel que le ressort 114, l'actionne ment du commutateur 59 après que le piston 22 a heurté la butée 57, se produira dès- que l'élasticité inhérente au soufflet aura vaincu la pression d'huile dans la chambre 122. C'est ainsi que si une pression de 1,4 kg/em2 est nécessaire pour comprimer le soufflet et action ner le commutateur, toutes les fois que la pres sion sera inférieure à cette valeur, le soufflet sera relaxé et le commutateur se trouvera dans sa position normale.
Suivant un exemple particulier, si la source de pression d'air est telle que la pression d'huile dans la chambre est égale à 7 kg/cm2 pendant la course d'avance du piston 22 vers la droite, la pression dans la chambre 26 doit tomber de cette valeur à une valeur de 1,4 kg/cm2 avant que lé commu tateur 59 ne soit actionné pour assurer le retrait du piston. Par suite de la relaxation des bagues d'étanchéité circulaires et d'autres facteurs mé caniques, la chute de pression ne se produit pas instantanément. Il s'ensuit que le piston ne revient pas vers l'arrière instantanément après avoir atteint sa position d'arrêt.
Le temps qui s'écoule entre l'interruption de l'avance du pis ton et le début de sa course de retour est parfois appelé temps de stationnement . Dans nom bre- d'opérations mécaniques, il y- a une impor tance considérable à ce que la durée de ce temps de stationnement soit réglée dans des limites précises. Or, selon une caractéristique du mécanisme décrit des moyens sont prévus pour assurer le réglage facile et précis de ce temps de stationnement.
En examinant à nouveau la fig. 2, on voit qu'au fur et à mesure que la vis 108 est engagée plus avant dans l'alésage 98, le ressort 114 est préalablement chargé, ce qui a pour effet de pousser le piston plongeur 110 et l'extrémité libre du soufflet vers le bas, pour ajouter cet effet à l'élasticité intrinsèque du soufflet. Si l'on dévisse la vis 108 hors de l'alésage 98, l'effet du ressort 114 décroît progressivement comme cela va de soi.
Si, par exemple, la vis 108 est réglée de telle sorte que le ressort 114 exerce une force équivalente à 0,7 kg/cm2 contre le piston plon geur<B>110</B> et que l'élasticité intrinsèque du souf flet neutralise ce dernier sous une force égale à 124 kg/cm2, on conçoit qu'une pression de 2,1 kg/cm2 dans la chambre 122 est nécessaire pour comprimer le soufflet afin d'actionner le commutateur 59.
Il s'ensuit que quand la pres sion régnant dans les chambres 26 et 122 tombe à 2,1 kg/cm2, le ressort 114 et l'élasti cité intrinsèque du soufflet 118 font que ce der nier est relaxé et-permettent ainsi au commu tateur 59 de s'ouvrir. Il est donc-évident que la pression à laquelle le commutateur 59 est actionné peut être aisément modifiée par un simple réglage de la compression du ressort 114.
On conçoit également qu'il faut moins de temps pour que la .pression régnant dans la chambre 26 tombe de 7 à 2,1 kg/cm2 qu'il n'en faut pour que cette pression tombe de 7 â 1;4- kg/cm2. Il s'ensuit que c'est la pression à laquelle le commutateur 59 est actionné qui détermine la durée du temps de stationnement et que cette durée peut donc être réglée par un simple réglage de la vis 108.
Au bout d'un grand nombre de cycles opé ratoires, le soufflet 118 tend à perdre une cer taine partie de son élasticité intrinsèque. Comme il a été exposé ci-avant, ceci influe sur la pres sion à laquelle le commutateur 59 sera actionné. Pour compenser toute perte d'élasticité dans le soufflet, la pression du ressort 114 peut être augmentée par un réglage de la vis 108.
On voit donc qu'il n'est pas nécessaire de mettre un soufflet au rebut simplement parce qu'il a perdu une partie de son élasticité intrinsèque, puisque cette perte peut être aisément compen sée par un simple réglage de la vis 108. Ainsi donc, le ressort 114 et la vis 108 -peuvent être réglés pour prolonger la durée utile du soufflet ainsi que pour faire varier la pression à laquelle le 'commutateur 59 est actionné.
Etant donné que le soufflet 118 est le seul point du mécanisme où une défaillance a quel que chance de se produire après plusieurs mil- liers de cycles opératoires, d'autres précautions sont prises pour prolonger matériellement la durée utile du soufflet.
C'est ainsi, par exemple, que les recher ches effectuées ont permis de constater que la durée utile du soufflet varie en raison inverse de l'amplitude de son mouvement dans chaque cycle opératoire.
Une particularité du méca nisme d'actionnement décrit réside, à cet égard, dans le fait que la longueur de la course du doigt 124 et du piston plongeur 110, et par conséquent la longueur du mouvement de l'ex- trénïité libre du soufflet 118 sont limitées posi tivement dans les deux sens, l'étendue totale du mouvement de ces organes se trouvant voisine de quelques centièmes de millimètre, ce qui est suffisant pour actionner un commutateur limi teur.
Comme le doigt 124 et le piston plongeur 110 vont et viennent en bloc à cause de la liaison positive qui existe entre ces éléments du fait de la présence des vis de calage 128, l'am plitude du mouvement du doigt 124 et de l'ex trémité libre du soufflet est limitée par la portée de déplacement du piston 110. Comme indiqué ci-avant, le mouvement du piston 110 dans un certain sens est limité par suite du contact entre sa partie renflée et le fond de la chambre 100.
Le mouvement du piston 110 dans l'autre sens est limité de même par la venue en contact de sa partie renflée avec la face opposée de la plaque d'espacement 102. Il en résulte que, malgré la présence de pressions excessives dans la chambre 122, un mouvement correspondant de l'extrémité libre du soufflet au-delà de quel ques centièmes de millimètre est effectivement empêché.
Par contre, le mouvement en sens opposé de l'extrémité libre du soufflet est éga lement empêché de pouvoir présenter une am plitude excessive qui pourrait résulter de la formation d'un vide dans la chambre 122. Ceci peut se produire dans certaines conditions opé ratoires du mécanisme hydropneumatique, par exemple quand ce mécanisme est réglé de telle sorte que le piston 22 heurte le collier d'arrêt réglable 37 avant que le piston 40 ne heurte la butée 57. Dans ces conditions, l'inertie du pis ton 40 tend à créer un vide dans les chambres 22 et 122.
Des essais effectivement exécutés ont permis de vérifier que cette restriction du mouvement de l'extrémité libre du soufflet double au moins la durée effective du soufflet.
Une autre protection contre l'endommage ment du soufflet est obtenue de la manière sui vante<B>:</B> le conduit 130 de propagation de la pression qui fait communiquer les chambres 26 et 122 est, comme indiqué ci-avant, pourvu d'un orifice d'étranglement <B>132</B> qui empêche effec tivement la propagation des ondes de choc d'amplitude dangereuse dans la chambre 122. Malgré la valeur de ce passage de fluide, ce dispositf ne peut être incorporé aux mécanis mes de commutation à commande par pression du type connu. En effet, il abaisse la quantité.
de fluide qui peut pénétrer librement et instan tanément dans la chambre 122 au-dessous de la valeur requise dans les dispositifs antérieurs pour réaliser l'actionnement de l'élément de commutation. Par contre, dans le présent méca nisme d'actionnement, et du fait de la limitation de la course du doigt d'actionnement et du soufflet, pareille restriction n'a qu'un effet négli geable sur le processus de commutation, bien qu'il augmente notablement la durée du souf flet.
On voit par ce qui précède que le mécanisme décrit comporte un équipage de commutation monobloc et ramassé formant en même tèmps dispositif de commande doté d'une grande effi cacité tout en étant de construction Simple et de fonctionnement sûr. Ce dispositif de commande est caractérisé par une extrême sensibilité et se prête à un réglage dans une vaste gamme de valeurs, en vue de modifier le caractère de la course et de régler le temps de stationnement du mécanisme suivant les besoins.