FR2475165A1 - Procede pour commander la repartition de la pression lineaire d'un cylindre, et cylindre correspondant - Google Patents

Abstract

A.PROCEDE POUR COMMANDER LA REPARTITION DE LA PRESSION LINEAIRE D'UN CYLINDRE COMPORTANT DES ZONES DANS LESQUELLES ON ABAISSE LA PRESSION INITIALE. B.LE CYLINDRE DESTINE A LA MISE EN OEUVRE DU PROCEDE SE CARCTERISE EN CE QUE LES CONDUITES D'AMENEE 18, 18 PEUVENT ETRE AU CHOIX, AU MOYEN D'UNE VANNE 19, FERMEES OU RELIEES SANS ETRANGLEMENT A UNE ZONE DE PRESSION PLUS BASSE PAR RAPPORT A LA CHAMBRE LONGITUDINALE 7, 8. C.SYSTEME DE COMMANDE APPLICABLE EN PARTICULIER DANS L'INDUSTRIE DU TEXTILE.

Description

L'invention concerne un procédé pour comman-

der la répartition de la pression linéaire d'un cylindre se.

composant d'un cylindre creux rotatif formant le pourtour de cylindre qui travaille et d'une traverse fixe passant dans ce cylindre creux dans le sens de sa longueur et laissant de tous côtés un certain écartement par rapport au pourtour intérieur du cylindre creux, cylindre comportant également des chambres longitudinales séparée par des garnitures d'étanchéité'disposées entre traverse et pourtour intérieur du cylindre creux, le long de la traverse des deux c8tés du plan de travail du cylindre, et sur lesquelles le cylindre creux glisse par son pourtour intérieur, chambres dont au moins celle qui est située du c8té de l'intervalle entre cylindres peut être remplie d'un agent sous pression fluide, la pression qui agit contre le pourtour intérieur du cylindre creux étant modifiée par zones dans l'une au moins des chambres longitudinales par rapport à la pression

régnant dans la chambre.

L'invention concerne également un cylindre

approprié à la mise en oeuvre du procédé en question, et qui.

est connu d'après le DE-AS 23 32 861.

Il existe toute une série de constructions

de cylindres comportant un cylindre c-reux rotatif et une traver-

se fixe, ola pression linéaire peut être commandée et réglée

dans son allure jusqu'à un certain degré. Ces cylindres fonction-

nent avec des éléments. d'appui répartis à l'intérieur du cylindre creux le long de celui-ci et agissant entre la traverse et le cylindre creux, éléments.qui transmettent des forces de la traverse au pourtour intérieur du cylindre creux et ont leur support sur la traverse, celle-ci s'infléchissant à l'intérieur du cylindre creux. Les éléments d'appui introduisent alors en même temps les forces nécessaires-à la production de la pression linéaire..En vue de réaliser des différences dans la pression linéadire, les éléments d'appui sont commandés différemment les

uns des autres.

Dans le brevet US 3 119 324 on a prévu sur la traverse, le long-de celleci, des rangées d'unités cylindres/ pistons qui agissent contre des patins de soutien s'appuyant par l'intermédiaire d'un film d'huile sur le pourtour intérieur

du cylindre creux. La pression amenée-aux diverses unités indi-

viduelles cylindres/pistons peut être commandée différemment

suivant ces unités.

2.- Dans le DE-OS 22 30 139 les patins d'appui comportent, sur la face située en regard du pourtour intérieur du cylindre creux, îes chambres qui sont alimentées en liquide sous pression à partir de l'espace cylindrique des unités cylindres/pistons par l'intermédiaire de perçages d'étranglement, par suite les patins d'appui sont soutEnus, pour le moins en partie, par voie hydrostatique, et les forces sont transmises au pourtour intérieur du cylindre creux par l'intermédiaire du

liquide sous pression contenu dans les chambres..

Dans le DE-PS 14 61 066 enfin, on a ménagé dans la traverse une gorge longitudinale dans laquelle sont logés, les uns derrière les autres, plusieurs pistons du genre de barres qui appuient, par l'intermédiaire de patins de guidage, contre le pourtour intérieur du cylindre creux et dont la

pression de liquide sous pression peut être commandée séparément.

Dans les formes de réalisation mentionnées

ci-dessus la commande de la pression linéaire s'opère sur des--

éléments d'appui qui procurent en 'même temps aussi la pression linéaire totale. D'après le DE-AS 23 32 861 on connait encore un autre cylindre qui correspond au cylindre dont il est fait mention dans le préambule, o une partie de la pression linéaire est procurée per le liquide sous pression contenu dans la chambre longitudinale et/ou à cette pression est superposée la

pression d'éléments d'appui - correspondant au DE-OS 22 30 139 -

qui se trouvent à l'intérieur de la chambre longitudinale située

en regard de l'intervalle entre cylindres et peuvent se comman-

der séparément; par suite, une fraction de pression addition-

nelle commandée se trouve superposée à une fraction de pression

sensiblement uniforme de la chambre longitudinale.

Là aussi on retrouve cependant l'idée unique cotistarnt à entreprendre d'influer sur-la pression linéaire en influant de façon appropriée sur une série d'éléments d'appui variables pouvant se commander séparément, et qui participent

en même temps à la formation de la pression linéaire.

Dans le cas d'une commande de pression liné-

aire s'effectuant de cette manière, il est nécessaire de commander et régler séparément toute une série de pressions

relativement élevées. Les éléments d'appui individuels nécessi-

tent ces pression élevées, parce qu'ils doivent bien contribuer

4o à procurer la pression linéaire.

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Lors d'une modification de la répartition

de la pression linéaire et à plus forte raison lors d'une modi--

fication de tout le niveau de pression linéaire, il faut procéder à nouveau à l'établissement d'un grand nombre de pressions élevées. Une commande précise de telles nombreuses

pression élevées nécessite une dépense considérable.

L'invention a pour but, avec un cylindre du

type mentionné danséle préambule, de réduire la dépense néces-

saire à la commande de la pression linéaire.

Ltiinvention concerne à cet effet - en utili-

sant un cylindre du type en question - un procédé qui consiste

essentiellement à abaisser la pression dans les zones prévues.

Ce moyen apparemment simple est fondamenta-

lement à l'opposé de la-tendance qui prédominait seule jusqu'ici

pour assurer la commande et le réglage de la pression linéaire.

Alors que jusqu'ici on a toujours cherché à obtenir l'allure voulue de la pression linéaire en introduisant des forces, présentant des différences de façon correspondante, sur le pourtour intérieur du cylindre creux, on part selon l'invention d'une pression initiale uniforme et l'on réduit cette pression par endroits ou par zones, de telle sorte que les forces exercées sur ces endroits ou zones se trouvent également diminuées par rapport aux -forces uniformes par ailleurs, et l'on peut de cette manière réaliser une variation dans la mise en oeuvre de forces

et en même temps une répartition de la pression linéaire.

L'avantage consiste en ce que la pression réduite peut se commander beaucoup plus facilement que la pression élevée dans les éléments d'appui individuels prévus dans

l'état de la technique. Déjà la pression dans la chambre longi-

tudinale, en raison de sa grande surface d'action, n'est pas

trop élevée lorsqu'on.a à produire une pression linéaire déter-

minée. Grâce à son abaissement elle devient bien entendu encore

plus faible et plus facile à commander.

Il rentre dans le cadre de l'invention de maintenir des.pressions se situant au-dessus de la pression atmosphérique dans les zones dont il s'agit ou bien aussi d'y appliquer un vide. La forme de réalisation préférée prévoit cependant de rendre la pression dans les zones égale à la pression atmosphérique, de sorte que l'on n'a absolumeit plus besoin de commander des pressions individuelles. Les zones

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ménagées dans la chambre longitudinale-sont mises en communica-

tion avec l'atmosphère ou le réservoir, ce qui a pour effet que d'ellem4me s'établit la surpression nulle. La simplification

est là particulièrement évidente.

Les zones dans lesquelles la pression est abaissée sont déterminées géométriquement. Il en résulte, pour une pression restant constante dans la chambre longitudinale,

une 4artition de force déterminée sur le pourtour intérieur du.

cylindre creux, et par suite aussi seulement une répartition de_ pression linéaire déterminée, qui en elle-même *ne permettrait qu'une adaptation grossière à une allure de pression linéaire

telle que demandée.

On stest cependant rendu compte, et de façon surprenante, que l'invention, grâce à un agencement très simple à mettre en oeuvre, permet même une adaptation continue de la

répartition de la pression linéaire.

Dans le cas de cylindres du type dont il est question, o la pression stexerce exclusivement sous l'action de liquide sous pression contenu dans des chambres longitudinales, entre la traverse et le pourtour intérieur du cylindre creux, il est connu de remplir de liquide sous pression aussi bien la chambre située en regard de l'intervalle entre cylindres que la chambre située à l'opposé de cet intervalle.' Cela ne peut d'ailleurs absolument pas s'éviter sans précautions particulières, car bien entendu il y a toujours une certaine faible fraction du liquide sous pression

qui déborde, au-dessous des garnitures d'étanchéité'de la cham-

bre située en regard'de l'intervalle entre cylindres, en péné---

trant dans la chambre située à l'opposé, et qui remplit peu à peu cette dernière. Il faut donc prévoir en tout cas pour ce liquide sous pression une conduite d'évacuation. Celle-ci, lorsque la chambre située à l'opposé de l'intervalle entre cylindres est remplie de liquidé sous pression, produit - déjà

par sa résistance hydraulique - une certaine contre-pression.

Cette contre-pression toutefois, dans des formes de réalisation connues, est établie -m4me déjà sciemment - à un certain niveau

afin de produire une différence de pression déterminée et facile-

ment réglable.

L'idée qui va venir en prolongement consiste

alors selon l'invention à combiner sa caractéristique essentiel-

5.- le avec le moyen ci-dessus, de telle sorte que, dans le cas- d'un procédé dans lequel, également dans la chambre longitudinale située à l'opposé de l'intervalle entre cylindres on maintient une pression commandée d'un fluide sous pression et l'on détermine la pression linéaire par la différence de pression entre les deux chambres, l'on fait fonctionner le cylindre avec des pressions absolues relativement basses dans les chambres longitudinales afin de diminuer l'effet de la réduction de pression par zones, et avec des pressions absolues relativement élevées, pour une m8me différence de pression, afin d'augmenter

l'effet de la réduction de pression par zones.

Il s'avère alors que dans le cas d'un haut niveau de pression et d'une différence de pression déterminée,

l'influence des zones, pour une pression linéaire admise déter-

minée, est plus grande que dans le cas d'un niveau de pression relativement bas. Lorsque donc il n'est nécessaire d'obtenir qu'une faible correction de la pression linéaire, la différence de presson souhaitée n'a besoin d'être réalisée qu'avec un bas

niveau de pression.

La raison de cela réside dans le fait que

la pression dans la chambre longitudinale présentant l'abais-

sement de pression ou décharge de pression par zones n'est justement pas abaissée sur l'étendue totale de la chambre, mais

seulement dans des zones partielles déterminées de cette cnambre.

En vue d'expliquer l'effet qui se produit, on va envisager un tronçon de cylindre limité en direction longitudinale, dans lequel se trouve l'une des "zones", sur la face située en regard de l'intervalle entre cylindres. La chambre longitudinale située

à l'opposé ne comprend bien entendu aucune "zone".

Dans le domaine qui correspond à la "zone"

ménagée dans la chambre longitudinale située en regard de l'in-

tervalle entre cylindres, agit en même temps, dans la chambre située à l'opposé, sa pression hydraulique. A ce domaine ne fait face de l'autre côté que la pression de la "zone" abaissée -5 éventuellement à zéro. Il subsiste donc une différence qui, sur le côté opposé à l'intervalle entre cylindres, agit contre le pourtour intérieur du cylindre creux, et ce cylindre creux y a tendance, dans le cas d'une pression suffisamment élevée dans la chambre située à l'opposé de l'intervalle entre cylindres, à

s'éloigner de cet intervalle.

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6.- Dans les parties longitudinales voisines-du

cylindre dans lesquelles ne se trouvent pas de "zones", les con-

ditions de force sont indépendantes du niveau de pression, il intervient là uniquement la différence de pression qui, pour différentes pressions élevées régnant dans les deux chambres,

peut être réglée de façon à être toujours la même.

Cependant plus la pression est élevée dans la chambre située à l'opposé de l'intervalle entre cylindres, plus se fait sentir fortement l'existence des zones dans les parties longitudinales du cylindre qui les contiennent, et plus

le cylindre se trouve déchargé dans ces parties longitudinales.

Il est essentiel à cet égard'de n'avoir besoin, pour commander l'influence de la correction, que de commander deux pressions relativement basses, à savoir les pressions dans les deux chambres longitudinales; alors que

dans le cas des cylindres correspondant à l'état de la technique,-

c'est un grand nombre de pressions élevées qu'il faut commander

indépendamment les unes cbs autres.

Selon un mode de réalisation de l'invention, pour l'application du procédé tel que défini ci-dessus à un cylindre comportant dans une chambre longitudinale, séparées par des organes dtétanchéité de forme annulaire -; montés sur la

traverse et s'appliquant contre le pourtour intérieur du çylin-

dre creux - des zones de pression différente de celle régnant dans la chambre longitudinale, zones dans lesqueIbs débouchent

des conduites d'amenée disposées dans la traverse, la caracté-

ristique du cylindre consiste en ce que les conduites d'amenée peuvent être au choix, au moyen d'une vanne, fermées ou reliées sans étranglement à une zone de pression plus basse par rapport

à celle de la-chambre.

Dans ces conditions, l'invention s'applique également au cylindre sur lequel se réalise au mieux le procédé

de réglage.

Selon un mode de réalisation de l'invention on prévoit comme zone de plus basse pression le réservoir de fluide sous pression; c'est-à-dire que le domaine de basse pression auquel se relient les "zones" est de préférence le réservoir de fluide sous pression, si bien que la pression qui

s'établit dans les "zones" est la pression atmosphérique.

On a enfin la possibilité de réaliser prati-

quement la séparation des zones les unes des autres en prévoyant que les organes d'étanchéité sont constitués par des anneaux s'appliquant directement de façon étanche, frontalement, contre le pourtour intérieur du cylindre creux sous l'action d'une force élastique, anneaux guidés avec étanchement dans des évidements radiaux cylindriques de la traverse, dans lesquels

débouchent les conduites d'amenée.

En ce qui concerne l'application étanche des tronçons de conduits il ne faut naturellement pas entendre par là qu'une fermeture hermétique serait réalisée. Bien plut8t, lors de la rotation du cylindre creux, il se produit, de même qu'à l'endroit des garnitures d'étanchéité longitudinales, aussi bien à l'endroit des tronçons de conduits, constamment un débordement, très faible, de fluide sous pression à l'intérieur des tronçons de conduits. Il se forme sur le pourtour intérieur du cylindre creux un film de fluide sous pression qui, pour une certaine fraction, se trouve entra né à passer au-dessous de

la face froriale des tronçons de conduits.

Lorsqu'alors la conduite d'tamenée est fermée, l'intérieur du tronçon de conduit se remplit relativement vite de fluide sous pression, et il s'établit là, en raison de l'obturation réalisée, une pression qui correspond à la pression régnant dans la chambre longitudinale environnante. Dans cette situation les "Itzonesy' formées par les tronçons de conduits participent aussi à la mise en oeuvre de pression sur le pourtour intérieur du cylindre creux ou ne se manifestent pratiquement pas.

Si cependant la conduite d'amenée est ouver-

te, il peut y avoir du fluide sous pression débordant à l'inté-

rieur du tronçon de conduit qui s'écoule aussit8t, sans que

puisse intervenir, en raison de l'absence d'étranglement, l'éta-

blissement d'une pression. L'expressioi "absence d'étranglement"'! doit naturellement être comprise au sens pratique: bien entendu toute conduite a déjà une certaine action d'étranglement. Cela

n'est toutefois pas envisagé ici.

Bien au contraire dans la conduite d'amenée il est entendu qu'il ne doit pas se présenter d'endroit étroit proprement dit, conduisant, lors du passage des quantités de

liquide considérées, à,'établissement d'une pression notable.

8.- Dans la situation ou la conduite d'amenée est ouverte il n'y a pas de pression qui s'exerce dans les "zones" formées par les tronçons de conduits, mais il s'établit la non-uniformisation désirée, à obtenir, de la pression s'exerçant dans la chambre longitudinale. La disposition des "zones" se détermine d'après la façon dont on désire influer sur la répartition de

pression linéaire. L'aménagement des "zones" n'est ainsi pas -

limité seulement à la chambre longitudinale située en regard de l'intervalle entre cylindres, mais peut être prévu aussi dans la chambre longitudinale située à l'opposé. La répartition

des "zones" le long du cylindre se détermine d'après les besoins-

que l'on a d'influer sur la pression linéaire.

Selon cependant une forme de réalisation préférenteille on prévoit, dans la chambre longitudinale située en regard de l'intervalle entre cylindres, une zone de pression réduite au milieu et une zone de pression réduite à chacune des

extrémités du cylindre.

Cette forme de réalisation convient parti-

culièrement bien pour les cas o la répartition de pression linéaire donne ce qu'on appelle la ligne en W, et peut alors servir à atténuer cet écart indésirable par rapport à la

répartition de pression linéaire uniforme.

L'invention sera mieux comprise à l'aide de

la description ci-après et des dessins annexés représentant un

exemple de réalisation de l'invention, dessins dans lesquels: - la figure 1 est une vue schématique d'une paire de cylindres, dont le cylindre inférieur est réalisé conformément à linvention, - la figure 2 montre une coupe transversale partielle d'une zone individuelle formée par un anneau, - la figur.e 3 montre une coupe transversle du cylindre inférieur de la figure 1 suivant la ligne III-III, - la figure 4 montre une coupe transversale correspondante suivant la ligne IV-IV,

- la figure 5 montre encore une fois schéma-

tiquement une coupe transversale correspondant à la figure 3, o est indiqué le mode de commande des zones, - la figure 6 représente un diagramme du mode de fonctionnement des zones,

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9.- - la figure 7 est une vue schématique d'une paire de cylindres correspondant à la figure 1, o le cylindre conforme à l'invention est le cylindre inférieur, - la figure 8 montre un diagramme de la répartition de la pression linéaire, correspondant à ce que l'on appelle à la ligne en W. Le dispositif de cylindres représenté sur la figure 1 comprend un cylindre inférieur 10 et un cylindre supérieur 20, entre lesquels une bande de matière 30 est soumise à un traitement de pression dans un intervalle de serrage entre

cylindres 31.

Le cylindre supérieur 20 est un cylindre massif classique. Le cylindre inférieur 10 par contre comprend un cylindre creux rotatif 1, dont le pourtour extérieur 2 constitue le pourtour cylindrique qui travaille et dans lequel

passe, dans le sens de sa longueur, une traverse fixe 3. Celle-

ci laisse de tous côtés un certain espace intermédiaire par rapport au pourtour intérieur 4 du cylindre creux 1, de telle sorte qu'elle peut s'infléchir à l'intérieur de ce cylindre 1

sans venir en contact avec le pourtour intérieur h de celui-ci.

Les pivots 21 du cylindre supérieur 20 ainsi que les extrémités 5 de la traverse 3 qui font saillie du cylindre 1 à ses extrémités sont guidés dans les montants de la cage. des cylindres et se trouvent pressés l'un vers l'autre par

des dispositifs de charge appropriés, non représentés.

Dans l'espace intermédiaire situé entre le pourtour intérieur 4 du cylindre 1 et la traverse 3, on a prévu, au moyen de garnitures d'étanchéité longitudinales 6, montées sur cette traverse 3 et s'étendant le long et des deux côtés de celle-ci, ainsi que de garnitures d'étanchéité transversales, non représentées, disposées aux extrémités du cylindre 1, de

constituer en les séparant l'une de l'autre deux chambres longi-

tudinales; celle qui est située du côté de l'intervalle entre cylindres porte la référence 7 et celle qui est située du côté

opposée porte la référence 8.

La chambre longitudinale 7 est remplie au moyen d'une pompe 9, et par l'intermédiaire d'une conduite 11, de liquide sous pression. La pression hydraulique qui s'établit agit de façon uniforme contre le pourtour intérieur 4 du cylindre 1 du côté de l'intervalle entre cylindres et donne la pression linéaire nécessaire. De l'autre côté le liquide sous pression appuie contre la traverse 3 qui, sous l'effet de cette charge, s'infléchit, c'est-à-dire qu'elle assume le fléchissement nécessaire pour produire les forces de réaction correspondant à la pression linéaire, et se tient écartée du cylindre creux 1, Ce cylindre 1 peut naturellement être aussi cintré effectivement lorsqu'il s'applique - sous l'effet de la pression du liquide sous pression agissant uniformément de l'intérieur contre un cylindre conjugué cintré, c'est-à-dire aussi bien suit la courbure

de celui-ci.

La pression exercée dans la chambre 7 contre le pourtour intérieur 4 du cylindre 1 est alors impérativement

uniforme sur toute l'étendue longitudinale de cette chambre 7.

Dans des conditions déterminées il peut 4tre souhaitable de modi-

fier en des points déterminés cette mise en oeuvre de pression uniforme. A cet effet, conformément à la figure 1, on a ménagé et isolé dans la chambre 7, au moyen d'anneaux 12, des zones 13 qui, en ce qui concerne la pression, se trouvent séparées de

la chambre 7.

L'agencement des anneaux en détail ressort de la figure 2. Ces anneaux 12 sont formés sur leurs extrémités frontales 25 situées en regard du pourtour intérieur 4 du

cylindre 1 - en correspondance avec la conformation de ce pour-

tour - et s'appliquent de façon étanche sur ledit pourtour 4.

Les anneaux 12 sont logés par leur partie arrière dans des évi-

dements cylindriques appropriés 14 de la traverse 3, et étanchés

envers la paroi intérieure de l'évidexnt 14 au moyen de garni-

tures d'étanchéité 15 s'étendant sur leur pourtour. Les anneaux 12 sont soumis en outre à l'action d'un ressort 16, qui s'appuie contre le fond 17 de l'évidement et contre un collet intérieur de l'anneau 12; ce ressort 17 tient l'anneau 12 appliqué contre le

pourtour intérieur 4 du cylindre 1.

Dans l'évidement 14 et ainsi en même temps dans la zone 13 formée par intérieur de l'anneau 12 débouche

une conduite d'amenée 18, communiquant par l'intermédiaire d'une-

vanne 19 avec une conduite 22, qui mène à un réservoir 23 soumis à la pression atmosphérique. Une telle conduite 22 avec vanne 19 est associée à chaque zone 13 - ou chaque anneau 12 -. La vanne 19 peut au choix obturer ou ouvrir la conduite. Les sections transversales des conduites sont prévues grandes, ce qui

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permet au liquide sous pression de s'écouler hors de la zone 13 sans pratiquement subir d'effet d'étranglement dans les conduites, c'est-àdire sans que s'établisse une pression, dans le réservoir 23. Les anneaux 12 et les évidements 14 présentent,

dans l'exemple de réalisation représenté, une section transver-

sale de forme circulaire avec un axe perpendiculaire dans le plan dfaction à l'axe du cylindre. On peut toutefois envisager aussi d'autres formes, par exemple des formes oblongues, s'étendant en direction périphérique. L'extension des zones 13 en direction longitudinale du cylindre ne doit correspondre qu'à une faction de la longueur du cylindre, parce que ces zones ne doivent assurer qu'une correction par endroits de la répartition de pression. La fonction des anneaux 12 est la suivante Lorsque par exemple le cylindre creux 1 selon la figure 2 tourne dans le sens de la flèche 24, il glisse alors le long de la face frontale 25 de l'anneau 12. La chambre longitudinale 7 est remplie de liquide sous pression formant sur le pourtour intérieur 4 du cylindre 1 un film qui, au moins partiellement, étant donné la vitesse relative assez élevée du pourtour 4 par rapport à la face 2'ontale 25, est entrainé, au-dessous et le long de celle-ci, à l'intérieur de la zone 13. Sur le bord opposé, dans le sens de la flèche 24, de l'anneau 12, une rartie du liquide sous pression se trouve rejetée, de sorte que lors de la rotation du cylindre 1 il se produit un rassemblement

de liquide sous pression dans la zone 13.

Lorsqu'alors la vanne 19 est fermée, il

s'établit dans la zone 13 une pression qui correspond sensible-

ment à la pression régnant dans la chambre 7. Cet établissement de pression s'opère relativement vite étant donné qu'en général la zone 13 et la conduite d'amenée 18 sont de toute façon déjà remplies de liquide sous pression. Lorsque la pression dans la zone 13 a pris la valeur de la pression régnant dans la chambre 7, l'existence de la zone 13 ne se fait pratiquement pas sentir. Il ne se manifeste que peu ou pas d'inOLuence sur la répartition de la pression linéaire donnée par le liquide

sous pression contenu dans la chambre 7.

Si par contre la vanne 19 est ouverte, le liquide sous pression pénétrant dans la zone 13 peut alors

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stécouler sans étranglement dans le réservoir 23 et il ne s'établit pas de pression dans la zone 13. Cette zone 13 se trouve alors laissée en dehors de la mise en oeuvre de pression, par ailleurs, uniforme, donnée par le liquide sous pression contenu dans la chambre 7. La pression se trouve éliminée à

cet endroit et la répartition de la pression linéaire dans l'in-

tervalle entre cylindres 31 en est influencée de façon corres-

pondante. La figure 1 montre les zones 13 dans la chambre longitudinale 7. Cela est bien la forme de réalisation envisagée la plupart du temps; toutefois il est en principe également possible de prévoir des zones de pression réduite dans la-chambre longitudinale 8 située à l'opposé, comme indiqué par des tiretés en 13', zones qui peuvent être prévues à la place des zones 13 - ou conjointement avec ces zones - que

comporte la chambre.7.

La figure 1 ne représente chaque fois qu'une zone déterminée par un anneau 12 dans le plan de travail du cylindre 10, c'est-à-dire dans le plan reliant les. axes des cylindres 10 et 20. Afin d'améliorer encore l'influence exercée sur la pression linéaire, on a prévu conformément àla figure 3, au même niveau, c'est-à-dire dans la même zone longitudinale du cylindre 10, chaque fois trois anneaux 12, qui peuvent être commandés séparément et permettent de faire varier -la décharge de pression aux endroits correspondants. Les deux anneaux 12 extérieurs sont, dansl'exemple de réalisation représenté, reliés par une conduite d'amenée commune 18 à une vanne 19 disposée,

dans la chambre, dans un évidement 26 de la traverse 3.-

L'anneau 12 médian est relié - par l'inter-

médiaire d'une conduite d'amenée 18' située au-dessous du plan du dessin à une vanne, non représentée, placée en arrière de la vanne 19. Cette vanne 19 relie la conduite d'amenée 18 à la conduite de retour 22. La vanne située en arrière relie la conduite d'amenée 18' à cette conduite de retour 22. On peut ainsi déchrger de pression au choix, soit les deux anneaux extérieurs 12, soit les trois anneaux 12 ensemble. Les vannes 19 sont agencées en vannes magnétiques, qui sont facilement accessibles dans l'évidement 26 et ne nécessitent qu'une faible

section transversale pour les conduits d'amenée électriques.

Bien entendu la représentation des vannes 19 sur la figure 1 est

seulement schématique.

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Dans la forme de réalisation décrite jusque

ici on ne peut influer que par paliers sur la pression linéaire.

Les zones 13 sont soit fermées soit reliées au réservoir 23, de sorte qu'il se présente, soit une certaine pression fixe, soit pas de pression. Il est toutefois possible également d'agencer le dispositif de manière à pouvoir réaliser une variation continue de l'influence exercée sur la pression

linéaire par les zones 13 individuelles.

Normalement on n'introduit de liquide sous pression, au moyen de la pompe 9 et de la conduite 11, que dans la chambre longitudinale 7 située en regard de l'intervalle entre cylindres 31. A l'endroit des garnitures d'étanchéité 6, bien entendu, du liquide sous pression déborde dans la chambre longitudinale 8, liquide qui est ramené, de manière usuelle,

dans le réservoir.

Dans l'exemple de réalisation de la figure 1 on a cependant prévu entre les chambres 7 et 8 une conduite de débordement 27, pourvue d'une soupape à pression différentielle 28. Il y a donc constamment une certaine fraction du liquide pous pression contenu dans la chambre 7 qui déborde dans la chambre 8

et, à partir de celle-ci, par la conduite 29 et par llintermé-

diaire de la soupape de réglage de pression 32, dans le réservoir

23. La chambre longitudinale 8 n'est donc pas maintenue prati-

quement sans pression, mais il y est produit une pression déter-

minée, qui est inférieure - d'une valeur donnée par le réglage qu'assure la soupape 28 - à la pression régnant dans la chambre 7.

La pression linéaire n'est donc plus déter-

minée par la pression absolue régnant dans la chambre 7, mais par la différence de pression entre les chambres 7 et 8. La même pression linéaire peut donc être produite avec un bas niveau de pression c'est-àdire avec des pressions faibles dans les deux chambres 7 et 8 - et aussi bien avec un haut niveau de pression - cest-àdire avec des pressions élevées dans les chambres 7 et 8-. Dans le cas de conditions uniformes sur toute la longueur des chambres 7, 8, le niveau de pression ne se

manifeste pas vers l'extérieur.

Cependant le niveau de pression joue bien

un rôle pour la question du degré d'influence exercée sur l'al-

lure de la pression linéaire en raison de lecistence des zones

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13 exemptes de pression.

Sur la figure 5 on a représenté encore une fois schématiquement la manoeuvre de trois zones 13 réparties dans la chambre longitudinale 7 sur son pourtour. Dans la position a les trois zones 13 se trouvent toutes fermées et leur action ne se fait pratiquement pas sentir. Dans la position b de la vanne 19 les deux zones 13 extérieures sont sans pression, alors que la zone 13 médiane est fermée. Dans la position c enfin les trois zones 13 sontsans pression et amoindrissent dans l'étendue qui leur correspond les forces exercées sur le

pourtour intérieur du cylindre creux 1.

Sur la figure 6 on a représenté schématique-

ment, en fonction de la pression p régnant dans la chambre 8, la force résultante K exercée, dans l'étendue longitudinale correspondant aux zones 13, sur le pourtour intérieur du cylindre 1. On va considérer la courbe 33 correspondant à une pression linéaire dtenviron 50 kp/cm qui s'établirait dans le cylindre

dans le-cas d'aucune influence exercée par les zones 13.

A présent les trois zones 13 sont toutes les trois mises en action selon la figure 5, c'est-à-dire rendues exemptes de pression, Pour 2 = O, donc pas de pression dans la

chambre 8, il en résulte alors, avec la configuration représen-

tée-sur la figure 5, une valeur de force 331 positive, c'est-à-

dire dirigée contre l'intervalle entre cylindres 31. En effet précisément les zones 13 ne s'étendent pas., dans le sens de leur longueur, sur toute l'extension périphérique de la chambre 7, et ainsi, sur l'étendue en longueur des zones 13, une certaine pression est aussi exercée par les zones 34 (figure 5) restant entre ces zones 13 et présentant la pression de la chambre 7, cette pression ayant pour effet de pousser le cylindre 1, en cet

endroit, contre le cylindre 20.

La force K s'abaisse cependant si la pression p de la chambre 8 est augmentée. Il faut bien entendu, afin de maintenir la pression linéaire à la valeur demandée, accroître alors également la pression dans la chambre 7. Mais étant donné qu'aux zones 13 de la chambre 7 dans lesquelles ne règne pas de pression font face de façon symétrique dans la chambre 8 des zones dans lesquelles se fait alors sentir la pression ú accrue, il se produit, lors d'un accroissement de la pression p, des composantes s'opposant à la valeur initiale 33' de la force K 15.-

ces composantes amoindrissent la force K, dirigée contre l'inter-

valle 31, de l'étendue en longueur correspondant aux zones 13 et finalement même la changent en force négative; par suite lors d'un accroissement approprié de la pression p, le cylindre creux 1, dans l'étendue en longueur correspondant aux zones 13,

se trouve tiré dans le sens l'éloignant de l'intervalle 31.

Ce n'est que par le choix du niveau de pression, tout en consrvant la pression linéaire, que l'influence des zones 13 peut, à partir de zéro c'est-à-dire qu'alors règne la pression de la chambre7également dans les zones 13 - être

diminuée de façon continue et même être transformée en compo-

santes de force dirigées dans le sens opposé à ltintervalle

entre cylindres.

La courbe 35 montre les mêmes conditions de variations lorsqu'on part d'une pression linéaire à maintenir

de 100 kp/cm.

La force initiale 35' qui s'établit lorsque la chambre 8 est exempte de pression est alors naturellement le

double de la force initiale 33'. La courbe 36 est valable pour-

une pression linéaire de 50 kp/cm lorsque seules les deux zones 13 extérieures sont, selon la figure 5, reliées par la conduite 18 au réservoir 23. La pente de cette courbe est moindre, parce que la fraction sans pression dans la chambre 7 - et ainsi égalemeat l'influence des étendues de la chambre 8 faisant f'ace de façon symétrique qui dirigent la pression p - est moindre. La figure 37 montre l'allure de variation dans le cas des mêmes

* conditions et avec une pression linéaire de 100 kp/cm.

Sur les figures 7 et 8, afin d'expliquer la

signification de l'invention, on a représenté un cas d'applica-

tion se présentant fréquemment, qui correspond à la figure 1, et o le cylindre supérieur 20 est un cylindre massif classique et le cylindre inférieur 10 un cylindre comportant trois zones 13 déchargées de pression, prévues du côté de l'intervalle

entre cylindres et formées par des anneaux 12.

On va d'abord considérer le cas o les zones 13 n'exercent pas d'action. Dans un tel cas la pratique montre - et peut aussi être confirmée par le calcul - que malgré l'action de pression uniforme dans le cylindre inférieur agencé en cylindre flottant, il ne s'établit pas, sur toute

la largeur - c'est-à-dire le long de l'intervalle entre cylin-

16.- 2475165

dres - de répartition de pression linéaire uniforme. Cela est à

attribuer aux courbes de flexion élastique différentes du cylin-

dre creux 1 et du cylindre massif 20.

La figure 8 représente la répartition de la pression linéaire L sur toute la longueur de l'intervalle entre les deux cylindres 10, 20 représentés au-dessus. On a obtenu la courbe de pression linéaire au moyen d'un calcul, effectué

à l'aide de la méthode des éléments finis, de l'écart que pré-

sentent l'une de l'autre les courbes de flexion élastique des.

cylindres 10, 20. L'allure de variation de cet écart le long de, ltintervalle entre cylindres conduit approximativement à l'allure de variation.de la pression linéaire. Il en résulte ce que L'on appelle une ligne en W, c'est-à-dire une répartition de pression linéaire qui présente des valeurs plus élevées au

milieu et auxdeux extrémités que dans les zones intercalaires.

Afin de rendre plausible la formation de cette courbe, il y a avantage à partir du processus dé mise en place des deux cylindres. Le cylindre inférieur 10 peut, grâce à ses propriétés, être réglé en position rectiligne. Le cylindre supérieur 20 s'infléchit, sous l'effet de son poids, en son milieu vers le bas. Lors de la mise en place des cylindres il

se présente donc tout d'abord un endroit d'application au milieu.

La pression linéaire est donc d'abord plus élevée au milieu que

sur le bord.

Si l'on rapproche alors davantage les pivots des cylindres, les deux cylindres se placent ainsi-l'un contre l'autre sur toute leur longueur, l'accroissement de la pression linéaire restant maintenue au milieu.,Lors de l'augmentation de la pression de poussée, l'application s'opèrecb préférence aux extrémités, étant donné que celles-ci peuvent le moins s'écarter

pour le cylindre classique 20. Vers le milieu la pression liné-

aire s'ablisse parce que-le cylindre 20 s'infléchit vers le haut.

En même temps que l'accroissement de pression linéaire au milieu

qui résulte du poids, il s'établit alors la répartition repré-

sentée sur la figure 8.

Si maintenant, aux endroits indiqués, l'on prévoit des zones 13 à pression abaissée, la force exercée par le liquide sous pression contenu dans la chambre 7 se trouve alors--quelque peu diminuée. Par suite la pression linéaire s'abaisse naturellement aussi quelque peu en ces endroits et à 17.- proximité de ceux-ci. La disposition des zones 13 sur la figure 7 correspond aux endroits de pression linéaire la plus élevée de la figure 8. Ces endroits de pression linéaire la plus élevée se trouvent ainsi rabaissées de telle sorte que les forts écarts ressortant de la figure 8 par rapport à une répartition de pression linéaire uniforme peuvent 9tre aplanis ou, dans les cas les plus favorables, être diminués pratiquement jusqu'à

leur disparition.

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Claims (6)

REVENDICATIONS

1.- Procédé pour commander la répartition de la pression linéaire d'un cylindre se composant d'un cylindre creux rotatif formant le pourtour de cylindre qui travaille et d'une traverse fixe passant dans ce cylindre creux dans le sens de sa longueur et laissant de tous côtés un certain écartement par rapport au pourtour intérieur du cylindre creux, cylindre comportant également des chambres longitudinales séparées par des garnitures d'étanchéité disposées entre traverse et pourtour intérieur du cylindre creux, le long de la traverse des deux

côtés du plan de travail du cylindre, et sur lesquelles le cy-

lindre creux glisse par son pourtour intérieur, chambres dont au-moins celle qui est située du côté de l'intervalle entre cylindres peut être remplie d'un agent sous pression fluide, la pression qui agit contre le pourtour intérieur du cylindre creux

étant modifiée par zones dans l'une au moins des chambres longi-

tudinales par rapport à la pression régant dans la chambre, procédé caractérisé en ce que l'on abaisse la pression dans les

zones en question.

2.- Procédé selon la revendication 1, dans

lequel, également dans la chambre longitudinale située à l'op-

posé de l'intervalle entre cylindres on maintient une pression

commandée d'un fluide sous pression et l'on détermine la pres-

sion linéaire par la différence de pression entre les deux chambres, procédé caractérisé en ce que l'on fait fonctionner le cylindre avec des pressions absolues relativement basses dans les chambres longitudinales afin de diminuer l'effet de la réduction de pression par zones, et avec des pressions

absolues relativement élevées, pour une même différence de pres-

sion, afin d'augmenter l'effet de la réduction de pression par zones.

3.Cylindre pour la mise en oeuvre du

procédé selon l'une-ou l'autre des revendications 1 et 2, compor-

tant, dans une chambre longitudinale, séparées par des organes d'étanchéité de forme annulaire - montés sur la traverse et

s'appliquant contre le pourtour intérieur du cylindre creux -

des zones de pression différente de celle régnant dans la chambre longitudinale, zones dans lesquelles débouchent des

conduites d'amenée disposées dans la traverse, cylindre caracté-

risé en ce que les-conduites d'amenée (18, 181) peuvent être au

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choix, au moyen d'une vanne (19), fermées ou reliées sans étran-

glement à une zone de pression plus basse par rapport à la

chambre longitudinale (7, 8).

4.- Cylindre selon la revendication 3, caractérisé en ce que la zone de pression plus basse est le

réservoir (23) de fluide sous pression.

5.- Cylindre selon l'une ou l'autre des

revendications 3 et 4, caractérisé en ce que les organes d'étan-

chéité sont constitués par des anneaux (12) s'appliquant direc-

tement de façon étanche, frontalement, contre le pourtour intérieur (4) du cylindre creux (1) sous l'action d'une force élastique, anneaux guidés avec étanchement dans des évidements radiaux cylindriques (14) de la traverse (3), dans lesquels

débouchent les conduites d'amenée (18).

6.- Cylindre selon l'une quelconque des

revendications 3 à 5, caractérisé en ce qu'une zone (13) de

pression réduite est prévue dans la chambre longitudinale (7) située en regard de l'intervalle (31) entre cylindres, au

milieu et aux extrémités du cylindre (10).