FR2564897A1 - Device for picking up metal particles of wear inside the sump of an engine or mechanical piece of apparatus. - Google Patents
Device for picking up metal particles of wear inside the sump of an engine or mechanical piece of apparatus. Download PDFInfo
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Abstract
Description
La présente invention concerne les dispositifs destines a capter les particules métalliques d'usure qui se trouvent en suspens ion dans un fluide, en l'occurrence un lubrifiant, à l'intérieur du carter d'un moteur ou appareil mecanique, par exemple une transmission de mouvements. The present invention relates to devices intended to capture metallic wear particles which are in suspension in a fluid, in this case a lubricant, inside the casing of an engine or mechanical device, for example a transmission. of movements.
Ces dispositifs consistent en un bouchon engagé dans un orifice du carter correspondant et qui porte en bout un aimant permanent apte à attirer les particules métalliques à capter. En général ce bouchon est fixé de façon amovible à l'intérieur d'une douille,vissée à demeure dans l'orifice prévu dans le carter correspondant ,et qui comporte un clapet assurant une obturation automatique de cet orifice lors du retrait du bouchon magnétique servant de capteur de particules. These devices consist of a plug engaged in an orifice in the corresponding housing and which carries a permanent magnet at the end capable of attracting the metallic particles to be captured. In general, this plug is removably fixed inside a socket, permanently screwed into the orifice provided in the corresponding casing, and which includes a valve ensuring automatic closure of this orifice when the magnetic plug serving is removed. particle sensor.
Ainsi ce bouchon peut être aisément retiré pour contrôler l'importance des dépôts de particules captées par celui-ci.This plug can therefore be easily removed to check the extent of deposits of particles captured by it.
Certains des dispositifs de ce genre sont agencés pour faire fonctionner un système avertisseur indiquant la présence de -particules agglutinées sur le bouchon capteur. A cet effet les pièces polaires du bouchon magnétique sont isolées électriquement l'une de l'autre et elles sont reliées à des bornes destinées à être raccordées à un circuit électrique commandant le système d'alarme correspondant. Some of the devices of this kind are arranged to operate a warning system indicating the presence of agglutinated particles on the sensor cap. To this end, the pole pieces of the magnetic plug are electrically isolated from one another and they are connected to terminals intended to be connected to an electrical circuit controlling the corresponding alarm system.
Cependant le pouvoir d'attraction magnétique des dispositifs de ce genre, sur les particules a capter ,est quelque peu limité. Ceci provient essentiellement du fait que dans ces dispositifs l'aimant permanent exerce un effet d'attraction par sa face terminale. However, the magnetic attraction of devices of this kind, on the particles to be captured, is somewhat limited. This is mainly due to the fact that in these devices the permanent magnet exerts an attraction effect by its end face.
C'est pourquoi la présente invention a pour but de réaliser un dispositif capteur du type en cause dont la conception est telle que son efficacité est accrue. Cependant l'invention a également pour but d'apporter un certain nombre de perfectionnements à ce dispositif, notamment en ce qui concerne sa structure et la réalisation de ses différents éléments constitutifs. This is why the present invention aims to produce a sensor device of the type in question whose design is such that its efficiency is increased. However, the invention also aims to provide a certain number of improvements to this device, in particular with regard to its structure and the production of its various constituent elements.
A cet effet le dispositif capteur selon l'invention est essentiellement caractérisé en ce que son aimant permanent d'attraction est de forme cylindrique et est disposé entre deux rondelles métalliques formant pièces polaires, de sorte que cet aimant exerce un effet d'attraction magnétique sur 360" tout autour de sa paroi cylindrique. To this end, the sensor device according to the invention is essentially characterized in that its permanent magnet of attraction is of cylindrical shape and is placed between two metal washers forming pole pieces, so that this magnet exerts a magnetic attraction effect on 360 "all around its cylindrical wall.
Selon une autre caractéristique du présent dispositif, l'aimant d'attraction de celui-ci est maintenu entre les deux rondelles métalliques formant pièces polaires, et fixé avec celles-ci en bout du bouchon du présent dispositif, par un axe ou boulon traversant ces pièces et qui est luimême fixé, par exemple par vissage, sur le corps ou la tête de ce bouchon. According to another characteristic of the present device, the magnet for attracting the latter is held between the two metal washers forming pole pieces, and fixed therewith at the end of the plug of the present device, by an axis or bolt passing through these parts and which is itself fixed, for example by screwing, on the body or the head of this plug.
Dans une forme de réalisation particulière, le dispositif capteur selon l'invention est conçu pour servir également de détecteur assurant le fonctionnement automatique d'un système avertisseur de l'existence d'un dépôt de particules sur l'aimant d'attraction. In a particular embodiment, the sensor device according to the invention is designed to also serve as a detector ensuring the automatic operation of a system warning of the existence of a deposit of particles on the magnet of attraction.
Du reste d'autres particularités et avantages du dispositif selon l'invention apparaîtront au cours de la description suivante. Celle-ci est donnée en référence aux dessins annexés à simple titre indicatif, et sur lequel
La figure 1 est une vue en élévation de côté d'un dispositif capteur selon l'invention
La figure 2 en est une vue en coupe axiale à échelle différente, ce dispositif etant représente monté dans l'orifice ce de la paroi d'un carter de moteur ou d'appareil mécanique::
La figure 3 est une vue similaire représentant ce même dispositif après retrait de son bouchon capteur
La figure 4 est une vue similaire à la figure 2 représentant une forme particulière de réalisation du présent disposée tif, laquelle est conçue pour que celui-ci serve également de détecteur susceptible de commander un système avertisseur.Moreover, other particularities and advantages of the device according to the invention will appear during the following description. This is given with reference to the accompanying drawings for information only, and on which
Figure 1 is a side elevational view of a sensor device according to the invention
Figure 2 is an axial sectional view on a different scale, this device being shown mounted in the orifice ce of the wall of a motor housing or mechanical device:
Figure 3 is a similar view showing the same device after removing its sensor cap
Figure 4 is a view similar to Figure 2 showing a particular embodiment of the present arranged tif, which is designed so that it also serves as a detector capable of controlling an alarm system.
Le dispositif représenté aux figures 1 à 3 se compose de deux parties distinctes, à savoir
- une douille filetée l destinée à être vissée à demeure à l'intérieur d'un orifice prévu dans la paroi 2 du carter d'un moteur ou autre appareil mécanique
- un bouchon 3, constituant l'organe capteur proprementdit, et qui est susceptible d'être engagé à l'intérieur de la douille 1.The device shown in Figures 1 to 3 consists of two separate parts, namely
- a threaded sleeve l intended to be permanently screwed inside an orifice provided in the wall 2 of the casing of an engine or other mechanical device
- a plug 3, constituting the actual sensor member, and which is capable of being engaged inside the socket 1.
Celle-ci porte en bout une cage 4 dont la paroi latérale est pourvue d'ouvertures 5. Cette cage renferme un clapet coulissant 6 qui est destiné à s'appliquer sur un siège 7 prévu sur l'extrémité correspondante de la douille 1, et ce sous l'action d'un ressort de poussée 8. The latter carries at the end a cage 4, the side wall of which is provided with openings 5. This cage contains a sliding valve 6 which is intended to be applied on a seat 7 provided on the corresponding end of the sleeve 1, and this under the action of a thrust spring 8.
Le bouchon 3 porte en bout un aimant permanent 9 de forme cylindrique disposé entre deux rondelles ou coupelles métalliques 10 et 11 servant de pièces polaires, une gaine isolante 12 de forme cylindrique étant disposée autour de cet aimant. The plug 3 carries at the end a permanent magnet 9 of cylindrical shape disposed between two metal washers or cups 10 and 11 serving as pole pieces, an insulating sheath 12 of cylindrical shape being disposed around this magnet.
Ces pièces sont maintenues immobilisées les unes contre les autres en bout du bouchon 3 par un boulon axial 13 enfilé à travers celles-ci et qui est vissé sur la tête extérieure 14 de ce bouchon. Le corps même de celui-ci est constitué par un fourreau cylindrique 15 entourant un manchon intérieur 16 disposé autour du boulon 13 et qui renferme un joint torique 17 d'étanchéité. La tête 14 de ce bouchon porte une bague 18 présentant une encoche coudée 19 destinée à recevoir un téton d'accrochage 20 prévu dans l'entrée évasée de la douille 1 pour permettre l'assemblage de ces deux pièces à la façon d'un accrochage à baionnette.These parts are kept immobilized against each other at the end of the plug 3 by an axial bolt 13 threaded through them and which is screwed onto the outer head 14 of this plug. The very body of the latter is constituted by a cylindrical sheath 15 surrounding an inner sleeve 16 disposed around the bolt 13 and which contains an O-ring 17 for sealing. The head 14 of this plug carries a ring 18 having a bent notch 19 intended to receive a latching pin 20 provided in the flared entry of the socket 1 to allow the assembly of these two parts in the manner of a latching bayonet.
La longueur du bouchon 3 est telle que, dans sa position de fixation à l'intérieur de la douille 1, son aimant d'attraction 9 se trouve disposé à l'intérieur de la cage 4 (voir figure 2). Par ailleurs dans cette position l'extrémité de ce bouchon maintient le clapet 6 écarté de son siège. L'étanchéité autour du corps du bouchon est alors assurée par un joint torique 21 prévu à l'intérieur de la douille 1. The length of the plug 3 is such that, in its fixing position inside the sleeve 1, its attraction magnet 9 is located inside the cage 4 (see FIG. 2). Furthermore in this position the end of this plug keeps the valve 6 away from its seat. The seal around the body of the plug is then ensured by an O-ring 21 provided inside the socket 1.
Du fait de l'agencement prévu, l'aimant 9 exerce une attraction magnétique sur tout le pourtour de sa surfacecylin- drique comprise entre les pièces polaires 10 et 11. Ainsi cette attraction s'exerce sur 360" tout autour de la paroi cylindrique de cet aimant et à faible distance de-la paroi interne du carter 2. De ce fait les conditions d'attraction des particules métalliques à capter sont optimum, d'autant plus que l'aimant prévu possède un champ magnétique élevé. Due to the arrangement provided, the magnet 9 exerts a magnetic attraction around the entire periphery of its cylindrical surface comprised between the pole pieces 10 and 11. Thus this attraction is exerted on 360 "all around the cylindrical wall of this magnet and at a short distance from the internal wall of the casing 2. As a result, the conditions of attraction of the metallic particles to be captured are optimum, all the more since the magnet provided has a high magnetic field.
En effet il s'agit d'une rondelle épaisse en ferrite à grains orientée, qui est entourée de deux pièces polaires cylindriques laissant entre elles un entrefer maximum.Indeed it is a thick washer in oriented grain ferrite, which is surrounded by two cylindrical pole pieces leaving between them a maximum air gap.
Or ceci a pour avantage de mieux répartir le champ mag é- tique au niveau de l'entrefer. Par ailleurs ceci diminue les fuites magnétiques qui existeraient dans le cas d'une pièce polaire trop longue. Comme le présent dispositif est en général situé dans le - fond d'un.carter, il est en mesure d'avoir une efficacité optimum puisqu'il est situé au ras de la paroi interne correspondante et que les particules métalliques à capter ont tendance à se déposer dans le fond du carter. This has the advantage of better distributing the magnetic field at the air gap. Furthermore, this reduces the magnetic leaks which would exist in the case of a pole piece that is too long. As the present device is generally located in the bottom of a casing, it is able to have optimum efficiency since it is located flush with the corresponding internal wall and the metallic particles to be captured tend to settle in the bottom of the housing.
Pour contrôler l'importance du dépôt des particules piEgées,il suffit de démonter le bouchon capteur 3. Le clapet 6 porté par la douille 1 assure alors automatiquement une obturation étanche de l'orifice correspondant (voir figure 3). Après que des particules piégées aient été retirées, le bouchon peut alors être remis en place très facilement. To control the extent of the deposit of trapped particles, it suffices to dismantle the sensor plug 3. The valve 6 carried by the bush 1 then automatically ensures a tight sealing of the corresponding orifice (see FIG. 3). After trapped particles have been removed, the plug can then be replaced very easily.
La figure 4 représente une forme particulière de réalisation dans laquelle le dispositif selon l'invention est conçu pour servir également de détecteur destiné à commander un avertisseur. Dans cette forme de réalisation, la douille fixe 1 du présent dispositif possède la même structure que précédem- ment. Quant au bouchon capteur correspondant 3a, il se diffe- rencie du bouchon 3 de la précédente forme de réalisation par le fait que les deux coupelles 10a et pila, disposées de part et d'autre des éléments permanents 9a, sont isolées électriquement l'une de l'autre. Par ailleurs l'une de ces coupelles est en contact avec une tige axiale 13a qui remplace le boulon 13 prévu précédemment et qui se termine,du côté externe, par une broche 22 de raccordement électrique. Pour sa part la coupelle îOa est reliée électriquement à une autre broche de raccordement 23, prévue à l'intérieur d'une cavité 24 ménagée dans un prolongement 25 de la tête 14a du bouchon correspondant. FIG. 4 represents a particular embodiment in which the device according to the invention is designed to also serve as a detector intended to control an alarm. In this embodiment, the fixed socket 1 of the present device has the same structure as previously. As for the corresponding sensor plug 3a, it differs from the plug 3 of the previous embodiment by the fact that the two cups 10a and pila, arranged on either side of the permanent elements 9a, are electrically insulated one the other. Furthermore, one of these cups is in contact with an axial rod 13a which replaces the bolt 13 provided previously and which ends, on the external side, by a pin 22 for electrical connection. For its part the cup îOa is electrically connected to another connecting pin 23, provided inside a cavity 24 formed in an extension 25 of the head 14a of the corresponding plug.
La liaison de la coupelle 10a avec la broche 23 est assurée par l'intermédiaire du fourreau métallique 15a constituant en quelque sorte le corps du bouchon 3a et de deux bagues métalliques l8a et 26 prévues dc part et d'autre,la première de ces bagues comportant la rainure coudée du système d'accrochage à baïonnette. The connection of the cup 10a with the pin 23 is ensured by means of the metal sheath 15a constituting in a way the body of the plug 3a and of two metal rings 18a and 26 provided on either side, the first of these rings comprising the angled groove of the bayonet coupling system.
L'isolation électrique du boulon 13a par rapport au fourreau 15a, et aux autres pièces conductrices associées à celuici, est assurée par le manchon intérieur 16a qui est à cet effet en matière isolante, de même évidemment que le joint 17a.The electrical insulation of the bolt 13a relative to the sheath 15a, and to the other conductive parts associated therewith, is ensured by the inner sleeve 16a which is for this purpose made of insulating material, as obviously as the seal 17a.
Ainsi il suffit de brancher une prise femelle sur les deux broches 22 et 23 pour raccorder le présent dispositif au circuit d'un appareil avertisseur destiné à être commandé par ce dispositif lorsque des particules métalliques d'usure se trouvent agglutinées sur l'extrémité du bouchon capteur. En effet dans un tel cas ces particules établissent une jonction électrique entre deux coupelles 10a et lîa ce qui assure alors la fermeture du circuit électrique correspondant. Thus it suffices to connect a female plug to the two pins 22 and 23 to connect the present device to the circuit of a warning device intended to be controlled by this device when metallic particles of wear are clumped on the end of the plug. sensor. Indeed in such a case these particles establish an electrical junction between two cups 10a and lîa which then ensures the closure of the corresponding electrical circuit.
I1 convient de noter que la structure de ce dispositif est très simple et que celui -ci est extrêmement robuste et présente une très grande fiabilité, du fait même de la conception de ses différents éléments constitutifs. En effet les liaisons électriques voulues sont assurées par le simple contact des pièces correspondantes ,sans qu'il y ait présence de fils électriques souples de jonction comme cela est le cas dans la plupart des dispositifs actuels du même genre. It should be noted that the structure of this device is very simple and that it is extremely robust and has very high reliability, due to the very design of its various constituent elements. In fact, the desired electrical connections are ensured by the simple contact of the corresponding parts, without the presence of flexible electrical junction wires as is the case in most current devices of the same kind.
De plus la conception prévue a pour avantage que la tête du bouchon 3a ne présente pas un encombrement accru bien qu'elle renferme les deux broches 22 et 23 de connexion.In addition, the design provided has the advantage that the head of the plug 3a does not have an increased size although it contains the two connection pins 22 and 23.
Du reste l'une et l'autre des deux formes de réalisation du présent dispositif ont pour avantage de présenter une structure très simple. Par ailleurs la fabrication des deux pièces constitutives de ce dispositif est également très simple. En effet, en ce qui concerne le bouchon capteur, les différents éléments consitutifs de celui -ci sont assemblés et fixés les uns contre les autres par simple serrage au moyen du boulon axial 13 ou de la tige filetée 13a formant par ailleurs broche de connexion. Dans ces conditions les opérations de montage sont tres simples et rapides a réaliser. Moreover, both of the two embodiments of the present device have the advantage of having a very simple structure. Furthermore, the manufacture of the two constituent parts of this device is also very simple. Indeed, as regards the sensor plug, the various constituent elements thereof are assembled and fixed against each other by simple tightening by means of the axial bolt 13 or the threaded rod 13a also forming a connection pin. Under these conditions the mounting operations are very simple and quick to perform.
De plus le bouchon capteur ainsi constitué est très robuste et ses éléments constitutifs sont parfaitement solidarisés les uns aux autres. In addition, the sensor cap thus formed is very robust and its constituent elements are perfectly secured to each other.
Claims (3)
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| TP | Transmission of property | ||
| ST | Notification of lapse |