FR2565638A1

FR2565638A1 - Verin pneumatique comportant un mecanisme de deceleration

Info

Publication number: FR2565638A1
Application number: FR8503949A
Authority: FR
Inventors: Takashi Kimura
Original assignee: Nippon Joucomatic Co Ltd
Current assignee: Nippon Joucomatic Co Ltd
Priority date: 1984-06-11
Filing date: 1985-03-18
Publication date: 1985-12-13
Anticipated expiration: 2005-03-18
Also published as: JPS60263713A; DE3507974C2; DE3507974A1; FR2565638B1; JPH0223722B2; US4779513A

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN VERIN PNEUMATIQUE COMPORTANT UN MECANISME DE DECELERATION. CE VERIN PNEUMATIQUE 1 COMPREND UN CYLINDRE 2 ET UN PISTON 3 MUNI D'UNE TIGE DE PISTON 5 AINSI QUE DES MOYENS DE DETECTION DE POSITION 4, 9, 10 PRODUISANT UN SIGNAL DE DECELERATION ET UN SIGNAL D'ARRET, DES MOYENS DE FREINAGE 11 RACCORDES AU VERIN PNEUMATIQUE ET SERVANT A ARRETER LE DEPLACEMENT EN REPONSE AUDIT SIGNAL D'ARRET, ET DES MOYENS DE DECELERATION 31 RACCORDES AUXDITS MOYENS DE FREINAGE ET PERMETTANT DE DECELERER LADITE TIGE DE PISTON EN REPONSE AU SIGNAL DE DECELERATION. APPLICATION NOTAMMENT A LA COMMANDE AUTOMATIQUE D'APPAREILS A VERIN AVEC ARRET PRECIS DU PISTON EN POSITION INTERMEDIAIRE.

Description

La présente invention concerne, d'une manière géné-

rale, un dispositif à vérin pneumatique et plus particu-

lièrement un dispositif à vérin pneumatique comprenant un mécanisme de décélération qui ralentit le piston du dispositif à vérin pendant sa course de manière à

l'amener à une faible vitesse désirée de façon à permet-

tre un arrêt du piston dans une position désignée, afin d'obtenir ainsi une précision élevée de la commande de

la position d'arrêt.

Le modèle d'utilité publié au Japon n 108 604 dé-

crit un dispositif à vérin pneumatique comprenant un sys-

tème de freinage du type mettant en oeuvre la pression d'un fluide et qui est apte à arrêter le piston dans une

position désirée, grâce à l'utilisation de moyens de com-

mande tels qu'une valve à trois voies. De façon plus spé-

cifique, ce dispositif à vérin pneumatique comporte un

piston qui est repoussé par un ressort de manière à dé-

placer un fluide hors d'une chambre d'accroissement de pression. La pression du fluide refoulé est appliquée par l'intermédiaire d'une chambre hydraulique à la surface périphérique extérieure d'un manchon fendu monté sur le piston, de manière à contracter radialement le manchon

de façon à freiner et à arrêter la tige de piston.

D'autre part, la publication du brevet japonais n 43 762/1982 décrit un dispositif à vérin pneumatique

comportant un mécanisme de verrouillage de type mécanique.

Ce dispositif à vérin pneumatique comporte un cylindre de verrouillage raccordé au vérin pneumatique et logeant un piston de verrouillage repoussé par un ressort. Le piston de verrouillage comporte un organe de blocage ayant une action de coin et apte à repousser une pluralité de billes qui à leur tour repoussent un sabot de blocage recevant la tige de piston, ce qui provoque le freinage

et le verrouiilage de la tige de piston.

Lersque ces dispositifs à vérin pneumatique, compor-

tant une fonction d'arrêt de la tige de piston, sont uti-

lisés pour entraîner différentes machines, il est néces-

saire d'utiliser de nombreuses pièces ou éléments de com-

mande telles que des électrovalves, un circuit de comman-

de et un capteur pour détecter la position de la tige

de piston.

Mais, malheureusement, les systèmes de commande clas-

siques n'étaient pas aptes à fournir une précision suffi-

samment élevée pour la commande de la position d'arrêt,

pour les raisons indiquées ci-après. Par exemple la préci-

sion de la commande de position d'arrêt est gênée par

la variation des caractéristiques de réponse des électro-

valves. Lorsque l'on utilise un micro-ordinateur en tant que circuit de commande, l'intervalle de temps s'écoulant entre le moment o un signal est introduit à partir du capteur de position de la tige de piston jusqu'au moment auquel le micro-ordinateur délivre réellement le signal

de commande, varie en fonction du cadencement de l'explo-

ration réalisée dans le micro-ordinateur. En outre la vi-

tesse de la tige de piston varie instantanément, ce qui

entraîne une différence dans la réponse à la -commande.

Afin d'obtenir une précision supérieure pour la com-

mande de position d'arrêt, il a été proposé d'adopter ce qu'on appelle un système de commande & rétro-action, dans lequel une comparaison est établie entre la position

actuelle d'arrêt de la tige de piston et la position d'ar-

rêt de consigne, et la commande est agencée de manière à annuler cette différence. Cette commande à rétro-action

est en général coûteuse et présente en soi un fonction-

nement instable.

C'est pourquoi un but de la présente invention est de fournir un dispositif à vérin pneumatique simple et bon marché,- comprenant un mécanisme de décélération qui soit apte à arrêter la tige de piston dans la position

désignée, et ce avec une précision élevée.

A cet effet il est prévu, conformément à l'invention,

un dispositif à vérin pneumatique comprenant un mécanis-

me de décélération, caractérisé en ce qu'il comporte un vérin pneumatique comprenant un cylindre logeant en lui même un piston déplaçable en réponse à l'alimentation et à l'évacuation d'air comprimé et auquel est raccordée une tige de piston, ledit vérin pneumatique comprenant en outre des moyens de détection de position, permettant

de produire un signal de décélération et un signal d'ar-

rêt lorsque ladite tige de piston a atteint respectivement

une position prédéterminée de déclenchement de la décé-

lération et une position d'arrêt désignée; des moyens de freinage raccordés audit vérin pneumatique et aptes

à arrêter le déplacement de ladite tige de piston en ré-

ponse au signal d'arrêt produit par lesdits moyens de détection de position; et des moyens de décélération raccordés auxdits moyens de freinage et aptes à réaliser la décélération de ladite tige de piston en réponse au

signal de décélération produit par lesdits moyens de dé-

tection de position.

Avec cet agencement, la tige de piston est freinée

une fois qu'un taux d'accélération suffisant a été obte-

nu, de sorte que la précision de la commande de position

d'arrêt est remarquablement améliorée.

Le dispositif à vérin pneumatique conforme à l'in-

vention possède de préférence des moyens de réglage per-

mettant d'ajuster le taux de décélération de la tige de piston pendant sa décélération sous l'action des moyens

de freinage réalisant la décélération.

D'autres caractéristiques et avantages de la pré-

sente invention ressortiront de la description donnée

ci-après prise en référence aux dessins annexés, sur les-

quels: - la figure 1 est une vue en élévation latérale d'une

forme de réalisation de l'invention, dont la moitié supé-

rieure est représentée sous la forme d'une vue en coupe prise suivant l'axe longitudinal; - la figure lA est une vue à plus grande échelle d'une partie de la figure 1; - les figures 2 à 5 sont des représentations de la forme de réalisation représentée sur la figure 1, dans différents états de fonctionnement; et

- les figures 6 à 8 sont des vues en élévation laté-

rales schématiques de différents exemples du mécanisme

de détection de la position de la tige de piston.

Ci-après on va décrire la forme de réalisation pré-

férée de l'invention.

En se référant a la figure 1, on voit qu'une forme

de réalisation du dispositif à vérin pneumatique compre-

nant un mécanisme de décélération, conforme à la présente invention, comporte un vérin pneumatique 1 constitué par un tube cylindrique 2 réalisé en un matériau amagnétique tel que de l'aluminium. Le tube cylindrique 2 loge un

piston 2 apte à pouvoir se déplacer en glissant à l'inté-

rieur du tube. Le piston 3 est muni d'un aimantrapporté

4 inséré dans une gorge annulaire ménagée dans la sur-

face périphérique extérieure du piston. Le piston 3 peut coulisser dans le tube cylindrique 2 lorsque de l'air comprimé est introduit dans un orifice A ou B et en est évacué, de manière à entraîner axialement une tige de piston 5 réalisée d'un seul tenant avec le piston 3. Une règle graduée plate 6, comportant une échelle indiquant le' déplacement de la tige de piston 5 est montée sur la

surface périphérique extérieure du tube cylindrique 2.

Un capot de tête 7 est fixé à une extrémité du tube cylin-

drique 2 au moyen de barres de liaison 8. L'une des barres de liaison 8 porte, en des emplacements appropriés, deux commutateurs magnétiques de proximité 9, 10, comme par exemple des commutateurs à réglette. Ces interrupteurs 9 et 10 sont aptes à produire des signaux de contact lors de la détection du magnétisme de l'aimant 4, lorsque le piston 3 se rapproche d'eux. Par exemple le commutateur

9 est utilisé pour produire le signal représentant l'ins-

tant, auquel la décélération de la tige de piston 5 doit commencer, tandis que l'autre commutateur 10 est utilisé

en vue d'arrêter la tige de piston 5.

Des moyens de freinage ou une section 11 de freinage de la tige de piston sont raccordés à une extrémité du

cylindre du vérin pneumatique 1.

La section de freinage 11 comporte un perçage inter-

ne 12 qui comporte une couche métallique de freinage 14

et un manchon souple à paroi mince 15. La couche métalli-

que de freinage 14 comporte une fente 13 et loge avec possibilité de glissement la tige de piston 5, tandis

que le manchon 15 s'adapte autour de la couche métalli-

que de freinage 14. Une première chambre de pression 16 est formée entre la surface périphérique extérieure du manchon flexible à paroi mince 15 et la paroi du perçage 12. Un manchon 17, réalisé d'un seul tenant avec un capot 18 du frein de la tige de piston et monté dans la section

de freinage 11 comporte une surface périphérique exté-

rieure étagée constituée par une partie de diamètre im-

portant 19 adjacente au capot 18 du frein de la tige de piston et une partie de faible diamètre 21 adjacente à un capot 20 de la tige. Un tube 22 d'intensification de la pression, réalisé en aluminium, est disposé entre le capot 18 du frein de la tige de piston et le capot 20

de la tige, de sorte qu'une chambre 23 du piston est for-

mée autour du manchon 17. La cbhmbre 23 du piston loge un piston intensificateur de pression 24 qui subdivise l'espace présent dans la chambre du piston en une chambre

23a logeant un ressort et en une chambre 23b de desser-

rage du frein. La chambre 23a logeant le ressort contient un ressort 25 qui repousse le piston intensificateur de pression 24 en direction de la chambre 23b de desserrage du frein. Le piston intensificateur de pression se compose

d'un gros piston 26 et d'un petit piston 27 qui sont re-

liés entre eux d'un seul tenant. Le gros piston 26 glisse dans la partie de diamètre important 19 du manchon 17, tandis que le petit piston 27 glisse dans la partie

de faible diamètre dudit manchon. Un renfoncement 28 pos-

sédant une largeur prédéterminée est ménagé dans le pis-

ton intensificateur de pression 24 de manière à s'étendre sur les parties 19 et 21 de grand diamètre et de faible diamètre du manchon 17, de telle sorte qu'une seconde chambre de pression est formée entre le manchon 17 et

le tube intensificateur de pression 22. La seconde cham-

bre de pression 29 est en communication avec la première chambre de pression 27 par l'intermédiaire d'un trou de communication 30 ménagé dans le tube intensitificateur de pression 22, de manière à s'étendre perpendiculairement au pourtour extérieur de la partie de faible diamètre

21 du manchon 17, au voisinage de la partie échelonnée.

L'orifice C de desserrage du frein,qui communique avec la chambre 23b de desserrage du frein, est formé dans

une partie du capot 18 du frein de la tige de piston.

En supposant ici que l'orifice C de desserrage du frein est ouvert de manière à réaliser une évacuation libre de l'air, le piston intensificateur de pression 24 est déplacé par le ressort 25 de manière à comprimer un tampon G de caoutchouc analogue à un gel, qui remplit la seconde chambre de pression 29, en produisant ainsi une pression dans cette dernière. Cette pression est alors transmise

par l'intermédiaire du trou de communication 30 au caout-

chouc G analogue à du gel, situé dans la première chambre

de pression 16, de sorte que la couche métallique de frei-

nage 14 est comprimée radialement, en direction de l'in-

térieur, par le manchon flexible 15 à paroi mince. Il en résulte que la couche métallique de freinage 14 est contractée radialement, avec une réduction de la largeur de la fente 13 de manière à enserrer la tige de piston 5

en retenant ainsi cette dernière par friction.

Des moyens de décélération ou une section 31 de frei-

nage pour la décélération sont raccordés à la section 11 de freinage de la tige de piston. La section 31 de freinage pour la décélération possède un agencement essentiellement identique à celui de la section 11 de freinage de la tige de piston. Cette section 31 possède un capot 32 du frein de décélération, dans lequel se trouve ménagé un orifice

D de desserrage du frein. Lorsque l'orifice D de desser-

rage du frein est ouvert de manière à permettre une éva-

cuation libre de l'air, une couche métallique de freinage 33 enserre et retient la tige de piston 5 de telle sorte que le capot 32 du frein de décélération est déplaçable de concert avec la tige de piston 5. Le capot 32 du frein de décélération est réalisé d'un seul tenant avec une tige 34 d'un piston de commande de l'écoulement, qui est logé dans une section 41 de réglage du taux de décélération,

dont on donnera des explications plus loin. -

La section 41 de réglage du taux de décélération,

raccordée à la section 31 de freinage provoquant la décélé-

ration, inclut un piston 42 de commande de l'écoulement apte à être repoussé et à être entraîné de manière à glisser, par le capot 32 du frein de décélération, et un piston 43 de commande de l'écoulement, qui est agencé de manière à être repoussé et à être entraîné de manière à glisser,par la tige 34 du piston de commande de l'écoulement. Le volume d'une chambre 44 pour fluide, formée entre les pistons 42 et 43 de commande de l'écoulement, varie en fonction des

positions de ces pistons 42 et 43. La chambre 44 pour flui-

de communique avec un orifice E. On va décrire ci-après le fonctionnement de cette

forme de réalisation en référence aux figures 2 à 5.

Comme cela est visible sur la figure 2, soit l'ori-

fice A, soit l'orifice B est alimenté par de l'air compri-

mé délivré par une source extérieure d'air comprimé 51, par l'intermédiaire d'une valve à cinq voies 54 et d'une valve de réglage de vitesse 52 ou53. L'orifice C peut être mis en communication soit avec la source d'air com- primé 51, soit avec l'atmosphère par l'intermédiaire d'une valve à trois voies 55, tandis que l'orifice D est mis en communication au choix avec la source d'air comprimé 51 ou avec l'atmosphère par l'intermédiaire d'une valve

à trois voies 55.

L'orifice E est raccordé à l'orifice D et à la valve a trois voies 56 par l'intermédiaire d'une valve 57 de commande d'écoulement et d'un convertisseur hydraulique 58. La chambre 44 pour fluide, la valve 57 de commande de l'écoulement et le convertisseur hydraulique 58 sont

remplis par un fluide incompressible 59.

Lors de la réception de signaux provenant des com-

mutateurs 9 et 10, le circuit de commande 63 commande les positions de la valve à cinq voies 54 et des valves a trois voies 55, 56, en permettant ainsi aux orifices A, B, C et D d'introduire et d'évacuer l'air de façon appropriée. Le circuit de commande 63 peut être constitué

par exemple par un dispositif de commande séquentielle.

En se référant à la figure 2, on voit que les solé-

noides Sol 1 et Sol 1' de la valve à cinq -voies 54 sont commandées de manière à autoriser -respectivement

les orifices A et B à introduire et évacuer l'air. Simul-

tanément les valves a trois voies 55 et 56 sont commandées de manière à autoriser les orifices C et D à introduire de l'air. Dans cet état, le piston 3 et par conséquent la tige de piston 5 sont déplacés suivant la direction de la flèche 60. Lorsque le magnétisme de l'aimant 4 qui est situé sur le pourtour du piston 3 est détecté par le commutateur 9, le circuit de commande 63 commande le solénoïde Sol 3 de la valve à trois voies 56, de manière autoriser l'orifice D à évacuer l'air comme cela est représenté sur la figure 3. Il en résulte que la couche métallique 33 du frein de décélération de la section 31 de freinage réalisant la décélération serre la tige de piston 5 de sorte que le capot 32 du frein de décéléra- tion commence a se déplacer de concert avec la tige de piston 5. L'extrémité du capot 32 du frein de décélération

repousse vers l'avant le piston 42 de commande de l'écou-

lement, de manière à réduire le volume à l'intérieur de

la chambre 44 pour le fluide, ce qui provoque le refou-

lement du fluide 59 hors de la chambre 59 pour le fluide,

à travers l'orifice E. En utilisant des moyens appro-

priés pour modifier la surface du passage pour le fluide 59 par la valve 57 de commande du fluide, il est possible

de modifier le débit du fluide pénétrant dans le conver-

tisseur hydraulique 58, en provenance de l'orifice E, de manière à permettre ainsi le réglage de la vitesse pendant la course avant du piston 42 de commande du débit, du capot 32 du frein de décélération et de la tige de

piston 5.

De ce fait l'approche de l'aimant 4 et par con-

séquent du piston 3 portant ce dernier est détectée par

le commutateur 9 qui est installé dans une position appro-

priée de déclenchement de la décélération le long du tra-

jet de la tige de piston 5. Le commutateur 9 délivre alors un signal servant à commander le solénoïde Sol 3 de

la valve à trois voies 56, de manière à autoriser l'ori-

fice D à évacuer l'air, si bien que la tige de piston avance à une vitesse réduite réglée par la valve 57

de commande de l'écoulement.

La poursuite du déplacement du piston 3 vers l'avant amène l'aimant 4 situé sur le piston 3 dans une position o il est détecté par le commutateur 10, qui est placé dans la position désignée o la tige de piston 5 doit être arrêtée. Il en résulte que le commutateur 10 délivre un signal de sortie qui est envoyé au circuit de commande

63. Lors de la réception de ce signal, le circuit de com-

mande 63 actionne le solénoïde Sol 2 de la valve à trois voies 55 de manière à autoriser l'orifice C à évacuer l'air. Par conséquent la couche métallique de freinage 14 de la section 11 du frein de la tige de piston saisit

et arrête la tige de piston 5. S'il n'existe aucune pres-

sion pneumatique au niveau des orifices A et B, l'effet

de la commande de vitesse réalisé par les valves de com-

mande de vitesse 52,- 53 est annulé, ce qui a pour effet de projeter la tige de piston 5 lorsqu'elle est à nouveau

entraînée. Afin d'éviter un tel risque, les solénoî-

des Sol 1 et Sol 2 de la valve à cinq voies 54 sont ac-

tionnées de manière à maintenir la pression d'air à la fois au niveau des orifices A et B, après que la tige de piston 5 à été arrêtée par la détente de l'air au niveau de l'orifice C.

Au bout de l'écoulement d'un intervalle de temps pré-

déterminé à partir de l'arrêt de la tige de piston 5,

le solénoîde Sol 3 de la valve à trois voies 56 est action-

né de manière à permettre une introduction d'air par l'in-

termédiaire de l'orifice D. Il en résulte que la couche métallique de freinage de décélération 33 libère la tige

de piston 5 de sorte que le capot 32 du frein de décélé-

ration et la tige 34 du piston de commande de l'écoule-

ment peuvent se déplacer librement. D'autre part l'air comprimé envoyé par l'intermédiaire de la valve à trois voies 56 agit également sur le convertisseur hydraulique

58 de sorte que le fluide incompressible 59 sert à accroi-

tre le volume de la chambre 44 pour fluide, qui communi-

que avec l'orifice E. Par conséquent le piston 42 de com-

mande de l'écoulement et le capot 32 du frein de décélé-

ration sont déplacés suivant la direction opposée à la flèche 60, de sorte que les pistons 42 et 43 de commande

de l'écoulement sont arrêtés dans les positions représen-

il

tées sur la figure 2.

Ci-après on va donner une explication en référence

a la figure 5 en ce qui concerne l'inversion de la comman-

de de la tige- de piston 5, c'est-à-dire la commande de ce dernier suivant la direction opposée à la flèche 60 sur la figure 2. Etant donné que l'orifice D a été chargé par de l'air comprimé, la tige de piston 5 est dégagée de la force de serrage qui était exercée par la couche métallique de freinage 14. Alors l'orifice A est ouvert en direction de l'atmosphère, tandis que l'orifice Best maintenu sous pression, si bien que le piston 3 commence à se déplacer suivant la direction de la flèche 61e Le

commutateur 10, qui sert maintenant de capteur pour détec-

ter l'arrivée du piston et la position du déclenchement de la décélération, délivre un signal lors de la détection du magnétisme de l'aimant 4, de manière à ouvrir l'orifice D en direction de l'atmosphère. Il en résulte que le capot

32 du frein de décélération, la tige 34 du piston de com-

mande de l'écoulement et le piston 43 de commande de l'é-

coulement sont rétractés ainsi que la tige de piston 5,

à la vitesse réglée par la valve 57 de commande de l'écou-

lement, de la même manière que cela a été décrit précé-

demment. Alors le magnétisme de l'aimant 4 est détecté par le commutateur 9, qui sert maintenant de capteur pour détecter l'arrivée du piston 3 dans la position d'arrêt, de manière que l'orifice C soit ouvert afin d'arrêter

de ce fait la tige de piston 5 dans une position intermé-

diaire. Ensuite la tige de piston 5 est maintenue dans cette position d'arrêt lorsque les deux orifices A et

B sont chargés avec de l'air comprimé-. Au bout d'un mo-

ment, l'orifice D est chargé par de l'air comprimé de sorte que le capot 32 du frein de décélération, la tige 34 du piston de commande de l'écoulement et les pistons 42 et 43 de commande de l'écoulement sont ramenés dans

leurs positions de départ.

(

Conformément à l'invention, il est possible de com-

mander à la fois la course avant et la course arrière du piston de la même manière. Par exemple dans le cas de la course avant de la tige de piston 5, la position d'arrêt désignée est réglée au moyen du commutateur 10, tandis que la position, dans laquelle la décélération devrait commencer, est réglée par le commutateur 9 qui est disposé en arrière du commutateur 10, lorsque l'on regarde suivant la direction de déplacement de la tige

de piston 5. Avec cet agencement, la décélération commen-

ce lorsque le piston a atteint la position du commutateur 9 et est arrêtée dans la position o le commutateur 10 est situé. On peut obtenir un taux élevé de décélération de la tige de piston 5 et par conséquent une précision élevée de la commande de la position d'arrêt en limitant l'écoulement de l'air au moyen de la valve 57 de commande

de l'écoulement.

Dans la forme de réalisation décrite précédemment, on utilise un concertisseur hydraulique 58 en tant que moyen pour provoquer la décélération de la tige de piston 5. Cependant l'utilisation d'un convertisseur hydraulique n'est pas essentielle. En effet si l'inertie de la tige de piston 5 en déplacement est faible, on peut supprimer

le convertisseur hydraulique 58. Dans ce cas, l'écoule-

ment de l'air évacué par les pistons 42 et 43 de com-

mande de l'écoulementest limité par la valve 57 de com-

mande de l'écoulement, ce qui permet de régler la vites-

se de la tige de piston.

Comme cela a été décrit, conformément à l'invention, les commutateurs 9 et 10, qui sont capables de délivrer

des signaux de contact en réponse au magnétisme de l'ai-

mant 4 monté sur la tige de piston 3, sont réglés dans

une position prédéterminée de déclenchement de la décélé-

ration et dans une position d'arrêt désignée, et les si-

gnaux délivrés par ces commutateurs sont introduits dans un circuit de commande 63 qui est apte à d-livrer des signaux de commande aux électrovalves Sol 2 et Sol 3,

de manière à envoyer de façon appropriée de l'air compri-

mé et à l'évacuer des orifices C et D, et à accélérer et à arrêter de ce fait la tige de piston 5 d'une manière optimale. C'est pourquoi, conformément à la présente invention,

la précision de la commande de position d'arrêt est amé-

liorée et la tige de piston peut être arrêtée avec un choc

minimum. Compte tenu de ces caractéristiques avantageu-

ses, la présente invention permet un fonctionnement à

grande vitesse du vérin pneumatique ainsi que son utili-

sation dans différents buts, comme par exemple la com-

mande d'un appareil requérant un arrêt précis de la tige

de piston dans une position intermédiaire de sa course.

Dans la forme de réalisation décrite précédemment, les commutateurs 9 et 10 sont utilisés en tant que moyens pour détecter la position instantanée de la tige de piston, et ce en coopération avec l'aimant 4 monté sur le piston 3. Naturellement cet agencement peut être remplacé par

d'autres systèmes équivalents.

Les figures 6, 7 et 8 représentent des exemples de

systèmes de détection de position, qui peuvent être uti-

lisé a la place de la combinaison des commutateurs 9, 10 et de l'aimant 4, utilisés dans la forme de réalisation décrite. De façon plus spécifique, la figure 6 représente un système de détection de position dans lequel des taquets 102 et 103 destinés à coopérer avec un interrupteur fixe de fin de course 101 sont montés de façon à pouvoir se déplacer sur un organe de support 104 monté sur la tige

de piston 5 du dispositif à vérin pneumatique 100. Lors-

que la tige de piston 105 se déplace suivant la direction de la flèche 105, le taquet 102 monté sur l'organe de support 104 contacte en premier l'interrupteur de fin de course 101, de sorte que ce dernier délivre un signal de décélération, ce qui déclenche la décélération de la tige de piston 5 de la même manière que dans la forme de réalisation décrite. Alors l'interrupteur de fin de course 101 est contacté par le taquet 103 de sorte qu'il délivre un signal d'arrêt, provoquant l'arrêt de la tige

de piston 5.

La figure 7 représente un autre système de détection de position comportant un mécanisme 110 de conversion de déplacement, comme par exemple un mécanisme du type

à crémaillère et pignon, servant à convertir le déplace-

ment linéaire de la tige de piston 5 en un mouvement de

rotation, de sorte qu'un codeur d'impulsions 111 possé-

dant un rotor 112 raccordé de façon opérationnelle au mécanisme 110 de conversion de déplacement délivre un

signal correspondant au trajet de la tige de piston 5.

* En effet, le codeur d'impulsions 111 a comme fonction de produire des impulsions correspondant au nombre des

dents 113 situées sur le rotor 112 et comptées en fonc-

tion du sens de rotation du rotor 12. Lors du comptage du nombre des impulsions correspondant à une position prédéterminée de déclenchement de la décélération, le codeur d'impulsions 111 produit un signal de décélération de manière à déclencher ainsi la décélération de la tige

de piston 5. Alors, lorsque le codeur d'impulsions a comp-

té un nombre prédéterminé d'impulsions correspondant au trajet parcouru par la tige de piston 5 jusqu'à la posi-

tion d'arrêt, un signal d'arrêt est délivré, ce qui provo-

que l'arrêt de la tige de piston dans la position d'arrêt

désirée.

La figure 8 montre un autre système de détection de

position, dans lequel un organe 120 déplaçable linéai-

rement et comportant une pluralité de dents 122 est relié de façon opérationnelle à la tige de piston 5. Un codeur d'impulsions 121 semblable a celui expliqué en liaison avec la figure 7 produit un signal de décélération et un signal d'arrêt lors du comptage des dents 122 situées sur l'organe 120, qui se déplace linéairement de concert

avec la tige de piston 5.

Il faut également noter que le mécanisme de freinage

représenté sur la figure 1 n'est donné qu'à titre d'illus-

tration et que la section de freinage de la tige de piston

peut posséder n'importe quelle autre constitution appro-

priée permettant de retenir et d'arrêter efficacement

la tige de piston 5, sans affecter les avantages de l'in-

vention. Bien que la présente invention ait été décrite avec des termes spécifiques, il faut noter ici que la forme

de réalisation décrite n'est donnée qu'à titre d'illus-

tration et que de nombreuses variantes et modifications peuvent y être apportées sans pour autant sortir du cadre

de l'invention.

Claims

REVENDICATIONS.

1. Dispositif à vérin pneumatique comprenant un

mécanisme de décélération, caractérisé en ce qu'il com-

porte: - un' vérin pneumatique (1) comprenant un cylindre

(2) logeant en lui-même un piston (3) déplaçable en ré-

ponse à l'alimentation et à l'évacuation d'air comprimé et auquel est raccordée une tige de piston (5), ledit vérin pneumatique comprenant en outre des moyens (4, 9, 10; 102, 102, 103; 110, 111, 112; 120, 121, 122) de détection de position, permettant de produire un signal de décélération et un signal d'arrêt lorsque ladite tige

de piston a atteint respectivement une position prédé-

terminée de déclenchement de la décélération et une posi-

tion d'arrêt désignée; - des moyens de freinage (11) raccordés audit vérin pneumatique et aptes a arrêter le déplacement de ladite tige de piston en réponse au signal d'arrêt produit par lesdits moyens de détection de position; et - des moyens de décélération (31) raccordés auxdits moyens de freinage et aptes à réaliser la décélération

de ladite tige de piston en réponse au signal de décélé-

ration produit par lesdits moyens de détection de position.

2. Dispositif à vérin pneumatique comprenant un mé-

canisme de décélération selon la revendication 1, carac-

térisé en ce que lesdits moyens de freinage (11) incluent

des moyens (57} de réglage de la décélération, qui per-

mettent de régler le taux de décélération pendant. la dé-

célération de ladite tige de piston.

3. Dispositif à vérin pneumatique comprenant un mé-

canisme de décélération selon la revendication 1, carac-

térisé en ce que lesdits moyens de détection- de position incluent un aimant (4) monté sur ledit piston, et des commutateurs de proximité (9, 10) disposés de manière à être déplaçables le long d'une règle plate graduée qui est disposée le long dudit cylindre et qui comporte une

échelle indiquant le déplacement de ladite tige de piston.

4. Dispositif à vérin pneumatique comprenant un mé-

canisme de décélération selon la revendication 1, carac-

térisé en ce que lesdits moyens de détection de position incluent une pluralité de taquets (102, 103) fixés à un organe de support (5) conçu de manière à se déplacer de concert avec ladite tige de piston, et un interrupteur

de sécurité (101) apte à être actionné par lesdits ta-

quets lorsque ledit piston a atteint respectivement une position prédéterminée de déclenchement de la décélération

et une position prédéterminée d'arrêt.

5. Dispositif à vérin pneumatique comprenant un

mécanisme de décélération selon la revendication 1, carac-

térisé en ce que lesdits moyens de détection de position incluent un mécanisme convertisseur de déplacement (110) servant à convertir le déplacement linéaire dérivé du mouvement de ladite tige de piston en un mouvement de rotation, un rotor (112) comportant une pluralité de dents stuées sur son pourtour extérieur et raccordées de façon

opérationnelle audit mécanisme convertisseur de déplace-

ment de manière à tourner sur un angle correspondant au

déplacement de ladite tige de piston, et un codeur d'im-

pulsions (111) apte à détecter l'angle de rotation dudit rotor et à produire un signal de décélération et un signal

d'arrêt lorsque ladite tige de piston a atteint respecti-

vement une position prédéterminée de déclenchement de

la décélération et une position prédéterminée d'arrêt.

6. Dispositif a vérin pneumatique comprenant un mé-

canisme de décélération selon la revendication 1, carac-

térisé en ce que lesdits moyens de détection de position comprennent un organe (120) déplaçable linéairement et apte à se déplacer de concert avec ladite tige de piston

et comprenant une pluralité de dents (122) disposées sui-

vant une rangée, à un pas prédéterminé, et un codeur d'im-

pulsions (121) apte à détecter le déplacement dudit or-

gane déplaçable linéairement et à produire un signal de déclenchement de décélération et un signal d'arrêt lorsque

ladite tige de piston a atteint respectivement une posi-

tion prédéterminée de déclenchement de la décélération

et une position prédéterminée d'arrêt.