FR2673319A1 - Dispositif potentiometrique. - Google Patents
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Abstract
- La présente invention concerne un dispositif potentiométrique, en particulier pour détecter la position d'un piston dans un vérin ou cylindre de travail pouvant être actionné par un fluide de pression, comportant une résistance et un contact à frottement guidé en glissant sur celle-ci. - Selon l'invention: . un socle de support (2) est prévu, qui possède une partie supérieure et une partie inférieure, et la résistance et/ou le contact à frottement sont fixés sur la face frontale de la partie inférieure, . le piston (10) ou la tige de piston (8) est muni d'un ressort de rappel (9), et le ressort de rappel (9) d'un organe d'actionnement (3), lequel effectue des mouvements démultipliés relativement à la course du piston, et . la partie inférieure du socle de support (2) est réalisée de sorte qu'elle peut être insérée dans un évidement (5) du tube du cylindre de travail en direction de l'organe d'actionnement, de sorte que ladite face frontale est en regard de l'organe d'actionnement (3).
Description
i
La présente invention concerne un dispositif potentio-
métrique, en particulier pour détecter la position d'un piston dans un vérin ou cylindre de travail pouvant être actionné par un fluide de pression, comportant une5 résistance et un contact à frottement guidé en glissant sur celle-ci, en tant qu'éléments fonctionnels, un des
deux éléments fonctionnels étant à chaque fois en liaison active avec, à chaque fois, une de deux parties d'appareil déplaçables l'une par rapport à l'autre.
Pour pouvoir détecter ou déterminer des positions ou mouvements relatifs entre des parties d'appareil mobiles et fixes, on utilise souvent des dispositifs potentio- métriques De plus, en règle générale, un rail ou glissière jouant le rôle de résistance est agencé le15 long de la direction de déplacement, rail sur lequel un contact à frottement est entraîné de façon correspondant au mouvement de la partie d'appareil mobile Dans ce cas, la position de la partie d'appareil mobile par rapport à celle qui est fixe est détectée à partir de la20 tension prélevée par le contact à frottement, après étalonnage.
Si, en tant que de tels appareils, il s'agit de cylin-
dres de travail actionnables par un fluide de pression, le rail résistant et le contact à frottement sont25 agencés, la plupart du temps, à l'intérieur de la tige de piston Un tel dispositif potentiométrique est connu par le brevet DE-3 325 399 Dans cette réalisation, le piston du cylindre de travail est réalisé de façon spéciale, de sorte qu'il ne peut recevoir, à l'intérieur30 de celui-ci, qu'un dispositif potentiométrique déterminé réalisé en forme de U Le rail résistant est de plus
adapté, de façon correspondante, à la course d'action-
nement du piston Les raccords électriques sont câblés, par l'intermédiaire d'un câble de raccordement, à l'intérieur de l'espace du piston, et guidés vers5 l'extérieur à travers un perçage cylindrique étanchéi- fié En raison de sa structure spécifique, ce dispositif potentiométrique est prévu et utilisable exclusivement pour ce cylindre spécialement réalisé De tels disposi- tifs potentiométriques présentent ainsi l'inconvénient10 qu'ils ne peuvent pas être utilisés dans d'autres appareils ou parties d'appareil sans d'importantes
modifications de construction.
En conséquence, l'invention a pour objet de fournir un dispositif potentiométrique du type indiqué ci-dessus,15 qui est utilisable, pour une détermination de position, dans différents appareils ou parties d'appareil, et cela
pour un type de réalisation très simple et très écono- mique, sans que les appareils de base doivent être modifiés de façon notable.
A cet effet, le dispositif potentiométrique, du type indiqué précédemment, est remarquable, selon l'inven-
tion, en ce que: un socle de support est prévu, qui possède une partie supérieure et une partie inférieure, et la résistance et/ou le contact à frottement sont fixés sur la face frontale de la partie inférieure,
le piston ou la tige de piston est muni d'un ressort de rappel, et le ressort de rappel d'un organe d'action-
nement, lequel effectue des mouvements démultipliés30 relativement à la course du piston, et la partie inférieure du socle de support est réalisée de sorte qu'elle peut être insérée dans un évidement du tube du cylindre de travail en direction de l'organe d'actionnement, de sorte que ladite face frontale est en
regard de l'organe d'actionnement.
L'invention présente ainsi l'avantage que tous les
éléments fonctionnels, ou au moins les éléments impor-
tants, sont agencés sur un socle de support réalisé de façon unitaire Pour la partie du socle, un simple perçage dans la partie d'appareil fixe est nécessaire,
dans lequel le socle est inséré, tandis que la -contre-
pièce fonctionnelle peut être facilement reliée à la partie d'appareil mobile, ou être en liaison active avec celle-ci De plus, l'agencement d'un socle de support monté de l'extérieur est également avantageux pour des travaux de réparation Dans le cas d'un défaut, le socle peut être facilement échangé contre un autre socle de
is série.
L'utilisation du dispositif potentiométrique proposé selon l'invention est particulièrement avantageuse pour des cylindres de travail à faible course Dans de tels
cylindres, il n'existe pas, la plupart du temps, suffi-
samment de place disponible pour un dispositif poten-
tiométrique interne Grâce au dispositif potentio-
métrique proposé par l'invention, tous les moyens de fixation et de raccordement s'étendent vers l'extérieur
à travers le socle de support.
Dans une forme de réalisation avantageuse, le socle de
support est réalisé de sorte que les fiches de raccor-
dement sont guidées à travers le socle et se trouvent directement sur les parties fonctionnelles Grâce à
cela, un câblage du socle est superflu.
Dans une autre réalisation particulière, l'utilisation du dispositif potentiométrique dans des cylindres de travail à ressort de rappel est largement indépendante de la course du piston, du fait que le ressort de r Lappel, muni d'une bague d'actionnement, présente un
effet démultiplié, qui est ainsi exploité.
Il peut être également avantageux, pour de plus grandes courses de déplacement, de réaliser de façon oblongue la face frontale du socle de support et de prévoir un rail ou glissière formant résistance et un rail ou glissière de retour ayant des longueurs de même plus importantes,
qui ne nécessitent alors aucune pièce de démultipli-
cation et permettent d'obtenir une plus grande préci-
sion Pour cela, on prévoit alors, sur la partie d'appa-
reil fixe, un perçage oblong.
Par ailleurs, l invention peut être utilisée, de façon avantageuse, dans pratiquement tous les appareils dans lesquels deux pièces se déplacent l'une par rapport à l'autre, et dans lesquels la course de déplacement, en tant que position d'une pièce ou partie d'appareil par rapport à l'autre, doit être déterminée Comme un tel dispositif potentiométrique de série peut être fabriqué de façon économique et simplement mis en place à travers un perçage, il est particulièrement approprié pour équiper de nombreux appareils déjà en usage, qui doivent
être commandés par des calculateurs ou d'autres dispo-
sitifs.
Les figures du dessin annexé, illustrant trois exemples de réalisation, feront bien comprendre comment l'inven-
tion peut être réalisée.
La figure l montre un vérin pneumatique à dispositif
potentiométrique, dans lequel la résistance est agencée30 sur le socle de support.
Le figure 2 montre le socle de support en détail.
La figure 3 montre un vérin pneumatique à contact à
frottement sur le socle de support.
La figure 4 montre en détail le socle de support et l'agencement du contact à frottement et de la résistance selon la figure 3. La figure 5 illustre un vérin pneumatique à dispositif
potentiométrique, dans lequel la résistance et le contact à frottement sont disposés sur le socle de support.
Sur la figure 1, est représenté un dispositif potentio- métrique dans un vérin ou cylindre de travail commandé
pneumatiquement, dans lequel la résistance est disposée sur le socle de support et le contact à frottement sur une bague d'actionnement Le cylindre de travail com-15 porte de plus les deux parties d'appareil déplaçables l'une par rapport à l'autre Une de ces parties d'appa-
reil est constituée d'une paroi de cylindre fixe 7, tandis que la partie d'appareil mobile constitue une bague d'actionnement 3 entre un ressort de rappel20 subdivisé 9.
Le dispositif potentiométrique est agencé avec son socle de support 2 dans un évidement de la paroi 7 du cylindre de travail 12 Le socle de support est constitué, de plus, d'une matière synthétique Le socle de support 225 rentre dans l'espace interne du cylindre de travail, dans lequel un piston 10, relié à une tige de piston 8, est guidé de façon axialement mobile La tige de piston 8 sort à une extrémité, de façon étanchéifiée, du cylindre de travail, et sert de plus à la réception d'éventuelles charges de travail Coaxialement à la tige de piston, est agencé un ressort de rappel hélicoïdal 9, qui est divisé dans la zone de l'évidement De plus,
L'évidement est réalisé en tant que perçage 5 A l'em-
placement du perçage 5, se trouve, entre les deux parties du ressort, une bague d'actionnement 3, sur laquelle s'appuient les deux extrémités du ressort Lors d'un actionnement du piston 10, la bague d'actionnement 3 est ainsi déplacée par le ressort 9 en direction axiale La bague d'actionnement 3 possède une largeur qui est quelque peu plus grande que le diamètre du perçage 5 Un contact à frottement 6 est fixé à cette bague d'actionnement 3, lequel contact rentre dans le perçage 5 Sur la paroi du cylindre opposée au perçage , est disposé un perçage taraudé 14, dans lequel se trouve une broche de guidage 15, qui s'engage dans une gorge longitudinale de la bague d'actionnement De plus,15 la broche de guidage 15 empêche que la bague d'action- nement 3 ne se déplace radialement du fait du mouvement du ressort de rappel 9 A l'état de repos, le piston 10 se trouve contre une butée 16, qui est opposée à l'ou- verture de sortie de la tige de piston 8 Ce côté20 possède une pièce de fermeture 17, qui comporte un raccord 13 pour le fluide de pression, qui, de ce côté,
débouche dans une chambre de fluide de pression 11 Le piston 10 est guidé de façon étanchéifiée vis-à-vis de la paroi externe 7 du cylindre et, lorsque la chambre 1125 est mise sous pression, il est déplacé en direction axiale vers l'ouverture de sortie de la tige de piston.
Dans le perçage 5, se trouve le socle de support 2.
Celui-ci peut être solidarisé à la paroi externe du cylindre au moyen d'une liaison à vis On obtient ainsi30 une orientation axiale fixe du socle de support 2 Ce vissage peut être également effectué, de façon étanche à la pression, à l'aide de matériaux d'étanchéité Le socle de support rentre dans le perçage, par sa face frontale, par une saillie 5 a dont le diamètre correspond35 au diamètre du perçage 5 Sur la saillie 5 a, se trouve une résistance 4, qui est reliée, sur le côté opposé du socle, à trois fiches de contact non représentées sur la figure 1 Grâce aux fiches de contact, la résistance 4 peut être électriquement raccordée à un dispositif externe par l'intermédiaire d'une prise à fiches 1. Sur le côté opposé au socle de support 2 dans l'espace interne du cylindre, est agencé le contact à frottement 6, dont les ressorts reposent élastiquement -sur la résistance 4 De plus, le contact à frottement relié à la bague d'actionnement 3 constitue l'agencement de contact à frottement 6 La réalisation du socle de support 2 est représentée en détail par les deux vues différentes de la figure 2 du dessin Le socle de support possède une partie supérieure 28 présentant une15 forme quadratique et une partie inférieure cylindrique 26 La partie supérieure 28 est constituée d'une matière synthétique, dans laquelle sont scellées trois fiches métalliques, constituant un câblage intégré Les trois fiches de contact 23, 24, 25 font saillie hors de la partie supérieure 28 et forment les moyens de raccordement En deux coins diagonalement opposés, sont prévus des perçages de fixation 20, 27, qui servent à la réception des vis de fixation Sur la partie inférieure cylindrique 26, qui est réalisée en tant qu'arbre25 cylindrique, est agencée la résistance 4 Elle est constituée d'un rail ou glissière 22 formant résistance et d'un rail ou glissière de retour 21 Le rail 22 est relié, à ses coins, à deux fiches de contact 23, 25, qui sont guidées à travers le socle de support 2 et font30 saillie de la face opposée, en tant que fiches de contact plates 23, 25 La partie inférieure 26 possède une longueur d'arbre qui correspond à peu près à l'épais- seur de paroi du tube cylindrique La longueur d'arbre peut être cependant plus longue, et il est ainsi alors35 possible, en utilisant des rondelles, d'adapter le socle s de support 2 à différentes pièces constructives La
partie inférieure 26 est limitée par une face frontale plane 29.
Le rail de retour 21 est de même taille que le rail 22 et est agencé parallèlement à celui-ci Le rail de retour 21 est constitué d'une matière conduisant bien l'électricité, comme par exemple du cuivre, avec une couche résistante mince disposée sur celui-ci, -et est relié au centre à une fiche de contact 24, qui fait10 saillie de l'autre côté du socle, également en tant que fiche de contact plate 24 Cette couche résistante mince est court-circuitée par le cuivre sous-jacent et est ainsi bonne conductrice L'enrobage du rail de cuivre avec de la matière résistante n'a, dans ce cas, pour15 objet que de fournir une résistance de contact constante entre le contact à frottement et le rail de retour, de sorte que les tensions sur le diviseur de tension autorisent toujours une détection de position repro- ductible La réalisation représentée sur les figures 120 et 2 du dispositif potentiométrique est constituée principalement de deux éléments fonctionnels Un des
éléments fonctionnels est de plus formé par la résis- tance sur le socle, tandis que l'autre élément fonc-
tionnel est constitué par le contact à frottement Le25 dispositif potentiométrique ne constitue une unité capable de fonctionner que par montage de ses deux éléments fonctionnels De plus, l'élément fonctionnel du contact à frottement est fixé à la bague d'actionnement 3 de sorte que son ressort repose sur la résistance 4 du socle de support et est déplaçable par un mouvement du piston 10, en glissant, sur la résistance Le ressort du contact à frottement, sur sa largeur, repose aussi bien sur le rail 22 que sur le rail de retour 21, de sorte que l'on obtient ainsi une liaison électrique entre les35 deux rails De plus, le ressort du contact à frottement est divisé dans la zone de sa surface de glissement, de sorte qu'il ne repose, en glissant, que sur les rails de
la résistance.
Si maintenant le dispositif potentiométrique est rac-
cordé à un dispositif externe non représenté par la prise à fiches 1, une tension électrique déterminée existe, dans l'état de service, sur les deux fiches de contact 23, 25, qui sont reliées au rail 22 Selon la position du contact à frottement 6, toute la tension ou une partie de cette tension se trouve également sur le rail de retour 21 Ainsi, la valeur de cette portion de tension correspond à la position du contact à frottement 6 sur le rail résistant 22 et, ainsi, également à la position de la bague d'actionnement 3 dans le cylindre de travail 12 Comme la position de la bague d'action- nement 3 dépend à son tour de la position du piston dans le cylindre de travail, la tension prélevée présente une relation déterminée vis-à-vis de la position du piston. La bague d'actionnement 3 n'est en vérité pas direc-20 tement actionnée par le piston, mais elle est entraînée par le mouvement du ressort de rappel Comme la course du ressort correspondant au nombre de ses enroulements est plus faible que la course du piston, un rapport de démultiplication déterminé peut être déterminé par le25 nombre des enroulements Il est ainsi possible, avec un socle de potentiomètre relativement petit, de détecter
la position du piston d'un cylindre de travail rela- tivement long De façon correspondant à la position du piston, la portion de tension respective, qui correspond30 à la position du piston, peut être alors prélevée sur la fiche de contact 24 du rail de retour 21.
Lors d'une modification de la position du piston 10, il se crée ainsi également une modification correspondante de la tension sur la fiche de contact 24 du rail de retour 21, de sorte que, ainsi, une détermination continue de la position respective du piston est possi- ble Par ailleurs, on peut également déterminer, grâce au dispositif potentiométrique, des grandeurs qui 5 dépendent de la position du piston, comme par exemple la pression dans la chambre de fluide de pression, ou
d'autres grandeurs comparables.
Sur la figure 3 du dessin, on a représenté un exemple de réalisation dans lequel le contact à frottement 32 est10 disposé sur le socle de support 30 et la résistance 31 sur la bague d'actionnement 33 du cylindre de travail En ce qui concerne le cylindre de travail 35, il s'agit de la même réalisation que dans l'exemple de réalisation précédemment décrit, lequel est représenté15 sur la figure 1 du dessin Le socle de support 30 est également sensiblement identique à la réalisation décrite en regard de la figure 1 du dessin, de sorte que, dans cet exemple de réalisation, seuls les éléments différents sont indiqués Ceux-ci concernent simplement20 le contact à frottement 32 et la résistance 31 De plus, dans cet exemple de réalisation, le contact à frottement se trouve sur le socle de support 30, tandis que la résistance est agencée sur la bague d'actionnement 33. Le contact à frottement 32 est constitué de trois25 ressorts, qui sont agencés sur le socle de support 30 et sont reliés à des fiches de contact En regard du contact de frottement 32, se trouve la résistance 31 De plus, les ressorts individuels du contact à frottement reposent élastiquement sur la résistance 31 Les parti-30 cularités de la résistance 31, ainsi que du contact à frottement 32, sont représentées en détail sur la figure
4 du dessin.
La figure 4 du dessin montre la partie principale du socle avec le contact à frottement correspondant et une partie de la bague d'actionnement avec la résistance correspondante Le contact à frottement est constitué de trois ressorts isolés 43, 49, 52, qui sont agencés l'un derrière l'autre dans la direction de déplacement Les 5 ressorts individuels 43, 49, 52 forment, avec les fiches de contact 40, 41, 53, une unité et sont scellés dans le socle de support 42 La résistance est agencée en regard du contact à frottement sur la bague d'actionnement 46. De plus, la bague d'actionnement 46 sert de couche de10 support pour la résistance Sur la couche de support, est prévue une surface rectangulaire pour l'application des couches conductrice et résistante Cette surface est constituée de trois surfaces partielles 47,48,50, de même taille, agencées l'une derrière l'autre dans la15 direction de déplacement, et sur lesquelles est appli- quée partiellement une couche de cuivre 45, 51 et une
couche résistante 44.
La couche de support est constituée d'une matière synthétique isolante, à partir de laquelle est également20 réalisé le restant de la bague d'actionnement 46 En vérité, la bague d'actionnement peut être également réalisée en un matériau métallique, sur lequel doit être alors appliquée une couche d'isolation On pourrait également imaginer de relier la résistance par une liaison amovible à la bague d'actionnement 33 ou de l'agencer également directement sur le ressort de
rappel Pour de petites courses, la résistance ou le contact à frottement selon l'exemple de réalisation de la figure 1 pourrait être également fixé directement à30 la tige de piston.
La résistance est constituée d'un rail rectangulaire, dont la dimension longitudinale s'étend dans la direc- tion de déplacement de la tige de piston Ce rail 44 peut être constitué de trois surfaces partielles 47, 48, , de même taille, agencées l'une derrière l'autre dans la direction de déplacement, dont les deux surfaces partielles externes 47, 50 sont munies d'une couche de cuivre 45, 51 Les trois surfaces partielles sont toutes revêtues en totalité d'un matériau résistant De plus, chacune des surfaces partielles 47, 48, 50 sert de surface de glissement pour chacun des trois ressorts du contact à frottement 43, 49, 52 Dans l'état monté, la résistance et le contact à frottement sont agencés de sorte que les ressorts 43, 49, 52 reposent sur chacune des surfaces partielles 47, 48, 50 sous une légère pression Ainsi, lors d'un déplacement de la tige de
piston ou de la bague d'actionnement 46 dans la direc-
tion de déplacement, ils peuvent être déplacés sur toute
la surface partielle.
Si maintenant le dispositif potentiométrique est rac-
cordé électriquement à un dispositif externe non repré-
senté à l'aide d'une prise à fiches, il existe, au niveau des deux ressorts de contact externes 43, 52, une tension Celle-ci est transmise, par l'intermédiaire des ressorts de contact 43, 52, à la couche de cuivre respective 45, 51 De plus, la valeur de la résistance de la couche résistante 44 se trouvant dessus peut être négligée, du fait que celle-ci n'augmente que faiblement la résistance de contact La couche 44 avec la couche de cuivre sert simplement, dans ce cas, à fournir un glissement le plus régulier possible pour les ressorts de contact 43, 49, 52 et à maintenir ainsi une faible usure Grâce à la liaison des deux couches de cuivre avec le rail résistant pur se trouvant entre elles, il existe, sur cette surface partielle intermédiaire, toute la tension De plus, le ressort de contact 49 prélève à chaque fois une valeur de tension déterminée, qui
correspond à la course respective de la bague d'action-
nement par rapport à sa position initiale Comme la bague d'actionnement est agencée entre les parties du ressort de rappel, il se crée, à son tour, un rapport de démultiplication entre la course du piston 34 et la course de la bague d'actionnement 33 Comme ce rapport 5 est linéaire, la tension prélevée représente une valeur correspondant à la position respective du piston Comme l'agencement du socle dans sa face frontale ne possède qu'une petite surface circulaire, on ne peut prélever que de faibles courses d'actionnement sur le rail10 résistant Cela peut alors entraîner, le cas échéant, des inexactitudes de mesure qui, cependant, peuvent être compensées par une forme de réalisation spéciale Dans de tels cas, on peut imaginer des formes de réalisation dans lesquelles le socle de support est réalisé en ayant15 une forme oblongue, grâce à quoi l'étendue de glissement peut être augmentée de façon importante Dans ces cas,
il est possible de réaliser la surface de glissement en ayant une longueur qui correspond à la course du piston ou de la tige de piston.
Sur la figure 5 du dessin, est représenté un exemple de réalisation du dispositif potentiométrique, dans lequel
la résistance 62 ainsi que le contact à frottement 79 sont agencés sur le socle de support 61, et dans lequel le contact à frottement 79 est en liaison active avec la25 bague d'actionnement 67 du cylindre de travail 78.
Le cylindre de travail 78 est réalisé de façon analogue aux vérins pneumatiques décrits précédemment dans les deux autres exemples de réalisation selon les figures 1 et 2 du dessin Le cylindre de travail 78 est constitué30 d'un carter 75, d'un piston 76, d'un raccord 77 pour le fluide de pression, d'un ressort de rappel 74 et d'une tige de piston 73 Dans la mesure o, dans ce cas, aucune indication autre n'est fournie, les pièces du cylindre de travail 78 sont réalisées comme dans les
exemples de réalisation précédemment décrits et pré-
sentent les mêmes fonctions.
Dans un perçage 69 du carter 75, se trouve le socle de support 61 Sur la face frontale, proche du perçage, du socle de support 61, sont agencés les éléments fonc- tionnels du dispositif potentiométrique, c'est-à-dire
aussi bien le contact à frottement que la résistance.
Sur le câté opposé du socle, sont prévues trois fiches de contact non représentées, qui peuvent être reliées à une prise à fiches 60 Les éléments fonctionnels du dispositif potentiométrique sur le socle de support 61 sont constitués de la résistance 62 agencée sur la face
frontale et du contact à frottement 79 guidé en glisse-
ment sur celle-ci De plus, le socle de support 61 et la résistance 62 sont construits sensiblement de la même façon que le socle de support 2 et la résistance 4 de l'exemple de réalisation selon la figure 1 du dessin En vérité, sur la face frontale du socle de support 61, se trouve encore un rail de guidage 66, dans lequel le contact à frottement 79 est agencé de façon déplaçable. De plus, le rail de guidage est réalisé en tant que rail en U, dans la surface de liaison médiane duquel est prévue une fente de guidage, à travers laquelle fait saillie un entraîneur en direction de la tige de piston25 73 Ce rail de guidage 66 s'étend longitudinalement dans la direction de déplacement de la tige de piston Pour limiter la course du contact à frottement 79, le rail de guidage 66 est fermé à ses extrémités Le contact à frottement 79 est constitué d'une partie de support mobile 68, qui est agencée de façon axialement mobile dans le rail de guidage 66 et à laquelle est fixé le ressort 72 du contact à frottement Pour entraîner la partie de support 68, une broche 70 agencée en direction de la tige de piston est prévue, laquelle broche est35 fixée à la partie de support 68 et constitue un entraîneur De plus, l'entraîneur 70 s'engage dans un perçage se trouvant dans la bague d'actionnement 67, qui déplace le contact à frottement 79 lors de l'actionne- ment du piston du cylindre de travail Le rail de 5 guidage 66 est fermé, à ses deux extrémités, à chaque fois par une plaque d'extrémité 63 Dans la plaque
d'extrémité 63, qui se trouve dans la direction de déplacement, est agencée, en direction axiale, une broche de guidage 65, qui rentre dans un perçage axial10 71 de la partie de support 68 et sert à guider le contact à frottement.
Coaxialement à la broche de guidage 65, est agencé un ressort de pression hélicoïdal 64, contre la force de rappel duquel peut se déplacer le contact à frottement15 79 Sur le côté, proche de la résistance 62, du contact à frottement 79, est fixé un ressort 72, qui repose aussi bien sur le rail résistant que sur le rail de retour sous une légère pression De plus, le ressort 72 du contact à frottement, comme déjà décrit dans l'exem-20 ple de réalisation selon la figure 1 du dessin, est réalisé en étant divisé, et une partie de celui-ci
repose, à chaque fois, sur le rail résistant et l'autre partie sur le rail de retour.
Si maintenant le piston 76 du cylindre de travail 78 est déplacé, le contact à frottement 79 est également déplacé par la liaison active de l'entraîneur 70 avec la
bague d'actionnement dans la direction de déplacement du piston Ainsi, le ressort 72 du contact à frottement est en même temps déplacé sur le rail résistant, de sorte30 qu'une tension correspondant à la position respective du piston peut être prélevée sur le dispositif potentio-
métrique De plus, la fonction du dispositif potentio- métrique est la même que celle déjà décrite dans l'exemple de réalisation selon la figure 1 du dessin.
Egalement, dans cet exemple de réalisation, on obtient
un déplacement démultiplié grâce au ressort de rappel. De même, le socle 61 peut être également réalisé en ayant une forme oblongue, pour obtenir une étendue de5 déplacement plus longue du contact à frottement 79.
Les exemples de réalisation précédemment décrits du
dispositif potentiométrique selon l'invention ne sont pas cependant limités uniquement aux possibilités d'utilisation précédemment décrites dans des vérins ou10 cylindres de travail, mais peuvent être également utilisés, de façon universelle, dans d'autres appareils. En vérité, la condition pour cela est qu'il existe deux parties d'appareil
qui sont axialement mobiles l'une par rapport à l'autre De plus, il n'est pas non plus15 important qu'il s'agisse de systèmes actionnés par un fluide de pression ou d'autres dispositifs mobiles Dans les appareils actionnés par un fluide de pression, il peut être en vérité nécessaire de munir le socle de support d'un moyen d'étanchéité pour l'agencer de façon20 étanche à la pression On peut également imaginer de munir le socle de support d'un raccord pour fluide de pression, pour l'agencer dans une chambre de fluide de pression Il est également possible de relier le raccord pour fluide de pression, par enfichage, au socle de support, et d'amener un conduit de fluide de pression, à travers le socle de support, aux chambres de fluide de pression. l 7
Claims (13)
1 Dispositif potentiométrique, en particulier pour détecter la position d'un piston dans un vérin ou cylindre de travail pouvant être actionné par un fluide -de pression, comportant une résistance et un contact à frottement guidé en glissant sur celle-ci, en tant qu'éléments fonctionnels, un des deux éléments fonc- tionnels étant à chaque fois en liaison active *avec, à chaque fois, une de deux parties d'appareil déplaçables l'une par rapport à l'autre,10 caractérisé en ce que: un socle de support ( 2, 30, 61) est prévu, qui possède une partie supérieure ( 28) et une partie inférieure ( 26), et la résistance et/ou le contact à frottement sont fixés sur la face frontale ( 29) de la partie inférieure ( 26), le piston ( 10, 34) ou la tige de piston ( 8) est muni d'un ressort de rappel ( 9), et le ressort de rappel ( 9) d'un organe d'actionnement ( 3), lequel effectue des mouvements démultipliés relativement à la course du piston, et la partie inférieure ( 26) du socle de support ( 2, 30, 61) est réalisée de sorte qu'elle peut être insérée dans un évidement ( 5) du tube du cylindre de travail en direction de l'organe d'actionnement, de sorte que la face frontale ( 29) est en regard de l'organe
d'actionnement ( 3).
2 Dispositif potentiométrique selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie supérieure ( 28) du socle de support ( 2, 30, 61) possède un câblage intégré et des30 moyens de raccordement électriques ( 23, 24, 25), et le câblage intégré relie la résistance et le contact à
frottement aux moyens de raccordement électriques ( 23, 24, 25).
3 Dispositif potentiométrique selon la revendication 2, caractérisé en ce que la résistance ( 4) est agencée sur le socle de support ( 2) et le contact à frottement ( 6)
sur la partie d'appareil mobile ( 3).
4 Dispositif potentiométrique selon la revendication 2, caractérisé en ce que la résistance ( 31) est disposée sur la partie d'appareil mobile ( 33) et le contact à
frottement ( 32) sur le socle de support ( 30).
Dispositif potentiométrique selon la revendication 2, caractérisé en ce que la résistance ( 62) et le contact à frottement ( 79) sont disposés sur le socle de support
( 61).
6 Dispositif potentiométrique selon l'une quelconque
des revendications précédentes,
caractérisé en ce que la partie inférieure du socle de support ( 2, 30, 61) est réalisée en tant qu'arbre cylindrique ( 26) qui sert au guidage dans l'évidement
( 5, 69).
7 Dispositif potentiométrique selon les revendications
1 à 3, 5 et 6,
caractérisé en ce que la résistance ( 4, 62) est consti-
tuée d'un rail ou glissière rectangulaire ( 22) et d'un rail ou glissière de retour ( 21) de même taille s'étendant parallèlement au premier, et est reliée à trois fiches de contact ( 23, 24, 25) sur la face du socle opposée à la face frontale ( 29), et peut être
raccordée par une prise à fiches ( 1, 60).
8 Dispositif potentiométrique selon la revendication 3, caractérisé en ce que le contact à frottement ( 32) est constitué de trois ressorts ( 43, 49, 52), qui sont isolés les uns par rapport aux autres, dont les raccords électriques sont reliés à trois fiches de contact ( 40, 41, 53) sur la face du socle opposé à la face frontale,
et qui peuvent être raccordés par une prise à fiches.
9 Dispositif potentiométrique selon la revendication 8, caractérisé en ce que la résistance ( 31) est constituée d'un rail ou glissière rectangulaire ( 44), les deux
surfaces d'extrémité ( 47, 50) s'étendant dans la direc-
tion de déplacement, qui constituent, à chaque fois, environ un tiers de la surface totale, étant munies d'une couche de cuivre ( 45, 51), et chacune des trois surfaces partielles ( 47, 48, 50) servant de surface de
glissement d'un ressort de contact à frottement respec-
tif ( 43, 49, 52).
Dispositif potentiométrique selon l'une quelconque
des revendications précédentes,
caractérisé en ce que le socle de support ( 2, 42) est réalisé de sorte que les fiches de contact ( 23, 24, 25; , 41, 53) sont guidées directement par le socle de support ( 2, 42), et forment une liaison électrique avec les points de raccordement des ressorts de contact à frottement ( 29, 43, 49, 52) ou le rail résistant ( 22) et
le rail de retour ( 21).
11 Dispositif potentiométrique selon la revendication , caractérisé en ce que le socle de support ( 61) est réalisé de sorte qu'une partie de support déplaçable ( 68) est disposée sur sa surface frontale, de laquelle est solidaire le ressort de contact à frottement ( 72), et qui est en liaison active avec la partie d'appareil
mobile ( 80) par un entraîneur ( 70).
12 Dispositif potentiométrique selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'un rail de guidage ( 66) est fixé à La face frontale du socle de support ( 61), rail dans lequel est agencée, de façon mobile, une partie de support ( 68) déplaçable à l'encontre d'un ressort de 5 rappel ( 64), et la partie de support déplaçable ( 68) est en liaison active avec la partie d'appareil mobile ( 80)
par un entraîneur ( 70).
13 Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que le socle de support est réalisé sous forme de trou oblong, et la résistance et/ou le
contact à frottement sont disposés sur sa face frontale.
14 Dispositif potentiométrique selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce que le socle de support est réalisé de sorte qu'il sert en même temps pour le passage du fluide
de pression.
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| DE4105703A DE4105703A1 (de) | 1991-02-21 | 1991-02-21 | Potentiometereinrichtung |
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| DE4105703A1 (de) | 1992-08-27 |
| ITMI920385A1 (it) | 1993-08-21 |
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|---|---|---|---|
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