[0001] La présente invention, due à la collaboration de M. J.F. LOUVIOT, se rapporte au
domaine des circuits hydrauliques haute pression et, en particulier, à la commande
de vérins ou moteurs hydrauliques à partir d'une ligne de conduite d'alimentation
commune dont les débits doivent alors être divisés en fonction de chaque appareil
desservi, assurant pour ceux-ci un débit constant quelles que soient leurs variations
de charge.
[0002] L'objet de l'invention est une construction de diviseurs de débit permettant de diviser
au moyen de modules empilables en un nombre quelconque le circuit conservant une égalité
de débit malgré leurs variations individuelles de charge et indépendamment du nombre
de divisions réalisées.
[0003] Ces modules comportent chacun un tiroir coulissant contre un ressort qui, comme dans
les régulateurs de débit connus, règle sa position et l'ouverture de la section de
passage qu'il contrôle en fonction des variations de pression aval, donc de la charge
de l'appareil desservi. Un exemple de réalisation de ces modules sera décrit ci-dessous
en référence aux dessins annexés ou :
- la figure 1 montre un exemple de mise en place de trois de ces éléments modulaires
en fonction des organes qu'ils contrôlent,
- la figure 2 représente en coupe transversale un empilage de trois éléments modulaires.
[0004] Ainsi qu'il apparaît sur ces figures, l'élément modulaire empilable pour bloc diviseur
de débit hydraulique selon l'invention comporte un régulateur de débit à piston réglant
l'ouverture en fonction des variations de la pression amont entre l'entrée et la sortie
du fluide. Il est caractérisé en ce que le cylindre du piston régulateur 11, 111,
211 débouche, d'une part, sur une face d'empilage de l'élément et, d'autre part, dans
le trou de sortie 5, 105, 205 de l'élément en traversant son trou d'entrée 3, 103,
203 et communique, par ladite face d'empilage, avec un trou d'égalisation des pressions
de sortie 12, 112, 212 traversant l'élément entre ses faces d'empilage et se raccordant
sur celles-ci aux truus correspondants des blocs voisins, ledit trou d'égalisation
communiquant, par ailleurs, avec le trou de sortie 5, 105, 205 de l'élément.
[0005] Le trou de sortie 5, 105, 205 a son orifice fermé par un gicleur amovible 4, 104,
204 choisi en fonction du débit d'utilisation.
[0006] Au repos, en l'absence de débit, un ressort 14, 114, 214 prenant appui sur la face
d'empilage de l'élément voisin pousse le piston régulateur 11, 111, 211 en appui contre
la paroi du trou de sortie 5, 105, 205, le mettant en communication ouverte avec le
trou d'entrée 3, 103, 203.
[0007] Les faces de contact des éléments empilés comportent un lamage dans lequel débouche
le cylindre du piston régulateur 11, 111, 211 et le trou d'égalisation des pressions
de sortie 12, 112, 212 les mettant ainsi en communication.
[0008] Ce lamage est muni de moyens d'étanchéité 8, 108, 208 entre les faces d'empilage,
par exemple de joints toriques.
[0009] Les faces externes des éléments d'extrémité de l'empilage sont fermées, d'une part,
par une plaquette 1 recouvrant la face où débouche le cylindre et, d'autre part, par
un bouchon 215 fermant l'orifice du trou d'égalisation des pressions de sortie 12,
112, 212.
[0010] Chaque module comporte ainsi un corps 2, 102, 202 dans l'alésage duquel coulisse
un piston 11, 111, 211 en appui contre un ressort 14, 114, 214, un gicleur amovible
4, 104, 204 sur la sortie de chaque module, en fonction du débit de l'appareil desservi,
et un gicleur fixe 13, 113, 213 également sur la sortie en aval du piston et débitant
dans les éléments 12, 112, 212 d'un collecteur assurant une même pression en extrémité
des pistons du côté de leurs ressorts d'appui.'Des joints toriques 8, 108, 208. assurent
l'étanchéité des conduits débouchant sur les faces d'empilage.
[0011] Une plaque 1 ferme la face non empilée du dernier module d'extrémité.
[0012] Le corps de chaque module est un bloc parallélépipédique dans lequel sont pratiqués
quatre perçages :
- un perçage 6, 106, 206 dans lequel coulisse le piston 11, 111, 211,
- un perçage 3, 103, 203 par où arrive le fluide,
- un perçage 6, 106, 206 par où il ressort,
- un perçage 12, 112, 212 mettant en communication par un lamage recevant les joints
toriques 8, 108, 208, la force gauche d'extrémité du pistonll, 111, 211, avec le canal
12, 112, 212.
[0013] Le schéma de la figure 1 comporte une pompe P, un distributeur D, trois moteurs hydrauliques
M1, M2, M3 et le diviseur selon l'invention qui divise en trois parties égalas le
débit d'alimentation de ces moteurs par contrôle de leur débit de sortie. Si l'un
des moteurs est moins chargé que les autres, sa vitesse augmente. La pression à l'entrée
du diviseur augmente alors également.
[0014] La force des ressorts étant négligeable (ressort d'ouverture sans fonctionnement),
les faces gauches des pistons oû sont placés ces ressorts sont toutes à la pression
du canal 12, 112, 212 qui se trouve à la moyenne des pressions en aval des pistons
en 6, 16, 26. Les orifices des gicleurs amovibles 4, 104, 204 sont tous identiques,
les débits ayant été choisis égaux dans l'exemple décrit.
[0015] Pour que les pistons soient en équilibre, 11 faut que les pressions en 6, 106, 206
soient égales à celles en 12, 112, 212. 8. l'une de ces pressions tend à augmenter
plus que les autres, le piston sera repoussé vers la gauche contre son ressort jusqu'à
retrouver cette pression identique aux autres par suite de sa perte de charge en augmentation.
Les pressions en 6, 106, 206 étant identiques, les débits passant par les trous 4,
104, 204 seront identiques.
[0016] En ayant des trous de diamètres différents en 4, 104, 204, on peut diviser leurs
débits respectifs dans la proportion des sections de ces trous.
1 - Elément modulaire empilable pour bloc diviseur de débit hydraulique comportant
un régulateur de débit à piston réglant l'ouverture en fonction des variations de
la pression amont entre l'entrée et la sortie du fluide caractérisé en ce que le cylindre
du piston régulateur (11, 111, 211) débouche, d'une part, sur une face d'empilage
de l'élément et, d'autre part, dans le trou de sortie (5, 105, 205) de l'élément,
en traversant son trou d'entrée (3, 103, 203) et communique, par ladite face d'empilage,
avec un trou d'égalisation des pressions de sortie (12, 112, 212) traversant l'élément
entre ses faces d'empilage et se raccordant sur celles-ci aux trous correspondants
des blocs voisins, ledit trou d'égalisation communiquant, par ailleurs, avec le trou
de sortie (5, 105, 205) de l'élément.
2 - Elément modulaire selon la revendication 1 caractérisé en ce que le trou de sortie
(5, 105, 205) a son orifice fermé par un gieleur ame- vible (4, 104, 204) choisi en
fonction du débit d'utilisation.
3 - Elément modulaire selon la revendication 1 caractérisé en ce que, au repos, en
l'absence de débit, un ressort (14, 114, 214) prenant appui sur la face d'empilage
de l'élément voisin pousse le piston régulateur (11, 111, 211) en appui contre la
paroi du trou de sortie (5, 105, 205) le mettant en communication ouverte avec le
trou d'entrée (3, 103, 203). 4 - Elément modulaire selon l'une quelconque des revendications
précédentes caractérisé en ce que les faces de contact des éléments comportent un
lamage dans lequel débouchent le cylindre du piston régalateur (11, 111, 211) et le
trou d'égalisation des pressions de sortie (12, 1113, 212) les mettant ainsi en communication.
5 - Elément modulaire selon la revendication 4 caractérisé en ce que le lamage est
muni de moyens d'étanchéité (8, 108, 208) entre les faces d'empilage.
6 - Elément modulaire selon l'une quelconque des revendications précécentes caractérisé
en ce que les faces externes des éléments d'extrémité de l'empilage sont fermées,
d'une part, par une plaquette (1) recouvrant la face où débouche le cylindre et, d'autre
part, par un bouchon (215) fermant l'orifice du trou d'égalisation des pressions de
sertie (12, 112, 212).