[0001] La présente invention concerne un procédé pour alimenter en fluide hydraulique, en
continu et par impulsion contrôlée, avec accumulation d'énergie hydraulique, un vérin
hydraulique travaillant normalement en continu, et elle concerne également un dispositif
pour la mise en oeuvre de ce procédé.
[0002] Les vérins hydrauliques travaillant en continu et leur système d'alimentation en
fluide hydraulique sont bien connus. Ils sont habituellement utilisés pour déplacer
une charge ou un outil en un mouvement continu sur une distance qui peut être relativement
importante. Qu'ils travaillent à la poussée ou à la traction, une chambre de pression
du vérin est alimentée en fluide hydraulique sous pression pour déplacer le piston
du vérin sur une partie ou la totalité de sa course en un mouvement continu à une
vitesse qui dépend de la pression d'alimentation et de l'effort résistant rencontré
par la tige de piston du vérin. Le retour de la tige de piston à sa position de départ
est assuré soit au moyen d'un ressort (vérin à simple effet), soit en alimentant en
fluide sous pression l'autre chambre du vérin hydraulique (vérin à double effet).
[0003] On connaît par ailleurs (FR-A-2243357) des systèmes d'alimentation en fluide hydraulique
à accumulation d'énérgie pour des appareils hydrauliques travaillant en alternatif,
par exemple des marteaux piqueurs ou des brise-roche hydrauliques, dans lesquels le
piston du vérin agit sur un outil comme un marteau à mouvement altérnatif. Dans ce
cas, le système d'alimentation émet toujours et à chaque course du piston une seule
impulsion hydraulique à énergie constante. Chaque impulsion hydraulique déplace le
piston sur la totalité de sa course. Du fait de leur aspect répétitif, on peut dire
que ces systèmes connus s'apparentent à des vibreurs. Leur emploi ne peut porter que
sur des vérins de faible course (de l'ordre de 10 cm).
[0004] L'impulsion hydraulique étant systématique, il n'est pas tenu compte, de ce fait,
de la résistance effective rencontrée au déplacement du piston du vérin, et on ne
cherche pas à moduler la quantité et la valeur d'une énergie hydraulique d'appoint
en fonction des paramètres d'utilisation.
[0005] On connaît par ailleurs (DE-C-886121) une pelle hydraulique pour le creusement, le
ramassage ou l'enlèvement de matières à extraire, dans laquelle, pour communiquer
à la pelle 1 un mouvement rapide de va-et-vient, le vérin hydraulique à double effet
2 qui actionne la pelle peut être alimenté alternativement et de manière périodique
en fluide hydraulique. Ceci est obtenu au moyen d'un organe de commande 9 (probablement
un distributeur de fluide hydraulique, bien qu'il ne soit pas décrit en détail), qui
peut être lui-même actionné soit manuellement au moyen d'un levier de manoeuvre 8,
soit automatiquement au moyen d'un dispositif de commande 10 animé d'un mouvement
d'oscillation, lorsqu'une haute fréquence est nécessaire et ne peut plus être obtenue
manuellement par utilisation du levier 8. Il est prévu que l'amplitude et la fréquence
peuvent être réglées pour les adapter à la nature des matières à extraire (d'après
ce document antérieur, une haute fréquence est avantageuse avec des matières à grains
fins, tandis qu'une fréquence plus basse est préférable avec des matières à gros grains).
Ainsi, lorsque le dispositif de commande 10 est actif, ce système connu se comporte
comme un système oscillant en permanence, dont les oscillations sont systématiques,
que la pelle 1 rencontre ou non un accroissement de résistance au cours de son mouvement.
En fait, le dispositif de commande 10 est simplement destiné à remplacer l'opérateur
lorsque celui-ci ne peut plus obtenir une fréquence d'oscillation désirée suffisamment
élevée en actionnant seulement à la main, en va-et-vient, le levier de manoeuvre 8.
Bien qu'il facilite la pénétration de la pelle dans les matières à extraire, un tel
principe de fonctionnement est néanmoins défavorable dans la mesure où les pièces
mécaniques sont sujettes à une usure rapide à cause de leur mouvement alternatif ou
d'oscillation à haute fréquence.
[0006] Dans de nombreux domaines de la technique, il arrive que la tige de piston d'un vérin
hydraulique travaillant normalement en continu rencontre un accroissement de résistance
dans une position donnée de sa course ou, occasionnellement, dans une position quelconque
de sa course. On peut, bien entendu, dimensionner la pompe et les circuits hydrauliques
du dispositif d'alimentation de telle façon que celui-ci soit capable de fournir au
vérin une pression hydraulique suffisante pour vaincre un tel accroissement de résistance.
Toutefois, cela oblige à surdimensionner le dispositif d'alimentation par rapport
aux besoins courants. De toutes façons, si l'accroissement de résistance est tel que
la pression dans le vérin devient supérieure à la pression maximale que peut fournir
la pompe, le vérin ne peut plus travailler.
[0007] Il serait donc utile de fournir un dispositif d'alimentation tel qu'un vérin travaillant
normalement en continu soit capable de produire un effort dynamique momentané, dans
une position quelconque de sa course, pour surmonter un accroissement de résistance
au cours de déplacement de sa tige de piston, sans qu'il soit nécessaire à cet effet
de surdimensionner le dispositif d'alimentation.
[0008] La présente invention a pour but de résoudre ce problème.
[0009] A cet effet, le procédé de la présente invention est caractérisé en ce qu'il consiste
à alimenter une chambre de pression du vérin hydraulique en fluide hydrauliqué et,
simultanément, à emmaga siner de l'énergie hydraulique dans un accumula-, teur à partir
d'une source de fluide sous pression, tant que la pression dans la chambre de pression
du vérin reste inférieure à une valeur choisie, de telle façon que le vérin travaille
normalement en continu, à isoler la chambre de pression du vérin hydraulique par rapport
à la source de fluide sous pression quand la pression dans la chambre de pression
du vérin atteint ladite valeur choisie, à relier la chambre de pression du vérin à
un réservoir de fluide hydraulique pour faire chuter la pression dans ladite chambre
de pression, à isoler ensuite la chambre de pression du vérin par rapport au réservoir,
à mettre ensuite l'accumulateur en communication seulement avec la chambre de pression
du vérin pour y envoyer une impulsion de fluide hydraulique, et, ensuite, à isoler
la chambre de pression du vérin par rapport à l'accumulateur et à rétablir la liaison
entre la source de fluide sous pression, d'une part, et la chambre de pression et
l'accumulateur, d'autre part, et à les maintenir dans cet étant tant que la pression
dans la chambre de pression n'atteint pas à nouveau ladite valeur choisie.
[0010] Le dispositif d'alimentation pour la mise en oeuvre de ce procédé comprend, de façon
connue, une pompe, un réservoir de fluide, une première tuyauterie ayant une première
extrémité et une seconde extrémité pouvant être reliée à une chambre de pression d'un
vérin hydraulique, un distributeur principal relié à la pompe, au réservoir et la
première extrémité de la première tuyauterie pour mettre cette dernière en communication
sélectivement avec la pompe ou avec le réservoir, et un accumulateur d'énergie hydraulique.
Le dispositif d'alimentation est caractérisé en ce qu'il comprend en outre une première
valve pilotée qui est reliée à la première tuyauterie et au réservoir et qui, dans
une position de repos, isole la première tuyauterie du réservoir et, dans une position
de travail, établit une communication entre la première tuyauterie et le réservoir,
une deuxième valve pilotée qui est insérée dans la première tuyauterie entre la seconde
extrémité de celle-ci et la première valve pilotée et qui, dans une position de repos,
autorise le passage du fluide dans la première tuyauterie et, dans une position de
travail, coupe ledit passage, une deuxième tuyauterie ayant une première et une deuxième
extrémité raccordées à la première tuyauterie respectivement entre le distributeur
principal et la deuxième valve pilotée et entre cette dernière et la deuxième extrémité
de la première tuyauterie, ledit accumulateur étant connecté à la deuxième tuyauterie,
des moyens à valves insérés dans la deuxième tuyauterie et comportant une troisième
valve pilotée qui, dans une position de repos, interdit le passage du fluide dans
la deuxième tuyauterie depuis d'accumulateur vers la seconde extrémité de la deuxième
tuyauterie et, dans une position de travail, autorise le passage de fluide depuis
le premier accumulateur vers la deuxième extrémité des deuxième et première tuyauteries,
et un dispositif de commande comportant un moyen sensible à la pression, qui est connecté
du point de vue hydraulique à la première tuyauterie pour donner une indication de
la valeur de la pression hydraulique régnant dans cette première tuyauterie, ledit
dispositif de commande étant relié aux première, deuxième et troisième valves pilotées
et étant agencé, lorsque le moyen sensible à la pression indique que la pression hydraulique
dans la première tuyauterie a atteint une valeur choisie, pour actionner successivement,
dans l'ordre, la première, la deuxième et la troisième valve pilotée dans leur position
de travail et pour les ramener ensuite dans leur position de repos.
[0011] D'autres caractéristiques et les avantages de la présente invention ressortiront
au cours de la description qui va suivre d'une forme d'exécution du dispositif d'alimentation
de la présente invention, donnée en référence aux dessins annexés sur lesquels:
La fig. 1 montre schématiquement les circuits hydrauliques du dispositif d'alimentation
conforme à la présente invention;
la fig. 2 montre une variante de branchement de l'une des valves pilotées du dispositif
d'alimentation de la fig. 1;
la fig. 3 montre une variante de branchement d'une autre valve pilotée du dispositif
d'alimentation de la fig. 1;
la fig. 4 représente le schéma de l'unité de commande séquentielle associée au dispositif
d'alimentation de la fig. 1;
la fig. 5 est un diagramme illustrant le fonctionnement de l'unité de commande séquentielle
de la fig. 4;
la fig. 6 est un diagramme temps/pression, montrant comment la pression dans le vérin
et la pression dans l'accumulateur du dispositif d'alimentation de la fig. 1 évoluent
en cours de fonctionnement avec le dispositif d'alimentation de la présente invention;
la fig. 7 représente, schématiquement, une pelle hydraulique, équipée d'un godet travaillant
en rétro, et dans laquelle est incorporé le dispositif d'alimentation de la présente
invention;
la fig. 8 est une vue partielle de la pelle hydrau- lique de la fig. 7, équipée d'un godet travaillant en butte ou en chargeur.
[0012] Le dispositif d'alimentation représenté sur la fig. 1 comprend de façon connue, une
pompe 1, un réservoir 2 de fluide hydraulique, un distributeur principal 3 et deux
tuyauteries 4 et 5 raccordées respectivement aux deux chambres de pression 6 et 7
du cylindre d'un vérin à double effet 8 (une seule des deux tuyauteries 4 et 5 serait
prévue dans le cas d'un vérin à simple effet). Dans la fig. 1, le distributeur principal
3 est représenté dans une position neutre, dans laquelle le fluide aspiré par la pompe
1 dans le réservoir 2 est refoulé à nouveau vers le réservoir. Quand le distributeur
principal 3 est placé dans l'une ou l'autre de ses deux positions de travail, le fluide
aspiré par la pompe 1 est refoulé à travers la tuyauterie 4 vers la chambre 6 ou à
travers la tuyauterie 5 vers la chambre 7, selon la position de travail du distributeur
principal, celle des deux chambres 6 et 7 qui n'est pas alimentée en fluide sous pression
étant reliée à travers la tuyauterie 4 ou 5 au réservoir.
[0013] Dans la suite du présente texte, on supposera que le vérin hydraulique 8 est destiné
à travailler à la poussée. Le dispositif d'alimentation de la présente invention comprend
en outre un bloc hydraulique 9 qui, dans le cas envisagé ci-dessus, est inséré dans
la tuyauterie 4 entre le distributeur principal 3 et la chambre 6 du vérin 8. Le bloc
hydraulique 9 comprend une première valve pilotée 10, qui est insérée dans la tuyauterie
4 et qui, dans sa position de repos montrée sur la fig. 1, laisse passer le fluide
hydraulique à travers la tuyauterie 4 et, dans sa position de travail, établit une
communication entre la tuyauterie 4 et le réservoir 2. Le bloc hydraulique 9 comporte
une deuxième valve pilotée 11 qui est aussi insérée dans la tuyauterie 4, entre la
valve pilotée 10 et la chambre 6 du vérin 8, et qui, dans sa position de repos montrée
sur la fig. 1, autorise le passage du fluide dans la tuyauterie 4 et, dans sa position
de travail, coupe ledit passage.
[0014] Le bloc hydraulique 9 comporte en outre une tuyauterie 12, dont l'une des extrémités
est raccordée à la tuyauterie 4 entre le distributeur principal 3 et la deuxième valve
pilotée 11, par exemple entre le distributeur principal 3 et la première valve pilotée
10 comme montré sur la fig. 1, et dont l'autre extrémité est raccordée à la tuyauterie
4 entre la seconde valve pilotée 11 et la chambre 6 du vérin 8. Dans la tuyauterie
12 sont insérés en série, depuis la première extrémité vers la deuxième extrémité
de la tuyauterie 12, une valve unidirectionnelle 13, un accumulateur 14 et une troisième
valve pilotée 15. La valve unidirectionnelle 13 est branchée de manière à permettre
le passage du fluide hydraulique uniquement depuis le distributeur principal 3 vers
l'accumulateur 14. Dans sa position de repos montrée sur la fig. 1, la valve pilotée
15 coupe le passage du fluide dans la tuyauterie 12, tandis que dans sa position de
travail, elle autorise le passage du fluide depuis l'accumulateur 14 vers la chambre
6 du vérin 8. Comme montré dans la fig. 1, un ajutage réglable 16 peut être inséré
dans la tuyauterie 12 en aval de la valve pilotée 15 pour régler le débit du fluide
hydraulique vers la chambre 6 du vérin 8 quand la valve pilotée 15 est dans sa position
de travail.
[0015] Les valves pilotées 10, 11 et 15 peuvent être actionnées par une unité de commande
séquentielle 17, qui va maintenant être décrite en faisant référence à la fig. 4.
Dans la suite du présent texte, on supposera que les trois valves pilotées 10,11 et
15 sont des électro-valves pouvant être actionnées par les bobines d'excitation ou
solénoïdes Sa, Sb et Sc, respectivement. Dans la fig. 4, le numéro 18 désigne une
source d'alimentation en courant, par exemple une batterie de 12 V ou 24 V, et le
numéro 19 désigne un disjoncteur qui, lorsqu'il est enclenché, relie deux conducteurs
d'alimentation 20 et 21 respectivement aux bornes de la source de courant 18. L'unité
de commande séquentielle 17 comprend un premier relais Re ayant un contact R normalement
ouvert, un deuxième et un troisième relais, M
l et M
2 ayant tous les deux un contact, respectivement M
lT et M
2T, normalement ouvert et temporisé à la fermeture, et un quatrième relais M
3 ayant un contact M
3T normalement fermé et temporisé à l'ouverture. La durée de la temporisation du troisième
relais M
2 est légèrement plus grande que celle du deuxième relais M, comme on le verra plus
loin. Une première extrémité des bobines d'excitation Re, M
i, M
2, M
3, Sa, Sb et Sc est connectée au conducteur d'alimentation 20. L'autre extrémité des
bobines d'excitation Re, M
i, M
2, Sa et Sb, cette dernière à travers le contact normalement ouvert M
1T, est connectée au conducteur d'alimentation 21, d'une part, à travers l'un ou l'autre
de deux contacts normalement ouverts BP et PR connectés en parallèle et, d'autre part,
à travers le contact normalement ouvert R et le contact normalement fermé M
3T connectés en série. L'autre extrémité des bobines d'excitation M
3 et Sc est connectée au point de jonction 22 entre le contact normalement ouvert R
et le contact normalement fermé M
3T à travers le contact normalement ouvert M
2T.
[0016] Le contact BP rest un contact à bouton poussoir. Il permet de commander manuellement
le démarrage d'une séquence de fonctionnement des électro-valves 10, 11 et 15, sous
réserve que la pression dans la chambre 6 du vérin 8 et dans l'accumulateur 14 a atteint
une valeur suffisante, ce qui peut être contrôlé au moyen de l'un ou l'autre des deux
manomètres 23 et 24 reliés aux tuyauteries 4 et 12, respectivement (fig. 1). Le contact
PR est le contact d'un pressostat 25, qui permet de commander automatiquement le démarrage
d'une séquence de fonctionnement des électro-valves 10, 11 et 15 chaque fois que la
pression dans la chambre 6 du vérin 8 et dans l'accumulateur 14 atteint le seuil de
déclenchement du pressostat 25. Le seuil de déclenchement du pressostat 25 peut être
par exemple réglé à la pression maximale que peut fournir la pompe 1, ou à une valeur
légèrement inférieure à la pression maximale. Le pressostat 25 est relié, du point
de vue hydraulique, à la tuyauterie 4 entre le distributeur principal 3 et l'électrovalve
11.
[0017] Bien entendu, si on désire commander uniquement manuellement ou uniquement automatiquement
le démarrage d'une séquence de fonctionnement des électro-valves 10, 11 et 15, l'un
ou l'autre des deux contacts BP et PR peut être omis selon le cas.
[0018] On décrira maintenant le fonctionnement du dispositif d'alimentation de la présente
invention en faisant référence aux fig. 1,4 et 5. Pour fixer les idées, on supposera
que le seuil de déclenchement du pressostat 25 est réglé à une pression de 300 bars,
et que l'accumulateur 14 est un accumulateur à membrane, gonflé à l'azote à une pression
de 100 bars (bien entendu, d'autres types d'accumulateur sont utilisables, par exemple
des accumulateurs dans lesquels l'élément actif, membrane ou piston, est précontraint
par un ressort taré). Dans ces conditions, lorsque les électro-valves 10, 11 et 15
sont dans leur position de repos montrée sur la fig. 1 et lorsque le distributeur
principal 3 est dans une position telle que la chambre 6 du vérin est alimentée en
fluide sous pression à travers la tuyauterie 4 et à travers les électro-valves 10
et 11, le piston 26 du vérin 8 et sa tige du piston 27 sont déplacés vers l'extérieur
en un mouvement continu. Si la tige de piston 27 rencontre une résistance importante
à un moment quelconque au cours de son déplacement, la pression du fluide s'élève
dans la chambre 6 du vérin et dans la tuyauterie 4. Dès que la pression dépasse 100
bars, l'accumulateur 14 commence à se charger à travers la valve unidirectionnelle
13 et à emmagasiner de l'énergie par le déplacement de sa membrane. Si, du fait de
l'augmentation de la pression, le vérin réussit à vaincre la résistance qui lui est
opposée, le système se remet alors à fonctionner normalement. Par contre, si le vérin
n'arrive pas à vaincre la résistance qui lui est opposée, la pression dans la chambre
6 et dans la tuyauterie 4 continue à augmenter et l'accumulateur 14 continue à emmagasiner
de l'énergie jusqu'à ce que la pression atteigne le seuil de déclenchement du pressostat
25, par exemple 300 bars. A ce moment, le contact normalement ouvert PR se ferme,
ce qui est représenté par l'état haut dans la fig. 5 (dans cette figure, l'état fermé
des contacts et l'état excité des bobines est représenté par l'état haut, tandis que
l'état ouvert des contacts et l'état désexcité des bobines est représenté par l'état
bas). La fermeture du contact PR provoque l'excitation du relais Re qui ferme son
contact R, et aussi l'excitation des relais M
1 et M
2 et de la bobine Sa de l'électrovalve 10. Toutefois, à ce moment, le relais M
3 et les bobines Sb et Sc des électro-valves 11 et 15 ne sont pas excités puisque les
contacts M
1T et M
2T des relais M
1 et M
2 sont temporisés à la fermeture.
[0019] L'excitation de la bobine Sa fait passer l'électro-valve 10 dans sa position de travail.
Il en résulte que la tuyauterie 4 est maintenant reliée au reservoir 2. Par suite,
la pression dans la tuyauterie 4 et dans la chambre 6 du vérin chute rapidement à
zéro, la valve unidirectionnelle 13 se ferme et le contact PR du pressostat 25 s'ouvre
à nouveau. L'ouverture du contact PR n'a aucun effet puisque, à ce moment, le contact
R est fermé et maintient l'excitation des relais Re, M
1 et M
2 et de la bobine Sa.
[0020] Au bout d'un temps t
1 (fig. 5), par exemple de 0,5 s, correspondant à la temporisation du relais M
i, le contact M
1T se ferme, ce qui a pour effet exciter la bobine Sb de l'électro-valve 11 qui est
alors commutée dans sa position de travail. Il en résulte que la chambre 6 du vérin
8 cesse d'être reliée au réservoir.
[0021] Au bout d'un temps t
2 (fig. 5) qui correspond à la temporisation du relais M
2 et qui est légèrement plus grand que le temps t
1, par exemple 0,7 s, le contact M
2T se ferme, ce qui a pour effet d'exciter le relais M
3 et la bobine Sc de l'électro-valve 15. Cette dernière est alors commutée dans sa
position de travail et, par suite, l'accumulateur 14 est relié à la chambre 6 du vérin
8 et envoie à ce dernier une impulsion de fluide hydraulique. De préférence, la longueur
de la tuyauterie 12 et de la tuyauterie 4 entre l'accumulateur 14 et le vérin 8 est
la plus courte possible pour que l'impulsion de fluide hydraulique soit transmise
à la chambre 6 dans le temps le faible possible. Comme l'impulsion hydraulique est
envoyée dans un bref intervalle de temps dans la chambre 6 du vérin 8, il en résulte
que le piston 26 reçoit un choc hydraulique de forte puissance qui contribue à vaincre
la résistance opposée au déplacement de la tige de piston 27. On notera que, pendant
que la tuyauterie 4 et la chambre 6 étaient reliées au réservoir 2, le piston 26 du
vérin 8 avait légèrement reculé par suite de la résistance opposée au déplacement
de la tige de piston 27. Il en résulte que, lorsque l'impulsion hydraulique est envoyée
dans la chambre 6, le piston 26 est à nouveau déplacé vers l'extérieur et son énergie
cinétique s'ajoute à l'énergie du choc hydraulique pour vaincre la résistance opposée
au déplacement de la tige de piston 27. Afin de profiter encore plus de l'énergie
cinétique du piston 26 pendant la durée du choc hydraulique, il est aussi possible
de faire reculer encore plus le piston 26 pendant que la chambre 6 et la tuyauterie
4 sont reliées au réservoir à travers l'électro-valve 10 et avant que l'impulsion
hydraulique soit envoyée à la chambre 6 à travers l'électro-valve 15. Ceci peut être
par exemple obtenu en alimentant momentanément la chambre 7 du vérin 8 en fluide sous
pression à l'aide d'une électro-valve supplémentaire convenablement disposée entre
la pompe 1 et la tuyauterie 5.
[0022] Au bout du temps t
3 (fig. 5), par exemple de 0,5s, correspondant à la temporisation du relais M
3, le contact M
3T s'ouvre, ce qui a pour effet de désexciter tous les relais Re, M
i, M
2 et M
3, et les bobines Sa, Sb, Sc des électro-valves 10, 11 et 15. Il en résulte que, l'unité
de commande séquentielle 17 est remise à l'état initial.
[0023] Si la résistance qui s'opposait au déplacement de la tige de piston 27 du vérin 8
a été vaincue, la pression dans la chambre 6 du vérin retombe et la tige de piston
reprend son mouvement continu jusqu'à ce qu'elle rencontre à nouveau une forte résistance.
Par contre, si la résistance qui s'opposait au déplacement de la tige de piston 27
n'a pas été vaincue par le premier choc hydraulique appliqué au piston 26, la pression
dans la chambre 6 du vérin s'élève à nouveau rapidement et, simultanément, l'accumulateur
14 emmagasine à nouveau de l'énergie, jusqu'à ce que la pression atteigne le seuil
de déclenchement du pressostat 25 (300 bars), provoquant ainsi une deuxième séquence
de fonctionnement des électro-valves 10, 11 et 15 et, par suite, un second choc hydraulique
sur le piston 26 du vérin. La séquence de fonctionnement des électro-valves 10, 11
et 15 se répète ainsi et une succession de chocs hydrauliques sont appliquées au piston
26 du vérin tant que la résistance qui s'oppose au déplacement de sa tige du piston
27 n'a pas été vaincue, après quoi la tige de piston 27 reprend son mouvement continu
jusqu'à ce qu'elle rencontre à nouveau une forte résistance.
[0024] Dans ce qui précède, on a supposé que chaque séquence de fonctionnement des électro-valves
10, 11 et 15 est démarrée automatiquement par le pressostat 25. Toutefois, dans le
cas où le bouton poussoir BP est prévu, en appuyant une ou plusieurs fois sur le bouton
poussoir BP, l'opérateur peut démarrer manuellement une ou plusieurs séquences de
fonctionnement des électro-valves lorsqu'il constate qu'une forte résistance s'oppose
au déplacement de la tige de piston 27 ou lorsqu'il constate que la pression lue sur
l'un ou l'autre des manomètres 23 et 24 a dépasser la pression de gonflage de l'azote
dans l'accumulateur 14 (100 bars dans l'exemple considéré ici).
[0025] Dans le graphique de la fig. 6, la courbe A en trait plein représente la variation
dans le temps de la pression du fluide hydraulique dans l'accumulateur 14, tandis
que la courbe B en trait mixte représente la variation dans le temps de la pression
dans la chambre 6 du vérin 8 au cours d'un exemple typique de fonctionnement. Dans
la partie gauche du graphique de la fig. 6, on a représenté le cas où un seul choc
hydraulique C suffit pour vaincre la résistance qui s'oppose au déplacement de la
tige de piston 27, tandis que dans la partie médiane du même graphique on a représenté
le cas où trois chocs hydrauliques successifs C
l, C
2 et C
3 sont nécessaires pour vaincre la résistance qui s'oppose au déplacement de la tige
de piston 27. Dans le graphique de la fig. 6, la ligne horizontale inférieure H
l représente la pression de, gonflage de l'azote dans l'accumulateur 14, la ligne horizontale
supérieure H
2 représente la pression maximale que peut fournir la pompe 1 et aussi le seuil de
déclenchement du pressostat 25, et la zone entre les deux lignes H
1 et H
2 représente la plage de travail de l'accumulateur 14. Si on désire travailler dans
une plage plus large ou plus étroite que celle représentée sur la fig. 6, on peut
bien entendu régler la pression de gonflage de l'azote dans l'accumulateur 14. Toutefois,
il est plus rationnel d'utiliser un ou plusieurs autres accumulateurs, comme l'accumulateur
29 montré dans la fig. 1, le ou les autres accumulateurs additionnels ayant une membrane
qui est précontrainte à une pression différente de celle de la membrane de l'accumulateur
14. Dans ce cas, des robinets 30 et 31 sont prévus pour mettre sélectivement l'accumulateur
14 ou l'accumulateur 29 en communication avec la tuyauterie 12, tandis que les robinets
32 et 33 sont prévus pour mettre l'accumulateur non-utilisé 14 ou 29 en communication
avec le réservoir 2.
[0026] Si on le désire, les temporisations des relais M
i, M
2 et M
3 peuvent être réglées par exemple au moyen de boutons de réglage 34,35 et 36, respectivement,
accessibles sur une face du boîtier de l'unité séquentielle de commande 17 (fig. 1).
[0027] Dans la forme d'excécution du bloc hydraulique 9 représenté sur la fig. 1, on a supposé
que la valve pilotée 10 était insérée dans la tuyauterie 4. Toutefois, la valve pilotée
10 peut être insérée dans une tuyauterie 37 branchée en dérivation sur la tuyauterie
4 comme montré sur la fig. 2. Dans ce cas, le fonctionnement serait exactement le
même que celui-qui a été décrit plus haut.
[0028] En outre, dans le bloc hydraulique 9 représenté sur la fig. 1, lorsque la valve pilotée
11 est dans sa position de repos, le fluide hydraulique circule de gauche à droite
à travers cette valve lorsque la chambre 6 du vérin est normalement alimentée en fluide
sous pression (valve pilotée 10 dans sa position de repos), tandis que le fluide hydraulique
circule de droite à gauche à travers la valve pilotée 11 lorsque la chambre 6 est
reliée au réservoir 2 à travers la valve pilotée 10 dans sa position de travail. Avec
certains modèles de valves pilotées, il est souhaitable que le fluide hydraulique
circule toujours dans le même sens à travers la valve pilotée. Dans ce cas, la valve
pilotée 11 peut être branchée, du point de vue hydraulique, comme montré sur la fig.
3. Plus précisément, quatre valves unidirectionnelles 38, 39, 40 et 41, montées en
pont de Wheatstone, sont insérées dans la tuyauterie 4, celle-ci étant reliée aux
extrémités d'une diagonale du pont, la valve pilotée 11 étant montée dans l'autre
diagonale du pont. Dans ces conditions, lorsque la chambre 6 du vérin 8 est alimentée
en fluide sous pression, le fluide circule successivement à travers la partie supérieure
de la tuyauterie 4, la valve unidirectionnelle 38, la valve pilotée 11, la valve unidirectionnelle
39 et la partie inférieure de la tuyauterie 4. Par contre, quand la chambre 6 du vérin
8 est reliée au réservoir 2, le fluide hydraulique circule successivement à travers
la partie inférieure de la tuyauterie 4, la valve unidirectionnelle 40, la valve pilotée
11, la valve unidirectionnelle 41 et la partie supérieure de la tuyauterie 4. Dans
les deux cas, le fluide hydraulique traverse donc la valve pilotée 11 dans le même
sens.
[0029] La présente invention trouve une application dans de nombreux domaines de la technique.
A titre d'exemples, on citera le travail des métaux (presses pour filage, étirage,
emboutissage, estampage) et le travail des sols et des roches (pelles hydrauliques
travaillant en rétro ou en chargeuse, tracteur de génie civil ou agricole travaillant
en rippage, etc.) et, d'une façon générale, dans tous les cas où un vérin hydraulique
travaillant normalement en continu doit pouvoir fournir un effort dynamique momentané,
en un point quelconque de sa course, pour surmonter un accroissement de résistance
au cours du déplacement de sa tige de piston.
[0030] A titre d'exemple, on a représenté sur la fig. 7 une pelle hydraulique 42 comportant,
de façon connue, une flèche 43, qui est montée pivotante à son extrémité arrière sur
le châssis et qui peut être actionnée par un vérin 45, un balancier 46, qui est monté
pivotant à son extrémité arrière sur l'extrémité avant de la flèche 43 et qui peut
être actionné par un vérin 47, et un godet 48, muni de dents défonceuses 49, qui est
monté pivotant en rétro à l'extrémité avant du balancier 46 et qui peut être actionné
par un vérin tel que le vérin 8 de la fig. 1, par l'intermédiaire d'un palonnier 50
et d'une biellette 51. Le vérin 8 est porté par le balancier 46 sur lequel sont également
disposés le bloc hydraulique 9 et l'accumulateur 14 de la fig. 1. Sur la fig. 8, on
a représenté la partie avant de la pelle hydraulique 42 de la fig. 7, avec un balancier
46 équipé d'un godet'48 monté en chargeur.
[0031] Il va de soi que la forme d'exécution de la présente invention qui a été décrite
ci-dessus, a été donnée à titre d'exemple purement indicatif et nullement limitatif,
et que de nombreuses modifications peuvent être facilement apportées par l'homme de
l'art sans pour autant sortir du cadre de la présente invention tel qu'il est défini
dans les revendications annexées. C'est ainsi notamment que la valve unidirectionnelle
13 (fig. 1) peut être remplacée par une valve pilotée identique à la valve pilotée
11 et qui, dans une position de repos, autorise le passage du fluide hydraulique à
travers le tuyauterie 12 vers l'accumulateur 14 ou 29 et, dans une position de travail,
coupe ledit passage. Dans ce cas, l'unité séquencielle de commande 17 doit actionner
la valve pilotée 13 en même temps que la valve pilotée 10. En outre, lorsque les valves
pilotées 10, 11, 15 et éventuellement 13 sont réalisées sous la forme d'électro-valves,
l'unité séquentielle de commande 17 peut être réalisée sous forme de circuits électroniques
à transistors ou à circuits intégrés. En outre, au lieu d'utiliser des électro-valves,
on peut utiliser des valves pilotées par air comprimé ou par un fluide hydraulique.
Dans ce dernier cas, l'unité séquentielle de commande 17 peut être elle-même constituée
par des commutateurs et des circuits à retard fonctionnant à l'air comprimé ou avec
un fluide hydraulique sous pression. En outre, dans ce qui précède, on a supposé que
le vérin 8 travaille principalement à la poussée. S'il travaille principalement à
la traction, il suffit de raccorder la tuyauterie 5 à la chambre 6 et la tuyauterie
4 à la chambre 7. Si le vérin 8 travaille aussi bien à la poussée qu'à la traction
et si des impulsions hydrauliques doivent pouvoir être envoyées aussi bien dans la
chambre 6 que dans la chambre 7, il suffit d'insérer dans la tuyauterie 5 un deuxième
bloc hydraulique identique au bloc hydraulique 9 de la fig. 1 ou, plus simplement,
de disposer une valve inverseuse dans les tuyauteries 4 et 5 entre le bloc hydraulique
9 et le vérin 8.
1. Procédé pour alimenter en fluide hydraulique, en continu et par impulsion contrôlée,
avec accumulation d'énergie hydraulique, un vérin hydraulique (8) travaillant normalement
en continu, caractérisé en ce qu'il consiste à alimenter une chambre de pression (6)
du vérin hydraulique (8) en fluide hydraulique et, simultanément, à emmagasiner de
l'énergie hydraulique dans un accumulateur (14) à partir d'une source de fluide sous
pression (1) pendant la course de travail du vérin, tant que la pression dans la chambre
de pression (6) du vérin est inférieure à une valeur choisie, de telle façon que le
vérin travaille normalement en continu, à isoler la chambre de pression (6) du vérin
hydraulique (8) par raport à la source de fluide sous pression (1) quand la pression
dans la chambre de pression du vérin atteint ladite valeur choisie, à relier la chambre
de pression (6) du vérin à un réservoir (2) de fluide hydraulique pour faire chuter
la pression dans ladite chambre de pression, à isoler ensuite la chambre de pression
du vérin par rapport au réservoir, à mettre ensuite l'accumulateur (14) en communication
seulement avec la chambre de pression (6) du vérin pour y envoyer une impulsion de
fluide hydraulique, et ensuite, à isoler la chambre de pression du vérin par rapport
à l'accumulateur (14) et à rétablir la liaison entre la source de fluide de pression
(1), d'une part, et la chambre de pression (6) et l'accumulateur (14), d'autre part,
et à les maintenir dans cet état tant que la pression dans la chambre de pression
n'atteint pas à nouveau ladite valeur choisie.
2. Dispositif permettant d'alimenter en fluide hydraulique, en continu et par impulsion
contrôlée, un vérin hydraulique travaillant normalement en continu, comprenant une
pompe (1), un réservoir de fluide (2), une première tuyauterie (4) ayant une première
extrémité et une seconde extrémité pouvant être reliée à une chambre de pression (6)
d'un vérin hydraulique (8), un distributeur principal (3) relié à la pompe (1), au
réservoir (2) et à la première extrémité de la première tuyauterie (4) pour mettre
cette dernière en communication sélectivement avec la pompe (1) ou avec le réservoir
(2), et un accumulateur d'énergie hydraulique (14), caractérisé en ce qu'il comprend
en outre une première valve pilotée (10), qui est reliée à la première tuyauterie
(4) et au réservoir (2) et qui, dans une position de repos, isole la première tuyauterie
du réservoir et, dans une position de travail, établit une communication entre la
première tuyauterie et le réservoir, une deuxième valve pilotée (11), qui est insérée
dans la première tuyauterie (4) entre la seconde extrémité de celle-ci et la première
valve pilotée (10) et qui, dans une position de repos, autorise le passage du fluide
dans la première tuyauterie et, dans une position de travail, coupe ledit passage,
une deuxième tuyauterie (12) ayant une première et une deuxième extrémité raccordée
à la première tuyauterie (4) respectivement entre le distributeur principal (3) et
la deuxième valve pilotée (11) et entre cette dernière et la deuxième extrémité de
la première tuyauterie (4), ledit accumulateur (14) étant connecté à la deuxième tuyauterie
(12), des moyens à valves insérés dans le seconde tuyauterie et comportant une troisième
valve pilotée (15) qui, dans une position de repos, interdit le passage du fluide
dans la deuxième tuyauterie (12) depuis l'accumulateur vers la seconde extrémité de
la seconde tuyauterie et, dans une position de travail, autorise le passage de fluide
depuis l'accumulateur (14) vers la deuxième extrémité des deuxième et première tuyauteries
(12 et 4), et un dispositif de commande (17, 25) comportant un moyen (23; 25) sensible
à la pression, qui est connecté du point de vue hydraulique à la première tuyauterie
(4) pour donner une indication de la valeur de la pression hydraulique régnant dans
cette première tuyauterie, ledit dispositif de commande étant relié aux première,
deuxième et troisième valves pilotées (10, 11, 15) et étant agencé lorsque le moyen
(23; 25) sensible à la pression indique que la pression hydraulique dans la première
tuyauterie (4) a atteint une valeur choisie, pour actionner successivement, dans l'ordre,
la première, la deuxième et la troisième valve pilotée dans leur position de travail
et pour les ramener ensuite dans leur position de repos.
3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'un ajutage réglable (16)
est disposé dans la deuxième tuyauterie (12) entre la troisième valve pilotée (15)
et la deuxième extrémité de la deuxième tuyauterie.
4. Dispositif selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce qu'il comprend en outre
au moins un autre accumulateur (29) dont la membrane est précontrainte à une pression
différente de celle de la membrane du premier accumulateur (14), et des robinets (30
et 31) associés aux accumulateurs (14 et 29) pour les brancher sélectivement à la
deuxième tuyauterie (12).
5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que
quatre valves unidirectionnelles (38-41), montées en pont de Wheatstone, sont insérées
dans la première tuyauterie (4), celle-ci étant reliée aux extrémités d'une diagonale
du pont, la deuxième valve pilotée (11) étant montée dans l'autre diagonale du pont.
6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que
les valves pilotées (10, 11 et 15) sont des électro-valves, et en ce que le dispositif
de commande (17, 25) comprend un contact normalement ouvert (BP et/ou PR) et une unité
de commande séquentielle (17) qui comprend un premier relais (Re) ayant un contact
(R) normalement ouvert, un deuxième et un troisième relais (Mi et M2) ayant tous les deux un contact (Mn respectivement M2T) normalement ouvert et temporisé à la fermeture, la durée de la temporisation du
troisième relais (M2) étant plus grande que celle du deuxième relais (M,), et un quatrième relais (M3) ayant un contact (M3T) normalement fermé et temporisé à l'ouverture, une première extrémité des bobines
d'excitation (Re, Mi, M2, M3, Sa, Sb et Sc) des premier, deuxième, troisième et quatrième relais et des première,
deuxième et troisième électro-valves (10, 11 et 15) étant connectée à une première
borne (20) d'une source d'alimentation en courant (18), une seconde extrémité des
bobines d'excitation (Re, Mi, M2, Sa et Sb) des premier, deuxième et troisième relais et des première et deuxième
électro-valves (10 et 11 ), cette dernière à travers le contact normalement ouvert
(M1T) du deuxième relais (Mi), étant connectée à une seconde borne (21) de la source d'alimentation en courant,
d'une part à travers le contact normalement ouvert (BP et/ou PR) du dispositif de
commande (17, 25) et, d'autre part, à travers le contact normalement ouvert (R) du
premier relais (Re) et le contact normalement fermé (M3T) du quatrième relais (M3) connectés en série, une seconde extrémité des bobines d'excitation (M3 et Sc) du quatrième relais et de la troisième électro-valve (15) étant connectée
au point de jonction (22) entre le contact normalement ouvert (R) du premier relais
(Re) et le contact normalement fermé (M3T) du quatrième relais (M3) à travers le contact normalement ouvert (M2T) du troisième relais (M2).
7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit moyen (25) sensible
à la pression est un pressostat, et en ce que le contact normalement ouvert du dispositif
de commande (17, 25) est le contact (PR) dudit pressostat (25).
8. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que le contact normalement
ouvert du dispositif de commande est un contact à bouton poussoir (BP), et en ce que
ledit moyen (23) sensible à la pression est un manomètre.
9. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit moyen (25) sensible
à la pression est un pressostat, et en ce que le dispositif de commande (17, 25) comporte
deux contacts normalement ouverts (BP et PR), connectés en parallèle, l'un d'eux étant
un contact à bouton poussoir (BP), l'autre le contact (PR) dudit pressostat (25).
10. Machine de génie civil ou agricole, comprenant un équipement de travail (48) actionné
par un vérin hydraulique (8) travaillant normalement en continu, caractérisée en ce
qu'elle comporte un dispositif d'alimentation selon l'une quelconque des revendications
2 à 9 pour l'alimentation du vérin hydraulique (8).
11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 9, caractérisé en ce
que les moyens à valves comprennent en outre une valve unidirectionnelle (13) insérée
dans la seconde tuyauterie (12) entre la première extrémité de celle-ci et l'accumulateur
(14), ladite valve unidirectionnelle étant montée de manière à autoriser le passage
du fluide dans la seconde tuyauterie seulement depuis la première extrémité de celle-ci
vers l'accumulateur (14).
1. Verfahren zur kontinuierlichen und kontrolliert pulsierenden Zuführung von Druckflüssigkeit,
mit Speicherung von hydraulischer Energie, zu einem Hydraulikzylinder (8), der normalerweise
kontinuierlich arbeitet, gekennzeichnet durch die Verfahrensschritte, dass einer Druckkammer
(6) des Hydraulikzylinders (8) eine Hydraulikflüssigkeit zugeführt wird und gleichzeitig
die hydraulische Energie in einem Speicher (14), ausgehend von einer Druckflüssigkeitsquelle
(1), während des Arbeitshubs des Zylinders gespeichert wird, solange der Druck in
der Druckkammer (6) des Zylinders niedriger als ein so gewählter Wert, dass der Zylinder
normalerweise kontinuierlich arbeitet, bleibt; dass die Druckkammer (6) des Hydraulikzylinders
(8) von der Druckflüssigkeitsquelle (1) getrennt wird, wenn der Druck in der Druckkammer
des Zylinders den gewählten Wert erreicht; dass die Druckkammer (6) des Zylinders
mit einem Reservoir (2) verbunden wird, um den Druck in der Druckkammer abfallen zu
lassen; dass danach die Druckkammer des Zylinders wieder vom Reservoir getrennt wird
und dann der Speicher (14) nur mit der Druckkammer (6) des Zylinders verbunden wird,
um dort einen Hydraulikflüssigkeitsstoss hervorzurufen; und dass dann die Druckkammer
des Zylinders vom Speicher (14) getrennt wird und die Verbindung zwischen der Druckflüssigkeitsquelle
(1) einerseits und der Druckkammer (6) und dem Speicher (14) andererseits wiederhergestellt
und dieser Zustand so lange aufrechterhalten wird, wie der Druck in der Druckkammer
nicht erneut den gewählten Wert erreicht.
2. Vorrichtung zur kontinuierlichen und kontrolliert pulsierenden Zuführung von Druckflüssigkeit
zu einem Hydraulikzylinder, der normalerweise kontinuierlich arbeitet, mit einer Pumpe
(1), einem Flüssigkeitsreservoir (2), einer ersten Leitung (4) mit einem ersten Ende
und einem zweiten Ende, das an eine Druckkammer (6) des Hydraulikzylinders (8) anschliessbar
ist, einem Hauptverteiler (3), der an die Pumpe (1), an das Reservoir (2) und an das
erste Ende der ersten Leitung (4) angeschlossen ist, um letztere wahlweise mit der
Pumpe (1) oder mit dem Reservoir (2) zu verbinden, und mit einem Hydraulikenergiespeicher
(14), gekennzeichnet durch ein erstes gesteuertes Ventil (10), das an die erste Leitung
(4) und an das Reservoir (2) angeschlossen ist und das, in einer Ruhestellung, die
erste Leitung von dem Reservoir trennt und, in einer Arbeitsstellung, eine Verbindung
zwischen der ersten Leitung und dem Reservoir herstellt; ein zweites gesteuertes Ventil
(11), das in der ersten Leitung (4) zwischen deren zweitem Ende und dem ersten gesteuerten
Ventil (10) eingefügt ist und das, in einer Ruhestellung, den Durchfluss der Flüssigkeit
in der ersten Leitung gestattet und, in einer Arbeitsstellung, den genannten Durchfluss
sperrt; eine zweite Leitung (12) mit einem ersten und einem zweiten Ende, welche an
die erste Leitung (4) zwischen dem Hauptverteiler (3) und dem zweiten gesteuerten
Ventil (11) bzw. zwischen letzterem und dem zweiten Ende der ersten Leitung (4) angeschlossen
ist, wobei der Speicher (14) mit der zweiten Leitung (12) verbunden ist; Ventileinrichtungen,
die in die zweite Leitung eingefügt sind und ein drittes gesteuertes Ventil (15) umfassen,
welches in einer Ruhestellung den Durchfluss der Flüssigkeit in der zweiten Leitung
(12) vom Speicher in Richtung auf das zweite Ende der zweiten Leitung zu sperrt und
in einer Arbeitsstellung den Durchfluss der Flüssigkeit vom Speicher (14) in Richtung
auf das zweite Ende der zweiten und der ersten Leitung (12 und 4) zu zulässt; und
eine Steuervorrichtung (17, 25), die eine druckempfindliche Einrichtung (23, 25) enthält,
welche hinsichtlich der Hydraulik an die erste Leitung (4) angeschlossen ist, um eine
Anzeige des hydraulischen Druckwertes zu geben, der in dieser ersten Leitung herrscht,
und die mit dem ersten, dem zweiten und dem dritten gesteuerten Ventil (10, 11, 15)
verbunden ist und dazu eingerichtet ist, dann, wenn die druckempfindliche Einrichtung
(23, 25) anzeigt, dass der hydraulische Druck in der ersten Leitung (4) einen gewählten
Wert erreicht hat, nacheinander in Reihenfolge das erste, das zweite und das dritte
gesteuerte Ventil in seine Arbeitsstellung zu schalten und sie danach in ihre Ruhestellung
zurückzuführen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine steuerbare Düse
(16) in der zweiten Leitung (12) zwischen dem dritten gesteuerten Ventil (15) und
dem zweiten Ende der zweiten Leitung angeordnet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie ausserdem
mindestens einen weiteren Speicher (29), dessen Membran mit einem von dem der Membran
des ersten Speichers (14) abweichenden Druck vorgespannt ist, und Schliesshähne (30
und 31), die mit den Speichern (14 und 29) verbunden sind, um sie wahlweise an die
zweite Leitung (12) anzuschliessen, umfasst.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass vier
Rückschlagventile (38 bis 41), die als Wheatston'sche Brücke angeordnet sind, in der
ersten Leitung (4) eingefügt sind, die an die Enden einer Brückendiagonale angeschlossen
ist, wobei das zweite gesteuerte Ventil (11) in der anderen Brückendiagonale angeordnet
ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die
gesteuerten Ventile (10,11 und 15) elektromagnetische Ventile sind und die Steuervorrichtung
(17, 25) einen normalerweise offenen Arbeitskontakt (BP und/oder PR) und eine Einheit
für sequentielle Steuerung (17) umfasst, die ein erstes Relais (Re) mit normalerweise
offenem Arbeitskontakt (R), ein zweites und drittes Relais (M, und M2), beide mit normalerweise offenem und verzögert schliessendem Arbeitskontakt (Mir bzw. M2T), wobei die Verzögerung des dritten Relais (M2) grösser als die des zweiten Relais (Mi) ist, und ein viertes Relais (M3) mit normalerweise geschlossenem und verzögert öffnendem Ruhekontakt (M3T) enthält, wobei ein erstes Ende der Erregerspulen (Re, Mi, M2, M3, Sa, Sb und Sc) des ersten, des zweiten, des dritten und des vierten Relais und des
ersten, des zweiten und des dritten elektromagnetischen Ventils (10, 11 und 15) mit
einem ersten Anschluss (20) einer Stromquelle (18) verbunden ist, ein zweites Ende
der Erregerspulen (Re, Mi, M2, Sa und Sb) des ersten, des zweiten und des dritten Relais und des ersten und des
zweiten elektromagnetischen Ventils (10 und 11), letzteres über den Arbeitskontakt
(Mη) des zweiten Relais (Mi), mit einem zweiten Anschluss (21) der Stromquelle einerseits über den Arbeitskontakt
(BP und/oder PR) der Steuervorrichtung (17, 25) und andererseits über den Arbeitskontakt
(R) des ersten Relais (Re) und den Ruhekontakt (M3T) des vierten Relais (M3), die in Reihe geschaltet sind, verbunden ist und ein zweites Ende der Erregerspulen
(M3 und Sc) des vierten Relais und des dritten elektromagnetischen Ventils (15) mit dem
Verbindungspunkt (22) zwischen dem Arbeitskontakt (R) des ersten Relais (Re) und dem
Ruhekontakt (M3T) des vierten Relais (M3) über den Arbeitskontakt (M2T) des dritten Relais (M2) verbunden ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die druckempfindliche
Einrichtung (25) ein Druckkonstantregler ist und dass der Arbeitskontakt der Steuervorrichtung
(17, 25) der Kontakt (PR) des Druckkonstantreglers (25) ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Arbeitskontakt der
Steuervorrichtung ein Druckknopf-Kontakt (BP) ist und die druckempfindliche Einrichtung
(23) ein Manometer ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die druckempfindliche
Einrichtung (25) ein Druckkonstantregler ist und die Steuervorrichtung (17, 25) zwei
parallelgeschaltete Arbeitskontakte umfasst (BP und PR), von denen der eine ein Druckknopf-Kontakt
(BP) und der andere der Kontakt (PR) des Druckkonstantreglers (25) ist.
10. Maschine des Bauingenieurwesens oder der Landwirtschaft, die ein Arbeitsgerät
(48) umfasst, welches durch einen Hydraulikzylinder (8) angetrieben ist, der üblicherweise
kontinuierlich arbeitet, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Zuführvorrichtung nach
einem der Ansprüche 2 bis 9 zur Versorgung des Hydraulikzylinders (8) enthält.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die
Ventileinrichtungen ausserdem ein Rückschlagventil (13) umfassen, das in der zweiten
Leitung (12) zwischen deren erstem Ende und dem Speicher (14) eingefügt ist und so
angeordnet ist, dass der Flüssigkeitsdurchfluss in der zweiten Leitung nur von deren
erstem Ende in Richtung zum Speicher (14) möglich ist.
1. Process für supplying hydraulic fluid in a continuous manner and by controlled
impulsion, with hydraulic energy accumulation, a hydraulic jack (8) normally operating
continuously, characterized in that it comprises supplying a pressure chamber (6)
of the hydraulic jack (8) with hydraulic fluid and simultaneously storing the hydraulic
energy in an accumulator (14) from a pressurized fluid source (1) during the working
stroke of the jack, whilst the pressure in the pressure chamber (6) of the jack remains
below a selected value, so that the jack normally operates continuously, isolating
the pressure chamber (6) of the hydraulic jack (8) from the pressurized fluid source
(1) when the pressure in the jack pressure chamber reaches said selected value, connecting
the pressure chamber (6) of the jack to a hydraulic fluid reservoir (2) in order to
bring about a pressure drop in said pressure chamber, then isolating the pressure
chamber of the jack from the reservoir, then linking the accumulator (14) solely with
the pressure chamber (6) of the jack for supplying it with a hydraulic fluid impulsion,
followed by the isolation of the pressure chamber of the jack from the accumulator
(14) and the reestablishment of the link between the pressurized fluid source (1)
on the one hand and the pressure chamber (6) and the accumulator (14) on the other,
whereby they are maintained in this state for as long as the pressure within the pressure
chamber does not again reach the selected value.
2. Apparatus making it possible to supply hydraulic fluid continiously and by controlled
impulsion, a hydraulic jack normally operating continuously, comprising a pump (1),
a fluid reservoir (2), a first pipe (4) having a first end and a second end which
can be connected to a pressure chamber (6) of a hydraulic jack (8), a main distributor
(3) connected to pump (1), to reservoir (2) and to the first end of the first pipe
(4) for linking the latter selectively with the pump (1) or with the reservoir (2),
and a hydraulic energy accumulator (14), characterized in that it also comprises a
first controlled valve (10), which is connected to the first pipe (4) and to the reservoir
(2) and which, in an inoperative position, isolates the first pipe from the reservoir
and in a second working position establishes a link between the first pipe and the
reservoir, a second controlled valve (11) inserted in the first pipe (4) between the
second end thereof and the first controlled valve (10) and which, in the inoperative
position, authorizes the passage of fluid into the first pipe and in a working position
interrupts said passage, a second pipe (12) having first and second ends connected
to the first pipe (4) respectively between the main distributor (3) and the second
controlled valve (11) and between the latter and the second end of the first pipe
(4), said accumulator (14) being connected to the second pipe (12), valve means inserted
in the second pipe and having a third controlled valve (15) which, in an inoperative
position, prevents the passage of fluid into the second pipe (12) from the accumulator
to the second end of the second pipe and, in a working position, authorizes the passage
of fluid from accumulator (14) to the second end of the second and first pipes (12,
4) and a control device (17, 25) having a pressure-sensitive means (23, 25), which
is hydraulically connected to the first pipe (4) for giving an indication of the value
of the hydraulic pressure prevailing in said first pipe, the control device being
connected to the first, second and third controlled valves (10, 11, 15) and being
«adjusted» when the pressure sensitive means (23, 25) indicates that the hydraulic
pressure in the first pipe (4) has reached a selected value, in order to successively
actuate the first, second and third controlled valves in their working positions and
for then returning them to their inoperative positions.
3. Apparatus according to claim 2, characterized in that a regulatable nozzle (16)
is arranged in the second pipe (12) between the third controlled valve (15) and the
second end of the second pipe.
4. Apparatus according to claim 2 or 3, characterized in that it also comprises at
least one other accumulator (29), whose membrane or diaphragm is prestressed at a
pressure differing from that of the diaphragm or membrane of the first accumulator
(14) and cocks (30,31) associated with accumulators (14, 29) for selectively connecting
them to the second pipe (12).
5. Apparatus according to any one of the claims 2 to 4, characterized in that four
one-way valve (38-41), connected as a Wheatstone bridge, I inserted in the first pipe
(4), the latter being connected to the ends of one diagonal of the bridge, the second
controlled valve (11) being mounted in the other diagonal of the bridge.
6. Apparatus according to any one of the claims 2 to 5, characterized in that the
controlled valves (10, 11 and 15) are electrovalves and in that the control device
(17, 25) comprises a normally open contact (BP) and/or (PR) and a sequential control
unit (17), which comprises a first relay (Re) having a normally open contact (R),
a second and a third relay (Mi and M2) both having a normally open and closed-timed contact (M1T) respectively (M2T), the duration of the timing of the third relay (M2) being greater than that of the second relay (M,) and a fourth relay (M3) having a normally closed contact (M3T) and timed for opening, a first end of the exciting coils (Re, M1, M2, M3, Sa, Sb and Sc) of the first, second, third and fourth relays and the first, second
and third electrovalves (10, 11, 15) being connected to a first terminal (20) of a
power supply (18), a second end of the exciting coils (Re, Mi, M2, Sa and Sb) of the first, second and third relays and the first and second electrovalves
(10 and 11), the latter across the normally open contact (M1T) of the second relay (Mi), being connected to a second terminal (21) of the power supply on the one hand accross
the normally open contact (BP) and/or (PR) of control device (17, 25) and on the other
across the normally open contact (R) of the first relay (Re) and the normally closed
contact (M3T) of the fourth relay (M3) connected in series, a second end of the exciting coils (M3) and (Sc) of the fourth relay and the third electrovalve (15) being connected to
the junction point (22) between the normally open contact (R) of the first relay (Re)
and the normally closed contact (M3T) of the fourth relay (M3) across the normally open contact (M2T) of the third relay (M2).
7. Apparatus according to claim 6, characterized in that the pressure-sensitive means
(25) is a pressostat and in that the normally open contact of control device (17,
25) is the contact (PR) of said pressostat (25).
8. Apparatus according to claim 6, characterized in that the normally open contact
of the control device is a push button contact (BP) and in that the pressure sensitive
means (23) is a pressure gauge.
9. Apparatus according to claim 6, characterized in that the pressure sensitive means
(25) is a pressostat and in that the control device (17, 25) has two normally open
contacts (BP and PR), connected in parallel, one of them being a push button contact
(BP) and the other is the contact (PR) of pressostat (25).
10. Civil engineering or agricultural machine comprising a working equipment (48)
actuated by a hydraulic jack (8) normally operating continuously, characterized in
that it incorporates a supply means according to any one of the claims 2 to 9 for
supplying the hydraulic jack (8).
11. Apparatus according to any to one of the claims 2 to 9, characterized in that
the valve means also incorporate a one-way valve (13) inserted in the second pipe
(12) between the first end thereof and the accumulator (14), said one-way valve being
fitted so as to authorize the passage of fluid into said second pipe only from the
first end thereof towards accumulator (14).