[0001] L'invention concerne un actionneur télescopique à verrouillage et témoin de verrouillage.
ARRIERE PLAN DE L'INVENTION
[0002] On connaît des actionneurs télescopiques, par exemple des vérins hydrauliques comportant
un corps dans lequel une tige est montée à coulissement selon un axe de coulissement,
et comportant un organe de verrouillage pour verrouiller automatiquement la tige sur
le corps quand la tige arrive dans l'une des positions extrémales.
[0003] Divers types d'organes de verrouillage existent, parmi lesquels les verrouillages
à griffes, à segments, ou encore à doigt. Pour ce dernier type, le doigt est monté
mobile sur le corps selon un axe de verrouillage perpendiculaire à l'axe de coulissement
entre une position de verrouillage vers laquelle il est repoussé par un ressort pour
pénétrer dans une gorge de la tige, et une position escamotée dans laquelle il est
poussé à l'encontre du ressort par le fluide sous pression admis dans la chambre du
vérin dans laquelle débouche le doigt. Un manchon est monté mobile sur le corps selon
l'axe de coulissement entre une position escamotée dans laquelle il est poussé par
la tige lorsque celle-ci approche de la position de verrouillage, et une position
de retenue du doigt en position escamotée dans laquelle le manchon est poussé par
un ressort pour se placer sous le doigt qui a été escamoté par le fluide sous pression.
[0004] Il est connu d'équiper le doigt d'un témoin ou de tout dispositif de détection pour
vérifier dans quelle position se trouve le doigt, et ainsi indiquer si la tige est
verrouillée ou déverrouillée. Cependant, alors que la tige est verrouillée, il peut
arriver que la tige du vérin subisse un effort tel que l'extrémité du doigt soit sectionnée.
La tige apparaîtra alors verrouillée alors que le doigt sectionné ne peut retenir
la tige en position.
OBJET DE L'INVENTION
[0005] L'invention vise à proposer un actionneur linéaire à verrouillage à doigt, dont l'organe
d'indication permette de détecter un non-verrouillage même si le doigt semble en position
de verrouillage.
PRESENTATION DE L'INVENTION
[0006] En vue de la réalisation de ce but, on propose un Actionneur télescopique comportant
un corps dans lequel une tige est monté à coulissement selon un axe de coulissement,
l'actionneur comportant un organe de verrouillage comportant un doigt de verrouillage
mobile selon une direction de verrouillage perpendiculaire à l'axe de coulissement
entre une position de verrouillage dans laquelle une extrémité du doigt de verrouillage
est engagée dans une gorge de la tige pour verrouiller la tige en position, et une
position escamotée dans laquelle l'extrémité du doigt est dégagée de la gorge pour
libérer la tige, un témoin de verrouillage étant monté solidaire du doigt de verrouillage
pour être mobile entre une position témoin de verrouillage quand le doigt de verrouillage
est en position de verrouillage et une position témoin de déverrouillage lorsque le
doigt de verrouillage est en position escamotée. Selon l'invention, le témoin de verrouillage
est solidarisé au doigt de verrouillage par une liaison susceptible d'être brisée
lors d'un sectionnement de l'extrémité du doigt alors que la tige est verrouillée,
un ressort de poussée étant disposé dans le doigt de verrouillage pour pousser le
témoin de verrouillage vers la position témoin de déverrouillage lorsque ladite liaison
est brisée.
[0007] Ainsi, le témoin verrouillage délivre une information fiable même si le doigt est
brisé, en apparaissant en position témoin de déverrouillage alors même que l'extrémité
du doigt a été sectionnée et que le doigt de verrouillage reste en position de déverrouillage.
[0008] Selon un mode préféré de réalisation de l'invention, le témoin est associé à un support
fragile qui s'étend dans un alésage du doigt de verrouillage pour être lié à l'extrémité
de celui-ci. Ainsi, le sectionnement de l'extrémité entraîne la rupture du support
fragile, et donc la désolidarisation du témoin de verrouillage, qui peut dès lors
être déplacé par le ressort de poussée.
DESCRIPTION DES FIGURES
[0009] L'invention sera mieux comprise à la lumière de la description qui suit d'un mode
particulier de réalisation de l'invention, en référence aux figures des dessins annexés,
parmi lesquelles :
- la figure 1 est une vue en coupe d'un actionneur télescopique à verrouillage selon
un mode particulier de réalisation de l'invention, la tige de l'actionneur étant illustrée
en position verrouillée et le doigt de verrouillage en position de verrouillage et
le témoin étant en position témoin de verrouillage ;
- la figure 2 est une vue analogue à celle de la figure 1, la tige étant en cours de
déverrouillage, le doigt étant repoussé en position escamotée et le témoin étant en
position témoin de déverrouillage ;
- la figure 3 est une vue analogue à celle de la figure 2, la tige ayant été déverrouillée
et le doigt bloqué en position escamotée, le témoin étant en position témoin de déverrouillage
;
- la figure 4 est une vue analogue à celle de la figure 1, le doigt étant en position
de verrouillage mais l'extrémité du doigt de verrouillage ayant été brisé par la tige
et le témoin ayant été repoussé en position témoin de déverrouillage ;
- la figure 5 est une vue agrandie de détail de la liaison entre le témoin de verrouillage
et le doigt de verrouillage ;
- Les figures 6 à 9 sont des figures similaires aux figures 1 à 4 d'une variante de
réalisation de l'invention.
DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION
[0010] En référence aux figures 1 à 4, l'invention s'applique à un actionneur télescopique,
en l'occurrence ici un vérin hydraulique 1 comportant un corps creux 2 dans lequel
une tige 3 associée à un piston 4 est montée à coulissement étanche dans le corps
1 selon un axe de coulissement X pour définir une chambre pleine 5 s'étendant entre
le piston 4 et un fond plein du corps (non visible ici), et une chambre annulaire
6 s'étendant entre le piston 4 et un fond percé 7 par lequel saille la tige 3.
[0011] Le piston 4 comporte une gorge 8 pour recevoir l'extrémité 9 d'un doigt de verrouillage
10 monté à coulissement étanche selon un axe de verrouillage Y perpendiculaire à l'axe
de coulissement X dans un logement 11 du corps 1 entre une position de verrouillage
illustrée à la figure 1 dans laquelle l'extrémité 9 est engagée dans la gorge 8 pour
bloquer la tige 3 en position sortie, et une position escamotée illustré aux figures
2 et 3 dans laquelle l'extrémité 9 est dégagée de la gorge 8, libérant ainsi la tige
3.
[0012] Le doigt de verrouillage 10 est rappelé vers la position de verrouillage par un ressort
de verrouillage 12 s'appuyant sur un bouchon 13 fermant le logement 11. Le doigt de
verrouillage 10 est poussé en position escamotée lorsque du fluide sous pression est
admis dans la chambre annulaire 6. Un manchon 14 est disposé dans le corps 1 pour
coulisser selon l'axe de coulissement X entre une position de retrait vers laquelle
il est poussé par le piston 4 à l'encontre d'un ressort de rappel 15 lorsque la tige
3 est en position verrouillée, comme illustré à la figure 1, et une position de blocage
illustrée à la figure 3 dans laquelle le manchon 14 est poussé par le ressort de rappel
15 alors que le doigt de verrouillage 10 est en position escamotée pour l'y maintenir
et le bloquer dans cette position alors même que la chambre annulaire 6 ne serait
plus sous pression.
[0013] Le doigt de verrouillage 10 est associé à un témoin de verrouillage 20 qui, comme
visible à la figure 1, dépasse du bouchon 13 pour être visible de l'extérieur. Le
témoin de verrouillage 20 est solidaire d'une tige 26 engagée dans un alésage central
21 du doigt de verrouillage 10. Comme cela est plus particulièrement visible à la
figure 5, la tige 26 se prolonge par un support fragile 22 de section diminuée qui
se termine par un pied 23 qui est solidarisé au doigt de verrouillage 10 au niveau
de l'extrémité 9 de celui-ci par un jonc 24. Un ressort de poussée 25 s'étend autour
de la tige 26 dans un logement 27 du doigt de verrouillage 10 en prenant appui sur
un fond du logement 27 et un épaulement du témoin 10 pour pousser le témoin 20 vers
l'extérieur. Dans la situation illustrée ici, le jonc 24 retient le témoin de verrouillage
20 à l'encontre du ressort de poussée 25.
[0014] Le fonctionnement de l'ensemble est maintenant détaillé. Dans la situation illustrée
à la figure 1, l'extrémité 9 du doigt de verrouillage 10 est engagée dans la gorge
8 du piston 4, ce qui verrouille la tige 3 en position (ici en position sortie). Le
ressort de verrouillage 12 maintient le doigt de verrouillage en position de verrouillage.
Le témoin de verrouillage 20 est en position témoin de verrouillage.
[0015] L'admission de fluide sous pression dans la chambre annulaire 6 provoque le déplacement
du doigt de verrouillage 10 vers sa position escamotée, comme illustré à la figure
2, libérant ainsi la tige 3. Le témoin de verrouillage 20 est alors en position témoin
de déverrouillage.
[0016] Ainsi libérée, la tige 3 peut se déplacer dans le corps 2, ce qui a pour effet de
permettre au manchon 14 de se déplacer vers la position de blocage sous l'action du
ressort de rappel 15 pour maintenir le doigt de verrouillage 10 en position escamotée,
comme illustré à la figure 3. Le témoin de verrouillage 20 est ainsi maintenu en position
témoin de déverrouillage.
[0017] Puis lorsque du fluide sous pression est admis dans la chambre pleine 5, la tige
3 revient vers la position sortie, jusqu'à repousser le manchon 14 à l'encontre du
ressort 15 et permettre ainsi à l'extrémité 9 du doigt de verrouillage 10 de pénétrer
dans la gorge 8 sous l'action du ressort de verrouillage 12 pour verrouiller la tige
3. Le témoin de verrouillage 20 revient en position témoin de verrouillage.
[0018] Dans certains cas, la charge attelée à la tige peut exercer sur la tige 3 un effort
important alors que la tige 3 est en position verrouillée. Dans certaines circonstances
exceptionnelles, l'effort est tellement important qu'il provoque la rupture du doigt
de verrouillage 10 par sectionnement de son extrémité 9. La tige 3 est ainsi libérée,
alors que le doigt de verrouillage 10 reste dans la position verrouillée, comme illustré
à la figure 4.
[0019] Cependant, la rupture de l'extrémité 9 du doigt de verrouillage 10 provoque simultanément
la rupture du support fragile 21, de sorte que la liaison entre le témoin de verrouillage
20 et le doigt de verrouillage 10 est brisée. Le témoin de verrouillage 20 ainsi libéré
est repoussé vers la position témoin de déverrouillage par le ressort de poussée 25,
alors même que le doigt de verrouillage 10 reste en position verrouillée. Cette disposition
permet d'éviter que le témoin de verrouillage ne fournisse une indication de verrouillage
alors qu'en pratique, la tige 3 est bien libérée.
[0020] Plutôt qu'une indication visuelle, il peut être intéressant de détecter les positions
du témoin de verrouillage au moyen d'un détecteur adapté à générer un signal électrique
prenant deux valeurs distinctes. Selon une variante de l'invention illustrée aux figures
6 à 9, sur lequel les éléments communs portent la même référence que sur les figures
1 à 4, on utilise le témoin de verrouillage 20 pour actionner un renvoi 30 porteur
d'une cible 31 qui se déplace en regard d'un détecteur 32 entre une position proche
du détecteur 32, comme illustrée à la figure 6, qui correspond à la position témoin
de verrouillage, et une position éloignée du détecteur 32, comme illustrée aux figures
7 à 9, qui correspond à la position témoin de déverrouillage, de sorte que le détecteur
32 génère un signal électrique prenant deux valeurs distinctes, ce qui permet de distinguer
les deux positions témoins. Ici, le renvoi 30 est articulé sur un pivot 33 solidaire
du bouchon 13 et s'étendant dans une ouverture 34 oblongue du renvoi 30. Le renvoi
30 est par ailleurs articulé sur un collier 35 directement serré sur l'extrémité externe
du témoin de verrouillage 20. Ainsi, le déplacement du témoin de verrouillage 20 entraîne
le pivotement du renvoi 30, et partant, le déplacement de la cible 31 entre ses deux
positions proche et éloignée du détecteur 32.
[0021] L'invention n'est pas limitée à ce qui vient d'être décrit, mais englobe au contraire
toute variante entrant dans le cadre défini par les revendications.
1. Actionneur télescopique comportant un corps (2) dans lequel une tige (3) est montée
à coulissement selon un axe de coulissement (X), l'actionneur comportant un organe
de verrouillage comportant un doigt de verrouillage (10) mobile selon une direction
de verrouillage (Y) perpendiculaire à l'axe de coulissement entre une position de
verrouillage dans laquelle une extrémité (9) du doigt de verrouillage (10) est engagée
dans une gorge (8) de la tige pour verrouiller la tige en position, et une position
escamotée dans laquelle l'extrémité du doigt est dégagée de la gorge pour libérer
la tige, un témoin de verrouillage (20) étant monté solidaire du doigt de verrouillage
pour être mobile entre une position témoin de verrouillage quand le doigt de verrouillage
est en position de verrouillage et une position témoin de déverrouillage lorsque le
doigt de verrouillage est en position escamotée, caractérisé en ce que le témoin de verrouillage est solidarisé au doigt de verrouillage par une liaison
(22,23,24) susceptible d'être brisée lors d'un sectionnement de l'extrémité du doigt
alors que la tige est verrouillée, un ressort de poussée (25) étant disposé dans le
doigt de verrouillage pour pousser le témoin de verrouillage vers la position témoin
de déverrouillage lorsque ladite liaison est brisée, le doigt de verrouillage restant
alors en position de verrouillage.
2. Actionneur selon la revendication 1, dans lequel le témoin de verrouillage est engagé
dans un alésage (21) du doigt de verrouillage (9) et est solidaire d'un support fragile
(22) terminé par un pied (23) qui est lié à l'extrémité du doigt de verrouillage par
un jonc (24).
3. Actionneur selon la revendication 1, équipé d'un détecteur (32) pour générer un signal
prenant deux valeurs selon qu'une cible (31) reliée au témoin de verrouillage est
proche ou éloignée du détecteur.
4. Actionneur selon la revendication 3, dans lequel la cible est portée par un renvoi
(30) articulé sur le corps de l'actionneur et relié au témoin de verrouillage.