[0001] L'invention est relative à un actionneur hydraulique avec purge automatique en fin
de course.
ARRIERE PLAN DE L'INVENTION
[0002] On connaît, notamment du document
JP 62 130204 U, des actionneurs hydrauliques à purge automatique comportant un corps creux définissant
une cavité cylindrique, une tige montée coulissante dans le corps creux entre deux
positions extrêmes, la tige définissant un passage intérieur entre deux chambres de
la cavité cylindrique, ledit passage étant équipé d'un clapet comportant un organe
d'obturation pour ouvrir et fermer le passage. Ce type d'actionneur permet une purge
de l'air contenu dans l'une des chambres lorsque la tige arrive en fin de course dans
l'une de ses positions extrêmes.
OBJET DE L'INVENTION
[0003] L'invention a pour objet un actionneur hydraulique à purge automatique, permettant
une purge de l'air contenu dans l'une des chambres de celui-ci au moins lorsque la
tige arrive en fin de course.
BREVE DESCRIPTION DE L'INVENTION
[0004] A cet effet, on propose un actionneur hydraulique comportant :
- un corps creux définissant une cavité cylindrique ;
- un tige montée coulissante dans le corps selon un axe de coulissement entre deux positions
extrêmes et solidaire d'un piston coulissant à étanchéité dans la cavité cylindrique
du corps pour y définir deux chambres. Selon l'invention, la tige définit un passage
intérieur reliant les deux chambres, ce passage étant équipé d'un clapet de purge
comportant un organe d'obturation rappelé vers un siège et coopérant avec ce dernier
pour fermer le passage, la tige recevant un organe poussoir mobile relativement à
la tige entre une position dans laquelle il est écarté de l'organe d'obturation du
clapet et une position dans laquelle il force l'ouverture de l'organe d'obturation,
l'organe poussoir étant contraint dans cette dernière position lorsque la tige arrive
en fin de course dans l'une de ses positions extrêmes par coopération de l'organe
poussoir avec une partie du corps creux.
[0005] Ainsi, l'ouverture du clapet de purge est automatique et systématique à chaque fois
que la tige arrive en fin de course. Le clapet reste alors ouvert tant que la tige
reste en fin de course.
[0006] Selon l'invention, l'organe poussoir comporte une aiguille montée coulissante dans
la tige selon une direction parallèle à l'axe de coulissement de la tige, l'aiguille
ayant une extrémité distale proche du clapet et une extrémité proximale proche d'une
traverse montée flottante au travers de la tige dans une lumière longitudinale de
celle-ci pour dépasser de part et d'autre de la tige de sorte que, lorsque la tige
arrive en fin de course, des extrémités de la traverse viennent en appui contre la
partie en regard du corps creux, poussant la traverse relativement à l'aiguille de
sorte que celle-ci pousse à son tour l'aiguille, qui pousse à son tour l'organe d'obturation
du clapet pour le forcer à s'ouvrir.
BREVE DESCRIPTION DES FIGURES
[0007] 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 lesquels :
- la figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un vérin simple effet, la tige étant
représentée dans la position rentrée vers laquelle elle est élastiquement rappelée
;
- la figure 2 est une vue en coupe longitudinale du vérin de la figure 1 selon un plan
perpendiculaire au plan de coupe de la figure 1 ;
- la figure 3 est une vue en coupe longitudinale analogue à la figure 2, la tige ayant
été repoussée hydrauliquement en position sortie ;
- la figure 4 est une vue externe agrandie de la tige dans la position illustrée à la
figure 1, selon le même angle de vue ;
- la figure 5 est une vue de détail selon le détail de la figure 3.
DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION
[0008] En référence aux figures 1 et 2, l'actionneur de l'invention est illustré ici sous
la forme d'un vérin hydraulique simple effet comportant un cylindre 1 définissant
une cavité cylindrique 2 d'axe Z débouchante qui est fermée à étanchéité par un bouchon
3, ici maintenu en place sur le corps par un jonc 4. L'ensemble du cylindre 1 et du
bouchon 3 forme un corps creux.
[0009] Une tige 5 est montée à coulissement étanche à l'intérieur du corps 1 selon l'axe
Z . Ici, la tige 5 s'étend en saillie du corps des deux côtés, en passant au travers
du bouchon 3. La tige 5 forme un piston 6 délimitant dans la cavité 2 deux chambres
C1 et C2 (la chambre C1 est plus visible sur la figure 3). La chambre C1 est reliée
à une source externe de pression par un port d'alimentation 7, tandis que la chambre
C2 est reliée à un port de retour 8. La tige 5 est rappelée en position rentrée, illustrée
à la figure 1, au moyen d'un ressort 9 prenant appui d'une part sur le corps 1 et
d'autre part sur une coupelle 10 solidaire de la tige 5.
[0010] La tige 5 est creuse et définit une cavité interne 11 débouchante fermée à étanchéité
par un bouchon 12. Comme cela est plus visible à la figure 4, la tige comporte une
lumière transversale traversante 13, s'étendant ici à cheval sur le redan délimitant
l'extrémité du piston 6.
[0011] Dans la lumière 13 s'étend une traverse 15 (visible en bout sur la figure 4) qui
s'étend pour dépasser de par et d'autre de la tige 5. Lorsque la tige 5 est poussée
en position sortie (telle qu'illustrée à la figure 3) par alimentation du port 7,
le piston 6 vient en appui contre le bouchon 3 et les extrémités de la traverse 15
prennent appui sur le bouchon 3 de sorte que la traverse 15 est déplacée longitudinalement
relativement à la tige 5. On remarquera à la figure 4 que la lumière 13 est suffisamment
haute pour que, lorsque le piston 6 est en appui contre le bouchon 3, la traverse
15 n'est pas en appui contre le haut de la lumière 13.
[0012] La lumière 13 met en communication la chambre C2 avec la cavité interne 11 de la
tige 5. Par ailleurs, un perçage 16 met en communication la cavité interne 11 et la
chambre C1, de sorte que la tige 5 définit un passage fluidique entre les chambres
C1 et C2. Ce passage est fermé par un clapet 20 de purge comportant une bille 21 rappelée
vers un siège 22 par un ressort 23.
[0013] Le siège 22 fait partie d'une suite d'éléments insérés à ajustement dans la cavité
11 et venant s'appuyer sur un épaulement 27 de la cavité 11, et comportant respectivement
une crépine 27, une cage 29 recevant le ressort 23, le siège 22, un cavalier 12 creusé
pour permettre le flottement de la traverse 15 dans la lumière 13, et enfin le bouchon
12, vissé dans un taraudage de la cavité interne 11.
[0014] Le siège 22 comporte un alésage axial 25 fermé par la bille 21 et dans lequel une
aiguille 26 est montée coulissante à ajustement. L'ajustement n'est pas étanche à
l'air. L'aiguille a une extrémité distale qui s'étend à proximité de la bille 21,
et une extrémité proximale s'étendant à proximité de la traverse 15. La longueur de
l'aiguille 26 est choisie pour que lorsque la traverse 15 n'est pas repoussée par
le bouchon 3, l'aiguille est flottante entre la traverse 15 et la bille 21, de sorte
que l'aiguille 26 est écartée de la bille 21. Cette dernière est alors maintenue contre
le siège 22 par le ressort 23. Au contraire, lorsque la traverse 15 est repoussée
par le bouchon 3 (c'est-à-dire lorsque la tige est en position sortie comme sur la
figure 3), la traverse 15 repousse l'aiguille 26 qui agit sur la bille 21 pour la
décoller du siège 22 à l'encontre du ressort 23. Ainsi, le clapet de purge 20 est
maintenu ouvert lorsque la tige 5 est en position sortie, ce qui permet la purge d'air
contenu dans la chambre C2 qui peut dès lors passer par le passage défini par la tige
5 entre les chambres C1 et C2.
[0015] Lorsque la tige 5 est rappelée par le ressort 9 en position rentrée, la traverse
15 n'est plus repoussée et cesse donc son action sur l'aiguille 26, de sorte que le
clapet de purge 20 se referme automatiquement.
[0016] 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.
[0017] En particulier, bien qu'ici l'organe poussoir qui ouvre le clapet comporte une traverse
et une aiguille, l'invention couvre tout actionneur comportant un organe poussoir
qui coopère avec le corps creux lorsque la tige arrive dans l'une de ses positions
extrêmes pour repousser l'organe d'obturation du clapet.
[0018] Bien qu'ici le clapet soit un clapet à bille, on pourra bien évidemment utiliser
toute autre sorte de clapet, comme un clapet à pointeau.
1. Actionneur hydraulique comportant
- un corps creux (1,3) définissant une cavité cylindrique ;
- un tige (5) montée coulissante dans le corps selon un axe de coulissement entre
deux positions extrêmes et solidaire d'un piston coulissant à étanchéité dans la cavité
cylindrique du corps pour y définir deux chambres (C1, C2) , la tige définissant un
passage intérieur reliant les deux chambres, ce passage étant équipé d'un clapet (20)
comportant un organe d'obturation (21) rappelé vers un siège (22) et coopérant avec
ce dernier pour fermer le passage, la tige recevant un organe poussoir (15,26) mobile
relativement à la tige entre une position dans laquelle il est écarté de l'organe
d'obturation (21) du clapet et une position dans laquelle il force l'ouverture de
l'organe d'obturation, l'organe poussoir étant contraint dans cette dernière position
lorsque la tige arrive en fin de course dans l'une de ses positions extrêmes par coopération
de l'organe poussoir avec une partie (3) du corps creux,
caractérisé en ce que l'organe poussoir (15,26) comporte une aiguille (26) montée coulissante dans la tige
selon une direction parallèle à l'axe de coulissement de la tige, l'aiguille ayant
une extrémité distale proche du clapet et une extrémité proximale proche d'une traverse
(15) montée flottante au travers de la tige dans une lumière longitudinale (13) de
celle-ci pour dépasser de part et d'autre de la tige de sorte que, lorsque la tige
arrive en fin de course, des extrémités de la traverse viennent en appui contre la
partie (3) en regard du corps creux, poussant la traverse relativement à l'aiguille
de sorte que celle-ci pousse à son tour l'aiguille, qui pousse à son tour l'organe
d'obturation du clapet pour le forcer à s'ouvrir.
1. Hydraulischer Aktor, umfassend:
- einen hohlen Körper (1, 3), der einen zylindrischen Hohlraum definiert;
- eine Stange (5), die in dem Körper entlang einer Verschiebungsachse zwischen zwei
Endpositionen verschiebbar gelagert und fest mit einem Kolben verbunden ist, der auf
dichte Weise in dem zylindrischen Hohlraum des Körpers gleitet, um dort zwei Kammern
(C1, C2) zu definieren, wobei die Stange einen inneren Durchgang definiert, der die
beiden Kammern verbindet, wobei dieser Durchgang mit einem Ventil (20) ausgestattet
ist, das ein Verschließelement (21) umfasst, das in Richtung eines Sitzes (22) rückgestellt
ist und mit diesem letztgenannten zusammenwirkt, um den Durchgang zu verschließen,
wobei die Stange ein Stößelelement (15, 26) aufnimmt, das relativ zur Stange zwischen
einer Position, in der es von dem Verschließelement (21) des Ventils entfernt ist,
und einer Position beweglich ist, in der es das Öffnen des Verschließelements erzwingt,
wobei das Stößelelement in diese letztgenannte Position gezwungen ist, wenn die Stange
am Hubende in einer ihrer Endpositionen durch Zusammenwirken des Stößelelements mit
einem Teil (3) des hohlen Körpers ankommt,
dadurch gekennzeichnet, dass das Stößelelement (15, 26) eine Nadel (26) umfasst, die in der Stange in einer Richtung
parallel zur Verschiebungsachse der Stange verschiebbar gelagert ist, wobei die Nadel
ein distales Ende nahe dem Ventil und ein proximales Ende nahe eines Querstücks (15)
hat, das quer zur Stange in einem Schlitzloch (13) derselben schwimmend gelagert ist,
um zu beiden Seiten der Stange hinauszuragen, so dass, wenn die Stange am Hubende
ankommt, Enden der Querstücks in Anlage an dem gegenüberliegenden Teil (3) des hohlen
Körpers kommen und dabei das Querstück relativ zur Nadel derart drücken, dass dieses
wiederum die Nadel drückt, die wiederum das Verschließelement des Ventils drückt,
um es dazu zu zwingen, sich zu öffnen.
1. Hydraulic actuator comprising
- a hollow body (1, 3) defining a cylindrical cavity;
- a rod (5) which is mounted so as to be able to slide within the body along a sliding
axis between two end positions and which is integral with a piston sliding in a sealed
manner within the cylindrical cavity of the body in order to define two chambers (C1,
C2) therein; the rod defining an interior passage connecting the two chambers, this
passage being equipped with a valve (20) comprising a shut-off member (21) which is
returned towards a seat (22) and which engages with the latter to close the passage,
the rod receiving a push member (15, 26) which can move relative to the rod between
a position in which it is moved apart from the shut-off member (21) of the valve and
a position in which it forces the shut-off member to open, the push member being constrained
in the latter position when the rod reaches the end of its stroke in one of its end
positions as a result of the push member engaging with a portion (3) of the hollow
body,
characterized in that the push member (15, 26) comprises a needle (26) which is mounted so as to be able
to slide within the rod in a direction parallel to the sliding axis of the rod, the
needle having a distal end close to the valve and a proximal end close to a crosspiece
(15) which is floatingly mounted across the rod in a longitudinal slot (13) therein
so as to project to either side of the rod such that, when the rod reaches the end
of its stroke, ends of the crosspiece will bear against the facing portion (3) of
the hollow body, pushing the crosspiece relative to the needle such that said crosspiece
in turn pushes the needle, which in turn pushes the shut-off member of the valve to
force it to open.