EP0004948A1 - Vérin à piston amorti - Google Patents

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EP0004948A1
EP0004948A1 EP79101129A EP79101129A EP0004948A1 EP 0004948 A1 EP0004948 A1 EP 0004948A1 EP 79101129 A EP79101129 A EP 79101129A EP 79101129 A EP79101129 A EP 79101129A EP 0004948 A1 EP0004948 A1 EP 0004948A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
chamber
valve
housing
ring
damping
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP79101129A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Christian Tour
Philippe Ducrettet
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
PARISIENNE OUTILLAGE
Compagnie Parisienne dOutillage a Air Comprime SA
Original Assignee
PARISIENNE OUTILLAGE
Compagnie Parisienne dOutillage a Air Comprime SA
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Publication date
Application filed by PARISIENNE OUTILLAGE, Compagnie Parisienne dOutillage a Air Comprime SA filed Critical PARISIENNE OUTILLAGE
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
    • F15B15/20—Other details, e.g. assembly with regulating devices
    • F15B15/22—Other details, e.g. assembly with regulating devices for accelerating or decelerating the stroke
    • F15B15/223—Other details, e.g. assembly with regulating devices for accelerating or decelerating the stroke having a piston with a piston extension or piston recess which completely seals the main fluid outlet as the piston approaches its end position

Definitions

  • the invention relates to a device for starting a piston cylinder damped by a damping ring at the end of the stroke.
  • the object of the invention is the production of a quick start device for a piston cylinder damped by a ring which is simpler and consequently more economical.
  • the invention relates to a device for starting a cylinder with damped piston, comprising on one side a damping ring cooperating at the end of its travel with a floating valve disposed in a circular housing at the bottom of the cylinder to form a chamber damping, characterized in that said housing has a first side open on the damping chamber and comprising a means for retaining the valve in the housing and a second opposite side forming with the wall opposite the periphery of the valve an intermediate chamber connected by a passage to a cylinder control chamber, and in that said valve comprises a first permanent means of communication between the damping chamber and the intermediate chamber and a second means for closing the passage between the intermediate chamber and the control chamber when the valve is applied against the second side under the effect of the pressure of the damping chamber, said second means leaving this passage free when the valve is applied against said retaining means under the effect of the pressure of the control chamber, said valve comprising sealing means cooperating with the ring.
  • the valve is constituted by a washer provided on its face opposite the second side of its housing with a heel forming a seal cooperating with said second side, and heels forming seals cooperating with the ring.
  • the means of communication between the damping chamber and the intermediate chamber consists of a series of perforations formed on the periphery of the washer beyond the heel.
  • the means of communication between the damping chamber and the intermediate chamber consists of cutouts made on the periphery of the washer.
  • Figure 1 is designated by 1 the assembly of a cylinder comprising a piston 2 movable in a cylinder 10 between a front bottom 3 and a rear bottom 4.
  • An operating rod 5 which passes through the front bottom 3 along its axis, is subject to the piston 2, using conventional means not shown.
  • the piston has on its lateral face a carrier seal 23, on its front face 21 a seal 24 and on its rear face 22 a seal 25.
  • the piston 2 On each of its faces 21 and 22 the piston 2 comprises a cylindrical damping ring 6 capable of engaging in a cylindrical bore 30 and 40 of the bottom 3 and 4 arranged opposite.
  • Each of the cylindrical bores 30 and 40 opens at one end into a control chamber 31 and 41 and is provided at the other end, disposed opposite the corresponding face 21 or 22 of the piston 2, with a valve 7 cooperating with the ring 6.
  • each of the rings 6, the adjoining face 21 and 22 of the piston, the bottom arranged opposite with the valve 7, define at the end of the race, when the ring is engaged in the bore 30 or 40 of the bottom, a damping chamber 20.
  • Each valve 7 is disposed in a circular housing 8 formed on the face 32 or 42 of the bottom 3 or 4 and opening on one side on the damping chamber 20 and on the opposite side 8 1 on the bore 30 or 40. Thanks to a circular elastic ring 9 embedded in a groove 83 in the housing 8, the valve is held captive in the housing between the ring 9 and the bottom 81.
  • the valve 7 is constituted by a washer 71 coated on its internal diameter and on part of its lateral faces with a seal comprising on the ends of its internal diameter two circular heels 72, intended to cooperate with the ring 6, and on its facing side 81 of a circular heel 73. Perforations 70 between the two faces of the washer 71 are formed on its periphery beyond the heel 73.
  • the valve 7 is arranged floating in the housing 8 between a side where the periphery of the washer 71 abuts against the ring 9 and the opposite side 81, against which the heel 73 abuts.
  • the periphery of the washer 71, the side 81 facing it and the adjoining side wall of the housing 8 thus delimit an intermediate chamber 82.
  • the operation of the device is established as follows.
  • the damping pressure generated in the damping chamber 20 pushes the valve 7 towards the side 81 , which has the effect of closing the passage 80 and the communication between the control chamber 41 and the intermediate chamber 82, that is to say the damping chamber 20.
  • Figures 5 and 6 show alternative embodiments of the valve in which the perforations 70 of Figure 3 are replaced by cutouts of the periphery of the washer beyond the heel 73.
  • these cutouts are formed by notches 74 from the periphery of the washer 71 and in FIG. 6 by simple fallen edges forming dishes 75.

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Abstract

L'invention est relative à un dispositif de demarrage d'un vérin à piston amorti, comportant sur une face une bague d'amortissement (6) coopérant en fin de course avec un clapet flottant (7) disposée dans un logement circulaire (8) du fond du vérin pour former une chambre d'amortissement. Ledit logement (8) a un premier côté ouvert sur la chambre d'amortissement (20) et comporte un moyen de retenue (9) pour le clapet (7). Un deuxième côté opposé (81) forme avec la paroi en regard de la périphérie du clapet une chambre intermédiaire (82) reliée par un passage (80) à une chambre de commande (31) du vérin. Ledit clapet comporte un premier moyen (70) de communication permanente entre la chambre d'amortissement et la chambre intermédiaire, un deuxième moyen (73) pour fermer le passage entre la chambre intermédiaire et la chambre de commande lorsque le clapet est appliqué contre ledit moyen de retenue sous l'effet de la pression de la chambre de commande et un troisième moyen d'étanchéité (72) coopérant avec la bague.

Description

  • L'invention est relative à un dispositif de démarrage d'un vérin à piston amorti par bague d'amortissement en fin de course.
  • Avec ce type de vérin au moment du démarrage la bague d'amortissement, qui a pénétré dans un logement du fond du cylindre, entrave l'application de la pression de manoeuvre du vérin sur la totalité de la face concernée du piston. Il en résulte une sensible réduction de la force du démarrage s'exerçant sur le piston et, en conséquence, un démarrage lent. Pour pallier cet inconvénient, on a imaginé de disposer sur le fond du cylindre, entre la chambre d'alimentation du vérin et la chambre d'amortissement constituant "l'espace mort", un clapet généralement destiné d'une part à assurer l'application de la pression de manoeuvre du vérin contre la partie de la face du piston située au droit de cet espace mort et d'autre part à s'opposer à l'évacuation de la pression engendrée dans la chambre d'amortissement. Mais une telle solution exigeait un double usinage du fond du cylindre, l'un pour le logement du clapet et l'autre plus compliqué pour assurer l'application de la pression de manoeuvre du piston.
  • L'invention a pour but la réalisation d'un dispositif de démarrage rapide d'un vérin à piston amorti par bague de réalisation plus simple et par suite plus économique.
  • L'invention a pour objet un dispositif de démarrage d'un vérin à piston amorti, comportant sur une face une bague d'amortissement coopérant en fin de course avec un clapet flottant disposé dans un logement circulaire du fond du vérin pour former une chambre d'amortissement, caractérisé en ce que ledit logement a un premier côté ouvert sur la chambre d'amortissement et comportant un moyen de retenue du clapet dans le logement et un deuxième côté opposé formant avec la paroi en regard de la périphérie du clapet une chambre intermédiaire reliée par un passage à une chambre de commande du vérin, et en ce que ledit clapet comporte un premier moyen de communication permanente entre la chambre d'amortissement et la chambre intermédiaire et un deuxième moyen pour fermer le passage entre la chambre intermédiaire et la chambre de commande lorsque le clapet est appliqué contre le deuxième côté sous l'effet de la pression de la chambre d'amortissement, ledit deuxième moyen laissant ce passage libre lorsque le clapet est appliqué contre ledit moyen de retenue sous l'effet de la pression de la chambre de commande, ledit clapet comportant des moyens d'étanchéité coopérant avec la bague.
  • De préférence, le clapet est constitué par une rondelle munie sur sa face en regard du deuxième côté de son logement d'un talon formant un joint coopérant avec ledit deuxième côté, et de talons formant des joints coopérant avec la bague.
  • Selon un mode de réalisation, le moyen de communication entre la chambre d'amortissement et la chambre intermédiaire est constitué par une série de perforations ménagées sur la périphérie de la rondelle au-delà du talon.
  • Selon un autre mode de réalisation, le moyen de communication entre la chambre d'amortissement et la chambre intermédiaire est constitué par des découpes pratiquées sur la périphérie de la rondelle.
  • Les caractéristiques et avantages du dispositif ressortiront de la description de modes de réalisation de l'invention donnés à titre illustratif dans les figures.
    • La figure 1 est une vue en élévation semi-coupée d'un vérin à piston amorti comportant un dispositif selon l'invention.
    • La figure 2 est une vue à plus grande échelle du détail II de la fig. 1.
    • La figure 3 est une vue à plus grande échelle du détail III de la fig. 1.
    • La figure 4 est une vue de profil du clapet selon la figure 1.
    • Les figures 5 et 6 sont des vues de profil d'autres variantes de réalisation du clapet.
  • Dans la figure 1 on a désigné par 1 l'ensemble d'un vérin comprenant un piston 2 mobile dans un cylindre 10 entre un fond avant 3 et un fond arrière 4. Une tige de manoeuvre 5, qui traverse le fond avant 3 suivant son axe, est assujettie au piston 2, à l'aide de moyens classiques non représentés. Le piston comporte sur sa face latérale un joint porteur 23, sur sa face avant 21 un joint d'étanchéité 24 et sur sa face arrière 22 un joint d'étanchéité 25.
  • Sur chacune de ses faces 21 et 22 le piston 2 comporte une bague d'amortissement cylindrique 6 susceptible de s'engager dans un alésage cylindrique 30 et 40 du fond 3 et 4 disposé en regard. Chacun des alésages cylindriques 30 et 40 débouche à une extrémité dans une chambre de commande 31 et 41 et est muni à l'autre extrémité, disposée en regard de la face 21 ou 22 correspondante du piston 2, d'un clapet 7 coopérant avec la bague 6.
  • Le cylindre 10, chacune des bagues 6, la face attenante 21 et 22 du piston, le fond disposé en regard avec le clapet 7, délimitent en fin de course, lorsque la bague est engagée dans l'alésage 30 ou 40 du fond, une chambre d'amortissement 20.
  • Chaque clapet 7 est disposé dans un logement circulaire 8 ménagé sur la face 32 ou 42 du fond 3 ou 4 et débouchant d'un côté sur la chambre d'amortissement 20 et du côté opposé 8 1 sur l'alésage 30 ou 40. Grâce à une bague élastique circulaire 9 encastrée dans une gorge 83 du logement 8, le clapet est maintenu prisonnier dans le logement entre la bague 9 et le fond 81.
  • Le clapet 7 est constitué par une rondelle 71 revêtue sur son diamètre intérieur et sur une partie de ses faces latérales d'un joint comportant sur les extrémités de son diamètre intérieur deux talons circulaires 72, destinées à coopérer avec la bague 6, et sur sa face en regard du côté 81 d'un talon circulaire 73. Des perforations 70 entre les deux faces de la rondelle 71 sont ménagées sur sa périphérie au-delà du talon 73.
  • Le clapet 7 est disposé flottant dans le logement 8 entre un côté où la périphérie de la rondelle 71 vient en butée contre la bague 9 et le côté opposé 81, contre lequel le talon 73 vient en butée. La périphérie de la rondelle 71, le côté 81 en regard et la paroi latérale attenante du logement 8 délimitent ainsi une chambre intermédiaire 82.
  • Le fonctionnement du dispositif s'établit de la manière suivante.
  • Lorsque le piston est en fin de course, par exemple du côté avant, et que l'on établit la pression de manoeuvre dans la chambre de commande 31, celle-ci vient s'exercer contre le clapet 7 qui se déplace dans le logement 8, la rondelle 71 venant en butée contre la bague 9. Mais grâce aux perforations 70 la pression de manoeuvre est transmise dans la chambre 20 et à la face 21 du piston, ce qui provoque un démarrage rapide du vérin.
  • Lorsque,-,au contraire, la bague 6 arrive en fin de course, par exemple, dans l'alésage 40 du fond arrière 4, la pression d'amortissement engendrée dans la chambre d'amortissement 20 repousse le clapet 7 vers le côté 81, ce qui a pour effet d'obturer le passage 80 et la communication entre chambre de commande 41 et la chambre intermédiaire 82, c'est-à-dire la chambre d'amortissement 20.
  • Les figures 5 et 6 montrent des variantes de réalisation du clapet dans lesquelles les perforations 70 de la figure 3 sont remplacées par des découpes de la périphérie de la rondelle au-delà du talon 73. Dans la figure 5 ces découpes sont constituées par des échancrures 74 de la périphérie de la rondelle 71 et dans la figure 6 par de simples bords tombés formant des plats 75.
  • Il est évident que l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisations qui viennent d'être décrits et représentés et qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple ; en particulier, on peut, sans sortir du cadre de l'invention, modifier certaines dispositions ou remplacer certains moyens par des moyens équivalents, ou encore remplacer certains éléments par d'autres susceptibles d'assurer la même fonction technique ou une fonction technique équivalente.

Claims (4)

1. Vérin à piston amorti comportant sur une face une bague d'amortissement coopérant en fin de course avec un clapet flottant disposé dans un logement circulaire du fond du vérin pour former une chambre d'amortissement, caractérisé en ce que ledit logement (8) a un premier côté ouvert sur la chambre d'amortissement (20) et comportant un moyen de retenue (9) du clapet (7) dans le logement et un deuxième côté opposé (81) formant avec la paroi en regard de la périphérie du clapet une chambre intermédiaire (82) reliée par un passage (80) à une chambre de commande (31) du vérin, et en ce que ledit clapet comporte un premier moyen (70, 74 et 75) de communication permanente entre la chambre d'amortissement et la chambre intermédiaire et un deuxième moyen (73) pour fermer le passage entre la chambre intermédiaire et la chambre de commande lorsque le clapet est appliqué contre le deuxième côté sous l'effet de la pression de la chambre d'amortissement, ledit deuxième moyen laissant ce passage libre lorsque le clapet est appliqué contre ledit moyen de retenue sous l'effet de la pression de la chambre de commande, ledit clapet comportant des moyens d'étanchéité (72) coopérant avec la bague(6).
2. Vérin selon la revendication 1, caractérisé en ce que le clapet est constitué par une rondelle (71) munie sur sa face en regard du deuxième côté de son logement d'un talon (73) formant un joint coopérant avec ledit deuxième côté (81), et de talons (72) formant des joints coopérant avec la bague (6).
3. Vérin selon la revendication 2, caractérisé en ce que le moyen de communication entre la chambre d'amortissement (20) et la chambre intermédiaire (82) est constitué par une série de perforations (70) ménagées sur la périphérie de la rondelle (71) au-delà du talon (73).
4. Vérin selon la revendication 2, caractérisé en ce que le moyen de communication entre la chambre d'amortissement et la chambre intermédiaire est constitué par des découpes (74,75) pratiquées sur la périphérie de la rondelle.
EP79101129A 1978-04-14 1979-04-12 Vérin à piston amorti Withdrawn EP0004948A1 (fr)

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FR7811047 1978-04-14
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ES (1) ES479481A1 (fr)
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Publication number Publication date
FR2422848B1 (fr) 1980-09-05
FR2422848A1 (fr) 1979-11-09
ES479481A1 (es) 1980-02-01

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Inventor name: DUCRETTET, PHILIPPE

Inventor name: TOUR, CHRISTIAN