FR2557219A1 - Dispositif a verin pneumatique muni d'un mecanisme de blocage - Google Patents

Abstract

DANS CE DISPOSITIF COMPORTANT UN VERIN PNEUMATIQUE 2 A CYLINDRE 3 ET PISTON 18 MUNI D'UNE TIGE DE PISTON 9, ET COMPORTANT UN MECANISME 15 APTE A BLOQUER LA TIGE DE PISTON, CE DERNIER COMPREND UN CARTER 6, 16, 32 AU VOISINAGE DUDIT CYLINDRE ET DANS LEQUEL S'ETEND LA TIGE DE PISTON, UN ORGANE TUBULAIRE SOUPLE 25, 26 ENTOURANT LA TIGE DE PISTON, UNE CHAMBRE ANNULAIRE A VOLUME VARIABLE A, A ENTOURANT L'ORGANE TUBULAIRE, DES MOYENS 35B, 36, 42 MODIFIANT LE VOLUME DE LA CHAMBRE A VOLUME VARIABLE ET DES MOYENS G DE TRANSMISSION DE PRESSION SITUES DANS CETTE CHAMBRE ET APTES A TRANSMETTRE UNE VARIATION DE PRESSION A L'ORGANE TUBULAIRE SOUPLE. APPLICATION NOTAMMENT AUX VERINS PNEUMATIQUES MUNIS D'UNE SECURITE EN CAS DE DEFAILLANCE DE L'ALIMENTATION EN AIR.

Description

La présente invention concerne un dispositif & vérin pneumatique

comportant un mécanisme de blocage

qui bloque la tige de piston du dispositif pendant sa cour-

se, lorsque cela est désiré ou bien dans le cas d'une dé-

faillance de l'alimentation en air. On connait des dispositifs à vérin automatique comportant des mécanismes de blocage. La figure 4 annexée

à la présente demande illustre, à titre d'exemple, un méca-

nisme de blocage du type fonctionnant avec la pression

d'un fluide et qui est incorporé dans certains de ces dis-

positifs connus à vérin pneumatique. Ce mécanisme de blo-

cage possède un dispositif 103 de production d'une pres-

sion hydraulique associé de façon opérationnelle à un frein 102 prévu dans le vérin pneumatique 101. La force d'un

ressort 104 incorporé dans le dispositif 103 de produc-

tion de la pression hydraulique est transformée en une pression d'un fluide hydraulique 105 qui à son tour est appliquée au pourtour extérieur d'un métal de freinage 106 situé dans le frein 102. Par conséquent le métal de freinage 106, qui possède une fente 106', est contracté radialement de telle sorte que la tige de piston 107 est freinée et est arrêtée par suite de la friction existant

entre le métal de freinage 106 et la tige de piston 107.

La figure 5, annexée a la présente demande, montre un autre mécanisme connu de blocage, qui peut être

désigné sous le nom de mécanisme de blocage "type méca-

nique". Ce mécanisme de blocage comporte un organe de serrage 114 ayant une fonction de coin et qui est fixé

à un piston de blocage 113 monté Plastiquement, par l'in-

termédiaire d'un ressort 112, dans un cylindre de bloca-

ge 111 prévu sur le vérin pneumatique 110. Lorsque l'or-

gane de serrage 114 est actionné, il repousse une plura-

lité de billes 115 qui à leur tour compriment contre le pourtour de la tige de piston 116, un patin annulaire de

blocage 117 bloquant de ce fait ladite tige.

Le mécanisme de blocage du type fonctionnant avec la pression d'un fluide est avantageux en ce que la tige de piston 107 peut être freinée par la pression qui agit uniformément sur toute la périphérie du métal de freinage 106, et en ce qu'il possède une durabilité

excellente en raison d'une faible usure du métal de frei-

nage 106. Cependant ce mécanisme de blocage présente des inconvénients consistant en ce que le mécanisme 103 de

production de la pression hydraulique fait saillie latéra-

lement au-delà du vérin pneumatique 101, ce qui confère à ce dispositif de vérin pneumatique une taille extrêmement importante, et en ce que des défaillances apparaissent souvent par suite d'une fuite du fluide hydraulique servant

à actionner le mécanisme.

D'autre part le mécanisme de blocage du type mécanique présente différents inconvénients, bien qu'il permette d'obtenir une construction compacte du dispositif de vérin pneumatique dans son ensemble. En effet, dans ce mécanisme de blocage, la pression de freinage ne peut pas être appliquée de façon uniforme sur l'ensemble des parties du patin de verrouillage ou du métal de freinage 117, contrairement au mécanisme du type à fonctionnement avec une pression de fluide. Par conséquent le patin de

blocage 117 est en contact avec la tige de piston 9 uni-

quement dans ses parties sélectionnées de sorte qu'il su-

bit une usure locale entraînant une réduction de sa durée de vie, c'est-àdire une durabilité réduite. En outre la suppression de l'action de coin de l'organe de serrage 114 au moment du déblocage implique souvent un certain retard. Etant donné que dEpressions pneumatiques différentes existent dans les chambres de pression 119, 120 des deux côtés du piston 118 pendant le blocage, le retard à la

suppression de l'action de coin peut provoquer un accrois-

sement de la différence de pression de part et d'autre

du piston, avec pour conséquence un fonctionnement erro-

né du dispositif & vérin pneumatique. En outre le mécanis-

me de blocage du type mécanique fait en soi l'objet d'une réduction du rendement due au frottement dans différentes

parties mécaniques.

C'est pourquoi un but de l'invention est de

fournir un dispositif à vérin pneumatique compact permet-

tant un blocage et un déblocage de sa tige de piston à un rendement élevé et avec des caractéristiques de réponse élevées. Un autre but de la présente invention est de fournir un dispositif à vérin pneumatique, dans lequel la durabilité du métal de frottement servant à appliquer

la pression de freinage à la tige de piston est amélio-

rée et dans lequel, même après une usure substantielle du métal de freinage, la pression appliquée à ce métal

peut être aisément réajustée.

A cet effet, conformément à l'invention, il

est prévu un dispositif à vérin pneumatique muni d'un méca-

nisme de blocage du type comportant un vérin pneumati-

que possédant un cylindre, un piston logé de manière à pouvoir glisser dans ledit cylindre et une tige de piston

s'étendant à partir dudit piston à l'extérieur dudit cylin-

dre, et un mécanisme de blocage apte à bloquer de façon sélective ladite tige de piston contre tout déplacement, caractérisé en ce que ledit mécanisme de blocage comprend un carter qui est disposé au voisinage dudit cylindre et qui est traversé par ladite tige de piston apte à pouvoir glisser; un organe tubulaire souple disposé à l'intérieur dudit carter de manière à entourer ladite tige de piston et pouvant être contracté et dilaté suivant une direction radiale pour le blocage et le déblocage de ladite tige de piston; une chambre annulaire à volume variable formée autour dudit organe tubulaire souple et possédant un volume variable; des moyens de modification du volume, aptes à provoquer une modification du volume de ladite chambre variable; et des moyens de transmission de pression, logés

dans ladite chambre à volume variable et aptes à transmet-

tre audit organe tubulaire souple une modification de pres-

sion produite dans ladite chambre à volume variable, par suite d'une variation du volume. D'autres caractéristiques et avantages de

la présente invention ressortiront de la description don-

née ci-après prise en référence aux dessins annexés, sur lesquels:

- la figure 1 est une vue en coupe longitudi-

nale d'une première forme de réalisation du dispositif à vérin pneumatique muni d'un mécanisme de blocage;

- la figure 2 est une vue en coupe prise sui-

vant la ligne II-II de la figure 1;

- la figure 3 est une vue en coupe longitu-

dinale d'une partie essentielle d'une seconde forme de réalisation; et les figures 4 et 5, dont il a déjà été fait

mention,- sont des vues en coupe longitudinale de diffé-

rents exemples de vérins pneumatiques classiques compor-

tant des mécanismes de blocage.

On va décrire ci-après différentes formes de réalisation préférées de l'invention en se référant

aux dessins annexés.

Les figures 1 et 2 montrent une première forme de réalisation du dispositif à vérin pneumatique muni du

mécanisme de blocage conforme à la présente invention.

Le dispositif à vérin pneumatique, désigné d'une manière générale par le chiffre de référence 1, est constitué de deux parties principales: à savoir un vérin pneumatique 2 et un mécanisme de blocage 15. Le vérin pneumatique 2 comporte un tube cylindrique 3 aux deux extrémités duquel sont fixés un capot de tête 4 et un capot 10 traversé par la tige, qui sont munis respectivement d'un orifice 5 et d'un orifice 7. Le tube cylindrique 8 reçoit, avec possibilité de glissement, un piston 8 tel qu'une première chambre pneumatique 2a et une seconde chambre pneumatique 2b sont formées des deux cotés du piston 8 à l'intérieur du tube cylindrique 3. Une tige de piston 9 fixée au piston 8 traverse avec possibilité de glissement un trou 10 ména- gé dans le capot 6 traversé par la tige, en direction du mécanisme de blocage 15. Sur l'extrémité du capot 6

traversé par la tige et au voisinage du mécanisme de blo-

cage 15 se trouve formée une partie saillante annulaire 11 qui s'adapte dans une extrémité d'une cloison annulaire de séparation d'une partie cylindrique 18 d'un corps de frein 16 incorporé dans le mécanisme de blocage 15. Des parties étagées ou épaulements 12 et 13 constituant des supports pour un métal de freinage 15 et pour un manchon souple à paroi mince 27 sont formés dans le rebord entou-

rant le trou 10 prévu pour la tige et ménagé dans le ca-

pot 6 traversé par la tige, de manière a prolonger le

pourtour intérieur de la partie saillante annulaire 11.

Une partie étagée ou un épaulement 14 constituant un sup-

port pour un tube 32 est ménagée dans la partie périphéri-

que extérieure de la même surface d'extrémité du couver-

cle 6 traversé par la tige, tout comme les parties étagées

12 et 13 mentionnées précédemment.

Le mécanisme de blocage 15 est constitué prin-

cipalement par le corps de frein 16 qui possède une partie en forme de bride 17 et une partie cylindrique 18, qui sont solidaires l'une de l'autre. Le corps de frein 16 comporte un perçage interne 19 dont l'extrémité voisine de la bride 17 constitue un trou 20 de réception de la tige, permettant de loger avec possibilité de glissement

la tige de piston 9. Les parties étagées 21 et 22 corres-

pondant aux parties étagées 12, 13 situées sur le capot 6 traversé par la tige, sont ménagées dans la paroi du trou 10 de passage à la tige, de manière a soutenir le métal de freinage 25 et le coussinet souple à paroi mince 27. Des nervures circonférentielles 23 et 24 sont

ménagées sur la surface périphérique intérieure du perça-

ge 19, au niveau de ses deux parties d'extrémité axiales.

Le métal de freinage 25 possède une forme tubulaire munie d'un perçage interne dimensionné de maniè- re a recevoir la tige de piston 9. Une fente axiale 26 est ménagée dans la paroi de ce métal de freinage 25, sur

l'ensemble de sa longueur, si bien que le métal de freina-

ge 25 peut être contracté radialement. D'autre part le coussinet souple à paroi mince 27 est constitué par un caoutchouc à base d'uréthane et possède une forme tubulaire

dimensionnée de manière à s'adapter sur le pourtour exté-

rieur du métal de freinage 25. Une première chambre de

pression A1 est formée entre la surface périphérique exté-

rieure du coussinet souple à paroi mince 27 et la surface périphérique intérieure du- corps de frein 16, lorsque le métal de freinage 25 et le coussinet souple à paroi mince 27 sont réunis l'un à l'autre et montés de manière à être soutenus par les parties étagées ou épaulements 12, 13 ménagées sur le capot 6 traversé par la tige, et sur les

parties étagées ou épaulements 21 et 22 ménagés sur l'uni-

té de frein 16.

Un piston de commande 16 est monté, avec possi-

bilité de glissement, autour de la partie cylindrique du corps de frein 16. La surface périphérique extérieure du piston de commande 36 est étagée de telle sorte que ce piston 36 possède une partie de gros diamètre 28 et une partie de faible diamètre 29. Des trous de communication possédant un diamètre prédéterminé sont formés dans

la partie de faible diamètre de manière à s'étendre radia-

lement. Un épaulement 31 correspondant à l'épaulement 14 situé sur le capot 6 traversé par la tige est formé sur

la surface intérieure (surface extrême droite sur la figu-

re 1) du corps de frein 16. Un tube 32 est soutenu à ses deux extrémités par ses épaulements 14 et 31. Une chambre de déplacement du piston est définie par la surface

périphérique intérieure du tube 32 et par la surface péri-

phérique extérieure de la partie cylindrique 18 du corps

de frein 16. Le piston de commande 36 est logé, avec possi-

bilité de glissement, dans cette chambre 35 de logement

du piston. Un trou formant regard 33 et un orifice de re-

foulement 34 sont ménagés dans la paroi du tube 32. Le tube 32, le couvercle 6 traversé par la tige et le corps

de frein 16 constituent en combinaison un carter du méca-

nisme de blocage.

L'espace situé dans la chambre 35 de logement du piston est subdivisé par le piston de commande 36 en une chambre 35a contenant un ressort et en une chambre

b de desserrage du frein. Le piston de commande 36 com-

porte un corps de piston 37 apte à glisser le long de la

surface périphérique extérieure de la partie de gros dia-

mètre 28 de l'unité de frein 16 et le long de la surface périphérique intérieure du tube 32. Le piston de commande 36 comporte en outre un coulisseau 38 apte à glisser le long de la surface périphérique extérieure de la partie

de petit diamètre 29. Le corps de piston 37 et le coulis-

seau 38 sont raccordés l'un & l'autre par l'intermédiaire d'un manchon 39. Le manchon 39 comporte un renfoncement

ménagé dans sa surface périphérique intérieure et possé-

dant une telle largeur qu'il s'étend sur les parties de

gros diamètre et de faible diamètre 28 et 29. Le renfonce-

ment 40 coopère avec la surface périphérique extérieure de la partie cylindrique 18 en définissant entre lui et

ces éléments une seconde chambre de pression A2 qui commu-

nique avec la première chambre de pression A1 par l'inter-

médiaire des petits trous radiaux de communication 30 ména-

gés dans la partie de faible diamètre 29. Sous l'effet du déplacement du piston de commande 36, les positions de la partie de gros diamètre 28 et de la partie de faible diamètre 29 du piston 36 sont modifiées par rapport a la seconde chambre de pression A2, ce qui modifie le volume de cette chambre A2. La chambre 35b de desserrage du frein est en communication avec un orifice 41 de desserrage du frein, ménagé dans la bride 17, tandis que la chambre 35a contenant un ressort loge un ressort 42 qui repousse le piston de commande 36 en direction de la chambre 35b de desserrage du frein. La chambre 35a logeant le ressort est en communication avec l'atmosphère par l'intermédiaire

d'un orifice de refoulement 34 ménagé dans le tube 32.

La bride 17 est munie d'une chambre A3 de réglage du volume

de la chambre de pression cylindrique, qui débouche ra-

dialement à l'extérieur. Un petit piston 44 possédant une tige filetée 45 est vissé dans cette chambre A3 de manière

à pouvoir être librement ajusté. Le petit piston 44 pos-

sède un trou axial 46 dont le rebord d'extrémité supérieur constitue un siège conique pour une petite bille d'acier

47. Une vis d'étanchéité 48 est vissée dans le petit pis-

ton 44 sur le côté supérieur par rapport à la bille d'acier

47. Un gel de caoutchouc G servant de milieu de transmis-

sion de pression remplit l'espace de la chambre A3 de régla-

ge du volume, de la première chambre de pression A1 et de la seconde chambre de pression A2, qui sont en communication réciproque. Ce gel de caoutchouc G peut être un gel de

remplissage élastique utilisé habituellement dans les appa-

reillages électriques de télécommunications. Ce gel de

caoutchouc G peut être préparé par exemple par vulcanisa-

tion, à une faible température, par exemple un gel désigné sous l'appellation commerciale "Shinetsu Silicone KE 104 Ge", produit par la société dite Shinetsu Kogyo Kabushiki

Kaisha, et qui est fabriqué sous l'influence d'un cataly-

seur connu sous le sigle "f 104" produit par ladite société.

Le volume total des chambres Ai, A2 et A3 est réglable au moyen du petit piston 44. Lorsque l'envoi de la pression pneumatique à la chambre 35b de desserrage

est arrêté, le piston de commande 36 est sollicité en di-

rection de la chambre 35b de desserrage du frein, sous l'action du ressort 42, si bien que le caoutchouc G situé dans la seconde chambre de pression A2 est comprimé jusqu'à ce que la surface d'extrémité E1 du corps de piston 37

du piston de commande 36 vienne en contact avec l'extré-

mité voisine de la bride 17. La pression ainsi produite dans la seconde chambre A2 est appliquée au caoutchouc

Gdans lapremière chambre de pression A1 de sorte que le mé-

0 tal de freinage 25 est pressé de façon uniforme contre la surface périphérique extérieure de la tige de piston 9, par l'intermédiaire du coussinet souple à paroi mince

27, ce qui a pour effet que la tige de piston 9 est blo-

quée par suite de la résistance de frottement entre elle-

même et le métal de freinage 25.

Le fonctionnement et les avantages de la pre-

mière forme de réalisation sont les suivants.

Lors du fonctionnement, de l'air comprimé

est envoyé depuis une source d'air comprimé (non repré-

sentée) dans la chambre 35b de desserrage du frein par

l'intermédiaire de l'orifice 41 de desserrage du frein.

Par conséquent le piston de commande 36 est repoussé en direction du capot 6 traversé par la tige, sous l'action de la force produite par la pression pneumatique, qui vainc la force du ressort 42. C'est pourquoi dans ce cas aucune

pression n'est produite dans la seconde chambre de pres-

sion A2, de sorte que la largeur normale de la fente du métal de freinage 25 reste conservée. Dans cet état, la

tige de piston 9 n'est pas comprimée par le métal de frei-

nage 25- de sorte qu'elle peut être entraînée librement suivant la direction axiale. Par conséquent la tige de piston est dans l'état non verrouillé ou non bloqué. Dans cet état la tige de piston 9 est entraînée vers la gauche et vers la droite comme cela est visible sur la figure 1, sous l'effet de l'envoi et du refoulement, sélectifs, de l'air comprimé dans et hors des première et seconde chambres pneumatiques 2a et 2b, par l'intermédiaire des

orifices 5 et 7.

Lorsque l'air comprimé présent dans la chambre de desserrage du frein est détendu, le piston de commande 36 est déplacé par le ressort 42 de telle sorte que le

gel de caoutchouc G situé dans la seconde chambre de pres-

sion A2 est comprimé de manière à produire une pression

qui est transmise par l'intermédiaire des trous de commu-

nication 30 au gel de caoutchouc G situé dans la première chambre de pression Ai, ce qui a pour effet de comprimer le métal de freinage 25 radialement vers l'intérieur, par suite de la déformation du coussinet souple à paroi mince 27. Par conséquent, par suite d'une réduction de la largeur

de la fente du métal de freinage 25, ce dernier est com-

primé contre la tige de piston 9 en bloquant cette dernière.

Par conséquent il est possible de bloquer la tige de pis-

ton 9 sans aucun retard après le dégagement de l'air hors de la chambre 35b de desserrage du frein, indépendamment

de la position de la tige de piston 9.

Cela signifie que la tige de piston 9 est bloquée et maintenue dans la position instantanée dans laquelle elle se trouvait lorsque l'alimentation en air d'entraînement est devenue accidentellement défaillante pour n'importe quelle raison. Lorsque l'alimentation en air d'entraînement est rétablie, l'air est envoyé au vérin pneumatique 2 et également, simultanément, à la chambre b de desserrage du frein, si bien que la tige de piston

9 est immédiatement débloquée et peut commencer à fonc-

tionner.

Ce mécanisme de blocage peut fonctionner avec

une caractéristique de réponse élevée étant donné que l'o-

pération de blocage est obtenue au moyen d'une contraction

radiale du métal de freinage 25 sous l'action d'une pres-

sion produite dans la seconde chambre de pression A2 en rai-

son de l'action du ressort 42. En particulier l'opération de déblocage peut être réalisée sans aucun retard étant donné que cette opération est effectuée sans rencontrer

un quelconque frottement mécanique important, qui est iné-

vitable dans le mécanisme classique de blocage du type

mécanique, si bien que des perturbations telles qu'un ac-

tionnement erroné du à un retard du déblocage sont avanta-

geusement éliminées. L'utilisation du gel de caoutchouc G en tant que moyen de transmission de pression supprime la nécessité de prendre les dispositions servant à empêcher une fuite et qu'il est indispensable de prendre dans le

mécanisme classique de blocage du type utilisant la pres-

sion d'un fluide. Les joints d'étanchéité situés dans les chambres de pression respectives sont utilisés lorsque ces chambres sont remplies par le gel de caoutchouc et

par conséquent peuvent être omis, du point de vue du prin-

cipe de fonctionnement du dispositif. Il faut noter que

le métal de freinage 25 peut résister à une longue utili-

sation étant donné que l'ensemble de ce métal est comprimé

de façon égale sur la tige de piston 9, grâce à l'utilisa-

tion du gel de caoutchouc G en tant que milieu de transmis-

sion. En outre le dispositif à vérin pneumatique 1 dans son ensemble peut avoir une constitution compacte, avec un aspect soigné étant donné qu'il n'existe presqu'aucune partie faisant saillie radialement en dehors de la surface

périphérique extérieure du vérin pneumatique.

On va décrire ci-après une seconde forme de

réalisation de l'invention en se référant de façon spéci-

fique à la figure 3. Cette seconde forme de réalisation

du dispositif à vérin pneumatique conforme à l'inven-

tion comporte un mécanisme de blocage 51 qui est constitué

sous la forme d'un corps séparé du vérin pneumatique 2.

Le mécanisme de blocage 51 est constitué principalement

par deux capots d'extrémité 52 et 53 munis de brides res-

pectives, par un tube 54 et par un piston de commande 55.

Une première paroi coulissante 56 possédant un gros diamè-

tre est formée sur la surface intérieure du capot 52. Un renfoncement 57 ménagé dans la surface intérieure de la paroi 56 définit en partie une chambre de pression A1. Une seconde paroi coulissante 58 de faible diamètre est formée

sur la surface intérieure du capot 53. La surface inté-

rieure de cette paroi 58 comporte un renfoncement 59 défi-

nissant partiellement la chambre de pression A1. Un file-

tage extérieur 61, qui est destiné à engrener dans un ta-

raudage 60 ménagé dans le capot 52, est formé sur la sur-

face périphérique extérieure du tube 54, sur une extrémité axiale de ce dernier. Un taraudage 63 ménagé dans l'autre extrémité du tube 54 engrène avec un filetage extérieur 62 ménagé sur le capot 53. Les capots 52 et 53 comportent des perçages centraux 52A, 53A destinés à recevoir la tige de piston 9 et possèdent également des parties étagées

ou épaulements 52B et 53B qui supportent le métal de frei-

nage 25 et le coussinet souple à paroi mince 27, tout com-

me dans la première forme de réalisation. Lorsque les deux capots sont vissés de façon correcte sur le tube 54, les extrémités des parois coulissantes 56 et 58 viennent dans

une position opposée l'une à l'autre, en laissant subsis-

ter entre elles un intervalle prédéterminé T. Dans cet état la première chambre de pression A1 est formée entre la surface périphérique extérieure du coussinet souple

à paroi mince 27 et les parois coulissantes 56 et 58, tan-

dis qu'une chambre 64 prévue pour un piston est formée entre le tube 54 et les surfaces extérieures des parois coulissantes 56 et 58. La chambre 64 prévue pour le piston loge un piston de commande 55 qui possède, comme dans le

cas de la première forme de réalisation, un corps de pis-

ton 65, un coulisseau 66 et un manchon 67. Le piston de commande 55 subdivise l'espace de sa chambre 64 en deux

compartiments: à savoir une chambre 64a logeant un res-

sort et une chambre 64b de desserrage du frein. La chambre 64a loge un ressort 42 apte à solliciter le piston 55 dans une direction. Le manchon 67 est muni d'un renfoncement 68 ménagé dans sa surface périphérique intérieure si bien qu'une seconde chambre de pression A2 est formée entre le manchon 67 et les parois de glissement 56, 58. Cette se- conde chambre de pression A2 communique avec la première chambre de pression A1 par l'intermédiaire de l'espace T mentionné plus haut. Les chambres de pression A1 et A2 ainsi formées sont remplies par un milieu de transmission de pression, aisément déformable, comme par exemple une argile G' grasse utilisée habituellement pour des travaux manuels. La référence 69 désigne un trou de regard ménagé dans la paroi du tube 54, tandis que la référence 70 désigne un orifice de refoulement également ménagé dans la paroi du tube 54. Un orifice 71 de desserrage du frein, qui communique avec la chambre 64b de desserrage du frein,

est ménagé dans le capot 52.

Lors du montage, on introduit la tige de pis-

ton 9 dans le mécanisme de blocage 51, qui à son tour est

réuni au vérin pneumatique 2 au moyen par exemple de bou-

lon. Le vérin pneumatique 2 lui-même possède une constitu-

tion sensiblement identique & celle de la première forme de réalisation. Comme dans le cas de la première forme de réalisation une chambre A3 de réglage du volume de la

chambre de pression, qui communique avec la première cham-

bre de pression A1, est ménagée dans le capot 52.

Cette seconde forme de réalisation du disposi-

tif à vérin pneumatique fonctionne essentiellement de la

même manière que la première forme de réalisation. En ef-

fet, lorsque l'air comprimé présent dans la chambre 64 de desserrage du frein est détendu pendant la course de déplacement de la tige de piston 9, le piston de commande est déplacé par le ressort 42 pour comprimer l'argile G' grasse situéedans la seconde chambre de pression A2, de manière à produire de ce fait une pression qui agit

à son tour de la même manière que dans le cas de la premiè-

re forme de réalisation. Ce mécanisme de blocage 51 est constitué par un corps séparé du vérin pneumatique 2 et est fixé de façon détachable à ce dernier, ce qui facilite

uneréparation du dispositif à vérin pneumatique.

Dans les première et seconde formes de réa-

lisation, l'état de fonctionnement du mécanisme de blo-

cage peut être contrôlé par exemple au moyen d'une confir-

mation de la position du milieu de transmission tel que par exemple le gel de caoutchouc G ou l'argile grasse G', au moyen d'une observation de la position des pistons de commande 36, 55 à travers les trous formant regards 33, 69. Pour faciliter ce contrôle, les surfaces périphériques extérieures des pistons de commande 36, 55 peuvent être munies d'un trait de repère. Le petit piston 44 permet

le réglage du fonctionnement conformément à n'importe quel-

* le variation de l'état de fonctionnement, telle qu'une dilatation ou une contraction du milieu de transmission

de la pression, sous l'effet d'une variation de la tempé-

rature de l'air ambiant. En effet, au moyen d 'un vissage et d'undévissage du petit piston 44 dans et hors de la chambre de réglage A3, le volume total des chambres de pression est modifié ce qui permet de compenser une telle modification de l'état de fonctionnement. Lorsque le métal de freinage 25 est usé, l'état de contact entre le métal de freinage 25 et la tige de piston 9 est modifié d'une façon incorrecte. Le bon état de contact peut cependant être rétabli au moyen d'un vissage du petit piston 44 dans la chambre de réglage A3, en vue de réduire le volume total

des chambres de pression.

L'utilisation du gel de caoutchouc ou de l'ar-

gile grasse en tant que milieu aisément déformable de trans-

mission de la pression n'est pas exclusive et le milieu de transmission de la pression peut être constitué par n'importe quel autre matériau approprié, comme par exemple un matériau en poudre ou un matériau granulaire aisément déformable, ou bien peut être constitué par un caoutchouc

mou comme par exemple un caoutchouc & base d'uréthane pos-

sédant une faible rigidité.

Comme cela ressortira & l'évidence de la des-

cription qui précède, conformément à l'invention il est possible d'arrêter ou bloquer la tige de piston même dans

le cas d'une interruption de l'alimentation en air de com-

mande envoyée à la chambre de desserrage du frein sous

l'effet d'une quelconque perturbation dans le système d'a-

limentation en air de commande, étant donné que le métal de freinage est comprimé sans défaillance par la pression

produite par les moyens de refoulement, tels que le res-

sort et la pression est transmise par l'intermédiaire du système de transmission de pression dans les première et

seconde chambres de pression.

Par conséquent, dans le dispositif à vérin

pneumatique conforme à l'invention, le blocage et le déblo-

cage sont basés sur une contraction et une dilatation ra-

diales du métal de freinage, qui à son tour est provoquée par l'application et la détente d'une pression obtenues

dans la seconde chambre de pression, à la suite d'une trans-

formation d'une force mécanique. Par conséquent l'opéra-

tion de blocage et de déblocage peut être effectuée avec des caractéristiques de fonctionnement à réponse élevéeo En particulier le déblocage intervient sans aucun retard, ce qui supprime des perturbations comme un fonctionnement erroné dont font l'objet les dispositifs classiques à vérin

pneumatique du type mécanique, en raison du retard inter-

venant lors du déblocage et imputable à des frottements

de différentes pièces mécaniques.

En outre une fuite du milieu de transmission de pression est supprimée de façon remarquable grâce à l'utilisation d'une substance aisément déformable telle qu'un gel de caoutchouc, une argile grasse ou analogue

en tant que milieu de transmission de la pression.

En outre le métal de freinage peut résister à une utilisation de plus longue durée étant donné qu'il peut contacter sur toute sa surface la tige de piston pen-

dant le freinage et le blocage.

Le dispositif à vérin pneumatique conforme à l'invention peut posséder une constitution simple et

avoir un aspect soigné étant donné que presqu'aucune par-

tie ne fait saillie radialement à partir de la surface pé-

riphérique extérieure du vérin pneumatique.

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Claims (10)

REVENDICATIONS

1. Dispositif à vérin pneumatique muni d'un

mécanisme de blocage, du type comportant un vérin pneuma-

tique (2) possédant un cylindre (3), un piston (18) logé de manière à pouvoir glisser dans ledit cylindre et une

tige de piston (9) s'éindant à partir dudit piston à l'ex-

térieur dudit cylindre, et un mécanisme de blocage (15) apte a bloquer de façon sélective ladite tige de piston

contre tout déplacement, caractérisé en ce que ledit méca-

nisme de blocage comprend: - un carter (6, 7, 32; 6, 52, 54) qui est disposé au voisinage dudit cylindre et qui est traversé par ladite tige de piston apte à pouvoir glisser, - un organe tubulaire souple (25, 26) disposé a l'intérieur dudit carter de manière à entourer ladite tige de piston et pouvant être contracté et dilaté suivant une direction radiale pour le blocage et le déblocage de ladite tige de piston, - une chambre annulaire à volume variable (A1, A2) formée autour dudit organe tubulaire souple et possédant un volume variable, - des moyens (35b, 36, 42; 64b, 55, 42) de modification du volume, aptes à provoquer une modification du volume de ladite chambre à volume variable, et

- des moyens (G, G') de transmission de pres-

sion, logés dans ladite chambre à volume variable et aptes

a transmettre audit organe tubulaire souple une modifi-

cation de pression produite dans ladite chambre a volume

variable, par suite d'une variation du volume.

2. Dispositif a vérin pneumatique comportant

un mécanisme de blocage selon la revendication 1, carac-

térisé en ce que ladite chambre a volume variable comporte

une première chambre de pression (A1) formée entre la sur-

face périphérique extérieure dudit organe tubulaire souple

et la surface périphérique intérieure d'une cloison annu-

laire de séparation (118) s'étendant suivant la direction axiale à l'intérieur dudit carter et possédant une partie de gros diamètre (28, 56) et une partie de faible diamètre (29, 58), et une seconde chambre de pression (A2) définie par une surface périphérique étagée de ladite cloison annu- laire de séparation et un renfoncement (40, 68) ménagé dans la surface périphérique intérieure d'un piston de commande (36, 55) monté de façon à pouvoir glisser sur

ladite surface périphérique extérieure étagée, et que la-

dite seconde chambre de pression communique avec ladite première chambre de pression par l'intermédiaire de trous de communication (30) ou d'un interstice annulaire (T) formé dans ladite cloison annulaire de séparation, et que

ladite seconde chambre de pression s'étend par-dessus ladi-

te partie de gros diamètre et ladite partie de faible dia-

mètre de ladite cloison annulaire de séparation, le volume de ladite seconde chambre de pression étant variable sous l'effet d'un déplacement de glissement axial dudit piston

de commande par rapport à ladite cloison annulaire de sépa-

ration.

3. Dispositif à vérin pneumatique muni d'un mécanisme de blocage selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdits moyens de modification du volume incluent un corps de piston (37, 65) formé sur une extrémité axiale dudit piston de commande (36, 55) et disposé dans ledit carter dudit mécanisme de blocage, et qui est logé avec possibilité de glissement dans une chambre cylindrique

(35, 64) ménagée autour de la surface périphérique exté-

rieure de ladite cloison annulaire de séparation à l'inté-

rieur dudit carter, une chambre (35b, 64b) de desserrage d'un frein de blocage formée d'un côté dudit piston de commande au voisinage dudit corps de piston à l'intérieur

de ladite chambre cylindrique, et des moyens (42) de solli-

citation disposés sur le côté dudit piston de commande

situé à l'opposé dudit corps de piston et aptes à sollici-

ter ledit piston de commande en direction de ladite cham-

bre de desserrage du frein.

4. Dispositif & vérin pneumatique muni d'un mécanisme de blocage selon la revendication 3, caractérisé en ce que lesdits moyens de sollicitation sont adaptés de manière à solliciter ledit piston de commande suivant la direction permettant de réduire le volume de ladite seconde chambre de pression, et que ledit corps de piston

est adapté à se déplacer, lorsque ladite chambre de des-

serrage du frein est alimentée par un fluide sous pression

en provenance d'une source de pression, suivant la direc-

tion permettant d'accroître le volume de ladite seconde chambre de pression, en vainquant la force desdits moyens

de sollicitation.

5. Dispositif a vérin pneumatique muni d'un mécanisme de blocage selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit mécanisme de blocage comporte en outre une chambre (A3) de réglage du volume, ménagée dans ledit carter dudit mécanisme de blocage et communiquant avec

ladite chambre à volume variable, cette chambre de régla-

ge du volume logeant une partie desdits moyens de transmis-

sion de la pression, ce qui a pour effet que la pression

de ces moyens de transmission de pression dans ladite cham-

bre à volume variable est réglée au moyen-d'une modifica-

tion du volume de cette chambre de réglage du volume.

6. Dispositif à vérin pneumatique muni d'un

mécanisme de verrouillage selon la revendication 1, carac-

térisé en ce que lesdits moyens de transmission de pression

sont constitués en un matériau aisément déformable.

7. Dispositif à vérin pneumatique muni d'un

mécanisme de verrouillage selon la revendication 6, carac-

térisé en ce que ledit matériau est un gel de caoutchouc.

8. Dispositif & vérin pneumatique muni d'un

mécanisme de blocage selon la revendication 6, caracté-

risé en ce que ledit matériau est de l'argile grasse.

9. Dispositif & vérin pneumatique muni d'un

mécanisme de verrouillage selon la revendication 6, carac-

térisé en ce que ledit matériau est un matériau granulaire.

10. Dispositif à vérin pneumatique muni d'un mécanisme de verrouillage selon la revendication 1, carac-

térisé en ce que ledit organe tubulaire souple est consti-

tué par un métal de freinage (25) en forme de tube entou-

rant ladite tige de piston et possédant une fente axiale (26) et permettant, dans son état libre, le déplacement

axial libre de ladite tige de piston, et un coussinet sou-

ple à paroi mince (27) monté autour dudit métal de frei-

nage.