Installation de commande hydraulique à distance. La présente invention a pour objet une installation de commande hydraulique à dis tanc.e par moteurs auxiliaires d'organes à ré gler, tels que vannes, papillons, interrup teurs, sectionneurs, démarreurs, etc., munis chacun d'un tiroir de commande comportant une pompe de refoulement du liquide sous pression marchant à vitesse constante, mais à pression variable, grâce à un rée-tlateur de pression, desservant tous les tiroirs et étant :
na.noeuvré hydrauliquement par l'un quel conque de ceux-ci et cela de façon à déchar- ,(Ter la pompe lorsqu'aucun moteur auxi liaire n'est en action et de faire abi.r -de .suite la pleine pression de la pompe sur un moteur auxiliaire lorsqu'il est commandé par son tiroir.
Dans les installations industrielles moder nes qui, d'une part, prennent sans cesse une ampleur grandissante et, d'autre part, -d-e- viennent de plus en plus compliquées, une
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commande <SEP> centrale <SEP> de <SEP> tous <SEP> ces <SEP> éléments <SEP> ser vant <SEP> à, <SEP> commander <SEP> la <SEP> marche <SEP> de <SEP> l'ensemble
<tb> devient <SEP> de <SEP> plus <SEP> en <SEP> plus <SEP> une <SEP> nécessité <SEP> impé rieuse. <SEP> Cette <SEP> commande <SEP> centrale <SEP> a <SEP> déjà <SEP> été
<tb> conçue <SEP> et <SEP> exécutée-par <SEP> des <SEP> moyens <SEP> mécani ques, <SEP> électriques, <SEP> hydraulique;
<SEP> et <SEP> par <SEP> l'air
<tb> comprimé. <SEP> Elle <SEP> est <SEP> .d'autant <SEP> plus <SEP> difficile <SEP> il,
<tb> réaliser <SEP> d'une <SEP> façon <SEP> industrielle <SEP> lorsqu'il
<tb> s'agit <SEP> -de <SEP> commander <SEP> les <SEP> mouvements <SEP> d'un
<tb> certain <SEP> nombre <SEP> d'organes <SEP> (lue <SEP> ceux-ci <SEP> (loiv(@nt
<tb> être <SEP> en <SEP> même <SEP> temps <SEP> verrouillés <SEP> rla(Is <SEP> une
<tb> position <SEP> quelconque <SEP> et <SEP> d'une <SEP> façon <SEP> absolue.
<tb> La <SEP> commande <SEP> électrique <SEP> qui <SEP> se <SEP> prête, <SEP> iL
<tb> première <SEP> vue.
<SEP> le <SEP> mieux <SEP> à <SEP> cette <SEP> exihence, <SEP> a
<tb> toutefois <SEP> le <SEP> grave <SEP> inconvénient <SEP> qu'elle <SEP> néc@ site <SEP> forcément, <SEP> pour <SEP> les <SEP> mouvements <SEP> dont <SEP> il
<tb> s'agit, <SEP> de <SEP> nombreuses <SEP> ruptures <SEP> de <SEP> courait,
<tb> qui <SEP> sont, <SEP> d'une <SEP> part, <SEP> génératrices <SEP> d'étincelles
<tb> et, <SEP> -d'autre <SEP> part, <SEP> provoquent <SEP> une <SEP> usure <SEP> impor tante <SEP> et <SEP> que, <SEP> au <SEP> fur <SEP> et <SEP> à <SEP> mesure <SEP> de <SEP> cette
<tb> usure, <SEP> les <SEP> commandes <SEP> en <SEP> question <SEP> perdent leur exactitude, ce qui peut rendre, en peu de temps, toute l'installation absolument inuti lisable.
La présente invention a pour objet ùn pro cédé complètement hydraulique qui réalise sans diminution d'exactitude aucune dans le temps, d'une part, la commande des diffé rents organes quelles que soient la distance et la position respective de ceux-ci par rap port au poste central, et, d'autre part, un verrouillage parfait desdits organes, sans que, dans tout l'ensemble, il y ait la moin dre usure qui puisse influer sur l'exactitude de la commande ni sur la longue durée de bon fonctionnement de toute l'installation.
En effet, un liquide sous pression est un transmetteur d'énergie très efficace et peut être utilisé lui-même, en raison de son in compressibilité, comme matériau verrouillant une commande quelconque, quelle que soit sa forme constitutive, et enfin constitue dans le cas de l'huile le lubrifiant parfait de tous les éléments @du mouvement.
Les installations considérées comportent d'ailleurs un nombre relativement grand de commandes différentes, comme cela est tout à fait normal dans les installations indus trielles modernes. Il faut donc que les frais d'installation de cette commande centrale puissent être réduits au minimum et, à cet effet, l'emploi d'un dispositif hydraulique présente encore l'avantage de permettre de grouper par séries et, par exemple, par dou zaines, les commandes des organes essentiels sur une seule pompe de refoulement du li quide transmetteur d'énergie.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet de 'l'invention.
La fig. 1 représente schématiquement, Ù: titre d'exemple, une coupe d'ensemble -de ia commande, et Les fig. 2, 3 et 4 montrent les positions spéciales de certains organes de celle-ci.
a représente un bac d'huile, ce liquide étant utilisé de préférence parce qu'il est lu brifiant -et n'attaque pas les métaux; ce bac renferme les éléments essentiels -du dispositif et forme, par sa partie supérieure b, la table du pupitre de commande proprement dit. c représente une pompe à engrenages mue d'une façon quelconque et de préférence par un moteur électrique, et pourvue de con4ui- tes d'aspiration d et de refoulement e.
Sur la conduite d'aspiration est intercalée une vanne f permettant de régler sur une oer- taine échelle le débit de la pompe c, soit la vitesse de translation des moteurs auxiliai res desservis par elle.
Celle-ci étant actionné, <B>à</B> vitesse constante et marchant continuelle ment, son débit sera également -constant et il s'agit d'évacuer ce, dernier avec un minimum de résistance, directement dans le bac a, afin de réduire, pendant les périodes d'inactivité des organes de commande de l'installation, la puissance dépensée.
Cette pompe c travaille donc, pendant le repos effectif des organes de commande, à très faible pression, pour écono miser autant que possible l'énergie, mais aus sitôt que cette source d'énergie sera connec tée par l'intermédiaire de son tiroir sur un moteur auxiliaire présentant une résistance quelconque, la pression au refoulement de la pompa augmentera de suite jusqu'à une pres sion telle qu'elle soit apte à vaincre la résis tance en question.
L'énoncé d ce principe même montre déjà qu'en fonction du temps la presque totalité de l'huile aspirée par la pompe c -dans le bac a y retournera directe ment par le régulateur de pression et qu'uni quement pendant le fonctionnement d'un quelconque des moteurs auxiliaires, l'huile fera le parcours par ces derniers avant de re venir au bac a.
Ce but essentiel du dispositif suivant l'in vention est atteint de la façon suivante: La, conduite de refoulement c de la pompt- aboutit au distributeur fi et plus spécialement soli canal circulaire h. où il .est admis que à<B>i</B> l'huile circule conformément aux signes O dans le sens du mouvement des ai guilles d'une montre, l'appareil étant vu de dessus.
Le régulateur de pression g est. des siné dans la fig. 1, dans sa position de re pos et i1 est visible que le tiroir i découvre dans cette position les lumières k d'un four reau 1, de sorte que l'huile débitée par la pompe est évacuée comme le montrent. les flèches de la fig. 1, par des ouvertures m et retombe directement dans le bac a.
En effet, le tiroir i est solidaire, par sa tige n, d'un piston de commande o qui, sous l'effet d'un ressort p vient reposer contre une butée q qui est réglable et solidaire -d'un couvercle r.
Lorsqu'aucun moteur auxiliaire n'est ac tionné, le circuit de l'huile sous pression se réduit donc à partir -de l'orifice<B>de</B> refoule ment de la pompe c au passage par le canal annulaire fa .et les lumières 1c et in pour re tomber directement au fond du bac a. Ce la minage d'huile est d'ailleurs si faible qu'il n'influe pratiquement pas sur la température de cette dernière.
La commande proprement dite se compose d'une boîte -de tiroir s avec un piston dou ble formant tiroir mobile t et de conduites d'arrivée d'huile u et de jonction v et w al lant aux moteurs auxiliaires qui peuvent être soit du type à piston x, soit du type à deux roues dentées p, étant bien. entendu qu'un tiroir ne commande qu'un moteur auxiliaire.
Le tiroir, tel qu'il est représenté sur la fig. 1, est actionné à la. main au moyen d'un levier z solidaire -d'une roue dentée a'; il est possi ble de manaeuvrer .le tiroir vers le haut ou le bas au moyen d'une crémaillère b' qui est taillée -sur la tige prolongée .dudit piston- tiroir. Un simple déclic de verrouillage (non figuré) maintient toujours au repos le levier z dans la position verticale et, par . con.sé-, quent, le piston-tiroir t dans sa position mé diane, comme il est représenté sur la fig. 1.
Cette position médiane correspond à une communication libre d'e la partie comprise.en- tre les deux parties .du. piston-tiroir avec l'arrivée de l'huile sous pression .du tuyau zc, la pression étant, bien entendu, celle qui rè gne dans le canal circulaire la du régulateur de pression g. Les deux conduites<I>v</I> et<I>w</I> con duisant aux moteurs auxiliaires sont complè tement obturées par les deux parties du piston tiroir et, en outre,
les deux lumières d' .et e' d'une petite conduite c' reliant une cham bre située -en dessous du piston o du régula teur de pression à la boîte du tiroir. Le re couvrement positif -de ces deux parties le piston par rapport aux deux lumières d' et e' est. toutefois beaucoup plus faible que celui des conduites v et w reliant le tiroir aux mo teurs auxiliaires.
Ainsi le tiroir à la position de repos ob ture complètement la conduite c' allant au régulateur -de pression d'une part, et les deux conduites v et w conduisant du tiroir aux moteurs auxiliaires; d'autre part. Par ce fait, les moteurs auxiliaires, qu'ils soient: du type .x ou du type<I>p</I> sont donc complètement verrouillés dans leur position et susceptibles par conséquent-de résister à certains efforts extérieurs qui peuvent agir sur eux et qui ne réuissiront pas à les faire changer de posi tion. La pression qui peut régner dans les conduites v et w n'est d'ailleurs fonction que de ces efforts extérieurs éventuels, agissant sur le moteur auxiliaire et si ces efforts sont nuls, la pression sera également nulle.
Il appert de suite -de cette constatation que la. grande majorité des conduites d'huile qui sont précisément situées entre les tiroirs @t les moteurs auxiliaires n'ont, au repos, au cune pression à soutenir et la. pression n'y rè gne que pendant la manoeuvre d'un moteur auxiliaire.
Afin de comprendre cette manceuvre, il suffis: de se rapporter aux fig. \?, 3 et 4, la première représentant la nouvelle position que prendra, pendant une manoeuvre, la par tie mobile<I>i n o !du</I> régulateur -de pression et les fig. 3 et 4, deux positions caractéristiques du piston-tiroir mobile t.
Si, par exemple, au moyen de levier z, le tiroir t est soulevé, la première conséquence qui en résulte est représentée par la fi; 3, car après une toute petite coure, la lumière d' est découverte, ce qui permet à l'huile sous pres sion venant de la conduite ic de progresser dans le sens de la flèche indiquée sur la fig. 3 et d'agir, par conséquent, sur la face inférieure du piston o du régulateur de pres- Sion, qui se soulève en comprimant le res sort p antagoniste.
Aussitôt que le piston i commence à recouvrir les lumières 7o-, l'huile refoulée par la pompe ne trouvant plus aucun exutoire, la. pression de refoulement monte instantanément et croît très vite, ce qui accé lère la course d e montée du piston o jusqu'à ce qu'il soit arrêté par la butée<B>f</B> au fond clé son cylindre.
En continuant à s'élever, le, double pis ton t, atteindra finalement la position -de la fig. -1, qui montre que tout en laissant la lu mière d' continuellement découverte et en maintenant donc clans sa position supérieure l'équipage mobile du régulateur de pression y, l'huile sous pression venant de la pompe pourra, s'évacuer par la conduite v qui de vient conduite d'amenéed'huile sous pression au moteur auxiliaire et en même temps la conduite 2o évacuera son huile ainsi que celle du moteur auxiliaire, suivant les flèches,
di rectement dans le bac a, et deviendra ainsi conduite de retour. L'organe commandé par le moteur auxi liaire x ou p soit, par exemple, par une vanne, fera donc une course proportionnelle au temps pendant lequel le double piston t sera maintenu dans la position de la fi-. 4, car aussitôt qu'au moyen du levier z on fera descendre l'organe mobile du tiroir, c'est-à- dire le -double piston t, les opérations se suc céderont dans le sens fia. 4, fig. 3, fig. 1 et aussitôt que l'état de la, fig. 3 sera.
de nou veau atteint, tout mouvement du moteur auxiliaire x. ou y aura cessé, ce moteur étant de nouveau complètement verrouillé et, par conséquent, par exemple la vanne qu'il com mande, et dans la position de la fig. 1, la lu mière d' sera de nouveau recouverte, ce qui coupera la pression @d@e refoulement en contre bas du piston o du régulateur de pression g dont l'équipage mobile reprendra, sous l'ef fort du ressort antagoniste p sa, position de la fia. 1. l'huile située en contrebas du pis ton pouvant s'échapper par un ajutage < T' dans le sens de la flèche comme cela. est. in diqué sur la fi-. 2.
Cette huile retourne d'ail- leurs directement dans le bac a. Aussitôt que l'équipage mobile<I>i</I> ii. <I>o</I> du régulateur de pres sion g commencera. à découvrir les lumière 7,; du fourreau 1, l'huile refoulée par la pompe recommencera à. s'évacuer du canal circulaire 1i. directement, suivant le sens des flèches de la fi-. 1, dans le bac a; cette évacuation sera de nouveau complète et la pression sera minimum à la pompe aussitôt que ledit @équi- page mobile<I>i n o</I> du régulateur de pression aura repris la position de la fig. 1.
Il est bien entendu que l'ajutage g'. qui reste à. demeure appliqué au fond inférieur r du régulateur -de pression, est d'une section suffisamment faible pour que, lorsque le dé bit complet de la. pompe passe par la lumière d' découverte et arrive sous le piston o, la perte d'huile .qui en résulte soit négliaealih, et que le fonctionnement, tel qu'il vient d'être décrit, soit bien réalisé.
On a décrit ce qui se passe lorsque le pis ton double t .est relevé au moyen -du levier ;, c'est-à-dire lorsque celui-ci est mfa. par rap port à la. fig. 1, à droite et ramené à. volonté dans sa position médiane; c'est alors la con duite v qui devient la conduite de refoule ment et la conduite w conduite d'échappe ment.
Si le levier c -est, au contraire, mn à gauche sur la fig. 1, et après, ramené dans ,sa position médiane, la même opération que dé crit ci-dessus se répétera., mais ce sera la. lu mière é qui reliera le refoulement de la, pompe à la partie située sous le piston o du régulateur de pression et la conduite 2t, qui deviendra conduite de refoulement et la conduite v conduite d'échappement. cet échappement d'huile se faisant alors directe ment dans le bac a par l'ouverture h'' dans le sens de la flèche marquée sur la fia. 1;
toutes autres conditions restant égales, ce sera le mouvement inverse de l'organe com mandé par le moteur auxiliaire soit du type .x, soit du type Y, qui aura lieu.
Il est entendu qu'un régulateur de pres sion P:st prévu pour toute une série de ti roirs et ce n'est que le degré d'exactitude de l'étanchéité des doubles pistons t, qui en li mite pratiquement le nombre L'ensemble suivant l'invention se distingue par un nom bre d'éléments très restreint puisqu'un même régulateur .de pression dessert toute une série de moteurs auxiliaires et, par suite, l'ensem ble est d'un prix d'installation modique.
Si jamais le tiroir d'un moteur auxiliaire était poussé trop longtemps, c'est-à-dire que pour un sens quelconque de mouvement de ce moteur, le double piston t fût maintenu clans la position de la fig. 4 au delà de la fin de course dudit moteur, il est nécessaire de prévoir un exutoire de fortune, pour l'huile refoulée par la pompe c, afin d'éviter toute détérioration. A cet effet, la conduitede refoulement de la pompe est reliée par un tuyau 7e' à une soupape de sûreté i' dont la pression de fonctionnement est réglable par le fait que le ressort antagoniste l' est lui-même réglable au moyen de l'écrou fileté m'.
L'é chappement de l'huile débitée par la soupape de sfireté parvient, par l'orifice n.' de nou veau directement dans le bac a.
La disposition représentée n'est donnée expressément qu'à titre d'exemple, mais le même principe peut, bien entendu, être réalisé également de façon différente.