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Perfectionnements aux pompes.
Cette invention se rapporte aux pompes du genre dans lequel un organe alternatif oblige un diaphragme à créer des variations périodiques dans le volume d'une chambre, produisant ainsi avec l'aide d'une valve ou de valves un effet de pompage, ce genre étant mentionné .ci-après comme genre à diaphragme alternatif.
L'objet de l'invention est de prévoir une forme perfectionnée de pompe du genre ci-dessus qui soit de construction simple et soit, particulièrement appropriée à l'usage des entrepreneurs qui ont à compter avec le pompage d'eau contenant souvent de la boue, du sa- ble et des pierres et qui exige une pompe pouvant être aisément ap- propriée pour plusieurs usages, de construction robuste, et faci- lement démontée pour le remplacement ou renouvellement des parties usées.
@ La pompe perfectionnée construite conformément à l'invention est pourvue d'un plongeur mobile relativement au diaphragme de fa- çon telle que la course du plongeur est plus grande que celle du diaphragme, la valeur du mouvement relatif entre les deux pouvant en outre être aisément réglée. Le mouvement alternatif du plongeur est produit par un mécanisme d'entraînement perfectionné qui com- prend un organe alternatif externe pourvu de chaque côté de cré- maillères en prise avec des secteurs dentés oscillants qui sont
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montés sur des arbres passant à travers le corps de la pompe par des presse-étoupe ; ces arbres portent à l'intérieur du corps de pompe des secteurs dentés en prise avec des crémaillères des deux côtes de l'organe alternatif vers l'extrémité inférieure duquel le plongeur est fixé.
Pour permettre l'utilisation de la pompe soit comme pompe as- pirante soit comme pompe élévatoire, une grande manche de décharge est prévue juste au-dessus du niveau du diaphragme, et quand la pompe est utilisée comme pompe aspirante l'eau élevée par les plon- geur et diaphragme à leur course ascendante passe à l'extérieur par cette manche. Une plaque de fermeture peut être boulonnée sur la face de débit de cette manche tandis qu'un raccordement à un tuyau de décharge prévu à une plus grande hauteur permet d'utiliser la pompe comme pompe élévatoire. Dans ce dernier cas un dôme ou cham- bre à air est fixé au dessus du corps de'pompe, l'organe alternatif portant le plongeur passant vers le haut dans cette chambre à air.
Dans les dessins annexés qui représentent un exemple de réali- sation de l'invention:
Fig. l est une coupe transversale à travers la pompe, certains détails du mécanisme extérieur d'entraînement montrés aux Figs. 3 et - étant omis.
Fig. 2 est une vue correspondante d'une partie de la pompe suivant une coupe prise par un plan à angle droit avec celui suivant lequel la Fig. 1 est prise.
Fig. 3 est une vue en élévation de côté de la pompe.
Fig. - est une vue en élévation de face de la pompe.
Dans ces dessins, un diaphragme flexible A est fixé à son bord extérieur entre un rebord b de la chambre de décharge B et un rebord d formé sur la base D qui forme partie de la chambre de succion ou de pompage.
Le diaphragme A, qui est montré dans sa position inférieure, est fixé le long de son bord intérieur entre des organes annulaires C,
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µ¯ qui forment le guidage pour un plongeur E qui est mû alternati- vement par un mécanisme qui sera décrit plus loin en détail ; anneau de garniture à relaord e agissant comme joint est emprisonné entre l'anneau C et le diaphragme. Le plongeur est creux et a, montée sur lui, une valve F qui peut se mouvoir par rapport au plon- geur sur des guides ± portés par une tête transversale G. Des mon- tants g, ajustablement fixés par des écrous à la tête transversale, sont fixés dans des bossages h portés par un rebord H formé sur l' extrémité supérieure du plongeur.
Un dispositif de mouvement libre est prévu par lequel lors de la course ascendante du plongeur il glisse d'abord à travers les guides c, e, se mouvant ainsi relativement au diaphragme, et ensuite. entraîne le diaphragme vers le haut avec lui pour le restant de sa course ; lors de la course descendante le plongeur se déplace d'abord à travers les guides et ensuite entraîne le diaphragme avec lui à la position figurée aux dessins. Dans la réalisation montrée cela est obtenu par la prévision de boulons j qui sont mobile axiale- ment à travers des oreilles de guidage , Fig. 2 ; ces boulons sont pourvus de colliers 1 et écrous m permettant l'emprisonnement des parties e, A, c, C contre ces colliers. Des écrous ajutables n sont prévus à l'extrémité supérieure des boulons j.
Prenant les parties dans leur position la plus basse montrée dans la Fig. 2, la tête transversale G en montant oblige le rebord H du plongeur à monter et le plongeur se meut alors par rapport au diaphragme jusque ce que les oreilles k s'engagent avec les écrous n, -moment où alors le -diaphragme et le plongeur se meuvent ensemble; lors du mouvement descendant, les oreilles k se déplacent vers le bas et déplacent le plongeur à travers les guides e, c jusqu'à ce que les oreilles s'engagent avec les colliers 1, et qu'alors les plongeur et diaphragme se meuvent ensemble.
On remarquera qu'en enlevant les écrous m et en détachant la base D le diaphragme peut être enlevé sans déranger le plongeur.
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Le mécanisme d'entraînement, Figs. 3,, comprend une tige de connexion J commandée par un bouton de manivelle K, montré au haut de sa course ; tige de connexion est reliée à une tête M guidée verticalement qui porte une double crémaillère N en prise avec une paire de secteurs oscillants 0 montés sur des arbres P ; arbres passent dans le corps de pompe à travers des presse-étoupe
T et portent des secteurs Q similaires qui sont en prise avec une crémaillère R de chaque côté de l'organe vertical S qui porte la tête transversale G.
Pour l'utilisation comme pompe aspirante ordinaire, une man- che de décharge U est prévue; celle-ci peut être fermée par une plaque de fermeture assujettie¯par des boulons passant dans des trous u¯ et la pompe peut alors être utilisée comme pompe élévatoi- re et un tuyau de débit raccordé à une ouverture supérieure de dé- bit V. Un dôme ou chambre à air W, Fig. 1, est prévu au haut pour être utilisé quand la pompe est employée comme pompe élévatoire; ce dôme peut être enlevé quand la pompe est employée pour des buts de succion ordinaires et n'est pas représenté aux Figs. 3, 4.
Il se conçoit que l'invention n'est pas limitée à la construc- tion particulière montrée mais est destinée à couvrir toutes les constructions rentrant dans le cadre du résumé ci-après et les équivalents mécaniques de ces constructions.
Résumé.
En résumé l'invention concerne:
1.- Une pompe du genre à diaphragme alternatif, pourvue d'un plongeur se mouvant relativement au diaphragme.
2. - Une pompe du genre à diaphragme alternatif dans laquelle l'organe à mouvement alternatif est entraîné par une double cré- naillère en prise avec des secteurs oscillants.
3. - Une pompe selon l, dans laquelle le diaphragme est de for- me annulaire et le plongeur passe dans des guides annulaires as- sujettis au bord intérieur du diaphragme.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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D-mdr Thomas Douglas D Ê N H 0 L Il.
Improvements to pumps.
This invention relates to pumps of the kind in which a reciprocating member forces a diaphragm to create periodic variations in the volume of a chamber, thereby producing with the aid of a valve or valves a pumping effect, such being hereinafter mentioned as an alternating diaphragm kind.
The object of the invention is to provide an improved form of pump of the above kind which is of simple construction and is particularly suitable for use by contractors who have to reckon with pumping water often containing water. mud, sand and stones and which requires a pump which can be easily adapted for several uses, of robust construction, and easily disassembled for the replacement or renewal of worn parts.
@ The improved pump constructed in accordance with the invention is provided with a plunger movable relative to the diaphragm in such a way that the stroke of the plunger is greater than that of the diaphragm, the value of the relative movement between the two also being able to be easily adjusted. The reciprocating movement of the plunger is produced by an improved drive mechanism which comprises an external reciprocating member provided on each side with racks engaged with oscillating toothed sectors which are
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mounted on shafts passing through the pump body by packing glands; these shafts carry, inside the pump body, toothed sectors engaged with racks on the two sides of the reciprocating member towards the lower end of which the plunger is fixed.
To allow the pump to be used either as a suction pump or as a lift pump, a large discharge sleeve is provided just above the level of the diaphragm, and when the pump is used as a suction pump the water raised by the diver and diaphragm in their upward stroke pass outside through this sleeve. A closure plate can be bolted to the flow face of this sleeve while connection to a discharge pipe provided at a greater height allows the pump to be used as a lift pump. In the latter case, a dome or air chamber is fixed above the pump body, the reciprocating member carrying the plunger passing upwards in this air chamber.
In the accompanying drawings which show an exemplary embodiment of the invention:
Fig. 1 is a cross section through the pump, some details of the outer drive mechanism shown in Figs. 3 and - being omitted.
Fig. 2 is a corresponding view of part of the pump taken in section taken on a plane at right angles to that along which FIG. 1 is taken.
Fig. 3 is a side elevational view of the pump.
Fig. - is a front elevational view of the pump.
In these drawings, a flexible diaphragm A is attached at its outer edge between a flange b of the discharge chamber B and a flange d formed on the base D which forms part of the suction or pumping chamber.
The diaphragm A, which is shown in its lower position, is fixed along its inner edge between annular members C,
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µ¯ which form the guide for a plunger E which is moved alternately by a mechanism which will be described in detail later; Relaorded packing ring acting as a seal is trapped between the C-ring and the diaphragm. The plunger is hollow and has, mounted on it, a valve F which can move in relation to the plunger on guides ± carried by a transverse head G. Uprights g, adjustable by nuts to the transverse head , are fixed in bosses h carried by a flange H formed on the upper end of the plunger.
A free movement device is provided by which during the upward stroke of the plunger it first slides through the guides c, e, thus moving relative to the diaphragm, and then. drives the diaphragm upward with it for the remainder of its stroke; during the downstroke the plunger first moves through the guides and then drives the diaphragm with it to the position shown in the drawings. In the embodiment shown this is achieved by providing bolts j which are axially movable through guide ears, FIG. 2; these bolts are provided with collars 1 and nuts m allowing the parts e, A, c, C to be trapped against these collars. Adjustable nuts n are provided at the upper end of bolts j.
Taking the parts in their lowest position shown in Fig. 2, the transverse head G going up forces the rim H of the plunger to rise and the plunger then moves with respect to the diaphragm until the ears k engage with the nuts n, - at which point the -diaphragm and the plunger move together; during the downward movement, the ears k move down and move the plunger through the guides e, c until the ears engage with the collars 1, and then the plunger and diaphragm move together .
It will be noted that by removing the nuts m and detaching the base D the diaphragm can be removed without disturbing the plunger.
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The drive mechanism, Figs. 3 ,, comprises a connecting rod J controlled by a crank button K, shown at the top of its travel; connecting rod is connected to a vertically guided head M which carries a double rack N engaged with a pair of oscillating sectors 0 mounted on shafts P; shafts pass into the pump body through cable glands
T and carry similar sectors Q which are engaged with a rack R on each side of the vertical member S which carries the transverse head G.
For use as an ordinary suction pump, a discharge sleeve U is provided; this can be closed by a closing plate secured by bolts passing through holes ū and the pump can then be used as a lift pump and a flow pipe connected to an upper flow opening V. A dome or air chamber W, Fig. 1, is intended at the top to be used when the pump is used as a lift pump; this dome can be removed when the pump is used for ordinary suction purposes and is not shown in Figs. 3, 4.
It will be understood that the invention is not limited to the particular construction shown but is intended to cover all constructions coming within the scope of the following summary and the mechanical equivalents of these constructions.
Summary.
In summary, the invention relates to:
1.- A pump of the reciprocating diaphragm type, provided with a plunger moving relatively to the diaphragm.
2. - A pump of the reciprocating diaphragm type in which the reciprocating movement member is driven by a double toothed gear engaged with oscillating sectors.
3. - A pump according to 1, in which the diaphragm is annular in shape and the plunger passes through annular guides attached to the inner edge of the diaphragm.
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