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"Perfectionnements au mécanisme hydraulique à variation de vitesse."
Cette invention se rapporte à un mécanisme hydraulique à variation de vitesse du type où des pompes à palettes ro- tatives accouplées à des moteurs,sont employées.
Un des buts de l'invention est de procurer un mécanis- me perfectionné du type mentionné ci-dessus dans lequel la partie qui constitue la pompe est munie d'un barillet régla- ble qui est mobile de façon à faire varier la quantité et la direction du liquide fourni par la pompe au moteur et par lequel on obtient les variations de vitesse et de sens de rotation.
Un autre objet est de perfectionner la pompe individuelle et le moteur en les munissant de plusieurs palettes doubles radiales,s'étendant diamétralement;chaque palette double étant maintenue en contact par ses bords ra- diaux internes,durent la course de travail.
Un autre objet de l'invention est la disposition des parties en contact de chaque palette individuel le,de sorte
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que des palettes diamétralement opposées se repoupent sur-
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-1 l'axe de ratation de la partie considérée (pompe ou moteur) formant ainsi un système équilibré.
Un autre perfectionnement est l'établissement des alé- sages de chaque partie, de façon que la pression sur les bords des palettes,pression due à l'action du passage du liquide soit diminuée lorsque les palettes passent sur les lumières intérieures de chacune des parties constituant le mécanisme.
Un autre but est de compenser la perte de liquide ré- sultant du fonctionnement même de ce mécanisme par un arran- gement spécial.
Un autre objet est également d'empêcher les rentrées d'air par les coussinets à l'intérieur du carter du mécanisn- me.
Les buts énoncés plus haut et autres sont obtenus par l'appareil représenté par les dessins ci-joints,dans lesquels
La figure I est une coupe transversale du mécanisme hy- draulique à variation de vitesse.
La figure 2 est une coupe longitudinale correspondante de ce mécanisme.
Les fig.5,4 & 5 sont des vues des palettes montrant la forme qu'elles prendraient dans un mécanisme cónstitué par trois palettes doubles.
Les fig.6,7 & 8 sont des vues montrant différentes posi- tions pour lesquelles le mécanisme peut être réglé.
Le mécanisme figuré comprend deux parties ,la pompe P et le moteur M.
La partie pompe 2 comprend les trois palettes doubles 1.1,2,3,3 qui sont montées dans des rainures radiales d'un rotor 4.Les palettes doubles sont logées dans l'alésage d'- un barillet 5 qui peut être réglé de la façon qui sera in- diquée par la suite.Le rotor 4 est pourvu d'un arbre de com- mande 8 qui est relié d'un côté,au travers d'un presse-étou-
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pe,au mouvement primaire (non figuré),les extrémités de l'arbre tournant dans les roulements à billes11,12,Le barillet 5 est une pièce fendue creusqui est en contact avec et qui peut glisser le long des surfaces usinées
13a du bâti fixe 13; il glisse également entre les faces usinées intérieures des deux flasques 14 & 15.
L'excentricité entre l'alésage du barillet 5 et de l'arbre 8 du rotor de la pompe peut être réglée de façon à faire varier la quantité et la direction de la décharge par le déplacement du barillet 5 dans une direction verti- cale.Ce déplacement est obtenu par la rotation d'un volant à main 16 comportant un manchon taraudé 16a avec lequel s'engage un axe 17.fixé à la partie supérieure du barillet
5.
La palette double II,montrée en fig.5,comporte des prolongements latéraux 1' qui sont en contact de façon à ce que les demi-palettes puissent s'appliquer l'une contre l'autre.La palette double 2.2 (fig. 4) comporte des pro- longements 2',un peu en retrait par rapport aux côtés ex- térieurs pour laisser libre passage aux prolongements I' des palettes doubles 1.1,lorsque les palettes simples 2. 2 sont amenées en contact.
Les palettes simples 3.3 (fig.5)ont chacune,un prolon- gement central 3' ,de façon à laisser libre passage aux prolon gements 1' & 2' quand les palettes simples 3.3 sont amenées en contact.
Comme il tombe sous les sens,toute une combinaison de forme peut être adoptée pour les parties terminales de con- tact des palettes,pourvu que chaque palette simple soit sy- métrique de l'autre afin de former un système équilibré. On voit facilement que les trois palettes doubles,ou un plus grand nombre si la construction le comporte,se recoupent sur un axe commun qui est celui du rotor 4.Les palettes simples
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étant en contact,les palettes doubles forment un plan diamé- tral continu, transmettant ainsi diamétralement la pression de réaction due à l'action du passage du liquide,entre l'alé- sage du barillet et les bords des palettes durant la course de travail de chacune d'elles.Les palettes doubles peuvent se mouvoir chacune,diamétralement,
d'une petite quantité indépen- damment l'une de l'autre.et laisser libre passage aux autres palettes, de façon à coopérer avec les surfaces travaillantes et non travaillantes de l'alésage du barillet.
Les palettes doubles sont calibrées,leur longueur diamé- trale étant telle qu'elles ne sont pas en contact avec l'alé- sage du barillet 5.Les parties supérieures et inférieures de l'alésage entre les ouvertures des lumières 6-7 constituent les surfaces travaillantes qui sont aussi bien que possible, circulaires.L'alésage sus-indiqué est légèrement allongé sur le diamètre aux parties de sa circonférence définies par les ouvertures des lumières 6-7,les parties élargies constituant les surfaces non travaillantes,les arcs formant ce diamètre allégé sont décrits de points situés à une faible distance à droite et à gauche du centre des surfaces travaillantes du barillet 5,
le motif de cet allègement dans la largeur ou dia- mètre étant de soulager les palettes quand elles se trouvent dans une mauvaise position et pour maintenir ainsi une réac- tion équilibrée, quand elles sont dans une position diamétra- le avec les lumières d'aspiration et de décharge.
Les parties tournantes du moteur M sont identiques aux parties correspondantes de la pompe ?,mais dans la construc- tion présente elles sont constituées par des dimensions plus grandes,car le mécanisme peut effectuer une réduction de vi- tesse.Naturellement,les parties du moteur ont une forme identique aux parties correspondantes de la pompe.
Comme il est figuré,les parti,es tournantes comprennent un rotor 18, des palettes doubles 1a, 2a & 3a et un
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arbre de commande 8a,tournant dans des roulements à belles.
L'alésage du barillet du moteur en (20) est formé dans l'en- veloppe fixe du mécanisme dont une partie 20a agit comme gui- de et correspond à la projection 5+ du barillet réglablé 5.
Comme il toumbe sous les sens,l'excentricité entre le rotor 18 et son barillet est constante .
Comme il est montré sur les figures 5,6 & 7 la variation de vitesse et le changement du sens de . rotation sont effeo- tués par le réglage de la position du barillet 5 relativement au rotor 4 de la pompe,les sens de rotation de chaque partie étant indiqués par des flèches en traits pleins et le sens d'écoulement du liquide par des flèches en traits disconti- nus. Les positions de chaque partie indiquées sur la figure 6 sont telles que les deux rotors tournent dans le même sens, le rotor 18 tournant à sa plus grande vitesse relative. La fi- gure 7 montre la position neutre pour laquelle le mécanisme ne réalise aucune transmission du mouvement ;aucun n'- étant déchargé et le rotor 18 restant au repos.
Dans la posi- tion représentée par la figure 8,la pompe et le moteur tour- nent dans des sens opposés,le retor 18 tournant à sa plus grande vitesse relative.Il est évident que la vitesse du roto 18 peut varier entre les limites définies par les positions des figures 6 & 8,puisque toute variation dans le volume du barillet contrôleur au dessus ou au dessous de la position neutre,a.pour résultat de fournir au moteur un volume de li- quide proportionnel au volume déplacé ou balayé par les pa- lettes de la pompe.
En se référant aux figures 1 & 2,l'espace libre figuré au dessus du barillet 5 est,durant la durée de l'opération continuellement immergé dans le liquide;cependant des bulles d'air ou de vapeur peuvent se former dans le sein du liquide surtout lorsque le débit demandé est supérieur au de@it nor- mal,ceci est dû à la différence de la pression de refoulement sur la pression d'aspiration plus faible.due à la compressi- -
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bilitéu liquide si celui-ci est soumis à de hautes pressions
De tempsà autre, par conséquent, on ouvre un robinet purgeur
21 fixé sur un bossage 2Ia au sommet du carter enfermant le mécanisme, en même temps qu'un robinet 22,situé sur un tuyau aboutissant à un bac de compensation contenant du liquide.
Toute bulle d'air contenue dans le liquide au dessus du ba- rillet 5 peut ainsi passer au travers du robinet d'échappe- ment 21 et être remplacée par du liquide provenant du bac 23.
La pression d'équilibre entre l'espace libre au sommet du barillet de contrôle 5 et un côté d'aspiration quelconque des retors,quel qu'il soit,est maintenue par les plapete à billes 24 & 25, situés sur le barillet 5.Le clapet à billes 24 ou 25 qui se trouve du côté du refoulement du mécanisme est maintenu en contact avec son siége supérieur 26 pendant que le clapet situé sur le eôté aspiration est maintenu sur son siége inférieur, tant que le côté aspiration est à une pression inférieure à celle qui règne dans l'espace libre au sommet du barillet de contrôle 5. Si la pression de côté aspiration s'élève au dessus de celle de l'espace libre,des fuites se produisent à travers les clapets du côté aspira- tion dans l'espace libre mentionné ci-dessus et il en résulte un équilibrage entre les deux espaces.
Comme il est figuré,les entrées pour les roulements à billes 11,12, à l'intérieur des flasques 14,15 sont en commu- nication,par les conduits 28 & 29 avec l'espace libre au som- met du barillet 5.En conséquence,il ne peut y avoir aucune rentrée d'air par les presse-étoupe de l'extérieur de la pom- pe dans l'espace libre.De toute façon, la tendance de l'air à rentrer dans le mécanismeest contrecarrée par la faible sur- pression du liquide qui est maintenue dans l'espace libre au sommet du barillet 5.
Les parties pompe et moteur peuvent ne pas être @@@ réu- nies en une même superstructure,mais également établies en unités séparées.
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