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" PERFECTIONNEMENTS AUX APPAREILS DE LUBRIFICATION "
L'invention est relative aux appareils de lubrification sous pression destinés à effectuer la lubrification simultanée de tous les paliers d'une machine ou d'un groupe de machines, ces appareils pouvant également être appliqués ou installés sur les véhicules automoteurs pour effectuer la lubrification simultanée de tous les paliers et organes du châssis.
L'invention a principalement pour objet un appareil de lubrification sous pression comprenant une pompe et des dis- positifs places sur les divers paliers et organes à lubrifier et qui coopéreront pour limiter le volume de lubrifiant amené
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à chacun des dits lJalier8p maintiendront une pression sur le lubrifiant pendant une: certaine période de temps four les raisons indiquées ci-après, feront ensuite en principe cesser
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complètement la pression GerC8e sur le lubrifiant, et coupe- ront alors complètement l'arrivée de lubrifiant aux paliers sous l'influence de vibrations et de chocs, tels que ceux auxquels sont soumis les véhicules automateurs pendant leur marche.
D'autres particularités et avantages de l'invention res-
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sortiront de la description donnée ci-après. L'invontion est représentée dans le dessin annexé, dans lequel La Fig. 1 est une vue de côté d'un réservoir à buile et d'une pompe reliée à celui-ci, suivant l'invention.
La Fig. 2 en est une vue en coupe partielle faite suivant le plan vertical de l'axe longitud.inal de la pompe et montrant
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le piston et le tiroir de la pompe dans leurs 11ositions nor- males.
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La Fig. 3 est une vue analogue à la fige à, Tùontranl le piston de la pompe aans sa iJosition àe rappel et le tiroir à la limite extérieure de son mouvement.
La Fig. 4 est une vue en oou du réservoir à huile ot de l'extrémité inférieure ou formant enveloppe du tiroir de la pompe.
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La Fig. 5 est une vue en coupe partielle montrant les ya- liers à lubrifier, les dispositifs de contrôle de l'8Coule ment au lubrifiant, montés sur ces paliers, et la tuyauterie reliant les aita dispositifS à l'orifice de refoulement de
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la pompe. taillée tae suivant La Fie. 6 est une vue en coupe d6taillée faite suivant le plan inâi.9.uê la' la lie en xaits mixes 6-6 de la i5, mais à une échelle plus grande.
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La Fig. 7 est une vue perspective de la soupape de retenue contrôlant l'orifice de refoulement de la pompe.
La Fig. 8 est une vue perspective, partie en coupe, d'un manchon s'engageant avec la tige de piston de la pompe et le ressort pour actionner le piston de la pompe.
La Fig. 9 est une vue perspective, partie en coupe, du tiroir de la pompe.
Le dit appareil comprend un réservoir à huile 10 pourvu d'un chapeau de fermeture approprié 11 et présentant dans son fond une grande ouverture dans laquelle est disposé un tamis en fil métallique 12. La dite ouverture rolie le réservoir à la. chambre réceptrice d'huile 13 de l'enveloppe de tiroir 14 de la pompe.
Le corps de pompe 15 est convenablement fixé à une extrémité de l'enveloppe de tiroir 14 et contient le piston 16 de la pompe, piston qui est librement attaché à une ex- trémité d'une tige de piston 17 s'étendant centralement à travers une enveloppe tubulaire à ressort 18 qui reçoit té- lescopiquement le corps de pompe 15 et est fixée à celui-ci par emmanchements à baïonnette.
La partie d'extrémité extérieure du corps de pompe 15 a extérieurement un diamètre réduit et entre,à la façon d'un tube de télescope, dans un manchon 19 présentant à son extré- mité intérieure une collerette annulaire 20, sur laquelle porte une extrémité d'un ressort de compression 21, l'autre extrémité de ce ressort étant en engagement avec une tête
22 située à l'extrémité extérieure de l'enveloppe tubulaire
18.
L'extrémité extérieure du manchon 19 présente une col- lerette annulaire 23 s'étendant intérieurement et s'engageant avecun collier 24 port. par la tige de piston 17.
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Dans le cas représenté, le réservoir à huile 10 et l'en- veloppe de tiroir 14 sont montrés comme étant fixes au tablier 25 d'une automobile, et l'enveloppe tubulaire 18 est repré- sentée comme étant supportée en partie par une console 26.
L'enveloppe de tiroir 14 présente un alésage 27 qui est axialement en alignement avec l'alésage du corps de pompe 15 et a un diamètre plus grand que ce dernier.
Dans le dit alésage 27 va et vient un tiroir tubulaire 28, dont la partie d'extrémité intérieure présente le diamètre voulu pour entrer librement dans l'alésage 117, et dont la. partie d'extrémité extérieure a un diamètre plus faible pour s'adapter étroitement dans l'alésage du corps de pompe 15.- Un épaulement annulaire 29, formé entre les extrémités du ti- roir sert d'arrêt coopérant avec l'extrémité intérieure du corps de pompe 15 pour limiter le mouvement vers l'exté- rieur du dit tiroir, et constitue également un siège pour l'extrémité extérieure du ressort de compression 30 qui sert à maintenir le tiroir 28 normalement à la limite extérieure de son mouvement.
Le ressort 30 est beaucoup plus faible que le ressort 21, de sorte qu'il peut être facilement comprimé par ce der- nier, et, à la fin de chaque course de refoulement du piston 16, qui s'engage avec l'extrémité extérieure du tiroir 28, ce dernier est amené à la limite intérieure de son mouvement, comme représenté fig. 2.
Un orifice d'admission 31 relie la chambre à huile 13 à l'alésage 27. Cet ofifice est ouvert lorsque le tiroir 28 est dans la position de la fig. 2.
Un second orifice d'admission relie l'alésage 27 à la chambre de tiroir qui est cylindrique et est parallèle à ,1'alésage 27. La dite chambre 33 est fermée, à son extrémité
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extérieure, par un bouchon fileté 34 et présente, à son autre extrémité, un orifice 35 qui relie la. cha.mbre de tiroir 33 à la chambre à huile 13.
Dans la, chambre 33 va, et vient une soupape de retenue tabulaire 36, qui est maintenue en position pour fermer l'ori- fice 35 au moyen d'un léger ressort de compression 57.
Dans la soupape 36 est monté un bouchon de filtrage 38 qui permet un très lent écoulement d'huile à travers la dite soupape sous l'influence de la pression.
Diamétralement en regard des orifices 31 et 32, mais en retrait par rapport à ceux-ci, sont situés deux orifices 39 et 40, respectivement; l'orifice 39 est l'orifice de refoule-. ment d'huile de la pompe et est commandé par une soupape de retenue 41, qui est creuse et cylindrique et de plus petit diamètre que l'alésage de la, chambre de soupape de retenue 42 à travers laquelle l'huile passe de l'orifice 39 à la tuyaute- rie 33 qui relie l'enveloppe de soupape au dispositif 44 de contrôle de l'écoulement, ces dispositifs étant placés sur les paliers 45 à lubrifier.
La soupape 41 est normalement maintenue en position pour obturer l'orifice 39 au moyen d'un ressort 46. La corps de cette soupape présente des perforations 47.
Une cha.mbre de soupape 48, para.llèle à l'alésage 27 de l'enveloppe de tiroir 28, est reliée à cette dernière au moyen du dit orifice 40, et est reliée à une extrémité avec la chambre de soupape 42 au moyen d'un orifice 49.
La chambre 48 est fermée à son autre extrémité à l'aide d'un bouchon 50. La soupape 51 disposée daris la chambre 48 est maintenue en position pour obturer normalement l'orifice
49 au moyen d'un léger ressort 52.
Chacun des dispositifs 44 de contrôle de l'écoulement
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représentés ici, comprend une enveloppe 44 ayant un alésage cylindrique à plusieurs diamètres compenant ; la partie d'ex- trémité extérieure 53, une partie intermédiaire 54 d'alésage plus faible, et une partie ou alésage inférieur 55 qui cons- titue une chambre de soupape pour une soupape de retenue 56, laquelle est maintenue en position pour obuturer la partie de refoulement de l'alésage 54 à l'aide d'un ressort 57. Ce der- nier porte également sur une rondelle en forme de godet 58, enfoncée dans la partie agrandie formant orifice de l'alésage 55.La partie d'extrémité mentionnée en dernier lieu de l'en- veloppe 44 est filetée pour s'engager avec l'orifice taraudé du conduit d'amenée d'huile 59 du palier 45.
L'extrémité extérieure de l'enveloppe 44 est également filetée pour s'engager dans un raccord, tel qu'un raccord en T 60, aquel est relièe la tuyauterie 43.
Dans l'exemple représenté, le bras du raccord 50 dans lequel l'enveloppe 44 est engagée, présente un second alésage taraudé de plus faible diamètre, dans lquel le manchon fileté 61 est si étroitement engagé qu'il peut être réglé dans toute position désirés dans celui-ci sans qu'il y ait risque qu'il se déplace de cette position sous l'influence de vibrations se déplace de cette position sous ou de chocs. Dans la partie d'extrémité accessible du dit manchon 61 sont ménagés des évidements 62, dans lequel on peut introduire un tournevis pour effectuer le réglade du dit manchon. Ce dernier est pourvu, en un point situé entre ses extrémités d'un tamis 63 pour la filtration.
Peut aller Un tiroir à piston 64, comportant une tige 65, peut aller et venir dans l'alésage 53 et est maintenu normalement en 30 contact avec le manchon 61 à l'aide d'un léger ressort de compression 66, qui repose sur la soupape de retenue 56 et
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qui peut être comprime par le ressort 57.
Le tiroir à piston 64 présente un diamètre suffisamment plus faible que celui de l'alésage 53 pour permettre le pas-.. sage d'huile au-delà de ce tiroir à piston, le passage ainsi réserve pour le passage (l'huile n'étant de préférence pas su- périeur à environ un cinquième à la moitié de la section de l'espace libre existant autour de la soupape de retenue 56.
Le fonctionnement du dispositif qui vient d'être décrit est le suivant
De l'huile est refoules par la pompe sous une pression élevée, par exemple sous une pression de 7 à 35 kgs par cen- timètre carré suivant la, force du ressort 17 par rapport à la section du piston 16. Sous ces pressions, l'huile acquière une vitesse élevée.
Le ressort 66 peut offrir une résistance ne dépassant pas une pression de 1 kg. par centimètre carré exercée sur le tiroir à piston 64, et la pression exercée par le ressert 57 @ est telle qu'une pression de 1 kg. 750 à 2 kg.100 par centi... mètre carré sera seulement nécessaire pour écarter la soupape de retenue 56 de son siège, ces pressions relatives étant connues simplement à titre d'exemple et pouvant varier suivant les conditions de fonctionnement.
En supposant que l'enveloppe 44 et la tuyauterie 43 soient remplies d'huile, lorsqu'il se produit un refoulement d'huile par la pompe, une entrée brusque d'huile dans l'enveloppe 44 aura pour effet de soumettre alors l'huile contenue dans cette dernière à une pression en principe analogue à celle régnant dans la pompe, de sorte que la soupape de retenue 56 sera, ainsi ouverte. L'entrée brusque d'huila obligera le tiroir à huile à se déplacer rapidement pour venir reposer sur l'épau- lement annulaire 67, le passage d'huile à travers l'enve-
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loppe 44 étant alors arrêté.
Fendant l'intervalle de temps com- pris entre l'application de la 'pression de la pompe et l'arrêt de l'écoulant, lorsque le tiroir à piston vient frayer contre l'épaulement 67, un volume d'huile mesuré d'une manière assez précise aura passé de l'enveloppe 44 dansle conduit à huile 59, ce volume étant en principe égal à celui s'écoulant par l'espace libre normal compris entre l'épaulement 67 et la face inférieure du tiroir à piston 64, lorsque ce dernier est dans la position représentée fig. 6.
La soupape de retenue 56 se ferme pre.qu'au même instant où le tiroir à piston 64 vient frapper contre l'épaulement 67, de sorte que, lors de la cessation de la pression créés par la pompe, lorsque le tiroir à piston revient à la position de la fig.
6, l'huile contenue dans l'enveloppe 44 et située au-dessus du tiroir à piston au moment où ce dernier reposait sur l'épaulement 67, est obligée de passer au-delà du tiroir à piston pour'venir dans la partie de l'enveloppe 44 située au-dessous du tiroir à piston, lorsque celui-ci est dans la ?osition montrée fige Le fonctionnement qui précède a lieu lorsque le palier 45 est dans une condition normale et absorbe librement de l'huile, mais si le palier 45 est très serré et empêche ainsi le libre écoulement de l'huile provement de l'enveloppe 44, le passage de l'huile à grande vitesse à travers cette dernière ne peut alors avoir lieu, de sorte que le tiroir à piston ne sera pas déplacé pour venir reposer sur l'épaulement 67.
Ainsi, l'écoulement de l'huile à travers 11 enveloppe ne sera pas interrompu, mais sera lent et continu tant que la pression exercée par la pompe est maintenue, 'de sorte que l'huile sera chassée dans le palier.
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Le fait qu'un ou plusieurs paliers d'un groupe peuvent être serrés au point de déterminer cet écoulement lent et continu d'huile, exige que la pression créée par la pompe soit maintenue pendant un intervalle de temps appréciable, et cette condition, ainsi que d'autres conditions désirables, sont assuréés pa,r la pompe, ainsi qu'il apparaît ci-après dans la description du fonctionnement de la pompe.
En réglant le manchon 61, le déplacement du tiroir à pis- ton 64 est allongé ou raccci, et ainsi le volume d'huile fourni par l'enveloppe 44 à chaque fonctionnement de la pompe sera, llroportionnellement augmenté ou diminué.
Afin de bien comprendre le fonctionnement de l'appareil, on doit se rappeler que la pompe peut alimenter simultané- ment un grand nombre de paliers de dimensions très diverses et suivant des conditions différentes en ce qui concernela différence de rotation des arbres tourillonnant dans les dits paliers. La dimension des enveloppes 44 peut ainsi varier, de façon que certains paliers du groupe reçoivent seulement une ou plusieurs gouttes d'huile, d'autres de dix à vingt gouttes, d'autres encore de trente à quarante gouttes, et ainsi de suite.
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y'o1Ic?InlllTlllLdN ? DE îJ11 POMPE.
Le corps de pompe 15 doit avoir la, dimension voulue de façon à distribuer, à chaque course entière de refoulement de son piston, un volume d'huile beaucoup plus grand que celui amené à tous les paliers du groupe par les enveloppes 44 dans le fonctionnement normal des tiroirs à piston disposées dans les dites enveloppes, Par fonctionnement normal, on entend l'absence de paliers très serrés dans le groupe.
En se reportant à la fig. 2, on remarquera que le piston est 'extrémité de sa course de distribution, que le tiroir 28 est placé de façon que l'orifice 31 soit ouvert et que
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l'orifice 32 soit fermé. et également que l'orifice 39 est fermé et que l'orifice 40 est ouvert,
Lorsque le piston 16 est rappelé par une traction exercée sur la poignée 68, de l'huile provenant de la chambre 13 écoulera d'abord librement, par l'orifice 31, dans l'alésage 27 et le cylindre 15 de la pompe. Le tiroir 28 suivra le piston et fermera ainsi graduellement l'orifice 31 et aura fermé l'orifice 40 avant que l'orifice 31 soit ferme.
En prin- cipe au moment où. l'orifice 31 est fermé, l'orifice 3. est partiellement ouvert, de sorte que l'écoulement-de l'huile dans l'alésage 27 est momentanément restreint, mais n'est pas interrompu. Toutefois, cet écoulement restreint à travers l'orifice légèrement ouvert 32 est augmenté par l'huile pas- sant de la chambre de soupape dans l'alésage 27 par un ori- fice secondaire 39 reliant la chambre de soupape 33 au dit alésage 27. L'écoulement d'huile à partir de la chambre 33, par les orifices 32 et 69, déterminera l'ouverture de la soupape de retenue 36.
Cette soupape ferme normalement l'ori- fice 32, mais s'écarte suffisamment loin de son siège pour mettre partiellement à découvert le dit orifice 52, àmousure que la course d'aspiration du piston se poursuit, et lorsque la dite soupape 36 a atteint en principe la position repré- sentée fig. 3, l'écoulement par l'orfice 69 est interrompu, car l'huile passe maintenant seulement par les orifices 35 et 32. L'orfice de distribution 39 est également graduellement découvert simultanément avec l'orifice mais la soupape de retenue 41 contrôlant l'orifice 39, ne permettra pas à l'huile contenue dans la tuyauterie 43 de-revenir en arrière.
L'orifice 40 reste -fermé par le tiroir 28 jusqu'à ce
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que ce dernier approche à nouveau de la position représentée fig. 2.
La course d'aspiration du piston 16 se poursuit après que le tiroir a, atteint la, position montrée fig. 3.
Dès que la course d'aspiration du piston 16 cesse, la soupape 36 se ferme.
En libérant la poignée 68, le ressort 17 déplacera le pis- ton pour qu'il effectue sa course de distribution, au commen- cement de laquelle la soupape 41 sera amenée dans la position ouverte, et l'huile s'écoulera ainsi à grande vitesse dans la tuyauterie 43, jusqu'à ce que tous les tiroirs à piston 64 reposent sur les épaulements 67 des enveloppes 44, interrompant ainsi tout autre écoulement à travers la tuyauterie.
On supposera qu'au moment de cette interruption d'écoule. ment à travers la tuya.uterie 43, le piston 16 a effectué une partie suffisante de sa course de distribution pour être juste on contact avec la petite extrémité du tiroir 28. Tout autre mouvement du piston 16 sera déterminé par deux facteurs, l'un étant le bouchon de filtration 38 disposé dans la soupape 36, et l'autre étant un ou plusieurs paliers serrés dans le groupe à alimenter. En l'absence de paliers serrés ou de fuites dans la tuyauterie 43, l'huile en excès devant encore être dis- tribuée doit passer, par l'orifice 69 et le bouchon de fil- tration 38, dans la chambre 13.
On suppose que ceci est le cas et, par conséquent, tout mouveau déplacement du piston 16 s'effectue très graduellement et la pression créée par la pompe est maintenue, maintemant également tous les tiroirs à piston 64 sur les épaulements 67 ,jusqu'à ce que la pression produite par la lampe cesse. inondant ce lent mouvement du piston 16, le tiroir se
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déplace avec celui-ci, mais au moment où le tiroir ouvre partiellement l'orifice 31, le reste de l'huile contenue dans le corps de pompe 15 sera instantanément envoyé dans la cham- bre 13, ce qui déterminera un mouvement rapide du piston 16 jusqu'à la fin de sa course de distribution.
Presqu'au même instant, lorsque cette cessation de pression se produit, l'orifice 40 est ouvert. la soupape 51 codant l'orifice 49, qui est l'orifice d'échappement pour la tuyauterie 43 est, comme mentionné pré- cédemment, maintenue sur son siège par un très léger ressort
52, qui permet à la soupape 51 de s'ouvrir sous l'influence d'une pression d'environ 140 à 350 grammes par centimètre carré, ce qui est .environ un tiers de la pression exercée par les rssorts 66 sur les tiroirs à piston 64 disposés dans les enveloppes 44. Par conséquent, l'écoulment de la tuyauteire 43 et passant au-delà de la soupape 51, fait cesser en principe complètement la pression régnant dans la tuyauterie et oblige tous les tiroirs à piston à revenir dans la position repré- sentée fig. 6.
Dans le cas où le groupe de paliers comprend un ou plu- sieurs paliers très serrés, l'écoulement d'huila vers ces paliers continuera comme décrit précédemment.
Si une rupture ou une fuite se produit dans la tuyauterie 43, le piston de la pompe revient évidemment rapidement à sa position normale, et l'opérateur est ainsi averti que les conditions de fonctionnement ne sont plus normales.
Le tiroir 28 présente des perforations 70 qui servent seulement à favoriser le libre écoulement d'huile à partir du corps de compe 15 et à partir de l'orfice 40 pendant le mouvement final du piston 16 s'effectuant sous l'action d'un
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Dans presque toutes les conditions d'utilisation de l'ap- pareil, celui-ci est soumis à des vibrations. Dans le cas d'automobiles, l'appareil est soumis à des chocs ainsi qu'à des vibrations, et ces forces ont tendance à vider la tuyaute- rie 43 et les enveloppes 44 de l'huile qui y est contenue. Par conséquent, les ressorts 57 des soupapes de retenue doivent être suffisamment puissants pour empêcher l'ouverture des sou- papes de retenue 56 sous l'action des chocs.
La soupape de retenue 51 sert à empêcher que la pression hydrostatique de l'huile contenue dans le réservoir 10 se transmette à la tuyauterie 43.
REVENDICATIONS
1.Dans un système de lubrification comportant des son- la es revenant automatiquement à la position normale et dis- fosées sur les paliers pour interrompre l'aménage sous pres- sion de lubrifiant à ces derniers, une pompe et une tuyauterie jour amener le lubrifiant aux dites soupapes, et des moyens comprenant une soupape actionnée par le piston-plongeur de la lampe four faire cesser la pression régnant dans la. tuyauterie, afin de permettre la remise en position normale automatique des dites souples avant que 1piston-plongeur de la. pompe ait termina sa course de distribution.