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Perfectionnements aux pompes à piston pour matières plas- tiques ou pâteuses et notamment aux graisseurs mécaniques à graisse.
Les pompes à piston pour matières plastiques ou. pâteuses et en particulier les pompes à graisse de ce type présentent diverses causes de mauvais fonctionnement inhé- rentes à leur construction, et dont les principales sont les suivantes:
La graisse pénètre dans le corps de pompe par l'effet de la dépression provoquée par le piston mais pen- dant un temps généralement trop court, surtout dans les
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pompes dans lesquelles le piston orée le vide avant de dé- couvrir l'orifice d'admission pour la substance à véhiculer, la graisse par exemple ; il en résulte une insuffisance de remplissage qui se traduit par un débit trop faible, ou pour le moins, irrégulier.
Par ailleurs, le vide produit par le piston est presque toujours inoomplet en raison de la présence de l'air dans les graisses, cet air ne pouvant jamais être totalement éliminé, même des graisses les moins consistantes, .et conve- nablement brassées au préalable.
Enfin, les fuites de graisse vers l'orifice d'ad- dmission pendant la phase de refoulement prennent d'autant plus d'importance relative que le débit de graisse exigé est plus réduit.
Les inconvénients précités peuvent se présenter simultanément et être la cause d'un arrêt total du fonction- nement aveo toutes ses conséquences, particulièrement graves dans le cas où la pompe sert de pompe de graissage. La présente invention a pour objet d'y remédier par une disposition par- ticulière des pompez qui composent habituellement les grais- seurs connus jusqu'à présent ; elle est essentiellement carac- térisée par le fait que chaque pompe comporte deux pistons de même diamètre se déplaçant dans un cylindre dont la paroi est percdéd de deux ou plusieurs orifices situés à une certaine distance l'un de l'autre dans le sens longitudinal.
L'un de ces orifices sert à l'entrée de la graisse dans l'espace compris entre les deux pistons et dont le volume est variable de par le déplacement relatif de ceux-ci. Le ou les autres orifices servent à l'évacuation de la graisse dont le refou- lement résulte du rapprochement des deux pistons. Le premier
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piston sert uniquement à obturer et à démasquer l'orifice d'aspiration, puis à refouler la graisse aspirée; le deu- xième piston sert uniquement à obturer et à démasquer l'ori- fice de roufoulement, puis à aspirer la graisse. Le premier piston ayant découvert l'orifice d'entrée, le second s'en écarte plus ou moins selon le volume de graisse à aspirer, mais sans toutefois que l'orifice de refoulement soit démas- qué.
Du fait que le premier piston obture dès le début de sa course l'orifice d'aspiration, dès qu'il poursuit son avan- ce vers le second piston, il déplace celui-ci par l'intermé- diaire de la masse de graisse emprisonnée entre les deux pistons. -Au moment où ce déplacement solidaire des deux pis- tons conduit le second à découvrir l'orifice de refoulement, ce piston vient buter sur un ressort qui tend à s'opposer à la continuation de son déplacement; mais comme l'avance du premier piston se poursuit néanmoins, la graisse est d'autant plus énergiquement comprimée entre les deux pistons que le ressort est plus tendu ou plus raide.
La tension de ce res- sort est ohoisie de telle sorte qu'elle développe sur le deuxième piston une pression supérieure à la plus forte contre- ' pression que la pompe ait à vaincre; la graisse est ainsi obligatoirement refoulée et les faces en regard des deux pis- tons viennent en contact en éliminant les plus faibles traces d'air que la graisse aurait pu introduire. Pendant la course inverse, les deux pistons restent en contact jusqu'à ce que leur surface de contact ait dépassé l'orifice d'aspiration et recommencent alors un nouveau cycle.
Il est évident que le dispositif graisseur pourra comporter autant de pompes semblables qu'il sera nécessaire, et pourra être muni de tout mode d'entraînement quelconque,
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celui figuré sur les dessins joints à la présente description étant donné à. titre d'exemple nullement limitatif et est d'ailleurs connu, en soi. L'essentiel est que les pistons suivent les déplacements détaillés plus loin, condition qui peut toujours être réalisée en ayant recours à des cames dont le tracé doit être considéré comme une conséquence des carac- téristiques de l'invention, et non comme l'invention elle- même.
La description donnée ci-après, et qui se réfère aux dessins joint$ à la demande, vise un graisseur mécanique à graisse pourvu d'une pompe, ce dispositif étant donné à titre d'exemple, nullement limitatif; dans ces dessins: la fig. 1 représente une demi-coupe du graisseur suivant l'axe e-f de la fig. 2 qui est une coupe horizontale partielle contrariée suivant a-b-c-d; les fig. 3 à 6 sont des coupes verticales analogues à oelle de la fig. 1 et montrent les différentes phases du fonctionnement de la pompe ; la fig. 7 représente une variante suivant laquelle la pompe fonctionne à double effet.
Le corpsde pompe est constitué par un cylindre 1 dont la paroi est percée de deux orifices 2 et 3; l'orifice 2 est celui par lequel la graisse, supposée accumulée dans l'espace ll, est aspirée, tandis que l'orifice 3 est celui par lequel la graisse est refoulée par la pompe dans une canalisation non figurée qui peut venir xe raccorder sur le taraudage dans lequel débouche le canal 3. Dans le cylindre 1 -se meuvent deux pistons de marne diamètre 4: et 5. Le piston 4 commandé par la came 6 a une course d'amplitude constante et
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a pour mission, d'une part de maintenir ouvert ou fermé l'ori- fice d'admission 2, et d'autre part de refouler la graisse vers l'orifice 3. Le piston 5 commandé par la came 7 a une course totale égale à celle du piston 4, mais décomposée en deux fractions variables.
Il a pour mission d'une part de maintenir ouvert ou fermé l'orifice de refoulement 3, et d'autre part d'aspirer la graisse par l'orifice 2.
On voit que dans le dispositif décrit, il y a, comme dant toute pompe à piston et à distribution commandée, deux organes assurant les fonctions du pompage proprement dit et de la distribution; mais, alors qu'en général, l'un de ces deux organes (piston) assure seul les premières fonc- tions (aspiration et refoulement), l'autre organe (tiroir ou soupapes) étant chargé de la distribution (ouverture et fermeture des orifices d'aspiration et de refoulement), ces fonctions sont, dans le cas présent, partagées par les deux pistons 4 et 5.
Le fonctionnement du dispositif est alors le sui- vantl.
Partant de la position occupée par les pistons, dans la fig. 1 où ils sont en contact direct par leurs faces en regard, le piston 5 est abaissé par la came 7 et le pis- ton 4 est maintenu immobile par la came 6. C'est pas son contant plus ou moins tardif avec la vis 9 solidaire du piston 5 que la came provoque une descente plus ou moins importante de ce pistom, et par suite, un appel de graisse plus ou. moins important à travers l'orifioe 2, maintenu ouvert par le piston 4. Les deux pistons atteignent ainsi la position de la fig. 3. Ds que s'achève la descente du piston 5, la came 6 entraîne le piston 4 vers le bas qui
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ferme donc l'orifice d'admission 2.
La graisse emprisonnée entre les deux pistons contraint donc, en raison de sa plus ou moins grande incompressibilité,m le piston 5 à suivre le même mouvement, saris pour cela qu'elle soit encore mise sous pression. Les pistons atteignent la position de la fig. 4 ; à ce moment, la téta recourbée du piston 5 vient buter sur un ressort à lame 8 et le piston lui-même commence à décou- vrir l'orifice de refoulement 3. Le piston 4 poursuivant sa descente sous l'impulsion de la oame 6, commence à mettre la graisse sous pression pour l'obliger, d'une part à faire fléchir le ressort 10, ce qui provoque un découvert plus accentué de l'orifice 3 sur le piston 5, et d'autre part à s'écouler vers la canalisation du graissage que l'on peut raccorder à cet orifice.
La raidenr du ressort 10 est donc choisie de telle sorte que la pression exercée par celui-ci sur le piston 5 soit toujours supé rieure à la plus forte contre-pression de graisse que la pompe ait à vaincre, et ceci pour une flèche de ce ressort au moins égale à la hauteur de l'orifice 3.
Enfin, le piston 4 termine sa course descendante en venant obligatoirement en contact avec le piston 5 (voir fig. 6) comme il résulte de ce qu'il vient d'être dit à propos du ressort 10, lprès cet écrasement total de la graisse entre les deux pistons, la came 7 les fait remonter dans la position initiale suivant fig. 1. Pendant ce mouvement de retour, la oame 6 ne fait qu'accompagner le piston 4 sans gêner ni favoriser la remontée. La pompe peut ainsi reoommercer autant de cycles semblables.
Si la came 7 attaque la vis de réglage de débit 9 sans aucun retard, le piston 5 descend le plus bas possible
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(position de la fig. 4) avant que le piston 4 n'obture l'ori- fice 2; le déit de la pompe est alors maximum. Si au contraire, la came? 7 ne prend contact avec la vis de réglage de débit 9 qu'au, moment où. le piston 4 vient de fermer l'ori- fice 2, les pistons 4 et 5 restent en contact pendant tout le cycle de fonctionnement de la pompe et le débit est rigou- reusement nul. Suivant les différentes positions que peut occuper la vis entre ces deux limites, le débit de la pompe varie entre le maximum qui vient d'être défini et zéro.
La pompe objet de l'invention ne présente pas les divers inconvénients mentionnés dans le préambule. En effet, la graisse pénètre entre les deux pistons aussi lentement que le piston 5 se sépare du piston 4 quoique ce dernier serve d'obturateur pour l'orifice d'admission 2 et assure ensuite le refoulement de la graisse. De plus, du fait que les deux pistons 4 et 5 sont en contact depuis la fin du refoulement jusqu'au début de l'aspiration (passage de la position de la fig. 6 à celle de la fig. 1) l'espace mort de la pompe est nul. Il ne peut subsister entre les deux pistons aucune trace d'air provenant du cycle précédent; toute quantité d'air incluse dans la graisse aspirée subit comme elle la compression due au contact forcé des deux pistons, ce contact étant lui-même imposé par la résistance du ressort 10 comme il a été dit plus haut.
Si l'espace mort de la pompe n'était pas nul, l'air pourrait s'y accumuler en quantité suffisante pur wue sa détente pendant la phase d'aspiration de la graisse s'oppose à toute nouvelle introduction de graisse dans le corps de pompe.
Des que le piston 4 a obturé l'orifice 2, la masse de graisse emprisonnée entre les deux pistons est transportée
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vers l'orifice 3 sans être encore mise sous pression et de ce fait on ne court pas le risque d'en laisser fuir une fraotion, si faible soit-elle, par retour dans l'orifice d'aspiration 2 comme cela se produirait si la graisse aspirée venait à être mise sous pression dès que le piston 4 qui pro- duit le refoulement affectif a recouvert l'orifice d'admission 2. On notera par ailleurs que, plus la quantité de graisse aspirée est faible, plus le piston 5 sera rapproché du bord inférieur de l'porifice 2 (fig. 3), autrement dit, plus les deux pistons seront rapprochés pendant le transport de cette petite quantité de graisse.
Or, comme ce transport s'effectue jus- que ce que le piston 5 vienne occuper la position suivant la fig. 4, il est évident que le piston 4 a chassé devant lui,et sans exercer sur elle aucune pression sensible, cette petite quantité de graisse en l'éloignant le plus possible de l'orifice d'aspiration 2; ce n'est qu'après ce transport que la graisse est écrasée entre les deux pistons comme il a été dit ci- dessus. En résumé, plus le débit demandé à la pompe est faible, plus sont réduites les possibilités de fuite de graisse par retour vers l'orifice d'admission p endant la phase de refouler ment.
Les deux caractères qui viennent d'être mis en relief - l'espace mort de la pompe réduit à zéro et les plus faibles fuites dans la marche à débit réduit - sont d'importance pri- mordiale, car ils conditionnent: le premier le remplissage in- tégral du corps de pompe, même si de l'air s'était introduit au cours du cycle précédent, ce remplissage étant en outre favo- risé par l'aspiration lente et facile de la graisse, le second la régularité de fonctionnement à faible débit, seule garantie de sécurité compatible avec l'économie de lubréfiant que l'on
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cherche à réaliser dans l'emploid'un graisseur mécanique.
La pompe ci-dessus décrite peut être considérée oomme fonctionnant à simple effet, le transport de graisse dans le corps de pompe s'effectuant toujours de haut en bas. Suivant une variante de l'invention, cette pompe peut être agencée afin de fonctionner à double effet, c'est-à-dire pour refouler tan- tôt de haut en bas, tantôt (le bas en haut, et sans en modifier les caractéristiques, ni le principe. Il est possible de faire débiter la pompe successivement sur deux oanalisations dis- tinctes sans que le débit de graisse sur cesdeux canalisa- tions soit nécessairement le même.
La fig. 7 représente une pompe analogue à oelle des fig. 1 à 6, mais agencée pour fonctionner en double effet.
La graisse est toujours aspirée par le même orifice 2, mais on a prévu dans le corps de pompe 1 un nouvel orifice de refoulement 3' disposé de telle sorte que l'orifice 3 se trouve entre les niveaux des orifices 3 et 3'. Tandis que dans la pompe à simple effet, les deux pistons sont amenés à la position de la fig. 1 pour que le piston recommence à aspirer, les pistons sont amenés dans la position de la fig. 7 dans la pompe à double effet. De ce fait, le piston 4 va maintenant jouer par rapport à l'orifice 3' le rôle que jouait préoé- demment le piston 5 par rapport à l'orifice 3, et le piston 5 va obturer l'orifice 2, puis refouler la graisse dans l'ori- fice 3'. Tout se passe de bas en haut entre 2 et' 3' oomme pré- oédemment de aaut en bas entre 2 et 3.
Le ressort supérieur 10' joue aveo le piston 4, le même rôle que le ressort 10 avec le piston 5. La vis de réglage 9' sert à modifier le débit par l'orifice 3' comme le fait la via 9 pour le débit par l'orifice 3. Afin d'éviter que celui des deux pistons
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qui maintient l'orifice 2 ouvert pendant l'aspiration de la graisse, ne suive le mouvement de l'autre piston qui aspire, les cames 6 et 7 devront comporter un mentonnet 13 servant à retenir le-piston qui doit rester immobile. Dès que le refoulement par l'orifice 3' est termine, les deux pistons sont ramenés de haut en bas par la came 6 jusqu'à, la position de la fige 1.
Il se produit alors un cycle de haut en bas sui- vi d'un autre cycle de bas en haut, et ainsi de suite, ce qai se traduit par des refoulements alternés par 3 et par 3' avec des débits fixés respectivement par les positions des vis de réglage 9 et 9'. Il n'est d'ailleurs pas indispensable d'avoir des débits alternés, et on pourra toujours tracer des cames susceptibles de produire des cycles dant toute succession voulue ; ainsi par exemple deux refoulements successifs par l'orifice 3 peuvent être suivis par deux refoulements suc- oessifs par l'orifice 3'et ainsi de suite.
On pourra aussien perçant l'orifice 2 à une dis- tance inégale des orifices 3 et 3' et en prévoyant un tracé approprié pour les cames, avoir des maxima de débit diffé- rents en 3 et en 3'. D'après ce qui a été dit plus haut, le débit maximum est d'autant plus grand que la distance.sépe- rant les orifices 2 et 3 ou 2 et 3' est plus grande.
Conformément à l'invention, on peut aussi faire varier le débit, par exemple suivant l'une des deux méthodes données ci-dessous:
Suivant la première méthode, on réalise cette va- riation de débit par décalage des mouvements de descente des pistons. Dans ce cas, le'fonctionnement de la pompe consis- terait, d'une part, à imprimer au piston 5 un mouvement con- tinu, de la position de la figure l à celle de la figure 5,
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sans avoir recours à une vis de réglage telle que 9, et d'au- tre part, à faire descendre le piston 4 de la même façon que le piston 5, depuis sa position de la fig. 1 à celle de la fig.
6, et de manière que cette descente du piston 4 commen- ce soit en même temps que celle du piston 5, ce qui donne- rait évidemment un débit nul puisque les deux pistons reste- raient en contact, soit un certain temps après, ce qui don- nerait alors le débit maximum si le piston 4, dans son mou- vement de descente, venait obstruer l'orifice d'admission 2 au moment où.le piston 5 commencerait à découvrir l'orifice de refoulement 3. Avec un retard du piston 4 sur le piston 5 compris entre ces deux limites, on réaliserait tous les débits compris entre zéro et le maximum dont il vient d'être ques- tion.
Dans la deuxième méthode, les deux pistons sont rap- pelés de bas en haut à une hauteur variable ; en effet, en partant de la position de la figure 6, et tout en laissant les pistons en contact, on ramène ceux-ci non pas à la posi- tion de la fig. 1, mais d'autant plus haut, au-dessus de l'orifice 2 que le débit désiré est plus réduit. Dans ce cas, il faut admettre que les cames sont traoées de telle façon que le piston 5 se sépare du liston 4 d'une quantité constante. S'il s'arrête à la hauteur du bord inférieur de l'orifice 2, le débit est nul parce que le piston 4 expulse la graisse par l'orifice 2 avant de s'appuyer sur le piston 5 avec lequel il reste en contact ensuite.
Si 'les deux pistons n'ont pas été remontés plus haut que suivant la fig. 1 et si l'écart constant imposé entre les deux pistons est égal à la distance entre le bord inférieur de 2 et le bord supérieur de 3, cecipendant la phase d'aspiration, le débit sera maximum.
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On voit donc que la façon dont le vo lume aspiré entre les deux pistons est rendu variable peut être tout autre que suivant la description ci-dessus.
Il est à noter que le procède de réglage de débit par une vis telle que 9, est déjà connu, et qu'il est de beaucoup le plus simple. Tous autres modes de réglage ap- propriés peuvent être prévus en utilisant des dispositifs mécaniques, dont l'effet est semblable à celui de la vis de réglage 9.
Il est évident que le dispositif, objet de l'in- vention,n'est pas limité aux pompes à lubréfiant, mais peut être appliqué, aveo des variations insignifiantes, au trans- fert de toutes autres substances analogues, par exemple, dans la production de la soie artificielle.
REVENDICATIONS
1 Perfectionnements aux pompes à piston pour ma- tières plastiques ou pâteuses, et notamment aux graisseurs mécaniques à graisse, caractérisés en ce que la pompe pro- prement dite est constituée par un cylindre dans lequel se meuvent deux pistons de même diamètre, la paroi du cylindre étant percée de deux orifices latéraux séparés par une cer- taine distance dans'le sens longitudinal et dont l'un sert pour admettre la graisse ou autre substance dans l'espace compris entre les deux pistons, variable par suite du dépla- oement de ceux-ci, tandis que l'autre permet le refoulement de la dite substance dû au rapprochement des deux pistons.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.