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Perfectionnements aux distributeurs de fluides rotatifs.
La présente invention a pour objet des perfec- tionnements aux distributeurs de fluides, tels que pompes et compresseurs du type dans lequel la compression est obtenue par les variations de volume de chambres en forme d'onglet, à ouverture variable, ménagées antre deux élé- ments oscillant l'in par rapport à l'autre autour d'un
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axe d'assemblage, et reliés d'autre part respectivement à deux arbres convergents, les variations d'orientation relative des deux éléments autour de leur axe commun étant produites par l'entraînement en rotation de l'un des éléments.
Dans un premier système de type connu, l'un des éléments est à cet effet solidaire de l'arbre d'entraînement, tandis que l'autre élément est relié à un arbre tournant fou sur lui-même, par l'intermédiaire d'un pivot prévu à son extrémité, de manière à pouvoir basculer autour de cet ar- bre dans un plan défini par une rainure de même largeur que l'arbre.
Dans ce système, la rotation de l'élément soli- daire de l'arbre moteur provoque l'oscillation de l'arbre du deuxième élément par rapport à lui, grâce aux mouvements concomitants propres de ce deuxième élément, à savoir : le basculement autour de l'extrémité de son arbre, rota- tion de cet arbre sur lui-même, Ces deux mouvements se pro- duisant successivement, l'oscillation relative des deux élé- ments et, par suite, les variations de volume de la cham- bre en forme d'onglet, se font avec une discontinuité préju- diciable au bon rendement de la pompe.
Dans un deuxième système de type connu, les oscil- lations de l'élément mobile par rapport à l'élément soli- daire de l'arbre d'entrainement, sont commandées par un galet fixe incliné suivant une ligne convergeant vers l'axe d'entraînement, et agissant sur une rampe de forme appropriée ménagée sur la tranche de l'élément mobile. Ce dispositif permet d'obtenir une loi de variation d'ouverture des cham- bres absolument quelconque, et notamment progressive, de ma- nière à conduire à un bon rendement de la pompe. Ce dispo- sitif présente, par contre, deux inconvénients.
En particu- lier, le galet supporte tous les efforts de compression, et
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comme il ne travaille à chaque instant que par une généra- trice, il s'use très rapidement ; en outre l'élément mobile étant monté fou dans le boitier est soumis à l'influence des variations de pression internes et ne garde pas cons- tamment contact avec le galet.
La présente invention a pour objet un mode de montage de l'élément mobile par rapport à son axe incliné particulièrement simple et robuste, et permettant une va- riation progressive de l'ouverture des chambres de compres- sion. Conformément à ce dispositif, l'axe d'articulation entre les deux éléments oscillants constitue l'un des deux axes rectangulaires d'un accouplement à la cardan entre l'arbre d'entrainement et l'arbre incliné ; l'élément oscil- lant est alors lui-même accouplé avec l'arbre incliné par un axe d'assemblage constituant le deuxième axe rectangu- laire de la cardan. Grâce à cette disposition, les deux éléments s'inclinent progressivement l'un par rapport à l'autre au cours d'une révolution de l'arbre d'entraine- ment .
Le dessin annexé permet de mieux comprendre l'invention.
La fig. 1 est une vue en perspective des divers éléments de la pompe désaccouplés les uns par rapport aux autres.
La fig. 2 est une coupe verticale de la pompe isolée.
La fig. 5 est une coupe par III-III fig. 2.
La fig. 4 est une vue analogue, les éléments tournants étant représentés en élévation.
La fig. 5 est une vue analogue à la fig. 4 pour une autre position du cycle de fonctionnement, à savoir après rotation de 90 de l'arbre moteur .
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La fig. 6 montre une variante.
La pompe représentée comporte un boitier en deux éléments 1 et 2 présentant un logement sphérique 3 et deux alésages cylindriques 4 et 5 inclinés l'un par rap- port à l'autre d'un angle a. Dans le logement sphérique 3; est monté le rotor constitué par deux segments de sphè- re 6 et 7 articulés l'un à l'autre par un axe 8 solidai- re de l'élément 6. Cet élément est lui-même solidaire de l'arbre 9 engagé dans l'alésage cylindrique 4 et consti- tuant l'arbre moteur. Cet élément 6 est d'autre part en- taillé en 10 et 10', chacune des parois courbes ainsi for- mées constituant l'une des parois des deux chambres de compression en forme d'onglets A et A'.
L'autre paroi de chacune de ces chambres est constituée par des surfaces 11 et 11' ménagées sur l'élément 7 de manière à venir s'ap- pliquer rigoureusement contre l'élément correspondant 1 0 ou 11 en réduisant à zéro le volume de la chambre de com- pression correspondante. En d'autres termes, ce sont les oscillations de l'élément 7 autour de l'axe 8 qui produisent les variations de la chambre de compression, de l'ouver- ture maximum # fig. 2 jusqu'à zéro, ces variations de vo- lume c'est-à-dire les oscillations de l'élément 7 autour de l'axe 8 se faisant d'elles-mêmes pendant la rotation de l'arbre 9.
Conformément à l'invention, ce résultat est ob- tenu de la façon suivante : l'élément 7 est relié à un arbre 12 monté fou dans le logement 5, par l'intermédiai- re de deux éléments d'axes 13 et 13' fixés sur une fourche 14 solidaire de l'arbre 12. Il résulte de ce montage que les deux arbres 9 et 12 se trouvent reliés l'un à l'autre
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par un accouplement à la cardan, dont les deux axes ortho- gonaux usuels sont constitués'd'une part par l'axe 8 accou- plant l'un à l'autre les deux éléments 6 et 7, d'autre part par l'axe 13-13' reliant l'élément 7 à l'arbre 12.
Il en résulte que, conformément au principe de fonctionnement bien connu des accouplements à la cardan, la rotation de l'arbre moteur 9, en même temps qu'elle provoquera la ro- tation de l'arbre 12, déterminera au cours d'une révolution de l'arbre 9, une oscillation progressive de l'élément 6 solidaire de l'arbre 9 par rapport à l'axe solidaire de l'arbre 12.
De part et d'autre du boitier 1 sont disposés les orifices d'aspiration et de refoulement 15 et 16, en regard des chambres de compression A et A'. Il résulte da mécanisme qui vient d'être décrit, que ces chambres passent alternativement de la valeur zéro représentée fig. 4, à la valeur 4 en passant par toutes les valeurs intermédiai- res et notamment la valeur #/2 représentées fig. 1.
Il en résulte qu'alternativement elles sont remplies de fluide et se vident en transportant le fluide de l'orifice d'aspiration 15 vers l'orifice de refoulement 16.
On notera que l'ouverture et la fermeture de chaque onglet s'effectue au cours d'une demi-révolution de l'arbre moteur, de sorte que l'espace angulaire ba- layé à chaque tour est égal à deux A , chaque onglet A et At travaillant alternativement à l'aspiration et à la compression.
On phservera également que cet angle a est égal à deux fois l'angle a entre l'arbre 12 et l'arbre 9.
D'autre part, l'axe des tubulures 15 et 1 6
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doit. faire avec le plan formé par l'axe 12 et l'axe 9 un angle de 90 . On peut néanmoins faire varier cet angle d'une certaine quantité dans un sens ou dans l'autre .
La fig. 6 représente une variante mécanique dans laquelle l'étrier 14 est remplacé par une pièce 14a à une seule branche, le tourillon 13 étant supprimé .
On notera également que l'élément 7 au lieu d'être fixé rigidement sur l'arbre 9 pourra être relié à cet arbre par un étrier et des axes d'articulation dans des conditions analogues à l'assemblage de la pièce 7 avec l'arbre 12. On réalisera dans ce cas entre les arbres 9 et 12 un système d'articulation à double cardan qui ne mmdifiera par le principe général de l'invention.
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