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Publication number: BE465614A
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Description


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  BREVET D'INVENTION Perfectionnements aux pompes OU compteurs rotatifs. Société dite :   FOREIGN   RIGHTS (PRECISION METERS) LIMITED, à   Londres,   Grande-Bretagne. 



  Convention internationale: demande de brevet déposée en Grande Bretagne le 15 juin 1945 et spécification complète déposée le 23 mai 1946. 



   La présente Invention est relative aux pompes ou compteurs rotatifs hydrauliques ou à fluide du type ayant une chambre en forme de croissant dans lesquels le rotor présente une série circonférentielle de galets agissant en contact-de roulement avec la paroi périphérique de la chambre de la pompe. 



   L'un des objets de la présente invention est de prévoir une pompe ou compteur de construction simple dans laquelle on pour- , ra employer des pièces de type standardisé,. qui aura un rende- ment élevé et des qualités   d'étanchéité.   qui soit bien équili- bré et dans laquelle le frottement sera réduit à un minimum, le rotor demandant une force motrice très faible. 



   L'invention consiste en une pompe.ou compteur du type décrit comprenant un cylindre ayant des lumières   d'admission et   d'échap pement, un rotor ayant une cage à galets montée de manière à pouvoir tourner excentriquement à   l'intérieur   du cylindre-pour former la chambre en forme de croissant, une série de galets      portés par la cage de telle   manière   qu'un déplacement radial relatif entre la cage et les galets puisse avoir lieu et des moyens pour mettre les galets en place de manière positive et   .   



  ; les maintenir en contact de roulement avec la périphérie interne   .'du   cylindre* 

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L'invention consiste également en une pompe ou compteur du type décrit comprenant un cylindre de pompe ayant des lumièresd'admission et d'échappement (de préférence diamétralement opposées les unes aux autres}, un rotor ayant une cage à galets montée de manière à tourner excentriquement à l'intérieur du cylindre pour former la chambre en forme de croissant,

   une série de galets portés dans la cage de telle manière qu'un déplacement radial relatif entre la cage et les galets puisse avoir lieu et un chemin de roulement Interne en anneau agissant   coaxialemenl   avec le cylindre de pompe et plaçant les galets en contact de roulement constant avec la périphérie interne du cylindre de pompe*
L'invention consiste également en une pompe ou compteur du type mentionné ayant un cylindre de pompe avec des lumières d' admission et d'échappement (de préférence diamétralement opposées), un rotor comprenant une cage à galets montée excentriquement à l'intérieur du cylindre de pompe pour former la chambre en forme de croissant et une série de galets portés par la cage de telle manière qu'un déplacement radial relatif entre la cage et les galets puisse avoir lieu,

   et un chemin de roulement interne (ou bien une paire de chemins de roulement) à   l'intérieur   d'une encoche ou d'encoches dans la cage, et maintenant les galets en contact de roulement constant avec la périphérie interne du cylindre de   pompe.   



   Dans une pàmpe suivant l'invention, le rotor peut 'être actionné par des arbres appropriés. alors que dans un compteur , le rotor pourra être fixé sur un arbre pouvant tourner dans des tourillons ou bien pourra tourner sur un arbre ou tourillon et l'actionnement du rotor de compteur peut 'être transmis à un arbre de compteur coaxialement avec le rotor et connecté   opérati...   vement à celui-ci d'un coté et au mécanisme indicateur du   comp.   leur d'un autre coté. 



   Dans chaque cas, des moyens peuvent 'être prévus pour régler 

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 endéans certaines limites. l'excentricité de la cage de rotor pour le montage initial excentrique et dans le but d'une cali- bration finale, suivant un mode préféré de construction, le chemin de rouie- ment Interne dans les galets comprend deux anneaux   flottants,   chacun logé dans une encoche (ayant un diamètre plus grand que les anneaux} de chaque côté de la cage de rotor et disposés de manière à tenir en place ou soutenir les galets vers les   extré-   mités de leurs corps* 
Dans les dessins   ci-joints :

     
Figs. 1 et 2 sont des élévations sectionnelles montrant   Inapplication   de l'invention à un compteur et 
Figs. 3 et 4 sont des élévations sectionnelles d'une modifi- cation montrant l'invention appliquée à une pompe. 



   En réalisant l'invention dans la pratique suivant un mode tel que décrit à titre d'exemple pour la fabrication d'un comp- teur rotatif (voir figures 1 et 2), des éléments d'enveloppe sont prévus de manière à enfermer une cavité cylindrique adaptée à fonctionner comme chambre ou cylindre de pompe* ces éléments d'enveloppe peuvent comprendre un bloc 1 ayant une encoche cy- lindrique 2 et un alésage 3 de support de l'arbre ou du touril- lon excentrique par rapport à l'encoche et une plaque de recou- vrement 4 ayant un alésage d'arbre de compteur 5.

   La plaque de recouvrement 4 est scellée à la face d'extrémité 6 du bloc 1 au moyen de tiges en caoutchouc 7 logées dans une rainure circulai- re, et fixées par des boulons ou vis appropriés à une flasque 8 du bloc* Alternativement, le bloc peut avoir un alésage cylindri- que passant à travers et d'un diamètre   approprié+pour   le cylin- dre de pompe et est fermé à chaque face'd'extrémité par une pla- que de recouvrement semblable à celle mentionnée ci-dessus.Dans chaque cas, la plaque (ou plaques) de recouvrement est munie d'
9 une boite (ou boites) de bourrage/pour un arbre de transmission 10 du compteur (et pour l'arbre ou tourillon de rotor) servant 

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 à recevoir l'actionnement du compteur, comme il sera expliqué   ci-après,*  
Un tourillon 11   est,

  fixé   dans l'alésage pour boite de bourrage ou dans une plaque de recouvrement équivalente. Oe tourillon peut comprendre une partie extérieure filetée 12, un   élar-   gissement intermédiaire 13 fixé contre la paroi d'extrémité interne du cylindre au moyen d'un écrou 14 placé sur l'extrémité. externe de la partie filetée et une extrémité 16 faisant saillie vers l'intérieur qui est adaptée à agir comme palier sur lequel le rotor tourne et qui est excentrique par rapport au corps principal   13 et   la* Sur les côtés diamétralement opposés du cylindre de pompe, des passages d'admission le et d'échappement 17 sont prévus pour le fluide à mesurer.. 



   Le rotor est constitué par l'élément de cage à galets 18. semblable aux cages à galets pour roulements à galets et a une longueur axiale telle que ses faces d'extrémité ont un contact opératif et de scellement contre la paroi d'extrémité de l'encoche cylindrique et la plaque de recouvrement.

   La cage 18 présente des mutilations radiales 19 correspondant au nombre de galets 20 qui doivent 'être employés et sont adaptées; à permettre un déplacement radial relatif des galets d'une distance équivalente à la quantité dont la cage de rotor est excentrique par rapport au cylindre de pompe, Les galets 20 ont substantiellement la même longueur que la dimension axiale du cylindre de pompe et   les., extrémités   des galets   sont' usinées   ou bien usinées, et polies pour avoir un contact opératif et de scellement contre les parois d'extrémité du cylindre de pompe* Chaque face   laté-   rale de la cage présente des encoches profondes pour former des cavités cylindriques 21, dont chacune reçoit un anneau 22 adapté à former un chemin de roulement interne ou support de palier pour les galets 20,

   Le diamètre extérieur de   t'anneau   22 est substantiellement égal au diamètre interne du cylindre de pompe 2 moins le diamètre des galets 20. Ces cavités 21 ont un diamètre 

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 plus grand que le diamètre extérieur des anneaux de chemins de roulement internes 22 pour permettre que ceux-ci soient logés coaxialement par rapport au cylindre de pompe et per-      mettre une rotation excentrique de la   cage     Ainsi,   quoique   .la   cage à galets 18 tourne autour d'un axe excentrique par rapport à la chambre 2, les anneaux de chemins de roulement internes 22 sont coaxiaux avec les cylindres de pompe et les axes des cylindres 20 tournent dans un chemin orbital qui est coaxial avec le cylindre de pompe.. 



   Afin de faciliter la détermination de l'excentricité ini- tiale de la cage à galets   18,,l'extrémité   15 de l'arbre 11 sur lequel elle tourne peut   être   une pièce séparée du reste de l'arbre et peut tourner excentriquement par rapport à ce- lui-ci de toute manière appropriée, ou bien la cage 18 peut être montée sur un manchon excentrique pouvant tourner sur l'arbre tourillon.

   Dans tous les cas. des moyens sont prévus pour fixer le dispositif dans toute position d'excentricité réglée+ par cet arrangement) l'excentricité principale de l'alésage pour l'arbre tourillon dans le bloc d'enveloppe ou couvercle (ou couvercles) d'extrémité, ne doit pas être déterminée de manière précise comme après   assemblage,   le   ré.   glage excentrique plus fin mentionné ci-dessus pouvant être manipulé pour ajouter un accroissement ou décroissement de l'excentricité de l'arbre   tourillon   et permettant de situer la cage de rotor de telle manière que sa périphérie (ou bien les surfaces comprises entre les mutilations de galets) soit en engagement précis de rotation à glissement avec la paroi périphérique interne de la cavité cylindrique constituant le cylindre de pompe,;

     Les cotations   de la cage 18 peuvent être transmises   d'une   manière appropriée à   l'arbre   de compteur 10.      par un actionnement à manivelle par exemple, en formant sur   l'extrémité   Interne de   l'arbre   10 une cheville 23 faisant sail- lie radialement, q u i est engagée par une autre cheville 24 

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 faisant saillie de la structure de la cage entre les encoches latérales. en direction axiale, suivant cet arrangement, il sera à noter que   l'extrémité   interne de l'arbre de compteur est logée d'une manière appropriée à l'intérieur de l'anneau intérieur adjacent 22. 



   Le rotor tel que décrit ci-dessus avec ses galets 20 présente aussi peu de frottement qu'un roulement à galets et par conséquent la force motrice nécessaire pour le rotor est négligeable. Les galets 20 qui forment fermeture étanche par leur contact de roulement avec la périphérie interne du cylindre de pompe 2, fonctionnant comme les palettes d'un rotor mais comme ils peuvent tourner autour de leurs propres axes, ils éliminent le frottement produit par une palette ayant un contact purement de glissement. Les galets tournent constamment avec leurs axes sur un chemin coaxial avec le cylindre de pompe 2, étant   main--   tenus dans cette position par l'action de support des anneaux internes 22. 



   Une construction similaire pourra être employée pour une   Pompe,   mais dans ce cas, la connexion d'arbre de compteur est supprimée et la cage de rotor est montée sur un arbre auquel on peut appliquer tous dispositifs moteurs appropriés, l'arbre étant supporté de chaque côté du rotor dans des paliers.

   suivant une modification montrée dans les figures 3 et 4 telle qu'appliquée à une pompe mais pouvant également 'être ap-   pliquée à   un compteur, on pourra, au lieu de supporter les galets 30 sur une paire d'anneaux internes, employer un seul anneau interne 25 présentant un support pour la majeure partie de la zone centrale des galets et par   conséquent,,la   cage a la forme   d'un   disque 26 ayant un rebord annulaire 27 embrassant une cavité ou encoche cylindrique 28 dans laquelle le dit élément 25 se trouve placé. 



   Le rebord 27 est muni d'encoches radiales pour les galets 20. 



   Le disque 26 est muni d'un moyeu 28 au moyen duquel il est 

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 claveté. à   l'arbre     39   qui est actionné par tous moyens appropriés. L'arbre 29 est supporté par un palier 30 dans le bloc 31 et un palier 32 dans la plaque de tête 33. L'extrémité externe du Palier 30 est scellée au moyen d'un écrou 34.

Claims

EMI7.1 R:F"1'ENDICfAT,QI"8 ET RESUME.

1. pompe ou compteur comprenant un cylindre ayant des lu- mières d'admission et d'échappement* un'rotor ayant une cage à galets montée de'manière à pouvoir tourner excentriquement à l'intérieur du cylindre pour former la chambre en forme de croissante une série de galets portés par la cage de telle ma- nière qu'un déplacement radial relatif entre la cage et les galets puisse avoir lieu, et des moyens pour mettre les galets en place de manière positive et les maintenir en contact de roulement avec la périphérie interne du cylindre,.

2. Pompe ou compteur comprenant un cylindre de pompe ayant des lumières d'admission et d'échappement, un rotor ayant une cage à galets montée de manière à tourner excentriquement à 1' intérieur du cylindre pour former la chambre en forme de crois- sant une série de galets portés dans la cage de telle manière qu'un déplacement radial relatif entre la cage et les galets puisse avoir lieu, et un chemin de roulement interne en anneau agissant coaxialement avec le cylindre de pompe et plaçant'les galets en contact de roulement constant avec la périphérie interne du cylindre de pompe; 3.

Pompe ou compteur comprenant un cylindre de pompe avec des lumières d'admission et d'échappement, un rotor comprenant une cage à galets montée, excentriquement à l'intérieur du cy- lindre de pompe pour former la chambre en forme de croissant . et une série de galets portés par la cage de telle manière qu' un déplacement radial relatif entre la cage et les galets puisse avoir lieu,, et un chemin-de roulement interne (ou bien une paire de chemins de roulement) à l'intérieur d'une encoche ou d'enco- ches dans la cageot maintenant les galets en contact de roule-. <Desc/Clms Page number 8> ment constant avec la périphérie interne du cylindre de pompe* 4.

Pompe telle que revendiquée, sous 2 ou 3,dans laquelle la cage à galets est actionnée par des éléments d'arbre ayant des Pilier$ dans les parois du cylindre.

6. Compteur tel que revendiqué sous ou d, dans lequel la cage à galets est montée de manière à pouvoir tourner sur un arbre ou tourillon fixé à la paroi du cylindre, l'actionnement de la cage à galets étant transmis à un arbre de compteur coaxial avec le tourillon.

6. Compteur tel que revendiqué sous 2, 3 ou 5, dans lequel la cage à galets est munie de chaque côté d'une encoche dans laquelle un anneau de roulement Interne est logé pour soutenir les galets vers leurs extrémités* 7* Pompe telle que revendiquée sous 2, 3 ou 4, dans laquelle la cage à galets est munie d'un côté d'une encoche dans laquel- le un anneau de roulement interne est logé pour soutenir les galets le long d'une partie substantielle de leur longueur, 8. pompe ou compteurtel que revendiqué dans n'importe laquelle des revendications précédentes, dans lesquels le cylin- dre est formé par une cavité cylindrique dans un bloc qui est fermé par une plaque de recouvrement latérale, 8..

Pompe ou compteur tel que revendiqué dans n'importe la- quelle des revendications précédentes, dans lesquels des moyens sont prévus pour régler. l'excentricité de la cage à galets par rapport au cylindre, 10. Compteur tel que revendiqué dans les revendications 5 et 9, dans lequel le tourillon présente une partie sur laquelle la cage galets tourne et qui est excentriquement réglable par rapport à la partie fixe de l'arbre.

11. Pompe ou compteur substantiellement comme décrit en se reportant aux dessins ci-joints.