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"Perfectionnements aux pompes à pistons à mouvement al-
EMI1.1
ternatifl1 .:
La présente invention est relative à des pompes à pistons multipl'es à mouvement alternatif du type ,à haute pres- sion, du système dans lequel les pistons sont actionnés par un nombre équivalent de parties excentriques d'un arbre à excen- triques communs à ces pistons, par l'intermédiaire de roulements à billes ou à rouleaux montés directement sur chaque partie ex- centrique.
Dans une pompe de ce type, l'arbre à excentri- ques est supporté par deux roulements à billes ou à rouleaux, à raison d'un à chaque extrémité, de sorte que les parties ex- centriques sont situées entre ces deux supports ou points d'ap- pui. Comme ces pompes doivent fonctionner à des pressions très élevées atteignant jusqu'à 700 kg par centimètre carré, il est indispensable que la charge qui s'exerce à un instant quelconque @ sur la partie intermédiaire de l'arbre ne soit pas telle qu'elle @
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provoque un cintrage excessif de l'arbre.
Dans le cas de pompes ayant jusqu'à trois pistons, il est relativement simple de don- ner à l'arbre à excentriques une rigidité suffisante pour sup- porter la charge intermédiaire sans courbure excessive, mais lorsqu'il y a cinq ou davantage de pistons à commander et où, comme cela se produit ordinairement, les pistons sont mis en charge successivement, on est obligé, pour éviter les diffi- cultés, d'utiliser un arbre à excentriques d'un diamètre excessif Dans le cas, par exemple, d'une pompe comportant cinq pistons agencés de façon à exécuter une course de refoulement l'un après l'autre, les parties excentriques de l'arbre sont agencées de façon que les parties excentriques voisines soient décalées ra- dialement de 72 les unes par rapport aux autres .Ceci a pour effet que trois parties excentriques voisines sont mises en char- ge simultanément.
Lorsque ces trois parties excentriques char- gées sont dans le milieu de l'arbre, cet arbre est soumis à m moment de flexion très important. par contre, loue les trois parties excentriques chargées sont à l'extrémité de l'arbre, c'est le palier de support voisin qui est fortement chargé.
Le but de la présente invention est d'éviter l'ap- plication de cette charge excessive dans la partie intermédiaire de l'arbre excentriques dans les pompes ayant cinq ou davantage de pistons et on obtient ce résultat en disposant les parties excentriques de façon que le décallage angulaire réciproque des parties excentriques voisines soit tel qu'il n'y ait pas plus de deux parties voisines de ce enre qui soient simultanèment sou- mise à la pleine charge.
La description qui va suivre, en regard du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien compren- dre comment l'invention peut être mise en pratique.
La fig.l est une vue en élévation de l'arbre à excentriques.
La fig.2 est une vue en bout de cet arbre par son extrémité gauche.
La fig.3 est un schéma qui montre les calage an-
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gulaires réciproques des excentriques dans les arbres ayant de cinq à neuf pistons, selon la présente invention.
On voit sur le dessin que les parties excentriques sont venues d'une seule pièce avec l'arbre a et que cet arbre est muni, aux extrémités opposées de la partie centrale b qui supporte les parties excentriques, de tourillons destinés à supporter des roulements à billes ou à rouleaux qui ne sont pas représentés. En allant de la droite vers la gauche de la figure 1, les cinq parties excentriques sot numérotées succe- ssivement 1, 2, 3, 4,5 et les parties correspondantes de la figure 2 sont désignées de la même façon.
Ainsi qu'on le voit sur le dessin, le décalage an- gulaire de chaque partie excentrique par rapport à la partie voisine est le même et l'angle de ce décalage est de 144 dans le cas d'un arbre commandant cinq pistons.
Avec l'arbre commandant cinq pistons qui est repré- senté, lorsque let arbre tourne dans le sens des'aiguilles d'une montre, l'ordre de pompage ou des courses de refoulement est le suivant : 1, 3, 5,2, 4, ou bien, si on fait tourner l'arbre en sens contraire, il est le suivant : 1, 4, 2, 5,3. On voit ainsi qu'avec cet agencement, il n'y a jamais plus de deux pistons voisins qui exécutent à un instant donné quelconque la course de refoulement, par conséquent, l'arbre à excentriques et les palier supportant les tourillons ne sont pas aussi fortement chargés que si les pistons effectuaient leur course de refoulement succes- sivement dans l'ordre de leurs numéros 1, 2, 3, 4, 5.
Si l'on se reporte maintenant au schéma de la fi- gure 3, les angles de décalages réciproques des excentriques voi- sins, lorsque le nombre des pistons est impair et ceux des pai- res d'excentriques lorsque le nombre des pistons est pair, ont les valeurs suivantes dans les arbres des pompes dont le nom- , bre de pistons est de cinq à neuf :
EMI3.1
<tb> Nombre <SEP> de <SEP> pistons <SEP> Angle <SEP> de <SEP> décalage
<tb>
<tb> 5 <SEP> 144
<tb>
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EMI4.1
<tb> 6 <SEP> 180
<tb>
<tb> 7 <SEP> 152 2/7
<tb>
<tb> 8 <SEP> 180
<tb>
<tb> 9 <SEP> 160
<tb>
L'ordre de fonctionnement 'des pistons est le sui- vant, avec lès arbres'précités :
EMI4.2
<tb> Nombre <SEP> de <SEP> pistons <SEP> Ordre <SEP> de <SEP> fonetionnement
<tb>
<tb> 5 <SEP> 1, <SEP> 3, <SEP> 5, <SEP> 2, <SEP> 4
<tb>
<tb> 6 <SEP> 1, <SEP> 3, <SEP> 5, <SEP> 2, <SEP> 4, <SEP> 6
<tb>
<tb> 7 <SEP> 1, <SEP> 3, <SEP> 5, <SEP> 7, <SEP> 2, <SEP> 4, <SEP> 6
<tb>
<tb> 8 <SEP> 1, <SEP> 3, <SEP> 5,7, <SEP> 2, <SEP> 4, <SEP> 6,8
<tb>
<tb> 9 <SEP> 1, <SEP> 3, <SEP> 5, <SEP> 7, <SEP> 9, <SEP> 2, <SEP> 4, <SEP> 6, <SEP> 8
<tb>
Dans le cas de pompes à six et huit pistons, on voit que les pistons 3 et 4 sont calés suivant des directions diamétralement opposées, c'est-à-dire à 180 ,
ce qui permet de se rendre compte de ce qu' il y a plus de deux excentriques voi- sins chargés simultanément. C'est ainsi par exemple que l'excen- trique 4 est sur le point d'être chargé lorsqu'il arrive au point mort haut et que l'excentrique 3 est sur le point d'être déchar- gé au point mort bas. Toutefois, dans la pra tique, il n'est pas nécessaire que l'arbre à excentriques tourne d'un certain angle avant que l'excentrique 4 se charge complètement, par suite du fait que le liquide qui se trolve dans la chambre de la pompe est porté d'une pression nulle à la pleine valeur de la pression.
Dans le cas par exemple d'une pompe ayant une course de 12,7 mm et fonctionnant à une pression de 420 kg par ci.12, l'arbre de la pompe doit tourner de 20 avant nue l'excentrique 4 se charge complètement, étant donné que le volume du liquide que se trouve dans la chambre de la pompe se réduitd'environ un deux-millième de millimètre entre le moment où il n'est pas comprimé et le mo- ment où il est soumis à une pression de 420 kg par cm2. Au cours de ce mouvement angulaire de 20 , l'excentrique numéro 3 dépasse le point mort et cesse complètement d'être chargé.
Bien entendu, si, pour une raison quelconque, on
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laisse une fuite se produite dans les soupapes de refoulement d'une pompe comportant six et huit pistons, cette fuite a pour effet de charger complètement les excentriques 3 et 4 dès qn point situé à une certaine distance de part et d'autre du point mort, du fait que la pression réagit de la conduite de refoulement vers les chambres de la pompe. En conséquence, dans le cas d'une pompe à.six pistons, les excentriques 2, 3,4, et 5 seront entièrement chargés simul- tanèment, tandis que dans le cas de la pompe à huit pistons, ce sont les excentriques 2, 3,4, 5, 7 qui sont entièrement chargés simultanément. Les pompes comportant cinq, sept ou neuf pistons ne comportent pas cet inconvénient..