BE486402A - - Google Patents

Description

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  Perfectionnements aux pompes ou: compresseurs rotatifs. la présente invention est relative aux pompes et compresseurs rotatifs à chambres de travail multiples et elle a pour objet des perfectionnements à ces pompes et compresseurs en vue d'obtenir un rendement très élevé dans les nombreuses applications envisagées. 



   D'une maniere générale, la pompe ou le compresseur est caractérisé; en ce que autour d'un organe distriouteur fixe tourne sous l'action d'une commande appropriée un corps comprenant des éléments élastiques de forme et ma- tière appropriées en relation avec le dit organe distri- buteur et sur lesquels s'exerce par des moyens adéquats des efforts de pression périodiques, lesquels provoquent 

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 successivement dans les dits éléments des refoulements et des aspirations du fluide considéré de maniere à réaliser un débit continu..

   suivant une forme d'exécution de   l'invention,   les éléments élastiques sont   constitues   par des pistons se   dé-   plaçant dans des cylindres percés radialement dans un corps rotatif monté concentriquement dans une enveloppe rotative ou fixe, Ces pistons sont pousses contre la paroi   intérieu-   re de cette enveloppe par des ressorts intérieurs ou exte- rieurs et par la force centrifuge, tandis que des orifices d'aspiration et de refoulement prevus dans un organe cen- tral fixe sont successivement découverts et obtures par le corps rotatif.

   suivant une autre forme d'exécution, le corps ro- tatif est constitue par un disque en manière élastique, caoutchouc ou autre, dans lequel sont ménagées des   alvéo-   les ou chambres sphériques par exemple, en relation par un conduit approprié avec un organe distributeur central fixe.. 



  Sous la pression d'un organe extérieur en mouvement, par exemple une courroie de section conique ou autre, les cham- bres sphériques sont successivement compressées pour expul- ser le fluide aspiré lors de leur détente normale. Il est possible d'accoupler deux ou un plus grand nombre de corps de ce type en les faisant commander par une courroie inter- médiaire unique.. suivant une forme d'exécution constituant une com- binaison des deux premières formes susdites, dans un corps rotatif en matériau rigide sont logées des alvéoles sphé- riques en matériau élastique disposées de manière à présen- ter extérieurement au corps rotatif une surface libre sur laquelle une pression adéquate sera exercée par un organe approprié tel qu'une couronne disposée excentriquement par rapport au corps central tournant autour de l'organe dis- tributeur.

   Dans le même ordre d'idée, le corps de pompe 

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 peut être constitue par un disque, en métal par exemple, dans lequel sont ménagée-s des chambres radiales en relation avec un distributeur central, mais présentant sur chaque fa- ce latérale une ouverture obturée par une surface mobile, telle qu'une flasqua en matériau élastique ou un organe for- mant piston. Dans le mouvement de rotation du corps de la pompe, ces surfaces mobiles saillant latéralement sous 1'- effet du fluide aspiré sont pressees par des organes de pression, galets ou autres, qui provoquent l'expulsion du fluide en   question.   



   Suivant encore une autre forme   d'exécution,   la pres- sion sur les éléments élastiques est donnée par une courroie montée excentriquement par rapport au corps de pompe sur un galet porte- à la partie supérieure des pistons coulissant dans ce dernier. Le contact entre ce galet et la couronne excentrique sera assuré. soit par un ressort intérieur ou ex- térieur soit par un manchon en matériau élastique inséré de part et d'autre entre le corps de pompe et chaque piston.. 



   De nombreuses autres formes d'exécution ou variantes peuvent encore être imaginées, tant en ce qui concerne la disposition ou la constitution des éléments élastiques qu'en ce qui est relatif aux moyens utilisés pour provoquer les déplacements cycliques de ces éléments. Le dessin annexé au présent mémoire montre, uniquement à titre d'exemples, quel- ques formes d'exécution particulièrement intéressantes, sans pour cela limiter le domaine de l'invention à ces réalisations. 



   Dans ce dessin: 
Fig.l est une coupe longitudinale au travers d'une pompe à pistons multiples rayonnants et enveloppe rotative;   Fig.2   est une coupe par A-B de fig.l; 
Fig.3 est une coupe horizontale au travers d'une pom- pe à pistons multiples et enveloppe fixe;   Fig.4   et¯ 4bis sont chacune une coupe partielle au travers d'une pompe à pistons multiples et sollicitée contre 

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 une enveloppe mobile par des segments en matériau élastique;: 
Fig.5 est une coupe analogue, les pistons étant sol- licités par des ressorts; 
Fig6 est une coupe longitudinale au travers d'une pompe à corps de pompe en matériau élastique ;

   
Fig. 7 est une coupe au travers d'une pompe à cham- bres multiples pourvues chacune de flasques latérales élas- tiques susceptibles   d'être;   comprimées par des galets,. 



   Dans la forme   d'exécution   représentés en   Figl   et 2, la pompe est constituée par un   carcer   1, en métal de préfé-   rence,   formé de deux parties assemblées traversées par un arbre 2, sur lequel sont montés d'une part concentriquement un corps de pompe 3 et d'autre part excentriquement une en- veloppe 4. 



   Extérieurement, l'enveloppe   4   porte une denture 5 avec laquelle engrène une roue dentée 6 calée sur un arbre 7 qui porte, extérieurement au carter 1, une poulie de com- mande 8. 



   Le corps de pompe 3 est percé radialement de cham- bres cylindriques 9 dans chacune desquelles peut coulisser un piston 10 soumis à l'action d'un ressort intérieur 11, qui tend à presser le piston contre la paroi intérieure de l'enveloppe excentrée 4. Dans celle-ci est glissée une cou- ronne en bronze ou matériau analogue 12', laquelle est pour- vue de rainures 12', dans lesquelles se loge une saillie 13 surmontant chaque piston 10. Chaque chambre 9 est en rela-   lion   à sa base par un conduit 14 soit avec un canal 15 soit avec un canal 16, ces deux canaux étant ménagés dans l'arbre central 2 et correspondant respectivement avec le refoulement et l'admission de la pompe. 



   On comprend aisément que l'enveloppe excentrée 4 par- ticipant au mouvement de rotation par la roue dentée 6 en- traîne le corps 3 avec les pistons 10, et les force par sui- te de son excentricité à se déplacer successivement vers le 

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 centre du corps de pompe., Dans ces conditions, l'eau ou tout   aurre   fluide, qui remplit les chambres 9 où elle a. été aspi- rée par le déplacement vers l'extérieur de leur piston 10, sera expulses par le même piston descendant à l'intérieur de la chambre vers le canal de refoulement 15, tandis que les chambres où le piston 10 se trouvait à la partie infé- rieure de sa course se rempliront d'eau venant du canal d'- admission 16 à mesure que le piston s'élèvera dans les dites chambres.

   Dans la rotation du corps 3 autour de l'arbre fixe 2, les chambres seront successivement mises en relation avec le canal de refoulement 15 et le canal d'admission 16, l'as- piration et le refoulement se produiront donc ainsi chacun pendant la moitié- de la rotation du corps 3. On obtiendra par suite un débit continu, 
En montant l'arbre distributeur 2 de manière à pouvoir le déplacer, on pourra réaliser la réversibilité ou régler à volonte le débit de la pompe. 



   Bans la forme d'exécution représentée- en   Fig.3,   le corps de   pompe 3-   est solidaire d'un arbre 17,par l'intermé- diaire duquel il reçoit un mouvement de rotation appropria et il est logé à l'intérieur d'une couronne excentrée 4' in- sérée' dans un carter fixe 1, lequel est fermé du côté de l'arbre 17 par un couvercle 18. Du côté opposé à l'arbre 17 ou éventuellement sur ses deux faces latérales, le corps 3 tourne sur des roulements à billes appropriés 19. 



   Comme dans la pompe des Figures 1 et 2, le corps 3 cy lindri que s possède des chambres/9 avec pistons coulissants 10 soumis à l'action de ressorts intérieurs 11. Ces ressorts tendent à maintenir le fond bombé des pistons 10 contre la paroi in- térieure excentrée de l'enveloppe 4'. Ces chambres rayonnantes 9 présentent également à leur base un conduit 14 en relation successivement avec une rainure de refoulement 15 ou une rai- 

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 nure d'admission 16 ménagées à la surface d'un arbre dis- tributeur 2' disposé dans l'axe de l'arbre 17, Les canaux 15 et 16 se continuent respectivement par des conduits 20 et 21 percés dans le carter 1.

     L'arbre   2' est monté de ma- nière réglable au moyen d'une tige 24 par exemple dans une buselure 22 insérée dans le carter 1 et se prolongeant à 1'- intérieur du corps   5,   qui tourne ainsi autour de ce manchon; celui-ci est percé de lumières 23 correspondant aux conduits   14   des chambres 9. 



   Dans la forme d'exécution représentée? en Fig.4, plon- ge dans chaque chambre 9 un organe de guidage 40 rainure ex- térieurement et surmonté centralement par un disque 41; entre ce dernier et le corps de   pompe 3)   s'encastre de manière ap- propriée un manchon 25 en matière élastique, qui tend à pres- ser contre une enveloppe ou une couronne excentrée 4'' un ga- let 27 monté à pivot sur le disque 41. Lorsque, dans le mou- vement de rotation du corps 3, chaque disque 41 sous l'effet de la couronne excentrée 4''s'abaisse en comprimant le man- chon 25,   l'eau,   précédemment aspirée est expulsée,; le manchon 25 se redresse ensuite en pressant le galet 27 contre la dite couronne. 



   Dans le cas de la   Fig.4bis,   l'organe de guidage cen-   tral 40   est supprimé, tandis que dans le cas de la   Fig.5   on utilise des pistons 10, qui sont pressés vers l'enveloppe   excentrée 4-0' par   un ressort extérieur concentrique 42. 



   Au lieu   d'utiliser$-   comme dans les formes d'exécution décrites jusqu'à présent, un corps de pompe métallique auquel sont associés des éléments élastiques, on peut employer, com- me il est représenté en Figure   6',   une masse 29 en matériau élastique, dans laquelle sont obtenues au moulage des alvéoles radiales sphériques ou autres 30 en nombre approprié. Le corps élastique 29 est fixé sur une buselure 31 en matériau résistant 

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 à l'intérieur de laquelle se loge l'arbre distributeur   2,   percé comme precédemment de canaux ou rainures 15 et 16 en relation successivement avec les chambres 30 au travers de conduits 32 prévus dans la buselure 31.

   Il suffira d'- exercer une pression sur une partie de la circonférence du corps 29 pour que l'eau qui y a été, aspirée se trouve ex- pulsée au travers de l'arbre 2. Sans ce but, on pratique avantageusement sur la périphérie du corps 29 une rainure 33 de forme correspondante..   ette   courroie en s'introduisant dans cette rainure exerce une pression sur la partie du corps 29 avec laquelle elle est en contact et par suite sur les alvéoles 30, en provoquant l'expulsion de l'eau qui s'y trou- ve. Lorsque la courroie 33 abandonne la rainure susdite, le corps 29, et par suite les alvéoles 30, se détendent libre- ment en provoquant une aspiration d'eau.   omme   le montre la Fig.6, il est possible d'associer deux ou un plus grand nom- bre de corps élastiques 29. 



   Suivant une variante de construction de la pompe représentée en Figure 6, on peut prévoir des éléments élas- ti que s constitués par exemple par des chambres en matériau élastique emboitées avec un jeu approprié dans des logements de forme correspondante prévus dans un corps de pompe en métal, ces chambres faisant librement saillie sur la   péri phé-   rie de ce dernier en vue de recevoir successivement l'action d'organes de   pression.   



   Banni les nombreuses autres formes d'exécution qui rentrent'encore dans le cadre de la présente invention, il faut compter celle qui est représentée en Figure 7. Le corps de pompe 3 en métal est entrainé en rota tion par l'arbre moteur 17, comme en Fig.3, et il tourne autour de l'arbre .distriouteur 2' présentant également des rainures de refou- lement et d'admission 15' et 16'. Dans le corps 3 sont mé- nagées des chambres radiales   34   ouvertes latéralement, mais 

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 fermées de part et d'autre par une flasque: 35 en matériau élastique, en forme de ventouse encastrée dans des   etriers   ou analogues 36 fixés au corps 3.

   En période d'aspiration, l'eau remplit les chambres   34,   ainsi que le volume des flas- ques 35, mais dans son mouvement de rotation le corps 3 pas- se contre des galets 37 porté s par des axes 38 sur une basa- fixe 39. Ces galets sont   di sposes     à une   distance du corps 3 telle qu'ils   pressent '   latéralement sur les flasques gon- flées 35 et forcent l'eau qui s'y trouvait à s'évacuer dans   la   rainure de refoulement 15'. Dès que ces galets ont cesse d'agir, les flasques 35 reprennent leur forme primitive, ce qui. provoque l'aspiration d'eau dans les chambres. 



   De la variété des formes d'exécution décrites ci- dessus et représentées au dessin annexé, il ressort que les moyens utilises pour provoquer la vidange des éléments élas- tiques ne sont nullement limités aux exemples décrits ;    ilsdépendent évidemment de l'application envisagée et des con-   ditions d'exploitation. Il est d'ailleurs bien entendu que pour la construction de ces pompes il pourra être fait usage de tous les dispositifs ou organes ou matériaux déjà utili- ses dans la construction mécanique en vue notamment d'éviter des fuites, d'assurer une lubrification parfaite ou d'obte- nir un fonctionnement sûr. 



   Les engins construits conformément à l'invention peuvent en effet recevoir de multiples applications dans    les industries les plus diverses : mécanique,chimie, agri-   culture ; elles peuvent en effet servir aussi bien de pompes de graissage que de pompes de pulvérisation ou de compres- seurs.      
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Claims (1)

1. Pompe ou compresseur rotatif caractérise en ce que autour d'un organe distributeur fixe tourne, sous l'ac- <Desc/Clms Page number 9> tion d'une commande appropriée, un corps comprenant des éléments élastiques de forme et matière appropriées, en re- lation avec le dit organe distributeur et sur lesquels s'- exerce par des moyens adéquats des efforts de pression pé- riodiques, lesquels provoquent successivement dans les dits éléments élastiques des refoulements et des aspirations du fluide considéré de manière à réaliser un débit continu.

2. Pompe ou compresseur rotatif suivant revendication 1, caractérisé en ce que les éléments élastiques sont consti- tues par des pistons soumis à l'action de ressorts intérieurs ou extérieurs et se deplaçant dans des cylindres percés ra- dialement dans un corps rotatif monté excentriquement dans une enveloppe rotative ou fixe et tournant autour d'un arbre percé de canaux correspondant à l'admission et au refoule- ment du fluide envisagé.

3. Pompe ou compresseur rotatif suivant revendica- tions 1 et 2:, caractérise en ce que l'enveloppe rotative forme extérieurement une couronne dentée en prise avec une roue dentee commandée par poulie ou analogue et entraine dans son mouvement les pistons du corps rotatif * 4. Pompe ou compresseur rotatif suivant revendications 1 et 2, caractérise en ce que le corps rotatif est solidaire d'un arbre moteur et tourne dans', une enveloppe excentrée; fixe autour d'une buselure fixée à l'intérieur du carter de la pom- pe et servant de logement à l'organe distributeur disposé dans l'axe de l'arbre du corps rotatif.

5. Pompe ou compresseur rotatif suivant revendications 1 et 2., caractérise en ce que le corps rotatif tourne à 1'- intérieur d'une couronne logée dans l'enveloppe excentrée et pourvue de rainures dans lesquelles pénètre une saillie su- périeure des pistons..

6. Pompe ou compresseur rotatif suivant revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les pistons du corps rotatif <Desc/Clms Page number 10> portent à leur sommet un galet par lequel ils sont en contact constant avec une enveloppe excentrée par rapport au corps rotatif sous l'action d'un organe élasti que : ressort ou sur- face en materiau elastique.

7. Pompe ou compresseur rotatif suivant revendication 1, caractérisé en ce que dans chaque chambre du corps rota- tif plonge un organe de guidage surmonte par un disque: sup- porté concentriquement par un manchon élastique formant cham- bre d'aspiration.

8. Pompe ou compresseur suivant revendications 1 et 7, caractérise en ce que l'organe de guidage du disque for- mant la partie supérieure de la chambre d'aspiration est sup- prime.

9. Pompe ou compresseur rotatif suivant revendication 1, caractérisé en ce que le corps rotatif est constitue en matériau élastique et possède intérieurement des alvéoles sphériques ou analo gués en relation avec un arbre distri- buteur central autour duquel tourne le corps rotatif par l'intermédiaire d'une buselure concentrique, des moyens étant prevus pour exercer périodiquement un effort de compression sur le dit corps rotatif à l'endroit des alvéoles.

10, Pompe ou compresseur rotatif suivant revendications 1 et 7, caractérise en ce que le corps rotatif en materiau élastique présente à sa périphérie une rainure tronconique ou équivalente dans laquelle pénètre une courroie d'entrai- nement de forme correspondante.

11, Pompe ou compresseur rotatif suivant revendications 1 et 7, caractérisé en ce que dans un corps rotatif en mate- riau résistant sont logés. librement des éléments en matériau élastique faisant saillie à la périphérie du corps rotatif pour recevoir l'action d'organes de pression. <Desc/Clms Page number 11>

12. Pompe ou compresseur rotatif suivant revendications 1 et 7, caractérisa en ,ce que dans le corps rotatif sont pré- vues des chambres radiales obturées latéralement par des flasques en matériau élastique soumises périodiquement à l'action d'organes de pression tels que des galets.

13. Pompe ou compresseur rotatif suivant revendication 1, caractérisé en ce que les têtes des pistons ou les dis- ques formant la partie supérieure des chambres de compres- sion sont réunies l'une à l'autre de manière articulée..