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Dispositif de graissage.
L'invention concerne un dispositif pour évacuer le lubrifiant en excès d'un cylindre muni d'une douille de guidage, dans lequel se déplace une tige de piston.
Ces tiges de piston exercent un effet de pompage sur le lubrifiant qui se trouve dans l'espace compris entre la tige et le guide et peuvent amener ce lubrifiant dans le cylindre, ce qu'il faut éviter. En effet, si le cylindre en question constitue par exemple le cylindre de travail d'un moteur à piston à gaz chaud ou d'une machine frigorifique fonctionnant suivant le prin- cipe inverse de celui du moteur à gaz chaud, ce lubrifiant pourrait encrasser le récupérateur. Le même inconvénient se pré- sente dans les compresseurs qui doivent débiter de l'air rigou- reusement exempt d'huile.
Le lubrifiant parvenu dans un cylindre, peut s'y décom- poser sous l'effet des températures élevées qui y règnent et provoquer des dépôts de carbone qui sont préjudiciables au bon fonctionnement de la machine.
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La présente invention fournit des moyens d'évacuer du cylindre le lubrifiant qu'y aurait éventuellement introduit la tige de piston.
A cet effet, dans le dispositif conforme à l'invention, la tige de piston comporte un canal d'évacuation du lubrifiant qui, sur une partie limitée de la course de la tige, communique avec l'enceinte du cylindre de sorte qu'au moment où cette com- munication est établie, la pression régnant dans le cylindre chasse dans le canal le lubrifiant en excès dans le cylindre.
De plus, dans une forme de réalisation de l'invention, il est avantageusement prévu à proximité du raccordement de la paroi du cylindre et de la douille de guidage, une chambre d'accu- mulation de lubrifiant qui, de préférence est isolée de l'en- ceinte du cylindre.
La quantité de lubrifiant que la pression régnant dans le cylindre a chassé dans le canal ménagé dans la tige du piston, peut être évacuée de plusieurs manières.
Dans une forme de réalisation du dispositif conforme à l'invention, ce canal communique d'un côté avec l'enceinte du cylindre, et de l'autre côté il débouche hors de l'enceinte du cylindre et du guide. Dans cette forme de réalisation il existe donc, sur une partie de la course de la tige une commu- nication directe entre l'enceinte du cylindre et une enceinte située hors du cylindre et du guide ; pression régnant dans le cylindre chasse le lubrifiant en excès qui parvient par exemple dans le carter du moteur.
Dans une autre forme de réalisation du dispositif con- forme à l'invention, dans laquelle on désire limiter, pour une raison ou une autre, la perte de pression que pourrait provoquer dans le cylindre l'évacuation du lubrifiant, le canal précité établit, pendant une partie limitée de la course de la tige, une communication entre le cylindre et une chambre dont le
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volume est petit comparativement à celui du cylindre. Cette chambre affecte une forme telle que le fluide qu'elle contient, en général de l'air, soit comprimé par le lubrifiant qui y pénètre.
Pendant une autre partie de la course de la tige ce fluide comprimé chasse le lubrifiant accumulé dans cette chambre, de préférence à travers le canal ménagé dans la tige de piston, canal qui, dans cette dernière position de la tige de piston, établit une communication entre la chambre de très petit volume et une autre enceinte dans laquelle règne, au moins au moment où la communication s'établit entre la chambre considérée et cette enceinte, une pression plus basse que celle régnant dans la chambre.
L'enceinte dans laquelle la chambre de très petit volume évacue son lubrifiant par l'intermédiaire du canal mé- nagé dans la tige de piston peut constituer une seconde chambre de très petit volume.
Suivant une autre forme de réalisation du dispositif conforme à l'invention, les chambres de très petit volume peuvent être constituées par des creux intérieurs ménagés dans la paroi de la douille de guidage.
Pour que le lubrifiant chassé dans les chambres de très petit volume puisse comprimer le fluide qu'elles contien- nent, il est recommandable qu'une partie de cette chambre se trouve à un niveau plus élevé que le bord supérieur de l'em- bouchure.
Le canal d'évacuation ménagé dans la tige de piston peut affecter diverses formes; dans une forme de réalisation avantageuse de l'invention, il est formé par une partie amincie de la tige.
En outre, conformément à l'invention, on peut dis- poser à proximité de la chambre d'accumulation déjà citée, un racleur qui frotte sur la tige ; racleur peut éventuellement A
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consister en une pièce de matière poreuse, par exemple du feutre, qui remplit la chambre d'accumulation et dont la sur- face intérieure frotte sur la tige.
La description du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du texte que du dessin faisant, bien entendu, partie de l'invention.
La fig. 1 montre une première forme de réalisation de l'invention.
Les fig s. 2 et 3 montrent une autre forme de réalisa- tion de l'invention (positions relatives différentes de la tige de piston et de la douille de guidage).
Les figs. 4, 5 et 6 montrent une troisième forme de réalisation du dispositif conforme à l'invention, aussi pour des positions relatives différentes de la tige de piston et de la douille de guidage.
Enfin,la fig.7 montre une quatrième forme de réalisa- tion du dispositif conforme à l'invention.
Sur toutes ces figures, une tige de piston 33 est animée d'un mouvement alternatif dans un cylindre 31 auquel est rac- cordée une douille de guidage 32. Comme d'usage, la tige de piston 33 est graissée ; graissage peut s'effectuer de plu- sieurs manières: par exemple par imbilation ou par alimenta- tion directe comme le montre la figure 4, sur laquelle de l'huile sous pression est amenée dans la chambre d'accumulation de lu- brifiant 34.
Quelle que soit la méthode de graissage utilisée, la tige tend à entraîner le lubrifiant et, par suite du pompage que la tige 33 exerce sur le lubrifiant, celui-ci parvient dans le cylindre 31; s'il n'était pas évacué en temps utile, il pourrait non seulement encrasser le fluide qui se trouve dans le cylindre mais aussi se déposer sous forme de carbone sur des
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organes fixes de la machine.
Dans les diverses formes de réalisation du dispositif conforme à l'invention, montrées sur le dessin, le lubrifiant en excès est chassé de l'enceinte du cylindre 31 par le canal 38, ménagé dans la tige de piston 33, et amené dans une autre enceinte où il ne gène pas le bon fonctionnement de la machine.
Dans la forme de réalisation montrée sur la fig.l, le fond du cylindre 31 comporte une chambre annulaire 34 dans laquelle, par suite de l'inclinaison du fond, s'accumule l'huile que la tige 33 a amenée dans le cylindre. Par un canal incliné 35, la chambre 34 communique avec le canal 38 ménagé dans la tige 33. Par l'intermédiaire de la rainure 43 ménagée dans la tige 33, le canal 38 communique avec la chambre située hors du cylindre 31 et de la douille de guidage 32. Dans la position occupée par la tige 33 sur la fig.l, le canal d'écoulement 35 communique librement avec le canal 38.
Dans cette position de la tige, la pression du gaz dans le cylindre 31 chasse le lubrifiant en excès accumulé dans la chambre 34 à travers le canal 35, le canal 38 et la rainure 43 dans l'enceinte située hors du cy- lindre 31 et de la douille de guidage 32, de sorte que le lubrifiant parvient par exemple dans le carter de la machine.
Pendant la descente de la tige 33, le bord 39 du canal 38 ferme à un moment donné, le canal d'écoulement 35 et supprime ainsi la communication entre l'enceinte du cylindre 31 et le carter.
Cette communication s'établit chaque fois que la tige de piston occupe la position représentée sur la fig.l. La quantité de fluide du cylindre 31 qui, à chaque course du piston, s'échappe avec le lubrifiant par la chambre 34, le canal 35, le canal 38 et la rainure 43, dépend de la durée de cette commu- nication. Aussi cette forme de réalisation convient-elle
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particulièrement bien aux machines travaillant à vitesse constante.
La forme de réalisation montrée sur les figs. 2 et 3,'Convient aussi aux machines à vitesse variable. On y a prévu outre le canal d'écoulement 35 qui relie la chambre d'accu- mulation 34 au canal 38 ménagé dans la tige de piston 33, une chambre 43, ménagée dans la douille 32, chambre dont le volume est'très petit comparativement à celui du cylindre 31. Cette chambre 43 débouche en 46 dans l'ouverture 42 ménagée dans la douille de guidage 32. La distance entre l'em- bouchure 45 du canal d'écoulement 35 et l'embouchure 46 de la chambre 43 dans l'ouverture 42 de la douille de guidage 32 est plus petite que la distance entre les limitations 39 et 40 du canal 38 ménagé dans la tige 33.
En outre, la distance comprise entre l'ouverture 46 de l'embouchure de la chambre 43 et le bord inférieur 41 de la douille de guidage 32st plus petite que la longueur du canal 38 ménagé dans la tige 33. Lorsque la tige de piston occupe, par rapport à la douille de guidage 32, la position représentée sur la fig.2, la pression régnant dans le cylindre 31 chasse le lubrifiant accumulé dans la chambre 34, à travers le canal d'écoulement 35, dans le canal 38 ménagé dans la tige de piston et par l'ouverture 46, dans la chambre à petit volume 43. Ceci ne se poursuit cependant que jusqu'au moment où la pression du fluide qui se trouve dans la chambre 43 (en général de 3t'air) et y est comprimé par l'introduction du lubrifiant,
atteint la même valeur que la pression régnant dans le cylindre 31. Dès que la pression dans la chambre 43 a atteint cette valeur, il ne s'échappe plus de fluide du cylindre 31, abstrac- tion faite évidemment des fuites inévitables. Ceci implique que la quantité de fluide qui s'échappe du cylindre 31 avec l'excès de lubrifiant est indépendante de la durée de la communication.
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Aussi cette forme de réalisation, tout comme celle qui est représentée sur les Figs. 4, 5 et 6, convient-elle particu- lièrement bien aux machines à vitesse variable.
Lorsque, pendant la descente de la tige de piston, l'embouchure 45 du canal d'écoulement 35 est fermée par la surface de la tige de piston 33, et qu'il n'est donc plus possible de chasser du lubrifiant hors de la chambre 34, la tige 33 occupe la position représentée sur la fig. 3. A ce moment, la chambre 43 communique librement avec l'enceinte située hors du cylindre 31 et de la douille de guidage 32, par exemple le carter du moteur, dans laquelle règne une pression plus basse que celle du lubrifiant sous pression dans la chambre 43. De ce fait, dès que le bord 40 du canal 38 ménagé dans la tige de piston a dépassé le bord inférieur 41 de la douille de guidage 32, le fluide comprimé dans la chambre 43 chassera vers cette enceinte à plus basse pression le lubrifiant qui se trouve dans cette chambre et dans le canal 38.
Cette évacuation de l'huile s'effectue avec un certain choc, ce qui est parfois indésirable, car des gouttelettes peuvent parvenir en des endroits indésirables. Pour obvier à cet inconvénient, on peut utiliser la forme de réalisation montrée sur les figs. 4, 5 et 6.
Les figs. 2 et 3 montrent que la chambre 43 affecte une forme telle qu'une partie de cette chambre se trouve à un niveau plus élevé que le bord supérieur de son embouchure; le lubrifiant provenant de la chambre d'accumulation 34 comprime donc le fluide accumulé dans la chambre 43 sans que ce fluide puisse s'échapper.
Dans la forme de réalisation montrée sur les figs.
4, 5 et 6, l'évacuation du lubrifiant accumulé dans la chambre 43 n'est pas accompagnée d'un choc, car le lubrifiant ne peut s'échapper directement. La chambre 43 est dabord mise en
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communication (fig. 5) avec une chambre 49 par un canal 38 ménagé dans la tige 33 et, dans une autre position de la tige (fig.6), la chambre 49 est mise en communication avec l'enceinte située hors de la douille de guidage, par exemple le carter du moteur.
Dans cette forme de réalisation aussi, on a prévu à proximité du raccordement entre le cylindre 31 et la douille 32, une chambre d'accumulation de lubrifiant 3,4 dans laquelle on amène par la canalisation 50, le lubrifiant qui doit assurer le graissage de la tige de piston 33 dans la douille de,guidage 32. La chambre 34 est en grande partie isolée de l'enceinte dans le cylindre 31 par une plaque 47, de sorte que le lubrifiant accumulé dans la chambre 34 n'est pas soumis à l'influence de la température élevée régnant dans le cylindre 31. L'organe 47 entoure la tige de piston 33 avec un certain jeu, le lubrifiant que la tige 33 pourrait éventuellement amener dans le cylindre 31 peut donc s'écouler vers la chambre 34.
Tout comme dans le dispositif représenté sur la fig.2, lorsque la tige de piston 33 occupe la position représentée sur la fig. 4, la chambre 34 communique librement, par le canal d'écoulement qui débouche en 45 dans le canal formé par la tige de piston, avec la chambre de très petit volume débouchant en 46. La pression régnant dans le cylindre 31 chasse dans la chambre 43 l'huile accumulée dans la chambre 34 et comprime donc l'air qui se trouve dans la chambre 43.
Pendant la course de descente de la tige 33, cette tige ferme, à un moment déterminé, l'embouchure 45 du canal d'écoulement 35 et le canal 38 forme avec la chambre 43 une enceinte de volume constant,d ans laquelle règne une certaine pression. Lorsque l'extrémité 40 du canal 38 dépasse l'embouchure 53 de la chambre 49 (fig.5) l'enceinte précitée augmente d'un montant égal au volume de cette chambre et la pression diminue.
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Ensuite, le bord 39 du canal 38 obture la chambre 43 et la pression dans l'enceinte constituée maintenant par la chambre 49 et le canal 38 conserve cette faible valeur. Lorsque, finalement, l'extrémité inférieure 40 du canal 38 dépasse le bord inférieur 41 de la douille de guidage 32, l'huile accumulée dans la chambre 49 et dans le canal 38 s'écoule vers l'enceinte située hors de la douille de guidage, donc par exemple dans le carter, mais cet écoulement n'est pas accompagné d'un choc comme dans la forme de réalisation montrée sur les Figs. 2 et 3.
Dans cette forme de réalisation, on a prévu dans la chambre d'accumulation un racleur 48 qui, pendant la course de descente de la tige 33 racle l'huile qui se trouve sur la tige et la dirige vers la chambre d'accumulation 34.
Dans la forme de réalisation représentée, le racleur est constitué par le bord supérieur biseauté de la douille de guidage 32.
Enfin, dans la forme de réalisation montrée sur la fig. 7, la chambre d'accumulation de lubrifiant 34 est remplie par une pièce de feutre 54 qui frotte sur la tige 33 et y exerce donc un certain effet dé raclage. La pression régnant dans le cylindre 31 chasse périodiquement le lubrifiant qui s'accumule dans les pores de la pièce de feutre 54, à travers le canal 35 et le canal 38 vers la chambre 43. Dans cette forme de réalisation, seules les couches supérieures du feutre, qui en général ne contiennent pas de l'huile mais uniquement de l'air, sont exposées à la température élevée du cylindre, et on évite donc le dessèchement du lubrifiant.