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Pompe différentielle à pistons.
La présente invention se rapporte aux pompes diffé- rentielles à piston et a pour but d'assurer avec précision une variation du débit depuis une valeur maxima jusqu'à un débit nul en passant par tous les débits intermédiaires.
Elle trouve son application notamment dans tous les cas où l'on doit doser un liquide qu'il soit corrosif ou non.
Cette pompe est caractérisée essentiellemnt en ce qu'elle comprend deux pistons se déplaçant dans les cylindres réunis par un raccord muni des soupapes d'entrée et de sortie et en ce que les bielles ou autres organes d'accouplement des pistons sont montés chacun sur des pièces dont les positions de calage relatives peuvent être modifiées éventuellement durant le fonctionnemert de la pompe de manière à faire varier le volume total engendré par les deux pistons et par conséquent le débit de la pompe.
Dans la réalisation pratique de l'invention, chacune des bielles es', reliée à un plateau ou à une autre pièce rendue solidaire d'un pignon conique, l'un des groupes plateau-roue conique est calé sur un arbre de commande tan- dis que l'autre groupe est monté librement sur cet arbre, et avec chacun des pigions coniques est en prise un pignon
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satellite qui, sous l'action d'une commande appropriée, peut être entraîné de manière à rouler sur l'une des roues coniques et à déplacer l'autre roue conique en produisant la modifica- tion de l'angle de calge de l'une des bielles par rapport à l'autre bielle.
Les dessins ci-joints montrent d'une manière pure- ment exemplative comment une telle pompe peut être réalisée.
La figure 1 est une vue en coupe verticale montrant l'ensemble de la machine.
La figure 2 est une vue en plan et partiellement en coupe horizontale.
La figure 3 est une vue de face.
Les figures 4, 5 et 6 sont des schémas explicatifs.
Ainsi que cela ressort des dessins annexés, la pompe formant l'objet de l'invention comprend deux cylindres 1 dont les axes sont disposés parallèlement l'un à l'autre et dans chacun desquels peut se déplacer un piston 2.
Ces cylindres sont reliés entre eux par un raccord 3 sur lequel sont fixées une soupape d'entrée 4 et une soupape de sortie 5.
Sur des axes d'articulation 5 portés par les ex- trémités des pistons 2 sont montées des bielles 6 et de cha- cune de celles-ci est solidaire un collier d'excentrique 7-7 prenant autour d'un plateau 8-81 monté excentriquement sur un arbre de commande 9 portant, à l'extérieur du carter 10 de l'appareil, des accouplements 11.
D'autre part, les plateaux 8 et 8 sont fixés chacun, au moyen de boulons 12 ou d'autres organes, sur un pignon conique 13-131.
Une caractéristique importante de l'invention est que l'un des ensembles : plateau 8-8 et roue 13-13est calé ou claveté sur l'arbre 9 tandis que l'autre est monté librement et que, avec les deux roues coniques 13-13 est en prise cons- tamment une roue satellite 14.
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On comprend aisément que, dans une telle disposition l'arbre 9 entraîne directement le plateau 8 et la roue 13, ce qui provoque le mouvement de va-et-vient de la bielle 6 et du piston 2 et que le piston 2 est entraîné également suivant un déplacement alternatif par l'intermédiaire du pi- gnon satellite 14, du pignon 13 et de l'excentrique 71-81.
En outre, lorsque, par un moyen approprié, on dé- place le satellite 14 autour de l'arbre 9 de telle manière qu'il reste en prise avec chacune des roues 13 ou 131, ce satellite roulera sur l'engrenage fixe 13 tandis qu'il entrai- nera l'engrenage 13 monté librement, ce qui aura pour effet de modifier la position de calage de la bielle 6 et du pis- ton 21 par rapport respectivement à la bielle 6 et au piston 2.
Dans l'exemple représenté, cette modification est produite sous la commande d'une manivelle 15 calée sur un axe 16 portant une vis sans fin 17 en prise avec une roue hélicoï- dale 18 montée sur l'arbre 9 par une buselure 19.
Cette roue 18 comprend un support 20 dirigé radiale- ment dans lequel est logé un axe 21 portant le satellite qui tourne dans une échancrure 23 de la roue 18. Il en résulte que, en manoeuvrant la manivelle 15, on peut faire tourner la roue 18 par l'intermédiaire de la vis sans fin 17 et que la roue 18 en tournant autour de l'arbre 9, entraîne avec elle le satel- lite 14 qui produit ainsi de la manière exposée ci-dessus la modification de l'angle de calage.
En 25,est prévu un index solidaire de la roue den- tée 24 et indiquant le débit.
Les figures 4,5 et 6 sont des schémas destinés à montrer comment, avec une pompe ainsi construite, on peut faire varier à l'arrêt ou en pleine marche le débit depuis un débit maximum jusqu'à un débit nul et cela en passant par toute la gamme des valeurs intermédiaires.
Dans la position représentée par la figure 4, le calage est identique pour chacun des pistons désignés par I et II.
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Pour le piston I, la course a b c correspond à une aspiration ;
Pour le piston II, la course a d c correspond à une aspiration;
Pour le piston I, la course c d a correspond à un refoulement;
Pour le piston II, la course c b a correspond à un refoulement.
Dans le cas d'une telle position de calage, le débit atteint son maximum.
Dans la position représentée par la figure 5, les bielles sont décalées de 900.
Pour le piston I, la course a b correspond à une aspiration ;
Pour le piston II, la course d c correspond à une aspiration.
L'effet total est une aspiration.
Pour le piston I, la course b c correspond à une aspiration.
Pour le piston II, la course c b correspond à un refoulement.
L'effet total est nul, l'effet d'aspiration étant contrebalancé par un effet de refoulement équivalent.
Pour le piston I, la course c d correspond à un refoulement;
Pour le piston II, la course b a correspond à un refoulement.
L'effet total est un refoulement.
Pour le piston I, la course d a correspond à un refoulement ;
Pour le piston II, la course a d correspond à une aspiration.
L'effet total est nul.
Avec cet angle de calage, la moitié du travail est donc utile et le débit obtenu est un débit moyen.
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Dans la position représentée par la figure 6, les bielles sont décalées de 180 .
Pour le piston I, la course a b c correspond à une aspiration.
Pour le piston II, la course c b a correspond à un refoulement.
Les effets s'annulent.
Pour le piston I, la course c d a correspond à un refoulement.
Pour le piston II, la course a d c correspond à une aspiration.
Les effets s'annulent également.
Le débit est donc nul pour cette position de calage.
Entre les positions de la figure 4 et celles de la figure 6, le débit variera depuis un débit maximum jusque un débit nul en passant par tous les débits intermédiaires.
Outre la possibilité d'obtenir une variation du débit en pleine marche, la disposition décrite présente encore l'avantage d'assurer cette variation avec une grande précision et en conservant la même vitesse pour les pistons.
Une telle précision n'est pas possible dans les pompes connues et ne peut notamment pas être assurée dans les appareils munis de diaphragme. Ces derniers se déforment en effet par l'effet des pressions élevées.