<Desc/Clms Page number 1>
"Pompe hydraulique foulante à plusieurs étages, par exemple pour la commande de presses".
La présente invention concerne une pompe hydraulique foulante à plusieurs étages, dont les étages sont constitués par des groupes de cylindres de diamètres différents qu'on peut brancher de telle manière, à l'aide d'un distributeur à main, que les cylindres non raccordés au conduit adducteur @
<Desc/Clms Page number 2>
sous pression de la machine de travail soient toujours actionnés, mais "court-circuités" par l'intermédiaire d'une chambre col- lectrice. Dans une pompe connue de ce genre, on utilise un bloc de cylindres monté à rotation sur un arbre à excentrique, composé de plusieurs paires de cylindres se succédant axiale- ment, et dont chacune comporte un cylindre de grand diamètre (étage à basse pression) et un cylindre diamétralement opposé de petit diamètre (étage à haute pression).
La distribution a lieu à l'aide d'un tiroir à deux pistons qui peut coulis- ser axialement à l'intérieur de l'arbre à excentrique creux.
Dans ce cas, une partie du tiroir distributeur est montée dans le conduit d'aspiration et l'autre dans le conduit de refoule- ment de la pompe. Suivant la position du tiroir distributeur, tous les cylindres (étage à haute pression et étage à basse pression) ou seuls les cylindres de l'étage à haute pression sont raccordés au conduit d'aspiration et au conduit de re- foulement. Lorsque l'étage à haute pression est seul en cir- cuit, les cylindres de grand diamètre sont séparés du conduit d'aspiration et du conduit de refoulement de la pompe,mais reliés entre eux par une chambre collectrice spéciale prévue sur un côté de l'organe distributeur, c'est-à-dire qu'ils sont alors court-circuités.
Etant donné que ces cylindres ne sont pas séparés du dispositif d'entraînement, il n'en résulte alors pour ces cylindres qu'un déplacement en va-et- vieht de la quantité d'huile enfermée.
Un inconvénient particulier de cet agencement est la constitution compliquée du distributeur et des conduits et canaux nécessaires à la distribution. D'autre part, il est nécessaire de prévoir un clapet de surpression à l'ar- rière de la partie prévue dans le conduit de refoulement du
<Desc/Clms Page number 3>
tiroir commandant les différents étages sous pression, clapet dont les différents étages de surpression doivent être com- mandes par l'organe distributeur. Pour l'utilisation dans les pompes à cylindres fixes ( par exemple à cylindres montés autour d'un excentrique entraîné en rotation), le dispositif distributeur n'est déjà pas indiqué à cause de la complication du système de canaux alors nécessaire.
Par rapport à cet agencement connu, la pompe suivant l'invention se distingue par un organe distributeur exclusivement monté dans le con- duit de refoulement allant à la machine de travail, ce distri- buteur commandant à la fois le branchement des étages de re- foulement de la pompe et l'admission à la machine de travail (qui est par exemple une presse à cintrer). On obtient de cette. manière un dispositif distributeur très simple sans canaux compliqués, particulièrement indiqué pour les pompas à cylindres fixes, etc permettant une construction simple des machines de ce genre..
Un agencement préféré de l'organe distributeur résulte de l'utilisation de deux tiroirs distributeurs accouplés à un organe de commande commun (notamment un levier), et cou- lissant dans des cylindres ou boisseaux parallèles communi- quant entre eux par un canal transversal, l'un commandant les étages de refoulement de la pompe (y compris éventuellement la marche à vide), et l'autre le sens du mouvement de la ma- chine de travail (par exemple d'une presse).
Suivant une autre caractéristique de l'invention, les tiroirs distributeurs et les canaux commandés par ces tiroirs sont disposés, et les points d'attaque des éléments de liaison sur l'arbre de commande sont choisis tels, qu'un mouvement de rotation dans un sens de l'arbre de commande*
<Desc/Clms Page number 4>
partant de la position de marche à vide, effectue, pour la course de travail de la machine d'utilisation, d'abord le branchement de l'étage à basse pression et, ensuite, de l'étage à haute pression, tandis qu'un mouvement de rotation dans le sens opposé-au-delà de la position de marche à vide-commande la course de rappel de la machine d'utilisation, de préférence par l'intermédiaire de l'étage à basse pression.
Non seule- ment ce mode de distribution exclut largement toute fausse manoeuvre, mais il empêhhe également la naissance de coups de bélier à l'intérieur de la machine d'utilisation.
Le dispositif distributeur suivant l'invention peut être utilisé avec des agencements différents des cylin- dres de la pompe. Il est particulièrement favorable de prévoir les cylindres fixes à haute pression et à basse pression dans un même plan, en succession alternée et en étoile, autour d'un excentrique entraîné en rotation. Cette dispositioh en étoile de cylindres fixes autour d'un excentrique entraîné en rotation est connue en soi dans les pompes. Dans un agence- ment en étoile de ce genre, il est,par ailleurs,avantageux que les cylindres de chaque étage de pression soient raccordés en commun à une chambre collectrice équipée d'un clapet de surpression, et que les chambres collectrices de tous les étages de pression communiquent avec le boisseau du distribu- teur par des conduits séparés.
Un autre perfectionnement ré- sulte du fait que la pompe et son distributeur sont montés sous le niveau de l'huile dans une boîte à huile, dans la- quelle les cylindres de pompage aspirent ,et de laquellel ne sortent que la fusée d'entraînement de l'arbre à excentrique et l'organe de commande du tiroir, ainsi que les conduits allant à la machine d'utilisation.
<Desc/Clms Page number 5>
Les tiroirs distributeurs peuvent coulisser dans des boisseaux cylindriques du corps distributeur, ouverts aux deux extrémités, c'est-à-dire débouchant dans le compar- timent à huile de la boîte.
On obtient de cette manière un agencement très simple et facile à vérifier de la pompe, tout en évitant un moussage de l'huile. Le nombre des joints étanches est faible. De même, la pompe n'impose aucune surveillance spéciale, étant donné que tous les organes fonctionnent en bain d'huile.
Un autre avantage particulier de lompe suivant l'invention consiste en ce que ni les cylindres de refoulement, ni les boisseaux de distribution n'exigent des manchettes d'étanchéité ou des garnitures similaires. Les essais ont permis de constater qu'on obtient une étanchéité parfaite en pratiquant dans les pistons des gorges d'étanchéité.
La pompe suivant l'invention convient à la commande de machines d'utilisation très diverses. Elle est de préfé- rence indiqué pour la commande de presses, par exemple pour le cintrage ou le dressage de fers profilés destinés au cof- frage de mines ou provenant de décombres. En général, onpré- voit à basse pression, et de 250 à 400 kg/cm2 dans l'étage à haute pression.D'autre part, il suffit généralement de pré- voir un seul étage à haute pression et un seul étage à basse pression.Mais rien ne s'oppose à l'utilisation d'étages de pression supplémentaires.
Le dessin annexé à titre d'exemple représente un mode de réalisation de l'objet de l'invention.
La figure 1 est une vue en élévation latérale de l'ensemble de la pompe.
La figure 2 est une vue en coupe verticale de cette pompe .
<Desc/Clms Page number 6>
La figure 3 est une vue en bout correspondant à la figure 2..
La figure 4 indique schématiquement l'agencement des cylindres et les variations de la poussée pour un tour de rotation de l'excentrique.
Les figures 5 à 8 montrent plusieurs position du distributeur, respectivement à la fois en coupe verticale et en coupe horizontale.
Ainsi que le montrent les figures 1 à 3, les cy- lindres 2 de l'étage à basse pression, et les cylindres 3 de l'étage à haute pression sont disposés en succession al- ternée et en étoile dans un corps fixe 1, autour d'un excen- trique 4 entraîné en rotation. Les pistons 5 sont creux et coulissent dans les cylindres 2 et 3 sans organes d'étanchéité et de guidage spéciaux. Pour obtenir l'étanchéité, il suffit de prévoir de simples gorges d'étanchéité. L'extrémité inté- rieure des pistons est munie d'un sabot de glissement articulé 6, qui est appliqué sur l'excentrique 4, et la distance entre le sabot de glissement et le piston est choisie aussi faible que possible. Entre les sabots de glissement et l'excentrique est interposée une douille 7 résistant à l'usure. Cette douille est montée à rotation libre sur l'excentrique.
Les faces laté- rales des sabots de glissement sont insérées entre des brides en équerre 8 de flasques 5 appliquée sur les faces latérales de l' excentrique. Ces flasques 9t ainsi que leurs brides 8, peuvent également tourner librement par rapport à l'excen- trique et aux sabots. Il en résulte une action favorable sur les conditions de frottement entre les sabots et l'excentrique.,
Les orifices d'aspiration 10 des cylindres sont pratiqués dans les parois latérales et débouchent directement dans la boîte à huile de la pompe. Grâce au vide produit à
<Desc/Clms Page number 7>
l'intérieur de chaque cylindre par le rappel du piston, l'huile est aspirée à l'intérieur du cylindre par les orifices d'aspiration 10. Le clapet de refoulement 11 est prévu dans la culasse.
Un conduit de refoulement part des clapets de refoulement de chacun des cylindres 2 et 3, et aboutit aux chambres collectrices 12 prévues dans la boite à huile. Une chambre collectrice séparée 12 est prévue pour les cylindres 2 et pour les cylindres 3. Chacune des chambres collectrices est munie d'un clapet de surpression 12a correspondant à l'étage de pression. Des conduits 13 et 14 relient respecti- vement les chambres collectrices à un distributeur 15.
Le bloc des cylindres 1, ainsi que les chambres collectrices 12 et le distributeur 15, sont montés dans une boîte à huile close 16. De cette boite ne sortent que l'arbre d'entraînement 17 auquel doit être accouplé le moteur, le le- vier de manoeuvre 15a des organes distributeurs, et les tuyau- teries allant aux cylindres moteurs d'une machine, par exemple d'une presse, de sorte que la pompe et son distributeur sont complètement plongés dans un bain d'huile.
Ainsi que l'indique plus particulièrement la fi- gure 4, l'axe x-x des cylindres est incliné sous un petit angle, de préférence de 10 par rapport au rayon du carter 1, l'extrémité intérieure étant orientée à l'opposé du sens de rotation de l'excentrique. L'angle de poussée, qu'on obtient de cette manière entre l'axe du piston et l'excentrique, est inscrit pour les différentes positions de l'excentrique dans le diagramme qui fait partie de la figure 4. On voit que, pendant la course de refoulement (voir) les positions XII, II, IV et VI), cet angle ne devient qu'insensiblement inférieur àn 90 , en l'espèce de 2 dans la position IV.
<Desc/Clms Page number 8>
Les figures 5 à 8 montrent schématiquement plusieurs positions du distributeur et de son mécanisme de commande.
Ce distributeur est essentiellement constitué par des tiroirs 20,21 montés dans les alésages 18, 19 du corps distributeur , et composés de deux pistons séparés par une gorge médiane périphérique 22, 23. En 24 sont indiquées des rainures péri- phériques d'étanchéité. Les alésages cylindriques 18, 19 du distributeur sont ouverts aux deux extrémités et débouchent donc dans le compartiment à huile de la boîte 16.
Le tiroir 20 est destiné au branchement des diffé- rents étages de pression de la pompe, tandis que le tiroir 21 commande les deux sens de déplacement de ma machine d'uti- lisation (par exemple d'une presse).
La figure 5 indique la position de marche à vide.
Les conduits de refoulement 13 (basse pression) et 14 (haute pression), que montrent la figure 1, sont reliés par la gorge périphérique 22 et le canal 15 au compartiment à huile de la boite 16. La gorge périphérique 23 communique par le canal transversal 26 avec la gorge périphérique 22. Par contre, les deux conduits 27,28 aboutissent sur les deux faces du piston de la machine d'utilisation, sont masqués par le tiroir 21.
La figure 6 montre la position pendant le travail de l'étage à basse pression. L'huile des deux groupes de cy- lindres passe par les conduits 13,14 la gorge périphérique 22, le canal transversal 26, la gorge périphérique 23 et le conduit 27, en direction de la machine d'utilisation. L'huile renvoyée par la machine d'utilisation passe par le conduit 28 dans le compartiment à huile de la boite 16.
<Desc/Clms Page number 9>
La figure 7 montre la position pendant le travail de l'étage à haute pression. L'huile des cylindres 3 de l'étage à haute pression passe par le conduit 14 dans le sens de la le flèche, et par/conduit 27 en direction de la machine d'utili- sation. Le conduit sous pression 13 de l'étage à basse pres- sion communique par l'alésage 18 et l'orifice 25 avec le com- partiment 4 huile de la boîte 16, de sorte que les cylindres
2 de l'étage à basse pression de la pompe sont court-circuités par le compartiment à huile.
La figure 8 montre la position pendant la course de rappel de la machine d'utilisation. L'huile des deux étages de la pompe passe par les conduits 13, 14 dans le conduit 28, suivaht la flèche, tandis que l'huile renvoyée par la machine d'utilisation passe par le conduit 27 dans le compartiment à huile de la boîte 16. Bien entendu, il serait également pos- sible d'assurer la course de rappel de la machine d'utilisation par l'étage à haute pression.
Ainsi que le montrent les figures 5 à 8, les deux tiroirs 20, 21 sont actionnés par un levier de manoeuvre com- mun 15a qui est monté sur un arbre 29. Entre cet arbre et les extrémités libres des tiroirs sont interposés des leviers et
31, des bielles à, genouillère 30,30a, et/31a. Les leviers 30 et
31 sont respectivement solidaires de l'arbre 29. Dans le mode de réalisation représenté sur le dessin, les leviers- 3o et 31 sont décalés de 90 l'un par rapport à l'autre autour de l'axe de l'arbre 29. Ce décalage, combiné avec le mode de construc- tion des tiroirs et l'agensement des canaux commandés, permet d'obtenir un mouvement de commande particulièrement avantageux du levier 15a.
Lorsque ce levier est déplacé en partant de la position de marche à vide que montre la figure 5 on réalise
<Desc/Clms Page number 10>
d'abord la mise en circuit de l'étage à basse pression, de la manière indiquée sur la figure 6. En prolongeant le mouvement de pivotement du levier, on obtient ensuite la mise en cir- cuit de l'étage à haute pression, de la manière indiquée sur la figure 7. Pour le rappel de la machine d'utilisation, il. est nécessaire de faire pivoter le levier de manoeuvre dans le sens contraire, c'est-à-dire au-delà de la position de marche à vide (fig.8.).
De préférences, les différentes positions de bran- chement sont verrouillées de manière connue par des butées d'encliquetage ou d'arrêt.
Les cylindres correspondants sur différents .étages de pression et de diamètres différents, sont de préférence insérés dans des alésages de même diamètre du corps de pompe, et clivent alors recevoir des parois d'épaisseurs différentes.
De cette manière, on peut utiliser un même corps de pompe pour le montage de cylindres présentant des diamètres intérieurs différents.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.