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à la pompe de fonctionner d'une manière continue, même si le fluide ne peut pas pénétrer dans l'une ou l'autre des canalisations d'alimentation.
üne autre demande de brevet aux Etats-Unis d'Amérique n 626 'Q74 intitulée "soupape hy- draulique de renversement" et déposée le donne la description d'un nouveau dispositif à soupape qui dirige alternativement le courant de lubri- fiant sous pression dans les canalisations d'alimentation respectives et d'un dispositif sensible à une pression déterminée dans la canalisation dans la- quelle le courant est ainsi dirigé et qui actionne cette soupape de façon à diriger le courant dans l'autre canalisation et à faire communiquer la cana- lisation qui ne reçoit pas de lubrifiant avec la sortie. Cette demande de brevet donne aussi la description d'une forme d'un dispositif "Dualine" qui comporte des soupapes de distribution du lubrifiant du type général précité.
On peut aussi se reporter à des brevets des Etats-Unis d'Améri- que antérieurs au nom de la Demanderesse, Nos 2.068.391 du 19 Janvier 1937 et 2.068.392 du 19 Janvier 1937 qui donnent respectivement la description d'un certain dispositif et d'une pompe de lubrification refoulant un lubri- fiant sous pression.
Le principal objet de l'invention consiste dans un dispositif automatique simplifié et relativement peu coûteux, de refoulement d'un lu- brifiant sous pression dans des portées et analogues et, plus particulière- ment, un groupe de pompage de construction relativement peu coûteuse et d'un entretien réduit.
D'autres objets de l'invention sont les suivants : un groupe de pompage commandé par courroie ou d'une manière ana- logue au lieu de la transmission ordinaire par engrenages, mais sans réduire la précision et l'efficacité, un groupe de pompage qui comporte une pompe à grande vitesse, rendant inutile des ajustages, etc. très précis, mais construite néanmoins de façon à éviter un débit excessif; un dispositif de lubrification sous pression, dans lequel la boucle ou circuit de la canalisation sous pression qui amène le lubrifiant aux soupapes de dosage et de distribution peut être mise en communication avec la sortie aux deux extrémités.
D'autres caractéristiques encore de l'invention apparaîtront au cours de la description détaillée, donnée ci-après de quelques formes de réa- lisation à titre d'exemple, avec les dessins ci-joints à l'appui qui indiquent quelques-uns des divers moyens d'appliquer le principe de l'invention, et sur lesquels : la fig. 1 représente schématiquement un plan du dispositif de lubrification à double canalisation et du circuit de commande électrique de ce dispositif, construit d'après les principes de l'invention, la fig. 2 est une élévation du nouveau groupe de pompage suivant l'invention; la fig. 3 est une vue en plan de ce groupe dont le réservoir a été enlevé; la fig. 4 est une coupe verticale suivant la ligne 4-4 de la fig.
3; la fig. 5 est une coupe verticale de détail suivant la ligne 5-5 de la fig. 3; la fig. 6 est une coupe verticale suivant la ligne 6-6 de, la fig.
3 et la fig. 7 est une coupe verticale suivant la ligne 7-7 de la fig.
6.
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Si on considère plus particulièrement la fig, 1, on voit que le dispositif suivant l'invention comporte un groupe de pompage 1, auquel se raccorde un réservoir de lubrifiant 2. et la pompe est entraînée par un moteur électrique 3. par l'intermédiaire d'une poulie 4, d'une courroie 5 en V et d'une poulie 6. Des canalisations jumelées 2. et 8 d'alimentation en lubrifiant partent du groupe de pompage, aboutissent aux divers mécanismes à lubrifier et reviennent au groupe de pompage 1.
Des soupapes 2. de dosage et de distri- bution appropriées du lubrifiant dans les canalisations jumelées (dont une est représentée schématiquement en coupe) sont montées entre ces canalisations et sont destinées à faire arriver une charge dosée de lubrifiant dans la por- tée ou autre à lubrifier, lorsqu'une des canalisations est mise sous pression et que l'autre communique avec la sortie.
Si donc on considère la soupape représentée en coupe, lorsque la canalisation 1 est mise sous pression, le lubrifiant pénètre dans le cylindre 10 de commande de la soupape pour amener l'élément de soupape 11 dans la position représentée et admettre le lubrifiant dans l'extrémité inférieure, fig, l, du cylindre de la soupape de dosage et à pousser le piston 11 pour refouler une charge dosée de lubrifiant par l'orifice de sortie 14. 11 doit être bien entendu que cette forme spéciale de soupape n'est décrite qu'à titre d'exemple et ne fait pas partie de l'in- vention car elle est connue depuis longtemps.
On peut employer diverses au- tres formes de soupapes ou tiroirs de dosage et de distribution, si on le désire, qui sont actionnées de la même manière par un dispositif à canalisa- tions jumelées.
Un moteur électrique 3, par exemple un moteur monophasé d'un quart de CV à 1750 t/min, fait tourner la poulie 6 à 600 t/min environ. On peut employer avantageusement une minuterie sous forme de mouvement d'hor- logerie 15, d'un type courant, qui établit et maintient des contacts unipo- laires alternativement avec l'un et l'autre de deux circuits électriques, à des instants séparés par des intervalles égaux, mais réglables.
Un des con- ducteurs 16 du moteur étant connecté directement au circuit d'énergie et l'autre conducteur 17 du moteur étant connecté à ce circuit par l'intermé- diaire de deux conducteurs en parallèle 18 et 19, contenant chacun un des deux micro-interrupteurs (interrupteurs limites) 20 et 21, voir aussi la fig. 2, et un des contacts 22 et 23 de la minuterie en série de la manière qui convient ordinairement à l'établissement d'un circuit électrique de main- tien de fonctionnement à deux postes, la minuterie 15 déclenche le fonction- nement du dispositif et, lorsque les conditions de pression hydraulique néces- saires au fonctionnement du dispositif lubrifiant sont réalisées, le dispo- sitif de commande qui fonctionne par l'intermédiaire des interrupteurs élec- triques limites de la manière décrite en détail plus loin, provoque l'arrêt du dispositif.
Bien entendu, le dispositif peut être commandé par d'autres moyens que la minuterie 15., Par exemple, si on remplace la minuterie par un commutateur unipolaire à deux directions, à bouton poussoir manoeuvré à la main, on peut commander le dispositif à la main à la fréquence de fonctionne- ment qu'on désire. De plus la commande par la courroie 5. en V peut être com- mandée par un arbre rotatif ou autre élément quelconque de la machine à lubri- fier et un embrayage magnétique peut servir à accoupler la poulie 6 à la cour- roie en V à son arbre de commande. Une minuterie actionnée par cette machine peut remplacer la minuterie électrique 15 de façon à faire passer le courant alternativement dans les deux circuits électriques et actionner cet embrayage.
Si on considère plus spécialement les figs. 2 à 7 qui représentent le groupe de pompage 1 et le réservoir 2, on voit que ce groupe comporte un bâti-socle 24 qui se boulonne sur une surface de montage et contient un com- partiment exempt d'huile dans lequel les connexions électriques avec les mi- cro-interrupteurs 20 et 21 peuvent être établies. Il comporte une ouverture d'accès appropriée 25 qui peut être fermée par une plaque de fermeture 26, et des raccords tubulaires filetés 27 et 28 servent à faire entrer les conduc- teurs électriques non représentés aboutissant aux interrupteurs. Un corps de pompe 29 est monté sur le socle 24; une bolte à soupape de réglage 3Q est fi- xée sur la surface inférieure du corps de pompe et un support 31 du réservoir est monté sur sa surface supérieure.
Le réservoir cylindrique 2, d'un type
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courant se visse sur le support, figs. 6 et 7,et repose sur une bague de gar- niture en plomb 32 de façon à former un joint étanche.
L'arbre de commande 33 de la pompe est monté dans des roulements à billes de butée disposés dans un trou approprié 34 du corps de pompe 29, et son extrémité intérieure se termine par une portion de plus grand diamètre per- cée et taraudée de façon à loger un axe de commande excentré 35 de la pompe et sa vis d'arrêt. La tête cylindrique en saillie de cet axe de commande ex-
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centré 35 de la pompe pénètre dans une fenêtre verticale 36 de la tête centra- le 37 du piston de la pompe à double effet de façon à former une transmission
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à tourillon et cadre coulissant et les extrémités respectives 31i et 19. de ce piston se déplacent dans les deux sens dans des cylindres 43. et li.
Si on se reporte plus spécialement à la fig. 7, on voit que le piston y est représenté à mi-course et que, pendant son mouvement dans un
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sens ou dans l'autre il découvre des lumières d'admission 42. ou 43. qui commu- niquent avec la cavité du réservoir rempli de lubrifiant en permettant ainsi au lubrifiant de pénétrer dans l'un ou l'autre des cylindres de la pompe.
Pendant la course de retour du piston la lumière d'admission ouverte en der- nier lieu se ferme et le piston exerce une pression sur le lubrifiant enfer- mé dans le cylindre en le forgant à ouvrir une soupape de retenue et de dé-
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charge 44. ou 45 à l'encontre de l'action d'un ressort qui s'y oppose. En même temps, l'autre extrémité du piston en s'éloignant de l'extrémité du cylindre correspondant y crée un vide, jusqu'à ce que sa lumière d'admission soit dé- couverte et que le lubrifiant pénètre dans le cylindre pour y remplir le vide.
Le lubrifiant est ainsi refoulé dans les chambres à soupapes respectives 46
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et fil et les soupapes de retenue cylindriques 4 et 45. qui comportent de pré- férence des bagues de garniture l'empêchent de revenir dans les cylindres de la pompe.
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Les chambres 46. et 42. comportent des canaux annulaires respectifs et 49 communiquant avec elles par des trous transversaux qui communiquent eux-mêmes par des canaux latéraux 2Q. et 1 avec des raccords 52. et i1 des tuyaux de sortie, fig. 2. Chaque chambre à soupape 46 et l, communique donc en perma- nence avec les canalisations respectives 2 et 8. de départ du lubrifiant.
Des canaux 5! et 55. partent des chambres respectives et 47 et aboutissent à un cylindre z, de la boite à soupapes de réglage 3 qui est boulonné par l'inter- médiaire d'une garniture étanche sur la surface inférieure du corps de pompe 29
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Un tiroir de commande 52. est monté dans le cylindre 56.
dans lequel il se déplace dans les deux sens et comporte une portion centrale de section réduite dans laquelle sont taillées des dents de crémaillère qui engrènent avec
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les dents taillées dans l'extrémité d'un élément 2l en forme de secteur de coa- mande, de sorte que le mouvement longitudinal dans les deux sens du tiroir provoque un mouvement d'oscillation correspondant de ce secteur de commande autour de son axe 59
Un ressort de compression 60 s'appliquant contre cet axe pousse une face en biseau du secteur 58 contre la face en biseau complémentaire d'un
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palier 1 de façon à former un joint. Un arbre 62 partant du secteur i8. est tourillonné dans le palier 61 et porte un bras de manivelle 63. fixé à son ex- trémité extérieure.
Cette extrémité de l'arbre 62 peut avoir la forme d'un car- ré sur lequel ce bras de manivelle est monté et fixé par un écrou. Un ressort de traction 64 qui suit une direction générale verticale est fixé à son extré- mité supérieure sur une tige 65 verticalement au-dessus de l'axe de l'arbre
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6 Z et à son extrémité inférieure sur un goujon ou une vis 66. a l'extrémité du bras 63..
Une console 67 dirigée vers le bas comporte deux rebords d'extrémité 68 et 69. en saillie, qui limitent le mouvement oscillant du bras de manivelle 63. et, par suite, du secteur -ru$, Le ressort 64 exerce évidemment une certaine action de rappel à déclenchement brusque dans les deux sens, en maintenant le
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bras Q1 contre l'un ou l'autre des rebords de bout 8 et fi9 et, dans cette po- sition, le bras de manivelle 61 vient en contact et pousse l'un ou l'autre des leviers de commande 2Q. et 71. des micro-interrupteurs respectifs 2Q, et 21. fig.
2. Les contacts de ces interrupteurs sont normalement fermés et,.par suite, @
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lorsque ce levier de commande de l'interrupteur s'abaisse, les contacts de l'interrupteur correspondant s'ouvrent.
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En se reportant de nouveau à la fig. 71 on voit que le piston 5.2 y occupe sa position à fin de course du côté gauche et y est maintenu par l'in- termédiaire de la transmission mécanique décrite ci-dessus par l'action du res-
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sort fila. Dans cette position, le piston de commande ferme le canal 5l aboutis- sant au cylindre 56, puisqu'un des deux épaulements du piston se trouve direc- tement au point d'intersection de ce canal avec le cylindre.
Mais le canal 55
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communique avec l'extrémité du côté droit du cylindre i6. lorsque le piston 21. occupe sa position du côté gauche et par suite, par un canal lui avec la carvi- té li dans laquelle le secteur 51 est logé, et, par la portion centrale de section réduite du piston 21 et un canal 74, avec le réservoir de lubrifiant qui est à la pression atmosphérique. Par conséquent, quoique la canalisation d'alimentation 7 communique en permanence avec la chambre de pression 47 de
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la pompe par le canal 1¯, le lubrifiant de la chambre één peut revenir dans le réservoir relativement librement et par un court trajet et il ne se produit dans la chambre 47 qu'une augmentation de pression toute nominale, lorsque le piston 57 occupe la position représentée.
On remarquera aussi que l'extrémité de retour 75 du circuit d'a- limentation Z communique de la même manière avec l'échappement par les canaux
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76. et 77. qui communiquent également avec l'extrémité du côté droit du cylindre 56. de sorte qu'il n'existe pas de pression aux deux extrémités de cette cana- lisation d'alimentation. Ce détail est assez important en particulier lorsqu'il s'agit de débiter des graisses lubrifiantes, car la résistance à l'écoulement de ces lubrifiants dans les canalisations d'alimentation donne lieu à une con- tre pression résiduelle, ou pression confinée dans ces canalisations directe- ment proportionnelle à la distance du point de sortie.
Il est donc possible, par une décompression aux deux extrémités du circuit d'alimentation, de dou- bler la longueur acceptable de ce circuit pour un diamètre donné de la cana- lisation.
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Des canaux 78. et partant des extrémités respectives du cylindre 56 aboutissent à des canaux verticaux correspondants z et 81. qui, de leur côté, communiquent avec des canaux horizontaux correspondants 8. et 82. commu- niquant eux-mêmes avec les extrémités inférieures de cylindres accumulateurs respectifs, fig. 5. Etant donné que ces accumulateurs sont exactement sembla- bles, un seul sera décrit en détail. Un piston 84 peut se déplacer dans les
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deux sens dans un cylindre vertical 85. de la boîte 3Q. Une bague de garniture 86 empêche le lubrifiant de s'échapper en quantité appréciable dans le réser- voir à partir de la chambre inférieure au-dessous du piston 84, de sorte que le lubrifiant sous pression arrivant au-dessous du piston le fait monter à
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l'encontre de l'action d'un ressort fla.
Un canal 88 part de l'extrémité supé- rieure du cylindre 85 et aboutit dans le réservoir et, par suite, aucune frac- tion de lubrifiant ne peut être retenue dans le cylindre au-dessus du piston.
Etant donné que, dans la position représentée, le piston 57 ferme
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le canal 54. le lubrifiant refoulé dans la chambre à soupape épi est refoulé par le canal annulaire 48. dans le canal 2Q et dans la canalisation d'alimenta- tion 8. qui s'y raccorde. Le retour de la canalisation 8 communique par un rac-
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cord 82. avec un canal 3il et un canal vertical qui communique avec l'extré- mité du côté gauche du cylindre 56. puis par le canal j, le canal 8j2. et le canal 82 avec l'extrémité inférieure d'un cylindre accumulateur correspondant .Si. Pendant que le lubrifiant est refoulé dans la canalisation d'alimentation 8 par le canal 50, la pression dans cette canalisation et éventuellement aussi
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dans l'extrémité du côté gauche du cylindre 5( .,.
et l'extrémité inférieure du cylindre 85 augmente jusqu'à ce qu'elle soit assez forte pour faire fonction- ner les soupapes de lubrification 9. accouplées et faire monter le piston 84 à l'encontre de la résistance du ressort 87, jusqu'à ce que ce ressort soit complètement comprimé. Une fois ces mouvements terminés, étant donné qu'il n'existe pas d'orifice d'échappement supplémentaire du lubrifiant, la pression continue à augmenter dans la canalisation 8.
Elle atteint finalement une va- leur suffisante pour exercer sur la surface extrême du piston 57 un effort s'opposant à la poussée du ressort 64 et, lorsque cette pression est voisine
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de 49,2 à 56,2 kg/cm2 par exemple, cet effort est supérieurà la poussée du ressort maintenant le bras 63 dans une de ses positions de fin de course, et déplace le piston 57 de gauche à droite vers sa position intermédiaire en fai- sant osciller le bras de manivelle 63 accouplé avec lui.
Le ressort 64 subit évidemment de ce fait un supplément d'allongement, mais on remarquera que le - bras de levier de ce ressort autour de l'axe du bras 63 diminue si rapidement par le mouvement de la manivelle dans la direction de sa position intermédiai- re que l'effort provoquant ce mouvement du piston 57 est maximum au commence- ment de ce mouvement. Le piston 57 en arrivant au voisinage de sa position intermédiaire ferme les canaux 72, 55 en empêchant ainsi le lubrifiant de re- venir librement de la chambre à soupape de retenue !il dans le réservoir.
Puis la pression dans la canalisation d'alimentation 7. commence à augmenter non seulement parce que le lubrifiant y est refoulé de la chambre à soupape !il, mais encore à cause du déplacement du lubrifiant de l'extrémité du côté droit du cylindre 56 pendant que le piston 5.1. vient de gauche à droite. Cette aug- mentation de la pression est limitée temporairement à une valeur relativement faible par l'action du piston 84 poussé par son.ressort dans l'autre cylindre accumulateur 85 communiquant avec le canal 83 et remontant dans ce cylindre en absorbant le volume déplacé par le piston 57 et la pompe.
Le volume dépla- cé ainsi absorbé par le mouvement du piston 84 dans ce dernier cylindre 85 doit être légèrement supérieur au double de celui du piston 57, une fois le canal 72 fermé, car il doit ensuite absorber le volume déplacé restant du piston 57 et un volume sensiblement égal déplacé par l'élément 39 du côté droit de la pompe.
Etant donné que l'augmentation de la pression dans l'extrémité du côté droit du cylindre 56 est ainsi limitée, le piston 57 continue son mouvement de gauche à droite une fois le canal 72 fermé, et le bras de mani- velle 63 dépasse sa position de point mort, de sorte que le ressort 64 con- tribue à la suite du mouvement du piston 57 au lieu de le retarder. L'extré- mité du côté gauche du piston 57 découvre alors le canal 92 en faisant ainsi communiquer la canalisation d'alimentation 8 avec le réservoir par les canaux 90,91 l'extrémité du côté gauche du cylindre 56, le canal 92, la chambre 73. et le canal 93. De même, la pression dans la chambre 46 se .détend par le canal 54. Le mouvement du piston 57 de gaucheà droite s'arrête lorsque le bras de manivelle 63 vient en contact avec la butée 69.
Lorsque le bras 63 commence à osciller de droite à gauche (en re- gardant la fig. 7), il abandonne le bras de commande 70 de l'interrupteur li- mite en permettant à l'interrupteur 20 de se fermer. Mais le contact 23 de la minuterie en série avec cet interrupteur 22 est ouvert, fig. 1. Lorsque le bras de manivelle termine son mouvement d'oscillation de droite à gauche, il vient en contact avec le bras de commande 71 de l'interrupteur de façon à ouvrir l'interrupteur limite 21 en ouvrant ainsi le circuit d'excitation du moteur et en arrêtant tout mouvement sauf le mouvement normal de la minu- terie ou dispositif équivalent 15.
On voit donc que le dispositif de lubrifi- cation cesse de fonctionner au moment où la canalisation qui vient de subir la pression de pointe cesse d'être sous pression et avant que l'autre cana- lisation d'alimentation soit mise sous une forte pression quelconque. Le dis- positif de lubrification cesse donc de fonctionner sous une pression nominale jusqu'à ce que la minuterie ouvre le contact 22 du circuit de commande fermé en dernier lieu et ferme l'autre contact 23 en faisant redémarrer le moteur 3. pour actionner la pompe et déclencher un cycle de fonctionnement établissant une pression de commande dans la canalisation d'alimentation 7, actionner de nouveau les soupapes 2. de distribution du lubrifiant et se terminant de nou- veau lorsque la pompe et le groupe de commande sontrevenus dans leur position initiale.
On voit, d'après ce qui-précède, que le dispositif suivant l'in- vention comporte en réalité deux pompes séparées qui sont cependant actionnées par un seul élément de commande et qu'une seule de ces pompes agit effective- ment à un moment donné. Ces pompes peuvent être actionnées à grande vitesse et par suite leur efficacité est très grande malgré la longueur relativement courte de leur course. Il suffit d'un seul tiroir 57 et l'alésage du cylindre
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qui-le contient est relativement court en faisant ainsi notablement diminuer le prix de revient du nouveau dispositif par rapport à celui des appareils antérieurs remplissant la même fonction générale.
Les avantages des disposi- tifs qui font cesser la pression aux deux extrémités du circuit de canalisa- tion sous pression, lorsqu'il ne sert pas à refouler le lubrifiant sous pres- sion dans les soupapes de distribution ont été indiqués précédemment. Les deux pompes fonctionnant simultanément peuvent fonctionner d'une manière efficace à grande vitesse,sans que le débit soit trop fort, puisqu'une seule pompe peut refouler le lubrifiant dans une canalisation sous pression. De mamelles soupapes d'inversion spéciales coûteuses, généralement nécessaires, sont sup- primées.
Les accumulateurs de pression -(cylindres 85) un pour chaque canali- sation sous pression, peuvent être accouplés en un point quelconque des'cir- cuits correspondants, mais on les dispose de préférence aux extrémités de retour ou au voisinage de ces extrémités de retour des circuits correspondants, ainsi qu'il est indiqué sur le dessin. -
Quoiqu'ainsi qu'il a été dit, l'emploi d'une minuterie soit facul- tatif et que le mécanisme puisse être commandé à la main ou d'une autre ma- nière, il est évidemment préférable de le prévoir. Les interrupteurs limites 20 et 21 doivent fonctionner en synchronisme avec les mouvements de la sou- pape de changement de l'écoulement (qui les fait généralement fonctionner) de façon à arrêter la commande du moteur de la pompe.
Diverses autres formes de réalisation de l'invention sont évidentes pour les spécialistes; par exemple, on peut disposer des tiges indicatrices en saillie sur les extrémités du pis- ton 57 pour pouvoir suivre des yeux le fonctionnement du mécanisme. De plus, ces tiges en saillie peuvent servir à actionner les interrupteurs limites 20 et 21 au lieu d'utiliser à cet effet le bras de manivelle 63. En fait, on pourrait interrompre le cycle en faisant fonctionner une quelconque des sou- papes de distribution 2. pour actionner ainsi l'interrupteur limite. Mais il est plus pratique de terminer le cycle de lubrification, lorsque toutes les soupapes de distribution d'un circuit donné ont fonctionné.
Lorsque le niveau du lubrifiant dans le réservoir s'est considé- rablement abaissé, ainsi que l'indique la position d'une tige indicatrice or- dinaire 94, on peut introduire un supplément de lubrifiant dans le réservoir sous pression par un bouchon de remplissage 95, figs. 3 et 4. Ce bouchon de remplissage comporte une soupape de retenue à bille 96 soumise à l'action d'un ressort 97 et communique avec l'extrémité inférieure du réservoir par un ca- nal 98.