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PERFECTIONNEMENTS RELATIFS AUX POMPES A ENGRENAGE HELICOIDAL.
Cette invention est relative à des pompes à engrenage hélicoïdal et à des stators pour celles-ci.
Les pompes que l'invention concerne sont des pompes du type décrit dans la spécification du brevet belge n 394.965, avec un stator présentant des rainures ou filets hélicoïdaux internes et avec un rotor présentant des rainures ou filets hélicoïdaux externes, le stator ayant un filet de plus que le rotor. L'une des caractéristiques d'une pompe de ce type est que, lorsque le rotor tourne sur 'son axe propre, le stator effectue un mouvement or- bital autour du rotorsuivant une trajectoire cylindrique.
Suivant la présente invention, un stator pour pompe à engrenage hélicoïdal comprend un élément cylindrique intérieurement rainuré de façon hélicoïdale, entouré, sur pratiquement toute sa longueur, par une enveloppe le reliant à l'une de ses extrémités et s'en écartant à l'autre extrémité, ledit stator étant réalisé en une matière; élastique.
L'invention sera décrite avec référence au dessin ci-annexé, dans lequel : la figure 1 est une vue en plan d'une forme de réalisation d'une pompe, avec moteur, selon l'invention.
La figure 2 est une vue en coupe transversale suivant la ligne 2-2 de la figure 1.
La figure 3 montre une partie du carter du moteur et une partie de la pompe, désassemblées, et elle montre également le mode d'assemblage de ces parties.
Les figures 4 et 5 sont des vues fragmentaires en coupe transversale, montrant des variantes du mode d'assemblage, et
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la figure 6 est une vue en coupe transversale d'une autre forme de réalisation.
En quelques mots, dans la mise en oeuvre de cette invention, le stator de la pompe, avec le prolongement d'entrée ou de sortie, si nécessaire, et la majeure partie de l'enveloppe de la pompe sont moulés en une pièce, en partant d'une matière élastique telle que du caoutchouc ou une matière analogue. L'extrémité ouverte de la partie d'enveloppe de la pompe qui entoure le stator est fermée par une tête en forme de cuvette plate, pourvue d'une ouverture d'entrée pour l'arbre et de moyens d'étanchéité pour celui-ci. Cette tète plate présente également une ouverture formant un orifice d'entrée ou de sortie pour la pompe.
La partie élastique de l'enveloppe de la pompe est fixée au reste par un joint annulaire, et la pompe, dans son ensemble, est fixée à un prolongement annulaire du carter ou enveloppe du moteur, si bien qu'elle n'est fixée qu'en une partie annulaire. En raison de l'élasticité de l'enveloppe entourant le stator, le stator lui-même est libre de suivre le mouvement qui lui est imparti et un carter, au sens habituel du terme, est rendu inutile. Cet élément peut, toutefois, être prévu comme il est montré à la figure 6, si l'on désire cacher le mouvement du sta- tor.
L'invention est illustrée par la description, qui suit, d'un certain nombre de formes de réalisation,qui sont donnéesà titre d'exemple seulement.
Si l'on se réfère, en particulier, aux figures 1 à 3 du dessin, on voit que le moteur est désigné, d'une manière générale, par 10 et que la pompe est désignée par 11. Le moteur 10 est de préférence pourvu d'un prolongement annulaire indiqué en 12, auquel la pompe est fixée de façon annulaire.
Le stator de la pompe est indiqué par 13 et, comme il ressortira de l'examen de la figure 2, il présente un prolongement 14, formant un orifice, prolongement qui est sensiblement coaxial avec le stator 13. Le stator est également pourvu d'une partie d'enveloppe tronconique 15, qui l'entoure et qui s'étend avantageusement sur presque toute sa longueur au moins.
L'enveloppe tronconique 15 présente une bride annulaire 16 et cette bride porte de préférence un renflement annulaire 17.
L'extrémité ouverte de la partie tronconique 15 est fermée par une tête 18, en forme de cuvette plate, qui peut être faite de tôle légère ou analogue et qui présente une ouverture permettant l'entrée de l'arbre 10a du moteur. Un élément d'appui 19, est, de préférence, soudé à la partie de tête 18, autour de l'ouverture réservée à l'arbre et l'arbre présente avantageusement une rainure 20, dans laquelle peut s'engager un anneau-ressort 21.
Entre l'élément d'appui 19 et ledit anneau 21, il est prévu un dispositif d'étanchéité, qui peut être d'un modèle plus ou moins courant, comportant un élément à appui libre 22 et un élément élastique 23, maintenu à l'état tendu par un ressort 24. Le rebord de l'élément élastique 23 s'appuie contre la bague 21 et le ressort pousse l'élément à appui libre 22 contre l'élément d'appui 19, assurant ainsi efficacement l'étanchéité à l'ouverture d'entrée de l'arbre prévue dans la tête 18.
Un élément 25, assurant une ouverture, peut être brasé, soudé ou fixé de toute autre manière convenable dans un orifice 26 de la tête 18.
Le rotor 27 peut être fixé à l'arbre 10a du moteur par une partie filetée 28, prévue à l'extrémité de l'arbre du moteur, s'engageant dans un taraudage du rotor 27.
L'assemblage peut être réalisé de différentes manières, ainsi qu'il est montré aux figures 3,4 et 5. La tête 18 peut être fixée tout d'abord en place et le rotor 27 peut ensuite être assemblé à l'arbre 10a du moteur. Après cela, la partie tronconique 15 peut être fixée à la tête 18, comme il est montré à la figure 3, au moyen d'une pièce annulaire rainurée 29 (la rainure recevant le renflement 17 et la tête 18 présentant également une partie rainurée 18a, destinée elle aussi à recevoir le renflement 17);
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la partie annulaire 29 présente un prolongement annulaire dans lequel sont prévus des trous convenables pour le passage des boulons de fixation 30.
La figure 4 montre une variante dans laquelle la bride de la tête 18 est prolongée de façon annulaire comme il est indiqué par les traits mixtes,en l8b; la bride est tout d'abord fixée en place au moyen de vis ou analogues, en 31, Apres cela, la partie de prolongement 18b est rabattue dans la position dessinée en traits pleins en 18c, serrant ainsi la bride 16 et le renflement 17 contre la tête 18.
La figure 5 montre une autre variante encore, dans laquelle un organe de serrage annulaire 32 est également fixé au moyen de vis 33, le prolongement 18d de la bride de la tête étant ensuite rabattu dans la posi- tion indiquée en 18c.
Pendant le fonctionnement, lorsque le moteur tourne, entrainant ainsi en rotation le rotor 27 de la pompe, le stator 13 est amené à se dépla- cer suivant une trajectoire cylindrique autour de l'axe de l'arbre 10a. L'é- lasticité de la partie tronconique 15 du stator permet ce mouvement, la pom. pe n'étant fixée au moteur que dans la région du joint annulaire situé entre la partie tronconique 15 et la tête 18. Le prolongement 14 servant d'orifice peut être fixé de toute manière désirée à une tuyauterie ou analogue. 11 en est de même de la partie 25. Pendant le fonctionnement, les parties entières
15 et 14, observées de l'extérieur, montreront un effet de vibration à des vitesses relativement élevées.
La pompe, toutefois, est complètement isolée de l'extérieur et on a constaté qu'elle fonctionnait de façon très efficace.
Comme le carter, au sens habituel du mot, a été évité, la pompe est beaucoup plus légère et beaucoup moins coûteuse que ce n'était le cas jusqu'ici.
Comme le prolongement 14 oscillera suivant une voie cylindrique avec le stator 13, le raccord de la tuyauterie à ce dispositif 14 sera continuellement en mouvement. Il peut être désirable, dans certains buts, qu'il reste fixe et, à cette fin, on a prévu la variante représentée à la figure 6, dans laquelle le dispositif 14 a été enlevé de l'extrémité du stator et dans laquelle le stator, avec son enveloppe en forme d'entonnoir 15, comme il est montré à la figure 2, a été enfermé dans un boîtier en forme de dome auquel est fixé un dispositif fixe d'ouverture.
Si l'on se réfère à la figure 6, on voit que le stator 13 et son enveloppe en forme d'entonnoir 15 se présentent comme précédemment et que la partie en forme d'entonnoir 15 est pourvue d'une bride annulaire 16, avec un renflement 17, comme décrit plus haut. L'extrémité ouverte de l'enveloppe en forme d'entonnoir 15 est également fermée par un élément en forme de cuvette relativement plate, indiqué en 40, présentant une bride annulaire 41, se terminant, à la périphérie,par une rainure 42, destinée à recevoir le renflement 17.
L'élément 40 est pourvu d'un passage d'ouverture 43, qui peut être fixé par brasure, comme il est montré en 44. L'élément 40 présente une ouverture centrale à rebord, pour le passage de l'arbre de commande venant du moteur, le rebord annulaire 45 servant de support et d'élément de fixation pour le dispositif d'étanchéité indiqué d'une manière générale par 46. Comme le dispositif d'étanchéité ne fait pas partie de la présente invention, il ne sera pas décrit de fagon détaillée. La tête 40 est fixée de façon convenable à un support 47, qui porte les coussinets 48 pour l'arbre de commande 49. L'arbre de commande 49 peut avoir une extrémité filetée 50 pour son engagement dans le trou taraudé 51 du rotor 27.
Ainsi, dans les points essentiels, le dispositif représenté à la figure 6 est le même que celui qui est représenté à la figure 2. On notera cependant que le dispositif d'ouverture 14 a été supprimé de l'extrémité du stator 13 et qu'un élément 52, formant boîtier, a été prévu. L'élément 52 est pourvu d'une bride périphérique 53, qui se termine par une rainure annulaire périphérique 54, correspondant à la rainure 42 de la tête. Lors de l'assemblage, les deux rainures 54 et 42 entourent le renflement annulaire 17 et ses éléments sont maintenus assemblés au moyen de la bague ou collier de serrage 55, comme il est montré. La bague de serrage 55 peut être pourvue d'oreilles verticales 56, un serrage étant réalisé au moyen de boulons et d'écrous indiqués d'une manière générale par 57.
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Le boîtier 52 peut être fait de tôle relativement légère et peut porter y fixé, par brasure ou de toute autre manière, le dispositif d'ouverture 58.
Il est clair que le seul changement important apporté au dispositif représenté à la figure 2 réside dans la prévision d'un boîtier supplémentaire 52 avec dispositif d'ouverture y fixé.
REVENDICATIONS.
1. Stator pour pompe à engrenage hélicoïdal comprenant un élément cylindrique intérieurement rainuré de façon hélicoïdale, entouré, sur toute sa longueur, par une enveloppe y reliée à l'une de ses extrémités et s'en écartant à l'autre extrémité, ledit stator étant réalisé en une matière élastique.