1Vlachine rotative à palettes. La présente invention a pour objet une machine rotative à palettes.
On a déjà proposé de nombreux systèmes de machines rotatives de ce genre. D'une manière générale, ces machines sont établies comme le montre la figure schématique 1 du dessin annexé. On sait que ces appareils sont ordinairement constitués par un corps cylin drique ou stator S à l'intérieur duquel tourne un tambour cylindrique ou rotor B. L'axe du rotor est parallèle à celui du corps S, mais il est excentré par rapport audit axe d'une quantité 1t, de telle manière que le rotor vienne en contact au point A avec la surface intérieure du stator.
Des palettes P sont logées dans des rai nures r pratiquées dans le rotor.
Un appareil ainsi établi fonctionne, comme pompe, de la manière suivante: si on suppose que le rotor se déplace dans le sens de la flèche f, on remarque qu'en partant du point de tangence A, le volume compris entre deux palettes consécutives croit constamment pen dant 180 ; ce volume devient maximum lorsque le compartiment considéré arrive en B. Les compartiments qui sont ainsi à l'aspi ration communiquent avec la conduite géné rale d'admission C. Au contraire, pendant la deuxième demi-révolution, le volume des com partiments décroît constamment jusqu'à ce qu'il devienne minimum à nouveau au point de tangence A. Le fluide est ainsi- refoulé, par la conduite D.
Dans un tel appareil, le déplacement des palettes vers la périphérie et leur application sur la surface interne du stator sont provo qués par l'action de la force centrifuge qui prend naissance par la rotation du rotor.
Ces appareils sont d'une simplicité qui les rend très séduisants, mais ils présentent l'inconvénient suivant: Au fur et à mesure de l'augmentation de la vitesse de rotation, la pression due à l'action de la force centrifuge augmente; les variations de pression étant proportionnelles au carré de la vitesse, la pression atteint rapidement une valeur très élevée. Il en résulte un frottement considérable du bord externe des palettes contre. la surface interne du stator, frottement qui nuit au boit rende ment mécanique de l'appareil.
L'appareil faisant l'objet de l'invention est établi en vue de remédier précisément à l'inconvénient qui vient d'être exposé.
Suivant l'invention, ce but est obtenu par l'application, entre les palettes du rotor et le stator, d'un tambour ou enveloppe cylin drique creuse tournant avec le rotor à la même vitesse que lui. Cette organisation a pour but d'éviter que, pendant le fonctionne ment de l'appareil, les palettes rte viennent porter sur une surface fixe.
Sur le dessin annexé, on a représenté, d'une manière tout à fait schématique et à titre d'exemple seulement, deux formes d'exé cution de l'appareil faisant l'objet de l'in vention La fig. 2 est une coupe transversale par II-II de la fig. 3; La fi g. 3 est une coupe par III-III de la fig. 2 ; La fi<B>g.</B> 4 est une coupe par IV-IV de la<B><I>fi g.</I></B> $ montrant le détail d'rin dispositif de commande; La fig. 5 est une vue semblable à la fig. .1 montrant une variante du dispositif de commande précité;
Les fig. 6 et 7, enfin, montrent un détail du système de palettes.
Le rotor 1 (fig. 2 à 4) est enfermé dans un tambour cylindrique 2 monté sur deux roulements à billes 3 et 3'. Les palettes 4 sont guidées, à la manière connue, dans des rainures radiales 5 ménagées dans le rotor. Ainsi qu'il a été dit, le rotor et l'enveloppe 2 doivent tourner à la même vitesse pour que les effets nuisibles du frottement soient sup primés. Le rotor et l'enveloppe se déplaçant dans le même sens, les palettes 4 tendent à entrainer l'enveloppe dans le même sens et à la même vitesse. On pourrait se con tenter de ce procédé d'entraînement.
Néan moins, pour éviter tout déplacement relatif intempestif des deux organes en question, il convient d'établir entre eux une liaison méca nique appropriée, Cette liaison peut être assurée, par exem ple, au moyen du dispositif d'engrenage que montrent les fig. 3 et 4 et qui va être décrit maintenant L'enveloppe \? est supportée à chaque extrémité par les axes cylindriques de gros diamètre 5, 5' sur lesquels sont montés les roulements à billes 3 et 3'. Ces axes sont creux et permettent le passage des axes 6 et 6' qui supportent le rotor et qui sont montés sur les roulements à billes 7 et 7'.
L'axe 5' est prolongé par une partie cylindrique sur laquelle est taillé un engre nage 8; sur l'axe 6' est calée une roue dentée 9 de même diamètre et de même module que la roue 8. Les routes 8 et 9 engrènent avec une couronne dentée 10 montée folle sur les deux roulements à billes 11 et 11'. Cet ensemble forme (tu train d'engrenages hypocycloïdaux qui entraîne le rotor 1 et l'en veloppe 2 à la même vitesse angulaire et dans le même sens de rotation.
Dans la variante que montre la fig. 5, les deux roues 8' et 9', analogues aux roues 8 et 9, engrènent avec un pignon relais 12 tournant en sens inverse des roues 8' et 9'.
Ces mécanismes ne sont décrits qu'à titre d'exemple de solutions du problème considéré, ruais il est bien entendu que l'on pourrait, sans modifier l'économie de l'invention, leur substituer tous autres dispositifs tels que engrenages hélicoïdaux, engrenages d'angle, joints de Oldham etc.
Le tambour 2 est, comme l'indiquent les fig. 2 et 3, percé d'ouvertures convenablement disposées pour assurer la distribution; par l'effet de la rotation du tambour, ces ouver tures viennent coïncider, aux moments oppor tuns, avec les orifices d'aspiration et de refoulement.
L'application, conformément à la présente invention, d'un tambour cylindrique 2 tour nant interposé entre le rotor et le stator a pour effet, ainsi qu'il a été expliqué, de re médier aux inconvénients de la force centri fuge pour la marche à grande vitesse.
Les formes d'exécution représentées de !'appareil peuvent comporter un dîspositif destiné à permettre le fonctionnement aux basses vitesses, pour lesquelles l'action de la force centrifuge sur les palettes est insuffi sante pour chasser lesdites palettes vers la périphérie et pour assurer par conséquent l'étanchéité indispensable au bon fonctionne ment de l'appareil. Ce dispositif peut être constitué par un système de ressorts conve nablement interposés entre le corps du rotor et le bord inférieur ou interne des palettes, lesdits ressorts tendant à toujours pousser les palettes vers l'extérieur et â les maintenir appliquées contre le tambour cylindrique 2, même lorsque la vitesse de rotation de l'ap pareil est faible.
Les ressorts en question peuvent affecter toute forme appropriée et être interposés de toute manière convenable entre le corps du rotor et les palettes. Toutefois, la disposition qui va être décrite offre des avantages par ticuliers. Le bord intérieur des palettes 4 est fendu, sur une certaine partie de sa longueur, de manière à former, comme l'indique la fig. 7, deux languettes 13 faisant ressort. D'autre part, les axes 5, 5' de l'enveloppe se prolon gent, à l'intérieur de celle-ci, par des bossages évidés 14, 14'. Ces bossages entourent l'axe de rotation des palettes.
Les languettes élasti ques 13, 13' de chaque palette prennent appui sur la surface externe des bossages précités, ce qui a pour effet de provoquer le déplace ment des palettes dans leurs rainures, du centre vers la périphérie et,* par suite, d'assu rer la marche de l'appareil quelle qu'en soit la vitesse de rotation. Il va sans dire que ce dispositif particu lier de ressorts n'est donné qu'à titre d'exem ple et que l'on pourrait adopter toutes autres dispositions de construction.