Pompe volumétrique rotative. ()ii connaît déjà. des pompes volumétriques rotatives constituées par un bâti sphérique creux à l'intérieur duquel débouchent deux < irlires faisant entre eux un angle constant, Clont l'un tourne librement.
sur lui-même et (!ont l'autre est moteur, chacun de ces arbres étant solidaire d'un élément de sphère tour nant à l'intérieur du bâti sphérique, et ces deux éléments étant articulés à la cardan, par deux tourillons perpendiculaires l'un à l'au tre, avec un troisième élément sphérique inter- niédiairc. Ces trois éléments assemblés consti tuant le rotor de la pompe ne forment. pas chie sphère complète,
des onglets étant réser vés entre eux de manière à permettre à l'élé nicnt médian d'osciller par rapport à chacun ales éléments extrêmes en faisant varier le de- 1.4 d'ouverture des onglets. Chacun des quatre origletsainsiformésforme chambre d'aspiration et de refoulement, de capacité variable au rGui1s (le chaque révolution de l'arbre moteur, ci passe devant l'un ou l'autre de deux orifices niéna@.:és dans le carter sphérique constituant orifices respectivement d'aspiration et de re foulement suivant le sens de rotation.
On r(@alise ainsi une pompe double sous un vo- luuie extrêmement réduit.
1.a construction mécanique de telles pom- pes soulève de très grosses difficultés prati ques en ce qui concerne notamment la réali sation (les deux tourillons perpendiculaires 'assemhla@e à la. cardan qui doivent osciller librement sur eux-mêmes et indépendamment. l'un de l'autre, et cela dans des conditions d'étanchéité parfaite entre les quatre onglets.
La présente invention permet de résoudre ce problème dans des conditions de sécurité parfaite en même temps que de très grande économie, au moyen d'au moins iui. élément en une matière élastique telle que le caout chouc.
Suivant une réalisation particulière, les trois éléments sont solidaires d'un même bloc sphérique en matière élastique dans lequel ils sont découpés, les onglets d'ouverture varia ble étant constitués par les saignées de décou page et les mouvements d'oscillation relative des trois éléments étant obtenus par une dé formation élastique du corps de ce bloc sphé rique.
Les fig. 1 à 4 rappellent pour mémoire le principe connu d'une pompe suivant l'inven tion, les fig. 1' et 3 montrant cette pompe dans deux positions différentes et les fig. 2 et 4 montrant, désaccouplés les uns des autres, les divers éléments de ladite pompe.
La fig. 5 concerne la première réalisation de l'invention et montre en coupe suivant un plan tel que V-V (fig. 1) l'élément sphéri que central sur lequel viennent prendre appui les tourillons d'accouplement à la cardan.
La. fi-. 6 montre suivant une coupe ana logue une première variante de l'invention. La fig. 7 montre en perspective l'ensem ble du rotor dans le cas d'une deuxième va riante. La fig. 8 est une vue en élévation d'un ensemble sphérique entièrement. en caoutchouc dans lequel sont découpés les trois élément sphériques.
La fig. 9 est une vue en plan d'un groupe de pompes montées en série.
La fig. 10 est une coupe par (fig. 9).
La fig. 11 montre le même ensemble aceou- plé en parallèle.
La pompe de type connu représentée fig. 1 à 4 comporte un carter sphérique 1 dans lequel sont ménagés les deux paliers 2 et 3 de deux arbres 4 et 5 inclinés l'un par rapport à l'autre d'un angle a, l'arbre 4 étant moteur et l'arbre 5 étant. monté fou dans son palier 3. Les deux arbres 4 et 5 sont solidaires respec tivement de deux éléments sphériques 6 et 7 ajustés par leur paroi extérieure contre la paroi intérieure du carter 1 et accouplés sé parément avec un même élément sphérique central 8. Ce double accouplement est assuré par deux tourillons 9 et 10 à angle droit l'un par rapport à l'autre tournant sur eux-mêmes dans la masse de la pièce médiane 8.
Les trois éléments 6, 7, 8 ne remplissent pas la totalité de la chambre sphérique du carter, mais réservent. entre eux des onglets sphériques 11,<B>il',</B> 12, 12', dont l'ouverture est au moins égale à quatre fois l'angle entre les axes X-X et Y-Y que forment entre eux les arbres 4 et 5.
Comme on le voit au dessin, notamment en comparant les fig. 1 et. 3, la rotation de l'arbre 4 provoquera une rotation de l'ensem ble sphérique 6, 7, 8 autour de l'axe 4 et en même temps une oscillation relative de l'élé ment 8 par rapport aux éléments 6 et 7, en faisant varier le degré d'ouverture des onglets 11, 11', 12, 12'.
Dans le carter sont enfin ménagés deux orifices 7.3 et deux orifices 14 coopérant res pectivement avec les onglets 11, 11', 12, 12' et formant respectivement. orifices d'admission ou. de refoulement de la pompe suivant le sens de rotation de l'arbre moteur 4.
Le problème que l'on se propose de résou dre conformément à l'invention consiste à assurer l'étanchéité de chacune des chambres 11, 11', 12, 12' par rapport, aux autres tout en permettant, le moue eurent d'oscillation des deux tourillons 9 et 10.
Conformément à une première réalisation représentée fig. 5, on a divisé les tourillons 9 et 10 en deux demi-éléments 9 et 9a, 10 et 10a., prenant appui sur une bille 15 disposée au centre de l'élément 8 qui est. d'ailleurs le centre de l'ensemble de la. sphère, les éléments 6 et 7 venant, eux-mêmes prendre appui sur cette même sphère 15. On voit immédiatement que cette disposition permet tous les mouve ments qui viennent d'être décrits plus haut.
Pour assurer l'étanchéité de ces mouvement par rapport. à la. bille, on prévoit à l'extrémité de chacun des six éléments venant prendre appui sur la sphère une garniture 1.6 en ma tière élastique, telle que ,le caoutchouc, per mettant les déplacements tout en assurant l'étanchéité et rattrapant l'usure des pièce, en contact.
Pour les deux éléments d'extrémité 6 et 7, la garniture d'étanchéité pourra être prévue à l'extrémité de l'élément lui-même sans qu'il soit. nécessaire que les arbres 4 et 5 débou chent au centre de la bille. On a représenté en 16' et 16" les surfaces d'appui de ces gar nitures élastiques qui se trouvent décalées sur la, figure en fonction de l'angle a.
Pour une meilleure compréhension du des sin, on. a indiqué fig. ? et 4- l'emplacement de ces surfaces d'appui. On notera que suivant une disposition tout à fait, analogue, mais inverse, les tourillons pourraient être métal liques, en prenant. appui sur un noyau sphé rique central 15 en matière élastique.
Dans la. réalisation de la fig. 6, la bille centrale métallique 15 est remplacée par un noyau 15a. en matière élastique, coulé d'une seule pièce avec les niasses élastiques 16, 16', 16" disposées aux extrémités des quatre tou rillons 9, 9a. et 10, 10a, et des axes 4 et. 5 tra versant les éléments 6 et 7 dans leur épais seur. Le frottement des surfaces élastiques 16, 16', 16" par rapport à la. pièce centrale 15 est alors remplacé par une déformation élas- tique des prolongements 16, 16', 16" par rap- port au noyau 7.5a.
La fi-. 7 montre une autre variante dans laquelle le noyau 15a est. constitué par l'en semble de la pièce 8 elle-même, constituée essentiellement en une matière élastique, les éléments 6 et 7 étant. soudés à leur extrémité centrale avec la pièce intermédiaire 8 formant noyau central.
Les axes 9 et 10 deviennent alors pure ment virtuels, l'ouverture et. la fermeture des onglets étant rendues possibles par la défor mation de la. liaison des pièces 6 et 7 avec la pièce 8.
Dans la- pratique, la pièce élastique 8 pourra être enveloppée d'une coquille métal lique 17 par l'intermédiaire de laquelle se fera le glissement par rapport à la surface interne du carter 1. Cette coquille 17 pourra d'ail leurs elle-même former moule pour la forma tion de la pièce 8 et son assemblage avec les éléments métalliques 6 et 7.
Dans la réalisation de la. fig. 8, les trois éléments 6, 7 et. 8 sont découpés dans un bloc en eaoutehouc sphérique unique dans lequel ont. été ménagées des saignées formant les on- L'ouverture et la fermeture de ces onglets sous l'effet de la rotation de l'arbre moteur 4 provoqueront dans le caoutchouc des défor- pnations. Pour limiter les effets de cette dé formation, le rotor pourra être armé de feuilles d'armature en matière résistante et souple 18-18', par exemple métalliques, noyées clans la masse. Il pourra également être entoilé sur tout. ou partie de sa surface.
D'autres éléments métalliques ou en toile 19 pourront également, être disposés pour résis ter aux efforts de torsion résultant de la ro tation des arbres 4 et. 5.
('es trois éléments pourront enfin, comme dans le cas de la fig. 7, être enveloppés d'une coquille métallique par l'intermédiaire de la quelle se fera le glissement par rapport à la surface interne du carter.
Suivant. une réalisation particulière de l'invention représentée fig. 9 à 11, la pompe comporte un rotor multiple enfermé dans un boîtier commun constitué de deux demi-co- quilles 20 et 20' assemblées dans un plan dia métral commun, et. constitué d'une série de blocs élémentaires r1, <I>B, C, D.</I> Chacun de ces blocs comporte les trois éléments 6, 7, 8 défi nis ci-dessus; les éléments d'extrémité de deux blocs successifs sont assemblés en ligne droite par des éléments cylindriques E, et le der nier élément des blocs extrêmes A et D est relié aux arbres 4 et 5 par l'intermédiaire d'éléments cylindriques d'extrémité E'.
L'en semble des éléments El, <I>B, C, D, E, E'</I> est obtenu d'un seul bloc au moulage et le boî tier commun comporte des parties sphériques reliées deux à deux par des parties cylindri ques Ea inclinées l'une par rapport à l'autre d'un angle a correspondant à l'angle de fonc tionnement, comme défini ci-dessus. Il en ré sulte que lorsque le groupe comporte un nom bre pair d'éléments, les deux éléments extr ê- mes E' sont parallèles, et que l'on pourra commander simultanément. les deux arbres extrêmes 4 et 5 par deux moteurs électriques tournant. en synchronisme.
On notera également que la transmission du couple moteur d'un élément à l'autre pourra être facilitée par un entoilage des élé ments cylindriques intermédiaires .E disposés de manière que les fibres de la toile travail lent toujours à la traction.
La pompe multiple ainsi réalisée peut. être montée de différentes manières suivant. que l'on désire augmenter la pression ou le débit.. En particulier, à la fig. 9, la pompe comporte un tube d'admission 21 raccordé au premier élément et un tube de refoulement 22 raccordé au dernier, les divers éléments étant raccordés en série par des tubes intermédiaires 23 met tant en communication le refoulement de l'une à l'admission de l'autre.
Au contraire, à la fig. 11, les tubulures d'admission de toutes les pompes sont raccor dées sur une nourrice commune 21' et les tubes de refoulement individuels 22 sont, de même, raccordés sur une nourrice commune 22'.