Procédé et appareil pour élever la pression de fluides visqueux. Il est bien connu que, pendant la marche d'un tourillon ordinaire dans un palier à lubrification suffisante, il se produit une pres sion relativement élevée à certains endroits de la pellicule d'huile lubrifiante formée entre les surfaces de portée stationnaire et mobile par suite de l'écoulement visqueux de l'huile et de son adhérence auxdites surfaces de portée.
La présente invention repose sur cette observation. Le procédé, qui fait partie de cette invention, présente la particularité: qu'on utilise, dans une boîte, au moins une paire de surfaces de portée ayant entre elles un mouvement relatif, très rapprochées et légère ment inclinées l'une par rapport à l'autre en sens contraire du mouvement, pour la forma tion, entre elles, d'une pellicule de fluide visqueux sous pression, en forme de coin, par suite de l'adhérence du fluide à ces sur faces et de sa mise sous pression entre elles lors dudit mouvement relatif, en vue de porter la pression du fluide entre ces sur faces d'une valeur initiale à une valeur maximum en un point situé en arrière du centre des surfaces,
dans le sens du mouve- ment, le fluide visqueux ainsi mis sous pres sion étant amené à s'échapper en ce point de pression maximum.
L'appareil pour la réalisation de ce pro cédé comporte une boîte fixe renfermant au moins un entraîneur de fluide visqueux, ro tatif, avec au moins une patte à sut-face de portée légèrement inclinée sur la surface in térieure de la boîte en sens contraire du mouvement de l'entraîneur rotatif, et établie pour la formation, entre ces surfaces, d'une pellicule de fluide visqueux sous pression, en forme de coin, un conduit étant prévu pour permettre l'évacuation du fluide d'entre lesdites surfaces à l'endroit de pression maximum.
Le dessin ci-joint, donné à titre d'exemple, sert à l'explication de la présente invention. La fil. 1 est une coupe verticale axiale d'une première forme d'exécution de l'ap pareil faisant partie de l'invention ; La fil. 2 est une coupe transversale sui vant la ligne #V-I de la fil. 1; La fig. 3 est une coupe verticale longi tudinale d'une autre forme d'exécution de l'appareil; La fig.4 est une coupe transversale sui vant la ligne Y-Y de la fig. 3;
La fig. 5 est une coupe schématique à échelle exagérée, montrant la position relative de deux surfaces de portée coopérantes avec une pellicule d'huile en forme de coin placée entre elles; La fig. 6 est une vue de dessous d'une des surfaces de portée représentées sur la fig. 5, les courbes qui y sont tracées repré sentant des lignes d'égale pression.
L'appareil représenté sur les fig. 1 et 2 du dessin comporte une boîte ou corps de pompage c, dont le diamètre intérieur va en diminuant légèrement de gauche à droite. Dans ce corps de pompage est logée une pièce rotative composée d'un arbre a sur lequel est formé un entraîneur d'huile com portant plusieurs pattes à surfaces de porte a'. D'après la fig. ,\3, l'entraîneur comporte trois pattes à surfaces de portée a' et il tourne dans le sens de la flèche e. Les pattes a' sont disposées de manière à ce que leur sur face de portée fasse un petit angle avec la paroi intérieure du corps de pompage c.
Ceci est obtenu en établissant une partie des pattes a' sous forme de languette ou lèvre susceptible de céder sous l'action d'une pel licule d'huile en coin s'établissant entre elle et la paroi intérieure du corps de pompage.
Le fonctionnement de l'appareil sera mieux compris en se reportant air schéma des fig. 5 et 6. Dans ces figures,<I>A B</I> désigne un bloc fixe sous lequel se déplace de droite à gauche une très longue plaque dont une portion est désignée par<I>C D.</I> Comme on le voit, les deux surfaces du bloc et de la plaque faisant face l'une à l'autre forment entre elles un petit angle et leur écartement est très faible, soit 0,025 mm. Si l'on suppose une arrivée constante d'huile sur la partie de surface de <I>C D</I> qui se trouve à droite de la face<I>B,</I> cette huile s'attachera à la surface de C D et sera entraînée avec elle sous le bloc A B.
Comme l'écartement entre les deux surfaces opposées diminue de droite à gauche, en ré trécissant ainsi la section de passage, l'excé dent d'huile sera chassé en partie sur le, côtés du bloc et en partie à l'extérieur ir l'endroit du bord B.
Le mot chassé implique une pression et, en effet, il se développe une pression au sein de la pellicule d'huile qui se trouve entre les surfaces de d B et<I>C D</I> qui se font face. Il est évident que la pression augmentera en raison directe de la vitesse à laquelle l'huile sera entraînée par la surface de<I>C D</I> et qu'elle augmentera aussi en raison directe de la viscosité de l'huile, puisqu'il sera évident- ment plus difficile de chasser le fluide en excès si l'huile a la consistance de mélasse que si elle est limpide comme de l'eau.
C'est un fait bien connu que, dans ces conditions, la pression dans la pellicule d'huile n'est pas uniforme, mais qu'elle augmente à partir du point zéro situé sur les bords du bloc A B jusqu'à atteindre un maximum en un point situé en arrière du centre du bloc dans la direction du mouvement de<I>C D.</I>
La fig. 6 est une vue de dessous du bloc A. B sur laquelle les courbes fermées indiquent les lignes d*égale pression dans la pellicule d'huile, depuis le point zéro situé sur- les bords du bloc jusqu'au point de pression maximum situé en d. La pression en ce dernier point est à peu près double de la pression moyenne prie sur l'ensemble de la surface du bloc.
C'est cette variation de pression dans une pellicule d'huile qui est utilisée ici pour amener des quantités modérées d'huile à des pressions élevées. En effet, on comprend maintenant que si la pièce rotative cri fig. 1 et 2 tourne à une vitesse assez élevée dans le sens de la flèche e sous l'action d'une force motrice extérieure et que la chambre du corps de pompage c soit remplie d'huile admise par l'orifice g, l'huile pourra pénétrer entre les surfaces de portée des pattes a' et de la paroi intérieure du corps c, en raison du petit angle prévu entre elles, et il se formera,
d'une manière analogue à ce qui a été dit à propos des fig. 5 et 6, des pellicule d'huile en pression sous les trois pattes a' de l'entraîneur. L'huile eu pression s'échap pera des trois points de pression maxima situés dans la partie arrière des pattes de l'entraîneur à travers des conduits rayonnants i et titi canal axial i' de l'entraîneur et arri vera par le conduit percé dans la pièce de sortie<I>f</I> au tuyau de refoulement<I>h.</I>
La conicité intérieure du corps c a pour but de régler l'épaisseur des pellicules d'huile. La position de la pièce rotative dans le corps c peut être réglée au moyen de rondelles libres d qu'on interpose entre le fond ci du corps c et titi collet a= ménagé sur l'arbre a., et de rondelles d' interposées entre l'extrémité de l'arbre et la pièce de sortie f. Pour éviter les fuites, un cuir embouti servant de garni ture d'étanchéité est placé entre la pièce f et le fond correspondant du corps c.
Dans la forme d'exécution des fig. 3 et 4, le corps ou boîte. c renferme six entraîneurs d'huile montés sur l'arbre a et présentant chacun trois pattes à surfaces de portée a' faisant titi certain angle avec la surface in térieure du corps c. Bien qu'on ait représenté ici ce nombre de six entraîneurs, il va sans dire qu'il peut y eu avoir tout autre nombre convenable. Ils forment deux séries de trois placées dans les deux moitiés du corps c et qui agissent en opposition de manière à éviter des poussées en bout sur l'arbre.
Les deux moitiés du corps communiquent ensemble par titi conduit c2. Les entraîneurs d'huile com portent, en outre, des disques ou têtes cir culaires as avec des bagues de garniture a-' divisant l'intérieur du corps en plusieurs chambres bi b2 b3 bi b5 V b' dans chacune desquelles tournent les pattes a' de l'en traîneur correspondant.
La position de la pièce rotative dans le corps c est déterminée ici par un collet de butée a5 sur l'arbre a, disposé entre des portées<I>in</I> tut et par une garniture n.
Lorsque la pièce rotative de l'appareil représenté sur les fig. 3 et 4 est actionnée à une vitesse relativement grande et que les chambres<I>b' b2 . .. . b'</I> sont pleines d'huile admise par l'orifice k, il se forme des pelli- cules d'huile sous pression sous les trois pattes de, portée des entraîneurs qui coin- posent les séries d'entraîneurs de droite et de gauche.
L'huile se trouvant aux trois points de pression maxima des pattes des entraîneurs dans les chambres bi et b' s'échappe par les conduits é dans les chambres V- et<I>b'',</I> oit elle sert à la formation de pelli cules d'huile sous pression par les entraîneurs logés dans ces chambres pour subir une nou velle élévation de pression, et ainsi de suite, jusqu'à ce due finalement une pression de plus en plus élevée soit atteinte dans la chambre commune b@, avec laquelle com munique le tuyau d'échappement 1, l'élévation de la pression d'huile se faisant ainsi par étapes.
La fuite de l'huile d'une chambre à pres sion élevée dans une chambre à pression moins grande est réduite par l'emploi des disques ou têtes a' à bagues de garniture a4.