MC219A1 - Rétroviseur - Google Patents

Description

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1er CERTIFICAT D'ADDITION DU PROCES VERBAL DU 10/8/1994 JOINT ETANCHE FLOTTANT POUR AXES D'HELICES DE BATEAUX AVEC DISPOSITIF DE SECURITE Antonio Pedone

Lors de l'application du joint étanche pour axes d'hélices, tel que décrit dans la demande de brevet (Procès verbal du 10/8/1995) sur des bateaux très puissants, avec des grands arbres qui tournent à des vitesses très élevées, on a constaté que la circulation de l'huile par thermosiphon est insuffisante. Par conséquent l'huile en proximité des lèvres en élastomère des bagues de retenue se dégrade assez rapidement à cause de la température très élevée, donc l'huile perd son pouvoir lubrifiant, ce qui provoque un vieillissement précoce de l'élastomère, et la conséquente fuite d'huile.

Donc on a constaté qu'il est indispensable une circulation forcée de l'huile beaucoup plus efficace de la faible circulation naturelle par thermosiphon.

A ce but on a réalisé une pompe à huile incorporée dans le même coussinet en bronze 1 lb, et que non seulement utilise le mouvement rotatoire de l'axe sur lequel il est monté, mais elle utilise l'axe même, comme organe de base de cette pompe très originale.

Dans cette manière - sans des pompes à huile séparées, plus coûteuses et complexes - on obtient la circulation forcée nécessaire, toujours proportionnelle aux différentes vitesses de rotation de l'arbre.

Pour bien expliquer le fonctionnement de la pompe incorporée et de son circuit, on 5 ajoute des nouvelles planches: m, IV et V.

La Fig. 3 montre le réservoir à huile 24b, duquel départent les deux tuyaux d'alimentation 31b, fixés sur les embouts cannelés 13b. Ces embouts cannelés sont vissés sur l'étui 9b, et laissent entrer l'huile qui dans son passage lubrifie les lèvres des bagues de retenue unidirectionnelles avec lèvres élastiques en élastomère 18 et 33. L'huile 10 continue son chemin et passe par les tunnels 32b (voir aussi Fig. 5 de PL. IV) du coussinet en bronze 1 lb, où il lubrifie constamment l'axe qui tourne dans le coussinet en bronze (voir aussi Fig. 4 et 5) en s'introduisant dans l'espace existant entre l'axe et le coussinet en bronze, en formant ainsi une mince couche d'huile intermédiaire qui sépare les deux métaux. Donc cette couche intermédiaire empêche le frottement des métaux en 15 les préservant de l'usure.

Au centre du coussinet en bronze 1 lb, il y a une chambre cylindrique 34b excentrique par rapport à l'axe 2 (voir Fig. 6).

L'huile est traînée par l'axe dans sa rotation, par les phénomènes de "tension superficielle" et de "collage d'un liquide visqueux a un solide (l'axe)", et il est comprimé 20 vers l'étranglement de la chambre excentrique. Une petite partie d'huile s'enfile entre l'axe et la portion avec le diamètre presque adhérente au même, en formant la couche intermédiaire qui garantisse la lubrification et empêche le contact direct entre les deux métaux, en les préservant de l'usure. Par contre, l'excès d'huile qui n'arrive pas à s'introduire entre l'axe et le bronze, s'accumule en proximité de l'étranglement ce qui 25 provoque une augmentation de pression. Dans cet endroit il y a la fente - préférablement tangentielle - (ou un orifice de sortie) 29b qui permet la sortie de l'huile à pression qui

pénètre dans la chambre à forme de couronne cylindrique 35b (formée par la différence du diamètre extérieur du coussinet en bronze 11b et le diamètre intérieur de l'étui cylindrique 9b; qui est fermée latéralement par les deux O-ring 10 et 14). L'huile poussée dans la chambre 35b tourne jusqu'à sortir par l'embout cannelé 20b raccordé au tube 19b. L'huile pousséè par la pression, passe à travers un éventuel filtre à huile 36 (Fig. 3) qui le maintient toujours propre et sans grumes. Successivement l'huile passe à travers l'échangeur de chaleur 37 - constitué par un serpentin de métal conducteur thermique - qui le refroidit. Finalement l'huile filtrée et refroidie rentre dans le réservoir 24b. L'échangeur de chaleur est employé dans les cas de régimes de vitesse assez élevés. Ce système de pompage de l'huile est très efficace, car on peut constater que le pompage a lieu aussi à des vitesses extrêmement lentes: même en faisant tourner l'axe à la main on arrive à apprécier la circulation. Naturellement plus l'axe tourne vite, plus la quantité de l'huile pompée augmente. Si on désire obtenir un débit plus important, il suffit proportionner la pompe, en augmentant la largeur de la même dans le coussinet en bronze où elle est incorporée.

Ce système de pompage présente plusieurs avantages:

Economique: une petite élaboration en plus dans la phase de construction du coussinet en bronze suffit pour réaliser la pompe, sans devoir recourir à des pompes séparées, avec des motorisations aussi séparées.

Débit et pression toujours proportionnés en fonction de la vitesse de rotation de l'axe, qui augmente ou diminue les nécessités de lubrification, refroidissement et filtrage par rapport au régime de rotation de l'axe.

Absence de transmissions pour actionner la pompe de lubrification, car on utilise le même axe du bateau sur lequel elle est montée.

La lubrification parfaite assure le bon fonctionnement continue de la pompe et de tout l'ensemble du joint d'étanchéité, en garantissant une durée de vie presque indéfinie, car

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la présence constante de la couche d'huile entre l'axe et le coussinet en bronze, ne permet l'usure des deux: donc duré de vie extrêmement longue. Même chose on peut dire des bagues de retenue unidirectionnelles avec lèvres élastiques en élastomère.

L'huile ne s'altère pas et conserve toujours son pouvoir lubrifiant car il est filtré 5 continuellement et jamais surchauffé. Par conséquent le joint d'étanchéité travaille toujours dans sa forme optimale, donc: absence absolue de passage d'eau dans le bateau parmi le joint d'étanchéité.

La Fig. 7 montre l'exemple d'application du joint d'étanchéité sur un arbre usé d'un bateau ancien. L'arbre présente l'usure 50 provoquée par le frottement de la baderne du 10 presse-étoupe traditionnel. En correspondance on monte un tube 51 avec un diamètre interne légèrement supérieur à celui de l'arbre. A l'extrémité vers l'extérieur, le tube est soutenu concentrique à l'axe par la douille 52. A l'extrémité vers l'intérieur, le tube est monté concentrique à l'axe, par la douille 53, bloqué par la vis 55. La douille est bloquée à l'arbre par la vis 58, donc le tube tourne solidaire avec l'axe. Les O-Rings 54 et 57 15 empêchent le passage de l'eau qui pourrait s'infiltrer par la douille 52 entre l'arbre et l'intérieur du tube 51.

Dans cette manière on peut récupérer les arbres anciens usés, sans être obligés à les substituer.

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Claims (9)

1) - Dispositif de joint étanche pour axes d'hélices de bateaux, caractérisé par le fait d'avoir une pompe de circulation forcée de l'huile, incorporée dans le même joint étanche, et précisément dans le coussinet en bronze 11b. Telle pompe à huile est caractérisée par le fait qu'elle utilise le même axe sur lequel est montée (dans le joint d'étanchéité) en fonction de couronne mobile, et utilise le même mouvement rotatoire du susdit axe, pour produire le pompage. Le corps de pompe est constitué par la couronne circulaire excentrique logée dans le milieu du coussinet en bronze 1 lb. L'alimentation de la pompe se vérifie à travers des tunnels latéraux 32b, dont le passage d'huile lubrifie au même temps le coussinet en bronze.

2) - Dispositif de joint étanche pour axes d'hélices de bateaux selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le corps de pompe est une couronne circulaire excentrique par rapport à l'axe sur lequel elle est située. Moitié couronne est presque adhérente à l'arbre, tandis que l'autre moitié en s'éloignant du même à cause de l'excentricité, forme une chambre. Dans cette chambre l'huile est traînée par l'effet de son adhérence sur la surface de l'axe, et comprimé en proximité de la fente (ou orifice) de sortie 29b.

3) - Dispositif de joint étanche pour axes d'hélices de bateaux selon les revendications 1 et 2, caractérisée par le fait que l'huile sortant de la fente (ou orifice) 29b, rentre dans la chambre à forme de couronne circulaire 35b, où elle peut tourner jusqu'à trouver la sortie constituée par l'orifice sur lequel est vissé l'embout cannelé 20b.

4) - Dispositif de joint étanche pour axes d'hélices de bateaux selon les revendications 1 et 2 et 3, caractérisée par le fait que les parties constituantes la pompe ne sont pas soumises à aucune usure, car une partie d'huile à pression en proximité de l'étranglement correspondent à la fente 29b, s'enfile entre l'axe et le corps de pompe

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excentrique, garantissant une mince couche intermédiaire d ' huile lubrifiant qui sépare les deux métaux de l'axe et du corps de pompe.

5) - Dispositif de joint étanche pour axes d'hélices de bateaux selon les revendications 1, 2, 3 et 4, caractérisée par le fait que les tunnels d'alimentation 32b de la pompe à huile,

5 avec le passage constant de l'huile d'alimentation, garantissent la lubrification du coussinet en bronze et de l'axe.

6) - Dispositif de joint étanche pour axes d'hélices de bateaux selon les revendications 1, 2, 3,4 et 5 caractérisée par le fait que l'huile d'alimentation de la pompe, avant d'entrer dans les tunnels d'aspiration, est obligée à passer prés des lèvres des bagues de retenue

10 unidirectionnelles 33 et 18, en substituant ainsi en forme continue l'huile de lubrification en proximité des lèvres, donc empêchant la surchauffe et le vieillissement de l'élastomère.

7) - Dispositif de joint étanche pour axes d'hélices de bateaux selon les revendications 1, 2, 3, 4, 5 et 6 caractérisée par le fait que le débit de la pompe est proportionnel à la

15 vitesse de rotation de l'axe.

8) - Dispositif de joint étanche pour axes d'hélices de bateaux selon les revendications 1, 2, 3,4, 5, 6 et 7 caractérisée par le fait que le débit à pression de la pompe, en plus de lubrifier, passe parmi le filtre 36, et le serpentin 37 que le refroidit.

9) - Dispositif de joint étanche pour axes d'hélices de bateaux, caractérisé par le fait qu'il 2 0 peut être monté même sur des arbres usés et abîmés par les badernes des presse-étoupe traditionnels d'anciens bateaux; en employant un tronc de tube rigide 51 fixé concentrique à l'arbre parmi une douille 53 centrant sur l'extérieur du tube. Les O-Rings 54 et 56 empêchent tout passage d'eau. Dans ce cas, le joint étanche est monté sur le tronc de tube et la partie abîmée de l'axe reste en dessous du tronc.

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