<Desc/Clms Page number 1>
Pompe à débit variable et installation de transmission hydraulique au moyen de la dite pompe.
La présente Invention concerne une pcmpe à plusieurs cylindres et à débit variable contrôlé.
La pompe de l'invention est caractérisée notamment par ce que chaque cylindre de pompage est monté dans un bloc-cylindre pouvant glisser axialement et comportant un
<Desc/Clms Page number 2>
orifice d'admission, le cylindre recevant à l'une de ses extré- mités un piston de pompage animé d'un mouvement alternatif suivant son axe et M'autre extrémité un piston de réaction comportant un orifice de sortie.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, chaque piston de pompage est déplacé alternativement suivant une course fixe par un élément de réaction ou plateau oscillant dont l' oscillation est provoquée par un plateau tournant, l'élément de réaction comportant un palier à glissement axial assurant sa liaison avec le bâti de pompe de manière à conserver le positionnement angulaire entre l'élément de réaction et le bloc-cylindre glissant et à réduire les efforts radiaux transmis au bloc-cylindre.
Avec cette disposition, le débit volumétrique de la pompe, par tour du plateau oscillant peut être réglé rapidement et de façon précise par glissement axial du bloc-cylindre, libéré de toute contrainte ou entrave possible provoquée par des forces de réaction.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, le bloc- cylindre est monté de façon à glisser sur un palier central porté par le bâti, plusieurs cylindres de pompage orientés axialement sont répartis autour du palier central et reçoivent chacun à l'une de leurs extrémités un piston de réaction supporté par le bâti, et un dispositif de commande, agissant en réponse à la pression à la sortie, rapproche ou écarte le bloc-cylindre des pistons de pompage afin de contrôler le débit volumétrique par tour. i)ans une réalisation particulière de l'invention,chaque piston;
<Desc/Clms Page number 3>
de réaction est entouré par un ressort comprimé entre' le piston de réaction et le bloc-cylindre.
La somme des forces développées par ces ressorts pousse le bloc-cylindre dans un sens corres- pondant à une augmentation du débit et chaque piston de réaction est poussé par son ressort contre une surface d'étanchéité portée par le bâti. Dans cette réalisation, chaque piston de réaction peut s'écarter librement de sa surface d'étanchéité lorsque le piston de pompage commence à faire le vide dans le cylindre et constitue ainsi une ouverture d'admission auxiliaire qui augmente la vitesse de remplissage du cylindre de pompe et accroît le rendement volumétrique dans les zones de forts débits et de grandes vitesses en réduisant la cavitation.
Dans une autre forme de réalisation de l'invention, le mouvement du bloc-cylindre dansée sens correspondant à un accroissement du débit est provoqué par un dispositif à ressort agissant entre le bloc-cylindre et une plaque terminale portée par le bâti, avec une faculté d'auto-réglage dans les sens radial et circonférentiel afin de tenir compte des tolérances de fabrication imposées et avec une liberté de mouvement axial de faible amplitude sous l'effet de la pression de fluide régnant dans le cylindre de pompage afin ds constituer une étanchéité aux extrémités des conduits de sortie des pistons de réaction.
Dans chacune des réalisations définies ci-dessus les conduits de sortie portas par le bâti comportent des soupapes de sûreté qui sont montées de façon étanche dans la paroi terminale du bâti de manière que la réaction hydraulique .du fluide dans les conduits de sortie soit absorbée par des parties
<Desc/Clms Page number 4>
fixes du bâti et ne soit pas transmise aux pistons de réaction.
Ainsi l'alignement automatique des pistons de réaction et de leurs cylindres respectifs l'est pas entravé par la pression de fiuide développée par la pompe et agissant sur les soupapes de sûreté. Dans l'une ou l'autre des réalisations, les corps de ces soupapes peuvent être disposés de manière à entrer directement en contact étanche avec les surfaces terminales des pistons de réaction ou bien peuvent venir en contact étanche avec une face d'une plaque fixe portée par le bâti, les pistons de réaction entrant en contact étanche avec la face opposée de cette même plaque autour d'ouvertures ménagées dans la plaque.
Dans chacune des réalisations ci-dessus, l'une des caractéristiques de l'invention consiste en la formation d'une étanchéité à la pression entre la surface terminale libre de chaque piston de réaction et sa surface de joint associée de manière que la zone de contact de ces surfaces soit maintenue inférieure à la zone non équilibrée du piston de réaction soumise à la pression de fluide à l'intérieur du cylindre, de sorte que la pression d'application mutuelle de es surfaces soit supérieure à la pression du fluide par rapport à laquelle on doit assurer 1'étanchéité.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, les ouvertures d'admission dans tous les cylindres du bloc-cylindre glissant sont constituées par une rainure ménagée dans la surface extérieure du bloc-cylindre et coupant tous les trous de cylindres.
<Desc/Clms Page number 5>
Dans une réalisation présentant cette caractéristique,
EMI5.1
la rainure oirconférentielle constituant les orifices d'ad- mission est disposée dans un plan faisant un angle différent d'un angle droit par rapport à l'axe du bloc-cylindre, Avec cette disposition, lorsque le bloc-cylindre se déplace vers la position correspondant au débit minimum, le nombre de cy- lyndres de pompage décroît progressivement de sorte que seul l'un des cylindres ou seulement une partie du nombre total de cylindres, est soumis à la pression de pompage lorsque le volume de fluide sous pression utilisé est minimum ou bien lorsqu'il. n'y a pas de fluide utilisé et qu'il est seulement nécessaire de remplacer les quantités perdues par fuites.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, le bloc-cylindre est pourvu de rainures extérieures orientées axialement et coupant la rainure d'admission circonférentielle, ces rainures étant disposées entre les trous de cylindres et permettant au fluide d'être admis dans les cylindres sans étranglement tout en maintenant une épaisseur de paroi adéquate autour de chaque trou de cylindre et en réduisant au minimum le diamètre du bâti.
La.présente invention permet de réaliser une pompe hydraulique comportant plusieurs cylindres répartis angulaire- ment autour d'un axe à l'intérieur d'un bâti, dans laquelle un arbre d'entraînement rotatif maintenu dans un palier incliné fait mouvoir alternativement des pistons montés dans les cylindres et dans laquelle le déplacement effectué par chaque piston est modifié en déplaçant axialement les cylindres et chaque cylindre est pourvu d'un piston de réaction qui peut glisser axialement par rapport au cylindre.
<Desc/Clms Page number 6>
-Un dispositif de réglage de débit réagissant à la pression déplace le* cylindres par rapport à leurs pistons en réponse à des variations de pression se manifestant à la sortie de la pompes
La pompe a l'avantage d'un rendement élevé associé une sensibilité de contrôle du débit du fait que chacun des cylindres est monté dans un bloe-cylindre, chacun des cylindres' recevant à l'une de ses'extrémités un piston de .pompage anime d'un Mouvement alternatif,'et à l'autre un piston de réaction pourvu d'un orifice de refoulement.
Le bloc-cylindre'est monté demanière à glisser axialement dans un palier central porté par le bâti de pompe et des organes élastiques sont disposés de manière à pousser le bloc-cylindre dans un sens tendant \ augmenter le déplace- ment, un dispositif agissant en réponse à une augmentation de la pression à la sortie étant installé de manière à déplacer le bloc-cylindre dans un sens opposé tondant à faire diminuer le déplacement.
Des organes élastiques poussant le bloc-cylindre dans une position correspondant au déplacement maximum agissent de manière à déplacer les pisteras de réaction vers l'extérieur du bloc-cylindre.
La pompe peut comporter une commande manuelle permettant de limiter le débit volumétrique maximum.
La rainure annulaire constituant les orifices d'admission des cylindres est- inclinée par rapport à l'axe central du bloc- cylindre de manière'que le bloc-cylindre soit déplacé dans une position correspondant à la course minimum, le nombre des cylindres de pempage de fluide décroissant progressivement*
<Desc/Clms Page number 7>
L'invention s'étend également à une installation de transmis- sion d'énergie hydraulique comprenant un bâti constitué de plusieurs parties et formant chambre à liquide, un guide monté dans le bâti et présentant une collerette radiale bloquée entre des parties du bâti et un fût central pénétrant dans le bâti, un bloc-cylindre monté de manière à coulisser sur le guide,
un alésage de cylindre dans le bloc-cylindre, un piston engagé dans l'une des extrémités de l'alésage, un mécanisme pour faire déplacer le pistcn alternativement, un orifice d'admission pour le cylindre, un piston de réaction engagé dans l'autre extrémité de l'alésage, un orifice de décharge ménagé dans le piston, et une soupape de contrôle de l'orifice de décharge, un trou ménagé dans la collerette de l'élément de guidage et destiné à recevoir avec du jeu le piston de réaction, le piston de réaction présen- tant une surface de joint en opposition au premier piston,
un organe assurant l'étanchéité de la soupape de contrôle sur la ! face extérieure de la collerette présentant une surface de joint destinée à entrer en contact étanche avec la surface du piston de réaction, le piston de réaction étant monté dans le bâti de manière que sa surface de joint puisse glisser transversale ; ment à cetté surface de joint, et un dispositif permettant de régler la position axiale du bloc-cylindre par rapport au 'bâti afin de déterminer la course de refoulement efficace du piston.
L'invention s'étend également aux caractéristiques résultant de la description ci-après et des dessins joints ainsi qu'à leurs c ombinaisons possibles.
<Desc/Clms Page number 8>
La description se rapporte à plusieurs formes de réalisation de l'invention représentées, à titre d'exemples non limitatifs, aux dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 est une vue en élévation d'une pompe conforme à l'invention; .
- la figure 2 est une coupe transversale effectuée suivant le plan indiqué en 2-2 de la figure 1; - la figure 3 est une coupe représentant un piston de' réaction écarté d'un orifice de sortie afin de permettre l'ad- mission de fluide dans le cylindre de pompage; - la figure 4 est une coupe à échelle agrandie montrant le dispositif réagissant à la pression et assurant le déplacement du bloc-cylindre jusque dans une position correspondant à une réduction de déplacement de ce bloc-cylindre; - la figure 5 est une coupe analogue à la figure 4 montrant le dispositif réagissant à la pression déplacé dans une autre position correspondant au déplacement maximum du bloc-cylindre; - la figure 6 est une vue en coupe montrant le bloc-cylindre déplacé dans une position correspondant au déplacement réduit ;
- la figure 7 est une coupe d'une variante de bloc-cylindre dans laquelle l'orifice d'admission de chaque cylindre est positionné différemment par rapport à l'axe du bloc-cylindre; - la figure 8 est une vue en coupe d'une forme de pompe modifiée dans laquelle le piston de réaction est monté dans une plaque terminale portéar le bâti de pompe et un ressort unique est utilisé pour pousser le bloc-cylindre dans une position correspondant au déplacement maximum; - la figura 9 est une autre variante de structure de pompe
<Desc/Clms Page number 9>
;dans laquelle le piston de réaction est poussé vers une ouverture ménagée dans une plaque portée par le bâti de pompe; , - la figure 10 est une vue en élévation d'une commande manuelle permettant le réglage du débit maximum;
- la figure 11 est une coupe transversale effectuée suivant le plan désigné par 11-11 sur la figure 10; - la figure 12 est une vue en élévation d'une variante de commande manuelle de la pompe. '
Suivant les dessins, un bâti de pompe, désigné dans son ensemble par 5, est pourvu d'une ouverture d'admission à basse pression en 6 et d'un orifice de refoulement à haute pression en 7. Avantageusement, il est prévu sur l'extérieur une collerette annulaire 8 qui est percée en 9 de manière à recevoir des boulons de fixation. Un arbre d'entraînement 10 traverse le bâti 5 de pompe et son extrémité 11 dépassant de ce dernier est profilée de façon à recevoir une poulie ou un pignon jde chaîne assurant la rotation de l'arbre 10.
Un palier annulaire 12 est monté à l'une des extrémités du bâti de pompe entourant l'arbre 10 et est empêché de tourner- par une goupille 13, La surface cylindrique intérieure du palier.12 permet la rotation de l'élément d'entraînement de palier.Incliné 14 et la face radiale de l'élément 12 sert de butée axiale à la face radiale de l'élément 14. L'élément d'entraînement 14 est cannelure et monté sur l'arbre 10 dans la partie cannelurée 15 et porte dans un renfoncement annulaire un palier 17 qui est bloqué sur l'élément 14 par des goupilles 18.
Un entraîneur de tige de piston ou plateau oscillant, dé- signé par 20, comporte un manchon 21 tourillonné dans le palier 17 et le plateau oscillant 20 est pourvu de cuvettes espacée's 22
<Desc/Clms Page number 10>
profilées de manière à recevoir l'extrémité sphérique 23 d'une tige de piston 24, Le plateau 20 comporte une face radiale qui vient s'appliquer contre une face radiale du palier 17 afin d'observer les efforts de poussée.
Dans la forme de pompe représentée sur les figures 1 et 2, il y a cinq cylindres et l'entraîneur de tige de piston 20 comporte cinq cuvettes espacées telles que 22 assurant l'entraînement des tiges de piston. Le plateau oscillant 20 est empêché de tourner à l'intérieur du bâti de pompe au moyen d'une goupille 26 portée par le plateau 20 et le traversant.
L'extrémité inférieure de la goupille 26 est entourée d'une douille 27 qui peut se déplacer entre les parois d'un guide 28 dont les parois sont désignées par 29 et 30 et sont écartées l'une de l'autre d'une distance égale au diamètre de la douille
27. Lorsque l'arbre 10 tourne, l'élément incliné 14 fait graduellement basculer, par l'intermédiaire du palier 17, le plateau oscillant 20 et il en résulte que chacune des tiges de piston 24 se meut alternativement suivant une course définie par l'inclinaison du palier 17 par rapport à l'axe de l'arbre d'entraînement 10.
Pendant la marche de la pompe, l'intérieur du bâti de pompe est rempli d'huile par l'admission 6, cette quantité d'huile à basse pression étant disponible pour être ensuite introduite dans les cylindres de pompage.
Le bâti de pompe 5 est fermé à l'une de ses extrémités par un chapeau 35 boulonné sur le bâti comme en 36 et une plaque terminale 37 est maintenue en position dans l'extrémité du bâti au moyen de l'évidement annulaire ménagé dans la face
<Desc/Clms Page number 11>
terminale du bâti adjacente au chapeau 35.
La plaque 37 est solidaire d'un corps de guidage tubu- laire 38 qui est disposé au centre du bâti 5 et qui est aligné avec l'arbre d'entraînement 10, Une plaque 39 comportant une partie en forme de manchon 40 est montée à l'intérieur de l'ex- trémité ouverte du corps de guidage 38 et les parties 39. 40 sont pourvues d'un trou axial 41 servant de palier à l'extraite la plus avancée 10a de l'arbre d'entraînement 10.
Un bloc-cylindre, désigné dans son ensemble par 50, est pourvu d'un trou central et est monté de façon à coulisser sur la surface 38a, jouant le rôle de palier', du corps de guidage 38. Le bloc-cylindre 50 est pourvu de cinq cylindres 51, 52, 53, 54, 55 espacés l'un de l'autre comme le montre la figure 2. Le bloc-cylindre 50 est pourvu d'une rainure angulaire 56 ménagée dans le bloc à l'extérieur de celui-ci de façon à constituer un orifice d'admission tel qu'en 57.
L'extérieur du bloc-cylindre est avantageusement rainure axialement en 3 de façon à faciliter l'arrivée du fluide dans la rainure 56. L'une des extrémités du cylindre 52 reçoit un piston 58 qui peut glisser dans ce dernier. Le piston 58 a une jupe tubulaire 58a et est poussé en direction du plateau d'entraînement 20 au moyen d'un ressort 62 qui entoure la Jupe 58a du piston 58. L'une des extrémités du ressort 62 porte contre une collerette 63 fixée à l'extrémité de la Jupe 58a. L'autre extrémité du ressort 62 s'appuie contre la plaque 39. L'extrémité 64 de la tige de piston 24 est logée dans un renfoncement de profil sphérique du piston 58.
L'extrémité du cylindre 52 opposée au piston 58 est pourvue
<Desc/Clms Page number 12>
d'un piston de réaction 67. Le diamètre extérieur du piston de réaction 67 correspond au trou du cylindre et le diamètre intérieur du piston 67,tel qu'en 68,coïncide avec celui d'un manchon évidé 69 qui est engagé dans le bâti de pompe par une ouverture 70 ménagée dans la plaque 37. L'extrémité du manchon 69 éloignée du piston de réaction appuie contre la partie inférieure d'une plaque 71 de soupape de sûreté qui est poussée en position de fermeture par un ressort 72 montd à l'intérieur de la cage 73. La cage 73 et la plaque 71 de la soupape de sûreté ainsi que le manchon 69 peuvent être montés dans le chapeau 35 avant mise en place de ce dernier sur le bâti de pompe. L'étanchéité du manchon 69 est assurée par une bague "0" 69a.
Le piston de réaction 67 est poussé en direction du manchon 69 par un ressort 75. Une collerette 76 est fixée sur l'autre extrémité du piston de réaction 67 et sert d'appui à l'une des extrémités du ressort 75. L'autre extrémité du ressort 75 exerce,. au moyen de la bague 77, une poussée contre la face terminale du bloc-cylindre 50. La disposition des ressorts 75 est telle que leur résultante pousse le bloc- cylindre 50 en l'écartant du chapeau 35 vers la position correspondant au déplacement maximum. Le bloc-cylindre 50, bien que pouvant glisser axialement, est empêché de tourna sur le corps 38a au moyen d'une goupille 79 dont l'extrémité intérieure se déplace dans une rainure axiale 80.
En supposant que le bloc-cylindre est dans la position représentée sur la figure 1 et que l'arbre d'entratnement 10 est en train de tourner, le piston 58 est déplacé suivant un mouvement alternatif et, dans la position de retrait représentée.-
<Desc/Clms Page number 13>
laissera passer du fluide de l'intérieur du bâti dans l'orifice d'admission 57 et par conséquent dans le cylindre 52. Lors du déplacement ultérieur du piston suivant son axe, l'orifice d'admission 57 sera fermé par le piston et le fluide emprisonné entre ce dernier et la soupape de sûreté 71 est évacué, par cette dernière, vers la sortie de pompe f.
Il est à noter que, lorsque le bloc-cylindre 50 est déplacé axialement sur son.palier 38a à l'intérieur du bâti, la position de fermeture de l'orifice 57 est modifiée. Lorsque le bloc-cylindre 50 est déplacé vers la gauche sur la figure 1, la course sera progressivement déduite. Inversement, lorsque le bloc-cylindre est déplacé vers la droite, on s'approche de la position correspondant au déplacement maximum.
La partie terminale intérieure 38b du corps de guidage 38 est pourvue d'un élérent annulaire 83 qui constitue une butée ou un organe de réaction d'un ensemble cylindre-piston utilisé pour déplacer le bloc-cylindre 50 suivant son axe.
Une chambre de réaction annulaire 84 est constituée entre le diamètre intérieur du bloc-cylindre 50 et le diamètre extérieur du bloc-cylindre 50 et le diamètre extériaur de la partie 38b. Un passage annulaire 85 assure la liaison avec la chambre',84 et avec un orifice 86 débouchant dans la chambre 88 l'intérieur du corps ,Sa.
Un,tampon 87 est fixé dans le trou intérieur du corps 38a de façon à constituer une chambre 88 à l'intérieur de ce dernier, cette chambre étant ainsi maintenue en libre communication avec la chambre de réaction 84 utilisée pour déplacer le bloc-cylindre 50 en différentes positions.
<Desc/Clms Page number 14>
Une soupape de commande du bloc-cylindre, désignée dans son ensemble par 90, est disposée dans l'axe de la plaque 37 et intervient de manière à introduire du fluide à la pression de sortie dans la chambre 84 de manière à réduire la course de pompage ou bien à faire sortir du fluide de la chambre 84 de manière à augmenter la course de pompage. La soupape de commande 90 est montée de façon à se mouvoir alternativement dans un trou 91 qui est ménagé au centre du corps de guidage 38.
La soupape de commande 90 est poussée vers la gauche, comme on le voit sur les figures 1, 4 et 5, au moyen d'un ressort 92 situé à l'intérieur de la chambre 88. L'une des extrémités du ressort 92 s'appuie contre le tampon 87 alors que l'autre extrémité porte contre une rondelle 93 qui est évidée de manière à recevoir une partie de la -sphère 94. La soupape 90 comporte un piston 95 présentant en 96 et 97 des parties annulaires de diamètre réduit et espacées axialement l'une de l'autre.
L'extrémité du piston 95 est équipée d'un chapeau 98 qui comporte un alésage intérieur 99 se terminant par un épaulement adjacent à une bague d'arrêt 100 portée par le piston 95.
Le piston 95 de la soupape de commande 90 est pourvu d'un dispositif de réglage comportant une tige allongée 105 pouvant coulisser à l'intérieur de l'alésage du piston 95 et une vis de réglage 106 vissée dans le piston en prolongement de l'orifice de refoulement 7. La longueur effective du piston peut être modifiée en tournant la vis de réglage 106 de manière à faire avancer la tige 105 vers la droite (figures 4 et 5).
L'extrémité de la tige 105 qui est éloignée de la vis de réglage 106 porte contre l'intérieur du chapeau 98 et le vissage de la
<Desc/Clms Page number 15>
vis 106 vers l'intérieur provoquera le déplacement du chapeau 98 suivant l'axe du piston 95 sur lequel il peut coulisser. Le ohapeau 98 est évidé de manière à recevoir la sphère 94 et il comporte un trou permettant la purge du volume compris entyre le chapeau et l'extrémité du corps de piston 95.
Le conduit 7a canalise la sortie de chacun des cylindres vers le conduit de refoulement, général 7 de la pompe et la pression du fluide à la sortie agit sur toute la section du piston 95.En supposant que la pompe soit conçue pour fournie du fluide à une pression d'environ.140 kg/cm2, une augmenta- tion de la pression de sortie jusqu'à 141,4 kg/cm2 provoquera le déplacement du piston 95 vers la droite en opposition à la poussée du ressort 92.
Sur la figure 4, le piston 95 est représenté comme étant déplacé en une position résultant 'une augmentation de la pression de sortie de manière que le fluide, à la sortie, soit introduit dans la soupape de commande par l'intermédiaire du troi 110, puis le long de la chambre annulaire constituée par la partie 97; puis radialement vers l'extérieur par l'orifice 1x1 ménagé dans le corps de la soupape de commande pour arriver par un conduit 112 dans la chambre 88.
Le fluide de la chambre 88 agissant sur la section du piston 95 avec le ressort 92 déplace le piston 95 vers la gauche, isolant ainsi le volume 88 du fluide à haute pression, La pression accrue existant dahs le volume 88 est transmise par orifice 6 dans la chambre de réaction 84 et provoque le déplacement du bloc-cylindre 50 vers la gauche (figure 6).
Comme cela a été décrit plus haut, le mouvement du bloc-cylindre
<Desc/Clms Page number 16>
vers la gauche réduit le déplacement des pistons de pompage du fait de la variation de position de l'orifice 57 par rapport à la position des pistons 58. La pompe continuera à fonctionner avec ce volume réduit tout en conservant une pression de service d'environ 140 kg/cm . Lorsque la pression à la sortie devient inférieure à 140 kg/cm , le ressort 92 agit de façon à déplacer le piston 95 dans la position re- présentée sur la figure 5, Lorsque le piston 95 est dans cette position, le fluide de la chambre 88 est évacué dans le sens de la flèche par le conduit 112 puis par 1* orifice 111 et la chambre annulaire entourant la partie 96 du piston 95,
enfin vers l'extérieur par le conduit 114. Lorsque la chambre de réaction 84 n'est plus sollicitée par la pression de fluide, les ressorts 75 peuvent alors faire déplacer le bloc-cylindre jusque dans la position correspondant au déplacement maximum représentée sur la figure 1. Cette position est conservée jusqu'à ce qu'une charge qui dépasse la pression de réglage de la soupape de commande 90 se manifeste dans la canalisation de refoulement. Dans l'exemple donné de 140 kg/cm , une augmentation de la pression de refoulement se traduira par un mouvement du bloc-cylindre vers des positions correspondant à des déplacements plus réduits.
L'appareil décrit est sensible à de faibles variations de la pression à la sortie et, bien que les figures 4 et 5 donnent deux positions distinctes du piston de commande 95, il va de soi que le piston pourra être amené en différentes positions intermédiaires en fonction de conditions de charge différentes pendant la période de service de la pompe: La marche est
<Desc/Clms Page number 17>
automatique en ce sens que des pressions basses positionnent le bloc-cylindre de manière que le déplacement soit maximum, ce déplacement variant à l'intérieur de limites données en fonction des modifications de la pression à la sortie de la pompe.
La soupape de commande 90 peut être réglée de manière à fonction- ner à l'intérieur d'une zone de pressions relativement étroites, par exemple entre 140 kg/cm et 141,4 kg/cm2 Lorsque la pression de 140 kg/cm est approchée, la soupape de commande 90 commence à se déplacer dans un sens correspondant à la réduc- tion du déplacement des cylindres de pompage.
Dans la forme de réalisation de l'invention représentée sur les figures 1 à 3, le piston de réaction 68 est guidé dans le trou du cylindre 52 à l'une de ses extrémités, l'autre extrémité du piston de réaction portant contre la face terminale réduite 69a du manchon 69. Pendant la course de compression, c'est-à-dire lorsque le piston de pompage 58 est déplacé en direction de la soupape de sûreté 71, la pression du fluide dans le cylindre agit contre les parois terminales du piston de réaction 68 et tend à appliquer le piston de réaction contre la face 69a du manchon 69,. L'extré- mité du piston de réaction 68 située à l'intérieur du trou du cylindre 52 est soumis à la pression de décharge.
La pression ainsi appliquée sur le piston de réaction agit sur la surface de contact réduite 69b de manière à assurer l'étanchéité dans cette zone.
Les ressorts 75 interposés entre l'extrémité du bloc- cylindre et l'extrémité du piston de réaction sont précomprimés
<Desc/Clms Page number 18>
et on notera que cette précompression varie en fonction du mouvement du bloc-cylindre assurant la variation du débit* L'influence de la précompression du ressort 75 sera minima dans la position' de débit maximum de la pompe et augmentera graduellement à mesure que le bloc-cylindre 50 se rapprochera de sa position de déplacement minimum. On remarquera par conséquent que, pour une condition se traduisant par une haut. pression et un déplacement minimum, on obtient une pression unitaire plus élevée entre l'extrémité du piston de réaction et la face 69a du manchon 69 du fait de la modification de précompression du ressort 75.
Le rendement de la pompe est fortement affecté par des variations de la précompression des ressorts 75.
En supposant que la préoompression du ressort 75 soit supérieure à l'influence de la pression de fluide sur la paroi terminale du piston de réaction à l'intérieur du cylindre une telle précompression du ressort 75 fera en sorte que, sous l'influence du vide engendré pendant la course d'aspira- tien, le piston de réaction restera appliqué contre l'orifice du manchon 69. En conséquence, les ressorts 75 remplissent une double fonction, à savoir de maintenir le piston de réaction contre l'orifice du manchon et d'exercer une force poussant le M oc-cylindre 50.jusque dans sa position de déplacement maximum. La force citée en dernier est évidemment la résultante des forces de tous les ressorts 75 tendant à pousser le bloc-cylindre 50 vers la droite.
Lorsque le ressort 75 présente une précompression moindre, on obtient un rendement de pompe différent. Par exemple, la charge préalable sur les ressorts 75 peut être choisie de
<Desc/Clms Page number 19>
EMI19.1
manière que, l<?ysoue %n $\p%0t de. pompage 58 commence sa. course d'aspiati, le étant dans sa@ position limite de d.r;U<?f le piston de réaction se déplacera vers la droite M 4 Q1 du manchon 69. Ta distance f'Ue dont le plgn 4,P edqçtton Ea s'écarte du manchon 69 dépend non $OYIÇMO# 40 4 précharge dM ressert bzz mais awssi des Pfljidsuf 4 4 H li.1 du !?3.99?cy3.indre.
Une telle ouverture du ayl|, 4w g par j$|o|,n9tn<in de l'élément 68 de lf9ï fiee du laç# 1' ''usmorz# se produire lorsque le '&;!.pc<'ndM q44 ds sa position correspondait A4 46PIAnement {MtWLupiiiif DAng la pepréfe fcat4t de 14 figure l'espace entre l'extrémité 4n jJifft 0t pon <)8 et le manchon 69 é|<8 exagéré, am If f J,$v|f# J î?f9 les oonrtitions décrites plus hAut4 le tl,449 gg "1 l'intérieur du bâtii de pompe est intro!**4t$ dgeq Io cylindre 52 par l'extrémité ouverte du piston de edottna 48. p4 quo le piston de rdAÇttpn 6$ zldo$pig * e srfsee 4uf manchon 69.. de l'huile e4r. 4e. dan le gyndro $Que l'effet du vide créé dans 10 at 5g par la piiften ( ppMpga 58. Ainsi lor4que 104 oepolt4on* oçwrdiponjJwiti ft,u déplacement maximum exige tente ;# pçtçn de réaction 0 <'<MM<MM comme un ..fioe additionnel de rempliaeftge 4v cylindre de pompe.
Ce résultat avantageux ont ,ms 4 dois conditions de marche 4 vitesse élevée et pr, r',daz de la course totale de pompage, Le résultat glosai cet que le rendement de la pompe est Aggru gens 100 dimensions physiques de
EMI19.2
la pompe,
<Desc/Clms Page number 20>
On remarquera, à partir de la description de la réalisation précédente, que chacun des pistons de pompage a une uniformité d'action sur le débit. La rainure 56 ménagée dans le bloc-cylindre 50 est une rainure annulaire ménagée autour du bloc-cylindre et orthogonalement 4 l'axe du bloc-cylindre de sorte que les orifices de cylindre 57 sont placés au même point, considéré suivant l'axe du bloc-cylindre, par rapport à la course uniforme des pistons 58.
Lorsque la pompe selon l'invention doit être utilisée dans une large mesure pour un faible débita il est avantageux de ménager la rainure d'admission de manière qu'elle fasse un certain angle par rapport à l'axe du bloc-cylindre, La figure 7 représente un bloc-cylindre 50a comportant une rainure d'admission 56a qui présente une inclinaison par rapport à l'axe central du bloc.-cylindre, Le résultat de l'incli- naison de la rainure 56a est que les orifices d'admission 57a sont chacun disposés en des points différents répartis suivant l'axe du bloc-cylindre. On remarquera que* lorsque la rainure d'admission 56a est inclinés par rapport à l'axe central du bloc-cylindre, le nombre de pistons intervenant} dans le pompage se réduit graduellement 4 mesure que la débit de la pompe diminue.
Alors qu'avec le profil de rainure 56 de la pompe de la figure I chaque piston a la même course efficace, la forme de bloc-cylindre de la figure 7 donne lieu à une course différente apour chaque piston. Pour la première forme do réalisation décrite, chacun des postons est caractérisé par une course efficace courte pour un faible débit, ce qui se traduit par des sollicitations élevées et de hautes pressions pour le piston, alors que, avec la rainure d'alimentation inclinée, le nombre de pistons.
<Desc/Clms Page number 21>
soumis à la pression diminue progressivement lorsque le débit décrît, On obtint* avec la rainure incline de la figure 7, ;
une pompe dans laquelle un piston seulement peut travailler 'efficacement dans dos conditions de débit minimum. efficacement dans des conditions de débit m Une caractéristique résultant de l'inclinaison de la rainure d'admission est qu'il faut une amplitude de mouvement axial du bloc-cylindre bien plus importante pour réaliser une 'Modification donnée de volume Ceci a uneinfluence bénéfique sur la soupape de commande eh la rendant plus stable dans la petite zone de réglage de débit. Un autre avantage de l'inclinaison de la rainure d'admission consiste en ce que l'extrémité du piston se présentant devant l'orifice d'admission 57a du cylindre donné lieu à un orifice en forme de coin qui réduit les chocs et les bruits à l'admission.
Dans la forme de réalisation de pompe représentée sur la figure 1, les piétons de réaction sont chacun pourvus d'un ressort 75 poussant le piston de réaction en direction', de l'orifice du manchon 69 de la soupape de contrôle. Dans la conception de la figure l, l'effet combiné des ressorts .
75 est utilise pour pousser le bloc'cylindre dans sa positidrt de déplacement maximum* La figure 8 représente une forme de pompe dans laquelle un seul ressort hélicoïdal de grand diamètre 130 est disposé entre l'élément 37 et le bloc-cylindre 50. Dans cette forme de Pompe, le piston de réaction 131 traverse une ouverture'132 de la plaque 37 et est empêché de se déplacer slaloment par .une bague d'arrêt 133. Le piston de réaction 131 n'est pas poussé axialement par le ressort 130.
L'épaisseur de paroi du piston de réaction 131 est, comme dans l'exemple précédente
<Desc/Clms Page number 22>
EMI22.1
proportionné à i4eititw du ttàiéhbâ dé sorte que lea surfaces en viàààâvià die ci* adâ ildtbfitt apurent l'étanohéité pendant il 4itë pompaet du piston* Là pression de pompage dana le rtSlr abllioite 1'extfit Intérieure du piston <M fdafcfeioh 1J1. tfaë soupape de oont6i t 136 est pôutéde paf un tëàboet lt dotïtei l'extrémité du manchon i4i to àtàtftioft 4 présent* une réduction de section toile qu'eri le4g tmhlbeb que là preseioh unttaiei excède la probeton de elùïdb péfidmii il courée de pompage.
Pendant la courte de p6<hpt 1A idùbàpê dé contrôle est ouverte et peînrtèt lt paësàge d fluide at direction du conduit d'échappëmcht i>8 leifiiÎY à la sortie 7 du bâti de prth!!1 La heur 9 4.àlë rrasxrt de la liaison entre l1 extrémité dU piaiott Je1 Ha et ion bt la soupape de contrôle, suivant laquelle 1 ifiâtoâ de faction 140 pladd l'intérieur du blb4î#yiihdî4 $6 bat pour d'un reso 1*1 interposé entre i#péctlltti 142 dit bloc-cylindre et la collerette 14J constituée a l*èxir<Srtilté extérieure du piston de réactif par Uni 1 d'arrêt i4kî Dans cette forme de pomper l' extrémité i4d t btîtéi $ faction est en ôbhtâëè avec la plaqué el qui oit 4#iàd ê i4 en coïncidence ank le trou du pittten dé it4rI 140k Dana dette variante,
et comme dans la premier* èdâliâtiiohi le bloc-cylindre est écarté de là plaque 3? pl lit iiiàâôëto 141. L'extrémité extérieure du plfcten de eëâàtîih 14b emporté une partie
EMI22.2
EMI22.3
réduite 146 dé tâloh que li près 4 ion de pompage à l'intérieur du cylindre Sollicite i parois b!#tttea intérieures d1 piston de réaction de MMÎâOÏi ,) fli l'étanchditd entre la partie 146 it Ïâ plàttt ¯J7. Avec la .forme de
<Desc/Clms Page number 23>
piston de réaction de la figure 9, les ressorts 141 peuvent être précomprimés de la manière décrite dans la première réalisation de sorte que, dans les conditions de déplacement maximum, le piston de réaction peut s'éloigner de la paroi 37 et permet au fluide de pénétrer dans le cylindre par l'inter- médiaire du piston de réaction 140 et pendant une partie de la course d'aspiration.
En service, la soupape de contrôle 147 est ouverte pendant-la course de pompage, en opposition à la force développée par le ressort 148 de sorte que le fluide pompé par le piston est refoulé vers la sortie du bâti de pompe par le conduit 149. - déjà
Dans les différentes formes de pome/décrites; la soupape de commande réagissant à la pressicn est disposé. de manière à mouvoir le bloc-cylindre depuis sa position de déplacement maximum jusqu'en une position de déplacement mininum.
Dans certaines installations, il peut être souhaitable de définir une limite fixe de déplacement maximum. Par exemple, la pompe peut être installée de manière à entraîner une machine-outil qui ne fonctionnera pas correctement lorsque le débit d'huile par minute dépasse une valeur fixe, égale par exemple à 74 litres/minute. La pompe peut d'autre part être construite de manière à avoir un débit maximum de 110 litres par minute. On emploie pour règler le débit maximum l'appareil représenté sur les figures 10 et 11.
Le bâti de pompe 160 est pourvu d'une paire de douilles 161 et 162 espacées l'une de l'autre et de même axe.
La douille 162 peut être montée dans le chapeau terminal 163
<Desc/Clms Page number 24>
EMI24.1
du te±ti et: les deux douces gon %fn%f,ll4m de manière à supputer un arbre bzz qui peut 9e<!e léger mouvement de glissement axial parallèlement au H90*9y34i$*rç 165, 'extr'" plté. de. l'arfcpa 164 adjacente AU çRpeev 4* 4t1 est pourvue 4014n trou intérieur r1eté en 161 ae m4'. "QvQ1r é6mcnt fileté 19a qui peut top 4Qq *# ghgpq4g 16? La.
'Partie terminale extérieure 3, 4e ,4mont eg présente une section carré en 170 de ta9pn,4 rt9'Vg YAO soignée bzz pourvue 4'\jme ouverture oarrde, Uno b"6 Ta çst montée dans les chapeau sur w HlMent! & gpftâins , f46ment fileté 168 et pourvu d'une rainure annulais 174 1 Mg çpmpilze d'ar8t .7 est engagée transversalement dans $#fc1?e pAtnmr4 afin d'empocher un déplacement axial de l'élément t4jeto 1* Une rainure annulaire 176 eppçoéje de la première peçoit un <t9 I1"* Un 6QoU 177 aer . bloquer la poignée sur 1 i?e 5, p" rotation de l'élément fileté e8 fait;
déplacer 1'- e4 axialement liane les #:'## limites permises par la liaison pAr fU<?tR|9 et par ;0 montage 'de, l'Arbre 94na le bâtt< Une teurohette ISQ est fixée our ;94rbre z64 et les branches de la tograhe 8 grten094 v.,. 19 lias entçupent le bQcQn4r, 165 omnq,49 4an| Io . horizontal passant par l'un central 4e ce, depn4', t) extrémités 181 des branohen 4e la t9urete* P9r. fQntf W>e collerette annulaire 82 ménagée sur le OQQf" 5 es ressorts de réaction 183 tendent normalement à pousser le 1.OY11n4re dans la position de déplacement maximum* 9Qmme dans les
<Desc/Clms Page number 25>
EMI25.1
réalisations préc<îd<>ntes.
Dahs la tCnr.fi g ,,3 eete cepeftdunt, la position dé déplacement tlrlxfr est dteiftitiKee par là position axiale de leti-bee 164 dont le réglai peut et M assuré de l'ejtteï'ieuï* d la pompe eh foAe'biûh des impératifs auxquels est assujetti* là machine & entraîner*. Le bloo- cylindre 165 peut être déplace de la position repedsentde\ sur la figure 10 Jusque daris des positions correspondant â\dés déplacements motiidreàp eeci au moyen de la Soupape de dorrtttiapde réagissant la pression décrite plus haut.
La fourchette 16& manoeuvrable k la main convient pouf être utilisée la Pompe dé l'invention !tt$Me lorsque le dispositif réagissant à la pression et destiné à déplacer 1$ hloc-cylirtdre n'est paa utilisé et lorsque les tlëââbetg oU$m sant le ,lb<9"ayH.Hd dans sa position de déplacement rdutrftU4b sont supprimés, ta fieuee le représente une réalisation d ae' genres La tige de r3éuvie 14 est pourvue d'une Èôùtchettd 190 profilée, de façon à ëtttouipëi1 le blôe-eyiindé 191* ta toufchëité 190 est ffiohtdë entre des nervures 192 et 193 ménagées sur le pourtour du blOt.eyiihdi'e 191.
Lta parties de fourchettes arrondies 150b et 11'llr( portent contre les t,iiyL.'rJ4iy'iF suivant le plan de l'axe central du bloc-cylindre, en le4s Un fdtlagê do la tôüt**4#tté 199 ve la gauahë effectue à Îa main réduit le déplatsefnent ïl6eg Que )Se dernier est augmenté en déplaçant la fourchette vers là droite.
tant la foeite de bl**4*ylifidet représentée sue les tieuftt 10 et 11,, les rainures disposées axial ement entre les cylindre* sont désignées par 185 et il va de sol que de telles rainure** taoïlîté#t l'adfaiûsion de fluide par les Ituhiereâ 186> de là m3me manière que les rainures axiales de la réalisation du début*-
<Desc/Clms Page number 26>
Bien que la description se rapporte à une forme de réalisation avantageuse de l'invention et à certaines modifi- cations d'éléments de cette dernière, il est évident que d'autres modifications pourront être apportées sans sortir du champ de l'invention.
Ainsi, selon une variante, le piston de réaction se prolonge jusque dans la lumière d'évacuation et peut coulisser dans cette lumière et vient buter contre le bloc coulissant du cylindre en le fermant.