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" Pompe rotative vis sans fin etroue coopérantes "
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La présente invention concerne des pompes rotatives à via à déplacement positif. Dans beaucoup de formes de pompes do ce genre, un rotor comprenant un moyeu avec une aube enrou- lée en hélice autour de lui , peut tourner dans l'alésage d'un bottier de ratar ou stator, et engrène aveo une roue en forma de plateau capable de tourner.munie d'encoches ou de rainures, la roue en forme, de plateau réalisant ainsi des séparations en travers des espaces compris entre les spires de la vis ,pour donner lieu à une action de pompage plue positive ,par la vis,
que celle que l'on pourrait obtenir par la via sans faire usage de la roue en forme de plateau*
Dans des formes connues de pompes de ce genre, la roue ' en forme de plateau est conformée avec dos rainures ou des encoches qui convergent vers J'axe de rotation de la roue en forme de plateau ,et la saillie vers l'extérieur de l'aube à partir du moyeu de la vie n'est pas uniformément parpendiculai- re à l'axe de rotation de la via mais varie angluairement tout au long de la via,si bien que les spires de l'aube convergent en s'écaratant du moyeu.
Ceci donne lieu à des difficultés d'assemblage de la roue et de lavis.Au surplus, le moyeu de la vis est conforme de façon à correspondre à la forme périphérique de la roue eh forme de plateau avec la- quelle se produit l'engrènement.
Suivant la présente invention, une pompe rotative à via à déplacement positif comprend une vis sans fin ayant une aube enroulée en hélice,comprenant au moins deux spires, et un
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élément creux sensiblement cylindrique qui peut tourner autour d'un axe sensiblement perpendiculaire à l'axe de rotation de la vis et à distança de cet axe, l'élément cylindrique étant con- formé avec des rainures ou des encoches(ce quo l'on appelbra ici des rainures) attendant à partir d'un bord du moyeu pour . définir des dents qui engrènent avec lavis pour réaliser des cloisons ou divisions dans les espaces entre dos spires voisines de l'aube.
Suivant un autre aspect de l'invention dann une pompe rotative à vis et à roue en forme de plateau, la roue en
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forme de plateau est munie d'une jupe p ril)h r1que coiiformée avec des rainures qui partent du bord de la jupe et l'aube de la vis sans fin engrène avec les rainures de ootte jupo,
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La présente invention pcrmot do rzalïuor une ecortomie dans la fabrication 'de ces pompes en ce sono que le moyeu au plateau
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de la vis peut être parallôllet que l'aube peut >'4tonàro vers l'extérieur à partir du moyeu dans unc direction qui est constaNment radiale on sorte que les UpIren de l'aube sont parallèlo# , 1 ce qui donne lieu à une simplification de ltuuiliage (le la vis et du la p1.*6auntat1on do l t 616;:;
\tut cylindrique ou jupe pour produira l'onerônomvnt avue la via* . o.u1>u ,te la via doit avoir une lonsuuur d'au :àuina deux apireu et elle est do prdfôrfinca plut! longue quq uuux spires en ;oè-tt, dt' permettre à ohl1quo dont do i'él a,;r;: cylindrique ou jupo de ooop'1'o:, c#m'plt(lfJont nvec la vis avant que la dont prdoêdonto ce d4gnaeo Pour qu'on dépit du parcouru arqué deu dents dg 11414ment cylindrique ou jupe ,tandis qu'il ol1crllno ùvoo l'aube OA Puigua maintenir un jeu d t onr.rtnct..únt ocntlibl(u:
'1nt coitetu.1t entre Ica flancs de l'aube tit les dunta de la jupve i'Jj,nàvvnug exiale de l'aube peut, et de r6trenca. doit d1ml}r
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progressivement vers au moins une extrémité do l'aube et dans la plupart des formes de construction préférées, l'épaisseur axiale de l'aube diminue vers les deux extrémités sur environ 300 à partir de chaque extrémité, ou même sur toute la longueur de l'aube à partir de l'endroit d'épaisseur maximale qui se trouve ordinairement au milieu de l'aube ou près du milieu de l'aube.
Dans une forme de construction préférée suivant l'inven- tion, la jupe de 1'élément cylindrique ou de la roue en forme de plateau est dirigée axialement et peut être cylindrique, et les rainures qui s'y trouvent sont parallèles à l'axe de rotation ,les dents ainsi définies se trouvant sensiblement rectangulaires* On peut prévoir des moyens pour permettre de régler la position de l'élément cylindrique ou de la roue en forme de plateau et de la -jupe dans le carter de la pompe, dans le sens de l'axe de rotation de celle-ci,
pour permettre aux dents de l'élément cylindrique ou de la jupe d'engrener plus ou moins profondément avec l'aube de la vis en sorte de
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permettre un réglage du taux deaugmeaita'tion et de diminution du jou entre le moyeu de la via et les dents Si on le désira, l'aube de la vis peut être renforcée
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un augmentant son 4pa16,eur vers le moyeu# loo rainures de l'élément cylindrique ou de la jupo étant contormdeu en conad. qu@M9 Si on la ddotrol l'il4mont cylindrique ou la roue on ferxe de plateau et ea jupe et ltA16Buc du boîtier ou du stator peuvent btre revêtue d'un Un variante, l'aube et la moyeu de la via pouvont etre revbtus d'un 41altomôre.
Un *artor de pompa- à roue en fort-40 da plateau ouîvant l'Invention est conformé avec wi aldeaeo pour rotor, do
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préférence cylindrique, tournant dans un zens, mi aldaajo do palier pour la roue en forme de plateau s'étendant porpendiculairement à l'axe de l'alésage du rotor, et dîupose d'un côté de l'alésage, de préférence à peu près au milieu de l'alésage,
et une face du carter est conformée avec une rainure en forme d'arc pour recevoir la jupe d'une roue en forme de
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plateau 1 cette rainure passant zonoïblement dans le *eue longitudinal à travers l'alésage du rotor* L'alésage de palier de la roue en ferme do plateau peut être formd dans le bottier lui-môme ou dans un couvercle de boîtier qui ferra* une face du boîtier
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invun t ion F'J\3.l\ u/>1.4té e-lum cC::1:pli!tame.n fi tà%rù d'$?f: "i'3 en si aux :tea? ho joints au ?rlz#.:81 '.c dan:
;#qivlf- . l'lgure 1 eot une vue lat<{1'l,' Q.U$lquo peu >;>iiéxriti<g.;+ représentant une vis et une =ou.i un forao de plateau Emuiô d'une jupe.
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Figure 2 est une vue en pln correspondants. la figure
1 .avec la roue en forme de plateau partiellement brisée pour montrer l'engrènement de la vis et de la roue en forme de plateau.
Figure 3 est une vue latérale en partie en coupe représentant une forme de pompe qui comprend la vis et la roue en forme de plateau des figures 1 et 2.
Figure 4 est une vue en plan du carter de pompe de la figure 3 avec toute$ les autres parties enlevées.
Figure 5 est une vue semblable à celle de la figura 3 représentant une forme modifiée de pompe.
Figure 6 est une vue en perspective représentant certaines des parties de la pompe de la figure 3 écartas les unes des autres, et Figure 7 est une vue semblable aux figures 3 et ',montrant une autre forme modifiée de pompe.
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Sn se reportant aux figures 1 et 2, le rotor 1 oomprend un moyeu de rotor 2 avec une aube en hélioe 3 ayant la forme au plateau
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. .]d'ime vis le moyeu 2 est pa.ra.llle/ t1t l'aube 3 t'étend radla-ement k partir du moyen , ou, en Vautres ter- mes$ perpendioulairement à l'axe de rotation du moyeu ) et les spires de l'aube sont parallèles las unes aux autres.
La lon8= de l'aube 3 est un peu supérieure 4 l'étendue de deux apiregs Dans des variante de òrme de la eoRBUAtil''ub9 peut c, étre. plus longue que .ce nt est monted à la figure 2 1 par , " , . exemple. elle peut avoir une longueur de trois ou de quatre apires suivant les dimensions relatives de la roue en forme de plateau, ,
La rous en forme de plateau 5 munie d'une jupe
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oy11ndriqQ 6 oontormde avec des.rbinre8 ? qui déìniç1.# des dents 8 ,lesquelles engrènent avec l'au"NI ,.La ling;*.;
r axiale des rainures 7 n'est que légèrement supérieure à la profondeur radiale de l'aube '.,La roue en forme de plateau 5 et sa jupe 6 sont revêtues d'un élastomère qui s'étend de façon continue autour des extrémités des dents 8 ,comme montré à la. figure 2, Si on le désire, seule la jupe ou une partie de la jupe de la roue en forme de plateau peut être ainsi revêtue. La roué en forme de plateau 5 a un bossage de palier !
9. A la figure 1, la vis 1 n'est indiquée que schématiquement.
Tour maintenir un jeu d'engrènement sensiblement constant entre les flancs de l'aube 3 et les dents 8 de la jupe 6, en dépit du trajet arqué des dents de la jupe tandis qu'elle engrène avec l'aube, l'épaisseur axiale de l'aube 3 diminue progressivement vers chaque extrémité sur une longueur d'envi- ' roj 3600 à partir de chaque extrémité. Ainsi, l'aube est amncie ,comme indiqué par les traits interrompus 10 de la figure 2.
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Les extrémités axiales 11 des dents 8 sont planes pour permettre l'établissement d'un contact linéaire entre les extrémités des dents 8, et la surface cylindrique du moyeu 2 de la vis sans fin,
La pompe représentée aux figures 3, 4 et 6 comprend un carter de pompe 12, un couvercle de carter 13, une roue en forme de plateau 5, un axe 15 autour duquel tourne la roue en forme de plateau et un stator ou enveloppe ou garniture 16.
Le carter est conformé avec des passages 19 et 20, ce dernier étant ooaxial avec l'alésage 21 du rotor,dana lequel est reçu
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le stator ou la garniture 16. Le stator 16 out oonroraé avec une rainure en forme d'arc 22 pour permettre la pascage par cette rainure de la jupe 6 de la roue en forée do platoau 5.
La surface intérieure du stator 16 et les faces de la rainure
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22 sont revêtues d'un élustombre 230 Le carter de pompe 12 est conformé avec un alésage 25 pour recevoir l'axe de rota-
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tion 15 de la roue en forme de plateau. Ltalésftò 2) s'étend perpandioulaireffiont à l'alésage 21 à peu prba à m1-louour de celui-ci,
Le carter ont conformé avec une face 26 pour recevoir
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le couvercle 13 et avec une rainure o#terme d'arc 27 concentrique à Italéon-0 25 ,qui N'étend axialoment à part1r do la face 26 pour recevoir la jupe 6 de la roue on forao do plateau 5.
La rainure 27 passe dans l'alésage 21 du rotor et <M* un endroit qui ent approximativement d1AÓtrlcdnt oppoaà h 11"1604tO du rotor, la rainure 27 ont agr&î.di pour forxàor une cavité en arc 28 qui comruniquo par una rainure Avon un* CAvi td conique >0 imm4diazement au-doatue 4* l' u1.JOfJ:4 25<t Un trou dtdcouloment >2 au bas de la eavit4 28 est ee*-;.4 par un bouohon à vie 33.
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Les cavités 28 et 30 servent de réservoirs pour un liquide qui mouillera les parties mobiles de la pompe au début d'une opération de pompage. Ces cavités servent aussi de zone collectrice pour des solides qui peuvent être entraînés par le trou d'évacuation 32.
Dans la pompe représentée à la figure 3, le couvercle est conformé avec un évidement 35 à sa face inférieure pour recevoir la roue en forme de plateau 5. La roue en forme de plateau est ainsi située entre la face de l'évidement 35 du couvercle 13 et la face 26 du carter* Ainsi, dans cette forme de construction, la position axiale de la roue en forme de plateau et non degré d'engrbment avec la vis ne sont pas réglables.
La pompe représentée à la figure 5 est semblable, à bien de* égards, à celle que représente la figure 3, mais elle est munie d'une forme modifiée du couvercle 13 ayant un évide- ment 33 plue profond,et un ressort en forme de plaque 37 est introduit entre le couvercle 13 et la roue en forme de plateau 5 pour presser la roue en formo de plateau vers le bas.
L'axe dit rotation de la roue en forme de plateau, 15, présente un épaulement 36 qui vient en coopération avec l'extrémité infé- rieure d'un palier 39 dans le bossage 9 de la roue en forme de plateau en aorte que la position axiale de la roue en forme de plateau puisse être réglée par la rotation de l'axe de la roue en forme de plateau, 15, lequel s'engage à via dans une partie taraudée de l'alésage 25.
L'axe de rotation 15 peut être bloqué en place au moyen d'un écrou de blocage 38, Figure 7 a été donnée pour représenter une variante de la manière de soutenir en rotation la roue en forme de plateau dans le carter* Dans ce cas, la roue en torse de pla- teau 5 $et aoutenue en rotation au moyen d'un palier à bille 45
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et d'un palier et%-- une broche-tourillon 46 qui)
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son extrdmite fait saillie à travers un trou Central 47 âtun 4éùPélÔie de carter 48 et -quî *et fixée au moyen d'un écrou visa' 49.
Des plateaux de garniture 50 sont
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placée entre un Qôlliof 51 de l'axe 46 et la tac* inférieure du couvercle 48 peur permettre d'daalîour le jeu entre la eôue en forme de plâtôau et les surfaces du carter qui se trouve en dessous et du couvercle qui se trouve au-dessus* Un joint 54 est prévu au-dessus du palier 45 pour réduire la pénétration de liquide à partir du bottier de-la pompe vers le palier..
La portée intérieure du palier 45 est maintenue contre
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le collier 51 au moyen d'un Jorou visse 56 et d'unervndelle à talon 57. La portée extérieurs est maintenue abaissa par une: rondelle 58 et une bague élastique 59* Le joint 54 est maintenu par un ressort 60.
Dans l'exemple tel que représenté à la figure 7, l'aube 3 agit directement dans l'alésage 21 sana interposition d'un stator .eu d'une garniture. La roue en foras de plateau n'est
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pas, dans ce cas, représentée comme revêtue d'un lastsm , mais on peut la revêtir de cet élastomère si on le désire.
La jupe de la roue en tome de plateau telle que
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représentée aux dessins eet oylindr1que, male elle pourrait, bien entenduî àtrt 1égôrozùn% conique, les rainures et la jupe 6 de la roue en tbl4f'ùé'&p plateau sont montrées parallèles à l'axe de rotation eraàïo-êlleâ pourraient être ldsàrem4nt inclïndèe p4r rapport, a det axe , avec -une înelinajaor.
corres- pondante de l'aube du rotor par rapport à son axe de rotation*
Les jeu% de passage des parties mobiles de la pompe doivent naturellement être conformes au service que Ion. attend de la pompe, en particulier en ce qui concerne
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1 ¯ la température ét les rapporte de la Matière de lt61notom're , et de la matières peaper. ear exemple. si la matière à pompet - devait provoqu*2, un gonflement de l'41aaton&ru, les jeux deyraïent le'ëî'&re.
,Il ' Dans certaine$ applications do 11invnt1on. toutes les partite de la Ómpe peuvent etre faites de métal* la présente invention, bien qu'elle s'applique prinicpalement à des pompes, peut s'appliquer aussi à des compresseurs
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d'air Aïnet le mot "pompe'" tel qu'il est utilise ici doit, lorsque le contexte le permet, être interprété comme se rap- portant à un compresseur.
Comme l'invention est parti des pompes rotatives à vis
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et à roue en forme de plateau, on l'a décrite spécifiquement en se rapportant à des pompes ayunt une roue en forme de plateau munie d'une jupe cylindrique mais on souligne que
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l'invention réside fondamentalement dans l'engrénemcnt de la vie avec une jupe rainurée ou, en d'autres termes, avec un élément sensiblement cylindrique rainuré ,en aorte que dans certaines formes de construction de l'invention, la roue en forme de plateau pourrait être complètement supprimée et
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¯] ' l'41émen% cylindrique rainuré pourrait être porté et guidé dans une rainure en forme dtâro sans présenter de palier au colites de courbure,
Des pompes de ce genre tombent dans le cadre de l'invention.