BE892404A

BE892404A - Accouplement rigide pour pompe volumetrique a rotor helicoidal

Info

Publication number: BE892404A
Application number: BE0/207504A
Authority: BE
Original assignee: Gardier S A Atel
Priority date: 1982-03-08
Filing date: 1982-03-08
Publication date: 1982-07-01

Description

: Accouplement rigide pour pompe volumétrique

à rotor hélicoïdal La présente invention a pour objet un accouplement rigide destiné à rendre solidaires axialement et radialement et à bloquer en rotation, dans une pompe volumétrique à rotor hélicoïdal, au moins une des extrémités d'une bielle flexible à un arbre moteur ou. à un rotor.

L'accouplement susdit peut en particulier être utilisé pour relier à un arbre moteur, une bielle flexible disposée hors de l'alignement de l'axe de rotation de l'arbre susdit. Il est composé d'au moins trois organes.

un accouplement élastique prévu pour réunir deux tronçons d'arbres situés dans le prolongement l'un de l'autre, composé d'un manchon qui est pourvu intérieurement de nervures longitudinales et dont le fond forme un plateau sur lequel s'appuie une saillie d'un élément mâle fixé sur le bout de l'autre arbre.

La disposition de cet accouplement connu rend la réalisation mécanique relativement compliquée,
- en particulier rend le montage et le démontage très difficiles. Cet accouplement est composé d'un grand nombre de pièces qui doivent toutes être usinées avec précision, afin de pouvoir s'agencer entre elles.

On connaît, par le brevet français n[deg.] 1.346.417, une pompe volumétrique à vis ou à hélice composée de deux éléments hélicoïdaux d'engrenage, intérieurs l'un à l'autre, l'élément externe ayant un filet ou dent hélicoïdal de plus que l'élément interne. Dans les pompes de ce type, l'axe de l'élément interne ou rotor n'est pas en alignement avec l'arbre moteur.

Dans cette pompe volumétrique à vis ou à hélice connue, le rotor est relié à l'arbre moteur

à l'aide d'une bielle élastique en flexion, fixée rigidement par soudure ou par des extrémités épanouies au rotor et/ou à l'arbre moteur.

Un inconvénient de ce type d'accouplement connu est la difficulté importante de démonter l'ensemble.

La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients décrits ci-dessus. Elle a pour objet un accouplement rigide destiné à rendre solidaires axialement et radialement et à bloquer en rotation, dans une pompe volumétrique à rotor hélicoïdal, au moins une des extrémités d'une bielle flexible à un arbre moteur ou à un rotor et composé de trois organes, essentiellement caractérisé en ce que le premier de ceux-ci comprend une des extrémités de la bielle flexible de forme conique ou tronconique, pourvue

à sa base d'un filet extérieur à pas fin, le deuxième 'organe est une cavité conique ou tronconique aménagée dans une extrémité du rotor ou de l'arbre moteur, le long de l'axe longitudinal et pourvue d'une collerette cylindrique portant extérieurement un filet dont le pas est sensiblement plus grand que le premier pas fin précité et le troisième organe est constitué d'une pièce de raccord à double alésage dont les parois intérieures présentent des sillons correspondants

aux pas des filets susdits.

Suivant une particularité de l'invention, l'extrémité conique ou tronconique de la bielle flexible et la cavité conique ou tronconique aménagée dans une extrémité du rotor ou de l'arbre moteur, présentent des formes complémentaires leur permettant de s'emboîter parfaitement l'une dans l'autre.

Dans une forme de réalisation particulière, la bielle flexible est épaulée au voisinage du filet fin dont est munie une ou chacune de ses extrémités coniques ou tronconiques.

Le rotor ou l'arbre moteur peut présenter avantageusement au voisinage de la collerette susdite une gorge séparant cette collerette du corps du rotor ou de l'arbre moteur.

Suivant une autre particularité de l'invention, la pièce de raccord à double alésage présente dans chacun de ceux-ci des sillons de même sens mais de pas différents.

Les filets que présente au moins une des extrémités de la bielle flexible et la collerette du . rotor ou de l'arbre moteur, comptent de préférence un nombre semblable de spires.

D'autres détails et particularités de l'invention ressortiront de la description détaillée suivante ainsi que des dessins annexés, qui représentent à titre illustratif et non limitatif une forme de réalisation de la présente invention.

Dans ces dessins :
- la figure 1 est une coupe verticale de la bielle d'accouplement flexible d'une pompe volumétrique à vis, et
- la figure 2 est une coupe partielle d'un accouplement suivant l'invention.

Dans ces deux figures, les mêmes notations

de référence désignent des éléments identiques ou analogues.

Comme montré à la figure 1, la pompe volumétrique à rotor hélicoïdal comporte un corps d'aspiration ou de refoulement 1 disposé contre un stator externe 2 constitué généralement en caoutchouc synthétique, par exemple en Hypalon, dans lequel engrène un rotor 3.

La surface interne du stator 2 présente un filet ou dent hélicoïdal de plus que la surface extérieure du rotor, comme bien connu en soi. Comme le stator 2 est généralement en matériau polymère élastique, le rotor 3 ne tourr pas autour d'un axe fixe, mais bien excentriquement

par rapport à l'axe longitudinal XX' du stator, tout . en restant parallèle à lui-même.

Le rotor 3 est relié à un arbre moteur 4

à l'aide d'une bielle flexible 5 qui permet de réaliser sans grand problème ce type d'accouplement.

L'arbre moteur 4 est monté sur un palier non représenté isolé du corps d'aspiration ou de refoulement 1 de la pompe à l'aide d'une botte à bourrage 6

et d'un presse-étoupe 7 positionnés à l'aide d'une équerre mule 8.

L'arbre moteur 4 porte une bague larmier 9 destinée à empêcher l'écoulement d'un liquide pompé le long de l'arbre susdit vers un moteur non montré et dispose d'un joint hydraulique au niveau du bourrage.

Une rondelle Grower 10 enserre par un goujon
11 le joint d'étanchéité 12 de la chemise 13 du corps d'aspiration ou de refoulement 1 contre le bâti 14 du palier.

Le stator est maintenu contre le joint d' étanchéité 12 du corps d'aspiration ou de refoulement de la chemise à l'aide de tirants 15 et d'écrous borgnes 16 agissant sur la bride 17.

L'accouplement suivant la présente invention est prévu entre l'arbre moteur 4 tournant autour d'un

comprend les trois organes suivants :

Le premier de ceux-ci comporte une des extrémités de la bielle flexible 5 de forme conique ou tronconique 18 obtenue généralement par fraisage. La:forme susdite va en rétrécissant vers l'extrémité. La base du cône ou du tronc de cône 18 susdit est pourvue à son voisinage d'un filet extérieur 19

à pas fin.

Pour éviter toute amorce de rupture que pourrait causer le filet 19 susdit, la bielle flexible 5 est pourvue d'un épaulement ou congé 20 destiné à répartir les contraintes au voisinage de l'extrémité du filet 19.

Le deuxième organe est une cavité axiale

de forme conique ou tronconique 21 de forme complé-mentaire à celle de l'extrémité de la bielle flexible 5, creusée à une extrémité d'un arbre moteur 4, de manièreà permettre au premier organe susdit de s'emboîter parfaitement dans la cavité 21 susdite.

Cette cavité 21 est munie d'une collerette cylindrique 22 portant extérieurement un filet 23 dont le pas est sensiblement plus grand que le pas fin du filet 16 précité.

Le troisième organe est une pièce de raccord
24 à double alésage dont les parois intérieures présentent des sillons 25 et 26 correspondants aux pas

des filets susdits.

La pièce de raccord 24 est munie éventuellement d'un joint annulaire d'étanchéité 27 destiné à protéger les joints et filets 16, 23 des organes d' accouplement de l'intrusion de substances corrosives

ou abrasives. Une autre méthode est d'assurer l'étanchéité

au niveau même des filets grâce à une pâte d'étanchéité du type Teflon.

Cette pièce de raccord 24 porte extérieure-

<EMI ID=3.1> agripper à l'aide d'une clé non montrée en vue de la serrer lors d'un montage ou au contraire de la démonter.

En vue de pouvoir contrôler la position de

la pièce de raccord 24 lors du montage, on a prévu

une gorge 29 séparant la collerette 22 du corps du

rotor 3 ou de l'arbre moteur 4.

Comme la pièce de raccord 24 précitée présente dans chacun des alésages des sillons de pas différents, elle assure un serrage des cônes ou troncs de cônes 18, 21 des premier et deuxième organes susdits emboîtés l'un dans l'autre, lorsqu'on serre cette pièce de raccord 24 sur la collerette susdite 22.

Le desserrage des cônes 18, 21 susdits rendus ' solidaires s'obtient aisément en desserrant la pièce de raccord susdite. Les cônes 18, 21 susdits se détachent même l'un de l'autre sans qu'il soit nécessaire de débloquer l'une des pièces par rapport à l'autre à l'aide d'un outil quelconque.

Le ou les accouplements suivant l'invention sont faciles d'accès. Après avoir isolé la pompe en obturant la vanne d'admission et de sortie du liquide pompé et après avoir vidangé la pompe en Otant le capuchon 30, il suffit d'enlever les écrous borgnes 16 et les tirants 15 pour retirer le rotor 3 du stator 2.

En desserrant ensuite les écrous 16,

on peut retirer la chemise 13 du corps d'aspiration et

de refoulement de la pompe. On a ainsi accès aux organes d'accouplement susdits.

Par sa disposition et sa forme, l'accouplement susdit n'est pas sujet à l'usure en milieu de liquide . à pomper susdit, qui peut même être abrasif ou corrosif.

Suivant l'alliage utilisé, il peut être et il est possible d'utiliser un recouvrement de protection par exemple en poly(chlorure de vinylidène) ou PVDF sur la bielle flexib:

L'encombrement diamétral réduit de ce type d'accouplement contribue à améliorer le rendement volumétrique de la pompe.

L'ensemble est calculé de manière telle qu'il réponde aux différentes sollicitations de flexion, torsion et fatigue.

Claims

REVENDICATIONS

1. Accouplement rigide à mettre en oeuvre pour rendre solidaires axialement et radialement et bloquer en rotation, dans une pompe volumétrique à rotor hélicoïdal, au moins une des extrémités d'une bielle flexible à un arbre moteur ou à un rotor, et composé

de trois organes, caractérisé en ce que le premier de ceux-ci comprend une des extrémités de la bielle flexible de forme conique ou tronconique, pourvue à sa base d'un filet extérieur à pas fin, le deuxième organe est une cavité conique ou tronconique aménagée dans une extrémité du rotor ou de l'arbre moteur, le long de l'axe longitudinal et pourvue d'une collerette cylindrique portant extérieurement un filet dont le pas est sensiblement plus grand que le premier pas fin précité et le troisième organe est constitué d'une pièce de raccord à double alésage dont les parois intérieures présentent des sillons correspondants aux pas des filets susdits.

2. Accouplement rigide suivant la revendication 1, caractérisé en.ce que l'extrémité conique ou tronconique de la bielle flexible et la cavité conique ou tronconique aménagée dans une extrémité du rotor ou de l'arbre moteur, présentent des formes complémentaires leur permettant de s'emboîter parfaitement l'une dans l'autre. 3. Accouplement rigide suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la bielle flexible est épaulée au voisinage du ' filet fin dont est munie une ou chacune de ses extrémités coniques ou tronconiques.

4. Accouplement rigide suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la pièce de raccord à alésage double susdit présente une gorge dans laquelle est logé un joint annulaire d'étanchéité.

5. Accouplement rigide suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la pièce de raccord présente extérieurement deux plats.

6. Accouplement rigide suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le rotor ou l'arbre moteur présente au voisinage de la collerette susdite une gorge séparant cette collerette du corps du rotor ou de l'arbre moteur. <EMI ID=4.1>

. conque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la pièce de raccord à double alésage présente dans chacun de ceux-ci des sillons de même sens mais de pas différents.

8. Accouplement rigide suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les filets que présente au moins une des extrémités de la bielle flexible et la collerette du rotor ou de l'arbre moteur comptent un nombre semblable de

<EMI ID=5.1>