CH208608A - Machine rotative à rotor excentré. - Google Patents

Description

      Machine    rotative à rotor     excentré.       La présente invention est relative aux ma  chines rotatives, motrices ou réceptrices, com  portant, dans un stator cylindrique, un rotor       excentré    muni de pales qui traversent la pa  roi du rotor dans des rotules dans lesquelles       ces    pales peuvent coulisser.  



  L'invention est plus particulièrement rela  tive aux machines de ce genre dans lesquelles  les pales sont montées     radialement    sur un axe  concentrique au stator et coulissent dans des  rotules     oscillantes        formées    chacune de deux       demi-.rotules    en forme de segments de cy  lindre.  



  Dans les machines de     ce    genre, les effets  de la force centrifuge agissant sur les rotules  obligent à limiter la vitesse de marche de ces  machines à des valeurs     inférieures    à celles  correspondant au meilleur rendement.  



  En effet, aux vitesses élevées, la force  centrifuge tend à coincer les pales et les       d-emi-rotules    dans les logements et la paroi du  rotor dans lesquels oscillent les     demi-rotules,       de     sorte    que les     demi-rotules    et les pales sont  soumises à des     efforts.    exagérés.  



  En vue de remédier à ces inconvénients et  pour permettre d'augmenter     considérablement     les vitesses de rotation de ces machines, sui  vant la présente invention, la force centri  fuge agissant sur une demi-rotule est com  pensée par un organe porté par le rotor et qui  permet l'oscillation de la     demi-rotule    dans  son logement de la paroi du rotor.  



  Les dessins     annexés    montrent, - à     titre     d'exemple, une forme d'exécution de l'objet  de l'invention,     ainsi    que des variantes de  détail.  



  La     fig.    1 représente schématiquement la  forme d'exécution.  



  Les     fig.    2 et d représentent à     plus    grande  échelle et en     perspective    deux détails.  



  La     fig.    4 illustre schématiquement une  disposition particulière de la liaison du ba  lancier avec la demi-rotule.  



  Les     fig.    5 à 14     montrent    encore d'autres  détails.      Les mêmes éléments sont désignés par les  mêmes chiffres de     référence    dans les di  verses figures.  



  A la     fig.    1, on a représenté schématique  ment une machine rotative comportant dans  un stator cylindrique 2, un rotor 3 également  cylindrique mais excentré par rapport au  stator, et qui est muni de trois pales 4, 5 et  6 montées     radialement    sur un axe 7 concen  trique au     stator.     



  Les pales 4. 5 et 6 coulissent dans des ro  tules 8, 9 et 10 formées chacune de deux  demi-rotules en forme de segments d'un seul  et même cylindre et     ces    rotules peuvent oscil  ler dans des logements cylindriques de forme  correspondante, pratiqués dans la paroi du  rotor 3.  



  Chaque demi-rotule est. reliée par l'inter  médiaire d'une     biellette    11 à une     extrémité    12  d'un balancier ou levier coudé 13 prenant ap  pui par l'intermédiaire d'un pivot sur un sup  port 14 fixé à l'intérieur du rotor 3. L'autre  extrémité du balancier 13 comporte un contre  poids 15. La     longueur    des deux bras du ba  lancier et le contrepoids 15 peuvent être éta  blis de manière à compenser soit partielle  ment, soit totalement, soit avec excès, la     force     centrifuge agissant sur les     demi-rotules.     



  Dans les machines du genre décrit, les       surfaces    des demi-rotules en contact de glis  sement avec les faces des pales     peuvent    être  lisses.  



  Il est également connu de munir     ces    faces  des rotules, de galets     tourillonnés    sur des       axes        montés    dans les demi-rotules.  



  La     fig.    2 montre en     perspective    une     demi-          rotule        comportant    quatre galets 16 montés  deux à deux sur des axes 17. Dans le     cas     d'une telle rotule, la biellette 11 est reliée à la  demi-rotule par l'intermédiaire de l'axe infé  rieur 17, une encoche 18 étant prévue à cet  effet dans la demi-rotule.  



  Dans le cas d'une demi-rotule à     face    lisse,  c'est-à-dire dépourvue de galets de roule  ment, on prévoit comme     représenté        fig.    3,  une     encoche    18 et la.     biellette    11 est reliée à la  demi-rotule par la broche 19 traversant cette  encoche.

      Pour réduire au minimum les oscillations  du balancier et du contrepoids, on peut pré  voir, comme     représenté        fig.    4, que, dans la  position moyenne de la rotule et de la     biel-          lette,    l'axe 20 de la biellette passe par le  centre virtuel de rotation 21 de la rotule 8  composée de deux     demi-rotules,    tandis que  l'axe 22<B>du</B> bras du balancier 13 relié à la       biellette    11 est perpendiculaire à l'axe 20 de       celle-ci.     



  A la     fig.    5, on prévoit un équilibrage       comme    à la     fig.    1, mais la biellette 11 est  figée au centre de gravité 25 de la     demi-          rotule    9 et son axe     passe    par le centre du  rotor, de manière à équilibrer la force centri  fuge sans     couples    secondaires.  



       La        fig.    6 représente encore une forme de  réalisation d'équilibrage à contrepoids     1à,     mais celui-ci, au lieu d'être solidaire du le  vier 13, coulisse     rectilignement    dans un loge  ment du rotor et est relié au levier 13 par une  seconde     biellette    26.  



  A la     fig.    7, on a     représenté    une autre  forme de réalisation d'équilibrage à contre  poids, dans laquelle le même     contrepoids    15  sert pour deux demi-rotules placées entre  deux pales     consécutives.    Ce     contrepoids    est  relié aux deux balanciers 13 par un balan  cier médian 27. Les articulations extrêmes  de     ce    balancier possèdent un léger jeu néces  saire aux mouvements relatifs des divers élé  ments. Ce dispositif présente     l'intérêt    parti  culier de supprimer une partie des mouve  ments du contrepoids     grâce    à l'effet différen  tiel des mouvements conjugués des deux ro  tules.  



  Suivant la forme de réalisation représen  tée     fig.    8, l'équilibrage est réalisé par contre  poids, mais la biellette 11 de la     fig.    1 est sup  primée et le balancier 13 à contrepoids 15  possède une tête cylindrique ou sphérique 23  s'engageant dans une cavité de la     demi-          rotule    9 qui est ainsi retenue à     l'encontre    de  sa propre     force    centrifuge.  



  La     fig.    9 montre une forme de réalisation  analogue à celle de la     fig.    8, mais au lieu de  s'engager dans le     corps    même de la rotule 9,  le balancier 13 retient la rotule par l'inter-           médiaire    d'une tête cylindrique 23 s'enga  geant dans une fourche 24 solidaire de la       demi-rotule    et s'étendant dans une échan  crure de la paroi du rotor 3     (fig.    1).  



  La     fig.    10 représente une forme de réa  lisation de l'équilibrage des rotules par res  sort, en lieu et place de l'équilibrage par  contrepoids.  



  Cette forme de réalisation comporte un  balancier 13 et une biellette 11, la traction  centrifuge du contrepoids étant remplacée par  le ressort de rappel 28, à grande flexibilité,  tendu au degré voulu pour équilibrer la force  centrifuge de la demi-rotule lorsque la ma  chine tourne à sa vitesse de régime.  



  Ce système à ressort s'applique à des ma  chines à marche continue à vitesse constante.  Il     présente    l'avantage d'opposer une faible  inertie aux oscillations des demi-rotules.  



  La     fig.    11 montre une forme de réalisa  tion 'analogue à     celle    de la     fig.    10, mais où le  levier 13 et le ressort 28 sont remplacés par  un simple ressort à lame à grande flexibilité,  tendue au degré voulu.  



  La     fig.    12 montre une autre forme de réa  lisation à simple ressort à lame 30, comme  dans le cas de la     fig.    11, mais ce ressort se  termine par une     tête    arrondie 31, s'enga  geant dans une cavité du corps de la     demi-          rotule    9, comme dans le cas de la     fig.    8.  



  La     fig.    13 représente un équilibrage à  ressort, à effet différentiel analogue à celui  de la     fig.    7, mais où la réaction du contre  poids 15 est remplacée par celle d'un ressort  29 à grande flexibilité, mis sous tension au  degré désirable.  



  A la     fi-.    14, la     force    centrifuge de la       demi-rotule    9 est- contrebalancée par un  contrepoids 32 à. action automatiquement va  riable, assurant un rappel accentué lorsque  la demi-rotule s'écarte davantage du centre  de la machine et réduisant le rappel lorsque  la rotule se rapproche de     ce    centre. A cet ef  fet, le balancier 32' prend appui sur la paroi  du rotor par l'intermédiaire d'une surface  courbe 33 qui peut rouler sur la     surface    de  roulement 33' du rotor.

      Comme on le comprend     aisément,    à l'aide  du dispositif décrit et représenté, on peut  compenser les effets de la force centrifuge  agissant sur les rotules, tout en     permettant     leur oscillation, ce qui permet à la rotule de  résister normalement aux efforts pour les  quels elle est     conditionnée,    c'est-à-dire les  efforts perpendiculaires aux pales.  



  Il en résulte également la possibilité  d'accroître considérablement la     vitesse    de ro  tation des machines de ce genre.

Claims (1)

1. REVENDICATION: Machine rotative comportant, dans un stator cylindrique, un rotor excentré et des pales montées radialement sur un axe concen trique au stator et qui traversent la paroi du rotor dans des rotules formées chacune de deux demi-rotules en forme de segments de cylindre dans lesquelles rotules ces pales peu vent coulisser, ces rotules étant logées dans des évidements de la paroi du rotor dans les quels elles peuvent osciller,

   caractérisée en ce que la force centrifuge agissant sur chaque demi-rotule est compensée par un organe porté par le rotor et qui permet l'oscillation. de la d-emi-rotule dans son logement. SOUS-REVENDICATIONS 1 Machine rotative suivant la revendication, caractérisée en ce que chaque demi-rotule est reliée par l'intermédiaire d'une biellette à une extrémité d'un balancier prenant ap pui sur le rotor et dont l'autre extrémité comporte un contrepoids.

   2 Machine rotative suivant la revendication et la sous-revendieatiou 1, caractérisée en ce que dans la position moyenne de la ro tule, l'axe de la biellette 'passe par le cen tre virtuel de rotation de la rotule, tandis que l'axe du bras du balancier relié à la biellette est perpendiculaire à l'axe de cette biellette. 3 Machine rotative suivant la revendication et la sous-revendication 1,

   caractérisée en ce que ladite biellette est reliée au centre de gravité de la demi-rotule et son axe passe par le centre du rotor. 4 Machine rotative suivant la revendication, caractérisée en ce que ledit contrepoids cou- lisse rectilignement dans un logement de la paroi du rotor et est relié au balancier par une seconde biellette.

   5 ,Machine rotative suivant la revendication, caractérisée en ce qu'un contrepoids unique est relié à deux demi-rotules placées entre deux pales consécutives, par l'intermédiaire d'un balancier médian et de deux balan ciers latéraux, lequel contrepoids coulisse rectilignement dans un logement de la pa roi du rotor.

   6 Machine rotative suivant la revendication, caractérisée en ce que chaque demi-rotule est reliée par l'intermédiaire d'une cavité et d'une tête cylindrique à une extrémité d'un balancier prenant appui sur le rotor et dont l'autre extrémité comporte un contre poids. 7 Machine rotative suivant la revendication, caractérisée en ce qu'un ressort unique est relié à deux demi-rotules placées entre deux pales consécutives par l'intermédiaire de deux leviers.

   8 Machine rotative suivant la revendication, caractérisée en<B>ce</B> que l'organe compensant la force centrifuge agissant sur chaque demi-rotule est un balancier prenant appui sur la paroi du rotor par .l'intermédiaire d'une surface courbe capable de rouler sur une surface de roulement de la paroi du rotor.