<B>Groupe motopompe</B> hydraulique La présente invention a pour objet un groupe motopompe hydraulique, sans presse-étoupe, dont le rotor du moteur est enveloppé par une calotte fixe et est baigné par le liquide à pomper, le stator du moteur étant porté par un carter fixé contre le corps de pompe,
l'arbre d'entraînement sur lequel sont mon tés la roue de pompe et le rotor du moteur étant tubulaire et tournant autour d'un axe fixe qui lui sert de support et qui est solidaire à ses deux extré mités de la partie fixe du groupe.
Les groupes du genre défini ci-dessus sont notamment utilisés pour forcer la circulation de l'eau dans les installations de chauffages centraux.
Le groupe motopompe hydraulique selon l'inven tion est caractérisé par le fait que son axe fixe cons titue un tirant de fixation de la calotte et du carter contre le corps de pompe. Une telle construction permet de simplifier dans une grande mesure la fabrication de ces groupes motopompes.
La figure unique du dessin annexé représente, schématiquement et en coupe axiale, une forme d'exé cution du groupe motopompe selon l'invention.
Le groupe motopompe représenté comprend un moteur asynchrone formé d'un rotor 1 et d'un sta tor 2. Le rotor 1 est solidaire d'un arbre tubulaire 3 sur une extrémité duquel est chassée une roue de pompe 4. Cette roue de pompe 4 est destinée à tourner dans un corps de pompe 5 généralement en fonte.
Le stator 2 du moteur électrique, ainsi que l'enroulement 6 sont portés par un carter 7. Dans l'exemple représenté, ce carter 7 est en tôle embou tie et de forme cylindrique. Le corps de pompe 5 présente une portée cylindrique de guidage 8 des tinée à recevoir l'extrémité ouverte du carter 7. Une calotte fixe 9 enveloppe le rotor 1 qui est baigné par le liquide à pomper.
Dans un tel groupe motopompe, l'arbre tubulaire d'entraînement 3 tourne autour d'un axe fixe 10, avec interposition de coussinets 11. Dans l'exemple représenté, cet axe fixe 10 constitue un tirant de fixation de la calotte 9, ainsi que du carter 7 contre le corps de pompe 5. En effet, comme le montre le dessin, cet axe fixe 10 est terminé à l'une de ses extrémités par une tête 12, dont l'épaulement 13 porte dans un logement prévu à l'extrémité d'une ouverture 14 ménagée dans un bouchon circulaire 15 fermant lui-même une ouverture 16 de forme correspondante du corps de pompe 5.
Une garniture d'étanchéité 17, logée dans une gorge 18 de l'axe fixe 10, assure l'étanchéité entre cet axe et le bouchon 15. De même, une garniture d'étanchéité 19 assure l'étanchéité entre le bouchon 15 et le corps de pompe 5. L'autre extrémité de l'axe fixe 10 est terminée par une partie filetée 20 sur laquelle est destiné à être vissé un écrou 21. Un épaulement 22 est aménagé sur l'axe 10 à pro ximité de son extrémité filetée 20. Une bague 23 est engagée librement autour de l'axe 10 pour venir buter contre cet épaulement 22.
Une garniture d'étanchéité 24, en forme de joint torique, est engagée entre la partie lisse de l'axe 10 situé entre la partie filetée 20 et l'épaulement 22 et un bord conique 25 de la bague 23.
Comme le montre le dessin, l'extrémité filetée de l'axe 10 passe à travers une ouverture centrale ména gée dans le fond 26 de la calotte, ainsi qu'à travers une ouverture centrale ménagée dans le fond 27 du carter 7. Une rondelle 28 est disposée à l'extérieur du fond 27, et le serrage de l'écrou 21 sur la partie filetée 20 permet de bloquer, d'une part, le carter 7 sur la portée de guidage cylindrique 8 du corps de pompe 5 et, d'autre part, la calotte 9 par rapport au corps de pompe 5. L'extrémité ouverte de cette calotte 9 est terminée par un bord évasé 29 replié, en forme de collerette cylindrique 30 concentrique au corps cylindrique de la calotte 9.
Une ouverture 31 de diamètre correspondant à celui de cette colle rette 30 est aménagée dans le corps de pompe 5 pour y permettre l'engagement coulissant de la colle rette 30 avec interposition d'une garniture d'étan chéité 32 en forme de joint torique, logée dans une gorge interne 33 de l'ouverture 31. Ce genre de montage de la calotte 9 dans le corps de pompe 5 permet à ladite calotte de prendre automatiquement, lors du serrage de l'écrou 21, la position axiale que lui impose la longueur de l'axe fixe 10. En outre, la forme donnée à l'extrémité ouverte de la calotte 9 lui permet de résister aisément aux fortes sollicita tions auxquelles elle peut être soumise selon la pres sion régnant dans les conduites alimentées par la pompe.
La position du rotor 1 et de la roue de pompe 4 par rapport à l'axe fixe 10 est déterminée axialement par un épaulement 34 que présente l'axe fixe 10, épaulement servant de palier de butée aux coussinets 11 situés du côté de la roue de pompe 4. De même, la bague 23 constitue, elle aussi, un palier de butée pour le coussinet 11 situé du côté du rotor 1. Pour équilibrer la poussée hydraulique résultant du fonc tionnement de la roue de pompe 4, le stator 2 est décalé quelque peu axialement par rapport au rotor 1.
Le corps de pompe 5, dans l'exemple représenté, comprend un canal de by-pass 35 commandé par un organe de réglage permettant de régler le débit de la pompe 4 selon qu'on ouvre plus ou moins ce canal de by-pass. Dans cet exemple, ledit organe de réglage du by-pass est constitué par une ailette interne 36 que porte le bouchon 15. Cette ailette 36 s'engage transversalement dans le canal de by-pass 35 et permet le réglage du débit de celui-ci par déplacement angulaire du bouchon 15 et ainsi, de son ailette 36 autour de l'axe fixe 10.
Bien entendu, des repères sont marqués soit sur la face externe du bouchon 15, soit sur le corps de pompe 5 pour repérer de l'extérieur la position de l'ailette 36 par rapport au canal 35.
Cet axe fixe 10 servant de tirant est en outre utilisé pour le maintien en place contre le fond 27 du carter 7 des plots 37 de raccordement électrique des bobinages 6 du stator 2 au réseau d'alimentation en courant. En effet, ces plots sont maintenus en place par une tôle repliée 38 pincée entre la ron delle 28 et l'écrou 21.
Le fond 27 du carter 7 présente un renfoncement permettant précisément d'y loger les plots de con tact 37.
Ce groupe motopompe comprend un couvercle 39 de protection recouvrant lesdits plots 37. Ce cou vercle 39 est fixé également sur ledit axe fixe 10 par l'intermédiaire d'une vis 40 vissée dans un alésage 41 taraudé centralement dans l'axe 10. Cette vis 40 est utilisée de plus pour le maintien en place d'une pla que 42 portant les caractéristiques du groupe moto pompe, c'est-à-dire sa tension de raccordement élec trique, la fréquence du courant, sa puissance, respec tivement son débit, etc.
Une ouverture de passage 43 est aménagée dans le fond 27 du carter 7 pour le passage des fils aboutis sant aux bobinages 6. De même, une ouverture 44 entourée d'une garniture de protection 45 est ménagée dans le couvercle 39 pour le passage des fils de rac cordement au réseau.
Le montage du groupe motopompe décrit ci-des sus est des plus simples Après avoir engagé le carter 7, renfermant le sta tor 2, ainsi que la calotte 9, sur la portée 8 du corps de pompe 5, le rotor 1 étant disposé dans la calotte 9, ainsi que la bague 23, il suffit d'engager l'axe fixe portant le bouchon 15 dans l'ouverture 16 du corps de pompe 5, de sorte que ledit axe vienne centrer le rotor dans la calotte 9. L'extrémité filetée 20 traverse alors les ouvertures ménagées dans les fonds 26 et 27 de la calotte 9, respectivement du carter 7. La ron delle 28, ainsi que la tôle 38 sont engagées autour de l'extrémité filetée 20, et l'écrou est serré sur celle-ci pour maintenir le tout en place.
Comme on le voit par ce qui précède, la construction des différentes pièces de ce groupe motopompe est des plus sim ples et son montage des plus aisés.
De nombreuses variantes du groupe motopompe décrit ci-dessus pourraient être imaginées, notamment en ce qui concerne la forme donnée au carter 7, ainsi qu'au corps de pompe 5, qui ne doit pas nécessaire ment présenter un canal de by-pass 35. Dans ce der nier cas, le bouchon 15 serait supprimé, la tête 12 de l'axe fixe 10 prenant alors appui directement sur le corps de pompe 5. Quant aux plots de raccorde ment 37, ils pourraient, bien entendu, être fixés de n'importe quelle autre manière conventionnelle sur le carter 7. On pourrait également remplacer la vis 40 par un prolongement de faible section de l'axe 10 sur lequel viendrait se visser un écrou de fixation du couvercle 39.
<B> Hydraulic pump unit </B> The present invention relates to a hydraulic pump unit, without a stuffing box, the motor rotor of which is surrounded by a fixed cap and is bathed by the liquid to be pumped, the motor stator being carried by a casing fixed against the pump body,
the drive shaft on which are mounted the pump wheel and the motor rotor being tubular and rotating around a fixed axis which serves as a support and which is integral at both ends of the fixed part of the group .
Groups of the type defined above are used in particular to force the circulation of water in central heating installations.
The hydraulic motor pump unit according to the invention is characterized in that its fixed axis constitutes a tie rod for fixing the cap and the casing against the pump body. Such a construction allows the manufacture of these pump units to be greatly simplified.
The single figure of the appended drawing represents, schematically and in axial section, one embodiment of the pump unit according to the invention.
The pump unit shown comprises an asynchronous motor formed of a rotor 1 and a stator 2. The rotor 1 is integral with a tubular shaft 3 on one end of which is driven a pump wheel 4. This pump wheel 4 is intended to rotate in a pump body 5 generally made of cast iron.
The stator 2 of the electric motor, as well as the winding 6 are carried by a casing 7. In the example shown, this casing 7 is made of pressed sheet metal and of cylindrical shape. The pump body 5 has a cylindrical guide bearing surface 8 for receiving the open end of the casing 7. A fixed cap 9 surrounds the rotor 1 which is bathed in the liquid to be pumped.
In such a pump unit, the tubular drive shaft 3 rotates around a fixed axis 10, with the interposition of bearings 11. In the example shown, this fixed axis 10 constitutes a tie rod for fixing the cap 9, thus that of the casing 7 against the pump body 5. In fact, as shown in the drawing, this fixed axis 10 is terminated at one of its ends by a head 12, the shoulder 13 of which bears in a housing provided in the 'end of an opening 14 formed in a circular plug 15 itself closing an opening 16 of corresponding shape of the pump body 5.
A seal 17, housed in a groove 18 of the fixed shaft 10, provides the seal between this pin and the plug 15. Likewise, a seal 19 provides the seal between the plug 15 and the pump body 5. The other end of the fixed shaft 10 is terminated by a threaded portion 20 onto which a nut 21 is intended to be screwed. A shoulder 22 is provided on the shaft 10 near its threaded end 20. A ring 23 is freely engaged around the axis 10 to abut against this shoulder 22.
A seal 24, in the form of an O-ring, is engaged between the smooth part of the pin 10 located between the threaded part 20 and the shoulder 22 and a conical edge 25 of the ring 23.
As shown in the drawing, the threaded end of the pin 10 passes through a central opening made in the bottom 26 of the cap, as well as through a central opening made in the bottom 27 of the housing 7. A washer 28 is arranged outside the base 27, and the tightening of the nut 21 on the threaded part 20 makes it possible to lock, on the one hand, the casing 7 on the cylindrical guide surface 8 of the pump body 5 and, on the other hand, the cap 9 relative to the pump body 5. The open end of this cap 9 is terminated by a flared edge 29 folded in, in the form of a cylindrical collar 30 concentric with the cylindrical body of the cap 9.
An opening 31 of diameter corresponding to that of this rette glue 30 is provided in the pump body 5 to allow the sliding engagement of the rette glue 30 with the interposition of a sealing gasket 32 in the form of an O-ring, housed in an internal groove 33 of the opening 31. This type of mounting of the cap 9 in the pump body 5 allows said cap to take automatically, when tightening the nut 21, the axial position imposed on it by the length of the fixed axis 10. In addition, the shape given to the open end of the cap 9 allows it to easily withstand the strong stresses to which it may be subjected depending on the pressure prevailing in the pipes supplied by the pump.
The position of the rotor 1 and of the pump wheel 4 relative to the fixed axis 10 is determined axially by a shoulder 34 presented by the fixed axis 10, a shoulder serving as a thrust bearing for the bearings 11 located on the side of the wheel. pump 4. Likewise, the ring 23 also constitutes a thrust bearing for the bearing 11 located on the side of the rotor 1. To balance the hydraulic thrust resulting from the operation of the pump wheel 4, the stator 2 is somewhat axially offset from rotor 1.
The pump body 5, in the example shown, comprises a bypass channel 35 controlled by an adjusting member making it possible to adjust the flow rate of the pump 4 depending on whether this bypass channel is more or less open. In this example, said bypass adjustment member is constituted by an internal fin 36 carried by the plug 15. This fin 36 engages transversely in the bypass channel 35 and allows the flow rate of the latter to be adjusted. by angular displacement of the cap 15 and thus of its fin 36 around the fixed axis 10.
Of course, marks are marked either on the external face of the plug 15, or on the pump body 5 to mark from the outside the position of the fin 36 relative to the channel 35.
This fixed axis 10 serving as a tie rod is also used for holding in place against the bottom 27 of the casing 7 of the pads 37 for the electrical connection of the coils 6 of the stator 2 to the current supply network. Indeed, these studs are held in place by a folded sheet 38 clamped between the ron delle 28 and the nut 21.
The bottom 27 of the housing 7 has a recess making it possible precisely to accommodate the contact pads 37 therein.
This pump unit comprises a protective cover 39 covering said studs 37. This cover 39 is also fixed on said fixed axis 10 by means of a screw 40 screwed into a bore 41 centrally tapped in the axis 10. This screw 40 is also used to hold in place a plate 42 bearing the characteristics of the motor pump unit, that is to say its electrical connection voltage, the frequency of the current, its power, and its flow rate respectively. , etc.
A passage opening 43 is provided in the bottom 27 of the casing 7 for the passage of the son terminating on the coils 6. Likewise, an opening 44 surrounded by a protective lining 45 is provided in the cover 39 for the passage of the son. connection to the network.
The assembly of the pump unit described above is very simple After having engaged the casing 7, containing the sta tor 2, as well as the cap 9, on the bearing 8 of the pump body 5, the rotor 1 being arranged in the cap 9, as well as the ring 23, it suffices to engage the fixed pin carrying the cap 15 in the opening 16 of the pump body 5, so that said pin comes to center the rotor in the cap 9. The end thread 20 then passes through the openings made in the bottoms 26 and 27 of the cap 9, respectively of the casing 7. The washer 28, as well as the sheet 38 are engaged around the threaded end 20, and the nut is tightened on this one to keep everything in place.
As can be seen from the foregoing, the construction of the various parts of this pump unit is very simple and its assembly is easier.
Many variants of the pump unit described above could be imagined, in particular as regards the shape given to the casing 7, as well as to the pump body 5, which does not necessarily have to have a bypass channel 35. In this latter case, the plug 15 would be omitted, the head 12 of the fixed shaft 10 then bearing directly on the pump body 5. As for the connection pads 37, they could, of course, be fixed from n Any other conventional manner on the casing 7. One could also replace the screw 40 by an extension of small section of the axis 10 on which would be screwed a cover fixing nut 39.