CH640310A5 - Hydraulic pump with a sprung valve - Google Patents

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CH640310A5
CH640310A5 CH41681A CH41681A CH640310A5 CH 640310 A5 CH640310 A5 CH 640310A5 CH 41681 A CH41681 A CH 41681A CH 41681 A CH41681 A CH 41681A CH 640310 A5 CH640310 A5 CH 640310A5
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CH
Switzerland
Prior art keywords
pump
cam
spring
suction
shaft
Prior art date
Application number
CH41681A
Other languages
French (fr)
Inventor
Louis-Claude Porel
Original Assignee
Leduc Rene Hydro Sa
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Leduc Rene Hydro Sa filed Critical Leduc Rene Hydro Sa
Publication of CH640310A5 publication Critical patent/CH640310A5/en

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    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
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    • F04B1/00Multi-cylinder machines or pumps characterised by number or arrangement of cylinders
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Description

La présente invention a pour objet une pompe hydraulique selon le préamble de la revendication 1. Les soupapes d'aspiration sont, ou bien commandées, ou bien automatiques. Dans ce dernier cas, le ressort qui les maintient en position pose beaucoup de problèmes: The present invention relates to a hydraulic pump according to the preamble of claim 1. The suction valves are either controlled or automatic. In the latter case, the spring that holds them in position poses many problems:

- S'il exerce un faible effort, la soupape s'ouvre aisément lorsque les conditions de pression intérieure le lui permettent, mais elle est seulement capable de fonctionner à basse vitesse; en effet, aux vitesses élevées, son temps de fermeture est trop long, et en plus, il arrive souvent qu'elle rebondisse; - If it exerts a weak force, the valve opens easily when the internal pressure conditions allow it, but it is only capable of operating at low speed; indeed, at high speeds, its closing time is too long, and in addition, it often bounces;

- S'il exerce l'effort nécessaire pour le fonctionnement aux vitesses habituelles, le ressort de maintien en position, empêche généralement la soupape d'admission de s'ouvrir sous l'effet de la dépression créée par la pompe, qui est ainsi incapable de s'amorcer - tout au moins sans une pressurisation importante de l'aspiration. - If it exerts the effort necessary for operation at usual speeds, the position-holding spring generally prevents the intake valve from opening under the effect of the vacuum created by the pump, which is thus incapable to prime - at least without significant pressurization of the suction.

C'est pourquoi les pompes rapides ont généralement des dispositifs d'aspiration - notamment des soupapes - commandés par le mouvement de la pompe. Dans de tels matériels, la position de chaque dispositif d'aspiration - en particulier de chaque soupape - ne dépend que de la position du piston correspondant et de la phase dans laquelle il se trouve. De tels dispositifs ont le grave inconvénient de provoquer, cylindre par cylindre, l'ouverture du dispositif d'aspiration au début de la course d'aspiration du piston correspondant, c'est-à-dire à un moment où la chambre morte est encore à une pression très voisine de la pression de refoulement de la pompe. Cette chambre morte ayant habituellement un volume assez important, et la compressibilité des fluides véhiculés étant loin d'être négligeable, l'énergie contenue dans la chambre morte est importante et s'accroît avec la pression de fonctionnement de la pompe. La mise en communication de la chambre morte avec l'aspiration provoque donc une décompression brusque de ladite chambre morte, ce qui, non seulement constitue une perte d'énergie, mais accroît aussi sensiblement le bruit de fonctionnement de la pompe. This is why fast pumps generally have suction devices - notably valves - controlled by the movement of the pump. In such equipment, the position of each suction device - in particular of each valve - only depends on the position of the corresponding piston and the phase in which it is located. Such devices have the serious drawback of causing, cylinder by cylinder, the opening of the suction device at the start of the suction stroke of the corresponding piston, that is to say at a time when the dead chamber is still at a pressure very close to the discharge pressure of the pump. This dead chamber usually having a fairly large volume, and the compressibility of the fluids conveyed being far from negligible, the energy contained in the dead chamber is large and increases with the operating pressure of the pump. Putting the dead chamber into communication with the suction therefore causes a sudden decompression of said dead chamber, which not only constitutes a loss of energy, but also appreciably increases the operating noise of the pump.

Ainsi, par exemple, si l'on considère une pompe hydraulique fonctionnant à 400 bars avec un liquide hydraulique tel que défini par la norme française AIR 3520, on peut considérer qu'à la température usuelle de fonctionnement de 50°, le coefficient de compressibilité du fluide sera de 1/15 000. Le calcul théorique montre que si la chambre morte est de 25 cm3 et la cylindrée de 10 cm3, il faudra une rotation du plateau biais d'environ 36° (sur une course de mise en pression de 180°) pour assurer la montée en pression à 400 bars; et il faudra, après la fin de la course de refoulement, une rotation d'environ 30°. Comme le coefficient de compressibilité peut varier de 1/22 000 à-50°C jusqu'à 1/9500 à 150°C, et comme il peut y avoir présence de microscopiques bulles d'air dans le liquide refoulé, il peut arriver dans la pratique qu'une rotation de l'arbre de la pompe de 50° soit nécessaire pour décomprimer la chambre du piston. Thus, for example, if we consider a hydraulic pump operating at 400 bars with a hydraulic fluid as defined by the French standard AIR 3520, we can consider that at the usual operating temperature of 50 °, the compressibility coefficient of the fluid will be 1 / 15,000. The theoretical calculation shows that if the dead chamber is 25 cm3 and the displacement of 10 cm3, it will require a rotation of the bias plate about 36 ° (on a pressurization stroke of 180 °) to ensure the pressure rise to 400 bars; and it will take, after the end of the delivery stroke, a rotation of about 30 °. As the compressibility coefficient can vary from 1/22,000 at -50 ° C to 1/9500 at 150 ° C, and as there can be the presence of microscopic air bubbles in the pumped liquid, it can happen in the practice that a rotation of the pump shaft by 50 ° is necessary to decompress the piston chamber.

On a déjà tenté de remédier à ces inconvénients en prévoyant des moyens de mise en communication de l'aspiration s We have already tried to remedy these drawbacks by providing means for connecting the suction s

10 10

15 15

20 20

25 25

30 30

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

3 3

640 310 640 310

avec la chambre morte comportant un retard assurant une relative décompression de la chambre morte préalablement à cette mise en communication. with the dead room comprising a delay ensuring a relative decompression of the dead room before this connection.

C'est le cas, notamment, avec des pompes à plateau biais, qui comportent non des soupapes, mais une lunule gravée sur le plateau, la communication se faisant à travers le piston. On peut, dès lors, placer le début de la lunule de telle sorte que la communication n'ait lieu qu'après un temps de décompression. Mais pour les fortes pressions et les débits faibles -conditions rencontrées par exemple sur les pompes à cylindrée variable - cela conduirait à réduire la lunule dans des proportions excessives, la rotation nécessaire à la décompression avoisinant 180°; de plus, pour les débits élevés obtenus, pour des raisons de compacité, par une grande course des pistons, la section de passage dans chaque piston est en général insuffisante, et cette solution devient de ce fait impraticable. This is the case, in particular, with bias plate pumps, which comprise not valves, but a lunula engraved on the plate, the communication being made through the piston. We can, therefore, place the start of the lunula so that communication takes place only after a decompression time. But for high pressures and low flow rates - conditions encountered for example on variable displacement pumps - this would lead to reducing the lunula in excessive proportions, the rotation necessary for decompression being around 180 °; in addition, for the high flow rates obtained, for reasons of compactness, by a large piston stroke, the passage section in each piston is generally insufficient, and this solution therefore becomes impractical.

La présente invention a pour objet une pompe volumé-trique à soupapes sur l'aspiration, évitant les écueils que l'on vient d'indiquer. The present invention relates to a volumetric pump with valves on the suction, avoiding the pitfalls which have just been indicated.

Conformément à l'invention, cette pompe est définie par la revendication 1. According to the invention, this pump is defined by claim 1.

Ainsi, dès que le mouvement de recul du piston aura permis à la chambre morte de se décomprimer suffisamment, la soupape pourra s'ouvrir sous l'effet de l'effort antagoniste. Thus, as soon as the recoil movement of the piston has allowed the dead chamber to decompress sufficiently, the valve may open under the effect of the opposing force.

On notera que cette décompression, par le mouvement du piston, s'accompagne évidemment d'une restitution d'énergie sur l'arbre d'entraînement de la pompe. It will be noted that this decompression, by the movement of the piston, is obviously accompanied by a return of energy on the drive shaft of the pump.

Selon une forme de réalisation de l'invention, l'effort antagoniste est obtenu au moyen d'un ressort antagoniste comprimé par tout moyen, tel qu'une came, en fonction de la position du piston et pendant la phase d'aspiration. According to one embodiment of the invention, the opposing force is obtained by means of an opposing spring compressed by any means, such as a cam, depending on the position of the piston and during the suction phase.

Les caractéristiques relatives du ressort de rappel, du ressort antagoniste et de la came seront déterminées en fonction de la pression résiduelle au-delà de laquelle l'ouverture de la soupape est désirée. The relative characteristics of the return spring, the opposing spring and the cam will be determined according to the residual pressure beyond which the opening of the valve is desired.

On obtient ainsi une pompe hydraulique à soupape sur l'aspiration dont la soupape d'aspiration s'ouvre avec un retard variable par rapport au début de la phase d'aspiration du piston, ce retard s'adaptant automatiquement aux conditions de fonctionnement de la pompe (pression et débit), de telle sorte que l'aspiration s'ouvre lorsque la pression dans la chambre morte, mesurée par rapport à la pression de l'aspiration, tombe au-dessous d'une valeur prédéterminée qui sera, de préférence, inférieure à 15 bars, et de l'ordre de 3 à 5 bars. A hydraulic pump with valve on the suction is thus obtained, the suction valve of which opens with a variable delay relative to the start of the suction phase of the piston, this delay automatically adapting to the operating conditions of the pump (pressure and flow), so that the suction opens when the pressure in the dead chamber, measured in relation to the pressure of the suction, falls below a predetermined value which will preferably be , less than 15 bars, and of the order of 3 to 5 bars.

En outre, la présente invention permet d'inverser le sens de rotation de la pompe à plateau biais, ce qui, pour les pompes à plateau biais à lunule de type connu, nécessite une intervention pour inverser la position de ladite lunule. In addition, the present invention makes it possible to reverse the direction of rotation of the bias plate pump, which, for known type bezel bias pumps, requires intervention to reverse the position of said lunula.

L'invention est applicable à des pompes hydrauliques de différents types, et avec différents types de soupapes. The invention is applicable to hydraulic pumps of different types, and with different types of valves.

Elle est décrite ci-après, à titre d'exemple et avec référence au dessin annexé sur lequel: It is described below, by way of example and with reference to the attached drawing in which:

La fig. 1 illustre, en coupe schématique, son application à une pompe à plateau biais fixe et à barillet tournant. Fig. 1 illustrates, in diagrammatic section, its application to a pump with a fixed bias plate and a rotating barrel.

La fig. 2 illustre, en coupe schématique, son application à une pompe à plateau biais tournant et à pistons fixes. Fig. 2 illustrates, in diagrammatic section, its application to a pump with rotating bias plate and fixed pistons.

La fig. 3 illustre schématiquement, en perspective, un profil de came adapté aux cas des pompes des fig. 1 et 2. Fig. 3 schematically illustrates, in perspective, a cam profile adapted to the cases of the pumps of FIGS. 1 and 2.

La fig. 4 illustre, en coupe schématique, l'adaptation de l'invention à une pompe à pistons radiaux. Fig. 4 illustrates, in diagrammatic section, the adaptation of the invention to a radial piston pump.

La fig. 5 illustre un profil de came adapté à la pompe de la fig. 4. Fig. 5 illustrates a cam profile adapted to the pump of FIG. 4.

Les fig. 6,7 et 8 illustrent des variantes de soupapes. Figs. 6,7 and 8 illustrate variants of valves.

Dans la fig. 6, la soupape est du type à contact cône sur cône. In fig. 6, the valve is of the cone-on-cone contact type.

Dans la fig. 7, la soupape est du type à bille. In fig. 7, the valve is of the ball type.

Dans la fig. 8, la soupape est du type à contact plan sur plan. In fig. 8, the valve is of the plan-on-plan contact type.

La fig. 9 représente le guide de la soupape d'aspiration 11 des fig. 1 et 2. Fig. 9 represents the guide of the suction valve 11 of FIGS. 1 and 2.

s La fig. 10 est une vue en coupe longitudinale d'une variante de la pompe illustrée à la fig. 2. s Fig. 10 is a view in longitudinal section of a variant of the pump illustrated in FIG. 2.

La fig. 11 une vue à échelle agrandie d'un détail de la fig. 10. Fig. 11 is an enlarged view of a detail of FIG. 10.

io En se reportant à ces figures, on voit que la pompe selon l'invention, du type volumétrique, comporte des pistons 1, comprimant le fluide dans des chambres 2 auxqueles sont associés des conduits d'aspiration 3 et de refoulement 4. Referring to these figures, it can be seen that the pump according to the invention, of the volumetric type, comprises pistons 1, compressing the fluid in chambers 2 to which are associated suction and discharge pipes 4.

La fig. 1 représente, en coupe axiale, une pompe à plateau 15 biais fixe 5, les pistons 1 étant montés sur un barillet tournant 6 et repoussés par des ressorts 1 a contre le plateau 5 avec interposition de plots coulissants 7. Fig. 1 shows, in axial section, a plate pump 15 fixed bias 5, the pistons 1 being mounted on a rotating barrel 6 and pushed back by springs 1 a against the plate 5 with interposition of sliding studs 7.

Dans l'exemple représenté à la fig. 1, une culasse 6a est fixée au barillet tournant 6. Dans cette culasse 6a sont dis-20 posés les conduits d'aspiration 3, communiquant librement avec un volume 3a, dans lequel débouche un orifice 3b d'arrivée du liquide, lesdits conduits 3 communiquant avec les chambres 2 des pistons 1 par l'intermédiaire de soupapes d'aspiration 11 rappelées en position de fermeture, chacune 25 par un ressort de rappel 12. A la base des chambres 2 et légèrement en amont des soupapes d'alimentation 11, sont disposés les conduits de refoulement 4 qui sont obturés par des soupapes 21, rappelées par des ressorts 22, ces soupapes communiquant avec une chambre centrale 23, qui, par un double 30 piston central 24a et 24b entre lequel est disposé un plot 24c, communique avec l'orifice de sortie de la pompe 25. L'ensemble 24a, 24b, 24c, fait office de raccord tournant. In the example shown in fig. 1, a cylinder head 6a is fixed to the rotating barrel 6. In this cylinder head 6a are placed the suction conduits 3, communicating freely with a volume 3a, into which opens an orifice 3b for the arrival of the liquid, said conduits 3 communicating with the chambers 2 of the pistons 1 by means of suction valves 11 returned to the closed position, each 25 by a return spring 12. At the base of the chambers 2 and slightly upstream of the supply valves 11, the discharge conduits 4 are arranged which are closed by valves 21, recalled by springs 22, these valves communicating with a central chamber 23, which, by a double central piston 24a and 24b between which is a stud 24c, communicates with the outlet port of the pump 25. The assembly 24a, 24b, 24c acts as a swivel connector.

La fig. 2 représente, en coupe axiale partielle, une pompe à plateau biais tournant 8, les pistons 1 étant montés sur un 35 corps fixe 9 et repoussés par des ressorts la contre le plateau 8 avec interposition de plots coulissants 7. Fig. 2 represents, in partial axial section, a rotary bias plate pump 8, the pistons 1 being mounted on a fixed body 9 and pushed by springs against the plate 8 with interposition of sliding studs 7.

Dans l'exemple représenté à la fig. 2, les éléments ayant même référence que dans la fig. 1 sont identiques ou analogues. In the example shown in fig. 2, the elements having the same reference as in FIG. 1 are identical or analogous.

40 La fig. 4 représente, en coupe axiale partielle, une pompe à pistons radiaux actionnés par la came 10 montée sur l'arbre de la pompe et repoussés par des ressorts la. 40 Fig. 4 shows, in partial axial section, a pump with radial pistons actuated by the cam 10 mounted on the pump shaft and pushed back by springs la.

Dans l'exemple représenté à la fig. 4, les éléments ayant même référence que dans les fig. 1 et 2 sont identiques ou ana-45 logues. In the example shown in fig. 4, the elements having the same reference as in FIGS. 1 and 2 are identical or ana-45 logues.

Conformément à l'invention, chaque soupape 11 est non seulement soumise à l'effort exercé par son ressort de rappel 12, mais encore soumise à un effort antagoniste exercé, en sens inverse, cet effort étant variable au fur et à mesure du so déroulement du cycle de la pompe, de telle sorte que cet effort soit supérieur à l'effort de rappel du ressort 12 pendant une partie au moins de la phase d'aspiration. Dans les exemples représentés, cet effort est appliqué par un ressort 13, comprimé par la came 14, dont le profil est étudié en fonction des 55 caractéristiques du ressort 13, de telle sorte que l'effort antagoniste réponde aux conditions ci-dessus exposées. In accordance with the invention, each valve 11 is not only subjected to the force exerted by its return spring 12, but also subjected to an antagonistic force exerted, in the opposite direction, this force being variable as the unwinding takes place. of the pump cycle, so that this force is greater than the return force of the spring 12 during at least part of the suction phase. In the examples shown, this force is applied by a spring 13, compressed by the cam 14, whose profile is studied as a function of the 55 characteristics of the spring 13, so that the opposing force meets the conditions described above.

De préférence, une bille 15 est interposée entre le ressort 13 et la came 14. Preferably, a ball 15 is interposed between the spring 13 and the cam 14.

De préférence, la came 14 et le ressort 13 sont déterminés 60 de telle sorte que l'effort antagoniste soit supérieur à l'effort de rappel pendant la quasi totalité de la course d'aspiration du piston. Preferably, the cam 14 and the spring 13 are determined 60 so that the opposing force is greater than the restoring force during almost the entire suction stroke of the piston.

De préférence, la came 14 et le ressort 13 sont calculés de telle sorte que, pendant la phase d'aspiration, l'effort antago-65 niste surpasse l'effort de rappel d'une quantité propre à équilibrer une surpression dans la chambre morte inférieure à 15 bars et de préférence de 3 à 5 bars. Preferably, the cam 14 and the spring 13 are calculated so that, during the aspiration phase, the antagonistic force exceeds the restoring force by an amount suitable for balancing an overpressure in the dead chamber. less than 15 bars and preferably 3 to 5 bars.

Le fonctionnement est le suivant: The operation is as follows:

640 310 640 310

Pendant la phase de compression, la soupape 11 est plaquée contre son siège en position de fermeture par la pression du liquide qui s'écoule par le conduit 4, à travers la soupape 21, le raccord tournant 24 et l'orifice 25. Le ressort 11 est calculé de façon à être assez fort pour obtenir un rappel rapide de la soupape en position de fermeture au début de la phase de compression et à éviter tout rebondissement intempestif lorsque la pompe fonctionne à vitesse élevée. During the compression phase, the valve 11 is pressed against its seat in the closed position by the pressure of the liquid which flows through the conduit 4, through the valve 21, the rotary connector 24 and the orifice 25. The spring It is calculated so as to be strong enough to obtain a rapid return of the valve to the closed position at the start of the compression phase and to avoid any untimely rebounding when the pump is operating at high speed.

Pendant la phase d'aspiration, la came 14 repousse la bille 15 et, de ce fait, comprime le ressort 13, qui exerce alors sur la soupape 11 un effort antagoniste supérieur à celui du ressort 12. Au fur et à mesure que le piston 1 recule dans la chambre 2, la pression résiduelle restant dans ladite chambre 2 à la fin de la phase de compression diminue: dès qu'elle tombe en-dessous d'une valeur correspondant à la différence des efforts opposés exercés par le ressort 11 et le ressort 13, ainsi bandés par la came 14, la soupape 11 s'ouvre. During the suction phase, the cam 14 pushes the ball 15 and, therefore, compresses the spring 13, which then exerts on the valve 11 an antagonistic force greater than that of the spring 12. As the piston 1 moves back into chamber 2, the residual pressure remaining in said chamber 2 at the end of the compression phase decreases: as soon as it falls below a value corresponding to the difference of the opposite forces exerted by the spring 11 and the spring 13, thus bandaged by the cam 14, the valve 11 opens.

Il en résulte, d'une part, que l'on a évité une décompression brutale telle qu'une décompression de 400 bars à zéro, et remplacé cette décompression brutale par une décompression faible, de l'ordre de 3 à 5 bars à zéro par exemple, ce qui est pratiquement négligeable tant du point de vue énergétique que du point de vue du niveau sonore. It follows, on the one hand, that a sudden decompression such as a decompression of 400 bars at zero has been avoided, and replaced this sudden decompression by a weak decompression, of the order of 3 to 5 bars at zero for example, which is practically negligible both from an energy point of view and from a noise level point of view.

On observera, d'autre part, que l'ouverture de la soupage d'aspiration se produit lorsque la surpression dans la chambre morte est tombée au-dessous d'une valeur prédéterminée, ce qui se produit à un moment variable selon les conditions de fonctionnement de la pompe: ainsi, aux forts débits et faibles pressions, ce moment aura lieu avec un retard faible sur le début de la phase d'aspiration tandis qu'aux fortes pressions et faibles débits, ce retard pourra être voisin de 180°. It will be observed, on the other hand, that the opening of the suction valve occurs when the overpressure in the dead chamber has fallen below a predetermined value, which occurs at a variable time depending on the conditions of pump operation: thus, at high flow rates and low pressures, this moment will take place with a slight delay at the start of the suction phase while at high pressures and low flow rates, this delay may be close to 180 °.

Autrement dit, le retard à l'ouverture de l'aspiration s'adapte automatiquement aux conditions de fonctionnement de la pompe. In other words, the delay in opening the suction automatically adapts to the operating conditions of the pump.

Les fig. 6,7 et 8 montrent que la soupape d'aspiration peut être réalisée de diverses façons sans que cela influe sur la nature de l'invention. Dans la fig. 6, la soupape est du type à contact cône sur cône, dans la fig. 7 elle est du type à bille et dans la fig. 8 elle est du type à contact plan sur plan. Figs. 6, 7 and 8 show that the suction valve can be made in various ways without affecting the nature of the invention. In fig. 6, the valve is of the cone-on-cone contact type, in FIG. 7 it is of the ball type and in FIG. 8 it is of the plan-on-plan contact type.

La fig. 9 montre le guide de la soupape d'aspiration de la pompe selon les fig. 1 et 2. Fig. 9 shows the guide of the pump suction valve according to fig. 1 and 2.

Dans les différentes figures, le ressort 13 est comprimé par la came 14, par l'intermédiaire d'une bille 15. D'autres moyens peuvent être employés, par exemple un sabot coulissant sur la came. La bille 15 n'est qu'un intermédiaire à la portée de l'homme de l'art pour transmettre au ressort 13 l'action de la came 14. In the various figures, the spring 13 is compressed by the cam 14, by means of a ball 15. Other means can be used, for example a shoe sliding on the cam. The ball 15 is only an intermediary within the reach of those skilled in the art for transmitting the action of the cam 14 to the spring 13.

De même, le ressort 13 et la came 14 peuvent être remplacés par tout moyen équivalent permettant d'appliquer à la soupape 11 un effort antagoniste, ayant les caractéristiques spécifiées. En particulier, on peut employer un moyen pneumatique ou oléo-pneumatique. Le système à came et ressort est toutefois préféré pour sa simplicité. Likewise, the spring 13 and the cam 14 can be replaced by any equivalent means making it possible to apply to the valve 11 an opposing force, having the specified characteristics. In particular, a pneumatic or oleo-pneumatic means can be used. The cam and spring system is however preferred for its simplicity.

La fig. 3 illustre un profil de came convenant au cas des fig. 1 et 2. La partie surélevée de la came, correspondant à l'effort antagoniste occupera au moins une partie de la zone correspondant à la phase d'aspiration et la courbe de levée pourra être établie de différentes façons. Fig. 3 illustrates a cam profile suitable for the case of FIGS. 1 and 2. The raised part of the cam, corresponding to the opposing force, will occupy at least part of the zone corresponding to the suction phase and the lifting curve can be established in different ways.

Dans l'exemple représenté, cette levée est formée d'un palier de hauteur constante, mais l'invention n'est pas limitée à cette disposition. On peut, en effet, donner à la came une forme telle que le bandage du ressort 13 par la came 14 soit progressif. In the example shown, this lift is formed by a bearing of constant height, but the invention is not limited to this arrangement. One can, in fact, give the cam a shape such that the bandage of the spring 13 by the cam 14 is progressive.

Dans le cas de la fig. 1,1a came 14 est fixe et calée en position angulaire par rapport au corps de pompe 20 par l'organe 16. In the case of fig. 1,1a cam 14 is fixed and locked in angular position relative to the pump body 20 by the member 16.

Dans le cas de la fig. 2, la came 14 tourne avec le plateau. Elle est calée en position angulaire par l'organe 17. In the case of fig. 2, the cam 14 rotates with the plate. It is wedged in angular position by the member 17.

Dans le cas de la fig. 4, la came 14 peut être portée par l'arbre 21 qui porte la came 10 actionnant les pistons - son profil est illustré fig. 5. In the case of fig. 4, the cam 14 can be carried by the shaft 21 which carries the cam 10 actuating the pistons - its profile is illustrated in fig. 5.

Pour inverser le sens de rotation d'une pompe, il faut inverser les phases d'alimentation et de refoulement. Dans le cas où l'alimentation se fait à travers une lunule d'aspiration pratiquée sur la face du plateau biais, on dispose sur cette face une plaque montée à rotation que l'on décale de 180°: cette disposition a été décrite dans la demande de brevet 77.18715 et son addition 80.03933. Dans le cas d'une pompe telle que celle décrite à la fig. 2, on relie la came commandant l'effort antagoniste agissant sur les soupapes d'aspiration, au plateau biais par un moyen permettant de la décaler de 180° par rapport à celui-ci. To reverse the direction of rotation of a pump, the supply and delivery phases must be reversed. In the case where the supply is made through a suction lunula practiced on the face of the bias plate, there is on this face a plate mounted in rotation which is shifted by 180 °: this arrangement has been described in Patent application 77.18715 and its addition 80.03933. In the case of a pump such as that described in fig. 2, the cam controlling the opposing force acting on the suction valves is connected to the bias plate by means allowing it to be offset by 180 ° relative to the latter.

Dans l'exemple décrit à la fig. 2, la came 14 est solidaire du plateau biais 8; par contre, dans l'exemple représenté aux fig. 10 et 11, la came 14 est solidaire d'un arbre 14a, coaxial à l'arbre 8a, lequel s'engage à pivotement dans un alésage 18, pratiqué dans le plateau biais 8. A l'intérieur de l'alésage 18, fait saillie un téton 19 qui pénètre dans un épaulement (ou une gorge) semi-circulaire 20, ménagé à l'extrémité de l'arbre 14a sur 180° plus deux fois la demi-épaisseur du téton 19, de façon que l'arbre 14a puisse occuper deux positions à 180° l'une de l'autre. In the example described in fig. 2, the cam 14 is integral with the bias plate 8; on the other hand, in the example shown in figs. 10 and 11, the cam 14 is integral with a shaft 14a, coaxial with the shaft 8a, which engages in pivoting in a bore 18, formed in the bias plate 8. Inside the bore 18, protrudes a stud 19 which enters a semi-circular shoulder (or groove) 20, formed at the end of the shaft 14a through 180 ° plus twice the half thickness of the stud 19, so that the shaft 14a can occupy two positions 180 ° from each other.

Lorsque l'arbre 8a tourne dans un sens, le plateau biais 8 tourne sans entraîner l'arbre 14a jusqu'à ce que le téton 19 vienne en butée contre l'une des extrémités de l'épaulement (ou gorge) semi-circulaire 20 et à partir de ce moment, l'arbre 14a est positivement entraîné par le plateau biais, ainsi donc que la came 14. Lorsque l'arbre 8a est entraîné en sens contraire, le plateau biais 8 effectue 180° avant que le téton 19 ne vienne buter contre l'autre extrémité de l'épaulement 20, de sorte que la came 14 est décalée de 180° par rapport à sa position précédente, ce qui inverse le cycle d'ouverture et de fermeture des soupapes. When the shaft 8a rotates in one direction, the bias plate 8 rotates without driving the shaft 14a until the stud 19 abuts against one of the ends of the semi-circular shoulder (or groove) 20 and from this moment, the shaft 14a is positively driven by the bias plate, as well as the cam 14. When the shaft 8a is driven in the opposite direction, the bias plate 8 performs 180 ° before the stud 19 does comes to abut against the other end of the shoulder 20, so that the cam 14 is offset by 180 ° relative to its previous position, which reverses the opening and closing cycle of the valves.

4 4

s s

10 10

15 15

20 20

25 25

30 30

35 35

40 40

45 45

50 50

B B

4 feuilles dessins 4 sheets of drawings

Claims (11)

640310640310 1. Pompe hydraulique comportant au moins un piston, chaque piston étant associé à une soupape de refoulement et une soupape d'aspiration rappelée en position de fermeture par un ressort de rappel, caractérisée par le fait que chaque soupape d'aspiration (11) est soumise aux effets de deux efforts antagonistes: un premier, celui du ressort de rappel 1. Hydraulic pump comprising at least one piston, each piston being associated with a discharge valve and a suction valve returned to the closed position by a return spring, characterized in that each suction valve (11) is subjected to the effects of two antagonistic efforts: a first, that of the return spring (12) la sollicitant dans le sens de la fermeture et un deuxième la sollicitant dans le sens de l'ouverture, ce deuxième effort variant en fonction du cycle de la pompe, de façon à être inférieur au premier effort pendant la phase de refoulement, puis supérieur au premier effort pendant au moins une partie de la phase d'aspiration, de telle sorte que la soupape d'aspiration ne s'ouvre que lorsque la pression résiduelle de refoulement se trouvant dans la chambre morte, est tombée, du fait du début de mouvement d'aspiration du piston, en-dessous d'une valeur déterminée. (12) urging it in the closing direction and a second urging it in the opening direction, this second force varying as a function of the pump cycle, so as to be less than the first force during the delivery phase, then greater than the first effort during at least part of the suction phase, so that the suction valve does not open until the residual discharge pressure in the dead chamber has fallen due to the start of suction movement of the piston, below a determined value. 2. Pompe selon la revendication 1, caractérisée par le fait que le deuxième effort antagoniste est fourni par un dispositif pneumatique ou oléo-pneumatique. 2. Pump according to claim 1, characterized in that the second opposing force is provided by a pneumatic or oleo-pneumatic device. 2 2 REVENDICATIONS 3. Pompe selon la revendication 1, caractérisée par le fait que chaque soupape d'aspiration (11) est soumise aux efforts antagonistes du premier ressort (12) la sollicitant dans le sens de la fermeture et d'un deuxième ressort (13) la sollicitant dans le sens de l'ouverture, l'effort exercé par le deuxième 3. Pump according to claim 1, characterized in that each suction valve (11) is subjected to the opposing forces of the first spring (12) urging it in the closing direction and of a second spring (13) the stressing in the direction of opening, the force exerted by the second (13) variant en fonction du cycle de la pompe, de façon à être inférieur à l'effort exercé par le premier ressort (12) pendant la phase de refoulement et supérieur à l'effort exercé par le premier ressort (12) pendant au moins une partie de la phase d'aspiration, de telle sorte que la soupape d'aspiration ne s'ouvre que lorsque la pression résiduelle dans la chambre morte est tombée, du fait du début du mouvement d'aspiration du piston, en dessous d'une valeur déterminée. (13) varying as a function of the pump cycle, so as to be less than the force exerted by the first spring (12) during the delivery phase and greater than the force exerted by the first spring (12) during minus part of the suction phase, so that the suction valve only opens when the residual pressure in the dead chamber has fallen, due to the start of the piston suction movement, below d 'a determined value. 4. Pompe selon la revendication 3, caractérisée par le fait que la variation de l'effort fourni par le deuxième ressort (13) est obtenue par l'intermédiaire d'une came (14) contre laquelle prend appui le deuxième ressort (13). 4. Pump according to claim 3, characterized in that the variation of the force provided by the second spring (13) is obtained by means of a cam (14) against which the second spring (13) bears. . 5. Pompe selon la revendication 4, caractérisée par le fait qu'elle comporte une pluralité de pistons (1) parallèles à l'axe de la pompe, disposés dans un barillet tournant (6), ces pistons (1) prenant appui sur la face inclinée d'un plateau biais non tournant (5), chaque ressort (13), associé à une soupape d'aspiration (11), prenant appui contre la came (14) circulaire, fixe par rapport au corps de pompe. 5. Pump according to claim 4, characterized in that it comprises a plurality of pistons (1) parallel to the axis of the pump, arranged in a rotating barrel (6), these pistons (1) resting on the inclined face of a non-rotating bias plate (5), each spring (13), associated with a suction valve (11), bearing against the circular cam (14), fixed relative to the pump body. 6. Pompe selon la revendication 4, caractérisée par le fait qu'elle comporte une pluralité de pistons (1) parallèles à l'axe de la pompe, prenant appui contre la face inclinée d'un plateau biais tournant (8), le corps (9) de la pompe dans lequel sont disposés les pistons (1) et les soupapes (11) étant fixe, la came (14) étant circulaire et solidaire de l'arbre portant le plateau biais (8). 6. Pump according to claim 4, characterized in that it comprises a plurality of pistons (1) parallel to the axis of the pump, bearing against the inclined face of a rotating bias plate (8), the body (9) of the pump in which the pistons (1) and the valves (11) are arranged being fixed, the cam (14) being circular and integral with the shaft carrying the bias plate (8). 7. Pompe selon la revendication 6, caractérisée par le fait que la came (14) est portée par un arbre (14a) relié au plateau biais par des moyens lui permettant de se décaler de 180° suivant le sens de rotation du plateau biais (8). 7. Pump according to claim 6, characterized in that the cam (14) is carried by a shaft (14a) connected to the bias plate by means allowing it to shift 180 ° according to the direction of rotation of the bias plate ( 8). 8. Pompe selon la revendication 7, caractérisée par le fait que l'arbre (14a) est engagé à pivotement dans un alésage (18), coaxial au plateau, à l'intérieur duquel fait saillie un téton (19), pénétrant dans une gorge ou épaulement semi-circulaire (20) ménagé dans l'arbre (14a), le téton (19) venant en butée contre l'une ou l'autre des extrémités de la gorge ou épaulement (20), suivant le sens de rotation du plateau biais, de sorte que la came (14) soit décalée de 180° suivant le sens de rotation du plateau biais. 8. Pump according to claim 7, characterized in that the shaft (14a) is pivotally engaged in a bore (18), coaxial with the plate, inside which protrudes a stud (19), penetrating into a semi-circular groove or shoulder (20) formed in the shaft (14a), the stud (19) abutting against one or the other of the ends of the groove or shoulder (20), according to the direction of rotation of the bias plate, so that the cam (14) is offset by 180 ° in the direction of rotation of the bias plate. 9. Pompe selon la revendication 4, caractérisée par le fait qu'elle comporte une pluralité de pistons (1) disposés radiale-ment par rapport à l'arbre de la pompe et prenant appui contre une came (10) solidaire de l'arbre, la came (14) agissant sur les ressorts (13) étant également solidaire de cet arbre. 9. Pump according to claim 4, characterized in that it comprises a plurality of pistons (1) arranged radially with respect to the pump shaft and bearing against a cam (10) integral with the shaft , the cam (14) acting on the springs (13) also being integral with this shaft. 10. Pompe selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisée par le fait que la came (14) et les ressorts (13) sont déterminés de façon que chaque soupape d'aspiration (11) s'ouvre lorsque la pression résiduelle du liquide est inférieure à 10. Pump according to one of claims 1 to 9, characterized in that the cam (14) and the springs (13) are determined so that each suction valve (11) opens when the residual pressure of the liquid is less than 15 bars. 15 bars. 11. Pompe selon la revendication 10, caractérisée par le fait que l'ouverture de chaque soupape (11) se produit pour une pression résiduelle de 3 à 5 bars. 11. Pump according to claim 10, characterized in that the opening of each valve (11) occurs for a residual pressure of 3 to 5 bars.
CH41681A 1980-04-30 1981-01-22 Hydraulic pump with a sprung valve CH640310A5 (en)

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