EP0442798A1 - Motopompe centrifuge - Google Patents

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EP0442798A1
EP0442798A1 EP91400338A EP91400338A EP0442798A1 EP 0442798 A1 EP0442798 A1 EP 0442798A1 EP 91400338 A EP91400338 A EP 91400338A EP 91400338 A EP91400338 A EP 91400338A EP 0442798 A1 EP0442798 A1 EP 0442798A1
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EP
European Patent Office
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pump
housing
motor pump
motor
fixing
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Withdrawn
Application number
EP91400338A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Laurent Bourdelain
Joel Cousin
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ELECTROMECANIQUE DU NIVERNAIS - SELNI Ste
Original Assignee
ELECTROMECANIQUE DU NIVERNAIS - SELNI Ste
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/60Mounting; Assembling; Disassembling
    • F04D29/62Mounting; Assembling; Disassembling of radial or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/628Mounting; Assembling; Disassembling of radial or helico-centrifugal pumps especially adapted for liquid pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/60Mounting; Assembling; Disassembling
    • F04D29/605Mounting; Assembling; Disassembling specially adapted for liquid pumps

Definitions

  • the present invention relates to a centrifugal motor pump.
  • a known centrifugal motor pump usually comprises in its motor part an electric drive motor, the main parts of which are assembled by screws and provided with fixing lugs. Such a structure requires the manufacture of numerous parts and a relatively long assembly or assembly time. The cost price of this known motor pump is therefore relatively high.
  • the present invention aimed at avoiding these drawbacks makes it possible to produce an economical centrifugal motor pump which is efficient in operation and has a simple structure which is easy to manufacture and assemble.
  • a centrifugal motor pump having a centrifugal pump and an electric drive motor with a permanent magnet rotor is characterized in that it comprises a common housing formed by two elements which can be assembled by interlocking and kept tight by a radial seal and fixed together by elastic hooks or clips.
  • a centrifugal motor pump 1 according to a first embodiment of the invention illustrated in FIG. 1, includes a centrifugal pump 2 with impeller 3 and an electric drive motor 5 with permanent magnet rotor 6 and stator 7 in U shape whose poles with cylindrical surfaces surround this rotor 6, the impeller 3 being fixed on one end of the shaft of the rotor 6 by an elastic interlocking of its hollow hub provided with internal rib on the end with retaining groove of the rotor shaft 6.
  • the centrifugal motor pump 1 comprises a common housing formed by two elements 8 and 9 which can be assembled by interlocking and kept tight by a radial seal 24 and fixed together by elastic hooks or clips 11.
  • the first 8 of these component elements which has the general shape of a weapon handle surmounted by a flat guard is constituted at the location of the handle by a rotor chamber 14 at the location of the flat guard by a pump plate 15.
  • the second 9 of these elements which has the general shape of a fixed turret is formed at the location of the dome of this turret by a pump casing 17 and at a point on the side wall of this turret by a lug 18 intended fixing the motor pump 1.
  • the rotor 6 which rotates the impeller 3 of the centrifugal pump 2 is kept free to rotate by two bearings 20, 21 mounted at the two ends of the rotor chamber 14.
  • the pump plate 15 comprises on the one hand in its periphery an axial flange 23 intended to receive by interlocking the pump casing 17 and provided with a radial seal 24 which seals the assembly and on the other hand in its flat edge has notches or holes 26 intended to receive staples or elastic lugs with hooks 11 for fixing the pump housing 17.
  • the pump housing 17 includes a recess 29 serving as a pump chamber for the centrifugal pump 2, -a tubing axial 30 intended for the entry of a liquid sucked into this pump chamber, -a lateral tube 32 for the exit of the pumped liquid from this pump chamber, -elastic staples or axial lugs with hooks 11 intended for the fixing of this pump casing 17 on the pump plate 15, and a lug 18 comprising screw holes 33 for fixing the motor pump 1.
  • the two component elements 8 and 9 of the common housing of the centrifugal motor pump 1 are preferably made of a mechanically resistant, moldable or injectable material.
  • the element 8 which comprises the rotor chamber 14 is at least made of a non-magnetic material.
  • the element 8 is preferably produced simultaneously with the radial seal 24 by a bi-material molding.
  • the casing of the centrifugal motor pump 1 can thus be easily manufactured by molding, quickly assembled by interlocking and kept fixed by snap-fastening of the elastic axial clips or hook lugs 11 in the notches or holes 26 of the pump plate 15.
  • the impeller 3 is mounted by elastic interlocking on the end of the rotor shaft 6, then the pump housing 17 is fixed to the pump plate 15 by fitting the edge of this pump housing on the axial flange 23 provided with the radial seal 24 of this pump plate and by engagement of the elastic staples or lugs with hooks 11 in the notches or holes 26 until the hooks of these staples which open resiliently to pass through these notches or holes 26, close on the external face of this pump plate 15 and s grip firmly on the edge of this plate, finally the stator 7 of the drive motor 5 is mounted by engagement of the poles with cylindrical surfaces of this stator 7 on a cylindrical part of the outer wall of the rotor chamber 14 and by hard friction sliding of this stator to a preset location.
  • the seal between the pump plate 15 and the pump casing 17 is achieved not by an axial seal compressed by tightening with fixing screws as in certain known motor pumps, but by a combination of a casing 17 and plate 15 fitting pump and a radial seal 24 inserted between this casing and this plate. Contrary to the double role of the screws of certain known motor pumps, the staples or elastic lugs with hooks 11 have only the task of keeping the elements 8 and 9 assembled and do not contribute to achieving their sealing.
  • the assembly of the centrifugal motor pump 1 is thus done in the absence of any screw fixing. This operation can be easily and advantageously mechanized.
  • the centrifugal motor pump 1 is then ready for operation and to be fixed to a support by means of screws mounted in the screw holes 33 of the tab 18 of the pump housing 17.
  • the lug 18 integral with the pump housing 17 intended for fixing the motor pump 1 is replaced by a lug 35 forming an integral part of this pump housing 17.
  • the lug 35 comprises a clamping plate 36 provided with tapped holes 37 and a housing 38 intended to hold in position and immobilize in rotation this clamping plate 36 in order to facilitate the screwing of the screws or studs for fixing the motor pump 1.
  • the lug 18 secured to the pump housing 17 intended for fixing the motor pump 1 is replaced by a lug 40 provided with elastic clips or hook hooks 41 intended to be hooked to the edges of the holes or notches 42 of a support 43 when the centrifugal motor pump 1 is attached to this support.
  • the assembly and the fixing of the centrifugal motor pump 1 which is done by interlocking, by adjustment and by holding by hooking by means of staples or elastic lugs with hooks, can be easily all mechanized.
  • the cost price of the centrifugal motor pump 1 is advantageously relatively low and advantageous.

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Abstract

Motopompe centrifuge ayant une pompe centrifuge (2) et un moteur électrique d'entaînement (5) à rotor à aimant permanent (6), caractérisée en ce qu'elle comprend un boîtier commun formé de deux éléments (8, 9) assemblables par emboîtement et maintenus étanches par un joint radial (24) et fixés entre eux par des agrafes ou ergots élastiques à crochets (11). <IMAGE>

Description

  • La présente invention concerne une motopompe centrifuge.
  • Une motopompe centrifuge connue comprend habituellement dans sa partie moteur un moteur électrique d'entraînement dont les parties principales sont assemblées par vis et munies de patte de fixation. Une telle structure exige une fabrication de nombreuses pièces et un temps de montage ou d'assemblage relativement long. Le prix de revient de cette motopompe connue est par conséquent relativement élevé.
  • La présente invention visant à éviter ces inconvénients permet de réaliser une motopompe centrifuge économique efficace en fonctionnement ayant une structure simple facile à fabriquer et à assembler.
  • Selon l'invention, une motopompe centrifuge ayant une pompe centrifuge et un moteur électrique d'entraînement à rotor à aimant permanent est caractérisée en ce qu'elle comprend un boîtier commun formé de deux éléments assemblables par emboîtement et maintenus étanches par un joint radial et fixés entre eux par des agrafes ou ergots élastiques à crochets.
  • Pour mieux faire comprendre l'invention, on en décrit ci-après un certain nombre d'exemples de réalisation illustrés par des dessins ci-annexés dont :
    • la figure 1 représente une vue schématique, partielle, en coupe verticale partielle d'une motopompe centrifuge selon un premier exemple de réalisation de l'invention ;
    • la figure 2 représente une vue schématique, en coupe verticale partielle, d'une partie de la motopompe centrifuge de la figure 1, montrant une patte de fixation selon un deuxième exemple de réalisation de l'invention, et
    • la figure 3 représente une vue schématique en coupe verticale partielle d'une partie de la motopompe centrifuge de la figure 1, montrant une patte de fixation selon un troisième exemple de réalisation de l'invention.
  • Une motopompe centrifuge 1 selon un premier exemple de réalisation de l'invention illustré dans la figure 1, comprend une pompe centrifuge 2 à roue à ailettes 3 et un moteur électrique d'entraînement 5 à rotor à aimant permanent 6 et à stator 7 en U dont les pôles à surfaces cylindriques entourent ce rotor 6, la roue à ailettes 3 étant fixée sur une extrémité de l'arbre du rotor 6 par un emboîtement élastique de son moyeu creux muni de nervure interne sur le bout à rainure de retenue de l'arbre du rotor 6.
  • Selon l'invention, la motopompe centrifuge 1 comprend un boîtier commun formé de deux élémemts 8 et 9 assemblables par emboîtement et maintenus étanches par un joint radial 24 et fixés entre eux par des agrafes ou ergots élastiques à crochets 11. Le premier 8 de ces éléments composants qui a une forme générale d'une poignée d'arme surmontée d'une garde plate est constitué à l'emplacement de la poignée par une chambre à rotor 14 à l'emplacement de la garde plate par une platine de pompe 15.
  • Le deuxième 9 de ces éléments qui a une forme générale d'une tourelle fixe est constitué à l'emplacement de la coupole de cette tourelle par un carter de pompe 17 et à un point de la paroi latérale de cette tourelle par une patte 18 destinée à la fixation de la motopompe 1.
  • Le rotor 6 qui entraîne en rotation la roue à ailettes 3 de la pompe centrifuge 2 est maintenu libre en rotation par deux paliers 20, 21 montés aux deux extrémités de la chambre à rotor 14.
  • La platine de pompe 15 comprend d'une part dans sa périphérie un rebord axial 23 destiné à recevoir par emboîtement le carter de pompe 17 et muni d'un joint radial 24 qui assure l'étanchéité de l'assemblage et d'autre part dans sa bordure plane des encoches ou trous 26 destinés à recevoir des agrafes ou ergots élastiques à crochets 11 de fixation du carter de pompe 17.
  • Le carter de pompe 17 comprend un creux 29 servant de chambre de pompe de la pompe centrifuge 2, -une tubulure axiale 30 destinée à l'entrée d'un liquide aspiré dans cette chambre de pompe, -une tubulure latérale 32 pour la sortie du liquide refoulé de cette chambre de pompe, -des agrafes ou ergots axiaux élastiques à crochets 11 destinés à la fixation de ce carter de pompe 17 sur la platine de pompe 15, -et une patte 18 comportant des trous de vissage 33 pour la fixation de la motopompe 1.
  • Les deux éléments composants 8 et 9 du boîtier commun de la motopompe centrifuge 1 sont de préférence réalisés en un matériau mécaniquement résistant, moulable ou injectable. L'élément 8 qui comporte la chambre à rotor 14 est au moins réalisé en un matériau amagnétique. L'élément 8 est de préférence réalisé simultanément avec le joint radial 24 par un moulage bi-matière.
  • Le boîtier de la motopompe centrifuge 1 peut ainsi être facilement fabriqué par moulage, rapidement assemblé par emboîtement et maintenu fixé par encliquetage des agrafes axiales élastiques ou ergots à crochets 11 dans les encoches ou trous 26 de la platine de pompe 15.
  • Dans un assemblage de la motopompe centrifuge 1 d'abord le rotor 6 et ses paliers 20 et 21 sont mis en place à l'intérieur de la chambre à rotor 14, puis la roue à ailettes 3 est montée par emboîtement élastique sur l'extrémité de l'arbre du rotor 6, ensuite le carter de pompe 17 est fixé sur la platine de pompe 15 par emboîtement du bord de ce carter de pompe sur le rebord axial 23 muni du joint radial 24 de cette platine de pompe et par engagement des agrafes ou ergots élastiques à crochets 11 dans les encoches ou trous 26 jusqu'à ce que les crochets de ces agrafes qui s'ouvrent élastiquement pour franchir ces encoches ou trous 26, se referment sur la face extérieure de cette platine de pompe 15 et s'agrippent solidement au bord de cette platine , enfin le stator 7 du moteur d'entraînement 5 est monté par engagement des pôles à surfaces cylindriques de ce stator 7 sur une partie cylindrique de la paroi extérieure de la chambre à rotor 14 et par coulissement à frottement dur de ce stator jusqu'à un emplacement préétabli. L'étanchéité entre la platine de pompe 15 et le carter de pompe 17 est réalisée non pas par un joint axial comprimé par serrage par des vis de fixation comme dans certaines motopompes connues, mais par une combinaison d'un emboîtement carter 17 et platine 15 de pompe et d'un joint radial 24 inséré entre ce carter et cette platine. Contrairement au double rôle des vis de certaines motopompes connues, les agrafes ou ergots élastiques à crochets 11 ont uniquement pour tâche de maintenir assemblés les éléments 8 et 9 et ne contribuent pas à réaliser leur étanchéité.
  • L'assemblage de la motopompe centrifuge 1 se fait ainsi en absence de toute fixation par vis. Cette opération peut être facilement et avantageusement mécanisée.
  • La motopompe centrifuge 1 est alors prête au fonctionnement et à être fixée sur un support au moyen de vis montées dans les trous de vissage 33 de la patte 18 du carter de pompe 17.
  • Selon un deuxième exemple de réalisation illustré dans la figure 2, la patte 18 solidaire du carter de pompe 17 destinée à la fixation de la motopompe 1 est remplacée par une patte 35 faisant partie intégrante de ce carter de pompe 17. La patte 35 comprend une plaquette de serrage 36 munie de trous taraudés 37 et un logement 38 destiné à maintenir en position et à immobiliser en rotation cette plaquette de serrage 36 en vue de faciliter le vissage des vis ou goujons de fixation de la motopompe 1.
  • Selon un troisième exemple de réalisation illustré dans la figure 3, la patte 18 solidaire du carter de pompe 17 destinée à la fixation de la motopompe 1 est remplacée par une patte 40 munie d'agrafes ou ergots élastiques à crochets 41 destinés à être accrochés aux bords des trous ou des encoches 42 d'un support 43 lors d'une fixation de la motopompe centrifuge 1 sur ce support.
  • Dans ce troisième exemple de réalisation l'assemblage et la fixation de la motopompe centrifuge 1 qui se font par emboîtement, par ajustement et par maintien par accrochage au moyen d'agrafes ou ergots élastiques à crochets, peuvent être facilement tous mécanisés.
  • De ce fait, le prix de revient de la motopompe centrifuge 1 est avantageusement relativement bas et intéressant.

Claims (9)

  1. Motopompe centrifuge ayant une pompe centrifuge (2), un moteur électrique d'entraînement (5) à rotor à aimant permanent (6) et un boîtier commun formé de deux éléments assemblables par emboîtement, caractérisée en ce que les deux éléments (8,9) constituant le boîtier commun sont d'une part assemblés par des ergots élastiques à crochets (11) enfilés dans des encoches ou trous (26) et d'autre part gardés étanches dans leur assemblage par un joint radial (24) disposé entre leurs bords emboîtés..
  2. Motopompe selon la revendication 1, dans laquellele premier (8) des deux éléments du boîtier commun ayant une forme générale d'une poignée d'arme surmontée d'une garde plate, constitue à l'emplacement de cette poignée, une chambre à rotor (14) et à l'emplacement de cette garde plate, une platine de pompe (15) et le deuxième (9) des deux éléments de ce boîtier commun ayant une forme générale d'une tourelle, constitue à l'emplacement de la coupole de cette tourelle, un carter de pompe (17), caractérisée en ce que dans le boîtier commun, l'élément (9) constituant le carter de pompe comprend à un point de sa paroi latérale une patte (18) de fixation de la motopompe.
  3. Motopompe selon la revendication 2, caractérisée en ce que dans le boîtier commun (8, 9) la platine de pompe (15) qui fait partie du premier (8) des éléments constituants comprend d'une part dans sa périphérie un rebord axial (23) destiné à recevoir par emboîtement le carter de pompe (17) qui fait partie du deuxième (9) des éléments constituants, et à recevoir un joint radial (24) qui assure l'étanchéité de l'assemblage, et d'autre part dans sa bordure plane, des encoches (26) ou trous destinés à recevoir des ergots élastiques à crochets (11) de ce carter de pompe (17) et le carter de pompe (17) est pourvu d'un creux (29) servant de chambre de pompe de la pompe centrifuge (2), -d'une tubulure axiale (30) d'entrée d'un liquide aspiré dans cette chambre de pompe, -d'une tubulure latérale (32) de sortie du liquide refoulé de cette chambre de pompe, -d'ergots axiaux élastiques à crochets (11) de fixation de ce carter de pompe (17) sur cette platine de pompe (15), -et d'une patte (18, 35, 40) de fixation de la motopompe.
  4. Motopompe selon la revendication 3, caractérisée en ce que dans le carter de pompe (17) la patte (18) de fixation de la motopompe comprend des trous de vissage (33).
  5. Motopompe selon la revendication 3, caractérisée en ce que dans le carter de pompe (17) la patte (35) de fixation de la motopompe comprend une plaquette de serrage (36) munie de trous taraudés (37) pour recevoir par vissage des vis ou goujons de fixation, et un logement (38) destiné à maintenir en position et à immobiliser en rotation cette plaquette de serrage (36).
  6. Motopompe selon la revendication 3, caractérisée en ce que dans le carter de pompe (17) la patte (40) de fixation de la motopompe comprend des ergots élastiques à crochets (41) destinées à être accrochés aux bords des trous ou encoches (42) d'un support (43) lors d'une fixation de motopompe sur ce support (43).
  7. Motopompe selon l'une des revendications 2 à 6, caractérisée en ce que dans le boîtier commun les deux éléments constituants (8, 9) sont réalisés en un matériau mécaniquement résistant, moulable ou injectable.
  8. Motopompe selon la revendication 7, caractérisée en ce que dans le boîtier commun au moins l'élément constituant (8) qui comporte la chambre à rotor (14) est réalisé en un matériau amagnétique.
  9. Motopompe selon la revendication 7, caractérisée en ce que dans le boîtier commun, l'élément constituant (8) qui comporte la chambre à rotor (14) et la platine de pompe (15) est moulé simultanément avec le joint radial (24) suivant un moulage bi-matière.
EP91400338A 1990-02-16 1991-02-12 Motopompe centrifuge Withdrawn EP0442798A1 (fr)

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