Pompe du type à cylindres et pistons en étoile.
Dans la réalisation, des pompes à huile, en particulier pour les commandes de vérin on est souvent amené à fabriquer des pompes dites incorporées c'est-à-dire placées à l'intérieur du réservoir d'huile. Dans ce cas, la pompe doit offrir un faible volume et une pompe à piston dont les cylindres sont disposés en étoile offre bien des avantages au point de vue encombrement.
L'invention a pour objet une pompe du type à piston dont les cylindres sont disposés en étoile, remarquable en ce que le bloc cylindre dont les pistons sont libres dans leur cylindre, a la forme d'un disque dans lequel les orifices d'aspiration et de refoulement de chaque cylindre, débouchent latéralement dans deux gorges formant collecteur, l'une d'aspiration, l'autre de refoulement.
Selon une autre caractéristique de l'invention, les pistons sont actionnés au moyen d'un arbre à came dont la came cylindrique excentrée comporte une bague à roulement en contact. avec le piston. D'autres caractéristiques complémentaires de l'invention ressortiront de la description détaillée cidessous, faite en référence aux dessins ci-annexés. Bien entendu, la description et les dessins ne sont donnés qu'à titre d'exemple indicatif et non limitatif.
La figure 1 est une vue en coupe diamétrale d'une pompe selon l'invention. La figure 2 est une coupe suivant la ligne 11-11 de la figure 1. La figure 3 est une vue en coupe d'un autre mode de réalisation d'un piston de pompe selon l'invention. La figure 1 est une vue en coupe diamétrale d'un autre mode de réalisation d'une pompe selon l'invention. La figure 5 est une vue en coupe diamétrale d'un troisième mode de réalisation d'une pompe selon l'invention.
La pompe selon l'invention, représentée aux figures 1 et 2, est du type incorporé, c'est-à-dire fixé sur la paroi d'un bac P à huile par exemple.
La pompe comprend un bloc cylindre 1 ayant la forme d'un anneau cylindrique dans l'épaisseur duquel sont percés quatre cylindres 2 diamétralement opposés deux à deux.
Chaque cylindre 2 est fermé par un bouchon 3 vissé, muni d'un clapet à bille 4 dont la bille soumise à la pression d'un ressort 5 coupe la communication entre le cylindre 2 et une chambre 6 intérieure au clapet qui communique par des orifices 7 avec une gorge 8 annulaire du bouchon 3.
Dans chaque cylindre 2 est monté un piston 9 comprenant une chambre intérieure 10 en communication par des orifices 11 avec une gorge annulaire 12 sur ce piston., Le piston 9 est soumis à la pression d'un ressort 13 prenant appui entre le fond de la chambre 10 et le bouchon 3.
Par l'effet de ce ressort 13, le fond 11 du piston 9 est toujours en contact avec une bague 15 à roulement montée sur une came 16 circulaire excentrée portée par un arbre 17.
L'arbre 17 est monté sur deux roulements à bille 18 et 19 l'un 18 monté dans le bloc 1, tandis que le roulement 19 est monté dans un flasque 20 latéral, fixé au bloc au moyen de goujons 21 et d'écrous 22.
Le flasque 20 comporte sur sa face en contact avec le cylindre deux gorges 23 et 21 circulaires et concentriques avec l'arbre 17.
La gorge 23 qui fait office de collecteur d'aspiration est en communication d'une part par des passages 25 avec les gorges 12 annulaires des pistons quand ils se trouvent au point mort bas. et d'autre part par un passage 26 avec un conduit 27 d'aspiration percé radialement dans le bloc 1 entre deux cylindres 2.
De même la gorge 21. qui fait office de collecteur de refoulement est en communication d'une part par des passages 28 avec les gorges 8 annulaires des bouchons et d'autre part avec un conduit 29 de refoulement débouchant latéralement sur le flasque 20.
De plus, chaque gorge 23 et 24 est entourée de deux rainures 30 circulaires et concentriques contenant un joint torique dans le but d'assurer l'étanchéité des collecteurs réalisés par les gorges 23 et 24.
Par ailleurs, un orifice 31 est prévu dans le flasque 20 permettant à l'huile du bac P de venir lubrifier l'arbre 17 à came 16 tandis que le bloc 1 est fixé à l'intérieur du bac P au moyen d'une bride 32 munie d'un joint 33 d'étanchéité pour l'arbre 17. Selon une variante représentée à la figure 3, le piston 9 comporte en plus un clapet à bille 34 dont la bille est soumise à l'action d'un ressort 35 prenant appui sur un fond 36 percé de la chambre 10.. Ce clapet obture la communication entre la chambre 10 et une chambre 37 qui communique par des conduits 38 avec la gorge annulaire 12 du piston.
Le fonctionnement de la pompe est le suivant : l'arbre 17 à came 16 en tournant,, actionne les pistons 9. Le piston 9 en. allant vers son point mort bas, crée une dépression dans la chambre 10 et le cylindre 2, le clapet à bille 4 s'étant fermé. Arrivée au point mort bas, l'huile est aspirée à travers le conduit 27, la gorge 23, le passage 25, la gorge annulaire 12, les orifices 11 et vient remplir la chambre 10 et le cylindre 2. Le piston remonte ensuite vers son point mort haut, refoulant ainsi l'huile à travers le clapet à bille 4 vers le conduit 29 par les orifices 7, la gorge annu'laire 8, le passage 28 et la gorge 24 collectrice. On remarquera que du fait que la came 16 comporte. une bague à roulement 15, celle-ci prend appui sur le fond 14 du piston sans glisser, ce qui évite toute usure prématurée.Selon un autre mode de réalisation, la pompe selon l'invention, comme représentée à la figure 4, comporte deux blocs cylindres 1, les gorges collectrices 23 et 24 et les rainures 30 d'étanchéité ayant été faites sur la face latérale de chaque bloc 1, ce qui permet d'en assembler plusieurs par empilement, la face latérale gauche d'un cylindre en s'appliquant sur la face latérale droite de l'autre, fermant les gorges qui y sont pratiquées et le dernier bloc recevant un flasque 39 qui ne comporte que l'orifice 31 et le conduit 29 de refoulement. Les gorges 24 de refoulement sont mises en parallèle par un perçage 40 dans les blocs 1. Dans le cas de cette pompe à deux cylindres accolés, l'arbre 17 comporte deux cames 41 et 42, munies chacune de la bague à roulement 15.Les cames 41 et 42 sont de préférence disposées symétriquement pour obtenir l'équilibrage de l'arbre à came.
Dans un autre mode de réalisation d'une pompe selon l'invention, comme représenté à 'la. figure. 5, la pompe est du type autonome et comprend deux blocs cylindres 1 avec un arbre 17 à came unique 16 muni de deux bagues 15 de. roulement, une pour chaque bloc 1.
Le flasque 39 comporte le conduit 29 de refoulement et deux orifices 31 et reçoit une bride. 43 comportant un orifice 44 fileté pour un conduit d'alimentation d'huile.
L'huile pénètre par les orifices 31 à l'intérieur des blocs 1 où elle est aspirée par des conduits 45 d'aspiration qui débouchent intérieurement, contrairement au conduit 27 de la figure 1 qui débouchait extérieurement.
Cette disposition permet ainsi de lubrifier la pompe tout en l'alimentant en même temps.
L'invention n'est pas limitée aux seuls modes de réalisation décrits et représentés, mais en couvre au contraire toutes les variantes.Star piston type cylinder pump.
In the embodiment, oil pumps, in particular for actuator controls, it is often necessary to manufacture so-called incorporated pumps, that is to say placed inside the oil reservoir. In this case, the pump must offer a small volume and a piston pump whose cylinders are arranged in a star shape offers many advantages from the point of view of size.
The object of the invention is a piston-type pump whose cylinders are arranged in a star, remarkable in that the cylinder block whose pistons are free in their cylinder, has the shape of a disc in which the suction ports and delivery of each cylinder, open laterally into two grooves forming a manifold, one for suction, the other for delivery.
According to another characteristic of the invention, the pistons are actuated by means of a camshaft, the eccentric cylindrical cam of which comprises a rolling ring in contact. with the piston. Other additional characteristics of the invention will emerge from the detailed description below, given with reference to the accompanying drawings. Of course, the description and the drawings are given only by way of indicative and non-limiting example.
Figure 1 is a diametral sectional view of a pump according to the invention. Figure 2 is a section taken on line 11-11 of Figure 1. Figure 3 is a sectional view of another embodiment of a pump piston according to the invention. Figure 1 is a diametrical sectional view of another embodiment of a pump according to the invention. Figure 5 is a diametrical sectional view of a third embodiment of a pump according to the invention.
The pump according to the invention, shown in Figures 1 and 2, is of the built-in type, that is to say fixed to the wall of an oil pan P for example.
The pump comprises a cylinder block 1 having the shape of a cylindrical ring in the thickness of which are drilled four cylinders 2 diametrically opposed two by two.
Each cylinder 2 is closed by a screwed cap 3, fitted with a ball valve 4 whose ball subjected to the pressure of a spring 5 cuts off the communication between the cylinder 2 and a chamber 6 inside the valve which communicates through orifices 7 with an annular groove 8 of the plug 3.
In each cylinder 2 is mounted a piston 9 comprising an inner chamber 10 in communication by orifices 11 with an annular groove 12 on this piston., The piston 9 is subjected to the pressure of a spring 13 bearing between the bottom of the cylinder. chamber 10 and plug 3.
By the effect of this spring 13, the bottom 11 of the piston 9 is always in contact with a rolling ring 15 mounted on an eccentric circular cam 16 carried by a shaft 17.
The shaft 17 is mounted on two ball bearings 18 and 19 one 18 mounted in the block 1, while the bearing 19 is mounted in a side flange 20, fixed to the block by means of studs 21 and nuts 22 .
The flange 20 has on its face in contact with the cylinder two grooves 23 and 21 circular and concentric with the shaft 17.
The groove 23 which acts as a suction manifold is in communication on the one hand by passages 25 with the annular grooves 12 of the pistons when they are at bottom dead center. and on the other hand by a passage 26 with a suction duct 27 drilled radially in the block 1 between two cylinders 2.
Likewise the groove 21. which acts as a discharge manifold is in communication on the one hand through passages 28 with the annular grooves 8 of the plugs and on the other hand with a discharge duct 29 opening laterally on the flange 20.
In addition, each groove 23 and 24 is surrounded by two circular and concentric grooves 30 containing an O-ring in order to ensure the sealing of the collectors produced by the grooves 23 and 24.
Furthermore, an orifice 31 is provided in the flange 20 allowing the oil from the tank P to lubricate the cam shaft 17 16 while the block 1 is fixed inside the tank P by means of a flange. 32 provided with a seal 33 for the shaft 17. According to a variant shown in Figure 3, the piston 9 further comprises a ball valve 34 whose ball is subjected to the action of a spring 35 resting on a bottom 36 pierced by the chamber 10. This valve closes the communication between the chamber 10 and a chamber 37 which communicates through conduits 38 with the annular groove 12 of the piston.
The operation of the pump is as follows: the shaft 17 with cam 16 by turning, actuates the pistons 9. The piston 9 in. going towards its bottom dead center, creates a vacuum in the chamber 10 and the cylinder 2, the ball valve 4 having closed. Arrived at bottom dead center, the oil is sucked through the duct 27, the groove 23, the passage 25, the annular groove 12, the orifices 11 and fills the chamber 10 and the cylinder 2. The piston then rises towards its top dead center, thus forcing the oil through the ball valve 4 to the pipe 29 through the orifices 7, the annu'laire groove 8, the passage 28 and the collecting groove 24. It will be noted that the fact that the cam 16 comprises. a rolling ring 15, the latter bears on the bottom 14 of the piston without slipping, which prevents any premature wear. According to another embodiment, the pump according to the invention, as shown in FIG. 4, comprises two cylinder blocks 1, the manifold grooves 23 and 24 and the sealing grooves 30 having been made on the side face of each block 1, which allows several to be assembled by stacking, the left side face of a cylinder in s 'Applying to the right side face of the other, closing the grooves which are made therein and the last block receiving a flange 39 which has only the orifice 31 and the discharge duct 29. The discharge grooves 24 are placed in parallel by a bore 40 in the blocks 1. In the case of this pump with two contiguous cylinders, the shaft 17 comprises two cams 41 and 42, each provided with the rolling ring 15. The cams 41 and 42 are preferably arranged symmetrically to obtain the balancing of the camshaft.
In another embodiment of a pump according to the invention, as shown in 'la. figure. 5, the pump is of the autonomous type and comprises two cylinder blocks 1 with a single cam shaft 17 16 provided with two rings 15 of. bearing, one for each block 1.
The flange 39 comprises the discharge duct 29 and two orifices 31 and receives a flange. 43 having a threaded orifice 44 for an oil supply duct.
The oil enters through the orifices 31 inside the blocks 1 where it is sucked by suction conduits 45 which open out on the inside, unlike the conduit 27 of FIG. 1 which opened out on the outside.
This arrangement thus makes it possible to lubricate the pump while supplying it at the same time.
The invention is not limited only to the embodiments described and represented, but on the contrary covers all the variants thereof.