FR2491158A1

FR2491158A1 - Archimedean screw-type grease pump - has rotor with part-screw and part-separate flights

Info

Publication number: FR2491158A1
Application number: FR8020911A
Authority: FR
Inventors: Jean Martial Lafarge
Original assignee: MINERVA OIL
Current assignee: MINERVA OIL
Priority date: 1980-09-30
Filing date: 1980-09-30
Publication date: 1982-04-02
Also published as: FR2491158B1

Abstract

The grease pump consists of a vertical tube (3) fixed in the vat (1). The lower end (4) of the tube has a large inlet slot (5). Co-axially with the tube is a shaft (9) carrying an Archimedean screw (10) at its lower end. The screw extends upwards from the bottom of the shaft for a distance of between one and three tube diameters. The upper part of the shaft (9) supports a series of separate flights (11). These may follow the same or smaller pitch as the screw (10) or may be straight and inclined. The outlet of the tube has a rotating flange (12) fitted with paddles (13) which move the grease towards the outlet branch (18).

Description

L'invention a pour objet une pompe servant à transvaser à partir d'un récipient, comne un fût, dans d'autres récipients généralement plus petits, un produit visqueux qui est, typiquement, de la graisse ou un produit de viscosité analogue. The invention relates to a pump for transferring from a container, like a barrel, in other generally smaller containers, a viscous product which is typically grease or a product of similar viscosity.

Une pompe d'un type analogue à celui de l'invention est décrite dans le brevet français NO 2.066.766. Toutefois, dans ce brevet la pompe est destinée au traDsfert de matières particulières, à densité plutôt élevée ; elle est d'une conception assez complexe et elle fonctionne moins bien quand il s'agit de transvaser des matières analogues à de la graisse
Le but principal de l'invention est donc d'apporter une pompe plus simple de conception et de réalisation et dont le fonctionnement est mieux adapté au transfert des graisses et des produits analogues. A pump of a type analogous to that of the invention is described in French patent NO 2,066,766. However, in this patent the pump is intended for the traDsfert of particular materials, with rather high density; it is quite complex in design and works less well when it comes to transferring fat-like materials
The main object of the invention is therefore to provide a simpler pump of design and construction and whose operation is better suited to the transfer of greases and similar products.

Une pompe à matière visqueuse comprend un tube vertical pendant l'utilisation ayant une extrémité inférieure ouverte, une extrémité supérieure fermée par une paroi transversale mais avec une sortie supérieure dirigée latéralement à proximité de cette extrémité supérieure ; un arbre s'étendant coaxialement dans ce tube est saillant audelà de l'extrémité supérieure fermée et cet arbre est pourvu d'une vis d'Archimède.Selon l'invention. la tartie extrê -, - - au moins me inrerieure du tube presente/une échancrure latérale sur une partie substantielle de sa périphérie et la partie inférieure de la vis d'Archimède est exposée par cette échancrure a la matière à pomper ; la vis d'Archimède s'étend à partir de l'extrémité inférieure de l'arbre sur une longueur limitée qui est choisie entre une fois et trois fois le diamètre intérieur du tube. tans la partie comprise entre cette vis et la sortie latérale du tube l'arbre est muni d'ailettes individuelles successives, espacées et réparties hélicotda- lement.De préférence les ailettes sont planes et inclinées sur l'arbre d'un angle peu différent de l'angle d'inclinaison des spires de la vis d'Archimède mais supérieur a cet angle. A viscous material pump comprises a vertical tube during use having an open lower end, an upper end closed by a transverse wall but with an upper outlet directed laterally near this upper end; a shaft extending coaxially in this tube is projecting beyond the closed upper end and this shaft is provided with an Archimedes screw. According to the invention. the extreme tart -, - - at least me inside the tube presents / a lateral notch on a substantial part of its periphery and the lower part of the Archimedes screw is exposed by this notch to the material to be pumped; the Archimedes' screw extends from the lower end of the shaft over a limited length which is chosen between once and three times the inside diameter of the tube. In the part between this screw and the lateral outlet of the tube, the shaft is provided with successive individual fins, spaced apart and distributed helically. Preferably the fins are flat and inclined on the shaft at an angle little different from the angle of inclination of the turns of the Archimedes screw but greater than this angle.

Selon un mode préféré de réalisation de l'invention, les ailettes sont montées chacune sur l'arbre en un point qui est en retard en sens loncitudinal par rapport à un point qui serait situé sur la ligne hélicoRdale supposée prolongant Z passage des filets de la vis d'Archi- mède. De préférence, les ailettes sont placées le long de deux génératrices diamétralement opposées de l'arbre. According to a preferred embodiment of the invention, the fins are each mounted on the shaft at a point which is delayed in a longitudinal direction with respect to a point which would be located on the helical line assumed to extend Z passage of the threads of the Archimedes' screw. Preferably, the fins are placed along two diametrically opposite generatrices of the shaft.

a paroi transversale fermant llexrt.ré mité supérieure du tube peut te incurvée en coude et se raccorder avec la sortie latérale. Elle peut aussi etre pla- ne et disposée perpendiculaIrement à "arbre qui la traverse ; dans ce cas cet arbre est pourvu à l'intérieur du tube d'un plateau éjecteur calé en rotation au niveau du bord supérieur de la sortie latérale et ayant des palettes d'éJec- tion sur sa face transversale proche de cette sortie. a transverse wall closing the upper part of the tube can be curved at the elbow and connect with the lateral outlet. It can also be placed and arranged perpendicularly to the "shaft which passes through it; in this case this shaft is provided inside the tube with an ejector plate wedged in rotation at the upper edge of the lateral outlet and having ejection pallets on its transverse face close to this outlet.

Pour bien faire comprendre l'invention on donnera maintenant une description d'un exemple de réalibation au cours de laquelle apparaîtront d'autres caracté- ristiques. On se reportera à la figure unique annexée qui est une vue en coupe par un plan passant par l'axe d'une pompe conforme à l'inventiono
La pompe représentée est supposée en cours d'utilisation ; elle est placée verticalement dans un fat I contenant de 1a graisse 2 qui doit être transvasée dans des botes à graisse plus petites.Cette pompe comprend un tube vertical 3 qui å une extrémité inférieure 4 ouverte en sens axial et ouverte aussi par une échancrure latérale 5 qui se développe sur une partie substantielle de la périphérie du tube 3. Ce dernier a une extrémité supérieure 6 qui est fermée par une paroi transversale 7. A proximité de celle-ci est ménagée une sortie supérieure 8 dirigée latéralement.To make the invention easier to understand, a description will now be given of an exemplary embodiment during which other characteristics will appear. Reference will be made to the attached single figure which is a sectional view through a plane passing through the axis of a pump according to the invention.
The pump shown is assumed to be in use; it is placed vertically in a fat I containing grease 2 which must be transferred to smaller grease boxes. This pump comprises a vertical tube 3 which has a lower end 4 open axially and also open by a lateral notch 5 which develops over a substantial part of the periphery of the tube 3. The latter has an upper end 6 which is closed by a transverse wall 7. Near this latter is formed an upper outlet 8 directed laterally.

Un arbre 9 étend coaxialement dans le tube 3 à partir de son extrémité inférieure 4 jusqu'audelà de la paroi transversale 7 qu'il traverse et où il est accouplé à un moteur (non représenté). A partir de l'extrémi- té inférieure 4 du tube 3? l'arbre 9 est pourvu d'une vis d'Archîmède 10 dont la partie inférieure est directement exposée à la graisse 2 grâce à l'échancrure 5. A shaft 9 extends coaxially in the tube 3 from its lower end 4 to beyond the transverse wall 7 which it crosses and where it is coupled to a motor (not shown). From the lower end 4 of the tube 3? the shaft 9 is provided with an Archimedes screw 10, the lower part of which is directly exposed to the grease 2 thanks to the notch 5.

La vis d'Archimède 10 s'étend le long de l'arbre 9 sur une longueur qui est choisie entre une fois et trois fois le diamètre intérieur du tube 3. Cette longueur est limitée et plus courte en comparaison de la longueur totale de l'arbre 9 puisque celui-ci est saillant audelà du tube 3 qui s'étend lui-même au moins sur toute la hauteur de la paroi du Mt 1. The Archimedes screw 10 extends along the shaft 9 over a length which is chosen between once and three times the internal diameter of the tube 3. This length is limited and shorter compared to the total length of the 'shaft 9 since the latter protrudes beyond the tube 3 which itself extends at least over the entire height of the wall of Mt 1.

Dans sa partie comprise entre la vis 10 et le bord inférieur de la sortie latérale 8, l'arbre 9 est muni de plusieurs ailettes individuelles 11, successives, espacées. Ces ailettes 11 sont inclinées sur l'arbre 9 auquel elles sont fixées sensiblement avec la même inclinaison que celle des spires de la vis 10. On peut choisir entre plusieurs variantes pour déterminer l'emplacement des ailettes Il sur l'arbre 9.Chaque ailette Il pourrait être une fraction de spire se trouvant sur la vis 10 Si celle-ci était prol.ongée. On a constaté que l'on obtient un meilleur effet de pompage en adoptant des ailettes 11 qui sont planes au lieu d'etre incurvées comme des fractions de spire et en les fixant chacune à l'arbre 9 en un point qui est décalé en retard en sens longitudinal par rapport au point voisin situé sur la ligne hélicoîdale supposée prolongée de fixation de la vis 10 à l'arbre 9. Il est préférable aussi que les ailettes Il soient disposées le long de deux génératrices diamétralement opposées, alternativement d'un coté et de l'autre comme on peut le voir sur la figure. In its part between the screw 10 and the lower edge of the lateral outlet 8, the shaft 9 is provided with several individual fins 11, successive, spaced. These fins 11 are inclined on the shaft 9 to which they are fixed substantially with the same inclination as that of the turns of the screw 10. One can choose between several variants to determine the location of the fins II on the shaft 9. Each fin It could be a fraction of a coil on the screw 10 If it was extended. It has been found that a better pumping effect is obtained by adopting fins 11 which are flat instead of being curved like fractions of turns and by fixing them each to the shaft 9 at a point which is delayed. longitudinally with respect to the neighboring point located on the supposedly extended helical line for fixing the screw 10 to the shaft 9. It is also preferable for the fins II to be arranged along two diametrically opposed generatrices, alternately on one side and on the other as can be seen in the figure.

La paroi transversale qui ferme l'extrémité supérieure 6 du tube 3 pourrait être incurvée pour constituer un coude 7', dessiné en trait mixte, de raccordement à la sortie 8. The transverse wall which closes the upper end 6 of the tube 3 could be curved to form an elbow 7 ′, drawn in phantom, connecting to the outlet 8.

Il est avantageux, parce que plus simple, de fermer le tube 3 au moyen d'une paroi transversale plane 7, analogue à une bride pleine, traversée par l'arbre 9. Dans ce cas, pour faciliter l'évacuation de la graisse par la sortie 8, il est préférable de caler en rotation sur l'arbre 9 au niveau du bord supérieur de la sortie latérale 3, un plateau d'éjection 11. Ce dernier est pourvu sur sa face transversale 12 proche de la sortie 3, de plusieurs palettes 13 déportées par rapport à la direction radiale dans un sens favorable à un effet de poussée de la graisse vers la sortie 3 pendant la rotation de l'arbre 9. It is advantageous, because it is simpler, to close the tube 3 by means of a flat transverse wall 7, similar to a solid flange, crossed by the shaft 9. In this case, to facilitate the evacuation of the fat by the outlet 8, it is preferable to wedge in rotation on the shaft 9 at the upper edge of the lateral outlet 3, an ejection plate 11. The latter is provided on its transverse face 12 close to the outlet 3, of several pallets 13 offset relative to the radial direction in a direction favorable to a pushing effect of the grease towards the outlet 3 during the rotation of the shaft 9.

La pompe de l'invention comprend aussi un plateau 14 qui suit la surface libre de la graisse pendant la diminution du volume de celle-ci. Ce plateau 14 est annulaire avec une ouverture centrale 15 grice à laquelle il coulisse le long de la surface extérieure du cylindre 3 à son bord extérieur le plateau 14 est muni d'une languette souple 16 qui râcle la surface intérieure du fût 1. te plateau 14 rassemble la graisse dans le fond du fût au fur et à mesure du pompage. The pump of the invention also comprises a plate 14 which follows the free surface of the grease during the reduction of the volume thereof. This plate 14 is annular with a central opening 15 in which it slides along the external surface of the cylinder 3 at its external edge the plate 14 is provided with a flexible tongue 16 which scrapes the internal surface of the barrel 1. the plate 14 collects the fat in the bottom of the barrel as it is pumped.

Dans un exemple réel de réalisation, la vis d'Archimède s'étendait sur une longueur de 180 mm seule- ment; l'espacement des ailettes Il était de 80 mm et elles étaient fixées à l'arbre 9 avec un retard de 10 mm par rapport au point correspondant dc la ligne hélicoSdale. Tueur inclinaison était la maze que celle des spires de la vis 10 par rapport à l'axe de l'arbre 9. t'espacement des ailettes Il entre elles n'est pas nécessairement égal au pas de la vis 10 ; il est choisi entre une valeur allant dune fois à deux fois le pas de la vis 10. In a real embodiment, the Archimedes' screw extended over a length of only 180 mm; the spacing of the fins It was 80 mm and they were fixed to the shaft 9 with a delay of 10 mm relative to the corresponding point of the helicoSdale line. Killer tilt was as maze as that of the turns of the screw 10 relative to the axis of the shaft 9. The spacing of the fins It between them is not necessarily equal to the pitch of the screw 10; it is chosen between a value ranging from once to twice the pitch of screw 10.

Des variantes peuvent être apportées a la réalisation décrite plus haut. Par exemple1 les ailettes li peuvent être remplacées par des éléments équivalents, tels que des demi-vis, espacés, répartis et montés comme ces ailettes. Variants can be made to the embodiment described above. For example1 the fins li can be replaced by equivalent elements, such as half-screws, spaced, distributed and mounted like these fins.

On notera aussi que le fonctionnement de la pompe de l'invention est d'autant plus satisfaisant que la vis lO est plus parfaitement ajustée sur toute sa longueur avec la surface intérieure du tube 3. It will also be noted that the operation of the pump of the invention is all the more satisfactory when the screw 10 is more perfectly adjusted over its entire length with the inner surface of the tube 3.

Claims

.tEV.ELDICATIONS

1) Grease-like viscous material pump comprising a vertical tube (3) during use having an open lower end (4), an upper end (6) closed by a transverse wall, an upper outlet (8) directed laterally , a shaft (9) extending coaxially in the tube (3), carrying an Archimedes screw and projecting beyond the upper transverse wall, characterized in that the extreme lower part - - - - at least lower of the tube () has / a lateral notch tNJ on a substantial part of its periphery directly exposing the lower part of the Archimedes screw (10), this extending along the shaft (3) from the end lower (4) of the tube (3) over a length chosen between once and three times the inside diameter of this tube while between the screw (10) and the lower edge of the upper outlet (8) the shaft (9 ) is provided with successive individual fins (11), spaced apart and distributed helically.

2) Pump according to claim 1, characterized in that the transverse wall (7) closing the end. upper (6) of the tube (3) is flat and arranged perpendicular to the shaft (9) which passes through it, the latter being provided at the upper edge of the outlet (8) with an ejection plate (11) wedged in rotation and provided on its transverse face close to this outlet with ejection pallets (13).

3) Pump according to claim 2, characterized in that the ejection vanes (13) are offset relative to the radial direction.

4) Pump according to claim 1 characterized in that the fins (11) are spaced by a value between once and twice the thread (10).

5) Pump according to claim 1 characterized in that the fins (11) are fixed to the shaft (9) at points located on the helical line supposed to extend the fixing of the threads of the screw (10) to this shaft ( 9).

6) Pump according to claim 5 characterized in that the fins (are fixed to the shaft (9) each-at a point which is offset late in the longitudinal direction relative to the neighboring point located on the helicoSdale line.

7) Pump according to claim 1 characterized in that the fins (11) are flat and inclined on the shaft (9) substantially with the same inclination as that of the turns of the screw (10) e

8) Pump according to claim 1, characterized in that the fins (11) are distributed along two generatrices of the shaft (9) diametrically opposite.

9) Pump according to claim 1 characterized in that the tube (3) is surrounded by an annular eJector plate (14) capable of sliding along its outer surface inside a barrel (1) of grease ( 2), this plate having at its outer edge a flexible tongue (16) for scraping sliding along the inner surface of the barrel (1).

10) Pump according to claim l characterized in that the screw (10) is closely adjusted over its entire length with the inner surface of the tube (3).