FR2668207A1

FR2668207A1 - Metering pump with controlled plug

Info

Publication number: FR2668207A1
Application number: FR9012881A
Authority: FR
Inventors: Gazaix Claude; Kiss Etienne
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-10-18
Filing date: 1990-10-18
Publication date: 1992-04-24
Anticipated expiration: 2010-10-18
Also published as: FR2668207B1

Abstract

This pump comprises a pump body (1) in which is located a piston (4) driven by a motor (14) and a plug (cock) (6), the rotation spindle (7) of which is collinear with the axis of the piston (4) and which is located in front of two orifices (8, 9) arranged symmetrically in the wall of the said pump body (1). The rotation spindle (7) of the plug (6) is also driven by the motor (14). Application to the metering of liquid or pasty products.

Description

La présente invention est relative à une pompe doseuse à boisseau commandé qui peut avoir de très nombreuses applications dans tout type d'industrie. The present invention relates to a controlled metering pump which can have many applications in any type of industry.

On connatt déjà des pompes doseuses à boisseau telle que, par exemple, celle décrite dans le document FR A-2.613.782 : elle comprend des moyens d'aspiration et de refoulement, et un boisseau qui est intégré au corps de la pompe qui présente un axe -de rotation parallèle et colinéaire à la direction principale du mouvement des moyens d'aspiration et de refoulement qui constitue l'une des parois de la chambre d'aspiration desdits moyens, contribuant ainsi à réduire le volume mort de la pompe doseuse. La forme de la partie mobile des moyens d'aspiration et de refoulement est adaptée pour pénétrer dans la cavité du boisseau en contact avec la chambre d'aspiration. We already know metering ball valves such as, for example, that described in the document FR A-2,613,782: it includes suction and discharge means, and a valve which is integrated into the body of the pump which has an axis of rotation parallel and collinear with the main direction of movement of the suction and discharge means which constitutes one of the walls of the suction chamber of said means, thereby contributing to reducing the dead volume of the metering pump. The shape of the movable part of the suction and delivery means is adapted to penetrate the cavity of the plug in contact with the suction chamber.

Si une telle pompe doseuse permet effectivement une réduction de volume mort et un nettoyage plus facile, il n' en reste pas moins que la fermeture et l'ouverture des orifices d'entrée et de sortie s'effectuent de façon non concomitante avec les mouvements du piston : il existe toujours un décalage dans le temps. En effet, le boisseau ne tourne que pendant les temps d'arrêt du piston, ce qui limite la cadence de fonctionnement. If such a metering pump does indeed allow a reduction in dead volume and easier cleaning, the fact remains that the closing and opening of the inlet and outlet openings are carried out in a non-concomitant manner with the movements of the piston: there is always a time lag. Indeed, the plug turns only during the piston stop times, which limits the operating rate.

Aussi un des buts de la présente invention est
il de fournir une pompe doseuse à boisseau dont les mouvements du boisseau et les déplacements du piston sont totalement synchrones, et donc sans temps mort.Also one of the aims of the present invention is
it to provide a ball metering pump whose movements of the ball and the movements of the piston are completely synchronous, and therefore without dead time.

Un autre but de la présente invention est de
fournir une pompe doseuse de ce type présentant une grande
fiabilité, une cadence de fonctionnement très rapide et donc un débit horaire important.Another object of the present invention is to
supply a metering pump of this type with a large
reliability, a very fast operating rate and therefore a significant hourly flow.

Ces buts, ainsi que d'autres qui apparattront par la suite, sont atteints par une pompe doseuse à boisseau commandé comprenant un corps de pompe dans lequel est situé un piston entraîné par un moteur et un boisseau dont l'axe de rotation est colinéaire de celui du piston et qui est disposé devant deux orifices disposés symétriquement dans la paroi du corps de pompe, laquelle pompe est caractérisée, selon la présente invention, par le fait que l'axe de rotation du boisseau est également entratné par le moteur. These aims, as well as others which will become apparent hereinafter, are achieved by a metered pump with a controlled plug comprising a pump body in which is located a piston driven by a motor and a plug whose axis of rotation is collinear with that of the piston and which is arranged in front of two orifices arranged symmetrically in the wall of the pump body, which pump is characterized, according to the present invention, by the fact that the axis of rotation of the plug is also driven by the motor.

De préférence, le moteur entrarne en rotation un premier axe munl d'un excentrique en contact avec la tige du piston et un second axe entratnant de façon permanente et synchrone, la rotation de l'axe du boisseau. Preferably, the motor rotates a first axis provided with an eccentric in contact with the piston rod and a second axis driving in a permanent and synchronous manner, the rotation of the axis of the plug.

Avantageusement,les premier et second axes comportent chacun une poulie dentée de même diamètre : ces poulies, qui sont disposées dans un même plan, sont reliées entre elles par exemple, par une courroie crantée. Advantageously, the first and second axes each comprise a toothed pulley of the same diameter: these pulleys, which are arranged in the same plane, are connected together for example, by a toothed belt.

La description qui va suivre et qui ne présente aucun caractère limitatif, doit être lue en regard des figures annexées, parmi lesquelles - la figure 1 représente en perspective une pompe doseuse à
boisseau commandé selon la présente invention, et - la figure 2 est une coupe verticale longitudinale de la
pompe de la figure 1.The description which follows and which has no limiting character, should be read with reference to the appended figures, among which - FIG. 1 represents in perspective a metering pump with
bushel controlled according to the present invention, and - Figure 2 is a longitudinal vertical section of the
pump of figure 1.

Ainsi qu'on peut le voir notamment sur les flgures 1 et 2, une pompe doseuse à boisseau commandé comprend un corps de pompe 1 comportant une chambre de dosage 2 dans laquelle est située la tête d'un piston 4 traversant le corps de pompe. La chambre de dosage est cylindro-conique. As can be seen in particular in FIGS. 1 and 2, a controlled metering pump comprising a pump body 1 comprising a metering chamber 2 in which is located the head of a piston 4 passing through the pump body. The dosing chamber is cylindrical-conical.

La paroi 5 de cette chambre opposée à la tête 3 du piston 4 constitue un siège pour un boisseau 6 dont l'axe de rotation 7 est colinéaire à celui du piston 4. The wall 5 of this chamber opposite the head 3 of the piston 4 constitutes a seat for a plug 6 whose axis of rotation 7 is collinear with that of the piston 4.

La chambre de dosage 2 comporte dans sa paroi cylindro-conique un orifice d'entrée 8 et un orifice de sortie 9 disposés symétriquement au niveau du boisseau 6. The metering chamber 2 has in its cylindrical-conical wall an inlet orifice 8 and an outlet orifice 9 arranged symmetrically at the level of the plug 6.

Le piston 4 comporte une tige 10 dont l'extrémité opposée à la tête 3 est munie d'une rondelle d'appui 11 qui est au contact d'un excentrique 12 monté sur un premier axe 13 entratné en rotation par un moteur 14. The piston 4 comprises a rod 10, the end opposite to the head 3 is provided with a support washer 11 which is in contact with an eccentric 12 mounted on a first axis 13 driven in rotation by a motor 14.

Entre la rondelle d'appui 71 et le corps de pompe 1 est disposé un ressort hélicoïdal 15 autour de la tige 10 du piston 4 de façon que le contact de cette rondelle d'appui 11 sur l'excentrique 12 soit réalisé. Cet excentrique 12, ainsi que le salit d'ailleurs l'homme du métier, permet de transformer le mouvement de rotation du premier axe 13 en un mouvement longitudinal de va-et-vient pour le piston 4. Between the support washer 71 and the pump body 1 is disposed a helical spring 15 around the rod 10 of the piston 4 so that the contact of this support washer 11 on the eccentric 12 is made. This eccentric 12, as does the dirty work of a person skilled in the art, makes it possible to transform the rotational movement of the first axis 13 into a longitudinal back and forth movement for the piston 4.

L'extrémité de l'axe de rotation 7 du boisseau 6 est située hors de la chambre de dosage 2 et comporte un disque d'appui 16 : un ressort de rappel 17 disposé entre la face externe du siège 5 et ce disque d'appui 16 assure le maintien du boisseau 6 contre ce siège. Ce disque d'appui 16 est une roue d'engrenage conique, dite première roue d'engrenage conique, coopérant avec une seconde roue d'engrenage conique 18 de même diamètre, qui est disposée sur un second axe 20 et qui est entratnée en rotation par le moteur 14 à la même vitesse que le premier axe 13. The end of the axis of rotation 7 of the plug 6 is located outside of the metering chamber 2 and comprises a support disc 16: a return spring 17 disposed between the external face of the seat 5 and this support disc 16 maintains the plug 6 against this seat. This support disc 16 is a bevel gear, called the first bevel gear, cooperating with a second bevel gear 18 of the same diameter, which is arranged on a second axis 20 and which is rotated by the motor 14 at the same speed as the first axis 13.

Les premier 1 3 et second 20 axes, comportent chacun une roue dentée 21 et 22 respectIvement : ces roues sont situées dans un même plan et sont reliées entre elles, par exemple, par une courroie crantée 23. The first 1 3 and second 20 axes, each have a toothed wheel 21 and 22 respectIvement: these wheels are located in the same plane and are interconnected, for example, by a toothed belt 23.

En conséquence le mouvement de rotation du bols- seau 6 qui est assimilable à un clapet rotatif, suit donc exactement le mouvement de va-et-vIent du piston 4 : il n'existe aucun décalage dans le temps entre ces mouvements. Consequently, the rotational movement of the bowl 6 which is comparable to a rotary valve, therefore follows exactly the reciprocating movement of the piston 4: there is no time lag between these movements.

Cette pompe doseuse à boisseau commandé présente donc un avantage supplémentaire, dans la mesure où les deux orifices d'entrée et de sortle ne sont, à aucun moment, ouverts simultanément malus seulement alternativement. Ceci supprime l'effet sur le débit des phénomènes hydrauliques tels que "coup de bélier" ou pression d'aspiration supérieure à celle du refoulement évitant les excès de débit dits "surpompage". This controlled metering ball valve therefore has an additional advantage, in that the two inlet and outlet ports are, at any time, open simultaneously only alternately. This eliminates the effect on the flow of hydraulic phenomena such as "water hammer" or suction pressure higher than that of the discharge avoiding excess flow called "overpumping".

Une telle pompe doseuse, du fait que son boisseau tourne en permanence, permet d'atteindre des cadences de fonctionnement extrêmement rapide et par suite un débit horaire très nettement supérieur à ceux des pompes actuel le ment sur le marché. Such a metering pump, owing to the fact that its plug continuously rotates, makes it possible to achieve extremely rapid operating rates and consequently an hourly flow rate very much higher than that of the pumps currently on the market.

Claims

1. Controlled plug metering pump comprising a pump body (1) in which is located a piston (4) driven by a motor (14) and a plug (6) whose axis of rotation (7) is collinear with that of the piston (4) and which is arranged in front of two orifices (8, 9) arranged symmetrically in the wall of said pump body (1), characterized in that the axis of rotation (7) of the plug (6) is also driven by the motor (14).

2.Dosing pump according to claim 1, characterized in that the motor (14) rotates a first axis (13) provided with an eccentric (12) in contact with the rod (10) of the piston (4) and a second axis (20) driving, permanently and synchronously, the rotation of the axis (7) of the plug (6).

3. Metering pump according to claim 2, ca acterized by the fact that the first axis (13) and the axis scond (20) each comprise a toothed wheel (21, 22), said wheels being arranged in the same plane and interconnected .

4. Metering pump according to claim 3, characterized in that the toothed wheels (21, 22) are interconnected by a toothed belt (23).