FR2945328A1 - Device for sealed transmission of rotational movement in pump, has cover with bellow portions respectively covering two sections of shaft and connected by guiding ring mounted in longitudinal manner on intermediate section - Google Patents

Device for sealed transmission of rotational movement in pump, has cover with bellow portions respectively covering two sections of shaft and connected by guiding ring mounted in longitudinal manner on intermediate section Download PDF

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Fabrice Bariau
Guy Delaisse
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    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C15/00Component parts, details or accessories of machines, pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C2/00 - F04C14/00
    • F04C15/0057Driving elements, brakes, couplings, transmission specially adapted for machines or pumps
    • F04C15/0061Means for transmitting movement from the prime mover to driven parts of the pump, e.g. clutches, couplings, transmissions
    • F04C15/0065Means for transmitting movement from the prime mover to driven parts of the pump, e.g. clutches, couplings, transmissions for eccentric movement

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Abstract

The device has a drive shaft (4) with an intermediate section (9) between first and second sections (5, 7) of the shaft. An axis of the intermediate section is inclined at an angle relative to an axis of the first section and inclined at another angle relative to an axis of the second section, where directions of the angles are opposite. A sealed cover (8) has bellow portions (8a, 8b), respectively covering the first and second sections and linked in a sealed manner by a guiding ring (10) slidingly mounted in a longitudinal manner on the intermediate section.

Description

DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION [001] L'invention concerne un dispositif étanche de transmission d'un mouvement de rotation. ÉTAT DE LA TECHNIQUE [002] L'invention concerne notamment un dispositif permettant de transmettre un mouvement de rotation à un arbre de pompe. [003] Dans l'art antérieur, il est connu des dispositifs étanches de transmission d'un mouvement de rotation à l'intérieur d'une chambre étanche, d'un arbre moteur vers un arbre entraîné. [004] Un tel dispositif est notamment décrit dans la demande FR 2 912 788 au nom de la demanderesse. [5] Le dispositif décrit dans ce document comporte une chambre étanche à l'intérieur de laquelle est transmis le mouvement de rotation, un arbre entraîné et un arbre moteur. L'arbre moteur comporte un tronçon d'entrée traversant une paroi de la chambre et destiné à coopérer avec un moyen d'entraînement en rotation et un tronçon de sortie en prise avec ledit arbre entraîné et incliné d'un angle a par rapport audit tronçon d'entrée. Le dispositif comprend une enveloppe étanche non tournante recouvrant l'arbre moteur à l'intérieur de ladite chambre. L'enveloppe étanche comporte une portion en soufflet assurant la flexibilité de ladite enveloppe à l'intersection entre l'axe du tronçon d'entrée et l'axe du tronçon de sortie de l'arbre moteur, et un manchon rigide prolongeant la portion en soufflet en direction de l'extrémité du tronçon de sortie de l'arbre moteur. [6] Ce dispositif vise à notamment à augmenter l'excentration maximale de l'extrémité du tronçon de sortie incliné sans conduire au flambage du soufflet de l'enveloppe étanche. En effet, en utilisant une enveloppe présentant une portion en manchon rigide, la portion en soufflet ne présente qu'un nombre restreint d'éléments annulaires juxtaposés de sorte que l'enveloppe est relativement rigide et peu sujette aux instabilités. En outre, l'excentration de l'extrémité de la portion inclinée peut être augmentée en proportion de la longueur du manchon rigide car cette portion de l'enveloppe ne nuit pas à la rigidité de l'enveloppe. Ainsi, l'effort nécessaire pour la rotation de l'arbre entraîné est diminué par une augmentation du bras de levier. [7] Toutefois, dans ce dispositif, l'excentration de l'extrémité du tronçon de sortie par rapport à l'extrémité d'entrée reste limitée car, d'une part, l'angle a d'inclinaison doit être relativement faible de sorte à limiter les contraintes générées dans les ondes du soufflet dues à la déformation des ondes et, d'autre part, un allongement de la longueur du tronçon de sortie n'est pas compatible avec l'encombrement requis. [8] Ainsi, dans le dispositif d'entraînement décrit dans le document FR 2 912 788, l'effort nécessaire pour entraîner l'arbre de pompe ou arbre entraîné demeure relativement important en raison du bras de levier limité par les contraintes mentionnées ci-dessus. En outre, cet inconvénient est d'autant plus dommageable que l'on a remarqué que, lors du démarrage de la pompe fonctionnant à sec, l'effort devant être fourni par l'arbre moteur pour entraîner l'arbre à pompe était plus important. [9] Pour ces raisons, la solution décrite dans le document FR 2 912 788 n'est donc pas totalement satisfaisante. [0010] Par ailleurs, il est également décrit dans la demande FR 2 746 452 au nom de la demanderesse, un dispositif étanche d'entraînement en rotation comprenant un arbre comportant un tronçon d'entrée, un tronçon intermédiaire et un tronçon de sortie dont l'axe est parallèle et excentré par rapport au tronçon d'entrée. L'étanchéité est assurée au moyen d'une manchette étanche et déformable montée de façon étanche entre deux brides de support d'entrée et de sortie entourant les deux bouts d'arbre d'entrée et de sôrtie. La manchette étanche comporte deux soufflets métalliques reliés de façon étanche par une bague de guidage montée à coulissement longitudinal sur le tronçon intermédiaire de l'arbre. [0011] Toutefois, ce document vise plus particulièrement une pompe volumétrique à piston rotatif. Aussi, ce document ne décrit pas un dispositif permettant de transmettre un mouvement de rotation à un arbre de pompe et n'apporte donc aucune solution au problème consistant à diminuer l'effort nécessaire pour entraîner l'arbre de pompe. TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION [001] The invention relates to a sealed device for transmitting a rotational movement. STATE OF THE ART [002] The invention particularly relates to a device for transmitting a rotational movement to a pump shaft. [003] In the prior art, there are known sealed devices for transmitting a rotational movement inside a sealed chamber, from a motor shaft to a driven shaft. [004] Such a device is described in particular in the application FR 2 912 788 in the name of the applicant. [5] The device described in this document comprises a sealed chamber inside which is transmitted the rotational movement, a driven shaft and a motor shaft. The drive shaft has an inlet section passing through a wall of the chamber and intended to cooperate with a rotation drive means and an output section engaged with said driven shaft and inclined at an angle with respect to said section. input. The device comprises a non-rotating sealed envelope covering the motor shaft inside said chamber. The sealed envelope comprises a bellows portion ensuring the flexibility of said envelope at the intersection between the axis of the inlet section and the axis of the output section of the motor shaft, and a rigid sleeve extending the portion in bellows towards the end of the output section of the motor shaft. [6] This device aims in particular to increase the maximum eccentricity of the end of the inclined outlet section without leading to the buckling of the bellows of the sealed envelope. Indeed, by using an envelope having a rigid sleeve portion, the bellows portion has only a limited number of annular elements juxtaposed so that the envelope is relatively rigid and little prone to instabilities. In addition, the eccentricity of the end of the inclined portion can be increased in proportion to the length of the rigid sleeve because this portion of the envelope does not affect the rigidity of the envelope. Thus, the effort required for rotation of the driven shaft is decreased by an increase in the lever arm. [7] However, in this device, the eccentricity of the end of the output section relative to the inlet end remains limited because, firstly, the angle of inclination must be relatively low. so as to limit the stresses generated in the bellows waves due to wave deformation and, on the other hand, an extension of the length of the output section is not compatible with the required size. [8] Thus, in the drive device described in document FR 2 912 788, the force required to drive the pump shaft or driven shaft remains relatively high because of the lever arm limited by the constraints mentioned above. above. In addition, this disadvantage is all the more damaging as it has been noticed that, when starting the pump running dry, the force to be provided by the motor shaft to drive the pump shaft was more important. . [9] For these reasons, the solution described in document FR 2 912 788 is therefore not totally satisfactory. Furthermore, it is also described in the application FR 2 746 452 in the name of the applicant, a sealed rotary drive device comprising a shaft having an inlet section, an intermediate section and an output section of which the axis is parallel and eccentric with respect to the input section. Sealing is provided by means of a sealed and deformable sleeve sealingly mounted between two inlet and outlet support flanges surrounding the two input and output shaft ends. The waterproof sleeve comprises two metal bellows sealingly connected by a guide ring mounted to slide longitudinally on the intermediate section of the shaft. However, this document is more particularly a rotary piston displacement pump. Also, this document does not describe a device for transmitting a rotational movement to a pump shaft and therefore provides no solution to the problem of reducing the effort required to drive the pump shaft.

OBJET DE L'INVENTION [0012] L'invention vise à remédier à ces problèmes en proposant un dispositif de transmission d'un mouvement de rotation qui soit étanche, résistant et permette de diminuer l'effort nécessaire pour actionner l'arbre entraîné en augmentant son bras de levier. [0013] À cet effet, et selon un premier aspect, l'invention propose un dispositif étanche de transmission d'un mouvement de rotation comportant : - un premier arbre ; - une chambre à l'intérieur de laquelle est transmis le mouvement ; - un second arbre logé dans ladite chambre et comprenant un premier tronçon pénétrant par un orifice dans ladite chambre, un second tronçon en prise avec ledit premier arbre et incliné par rapport audit premier tronçon et au moins un tronçon intermédiaire disposé entre le premier tronçon et le deuxième tronçon, dont l'axe est incliné d'un angle a par rapport à l'axe du premier tronçon et est incliné d'un angle R par rapport à l'axe du deuxième tronçon, les sens des angles a et (3 étant opposés ; - une enveloppe étanche, déformable recouvrant le second arbre à l'intérieur de ladite chambre et agencée de sorte à assurer l'étanchéité, de la chambre au niveau dudit orifice et comportant une première et une seconde portion en soufflet recouvrant respectivement le premier tronçon et le second tronçon et reliées de façon étanche par une bague de guidage montée à coulissement longitudinal sur le tronçon intermédiaire. [0014] Ainsi, dans le dispositif selon l'invention, l'extrémité de sortie du second arbre présente une excentration importante obtenue par deux inclinaisons successives, dans le même sens. L'effort nécessaire pour la transmission du mouvement d'un arbre à un autre est donc diminué. En outre, l'enveloppe étanche est relativement stable car chaque soufflet permet d'assurer la flexibilité de l'enveloppe pour une inclinaison relativement limité. Par conséquent, la courbure et la longueur des soufflets peuvent être limitées de sorte à restreindre les phénomènes de flambage. [0015] En outre, le montage associant les deux portions en soufflet et la bague de guidage montée coulissante permet de transformer toute déformation radiale en une déformation angulaire de compression extension de chacun des deux soufflets. Ainsi, la résistance mécanique de l'enveloppe étanche est satisfaisante. [0016] Avantageusement, l'enveloppe étanche est immobile en rotation par rapport au second arbre. [0017] Avantageusement, la première portion en soufflet s'étend sensiblement d'une distance égale de part et d'autre de l'intersection Il entre l'axe du premier tronçon et l'axe du tronçon intermédiaire. De même, de manière avantageuse, la seconde portion en soufflet s'étend sensiblement d'une distance égale de part et d'autre de l'intersection 12 entre l'axe du tronçon intermédiaire et l'axe du deuxième tronçon. Ainsi, les contraintes sont réparties de manière égale sur chaque onde des soufflets. [0018] Avantageusement, l'axe du deuxième tronçon est incliné par rapport à l'axe du premier tronçon d'un angle compris entre 7 et 11 °. Ainsi, selon l'invention, l'inclinaison entre le premier et le deuxième tronçon atteint des angles qui ne pourrait pas être directement obtenu en une seule inclinaison de l'arbre sans provoquer des problèmes de flambage du soufflet. [0019] De préférence, les angles a et F3 sont compris entre 3 et 6°. [0020] Dans un mode de réalisation, une pièce de connexion est positionnée à l'extrémité du second arbre, le premier arbre étant pourvu d'un berceau de réception de ladite pièce de connexion. [0021] Dans un mode de réalisation préféré, l'enveloppe étanche est fixée sur un manchon borgne, d'une part monté en rotation sur l'extrémité du deuxième tronçon par un premier palier et d'autre part présentant un axe monté en rotation à l'intérieur de la pièce de connexion par un second palier. [0022] Avantageusement, le manchon borgne comporte un alésage cylindrique recouvrant le deuxième tronçon du second arbre et faisant saillie vers l'intérieur de la chambre jusqu'à la portion du deuxième tronçon adjacente au tronçon intermédiaire, un palier de guidage étant disposé entre le manchon borgne et le second arbre à proximité de ladite portion du deuxième tronçon adjacente au tronçon intermédiaire. Ainsi, la force exercée sur les paliers de guidage de l'arbre moteur est mieux répartie. [0023] Avantageusement, les axes des premier, intermédiaire et deuxième tronçons s'étendent dans un plan commun. [0024] Dans un mode de réalisation, le premier arbre est un arbre entraîné et le second arbre est un arbre moteur. [0025] Selon un second aspect, l'invention concerne un système de pompage comportant un dispositif étanche de transmission d'un mouvement de rotation selon le premier aspect de l'invention.25 BRÈVE DESCRIPTION DES FIGURES [0026] D'autres objets et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui suit, faite en référence aux dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective d'une pompe équipée d'un dispositif étanche de transmission d'un mouvement de rotation selon l'invention ; - la figure 2 est une vue de la pompe selon la figure 1 en coupe longitudinale selon le plan commun dans lequel s'étendent les axes des tronçons de l'arbre moteur ; - la figure 3 est une vue détaillée de la figure 2 illustrant, à une échelle agrandie, le dispositif étanche de transmission d'un mouvement de rotation ; - la figure 4 est une vue détaillée de la figure 2 illustrant, à une échelle agrandie, l'arbre moteur et l'enveloppe étanche ; - la figure 5 est une vue détaillée des tronçons de sortie et intermédiaire de l'arbre moteur, en coupe selon le plan commun dans lequel s'étendent les axes des tronçons de l'arbre moteur; - la figure 6 est une vue de l'arbre moteur en coupe selon le plan commun dans lequel s'étendent les axes de l'arbre moteur ; - la figure 7 est une vue de l'arbre moteur dans un plan perpendiculaire audit plan commun ; - la figure 8 est une vue en perspective du berceau de réception monté à l'extrémité de l'arbre entraîné, pour recevoir la pièce de connexion solidaire de l'extrémité de l'arbre moteur ; et 6 - la figure 9 est une vue en coupe transversale du dispositif de transmission du mouvement au niveau de la prise entre les arbres moteur et entraîné. EXEMPLE DE RÉALISATION [0027] Les figures 1 et 2 représentent une pompe équipée d'un dispositif 1 étanche de transmission d'un mouvement de rotation selon l'invention. Le dispositif 1 de transmission d'un mouvement vise plus particulièrement à assurer la transmission d'un mouvement rotatif entre les moyens moteurs et les organes de pompages, de manière étanche. [0028] Le dispositif comporte un premier arbre 3, qui sera également, par la suite, désigné par arbre entraîné ou arbre de pompe, un second arbre désigné par arbre moteur 4, et une chambre étanche 2 à travers laquelle la transmission du mouvement de rotation s'effectue de l'arbre moteur 4 vers l'arbre entraîné 3. La chambre étanche 2 est ici une chambre d'étanchéité auxiliaire à la chambre d'écoulement 19, montée sur le corps 20 de la pompe. Bien évidemment, la chambre étanche 2 est fixée sur le corps de pompe 20 de manière étanche. OBJECT OF THE INVENTION The object of the invention is to remedy these problems by proposing a device for transmitting a rotational movement which is watertight and resistant and which makes it possible to reduce the force required to actuate the driven shaft by increasing his lever arm. For this purpose, and according to a first aspect, the invention provides a sealed device for transmitting a rotational movement comprising: - a first shaft; - a room inside which the movement is transmitted; a second shaft housed in said chamber and comprising a first section penetrating through an orifice in said chamber, a second section engaged with said first shaft and inclined with respect to said first section and at least one intermediate section disposed between the first section and the first section; second section, whose axis is inclined at an angle with respect to the axis of the first section and is inclined at an angle R relative to the axis of the second section, the directions of the angles a and (3 being opposed - a sealed envelope, deformable covering the second shaft within said chamber and arranged to ensure sealing, the chamber at said orifice and having a first and a second bellows portion respectively covering the first section and the second section and connected in a sealed manner by a guide ring mounted to slide longitudinally on the intermediate section. [0014] Thus, in the device According to the invention, the output end of the second shaft has a large eccentricity obtained by two successive inclinations, in the same direction. The effort required to transmit the movement from one tree to another is therefore reduced. In addition, the sealed envelope is relatively stable because each bellows ensures the flexibility of the envelope for a relatively limited inclination. Consequently, the curvature and the length of the bellows can be limited so as to restrict the buckling phenomena. In addition, the assembly associating the two bellows portions and the sliding mounted guide ring makes it possible to transform any radial deformation into an angular compression deformation extension of each of the two bellows. Thus, the mechanical strength of the sealed envelope is satisfactory. Advantageously, the sealed envelope is immobile in rotation relative to the second shaft. Advantageously, the first bellows portion extends substantially from an equal distance on either side of the intersection Il between the axis of the first section and the axis of the intermediate section. Similarly, advantageously, the second bellows portion extends substantially an equal distance on either side of the intersection 12 between the axis of the intermediate section and the axis of the second section. Thus, the stresses are distributed equally on each wave of the bellows. Advantageously, the axis of the second section is inclined relative to the axis of the first section by an angle between 7 and 11 °. Thus, according to the invention, the inclination between the first and the second section reaches angles which could not be directly obtained in a single inclination of the shaft without causing buckling problems of the bellows. Preferably, the angles a and F3 are between 3 and 6 °. In one embodiment, a connecting piece is positioned at the end of the second shaft, the first shaft being provided with a cradle for receiving said connecting piece. In a preferred embodiment, the sealed envelope is fixed on a blind sleeve, first rotatably mounted on the end of the second section by a first bearing and secondly having an axis rotatably mounted. inside the connecting piece by a second bearing. Advantageously, the blind sleeve comprises a cylindrical bore covering the second section of the second shaft and projecting inwardly from the chamber to the portion of the second section adjacent to the intermediate section, a guide bearing being disposed between the blind sleeve and the second shaft near said portion of the second section adjacent to the intermediate section. Thus, the force exerted on the guide bearings of the motor shaft is better distributed. [0023] Advantageously, the axes of the first, intermediate and second sections extend in a common plane. In one embodiment, the first shaft is a driven shaft and the second shaft is a motor shaft. According to a second aspect, the invention relates to a pumping system comprising a sealed device for transmitting a rotational movement according to the first aspect of the invention. BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES [0026] Other objects and Advantages of the invention will become apparent from the description which follows, made with reference to the accompanying drawings, in which: - Figure 1 is a perspective view of a pump equipped with a sealed device for transmitting a movement of rotation according to the invention; - Figure 2 is a view of the pump according to Figure 1 in longitudinal section along the common plane in which the axes of the sections of the motor shaft extend; FIG. 3 is a detailed view of FIG. 2 illustrating, on an enlarged scale, the sealed device for transmitting a rotational movement; FIG. 4 is a detailed view of FIG. 2 illustrating, on an enlarged scale, the motor shaft and the sealed envelope; - Figure 5 is a detailed view of the output and intermediate sections of the motor shaft, in section along the common plane in which the axes of the sections of the motor shaft extend; - Figure 6 is a view of the motor shaft in section along the common plane in which the axes of the motor shaft extend; - Figure 7 is a view of the motor shaft in a plane perpendicular to said common plane; - Figure 8 is a perspective view of the receiving cradle mounted at the end of the driven shaft, for receiving the connecting piece integral with the end of the drive shaft; and Fig. 9 is a cross-sectional view of the motion transmission device at the engagement between the motor and driven shafts. EXEMPLARY EMBODIMENT [0027] FIGS. 1 and 2 show a pump equipped with a sealed device 1 for transmitting a rotational movement according to the invention. The device 1 for transmitting a movement is more particularly intended to ensure the transmission of a rotary movement between the motor means and the pumping members, in a sealed manner. The device comprises a first shaft 3, which will also, subsequently, designated driven shaft or pump shaft, a second shaft designated by motor shaft 4, and a sealed chamber 2 through which the transmission of the movement of rotation is effected from the motor shaft 4 to the driven shaft 3. The sealed chamber 2 is here an auxiliary sealing chamber to the flow chamber 19, mounted on the body 20 of the pump. Of course, the sealed chamber 2 is fixed on the pump body 20 in a sealed manner.

Aussi, un joint torique 21 assure l'étanchéité à l'interface entre le corps de pompe 20 et la chambre étanche 2. [0029] On notera, que dans d'autres modes de réalisation, la chambre étanche 2 dans laquelle le mouvement de rotation s'effectue pourra également former une chambre d'écoulement de la pompe. [0030] Par ailleurs, le dispositif 1 représenté comporte une structure de support 22 qui assure le guidage de l'arbre moteur 4 et la fixation du dispositif 1. La structure de support 22 est fixée à la chambre étanche 2, à son extrémité opposée au corps de pompe 20. La structure de support 22 comporte un orifice d'entrée 23 de l'arbre moteur 4 et est équipée de deux paliers 24, 25, insérés dans des logements ménagés dans ladite structure 22, permettant d'assurer le guidage en rotation de l'arbre moteur 4. La structure de support 22 présente également deux pattes de fixation 26, 27 comportant des alésages destinés à recevoir des organes de fixation de sorte à assurer la fixation du dispositif 1. [0031] L'arbre moteur 4 comporte un premier tronçon 5 qui est destiné à coopérer avec un moyen d'entraînement en rotation, un moteur par exemple, non représenté, placé à l'extérieur de la chambre 2. Aussi, l'extrémité du premier tronçon 5 qui fait saillie en dehors de la structure de support 22 comporte une portion d'accouplement 28 avec les moyens d'entraînement présentant par exemple une ou plusieurs cannelures d'accouplement. Le premier tronçon 5, supporté par les paliers 24, 25 mentionnés précédemment, traverse la structure de support 22 et pénètre à l'intérieur de la chambre étanche 2 par un orifice 6. Le premier tronçon 5 est coaxial à l'arbre entraîné 3. [0032] Par ailleurs, l'arbre moteur 4 comporte également un deuxième tronçon 7, ou tronçon de sortie, en prise avec l'arbre entraîné 3. Pour ce faire, une pièce de connexion 11 est positionnée à l'extrémité du deuxième tronçon 7 de l'arbre moteur 4 et l'arbre entraîné 3 est pourvu d'un berceau de réception 12 de ladite pièce de connexion 11. [0033] Le deuxième tronçon 7 est incliné par rapport audit premier tronçon 5. L'excentricité, désignée E, est définie par la distance radiale entre l'axe du premier tronçon 5 et l'axe du deuxième tronçon 7, à l'extrémité de sortie de l'arbre moteur. L'effort ou couple moteur nécessaire à la transmission d'un couple de service à l'arbre entraîné est inversement proportionnel à l'excentration E. [0034] Selon l'invention, l'arbre moteur 4 représenté de façon détaillée sur les figures 5, 6 et 7 comprend un tronçon intermédiaire 9 disposé entre le premier tronçon 5 et le deuxième tronçon 7 et dont l'axe d3 est incliné par rapport aux axes d, et d2 desdits premier 5 et deuxième 7 tronçons. L'axe d2 du tronçon intermédiaire forme un angle a avec l'axe d, du premier tronçon 5 et un angle (3 avec l'axe d3 du deuxième tronçon 7. Selon l'invention, les angles d'inclinaison a et (3 s'étendent dans un même plan et sont de sens opposés. Les axes des trois tronçons : premier 5, intermédiaire 9 et deuxième 7 s'étendent donc dans un plan commun. Les angles u et (3 sont chacun compris entre 3 et 6° et sont tels que l'axe d3 du deuxième tronçon 7 est incliné par rapport à l'axe d, du premier tronçon 5 d'un angle compris entre 7 et 11 °. À titre d'information, dans le mode de réalisation représenté, l'angle a est de 5° et l'angle R est de 4°. [0035] Afin de garantir l'étanchéité entre l'intérieur et l'extérieur de la chambre 2, la partie de l'arbre moteur 4 disposée à l'intérieur de la chambre étanche 2 est recouverte d'une enveloppe étanche 8 déformable non tournante autour de son axe, représentée de façon détaillée sur les figures 3 et 4. L'enveloppe 8 est montée de manière étanche entre une bride de support 29 entourant le premier tronçon 5 et un manchon borgne 13, 14 entourant le deuxième tronçon 7. [0036] La bride de support 29 est fixée sur la chambre étanche 2 au niveau de l'orifice d'entrée 6 de l'arbre moteur 4 dans la chambre 2 de sorte à assurer l'étanchéité de la chambre 2 au niveau dudit orifice d'entrée 6. La bride de support 29 est ici fixée par serrage entre deux mâchoires annulaires 30, 31 de la structure de support 22 et de la chambre étanche 2, les mâchoires annulaires 30, 31 étant maintenues serrés l'une vers l'autre par des organes de fixation, tels que des vis. Notons que la bride de support 29 permet de maintenir axialement le palier 25 contre un épaulement de la structure de support 22. [0037] Par ailleurs, l'autre extrémité de l'enveloppe étanche 8 est fixée sur un manchon borgne 13, 14 fermant hermétiquement l'enveloppe étanche. Le manchon borgne 13, 14 est d'une part monté en rotation sur l'extrémité du second tronçon 7 par un premier palier 15 et présente d'autre part un axe 16, ou tourillon, monté en rotation à l'intérieur de la pièce de connexion 11 par un second palier 17. Ainsi, par ce montage, l'enveloppe étanche est immobile en rotation autour de son axe longitudinal alors que la pièce de connexion 11 et l'arbre moteur 4 sont animés d'un mouvement de rotation. [0038] En outre, le manchon borgne comporte un alésage cylindrique 13 recouvrant le deuxième tronçon 7 du second arbre et faisant saillie vers l'intérieur de la chambre 2 jusqu'à la portion du deuxième tronçon 7 adjacente au tronçon intermédiaire 9. Un palier de guidage 18 en rotation est disposé à l'intérieur de l'alésage cylindrique 13, entre le manchon intermédiaire et l'arbre moteur 4, à proximité de ladite portion du deuxième tronçon 7 adjacente au tronçon intermédiaire. Ce montage permet de mieux répartir la force exercée sur les paliers 15, 18, 25, 24 lors de la transmission du mouvement. [0039] On notera que dans le mode de réalisation représenté, le manchon borgne est composé de deux éléments, un alésage cylindrique 13 dans lequel sont logés les paliers 15 et 18 de guidage du deuxième tronçon 7 de l'arbre moteur 4 et un capuchon 14 fermant hermétiquement une extrémité de l'alésage cylindrique 13 lorsque les paliers 15 et 18 ont été insérés à l'intérieur dudit alésage cylindrique 13. [0040] Par ailleurs, l'enveloppe 8 est constituée d'une première portion 8a en soufflet s'étendant entre la bride de support 29 et une bague de guidage 10 montée à coulissement longitudinal sur le tronçon intermédiaire 9 et d'une seconde portion 8b en soufflet s'étendant entre ladite bague de guidage 10 et le manchon borgne 13, 14. Dans ces conditions toute déformation radiale de cisaillement de l'enveloppe 8 est transformée en une simple déformation angulaire de compression extension de chacun des deux soufflets 8a, 8b, chaque directrice de chaque soufflet 8a, 8b étant forcée d'effectuer un arc de cercle. [0041] Ainsi, les portions en soufflet 8a, 8b permettent d'assurer la flexibilité de l'enveloppe 8 au voisinage de l'intersection I, entre l'axe d, du premier tronçon 5 et l'axe d2 du tronçon intermédiaire 9 d'une part et au voisinage de l'intersection 12 entre l'axe d2 du tronçon intermédiaire et l'axe d3 du deuxième tronçon 7. [0042] Les soufflets 8a, 8b sont du type annelée ou à ondulations et sont donc constitués d'une série d'éléments annulaires. Afin de limiter les contraintes dans ces éléments annulaires, on positionne avantageusement les soufflets de sorte à ce qu'ils décrivent sensiblement un arc de cercle. A cet effet, la première portion 8a en soufflet s'étend sensiblement d'une distance égale de part et d'autre de l'intersection I, et la seconde portion 8b en soufflet s'étend sensiblement d'une distance égale de part et d'autre de l'intersection 12. [0043] L'enveloppe étanche 8 peut notamment être réalisée en acier inoxydable. Also, an O-ring 21 seals at the interface between the pump body 20 and the watertight chamber 2. It will be noted that in other embodiments, the sealed chamber 2 in which the rotation will also be able to form a flow chamber of the pump. Furthermore, the device 1 shown comprises a support structure 22 which guards the drive shaft 4 and the attachment of the device 1. The support structure 22 is fixed to the sealed chamber 2, at its opposite end. to the pump body 20. The support structure 22 has an inlet 23 of the drive shaft 4 and is equipped with two bearings 24, 25, inserted in housings in said structure 22, to provide guiding in rotation of the drive shaft 4. The support structure 22 also has two attachment lugs 26, 27 having bores for receiving fasteners so as to secure the device 1. [0031] The motor shaft 4 comprises a first section 5 which is intended to cooperate with a drive means in rotation, a motor for example, not shown, placed outside the chamber 2. Also, the end of the first section 5 which protrudes in deh Ors of the support structure 22 comprises a coupling portion 28 with the drive means having for example one or more coupling splines. The first section 5, supported by the aforementioned bearings 24, 25, passes through the support structure 22 and penetrates inside the sealed chamber 2 through an orifice 6. The first section 5 is coaxial with the driven shaft 3. Furthermore, the drive shaft 4 also comprises a second section 7, or output section, in engagement with the driven shaft 3. To do this, a connection piece 11 is positioned at the end of the second section. 7 of the drive shaft 4 and the driven shaft 3 is provided with a receiving cradle 12 of said connection piece 11. The second section 7 is inclined with respect to said first section 5. The eccentricity, designated E, is defined by the radial distance between the axis of the first section 5 and the axis of the second section 7, at the output end of the motor shaft. The force or engine torque required to transmit a service torque to the driven shaft is inversely proportional to the eccentricity E. According to the invention, the drive shaft 4 shown in detail in the figures 5, 6 and 7 comprises an intermediate portion 9 disposed between the first section 5 and the second section 7 and whose axis d3 is inclined relative to the axes d, and d2 of said first 5 and second 7 sections. The axis d2 of the intermediate section forms an angle α with the axis d, of the first section 5 and an angle (3 with the axis d3 of the second section 7. According to the invention, the angles of inclination a and (3 extend in the same plane and are in opposite directions, the axes of the three sections: first 5, intermediate 9 and second 7 therefore extend in a common plane, the angles u and (3 are each between 3 and 6 ° and are such that the axis d3 of the second section 7 is inclined with respect to the axis d, of the first section 5 by an angle of between 7 and 11 ° .For information, in the embodiment shown, the angle α is 5 ° and the angle R is 4 °. [0035] In order to guarantee the seal between the inside and the outside of the chamber 2, the portion of the driving shaft 4 disposed at the inside of the sealed chamber 2 is covered with a non-rotating deformable waterproof envelope 8 around its axis, shown in detail in FIGS. 3 and 4. The shroud 8 is sealingly mounted between a support flange 29 surrounding the first section 5 and a blind sleeve 13, 14 surrounding the second section 7. [0036] The support flange 29 is fixed on the sealed chamber 2 at the level of the inlet 6 of the motor shaft 4 in the chamber 2 so as to seal the chamber 2 at said inlet port 6. The support flange 29 is here fixed by clamping between two annular jaws 30, 31 of the support structure 22 and the sealed chamber 2, the annular jaws 30, 31 being held tight to each other by fasteners, such as screws. Note that the support flange 29 makes it possible to maintain the bearing 25 axially against a shoulder of the support structure 22. [0037] Furthermore, the other end of the sealed envelope 8 is fixed on a blind sleeve 13, 14 closing hermetically sealed envelope. The blind sleeve 13, 14 is, on the one hand, rotatably mounted on the end of the second section 7 by a first bearing 15 and on the other hand has an axis 16, or journal, rotatably mounted inside the part. connection 11 by a second bearing 17. Thus, by this assembly, the sealed envelope is immobile in rotation about its longitudinal axis while the connecting piece 11 and the motor shaft 4 are driven by a rotational movement. In addition, the blind sleeve has a cylindrical bore 13 covering the second section 7 of the second shaft and projecting inwardly of the chamber 2 to the portion of the second section 7 adjacent to the intermediate portion 9. A bearing rotating guide 18 is disposed inside the cylindrical bore 13, between the intermediate sleeve and the drive shaft 4, close to said portion of the second section 7 adjacent to the intermediate section. This arrangement makes it possible to better distribute the force exerted on the bearings 15, 18, 25, 24 during the transmission of the movement. Note that in the embodiment shown, the blind sleeve is composed of two elements, a cylindrical bore 13 in which are housed the bearings 15 and 18 for guiding the second section 7 of the drive shaft 4 and a cap 14 hermetically sealing one end of the cylindrical bore 13 when the bearings 15 and 18 have been inserted inside said cylindrical bore 13. Furthermore, the casing 8 consists of a first portion 8a bellows s extending between the support flange 29 and a guide ring 10 slidably mounted on the intermediate portion 9 and a second bellows portion 8b extending between said guide ring 10 and the blind sleeve 13, 14. these conditions any radial shear deformation of the casing 8 is transformed into a simple angular deformation of compression extension of each of the two bellows 8a, 8b, each director of each bellows 8a, 8b being forced to make a circular arc. Thus, the bellows portions 8a, 8b make it possible to ensure the flexibility of the casing 8 in the vicinity of the intersection I, between the axis d of the first section 5 and the axis d2 of the intermediate section 9. on the one hand and in the vicinity of the intersection 12 between the axis d2 of the intermediate section and the axis d3 of the second section 7. The bellows 8a, 8b are of the corrugated or corrugated type and therefore consist of a series of annular elements. In order to limit the stresses in these annular elements, the bellows are advantageously positioned so that they substantially describe an arc of a circle. For this purpose, the first portion 8a bellows extends substantially an equal distance on either side of the intersection I, and the second portion 8b bellows extends substantially an equal distance apart and other than the intersection 12. The sealed envelope 8 may in particular be made of stainless steel.

On peut également envisager de la réaliser dans tout autre matériau possédant des caractéristiques physiques et chimiques adéquates à cette application, et notamment la céramique. [0044] L'arbre moteur 4 est pourvu à son extrémité d'une pièce de connexion 11, représentée sur les figures 3, 4 et 9. Ladite pièce de connexion 11 est reçue dans un berceau 12 en U, représenté sur les figures 8 et 9, solidaire de l'extrémité de l'arbre entraîné. La pièce de connexion 11 comporte un logement cylindrique permettant de recevoir un palier 17 et l'axe 16 du capuchon 14 du manchon borgne. Le berceau 12 à une fonction de transmission du mouvement, comparable à la fonction d'une manivelle, et est fixé à une extrémité de l'arbre entraînée 3. Dans le mode de réalisation représenté, la pièce de connexion 11 ou embout et le berceau 12 possèdent des parois d'appui sensiblement planes. Toutefois, les zones 32, 33 d'appui entre les parois de la pièce de connexion 11 et les parois du berceau 12 sont limitées à une partie des zones en vis-à-vis afin de ménager un jeu qui autorise des déformations de construction ou de fonctionnement sans provoquer de blocage de la transmission du mouvement. [0045] On notera la forme particulière de l'arbre moteur 4, représentée de façon détaillée sur les figures 5 et 6. En particulier, on note que l'arbre présente au niveau de son tronçon intermédiaire une forme cylindrique d'axe d2 sur laquelle coulisse la bague de guidage 10. En outre, l'arbre moteur 4 comporte un congé de raccordement 34 entre le tronçon intermédiaire 9 et le deuxième tronçon 7 contre lequel est maintenu le palier 18. De même, l'arbre moteur 4 comporte à l'emplacement des paliers 15, 25, 24 des diminutions de diamètre qui forment des parois radiales permettant de limiter le déplacement axial de l'arbre moteur 4 par rapport aux paliers 15, 25, 24. [0046] Par ailleurs, dans le mode de réalisation représenté, l'arbre entraîné 3 est supporté par deux paliers 36, 37 s'étendant de part et d'autre de la chambre d'écoulement 19 de la pompe (voir figure 2) et comprend des organes de pompage 38 permettant de faire circuler le liquide à travers la chambre d'écoulement 19. [0047] Dans un mode de réalisation de l'invention, l'enveloppe 8 est remplie d'un liquide, tel qu'un lubrifiant dégazé. Ce mode de réalisation est avantageux en ce qu'il permet de limiter la différence de pression entre l'intérieur et l'extérieur de l'enveloppe 8 de sorte à limiter les déformations de l'enveloppe 8 dues à cette différence de pression. [0048] L'invention est décrite dans ce qui précède à titre d'exemple. Il est entendu que l'homme du métier est à même de réaliser différentes variantes de réalisation de l'invention sans pour autant sortir du cadre de l'invention. [0049] En particulier, le sens de transmission du mouvement peut s'inverser par rapport au mode de réalisation représenté ci-dessus. Dans ce cas, le premier arbre dont l'une extrémité est équipée d'un berceau serait un arbre moteur et son autre extrémité coopérerait avec des moyens moteurs alors que le premier arbre comportant les tronçons inclinés deviendrait un arbre entraîné. It can also be envisaged to make it in any other material having physical and chemical characteristics suitable for this application, and in particular ceramics. The drive shaft 4 is provided at its end with a connecting piece 11, shown in Figures 3, 4 and 9. Said connecting piece 11 is received in a cradle 12 U, shown in Figures 8 and 9, secured to the end of the driven shaft. The connecting piece 11 comprises a cylindrical housing for receiving a bearing 17 and the axis 16 of the cap 14 of the blind sleeve. The cradle 12 has a motion transmission function, comparable to the function of a crank, and is attached to one end of the driven shaft 3. In the embodiment shown, the connecting piece 11 or end piece and the cradle 12 have substantially flat bearing walls. However, the areas 32, 33 of support between the walls of the connection piece 11 and the walls of the cradle 12 are limited to a portion of the areas facing each other so as to provide a clearance which allows deformations of construction or of operation without causing blockage of the movement transmission. Note the particular shape of the drive shaft 4, shown in detail in Figures 5 and 6. In particular, it is noted that the shaft has at its intermediate portion a cylindrical shape of axis d2 on which slides the guide ring 10. In addition, the drive shaft 4 comprises a connection fillet 34 between the intermediate portion 9 and the second section 7 against which the bearing 18 is held. Similarly, the drive shaft 4 comprises the location of the bearings 15, 25, 24 decreases in diameter which form radial walls to limit the axial displacement of the drive shaft 4 relative to the bearings 15, 25, 24. [0046] Moreover, in the shown embodiment, the driven shaft 3 is supported by two bearings 36, 37 extending on either side of the flow chamber 19 of the pump (see Figure 2) and comprises pumping members 38 for circulate the liquid through the chamber In one embodiment of the invention, the casing 8 is filled with a liquid, such as a degassed lubricant. This embodiment is advantageous in that it makes it possible to limit the pressure difference between the inside and the outside of the envelope 8 so as to limit the deformations of the envelope 8 due to this pressure difference. The invention is described in the foregoing by way of example. It is understood that the skilled person is able to achieve different embodiments of the invention without departing from the scope of the invention. In particular, the direction of transmission of the movement can be reversed with respect to the embodiment shown above. In this case, the first shaft, one end of which is equipped with a cradle, would be a motor shaft and its other end would cooperate with motor means while the first shaft comprising the inclined sections would become a driven shaft.

Claims (12)

REVENDICATIONS1. Dispositif (1) étanche de transmission d'un mouvement de rotation comportant : - un premier arbre (3) ; - une chambre (2) à l'intérieur de laquelle est transmis le mouvement ; - un second arbre (4) logé dans ladite chambre (2) et comprenant un premier tronçon (5) pénétrant par un orifice (6) dans ladite chambre (2) et un second tronçon (7) en prise avec ledit premier arbre et incliné par rapport audit premier tronçon (5) ; et - une enveloppe étanche (8) déformable recouvrant le second arbre (4) à l'intérieur de ladite chambre et agencée de sorte à assurer l'étanchéité de la chambre (2) au niveau dudit orifice (6); ledit dispositif étant caractérisé en ce que : - le second arbre (4) comporte au moins un tronçon intermédiaire (9) disposé entre le premier tronçon (5) et le deuxième tronçon (7), dont l'axe (d2) est incliné d'un angle a par rapport à l'axe (d,) du premier tronçon (5) et est incliné d'un angle (3 par rapport à l'axe (d3) du deuxième tronçon (7), les sens des angles a et 13 étant opposés ; et en ce que - l'enveloppe étanche (8) comporte une première (8a) et une seconde (8b) portion en soufflet recouvrant respectivement le premier tronçon (5) et le deuxième tronçon (7) et reliées de façon étanche par une bague de guidage (10) montée à coulissement longitudinal sur le tronçon intermédiaire (9). REVENDICATIONS1. Device (1) waterproof transmission of a rotational movement comprising: - a first shaft (3); - a chamber (2) inside which the movement is transmitted; a second shaft (4) housed in said chamber (2) and comprising a first section (5) penetrating through an orifice (6) into said chamber (2) and a second section (7) engaged with said first shaft and inclined with respect to said first section (5); and - a deformable sealed envelope (8) covering the second shaft (4) inside said chamber and arranged so as to seal the chamber (2) at said orifice (6); said device being characterized in that: - the second shaft (4) comprises at least one intermediate section (9) arranged between the first section (5) and the second section (7), whose axis (d2) is inclined d an angle α with respect to the axis (d,) of the first section (5) and is inclined at an angle (3 with respect to the axis (d3) of the second section (7), the directions of the angles a and 13 being opposed, and in that - the sealed envelope (8) comprises a first (8a) and a second (8b) bellows portion respectively covering the first section (5) and the second section (7) and connected to each other. sealingly by a guide ring (10) slidably mounted longitudinally on the intermediate section (9). 2. Dispositif étanche (1) de transmission d'un mouvement de rotation selon la revendication 1, dans lequel l'enveloppe étanche (8) est immobile en rotation par rapport au second arbre (4). 2. Waterproof device (1) for transmitting a rotational movement according to claim 1, wherein the sealed envelope (8) is immobile in rotation relative to the second shaft (4). 3. Dispositif (1) étanche de transmission d'un mouvement de rotation selon la revendication 1 ou 2, dans lequel la première portion (8a) en soufflet s'étend sensiblement d'une distance égale de part et d'autre del'intersection I, entre l'axe (d,) du premier tronçon (5) et l'axe (d2) du tronçon intermédiaire (9). 3. Device (1) sealed for transmitting a rotational movement according to claim 1 or 2, wherein the first portion (8a) bellows extends substantially an equal distance on both sides of the intersection I, between the axis (d) of the first section (5) and the axis (d2) of the intermediate section (9). 4. Dispositif (1) étanche de transmission d'un mouvement de rotation selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel la seconde portion (8b) en soufflet s'étend sensiblement d'une distance égale de part et d'autre de l'intersection 12 entre l'axe (d2) du tronçon intermédiaire (9) et l'axe (d3) du deuxième tronçon (7). 4. Device (1) sealed transmission of a rotational movement according to one of claims 1 to 3, wherein the second portion (8b) bellows extends substantially an equal distance on either side the intersection 12 between the axis (d2) of the intermediate section (9) and the axis (d3) of the second section (7). 5. Dispositif (1) étanche de transmission d'un mouvement de rotation selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel l'axe (d3) du deuxième tronçon de sortie (7) est incliné par rapport à l'axe (d2) du premier tronçon (5) d'un angle compris entre 7 et 11 °. 5. Device (1) sealed for transmitting a rotational movement according to one of claims 1 to 4, wherein the axis (d3) of the second output section (7) is inclined with respect to the axis ( d2) of the first section (5) at an angle of between 7 and 11 °. 6. Dispositif (1) étanche de transmission d'un mouvement de rotation selon l'une des revendications 1 à 5, dans lequel les angles a et (3 sont compris entre 3 et 6°. 6. Device (1) waterproof transmission of a rotational movement according to one of claims 1 to 5, wherein the angles a and (3 are between 3 and 6 °. 7. Dispositif (1) étanche de transmission d'un mouvement de rotation selon l'une des revendications 1 à 6, dans lequel une pièce de connexion (11) est positionnée à l'extrémité du second arbre (4), le premier arbre (3) étant pourvu d'un berceau de réception (12) de ladite pièce de connexion (Il). 7. Device (1) waterproof transmission of a rotational movement according to one of claims 1 to 6, wherein a connecting piece (11) is positioned at the end of the second shaft (4), the first shaft (3) being provided with a receiving cradle (12) of said connecting piece (II). 8. Dispositif (1) étanche de transmission d'un mouvement de rotation selon la revendication 7, dans lequel l'enveloppe étanche (8) est fixée sur un manchon borgne (13, 14), d'une part monté en rotation sur l'extrémité du deuxième tronçon (7) par un premier palier (15) et d'autre part présentant un axe (16) monté en rotation à l'intérieur de la pièce de connexion (11) par un second palier (17). 8. Device (1) waterproof transmission of a rotational movement according to claim 7, wherein the sealed envelope (8) is fixed on a blind sleeve (13, 14), firstly rotatably mounted on the end of the second section (7) by a first bearing (15) and on the other hand having an axis (16) rotatably mounted inside the connecting piece (11) by a second bearing (17). 9. Dispositif (1) étanche de transmission d'un mouvement de rotation selon l'une des revendications 1 à 8, dans lequel le manchon borgne (13, 14) comporte un alésage cylindrique (13) recouvrant le deuxième tronçon (7)du second arbre (4) et faisant saillie vers l'intérieur de la chambre (2) jusqu'à la portion du deuxième tronçon (7) adjacente au tronçon intermédiaire (9), un palier de guidage (18) étant disposé entre le manchon borgne (13, 14) et le second arbre (4) à proximité de ladite portion du deuxième tronçon (7) adjacente au tronçon intermédiaire (9). 9. Device (1) sealed for transmitting a rotational movement according to one of claims 1 to 8, wherein the blind sleeve (13, 14) comprises a cylindrical bore (13) covering the second section (7) of second shaft (4) and projecting inwards from the chamber (2) to the portion of the second section (7) adjacent to the intermediate section (9), a guide bearing (18) being arranged between the blind sleeve (13, 14) and the second shaft (4) near said portion of the second section (7) adjacent to the intermediate section (9). 10. Dispositif (1) étanche de transmission d'un mouvement de rotation selon l'une des revendications 1 à 9, dans lequel les axes (d,, d2, d3) des premier (5), intermédiaire (9) et deuxième (7) tronçons s'étendent dans un plan commun. 10. Device (1) sealed transmission of a rotational movement according to one of claims 1 to 9, wherein the axes (d ,, d2, d3) of the first (5), intermediate (9) and second ( 7) Sections extend in a common plane. 11. Dispositif (1) étanche de transmission d'un mouvement de rotation selon l'une des revendications 1 à 9, dans lequel le premier arbre (3) est un arbre entraîné et le second arbre (4) est un arbre moteur. 11. Apparatus (1) waterproof transmission of a rotational movement according to one of claims 1 to 9, wherein the first shaft (3) is a driven shaft and the second shaft (4) is a drive shaft. 12. Système de pompage caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif (1) étanche de transmission d'un mouvement de rotation selon l'une quelconque des revendications 1 à 11. 12. A pumping system characterized in that it comprises a device (1) sealed for transmitting a rotational movement according to any one of claims 1 to 11.
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