FR2948424A1 - PROGRESSIVE CAVITY PUMP AND ASSOCIATED PUMPING DEVICE - Google Patents
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- F04C2/1073—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member with helical teeth the inner and outer member having a different number of threads and one of the two being made of elastic materials, e.g. Moineau type where one member is stationary while the other member rotates and orbits
- F04C2/1075—Construction of the stationary member
Abstract
Pompe à cavités progressives comportant un stator (8) ayant une extrémité d'entrée (21) destinée à être accouplée à un carter de réception d'un fluide ; caractérisée en ce qu'elle comporte un élément d'ancrage (36) apte à fixer l'extrémité d'entrée (21) du stator sur un support fixe, et en ce que ladite extrémité d'entrée (21) et ledit élément d'ancrage (36) comportent des moyens de blocage mutuel en rotation.A progressive cavity pump having a stator (8) having an inlet end (21) for coupling to a fluid receiving housing; characterized in that it comprises an anchoring element (36) adapted to fix the input end (21) of the stator on a fixed support, and in that said input end (21) and said element anchorage (36) comprise means for mutually locking in rotation.
Description
Pompe à cavités progressives et dispositif de pompage associé Progressive cavity pump and associated pumping device
La présente invention se situe dans le domaine des pompes volumétriques du type de pompes à vis excentrée, encore appelées pompes à cavités progressives ou 5 pompes Moineau. The present invention is in the field of volumetric pumps of the type of eccentric screw pumps, also called progressive cavity pumps or Moineau pumps.
En particulier, la présente invention concerne une pompe à cavités progressives et un dispositif de pompage comportant une telle pompe. In particular, the present invention relates to a progressive cavity pump and a pumping device comprising such a pump.
10 Un dispositif de pompage comprend, de façon classique une pompe à cavités progressives, ou pompe Moineau, et un carter de réception d'un fluide. La pompe comporte un stator et un rotor hélicoïdal logé dans le stator. Le carter contient un arbre intermédiaire dont une extrémité est accouplée au rotor et dont l'autre extrémité est accouplée à un arbre de sortie d'un moteur d'entraînement. Le stator 15 est serré entre deux brides aux moyens de tirants. A pumping device typically comprises a progressive cavity pump, or Sparrow pump, and a fluid receiving housing. The pump comprises a stator and a helical rotor housed in the stator. The housing contains an intermediate shaft whose one end is coupled to the rotor and the other end is coupled to an output shaft of a drive motor. The stator 15 is clamped between two flanges by means of tie rods.
Dans certaines conditions d'utilisation des sur couples peuvent être présents comme par exemple lorsque la température est élevée et que le stator gonfle. Il peut alors être entraîné en rotation par le rotor. En conséquence, les extrémités du stator sont 20 endommagées de sorte que l'étanchéité entre le stator et le carter n'est plus assurée. Under certain conditions of use of couples can be present such as when the temperature is high and the stator swells. It can then be rotated by the rotor. As a result, the ends of the stator are damaged so that the seal between the stator and the housing is no longer ensured.
La présente invention a pour but de bloquer la rotation du stator et ainsi éviter sa destruction. The present invention aims to block the rotation of the stator and thus prevent its destruction.
25 A cet effet, l'invention a pour objet une pompe à cavités progressives comportant un stator ayant une extrémité d'entrée destinée à être accouplée à un carter de réception d'un fluide caractérisée en ce qu'elle comporte un élément d'ancrage apte à fixer l'extrémité d'entrée du stator sur un support fixe, et en ce que ladite extrémité d'entrée et ledit élément d'ancrage comportent des moyens de blocage 30 mutuel en rotation. For this purpose, the subject of the invention is a pump with progressive cavities comprising a stator having an inlet end intended to be coupled to a housing for receiving a fluid, characterized in that it comprises an anchoring element. adapted to fix the input end of the stator on a fixed support, and in that said input end and said anchoring element comprise mutual locking means 30 in rotation.
Suivant des modes particuliers de réalisation, la pompe à cavités progressives comporte l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : - Pompe dans laquelle les moyens de blocage comprennent : . au moins un relief statorique appartenant à ladite extrémité d'entrée du stator ; . au moins un corps de serrage appartenant à l'élément d'ancrage, ledit corps de serrage étant apte à enserrer au moins une partie de l'extrémité d'entrée du stator ; 5 . au moins un relief d'ancrage appartenant au corps de serrage ; le relief d'ancrage étant propre à coopérer de façon complémentaire avec ledit relief statorique. According to particular embodiments, the progressive cavity pump comprises one or more of the following characteristics: Pump in which the blocking means comprise: at least one stator relief belonging to said input end of the stator; . at least one clamping body belonging to the anchoring element, said clamping body being able to grip at least a portion of the input end of the stator; 5. at least one anchoring relief belonging to the clamping body; the anchoring relief being adapted to cooperate in a complementary manner with said stator relief.
- Pompe dans laquelle le relief statorique et le relief d'ancrage sont positionnés de telle sorte que lorsque l'élément d'ancrage est fixé au stator et sur le support fixe, 10 l'axe longitudinal d'une première alvéole est sensiblement vertical. Pump in which the stator relief and the anchoring relief are positioned such that when the anchoring element is fixed to the stator and on the fixed support, the longitudinal axis of a first cell is substantially vertical.
- Pompe dans laquelle le relief statorique est un creux. - Pump in which the stator relief is a hollow.
- Pompe dans laquelle le corps de serrage comprend au moins un bras de serrage et 15 une pièce rapportée portée par le bras de serrage, le relief d'ancrage étant formé sur la pièce rapportée. - Pump in which the clamping body comprises at least one clamping arm and an insert carried by the clamping arm, the anchoring relief being formed on the insert.
- Pompe dans laquelle le relief statorique est une portion de gorge à fond rectiligne, et dans lequel la pièce rapportée est une tige d'assemblage propre à être engagée 20 dans la portion de gorge ; ladite tige d'assemblage étant fixée au bras de serrage. - Pump in which the stator relief is a rectilinear groove portion, and wherein the insert is an assembly rod adapted to be engaged in the throat portion; said connecting rod being attached to the clamping arm.
- Pompe dans laquelle le corps de serrage comprend au moins deux demi-colliers, et dans laquelle la tige d'assemblage est propre à être engagée dans des trous traversants prévus respectivement dans les demi-colliers ; ladite tige d'assemblage 25 étant munie à chacune de ses extrémités d'un élément de blocage axial. - Pump in which the clamping body comprises at least two half-collars, and wherein the connecting rod is adapted to be engaged in through holes provided respectively in the half-collars; said connecting rod 25 being provided at each of its ends with an axial locking element.
- Pompe dans laquelle la pièce rapportée est une vis de pression propre à venir en butée contre le relief statorique ; ladite vis de pression étant fixée au bras de serrage. - Pompe dans laquelle le relief statorique est un méplat. 30 - Pompe dans laquelle le relief d'ancrage est formé sur le corps de serrage. - Pompe dans laquelle le stator possède une extrémité de sortie destinée à être accouplée à un conduit de refoulement du fluide et dans laquelle l'extrémité de sortie possède une gorge annulaire lisse. - Pompe dans laquelle le stator possède une extrémité de sortie destinée à être accouplée à un conduit de refoulement du fluide et dans laquelle la pompe comporte en outre un organe de fixation apte à fixer l'extrémité d'entrée ou l'extrémité de sortie à une tubulure d'extrémité ; l'organe de fixation comprenant un tirant pourvu d'un premier et d'un second éléments de fixation. - Pompe dans laquelle le premier élément de fixation comprend un bouton oblong d'axe longitudinal propre à être engagé dans une boutonnière de la tubulure d'extrémité, la boutonnière comportant au moins un premier évidement ayant un axe longitudinal, l'axe longitudinal du bouton étant perpendiculaire à l'axe longitudinal du premier évidement lorsque l'organe de fixation est fixé au corps de serrage. - Pump in which the insert is a clean pressure screw to abut against the stator relief; said set screw being attached to the clamping arm. - Pump in which the stator relief is a flat. 30 - Pump in which the anchoring relief is formed on the clamping body. - Pump in which the stator has an outlet end for coupling to a fluid discharge conduit and wherein the outlet end has a smooth annular groove. - Pump in which the stator has an outlet end intended to be coupled to a discharge pipe of the fluid and wherein the pump further comprises a fixing member adapted to fix the inlet end or the outlet end to end tubing; the fixing member comprising a tie rod provided with a first and a second fastening element. - Pump in which the first fastening element comprises an oblong button of longitudinal axis adapted to be engaged in a buttonhole of the end tube, the buttonhole having at least a first recess having a longitudinal axis, the longitudinal axis of the button being perpendicular to the longitudinal axis of the first recess when the fastener is attached to the clamp body.
- Pompe dans laquelle le second élément de fixation comprend un filetage et un écrou propre à être vissé sur le filetage ; ledit écrou étant propre à venir en butée 20 contre l'élément d'ancrage. - Pump wherein the second fastener comprises a thread and a nut clean to be screwed on the thread; said nut being adapted to abut against the anchoring element.
L'invention a également pour objet un dispositif de pompage comportant : - un carter de réception d'un fluide ; le carter comprenant une boutonnière ; - un arbre d'entraînement logé dans le carter, une extrémité de l'arbre 25 d'entrainement étant destinée à être accouplée à un moteur d'entrainement ; - une pompe à cavités progressives conforme à l'une des caractéristiques mentionnées ci-dessus ; le stator de ladite pompe comportant une extrémité d'entrée accouplée au carter ; une extrémité du rotor étant accouplée à l'autre extrémité de l'arbre d'entraînement ; et 30 - un conduit de refoulement du fluide, le stator comportant une extrémité de sortie accouplée au conduit de refoulement. The invention also relates to a pumping device comprising: a housing for receiving a fluid; the housing including a buttonhole; a drive shaft housed in the housing, one end of the drive shaft being intended to be coupled to a drive motor; a pump with progressive cavities conforming to one of the characteristics mentioned above; the stator of said pump having an inlet end coupled to the housing; one end of the rotor being coupled to the other end of the drive shaft; and a fluid discharge pipe, the stator having an outlet end coupled to the discharge pipe.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre exemple et faite en se référant aux dessins, sur lesquels : la figure 1 est une vue en perspective d'un dispositif de pompage comprenant une pompe à cavités progressives selon le premier mode de réalisation de l'invention ; - la figure 2 est une vue en coupe selon un plan vertical du dispositif de pompage illustré sur la figure 1; la figure 3 est une vue en perspective partiellement éclatée d'une partie du stator et d'un élément d'ancrage de la pompe à cavités progressives selon le 10 premier mode de réalisation de l'invention ; - la figure 4 est une vue en perspective d'une partie de la pompe à cavités progressives selon le premier mode de réalisation de l'invention, ladite partie de pompe étant accouplée à un carter ; la figure 5 est une vue en perspective d'un tirant de la pompe à cavités 15 progressives selon l'invention ; la figure 6 est une vue en perspective d'une tubulure d'extrémité du carter du dispositif de pompage selon l'invention ; la figure 7 est une vue agrandie de la boutonnière de la tubulure d'extrémité illustrée sur la figure 6 ; 20 - la figure 8 est une vue en perspective du stator de la pompe à cavités progressives selon le premier mode de réalisation de l'invention ; la figure 9 est une vue en perspective partiellement éclatée d'une partie de la pompe à cavités progressives selon un second mode de réalisation de l'invention, ladite partie de pompe étant accouplée à un carter ; 25 - la figure 10 est une vue agrandie et partiellement en coupe d'une partie de la pompe à cavités progressives illustrée sur la figure 9 ; - la figure 11 est une vue en perspective du stator de la pompe à cavités progressives selon le second mode de réalisation de l'invention ; - la figure 12 est une vue en perspective d'une partie de la pompe à cavités 30 progressives selon un troisième mode de réalisation de l'invention ; et - la figure 13 est une vue agrandie d'une partie de la figure 12. The invention will be better understood on reading the description which follows, given solely by way of example and with reference to the drawings, in which: FIG. 1 is a perspective view of a pumping device comprising a pump progressive cavities according to the first embodiment of the invention; - Figure 2 is a sectional view along a vertical plane of the pumping device illustrated in Figure 1; Figure 3 is a partially exploded perspective view of a portion of the stator and an anchor member of the progressive cavity pump according to the first embodiment of the invention; - Figure 4 is a perspective view of a portion of the progressive cavity pump according to the first embodiment of the invention, said pump portion being coupled to a housing; Figure 5 is a perspective view of a tie rod of the progressive cavity pump according to the invention; Figure 6 is a perspective view of an end tubing of the housing of the pumping device according to the invention; Figure 7 is an enlarged view of the buttonhole of the end tube shown in Figure 6; FIG. 8 is a perspective view of the stator of the progressive cavity pump according to the first embodiment of the invention; Figure 9 is a partially exploded perspective view of a portion of the progressive cavity pump according to a second embodiment of the invention, said pump portion being coupled to a housing; Fig. 10 is an enlarged and partly sectional view of a portion of the progressive cavity pump illustrated in Fig. 9; FIG. 11 is a perspective view of the stator of the progressive cavity pump according to the second embodiment of the invention; Figure 12 is a perspective view of a portion of the progressive cavity pump according to a third embodiment of the invention; and - Figure 13 is an enlarged view of a portion of Figure 12.
Dans la description qui va suivre, les termes haut , bas , inférieur , supérieur , vertical , horizontal sont définis lorsque le dispositif de pompage 1 selon l'invention est installé sur un support horizontal comme illustré sur la figure 1. In the description which follows, the terms high, low, lower, upper, vertical, horizontal are defined when the pumping device 1 according to the invention is installed on a horizontal support as illustrated in FIG.
En référence aux figures 1 et 2, le dispositif de pompage 1 selon l'invention comporte : - une pompe à cavités progressives 2 comprenant un rotor hélicoïdal 4 logé dans une cavité hélicoïdale 6 d'un stator 8 ; - un moteur non représenté propre à entraîner le rotor 4, le moteur ayant un arbre de sortie 12 ; un arbre 14 flexible d'entraînement intermédiaire qui est accouplé à une de ses extrémités au rotor 4 et qui, à son autre extrémité, est mis en rotation par l'arbre de sortie 12 ; - un carter 20 qui abrite l'arbre 14 d'entraînement intermédiaire, le carter 20 étant solidarisé de manière étanche à une extrémité d'entrée 21 du stator 8, le carter 20 possédant une ouverture latérale 24 constituant l'entrée (flèche 25) du produit devant être refoulé par le dispositif de pompage 1 ; et un conduit 22 de refoulement du fluide généralement appelé pipe, solidarisé de 20 manière étanche à une extrémité de sortie 23 du stator 8. With reference to FIGS. 1 and 2, the pumping device 1 according to the invention comprises: - a progressive cavity pump 2 comprising a helical rotor 4 housed in a helical cavity 6 of a stator 8; - An unrepresented motor adapted to drive the rotor 4, the motor having an output shaft 12; an intermediate drive flexible shaft 14 which is coupled at one end to the rotor 4 and which at its other end is rotated by the output shaft 12; a housing 20 which houses the intermediate drive shaft 14, the housing 20 being sealed to an inlet end 21 of the stator 8, the housing 20 having a lateral opening 24 constituting the inlet (arrow 25) the product to be discharged by the pumping device 1; and a conduit 22 for discharging the fluid, generally called a pipe, sealed with respect to an outlet end 23 of the stator 8.
Comme illustré sur la figure 3, l'extrémité d'entrée 21 du stator 8 est munie d'un col 28 formant un premier épaulement 29 avec la surface extérieure 30 du stator. Une tubulure d'extrémité 26 du carter 20, illustré sur la figure 4, est emmanchée sur 25 le col 28. As illustrated in Figure 3, the input end 21 of the stator 8 is provided with a neck 28 forming a first shoulder 29 with the outer surface 30 of the stator. An end pipe 26 of the casing 20, shown in FIG. 4, is fitted onto the neck 28.
L'extrémité d'entrée 21 du stator 8 est également pourvue d'une gorge 31 formant un deuxième 27 et un troisième 32 épaulements avec la surface extérieure 30 du stator. Selon l'invention, la gorge 31 comprend deux reliefs statoriques 33 propres à coopérer avec deux reliefs d'ancrage 34 de forme complémentaire pour bloquer le 30 25 30 stator 8 en rotation par rapport à un support fixe 38 illustré sur les figures 1 et 2, par l'intermédiaire d'un élément d'ancrage 36. The input end 21 of the stator 8 is also provided with a groove 31 forming a second 27 and a third 32 shoulders with the outer surface 30 of the stator. According to the invention, the groove 31 comprises two stator reliefs 33 adapted to cooperate with two complementary-shaped anchoring reliefs 34 for locking the stator 8 in rotation with respect to a fixed support 38 illustrated in FIGS. 1 and 2 via an anchoring element 36.
Le support fixe 38 est par exemple, constitué par le sol sur lequel le dispositif de 5 pompage 1 est posé ou toute autre surface plane portant le dispositif de pompage 1. The fixed support 38 is for example constituted by the floor on which the pumping device 1 is placed or any other flat surface carrying the pumping device 1.
Chaque relief statorique 33 comprend un creux ou un bossage. Il forme une empreinte. Each stator relief 33 comprises a hollow or a boss. It forms a footprint.
10 Selon le premier mode de réalisation de l'invention illustré sur la figure 3, chaque relief statorique 33 est constitué par un méplat 40 s'étendant sur une section angulaire du stator comprise entre 5° à 40°. According to the first embodiment of the invention illustrated in FIG. 3, each stator relief 33 is constituted by a flat portion 40 extending over an angular section of the stator between 5 ° and 40 °.
Le relief statorique 33 est, de préférence, positionné à une position angulaire 15 prédéfinie sur le pourtour du stator 8 de telle sorte que lorsque l'élément d'ancrage 36 est fixé au stator 8 et sur le support fixe 38, la première alvéole 39 s'étend verticalement et de préférence, l'axe longitudinal de la première alvéole est sensiblement vertical, comme visible sur la figure 2. The stator relief 33 is preferably positioned at a predefined angular position on the periphery of the stator 8 so that when the anchoring element 36 is fixed to the stator 8 and on the fixed support 38, the first cell 39 extends vertically and preferably, the longitudinal axis of the first cell is substantially vertical, as can be seen in FIG.
20 Avantageusement, cette position angulaire du stator 8 améliore la capacité d'aspiration de la pompe 2. Advantageously, this angular position of the stator 8 improves the suction capacity of the pump 2.
Avantageusement, cette position angulaire du stator 8 diminue le nombre de bulles d'air. Advantageously, this angular position of the stator 8 decreases the number of air bubbles.
Avantageusement, cette position angulaire du stator 8 améliore les rendements. Advantageously, this angular position of the stator 8 improves the yields.
Avantageusement, cette position angulaire du stator 8 augmente également la nettoyabilité de la pompe 2. Advantageously, this angular position of the stator 8 also increases the cleanability of the pump 2.
L'élément d'ancrage 36 comprend deux pièces d'ancrage 41, 43 identiques propres à être fixées l'une à l'autre. Les pièces d'ancrage 41, 43 comprennent chacune une jambe 44, 46 destinée à reposer sur le support fixe 38, un bras de serrage 48, 50 solidaire de la jambe 44, 46, et une pièce rapportée 52, 54 portée par le bras de serrage 48, 50. The anchoring element 36 comprises two identical anchoring pieces 41, 43 capable of being fixed to one another. The anchoring pieces 41, 43 each comprise a leg 44, 46 intended to rest on the fixed support 38, a clamping arm 48, 50 integral with the leg 44, 46, and an insert 52, 54 carried by the arm clamping 48, 50.
Les pièces d'ancrage 41, 43 sont fixées l'une à l'autre au moyen de vis 56, 58 vissées dans des orifices 60, 62 prévus dans les parties supérieures et inférieures des bras de serrage 48, 50. Des écrous 57, 59 sont vissés aux extrémités libres des vis 56, 58 pour assurer le blocage axial des vis. The anchoring pieces 41, 43 are fastened to each other by means of screws 56, 58 screwed into orifices 60, 62 provided in the upper and lower parts of the clamping arms 48, 50. Nuts 57, 59 are screwed to the free ends of the screws 56, 58 to ensure the axial locking of the screws.
Selon ce mode de réalisation de l'invention, les bras de serrage 48, 50 sont 10 constitués par deux demi-colliers de serrage. Lorsque les pièces d'ancrage 41, 43 sont fixées l'une à l'autre, les demi-colliers de serrage 48, 50 et les pièces rapportées 52, 54 forment un corps de serrage propre à enserrer le stator 8. According to this embodiment of the invention, the clamping arms 48, 50 consist of two half-clamps. When the anchoring pieces 41, 43 are fixed to each other, the half-clamps 48, 50 and the inserts 52, 54 form a clamping body capable of gripping the stator 8.
Ce corps de serrage est positionné dans la gorge 31 du stator. Le deuxième 27 et le 15 troisième 32 épaulements retiennent ce corps de serrage dans la gorge 31 et empêche un éventuel déplacement axial de l'élément d'ancrage 36 sous l'effet des vibrations et des efforts de pression générés par la rotation du rotor 4 dans le stator 8, visible en figure 2. This clamping body is positioned in the groove 31 of the stator. The second 27 and the third 32 shoulders retain this clamping body in the groove 31 and prevent any axial displacement of the anchoring element 36 under the effect of vibrations and pressure forces generated by the rotation of the rotor 4 in the stator 8, visible in FIG.
20 En variante, les bras de serrage 48, 50 n'enserrent qu'une partie du stator. In a variant, the clamping arms 48, 50 only grip part of the stator.
En variante, les bras de serrage sont par exemple constitués par un anneau équipé d'éléments de serrage indépendants ou par des bras de serrage rectilignes. Alternatively, the clamping arms are for example constituted by a ring equipped with independent clamping elements or by rectilinear clamping arms.
25 Selon ce mode réalisation, la pièce rapportée 52 comprend une cale plate 64 munie sur sa face extérieure 66 d'un pion central 68. La cale plate 64 et le pion central 68 sont propres à s'emboîter respectivement l'un dans un logement rectangulaire 70, et l'autre, dans un trou 72 creusés dans les bras de serrage 48, 50. According to this embodiment, the insert 52 comprises a flat wedge 64 provided on its outer face 66 with a central pin 68. The flat wedge 64 and the central pin 68 are able to fit respectively one into a housing. rectangular 70, and the other in a hole 72 dug in the clamping arms 48, 50.
30 Le relief d'ancrage 34 est réalisé sur la face intérieure 74 de la cale 64. Le relief d'ancrage 34 est ici constitué par une face plane propre à venir en appui sur le méplat 40 du stator pour bloquer le stator en rotation par l'intermédiaire des jambes 44, 46. The anchoring relief 34 is formed on the inner face 74 of the shim 64. The anchoring relief 34 is constituted here by a clean planar face to bear on the flat part 40 of the stator to lock the stator in rotation by through the legs 44, 46.
La pièce rapportée 54 est identique à la pièce rapportée 52. The insert 54 is identical to the insert 52.
De préférence, la cale 64 possède une face principale de dimensions supérieures ou 5 égales aux dimensions du méplat 40 du stator. Preferably, the shim 64 has a main face of dimensions greater than or equal to the dimensions of the flat part 40 of the stator.
Pour assurer la stabilité de l'élément d'ancrage 36, les jambes 44, 46 sont équipées d'une platine d'assise 76 pourvue à son extrémité d'un demi-trou 78. Lorsque les pièces d'ancrage 41, 43 sont fixées l'une à l'autre, les platines d'assise 76 des 10 jambes 44 et 46 sont au contact l'une de l'autre et forment une embase destinée à être maintenue contre le support fixe 38 par l'intermédiaire d'une vis de fixation 80 vissée dans les demi-trous 78. Lorsque les pièces d'ancrage 41, 43 sont fixées l'une à l'autre, les jambes 44, 46 sont espacées l'une de l'autre d'une distance sensiblement inférieure au diamètre du collier de serrage formé par les bras de 15 serrage 48, 50. To ensure the stability of the anchoring element 36, the legs 44, 46 are equipped with a seat plate 76 provided at its end with a half-hole 78. When the anchoring pieces 41, 43 are fixed to each other, the seat plates 76 of the legs 44 and 46 are in contact with each other and form a base intended to be held against the fixed support 38 by means of a fastening screw 80 screwed into the half-holes 78. When the anchoring pieces 41, 43 are fixed to each other, the legs 44, 46 are spaced apart from one another by a distance substantially less than the diameter of the clamp formed by the clamping arms 48, 50.
Chaque bras de serrage 48, 50 comprend en outre une patte 82 s'étendant verticalement et en saillie par rapport au corps du bras de serrage 48, 50. Cette patte 82 forme une encoche 84 de réception d'un organe de fixation du stator 8 à la 20 tubulure d'extrémité 26 du carter 20, visible en figure 2. Each clamping arm 48, 50 further comprises a tab 82 extending vertically and projecting from the body of the clamping arm 48, 50. This tab 82 forms a notch 84 for receiving a fastener of the stator 8 at the end pipe 26 of the casing 20, visible in FIG. 2.
En référence aux figures 4 à 7, l'organe de fixation dit ci-après tirant 90, est, par exemple, en forme de tige coudée. I1 est propre à assurer une liaison rigide entre un bras de serrage 48 ou 50 solidaire du stator 8, et le carter 20 ou la pipe 22 visible en 25 figure 2. With reference to FIGS. 4 to 7, the fixing member, hereinafter referred to as pulling 90, is, for example, in the form of a bent rod. I1 is adapted to ensure a rigid connection between a clamping arm 48 or 50 integral with the stator 8, and the casing 20 or the pipe 22 visible in FIG.
En particulier, le tirant 90 comprend une première portion de tige 89 dite portion de tige rectiligne, et une seconde portion de tige 91 dite portion de tige coudée. In particular, the tie rod 90 comprises a first rod portion 89 said rectilinear rod portion, and a second rod portion 91 said bent rod portion.
30 L'extrémité de la portion de tige coudée 91 est pourvue d'un resserrement 92 se terminant par un bouton 94. Le bouton 94 est formé par un plat de forme générale oblongue. L'axe A-A de plus grande longueur du bouton 94, aussi appelé axe longitudinal, est parallèle à l'axe central B-B de la portion de tige rectiligne 89. The end of the bent rod portion 91 is provided with a constriction 92 ending in a button 94. The button 94 is formed by a generally oblong dish. The longer axis A-A of the button 94, also called the longitudinal axis, is parallel to the central axis B-B of the rectilinear rod portion 89.
Le bouton 94 est propre à être engagé dans une boutonnière 98 formée dans un collet 100 du carter 20 ou rapporté au carter. The button 94 is adapted to be engaged in a buttonhole 98 formed in a collar 100 of the housing 20 or attached to the housing.
La boutonnière 98 comprend un premier évidement 102 ouvert sur la face extérieure du collet 100 ainsi qu'un second évidement 104 ouvert sur la face intérieure du collet 100 et communiquant avec le premier évidement 102. The buttonhole 98 comprises a first recess 102 open on the outside face of the collar 100 and a second recess 104 open on the inside face of the collar 100 and communicating with the first recess 102.
Le premier évidement 102 présente une forme oblongue identique à la fouine du bouton 94. L'axe C-C de plus grande longueur du premier évidement 102, aussi appelé axe longitudinal, est perpendiculaire à l'axe D-D de la tubulure d'extrémité 26. The first recess 102 has an oblong shape identical to the worm of the button 94. The longer axis C-C of the first recess 102, also called the longitudinal axis, is perpendicular to the axis D-D of the end tube 26.
Au moins une partie du second évidement 104 est circulaire, de diamètre au moins égal au diamètre de plus grande longueur du bouton 94. Comme le second évidement 104 présente une plus grande longueur que le premier évidement 102 selon la direction de l'axe D-D de la tubulure d'extrémité 26, des faces du second évidement 104 forment des faces d'appui 106, 108 du bouton 94. Ces faces d'appui 106, 108 sont disposées de part et d'autre de l'axe longitudinal C-C du premier évidement 102. At least a portion of the second recess 104 is circular, of diameter at least equal to the greater diameter of the button 94. As the second recess 104 has a greater length than the first recess 102 in the direction of the axis DD of the end tube 26, faces of the second recess 104 form bearing faces 106, 108 of the button 94. These bearing faces 106, 108 are disposed on either side of the longitudinal axis CC of the first recess 102.
La tranche du stator 8, revêtue d'un élastomère, est propre à venir en appui contre un épaulement 109 formé sur la face interne de la tubulure d'extrémité du carter 20, lorsque le stator est assemblé au carter 20 de manière à assurer une étanchéité entre ceux-ci. The edge of the stator 8, coated with an elastomer, is able to bear against a shoulder 109 formed on the inner face of the end pipe of the casing 20, when the stator is assembled to the casing 20 so as to ensure sealing between them.
En référence aux figures 4 et 5, un pas de vis 110 est formé sur la portion de tige rectiligne 89 du tirant 90. Ce pas de vis 110 est propre à recevoir une rondelle 114 et un écrou 116. Lorsque le tirant 90 est fixé à l'élément d'ancrage 36, la rondelle 114 est en butée contre la patte 82 et contre la face latérale du bras de serrage 48. Le bras de serrage 48 est en butée contre le deuxième épaulement 27. With reference to FIGS. 4 and 5, a screw thread 110 is formed on the rectilinear rod portion 89 of the tie rod 90. This screw thread 110 is adapted to receive a washer 114 and a nut 116. When the tie rod 90 is fixed to the anchoring element 36, the washer 114 is in abutment against the tab 82 and against the lateral face of the clamping arm 48. The clamping arm 48 abuts against the second shoulder 27.
Comme visible sur la figure 1, l'élément d'ancrage 36 peut être monté sur l'extrémité d'entrée 21 ainsi que sur l'extrémité de sortie 23 du stator 8. Dans le premier cas, le tirant 90 est propre à tirer la tubulure d'extrémité 26 du carter 20 contre l'extrémité d'entrée 21 du stator. Dans le second cas, le tirant 90 est propre à tirer la tubulure d'extrémité 115 de la pipe 22 contre l'extrémité de sortie 23 du stator. As can be seen in FIG. 1, the anchoring element 36 can be mounted on the input end 21 as well as on the output end 23 of the stator 8. In the first case, the tie rod 90 is suitable for pulling the end tubing 26 of the casing 20 against the inlet end 21 of the stator. In the second case, the tie rod 90 is adapted to pull the end pipe 115 of the pipe 22 against the outlet end 23 of the stator.
Comme visible sur les figures 1, 4 à 7, lorsque le tirant 90 doit être fixé à la 10 tubulure d'extrémité 26 ou 115, le bouton 94 est tout d'abord introduit dans le premier 102 puis le second 104 évidements. L'axe longitudinal A-A du bouton 94 est alors parallèle à l'axe longitudinal C-C du premier évidement 102. Puis, le tirant 90 est tourné d'un angle de 90° de sorte que l'axe longitudinal A-A du bouton 94 soit perpendiculaire à l'axe longitudinal C-C du premier évidement 102. Un 15 épaulement 96 formé entre le resserrement 92 et le bouton 94 est alors au contact des faces d'appui 106, 108. Le bouton 94 est alors verrouillé dans la boutonnière 98. Enfin, l'écrou 116 est vissé sur la portion de tige rectiligne 89 jusqu'à ce que la rondelle 114 soit en butée contre la patte 82 et contre la face latérale du bras de serrage 48. 20 En variante, le tirant 90 est une tige rectiligne. Dans ce cas, il est fixé dans une boutonnière creusée dans une protubérance formée sur le collet 100 du carter 20. As can be seen in FIGS. 1, 4 to 7, when the tie bar 90 is to be attached to the end tube 26 or 115, the button 94 is first introduced into the first 102 and then the second 104 recesses. The longitudinal axis AA of the button 94 is then parallel to the longitudinal axis CC of the first recess 102. Then, the tie 90 is rotated by an angle of 90 ° so that the longitudinal axis AA of the button 94 is perpendicular to the longitudinal axis CC of the first recess 102. A shoulder 96 formed between the constriction 92 and the button 94 is then in contact with the bearing faces 106, 108. The button 94 is then locked in the buttonhole 98. The nut 116 is screwed onto the rectilinear rod portion 89 until the washer 114 abuts against the tab 82 and against the side face of the clamping arm 48. Alternatively, the tie rod 90 is a straight rod. In this case, it is fixed in a buttonhole dug in a protrusion formed on the collar 100 of the housing 20.
En référence aux figures 3 et 8, l'extrémité de sortie 23 du stator est similaire à 25 l'extrémité d'entrée 21 du stator. Les éléments identiques de ces extrémités portent les mêmes références et ne seront pas décrits une seconde fois. Referring to Figures 3 and 8, the output end 23 of the stator is similar to the input end 21 of the stator. The identical elements of these ends bear the same references and will not be described a second time.
Contrairement à la gorge 31 de l'extrémité d'entrée 21, la gorge 118 formée à l'extrémité de sortie 23 est une gorge annulaire lisse. Autrement dit, elle ne 30 comprend pas de relief statorique 33. Un élément d'ancrage 36 similaire à l'élément d'ancrage illustré sur la figure 3 est monté sur la gorge 118. Cet élément d'ancrage 36 ne comprend pas les pièces rapportées 52, 54.5 L'élément d'ancrage 36, lorsqu'il est fixé à la gorge 118 sans les pièces rapportées 52, 54, assure uniquement une fonction de support du stator 8 et une fonction d'accrochage sur la pipe 22. Il ne permet pas de bloquer le stator en rotation ou d'indexer la position du stator 8 à la position d'une alvéole du rotor 4. Unlike the groove 31 of the inlet end 21, the groove 118 formed at the outlet end 23 is a smooth annular groove. In other words, it does not include a stator relief 33. An anchoring element 36 similar to the anchoring element illustrated in FIG. 3 is mounted on the groove 118. This anchoring element 36 does not include the parts The anchoring element 36, when attached to the groove 118 without the inserts 52, 54, provides only a support function of the stator 8 and a hooking function on the pipe 22. does not make it possible to block the stator in rotation or to index the position of the stator 8 at the position of a cell of the rotor 4.
En variante, l'élément d'ancrage 36 comprend une seule patte 82 et un seul tirant 90 disposés sur un bras de serrage 48, d'un seul côté du stator 8. En variante, l'élément d'ancrage 36 comprend plusieurs pattes 82 et plusieurs tirants 90 disposés sur un bras de serrage 48. Alternatively, the anchoring element 36 comprises a single tab 82 and a single tie rod 90 disposed on a clamping arm 48, on one side of the stator 8. Alternatively, the anchoring element 36 comprises a plurality of tabs 82 and several tie rods 90 arranged on a clamping arm 48.
En variante, le stator 8 comporte un unique méplat 40 et un seul bras de serrage 48, 50 est pourvu d'une pièce rapportée 52. In a variant, the stator 8 comprises a single flat part 40 and a single clamping arm 48, 50 is provided with an insert 52.
En variante, les méplats 40 sont directement formés sur les bras de serrage 48, 50. 15 Dans ce cas, l'élément d'ancrage 36 ne comprend pas de pièces rapportées 52, 54. Alternatively, flats 40 are directly formed on clamping arms 48, 50. In this case, anchor 36 does not include inserts 52, 54.
En variante, au moins un tronçon du stator a une forme octogonale et le bras de serrage présente une forme complémentaire. As a variant, at least one section of the stator has an octagonal shape and the clamping arm has a complementary shape.
20 La pompe 2 à cavités progressives selon le second mode de réalisation de l'invention va, à présent, être décrite en liaison avec les figures 9 à 11. The progressive cavity pump 2 according to the second embodiment of the invention will now be described with reference to FIGS. 9 to 11.
Cette pompe 2 comprend un stator 120 ayant une extrémité d'entrée 122 et une extrémité de sortie 124 propres à accueillir chacune un élément d'ancrage 128. L'extrémité d'entrée 122 est pourvue d'un col 126 sur lequel la tubulure d'extrémité 26 du carter 20, visible en figure 1, est emmanchée. Le col 126 forme un épaulement avec la surface extérieure 130 du stator. This pump 2 comprises a stator 120 having an inlet end 122 and an outlet end 124 each adapted to receive an anchoring element 128. The inlet end 122 is provided with a neck 126 on which the tubing 26 end of the housing 20, visible in Figure 1, is fitted. The neck 126 forms a shoulder with the outer surface 130 of the stator.
30 Selon le second mode de réalisation de l'invention, le relief statorique 33 est une portion de gorge 132. Cette portion de gorge 132 s'étend sur une section angulaire du stator 120 comprise entre 5° et 40°. Elle présente un fond rectiligne. 10 25 L'élément d'ancrage 128 est similaire à l'élément d'ancrage 36 du premier mode de réalisation de l'invention. Les éléments identiques de ces éléments d'ancrage portent les mêmes références et ne seront pas décrits une seconde fois. According to the second embodiment of the invention, the stator relief 33 is a groove portion 132. This groove portion 132 extends over an angular section of the stator 120 between 5 ° and 40 °. It presents a rectilinear bottom. The anchor 128 is similar to the anchor 36 of the first embodiment of the invention. The identical elements of these anchoring elements bear the same references and will not be described a second time.
L'élément d'ancrage 128 comprend une unique pièce rapportée 52 sur laquelle le relief d'ancrage 34 est formé. The anchoring element 128 comprises a single insert 52 on which the anchoring relief 34 is formed.
La pièce rapportée 52 est, dans ce mode de réalisation de l'invention, une tige d'assemblage 134 propre à être engagée dans des trous traversants 136, 138 prévus à l'extrémité libre des bras de serrage 48, 50. La tige d'assemblage 134 est munie à une de ses extrémités d'une tête 140 et à l'autre extrémité d'un écrou 142 vissé dans un filetage pour bloquer le déplacement axial de la tige d'assemblage 134 dans les trous traversants 136, 138. The insert 52 is, in this embodiment of the invention, an assembly rod 134 adapted to be engaged in through holes 136, 138 provided at the free end of the clamping arms 48, 50. assembly 134 is provided at one of its ends with a head 140 and at the other end with a nut 142 screwed into a thread to block the axial displacement of the connecting rod 134 in the through holes 136, 138.
L'élément d'ancrage 128 peut également être équipé de tirants 90 non représentés sur la figure 9. The anchoring element 128 may also be equipped with tie rods 90 not shown in FIG. 9.
En référence à la figure 11, l'extrémité de sortie 124 du stator 120 comprend également un col 126 sur lequel la tubulure d'extrémité 115 de la pipe 22 visible en figure 1 est emmanchée Une gorge annulaire 140 est usinée sur le pourtour du stator 120 en lieu et place du relief d'ancrage 34. L'élément d'ancrage 128 est propre à être fixé dans la gorge annulaire 140 de manière à ce que la tige d'assemblage 134 traverse cette gorge 140. Referring to Figure 11, the outlet end 124 of the stator 120 also comprises a neck 126 on which the end pipe 115 of the pipe 22 visible in Figure 1 is fitted An annular groove 140 is machined on the periphery of the stator 120 in place of the anchoring relief 34. The anchoring element 128 is adapted to be fixed in the annular groove 140 so that the connecting rod 134 passes through the groove 140.
Les bras de serrage 48, 50 sont positionnés dans la gorge 140 du stator. Les épaulements formés par la portion de gorge 132 retiennent ces bras de serrage dans la gorge 140 et empêchent un éventuel déplacement axial de l'élément d'ancrage 128 sous l'effet des vibrations et des efforts de pression générés par la rotation du rotor 4 dans le stator 8 visible en figure 2. The clamping arms 48, 50 are positioned in the throat 140 of the stator. The shoulders formed by the groove portion 132 retain these clamping arms in the groove 140 and prevent any axial displacement of the anchoring element 128 under the effect of vibrations and pressure forces generated by the rotation of the rotor 4 in the stator 8 visible in FIG.
Tout comme pour le premier mode de réalisation de l'invention, comme la gorge 140 est annulaire, l'élément d'ancrage 128, lorsqu'il est fixé à l'extrémité de sortie 124 du stator 120, peunet uniquement de porter le stator 120 et d'accrocher la pipe 22 sans bloquer le stator en rotation et sans indexer une position angulaire du stator 8. As with the first embodiment of the invention, as the groove 140 is annular, the anchor 128, when attached to the outlet end 124 of the stator 120, can only carry the stator 120 and hook the pipe 22 without blocking the stator in rotation and without indexing an angular position of the stator 8.
Une pompe 2 à cavités progressives selon le troisième mode de réalisation de 5 l'invention est illustrée sur les figures 12 et 13. A progressive cavity pump 2 according to the third embodiment of the invention is illustrated in FIGS. 12 and 13.
Le stator 8 de cette pompe 2 est identique au stator de la pompe selon le premier mode de réalisation de l'invention illustré sur la figure 8. L'élément d'ancrage 142 selon ce troisième mode de réalisation de l'invention est similaire à l'élément 10 d'ancrage 36 selon le premier mode de réalisation de l'invention. Les éléments identiques de ces éléments d'ancrage portent les mêmes références et ne seront pas décrits une seconde fois. The stator 8 of this pump 2 is identical to the stator of the pump according to the first embodiment of the invention illustrated in FIG. 8. The anchoring element 142 according to this third embodiment of the invention is similar to the anchoring element 36 according to the first embodiment of the invention. The identical elements of these anchoring elements bear the same references and will not be described a second time.
Chaque patte 82 est percée d'un trou traversant 88 d'axe perpendiculaire à l'axe des 15 bras de serrage 48, 50, disposé en vis à vis du trou 72. Le trou 72 est traversant et taraudé. Each tab 82 is pierced with a through hole 88 with an axis perpendicular to the axis of the clamping arms 48, 50, disposed opposite the hole 72. The hole 72 is through and threaded.
Les pièces rapportées 52, 54, visibles en figure 3, ne sont pas constituées par des cales mais par des vis de pression 144, de préférence à bout plat, introduites dans 20 les trous traversants 88 des pattes 82 et vissées dans des trous taraudés 72. Les vis de pression 144 sont propres à venir en butée contre les méplats 40 du stator pour bloquer le stator en rotation. The inserts 52, 54, visible in FIG. 3, are not constituted by wedges but by pressure screws 144, preferably with a flat end, introduced into the through holes 88 of the tabs 82 and screwed into threaded holes 72. The pressure screws 144 are adapted to abut against the flats 40 of the stator to lock the stator in rotation.
Le bout plat de chaque vis de pression 144 coopère avec le méplat 40 du stator 25 visible en figure 3. Ce bout plat forme le relief d'ancrage 34. The flat end of each pressure screw 144 cooperates with the flat portion 40 of the stator 25 visible in FIG. 3. This flat end forms the anchoring relief 34.
En variante, chaque vis de pression présente un bout pointu propre à coopérer avec un orifice du stator. In a variant, each pressure screw has a clean pointed tip to cooperate with a hole of the stator.
30 En variante, l'élément d'ancrage comprend une seule patte 82 et, une seule vis de pression 144 fixée d'un seul côté du stator. En variante, l'élément d'ancrage comprend plusieurs pattes 82 et plusieurs vis de pression 144. Alternatively, the anchor comprises a single tab 82 and a single set screw 144 attached to one side of the stator only. In a variant, the anchoring element comprises a plurality of lugs 82 and a plurality of set screws 144.
En variante, le stator 8 comporte un méplat 40, une cale 64 sans pion central 68 montée dans le logement 70 et une vis de pression 144 vissée dans le trou taraudé 72. La vis de pression 144 constitue alors un élément de serrage de la cale. La face plane de la cale foinie alors le relief d'ancrage 34. En variante, les éléments d'ancrage selon les trois modes de réalisation comprennent des organes de fixation classique , par exemple des tirants fixés au boîtier moteur ou au moto-réducteur. Alternatively, the stator 8 comprises a flat 40, a shim 64 without central pin 68 mounted in the housing 70 and a set screw 144 screwed into the threaded hole 72. The set screw 144 then constitutes a clamping element of the hold . The flat face of the wedge hay then the anchoring relief 34. Alternatively, the anchoring elements according to the three embodiments comprise conventional fasteners, for example tie rods fixed to the motor housing or geared motor.
10 Avantageusement, le tirant 90 et la patte 82 peuvent être montés sur un élément d'ancrage 128, 142 selon le second et le troisième modes de réalisation. Advantageously, the tie rod 90 and the tab 82 may be mounted on an anchoring element 128, 142 according to the second and third embodiments.
Avantageusement, les fixations entre stator et pipe, et entre stator et carter sont facilement démontables par dévissage partiel des écrous 116 et basculement des 15 tirants 90 d'un angle de 90°. Advantageously, the fasteners between the stator and the pipe, and between the stator and the casing are easily dismountable by partially unscrewing the nuts 116 and tilting the tie rods 90 by an angle of 90 °.
Avantageusement, la pompe selon l'invention comprend des moyens pour orienter la première alvéole du stator située du côté du carter et des moyens pour bloquer le stator en rotation du côté du carter.5 Advantageously, the pump according to the invention comprises means for orienting the first cell of the stator located on the housing side and means for locking the stator in rotation on the housing side.
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