Brevet FR2027718A1 — publié le 19701002

La présente invention concerne des pompes à mouvement alternatif, actionnées par came, utilisables dans un système de distribution de fluide tel qu'un système de graissage» Une pompe suivant l'invention comprend un; cylindre, muni 5 d'orifices d'entrée et de sortie, et un piston, déplacé en mouvement alternatif dans le cylindre, contre une force de rappel, par un dispositif à came hélicoïdal centré sur l'axe du piston, et coopérant avec une face de ce dernier. De préférence, la face du piston présente une surface de 10 contact hélicoïdale qui coopère avec une came tournante par rapport à cette dite surface hélicoïdale. Avantageusement, la came est une bille placée entre la surface de contact hélicoïdale et une surface support de bille qui tourne par rapport au piston. Un moyen compact et pratique de faire tourner la surface 15 support de bille par rapport au piston consiste à rattacher cette surface à un arbre qui passe à travers le piston et est mis en rotation par tout moyen approprié, tel qu'un moteur électrique. Afin de maintenir la bille sur son chemin, un rebord peut être prévu à la périphérie de la surface support de bille. 20 Dans" un mode de réalisation préféré, la force de rappel du piston est exercée par un ressort hélicoïdal disposé autour de la région supérieure du piston, entre une butée annulaire de ce piston et un manchon fixé au cylindre» Pour réduire au minimum les pertes par frottement dans 25 la pompe, l'arbre tournant portant la surface support de bille peut être supporté sur une deuxième bille disposée dans un logement à la base du cylindre. Cette bille joue un rôle important dans le très faible frottement et la grande souplesse de l'assemblage. Le contact de roulement de la bille de la partie mobile 30 du système à came permet également de réduire les pertes par frottement . Suivant un autre trait de l'inventionr un passage peut être prévu pour la liaison d'un deuxième cylindre êtanche, au cylindre principal de la pompe. Ce deuxième cylindxe comporte un 35 piston intérieur, à déplacement alternatif, dont la course peut ê-tre modifiée par des moyens appropriés, pour faire varier la capacité de refoulement de la pompe. Ce deuxième piston peut être relié à des moyens extérieurs à la pompe, qui se déplacent en réponse au mouvement alternatif du deuxième piston. L'utilité de cette carac-40 téristique tient à ce que, lorsque la pompe est en fonctionnement, 69 45595 2 2027718 comme le deuxième piston, se déplace en concordance avec le premier, on obtient facilement.une indication visuelle extérieure du fonctionnement effectif de la pompe. Ce deuxième piston permet également d'amorcer le cylindre principal avant le démarrage de la pom-5 pe. Chacun des orifices d'entrée.et de sortie peut être fermé par un clapet à un seul sens de passage. D'autre part, le clapet de l'orifice de sortie peut être disposé à l'extérieur de la pompe. Les dimensions de la pompe peuvent bien entendu être choi-10 sies en fonction de la capacité de refoulement désirée. L'invention sera mieux comprise, à la lumière de la description de sa forme de réalisation, non limitative, représentée sur les dessins annexés. Fig. 1 est une coupe transversale à travers une pompe 15 suivant l'invention. Fig. 2 est une coupe suivant la ligne II«II de la figure 1. Fig. 3 est une vue en plan de la pompe de la figure 1, et Fig. 4 représente un indicateur de niveau visible faisant 20 partie de la pompe. On voit, sur les dessins, que la pompe cyclique comprend un carter 1 et un couvercle 2 renfermant un moteur électrique 3. Ce moteur est accouplé à un arbre d'entraînement 4, au moyen d'un accouplement 5. Une plaque d'entraînement 6, comportant une face de 25 poussée 7, est fixée à l'extrémité de l'arbre 4. L'arbre et la plaque d'entraînement s'ajustent dans un cylindre 8, formé dans un bloc 9, l'ensemble étant placé dans le réservoir 10 de la pompe. Le cylindre 8 a un diamètre agrandi, à son extrémité la plus proche du moteur, pour recevoir un manchon 11. 30 Un piston 12 est disposé autour de l'arbre 4, en contact glissant avec lui, et il peut coulisser dans le cylindre 8. Le piston comporte une butée annulaire 13 et un joint annulire 14, en matière appropriée. Le piston est rappelé élastiquement au moyen d'un ressort hélicoïdal 15, disposé autour du piston et s'appuyant contre 35 la face 13 de celui-ci et contre la surface intérieure 16 du manchon 11. La basé du piston présente une surface de came 28. Une bille 17 est interposée entre cette surface et la plaque d'entraînement . 40 Le piston et la surface de came sont fabriqués en une 69 45595 3 2027718 seule pièce et leur mouvement est limité à un déplacement alternatif. Àinsi, la rotation de la plaque d'entraînement 6 provoque un roulement de la bille 17, entre la surface de came et la face de poussée 7, ce qui a pour résultat un mouvement alternatif du-pis-5 ton. Lorsque le piston monte, le vide résultant, créé dans la chambre "18, fait pénétrer le fluide dans le cylindre, à travers un clapet d'entrée 19 à rappel par ressort (figure 2). Pendant le mouvement de retour du piston, le clapet 19 se ferme, sous*l'action du ressort, et le fluide est refoulé hors de la pompe à tra-10 vers un clapet 20 de non retour disposé dans un conduit de sortie 41.Sur la figure 1, le conduit de sortie 41, formé dans le bloc 9', est relié par une tuyauterie 42 à un orifice de sortie 43, prévu dans le couvercle de la pompe et muni d'un raccord union 44, pour le branchement des tuyauteries de distribution. 15 En plus dtt piston 12 à commande par came, il est prévu un deuxième piston auxiliaire 21qui remplit trois fonctions. Il peut d'abord être utilisé comme dispositif d'amorçage pour -l"a chambre de pompage principalé 18. Il fournit ensuite un contrôle vi-' suel du fonctionnement effectif de Ta pompe, et enfin il constitue 20 un moyen de réglage du débit de la pompe, qui se trouve mécaniquement" éloigné du piston principal. Afin de régler le débit de la pompe, un bouton manuel 22> comportant un taraudage 30 qui correspond au filetage de l'extrémité du piston 21, peut être tourné de façon à monter ou abaisser 25 le piston 21 dans une chambre secondaire 23 et à modifier ainsi la course de ce piston auxiliaire. Quand le piston bute contre un é-paulement 24, la pompe est réglée à sa capacité maximale. Suivant le réglage du bouton 22, la course du piston auxiliaire est réduite Dans sa course restante, il se déplace en concordance hydraulique 30 avec le piston principal, par l'intermédiaire d^un passage d'interconnexion 25. Sur Tes dessins, la queue 46 du piston est représentée logée dans un tube 45, dont les extrémités sont ajustées dans le bloc 9 et dans le couvercle, respectivement « Ce tube 45 peut ê-tre supprimé, si on le désire, à condition qu'une étanchéité conve-35 nable au fluide soit prévue entre la tige de piston et le bloc. L'arbre d'entraînement 4 est guidé au moyen du piston 12, qui est lui-même guidé dans l'alésage du cylindre 8, sur une faible longueur de logement de joint à ajustement, libre. Ainsi, l'extrémité de l'arbre qui porte la plaque d'entraînement a une 40 grande tolérance de position par rapport à l'extrémité de l'arbre 69 45595 4 2027718 adjacente au moteur 3. Cela est bien entendu un avantage de construction important. Un point d'appui, pour l'ensemble du piston, est fourni par une bille 26, placée dans un logement 27, à la base du cylin-5 dre 8. Cette bille assure un très faible coefficient de frottement et une grande souplesse de mise en place de l'assemblage. Une autre diminution du frottement est obtenue par le contact de roulement de la bille 17 entre la surface de came 28 et la face de poussée 7 de la plaque d'entraînement. tO Un voyant 32, représenté sur la figure 4, peut également être prévu, pour donner une indication visuelle du contenu du réservoir, pendant le fonctionnement. Le voyant, est monté dans une entaille 33 prévue dans une des parois latérales du carter 1. Il comprend un tube de verre 34 muni, à chaque extrémité, d'embouts 15 35 et 36 ajustés dans des alésages correspondants du carter et communiquant avec un évent 37 et une entrée 38 respectivement. Quand le réservoir est plein, le voyant l'est également. Il se vide en même temps que le réservoir, pendant le fonctionnement, et fournit donc une indication visuelle du contenu du réservoir à tout 20 moment. En oeuvre, le réservoir 10 est rempli d'un fluide, tel que l'huile minérale, et on actionne manuellement le piston auxiliaire 21, deux ou trois fois, pour amorcer la chambre de pompage principale 18. Le moteur électrique est alors mis en service et, 25 par suite, l'arbre 4 tourne. La plaque d'entraînement 6 étant accouplée à cet arbre, elle tourne également et la bille 17 roule le long de la surface de came 28. Ce mouvement de la bille sur la sur-face de came force le piston 12 à se déplacer vers le haut, contre l'action du ressort 15. Il en résulte l'aspiration d'une charge de 30 fluide, à travers le filtre 29 et le clapet de non retour 19, dans la chambre de pompage 18, le fluide pénétrant également dans la chambre secondaire 23 à travers le passage 25. Lorsque la bille 17 retombe dans le creux de la surface de came, le ressort 15 repousse le piston vers le bas. Par suite, 35 la charge de fluide est chassée des chambres 18 et 23 et sort de la pompe par le conduit de sortie 41, à travers le clapet de non retour 20. Pendant le refoulement du fluide, le piston secondaire est soulevé et fournit une indication visuelle extérieure de ce que la pompe a distribué sa charge. A ce moment, le piston auxiliai-40re est également repoussé vers le bas par un ressort 31, jusqu'à la 69 45595 5 2027718 limite prédéterminée de sa course, et la pompe est alors prête à commencer un nouveau cycle. Puisque le piston auxiliaire se déplace en synchronisme avec le piston principal actionné par came, ©m peut vérifier, par 5 observation du mouvement alternatif du bouton^ atï-dessus de la pompe, le fonctionnement de celle-ci» ce qui constitue un moyen de contrôle visuel. La pompe décrite ci-dessus a une capacité maximale de 3 , 1 cm , car elle a été conçue pouf une utilisation dans l'industrie lO légère, pour la lubrification de petites machines-outils, mais il est entendu que le débit de la pompe peut être modifié', par changement de dimension de l'alésage du cylindre ou de la longueur de la course. 69 45595 6 2027718 REVEND ICfi XIQHS 1. Pompe pour la distribution de fluide, comprenant un cylindre, muni d'orifices d'entrée et de sortie, et un piston, susceptible d'un mouvement alternatif dans le cylindre, contre l'action d'un ressort, caractérisée par le fait que le déplacement du piston est commandé par un système de came hélicoïdale tournante ayant le même axe que le piston et coopérant avec une face de celui-ci. 2. Pompe suivant la revendication 1, caractérisée par le fait que la face du piston comporte une surface de came hélicoïdale qui coopère avec une came tournant par rapport à ladite surface* la came tournante étant, en particulier, une bille, placée entre la surface de came hélicoïdale du piston et une surface support dé bille tournant par rapport au piston. 3. Pompe suivant la revendication 2, caractérisée en ce que la surface support de bille tourne avec un arbre traversant le piston et mis en rotation par des-moyens d'entraînement. 4. Pompe suivant la revendication 2 ou 3, caractérisée en ce que un rebord vertical est disposé à la périphérie de la surface support de bille, vers l'extérieur de la bille, pour retenir celle-ei sur son chemin. 5. Pompe suivant une quelconque des revendications 1 à 4, caracté risée en ce que la force de rappel du piston est exercée par un ressort hélicoïdal, disposé autour de la partie supérieure du piston, entre une butée annulaire sur ce dernier et un manchon fixé au cylindre. 6. Pompe suivant une quelconque des revendications 2 à 5, carac térisée en ce que la surface support de bille est supportée et tourne sur une deuxième bille, disposée dans un logement à la base du cylindre. ' - 7. Pompe suivant une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les orifices d'entrée et de sortie sont adjacents au système de came hélicoïdale c 8. Pompe suivant une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait qu'un passage relie le cylindre principal à un deuxième cylindre étanche, dans lequel coulisse un piston à mouvement alternatif, dont la course est,de pré-fêrence»modifiable* 9. Pompe suivant une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que les orifices d'entrée et de sortie 69 45595 7 2027718 sont ferpés chacun par un clapet à un seul sens de passage. 10. Pompe suivant une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la surface de came présente, un point de décrochement.