Brevet FR2284783A1 — publié le 19760409

La présente invention porte sur une pompe à tuyau flexible comportant un corps dans lequel est monté un arbre moteur tournant et dans lequel se trouve un chemin d'appui qui s'étend sur un arc de cercle concentrique à cet arbre, lequel arbre porte des organes de pression périphérique conçus, lorsque l'arbre tourne, pour maintenir un tuyau flexible s'appuyant sur le chemin d'appui constamment comprimé à au moins un endroit contre ce chemin. Quand on pompe avec une telle pompe une émulsion ou un mélange à gros grains, tel que du mortier, contenant du gravier ou des mor- ceaux de béton, des grains se coincent entre les parois opposées du tuyau flexible à l'endroit où un organe de pression, attaquant le tuyau, le comprime de nouveau au début d'une nouvelle course de pompage. Tandis que l'organe de pression continue de se déplacer et de serrer les parois l'une contre 11 autre, ces grains restent en place, de sorte que les grains coincés s'incrustent dans la paroi du tuyau.Bien que la matière du tuyau à paroi épaisse ait une d'absorption relativement grande, le tuyau, après pompage d'une certaine quantité de mélange, est mis hors service à l'endroit où les organes de pression l'attaquent, alors que la partie restante, ou se maintient le pompage effectif, est reste intacte. L'invention vise donc à une amélioration gracie à laquelle le tuyau soit moins sévèrement chargé à l'attaque des organes de pression et ait de ce fait une plus longue durée de service exprimée en quantité de mélange pompe. A cette finJselon l'invention, les organes de pression de la pompe sont mobiles par rapport à 11 arbre entre une position radiale extérieure et une position radiale intérieure fixéé par une butez et correspondant à la position relative de compression du tuyau flexible, et il est prévu des moyens permettant d'appliquer sur les organes de pression un effort agissant élastiquement vers l'extérieur. On obtient ainsi une attaque relativement longue et douce, l'organe de pression comprimant le tuyau progressivement avec une force croissante élastique. Cette force produite par un plusieurs ressorts de compression ou par des moyens hydropneumatiques peut être réglée par précontrainte de façon qu'on ait par exemple au début de l'attaque 85 % de la force nécessaire à la compression du tuyau. La constante d'élasticité peut alors être choisie de façon que, lorsque l'organe de pression a atteint sa position de butée intérieure, la forcè élastique soit égale au double de sa valeur initiale. Jusque là, la force élastique empêche qu'un grain coincé ne charge trop la paroi du tuyau, tandis que l'attaque plus progressive réduit la possibilité de coincement de grains. Selon l'invention, les organes de pression peuvent être des organes glissants au lieu d'être des organes roulants, le tuyau devant alors être suffisamnent lubrifié, par exemple à la glycérine, dans la zone où ces organes glissent sur luio En dehors d'une simplification du dispositif, l'emploi d'organes glissants apporte l'avantage que ces organes peuvent avoir, du côté avant produisant la compression du tuyau, une forme périphérique s'écartant de la forme cylindrique, ce qui permet aussi de réduire la possibilité d'endommagement du tuyau à l'attaque des organes de pression. L'invention est expliquée plus en détail ci-après à l'aide du dessin qui en représente un exemple de réalisation et sur lequel - la Fig. 1 est une vue de côté d'un exemple de réalisation sur laquelle une plaque latérale est supprimée et certains éléments sont représentés en coupe - la Fig. 2 est une vue de côté correspondante sur laquelle le dispositif se trouve dans une position autre que sur la Fig. 1 et où une partie seulement de la plaque latérale précitée est supprimée t - la Fig. 3 est une vue de côté correspondant à celle de la Fig. 1 d'une autre forme de réalisation, et - la Fig. 4 est une vue de côté correspondant à celle de la Fig. 1 d'encore une autre forme de réalisation, analogue à celle représentée sur la Fig. 3. Sur le dessin, le repère 1 désigne d'une manière générale un corps constitué d'une pièce moulée qui forme une plaque latérale 2 comportant une jante 3, des nervures de renfort 4 et des saillies de montage 5, et d'une plaque latérale seule 6 qui peut être fixée sur la pièce moulée 2, 3 par des boulons passant dans les trous 7. Les plaques latérales 2 et 6 sont pourvues de moyeux alignés 8 dans lesquels est monté un arbre moteur 9. Le côté intérieur de la jante 3 forme sur une demi-circonférence un chemin d'appui 10 placé concentriquement autour de l'arbre 9 auquel se raccordent tangentiellement des parties de chemin d'appui droites 11 et 12 entre lesquelles la partie restante de la jante 3 forme une paroi 13.Dans cette paroi 13 sont ménagées des ouvertures dans lesquelles sont placés des manchons d'étanchéité en caoutchouc 14 par lesquels le tuyau flexible 15 de la pompe, placé contre le chemin d'appui 10, 11, 12, sort du corps 10 Une douille 16 est montée sur l'arbre 9 et est rendue solidaire de colui-ci dans le mouvement de rotation par une clavette 17. # cette douille 16 sont soudées deux barres cylindriques 18 perpoudi- culaires à l'arbre 9 et symétriques par rapport à lui.Sur cea barres 18 coulissent les organes de pression 19 constitués chacun d'un. tête de pression 20 fixée par soudage à une douille 21 qui est montée avec ajustement glissant sur une barre 18 et à laquelle sont soudées, chacune avec une plaque de renfort 23, dont plaques traans- versales 22. Dans chacune des barres 18 sont fraisés deux logemasts de clavette diamétralement opposés dans chacun desquels est legée avec ajustement serré et fixée par une vis 25 une clavette 24. Chaque clavette 24 pénètre dans une mortaise de guidage 26 pratiquée dans la paroi d'une douille 21. Ainsi, les clavettes 24 empêchemt les douilles 21 de tourner sur les barres 18 et fixat la position radiale extr@@@ extérieure des erganes de pression 19. La position radiale extrê@@ intérieure de ces organes est déterminée par la butée des têtes 20 sur la face terminale des barres 18; dans cette pesition, ces organes écrasent complètement le tuyau flexible 15 cortre le chamin d'appui circulaire 10. Des ressorts de compression 27 placés entre les denx organes de pression 19 agissent simnltanément sur aux deux; ces resserts s'appuient sur les plaques transversales 22. Avec cette forme de réalisation, il y a place pour des resserts assez puisments à faible comstante d'élasticité. L'arbre 9 pout être entraîné par un blec moteer 29. nen décrit en détail ici, fixé sur la plaque latérale 6 par des boulens 28. Quand l'arbre 9 tourne dans le sons de la flèche 31, la tête inférieure de pression 20 (Fig. 1), à partir de la position regrésemtée, cemprime le tuyau flexible 15 en @'y enfençant radialement plan ou moins vite suivant, d'une part la résistance opposés peer lui-même et son contenu à pomper, d'antre part la force des ressorts 27, jusqu'à ce qu'elle bute centre la face termimale de la barre 18 corrempon@@@@@ aprés quoi le tuyau flexible reste comprimé comme le mentre la Fig. 2. Le corps fermé 1 peut être partiellement rempli @an lubrifiant tel que la glycérise qui évite l'usure ertérieure du tuyan flexible 15 et des têtes de Pression 20. La courbure des têtes de pression 20 est plus forte à l'avant qu'à l'arrière. Ces têtes présentent en outre à l'avant un léger creux 30 qui, à l'attaque du tuyan, presse la matière à pomper vers son miliou. La forme de réalisation représentée sur la Fig. 3 comporte n corps désigné globalement par le repère 41 qui est semblable au corps 1 représenté sur les Figso 1 et 2. L'arbre 49, la douille 56 montée sur lui, la clavette 57 fixant cette douille sur lui, le tuyau flexible 55 et les manchons en caoutchouc 54 correspondent aux organes de la Fig. 1 désignés par des repères dimiués de 40; pour leur description et pour celle du corps 41, on se reportera donc à ce qui précède. Â la douille 56 sont soudées deux plaques en forme de parallélogramme identiques parallèles espacées 61 qui sont réunis sur deux côté opposés par des plaques transversales 62 soudées entre elles. Dans deux angles opposés des plaques 61, est soudé sur chaque plaque transversale 62 un palier en U 63 dans lequel est monté un axe d'articulation 64 sur lequel est monté un levier tournant 65. Chaque levier 65 est composé de deux plaques identiques parallèles assemblées par deux paires de plaques transversales 66 et 67 soudées entre elles. Chaque levier 65 porte, à peu près à mi-longueur, un axe 68 r lequel est monté un galet tournant 69 et, à son extrémité libre, un axe d'articulation 70 sur lequel peut tourner un support de ressort 71. Entre ce support 71 et l'extrémité de la plaque transversale 62 opposée est placé un ressort de compression 72 suffisamment comprimé initialement pour que le galet 69 écrase à peu près le tuyau 55 au début de son attaque. La position radiale extrême extérieure de chaque griset 69 par rapport à l'arbre 49 est déterminée par des organes de butée réglables placés à l'intérieur de chaque ressort 72 et constitués de deux bandes 73 et 74 reliées à leurs extrémités on regard par un boulon 75. Ce boulon est vissé à une extrémité dans un écrou 77 soudé sur la bande 73 et y est arrêt par un écrou 76, tandis qu'il peut coulisser à l'autre extrémité dans la douille 78 soudée à la bande 74, sa tAte 79, an butant sur la douille 78, déterminant la position extrême extérieure du galet 69.Les bandes 73 et 75 sont montées respectivement sur les axes 70 et 64 et passent par des trous pratiqués dans les plaques transversales 62, les paliers 63 et les supports de ressorts 71. La position radiale extrême intérieure des galets 69 est déterminée par la butée des leviers 65 sur les plaques 61, 62. L'entraînement et le fonctionnement de la réalisation représentée sur la Fig. 3 sont les mêmes que ceux de la réalisation rapré@@ntée sur les Figs. 1 et 2. @@ Form@ de réalisation représentée sur la Fig. 4 diffère seulement de celle de la Fig. 1 en ceci que les galets 69 sont pressés élastiquement par deux systèmes hydropneumatiques identiques au lieu de l'être par les deux systèmes à ressorts 71 à 79. Les éléments de la Fig. 4 qui correspondent à ceux de la Fig. 3 sont désignés par les mêmes repères. Pour la description de ces éléments, on se reportera à la description de la Fig. 3. Sur chaque axe d'articulation 64 est montée une tige 80 qui porte un piston 81 iogé dans un cylindre 82. Le fond 83 de ce cylindre porte une tige 84 articulée sur un des axes 70. Le cylindre 82 comporte près du fond 83 une soupape 85 constituée d'une bille chargée par un ressort logée dans un corps de soupape. Cette sou- pape 75 sert à l'admission d'huile et d'air comprimé dans le cylindre 82 et, le cas échéant, à leur échappement. Le choix de la pression de l'air comprimé pernet de régler la force élastique maximale de ce dispositif hydropneumatique et le choix de la quantité douille contenue dans le cylindre 82 permet d'en régler la caractéristique d'élasticité. Sur le cylindre 82 est prévu une deuxième soupape 86 identique à la soupape 85 et décalée de 90 par rapport à celle-ci dans la direction périphérique de cylindre. On a ainsi la possibilité, quelle que soit la position de la pompe, de faire échapper de l'air par une soupape située au-dessus du niveau de l'huile et de faire échapper de 11 huile par une soupape située au-dessous de ce même niveau. Le mélange d'air comprimé et d'huile qui peut se produire pendant le fonctionnement de la pompe ne présente pas d'inconvénient, car il n'influe pas sur le rapport volumétrique. REVENDICATIONS 1 - Pompe à tuyau flexible comportant un corps dans lequel est monté un arbre moteur tournant et dans lequel se trouve un chemin d'appui qui s'étend sur un arc de cercle concentrique à cet arbre, lequel arbre porte des organes de pression périphériques conçus, lorsque l'arbre tourne, pour maintenir un tuyau flexible s'appuyant sur le chemin d'appui constamment comprimé à au moins un endroit contre ce chemin, caractérisée en ce que les organes de pression sont mobiles par rapport à l'arbre entre une position radiale extérieure et une position radiale intérieure fixée par une butée et correspondant à la position relative de compression du tuyau flexible, et en ce qu'il est prévu des moyens permettant d'appliquer sur les organes de pression un effort agissant élastiquement vers l'extérieure 2 - Pompe à tuyau flexible selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'entre deux organes de pression mobiles radialement placés symétriquement par rapport à l'arbre est placé au moins un ressort de compression qui agit simultanément sur ces deux organes. 3 - Pompe à tuyau flexible selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'effort agissant élastiquement sur les organes de pression est exercé par un agent de pression hydraulique et/ou pneumatique. 4 - Pompe à tuyau flexible comportant un corps dans lequel est monté un arbre moteur tournant et dans lequel se trouve un chemin d'appui qui s'étend sur un arc de cercle concentrique à cet arbre, lequel arbre porte des organes de pression périphériques conçus, lorsque 1' arbre tourne, pour maintenir un tuyau flexible s' appuyant sur le chemin d'appui constamment comprimé à au moins un endroit contre ce chemin, caractérisée en ce que les organes de pression sont des organes glissants ne pouvantpas tourner par rapport à l'arbre. 5 - Pompe à tuyau flexible selon la revendication 4, caractéri- sée en ce que les organes de pression ont du côté produisant la compression du tuyau flexible une forme périphérique s'écartant de la forme cylindrique. 6 - Pompe à tuyau flexible selon une des revendications précédentes, caractérisée par des organes de pression portés par des leviers pouvant tourner par rapport à l'arbre.