Brevet FR2251730A1 — publié le 19750613

La -résente invention se rapporte à une machine pistons ra die-ix destinee à fonctionner à des pressions de travail élevées,et dans laquelle des sphères sont intercalées entre les pistons et la came de commande,ces sphères étant délestées par rapport aux pistons y associés par un film de fluide hydrostatique,et le diamètre des sphères étant plus grand que celui des pistons. Dans une telle machine à déplacement,les pistons doivent remplir la fonction de déplacement et assurer l'étanchéfté,tandis qu'il incombe -aux sphères de transmettre au rotor les forces transversales nécessaires pour produire le moment de rotation.Dans la zone où la sphère et le piston se touchent,l'effort qu'ils se font réciproquement subir est allégé gracie à une surface intermédiaire à laquelle du fluide hydraulique sous pression statique est admis. On connaît bien des éléments composés d'une sphère et de pistons (brevet français 468 229)où la sphère qui s'appuie sur la came et le piston qui guide la sphère ont le meme diamètre+Dans ce cas, les forces transversales sont transmises par l'intermédiaire de la sphère aux pistons et de là au rotor.ies forces transversales qui agissent sur le piston amoindrissent sa capacité dtassurer l'étan chéité,elles augmentent le frottement et peuvent amener le piston à coincer.Si les diamètres de la sphère et des pistons sont égaux, ce genre d'élément composé d'une sphère e-t de pistons ntest pas approprié pour les machines à déplacement travaillant avec des pressions élevées,c'est-à-dire des pressions dépassant 250 bars,à cause des contraintes subies par les matériaux entre la sphère et la came. Dans une machine connue du type cité ci-dessus (brevet fran çais 470 950), les pistons sont des pistons différentiels à gradins, oN le diamètre du piston auquel la pression hydraulique est admise, est plus petit que celui de la sphère.Cela permet, il est vrai,l'application de pressions de travail supérieures,à cause des efforts moindres que subissent les matériaux entre la sphère et la came,mais on prévoit pour réaliser le montage un piston différentiel à gradins qui est onéreux et qui doit entre guidé sur deux diamètres différents De plus,les forces transversales sont encore transmises de la sphère sur le piston différentiel et de là seulement au rotor,ce qui entrai- ne les inconvénients déjà décrits ci-dessus concernant ltétanchéité et le frottement du piston. la présente invention a pour but de perfectionner une machine du type décrit au préambule de façon que les pistons soient soustraits aux forces transversales et que cette machine soit utilisable pour de hautes pressions de travail. Ce but est atteint selon l'invention du fait que, dans une machine à pistons radiaux du type cité ci-dessus, les sphères sont guidées dans leurs alésages avec un certain jeu, mais que ce jeu est moindre que le jeu dont disposent les pistons dans leurs alésages. Il est vrai qu'on connaît déjà pour les machines de ce genre, une solution susceptible de réduire la force transversale agissant sur les pistons-(brevet U.S.A. 2 972 311Dans cette réalisation, les sphères sont bien guidées avec un certain jeu dans leurs alésages, mais des forces transversales sont quand même transmises aux pistons,c'est-à-dire les forces qui résultent forcément du frottement entre les sphères et les pistons qui ne sont pas délestés réciproquement par la pression hydrostatique.De plus,les sphères et les pistons ont le même diamètre,si bien qu'on ne peut pas appliquer de hautes pressions de travail dans le cas de cette machine connue. Par contre,selon la présente invention,on obtient que les pistons restent dégagés des forces transversales et qu'on peut utiliser la machine pour des pressions de travail élevées.De plus l'ap plication de pressions élevées de travail est rendue possible par un piston à guidage simple et qui présente un diamètre plus petit que celui de la sphère sphère et le piston sont presque complètement libérés des efforts qu'ils exercent l'un sur l'autre,par la pression hydrostatique.De ce fait, et grâce à la caractéristique essentielle de la construction qui réside dans le fait que le jeu que possèdent les sphères dans leurs alésages est moindre que celui dont disposent les pistons dans leurs alésages plus petits que les alésages des sphères, il est exclu que soient transmises, de la sphère au piston, des forces transversales plus importantes que des forces négligeables. Dans une forme de réalisation préférée de l'invention, les pistons sont équipés de bagues d'étanchéité.Cela revêt ici une importance particulière pour que l'étanchéité des pistons ne soit pas mise on cause malgré le jeu relativement important qui est prévu. Slobjet de l'invention sera décrit ci-dessous plus en détail à l'aide d dessin annexé, dans lequel L-- figure 1 est une vue en coupe-schématiaue d'une machine à pis tons radiaux selon l'invention; La figure 2 représente à une échelle agrandie, et en partie en cou pe, un piston avec la sphère y associée dans leurs alé sages respectifs. Bye présent moteur se compose pour l'essentiel d'un rotor 10 et de la partie du carter Il qui présente la came excentrique 16.Le rotor présente cinq alésages à gradins 12, 13. Les sphères 14 glissent dans les alésages 12 et les pistons 15 dans les alésages 13. Dans la forme de réalisation illustrée, les sphères et les pistons exécutent,pendant une révolution du rotor,quatre courses sous la commande de la came 16 dans le carter li; la position des points morts supérieurs et inférieurs est indiquée à deux endroits sous la désignation UT et CT. L'aire de la section des sphères 14 correspond à environ le double de l'aire de la section des pistons 15.Par l'intermédiaire des alésages 18, le fluide hydraulique sous pression est admis à la face 17 des pistons 15.La force de pression ainsi produite est tra mise aux sphères t4 et les serre contre la came 16.Quand par exemple la pression est admise au piston 15 considéré, entre le point mort haut OT et le point mort bas UT, les forces agissant sur les sphères 14 font naître un moment de rotation pendant cette course de travail.Les sphères 14 et les pistons t5 sont délestés presque à par nar la surface 19 à laquelle le fluide sous pression est admis, si bien que le pistcn 15 n'absorbe pas de forces de frottement importantes pendant que les sphères 14 roulent sur la came 16 et ainsi le piston n'est pas soumis à des forces transversales. Les pistons 15 qui disposent, comme on le distingue clairement à la figure 2, d'un jeu relativement grand dans leurs alésages en comparaison des sphères 14, sont en outre équipés de bagues d'étanchéité 20.Pour le cas où la machine fonctionnerait comme pompe, un ressort 21 est prévu comme appui pour le piston 15.Les sphères 14 roulent sur la came 16 qui s'approche de très près du rayon de la sphère dans la direction transversale au roulement de la sphère.L'alimentation des alésages 18 en fluide hydraulique se fait à partir d'un organe distributeur connu et non représenté sur le dessin. REVENDICATIONS 1.- tchine à pistons radieux pour des pressions de travail élevées, dans laquelle des sphères sont intercalées entre les pistons et la came, ces sphères étant délestées par rapport aux pistons y associés par un film de fluide h:Jdrostatique, et où le diamètre des sphères est plus -;rand que celui des pistons, caractérisée en ce que les sphères sont guidées dans leurs alésages avec un certain jeu, mais que ce jeu est moindre que le jeu dont dispo sent les pistons dans leurs alésages. 2.- Machine à pistons radiaux selon la revendication 1, caractéri sée en ce que les pistons sont du type à guidage simple. 3.- Machine à pistons radiaux selon la revendication 1 ou 2, carac térisée en ce que les pistons sont garnis de bagues d'étanché ité.