Brevet FR2353047A1 — publié le 19771223

La présente invention se rapporte aux dispositifs de dosage débimétrique à rapports variables des produits liquides ou pâteux, et plus particulièrement de dosage des durcisseurs ou catalyseurs dans la fabrication des peinture, enduits, mousses de polyuréthane ou phénoliques, au fur et à mesure de leur utilisation. On connait des dispositifs utilisant des pompes volumétriques à piston dont les débits sont proportionnels aux longueurs de e course des pistons. Ils comportent habituellement une pompe principale à débit fixe entraînée par un moteur pneumatique, hydraulique ou électrique transmettant au moyen d'une tige ou bielle un mouvement alternatif rectiligne et une pompe asservie à débit réglable entraînée par le mouvement de ladite bielle par l'intermddiaire d'un bras de levier oscillant autour d'un point fixe d'articulation. L'extrémité de la bielle de la pompe asservie étant fixée de façon réglable en position intermédiaire du bras de levier située entre son articulation fixe et son extrémité entraînée par le mouvement de la bielle du moteur, à chacune de ces positions correspond une longueur différente de course du piston de la pompe asservie. Le débit de la pompe principale étant constant, le rapport des quantités débitées par les deux pompes est ainsi réglable en fonction de la position du point de fixation de l'extrémité de la bielle de la pompe asservie au bras de levier. Ces dispositifs connus présentent toutefois l'inconvénient de ne pas permettre l'obtention d'un rapport de débits égal à l'unité, à moins d'utiliser deux pompes de caractéristiques différentes En effet, les points de rattachement des extrémités de bielle des deux pompes étant placés sur l'axe longitudinal da bras de levier oscillant, on se trouve dans l'impossibilité d'assurer une même longueur de course de chacun des pistons de pompes. Dans son plus grand rapport de débits, c'est-8-dire quand les deux pompes sont les plus rapprochées, le rapport de débits est forcément différent de 1 et en pratique la fourchette de dosage se situe à des valeurs inférieures 9 0,5. Le dispositif selon l'invention a pour but de palier l'inconvénient précité et de permettre, même en utilisant deux pompes de caractéristiques identiques, l'obtention de tous les rapports de débit voulus et notamment les débits rigoureusement égaux de la pompe principale et de la pompe asservie. Un autre but de l'invention est un ensemble compact placé de façon appropriée sur un bâti formant chariot transportable. Le dispositif de dosage débimétrique à rapports variables selon l'invention comportant une pompe principale à débit fixe par cycle entraînée par un moteur transmettant au moyen d'une bielle un mouvement alternatif et rectiligne et au moins une pompe asservie à débit réglable par cycle entraînée par le mouvement de ladite bielle par l'intermédiaire d'un bras de levier oscillant autour d'un point fixe d'articulation, est caractérisé en ce que la bielle du moteur est fixé un axe transversal portant à l'une de ses extrémités ledit bras de levier faisant avec l'axe un angle sensiblement droit et pourvu d l'autre de ses extrémités d'un coulisseau guidé dans un fourreau, l'axe de la pompe asservie à débit réglable étant attaché de façon articulée en position variable audit bras de levier. En effet, gracie à la présence du coulisseau de guidage à r l'une des extrémités de l'axe transversal et d'un point d'application de la force situé à l'autre extrémité de ce même axe, ledit axe effectue un mouvement alternatif de translation en direction verticale. le point auquel l'effort du moteur est transmis à l'axe de la pompe asservie pouvant être choisi, en fonction du rapport de débit recherché, sur le bras de levier faisant l'angle droit avec 1' axe transversal, le fonctionnement du dispositif admet une très large gamme de rapports de débit. Tout particulièrement, ce point de transmission de l'effort du moteur peut être situé à l'intersection de l'axe longitudinal du bras de levier et de la droite représentant le prolongement de l'ase transversal. ûn voit aisément qu'en ce cas la longueur de course de piston de la pompe asservie est égale à celle du piston de la pompe principale, ce qui entraîne, si les deux pompes sont identiques, l'dualité des débits des deux pompes. Selon un mode particulier de réalisation l'axe transversal est filé de façon rigide au bras de levier. Dans ce cas, pour lui permettre un léger déplacement angulaire accompagnant le mouvement oscillant du bras de levier, l'axe transversal est fixé au moyen d'un palier, bague ou anneau à la bielle dn moteur et au moyen d'un axe d'articulation au coulisseau. D'autres modes de liaison sont également praticables, par exemple une liaison rigide avec la bielle du moteur et deux liaisons articulées au bras de levier et au coulisseau. Le bras de levier oscillant est monté de préférence sur un support vertical reposant lui-meme sur une base par l'intermédiaire d'une articulation logée dans une chape file. le dispositif de l'invention peut être placé sur un bâti dont les montants supportent un moteur et dont la base porte une réglatte pourvue d'une rainure rectiligne à l'intérieur de laquelle est fixée en position variable par l'intermédiaire d'une articulation la partie inférieure de la pompe asservie. le positionnement de cette partie de la pompe est effectué en fonction de la position du point d'application de la force sur le bras de levier. Selon une autre disposition, la même base dn bâti porte le fourreau de guidage et la pompe principale, fixés de façon rigide et démontable, ainsi que le support vertical articulé r du bras de levier. L'ensemble représentant le dispositif selon l'invention peint etre placé de façon compacte sur un chariot servant de bâti mobile comportant un plateau auquel sont fixés le fourreau de guidage et la pompe principale de façon rigide démontable, la pompe asservie articulée par 1' intermé- diaire d'une réglette et le support vertical artfcnle dn bras de levier. D'autres caractéristiques de l'invention pourront être dégagées à la lecture de la description qui suit et à l'examen des dessins qui présentent, à titre d'exemple non limitatif, un mode particulier de réalisation du dispositif selon l'invention. Sur ces dessins La figure 1 est une vue schématique de côtd en coupe du dispositif dont le plan vertical de coupe passe par les plans de symétrie successivement dn coulisseau, de la pompe principale, du moteur et de la pompe asservie quand cette dernière est placée en position la plus rapprochée de la pompe principale. La figure 2 est une vue partielle en perspective de quelques éléments particuliers du dispositif. La figure 3 est un diagramme sur lequel sont représentées les longueurs de course des pistons de pompes. Le dispositif représente est un dispositif de dosage débimétrique à rapports variables utilisant deux pompes volumétri- ques identiques 1 et 2 à piston dont les débits sont proportionnels aux longueurs de course. Un bti 20 comporte des montants 3 sur lesquels est placé un moteur 4, générateur d'un mouvement alternatif rectiligne.La pompe principale 1 de longueur de course et de débit fixes, placée de façon rigide démontable sur le bâti 20, est entraînée au moyen d'une bielle 5 du moteur 4. la bielle du moteur 5 présente en son milieu un palier 5a que traverse perpendiculairement un axe transversal 6 qui est solidaire d'un bras de levier 7 placé à l'angle droit par rapport à l'axe transversal 6. le bras 7 est articulé en 8 sur un support 9, lui-mebme articulé en 10 dans une chape 11 solidaire du bâti 20. Le bras de levier 7 muni à sa face supérieure d'une rainure 12 et présentant une section en U renversé permet la fixation en position variable d'une deuxième pompe asservie 2 destinée à fournir un débit réglable. La figure 1 présente la pompe 2 fixée sur le bras de levier à l'extrémité de la rainure opposée au point d'articulation 8 et notamment au point dtinters-ectlon de l'axe du bras 7 et de la droite représentant la direction de 1'axe.transversal 6. L'arbre de la pompe 2 est relié de façon rigide démontable à une tête d'axe 13 à laquelle est filé, par l'articulation 14, une chape mobile 15. le sommet de la chape mobile 15 peut être filé à l'intérieur du profil du bras de levier 7 au moyen d'une vis de serrage 16 dans n'importe quelle position le long de la rainure rectiligne 12 du bras de levier 7. La partie inférieure de la pompe 2 est montée au moyen d'une articulation 17 comportant un axe muni d'un épaulement et d'un dispositif de serrage qui permettent de fixer la partie inférieure de la pompe dans n'importe quelle position sur la rainure 18 d'une réglette 19, qui, elle même, est filée sur le bâti 20. Afin de compenser les efforts transmis par la pompe 2 sur l'axe transversal 6 par l'intermédiaire du bras de levier 7, un coulisseau de guidage 22 articulé en 23 sur l'axe transversal 6 coulisse dans un fourreau 21 fixé au bâti 20. La figure 3 présente un diagramme donnant la longueur de course du piston C de la pompe asservie 2 en fonction de sa position sur le bras de levier et notamment de la distance L qui sépare le point de fixation de la pompe sur le bras de levier du-point d'intersection de l'axe dudit bras 7 et de la droite en prolongement de l'axe transversal 6. La longueur de course est représentée par la portion d'ordonnée C entre -- deux droites obliques. On voit que la course du piston de la pompe asservie est maximale à l'origine des coordonnées c'est à dire quand la pompe est fixée au point d'intersection ci-mentionné. Dans cette position, la longueur de la course de la pompe asservie 2 est égale à celle de la pompe principale 1. Au fur et à mesure qu' on déplace la pompe 2 le long de la rainure 12 en ltéloignant devra pompe 1, la longueur de course de la pompe asservie 2 diminue ainsi que le débit de la pompe. L'application du dispositif selon l'invention permet, en utilisant deux pompes identiques, des réglages de débits dans des rapports variant de 1/1 à 5/1, y compris le rapport de 1. Si on utilise comme pompe asservie une pompe dont le débit est moitié moins grand que celui de la pompe principale, les rapports de débit peuvent varier entre 2/1 et 10/1. Bien entendu, le dispositif décrit est susceptible de nombreuses modifications et variantes pouvant être apportées par l'hom- me de l'art, sans sortir pour cela du cadre de l'invention. C'est ainsi que le bras de levier oscillant 7 peut être pro long6, ainsi que sa fente 12, au-delà de l'alignement de l'axe transversal 6. De même, la réglette 19 et sa rainure 18 seraient dans ce cas prolongées de façon équivalente. Une telle disposition permet, à condition bien entendu que la totalité de la course du piston de la pompe asservie 2 ne soit pas utilisée dans la position correspondant au rapport 1/1, d'obtenir une plage de rapports volumétriques allant des rapports inférieurs à 1 jusqutà un rapport supérieur à 1, en passant bien entendu, pour la position alignée de la pompe asservie 2 avec l'axe transversal 6, par le rapport volumétrique 1. C'est ainsi, également, que le bras de levier 7 pourrait être prolongé au delà de son axe d'articulation 8, ce prolongement portant également une fente 12, et une deuxièmeréglette rainurée, analogue à la réglette 19 étant monté sur le bâti 20 en dessous de ce prolongement. Grâce à cette disposition, on peut équiper le dispositif d'une deuxième pompe asservie à débit réglable, à mouvement désynchronisé par rapport à la pompe principale et à la première pompe à débit réglable. Une telle pompe supplémentaire peut permettre l'élaboration de mélanges complexes. REVENDICATIONS 1 - Dispositif de dosage débimétrique à rapports variables des produits liquides ou pâteux comportant une pompe principale à débit fixe par cycle entraînée par un moteur transmettant au moyen d'une bielle un mouvement alternatif rectiligne et au moins une pompe asservie à débit réglable par cycle entraînée par le mouvement de ladite bielle par 1' intermédiaire d'un bras de levier oscillant autour d'un point file d'articulation, caractérisé en ce qu'à la bielle du moteur est fixé un axe transversal portant à l'une de ses extrémités ledit bras de levier faisant avec l'axe un angle sensiblement droit et pourvu à l'autre de ses extrémités d'un coulisseau guidé dans un fourreau, la pompe asservie à débit réglable étant attachée de façon articulée en position variable audit bras de levier par l'ietermédiaire de sa bielle. 2 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le bras de levier présente un point de fixation de bielle de la pompe asservie qui est situé à l'intersection de l'axe longitudinal du bras et de la droite représentant la direction de l'axe transversal. 3 - Dispositif selon les revendicatiQ > s 1 ou 2, caractérisé en ce que le bras de levier présente un dispositif longitudinal de fixation et que l'extrémité de la bielle de la pompe asservie porte par l'intermédiaire d'une articulation une chape inclinable dont le sommet est bloqué en position variable au moyen dudit dispositif de fixation. 4 - Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le bras de levier présente une fente ou rainure longitudinale dans laquelle est fixée par serrage en position variable la chape inclinable que porte la bielle de la pompe asservie. 5 - dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'aie transversal est filé de façon rigide au bras de levier; au mbyen d'un palier, anneau ou bague à la bielle du moteur; et au moyen d'un axe d'articulation au coulisseau de guidage. t 6 - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, carac péris8 en ce que le bras de levier oscillant est monté sur un support vertical reposant sur une base par l'intermédiaire d'une articulation. 7 - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, cerac- térisé par un bâti dont les montants supportent un moteur et dont la base porte une réglette pourvue de rainure rectiligne à l'intérieur de laquelle est fixée en position variable par l'intermédiaire d'une articulation la partie inférieure de la pompe asservie. 8 - Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que sur la base du bâti reposent le fourreau de guidage et la pompé principale filés de façon rigide, ainsi que le support vertical articulé du bras de levier. -9 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le bras de levier oscillant s'étend au-delà de l'axe transversal et présente un point de fixation de la bielle de la pompe asservie qui est situé au-delà dudit axe, grâce à quoi la course de la pompe asservie peut être plus grande que la course de la pompe principale à débit fixe. 10 - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le bras de levier oscillant comporte un prolongement au delà de son point fixe d'articulation, en direction opposée de la pompe asservie, et en ce qu'une deuxième pompe asservie, à débit réglable, est entraînée par ledit prolongement du bras de levier. 11 - Chariot servant de bâti mobile pour le dispositif selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'il comporte des montants servant de support au moteur et un plateau sur lequel sont fixés- le fourreau de guidage et la pompe principale de façon rigide et démontable, la pompe asservie articulée par l'intermédiaire d'une réglette fixée sur le plateau et le support vertical articulé du bras de levier.