Brevet FR2393951A1 — publié le 19790105

La présente invention a pour objet un perfectionnement aux pompes hydrauliques à plateau biais dans lesquelles l'alimen- tation des pistons ce fait lors du passage du plot d'appui des pistons contre la face du plateau biais sur une lunule gravée sur ladite face. I1 est connu en effet que de telles pompes ne peuvent être alimentées que pour un sens de rotation déterminé et qu'elles ne peuvent donc pas fonctionner si elles sont entrain8es dans l'autre sens. La présente invention a pour objet un perfectionnement permettant à ce genre de pompe de fonctionner dans les deux sens avec le se rendement dans un sens que dans l'autre. Ce perfectionnement consiste à disposer sur le plateau biais une lunule symétrique par rapport à la ligne de plus grande pente, située dans la zone correspondant au maximum de sortie du piston et dont la longueur, de part et d'autre de la ligne de plus grande pente est fonction de la vitesse de rotation de la pompe. A titre d'exemple et pour faciliter la compréhension de l'invention on a représenté aux dessins annexés Figure 1 une vue partielle en coupe dune pompe selon la présente invention Figure 2 une vue en plan du plateau biais. Les pompes à pistons creux animés d'un mouvement alternatif d'aspiration et de refoulement par l'intermédiaire d'un plateau biais muni d'une lunule de distribution sont connues. Elles comportent une pluralité de pistons creux tels que 1, contretenus chacun par un ressort 2, ces pistons comportant une tête partiellement sphérique 3 qui repose contre un plot 4 qui glisse sur la face 5 d'un plateau biais 6 entrainé en rotation par un arbre 7. Le mouvement rotatif de l'arbre 7 provoque un mouvement alternatif des pistons 1, le plateau 6 se déplaçant dans une chambre 8 remplie de liquide hydraulique par l'ori- fice d'alimentation 9. Dans les dispositifs connus l'alimentation des pistons 1 se fait par une lunule ménagée sur, ou à travers, la face 5 du plateau biais 6. Cette lunule est disposée du côté de la ligne de plus grande pente du plateau 6 sur lequel glissent les plots 4 lors du mouvement de sortie (ou phase d'aspiration) des pistons 1 et la position de la lunule est déterminée de façon que les plots 4 passent au-dessus de la lunule pendant cette phase. Cette disposition, connue, présente l'inconvénient que la pompe ne peut plus fonctionner lorsque le sens de rotation de l'arbre 7 est inverse. En se reportant aux figures 1 et 2, on voit que selon la présente invention la lunule lo, au lieu d'être disposée du seul côté de la ligne de plus grande pente du plateau 6 correspondant au mouvement d'aspiration des pistons 1 est disposée symétriquement de part et d'autre de ladite ligne de plus grande pente, représentée par la ligne A-A sur la figure 2. De plus, cette lunule 10 est placée dans la zone correspondant à la position de sortie maximum des pistons 1, ou en d'autres termes au point mort bas des pistons, le point mort haut correspondant à. la fin de la course de refoulement. Cette position est celle représentée à gauche sur la figure 1. Ainsi, lorsque l'arbre 7 est mis en rotation, en considérant un des pistons creux 1, on voit que partant du point mort haut il va vers le point mort bas en commençant sa course d'aspiration ; cependant comme le plot 4 glisse sur une surface lis-se il n'y a aucune admission de liquide dans le piston et, si l'on suppose quelles usinages sont suffisamment précis pour qu'il n'y ait pas de fuite, un vide de plus en plus grand, ou une dépression de plus en plus forte appariait à l'intérieur du piston 1. Des que le plot 4 commence à passer sur la lunule 10 le liquide est aspiré à l'intérieur du piston 1. Lorsque le plot 4 arrive au milieu de la lunule 10 le piston est à son point mort bas, correspondant à sa position maximum d'aspiration. Puis le plot 4 passe au-delà de la ligne A-A et la course de refoulement commence: une partie du liquide ayant pénétré dans le piston par la lunule 10 va ressortir en empruntant le chemin par lequel il etait rentré dans le piston et cela jusqu'à ce que le plot 4 ne soit plus au-dessus de la lunule; le liquide qui restè ne pouvant plus s'échapper par la lunule va s'échapper par le clapet anti-retour (non représenté) placé à l'arrière du piston. On voit que ce fonctionnement est indépendant du sens de rotation de l'arbre 7. Si la lunule 10 s'détend sur presque tout le parcours des plots 4, les pistons 1 se rempliront pendant leur course d'aspiration mais se videront pratiquement complètement pendant leur course de refoulement; si à opposé, la lunule est réduite à un -orifice circulaire, le vide se fera dans chaque piston pendant la course d'aspiration, l'admission dans le piston se fera de façon quasi-instantanée lorsque le plot sera sur orifice et l'obstruction sera également quasi-instantanée dès que le plot aura franchi ltori- fice.Cependant, ce cas extrême qui permettrait un rendement égal à 100 % n'est qu'une hypothèse purement théorique perce que le vide ne sera pas parfait et parce que la viscosité du liquide,-son inertie et les dimensions des conduites ne peuvent pas permettre dlobte- nir un remplissage quasi-instantané. La longueur de la lunule sera donc le résultat dtun compromis provenant des caractéristiques dimensionnelles de la pompe et du circuit d'alimentation, de la viscocité du liquide employé et du régime pour lequel on désire avoir le meilleur débit possible, sachant que lson perd une partie du débit au début de la course de compression des pistons. On procèdera donc, pour une pompe déterminée que l'on veut rendre universelle", par essais successifs en partant dtune lunule circulaire-dun diamètre sensiblement égal à celui de l'ouverture du plot 4, traversée diamétralement par la ligne A-A. Le débit sera d'abord faible, car le temps de passage de chaque plot 4 sur l'orifice sera trop court pour permettre au piston de se remplir complètement; puis on augmentera progressivement la longueur de la lunule de part et d'autre de la ligne A-A et le débit augmentera avec la longueur de la lunule jusqu'à ce qutil atteigne une valeur maximum au-delà de laquelle il diminuera. La longueur choisie pour la lunule correspondra au débit maximum. Au-delà de cette longueur les pistons se rempliront un peu plus complètement, mais la perte de débit au début de la course de refoulement sera plus importante que l'amélioration du remplissage. A titre d'exemple, on peut considérer qu'avec une pompe analogue à celle décrite aux figures, l'arbre 7 tournant à 1500t/m, on peut arriver à un rendement correspondant à 8-8 % du rendement que l'on obtiendrait avec une pompe munie d'une lunule classique. De préférence, comme cela est représenté aux figures l et 2, le plateau biais comporte un trou central borgne ll qui -------- communique d'une part avec la chambre 8 et d'autre part avec la lunule 10, cette disposition est connue en soi, mais selon la présente invention la lunule 10 et la canalisation 12 débouchant dans le trou borgne il sont obtenues par un fraisage unique oblique et l'allongement de la lunule de part et dtautre de la ligne A-A se fait par translation de la fraise perpendiculairement au plan de coupe A-A. REVENDICATIONS 1.- Pompe hydraulique à plateau biais comportant au moins un piston entralné selon un mouvement alternatif par ledit plateau biais, chaque piston reposant contre la face appui du plateau biais par l'intermédiaire d'un plot et l'alimentation de chaque piston se faisant par une lunule ménagée sur la face dudit plateau pendant que chaque plot passe sur ladite lunule, caractérisée par le fait que la lunule est symétrique par rapport à la ligne de plus grande pente du plateau. 2.- Pompe selon la revendication 1, dans laquelle la lunule est placée dans une zone du plateau située symétriquement de part et vautre du point mort bas de chaque piston. 3.- Pompe selon la revendication 2, dans laquelle la longueur de la lunule est déterminée par essais successifs en fonction de la vitesse de rotation du plateau biais. 4.- Pompe selon lune quelconque des revendications 1 à 3, comportant au centre du plateau un trou borgne la lunule étant pratiquée par fraisage oblique jusqu'à ce trou borgne. 5.- Pompe selon la revendication 4 dans laquelle l'allon- gement de la lunule se fait par translation latérale de la fraise, symétriquement de part et d'autre de la ligne de plus grande pente.