Brevet FR2448052A1 — publié le 19800829

L'invention est relative à des pompes, et plus particulièrement, mais non exclusivement à des pompes à cylindres pour la circulation ou le dosage avec précision des matières telles que fluides, liquides ou matières de faible, moyenne ou haute viscosité ainsi que des matières thixotropes et des poudres abrasives ou non, ou encore des poudres mélangées à des produits visqueux ou fluides. Jusqu a présent, tous les constructeurs se sont heurtés à des difficultés dans l'utilisation des matières fluides visqueuses, résines, matières pateuses ou poudres, en raison, premièrement des difficultés de remplissage du cylindre, et deuxièmement de l'étanchéité du piston qui varie en fonction de la force de commande et de son usure. De telles pompes comportent un circuit d'alimentationsouspression ou par gravité, avec ou sans clapet de retenue. La communication de 1' orifice d' alimentation se trouvant à T ' avant de la position fin de course du piston. Elles comportent aussi un orifice d'évacuation avec clapet de non retour ainsi que divers joints suivant les modeles. Elles comportent aussi le piston, sa tige de commande et un presse étoupe. La présente invention vise à fabriquer une pompe sans avoir recours à 1 ' étanchéité aléatoire du piston à l'intérieur d ' un corps de pompe. Une des particularité de cette invention est que la section du corps de pompe peut être cylindrique, rectangulaire, carré, hexagonal, oblong et de toute section s'inscrivant dans un cercle. L'invention vise à réaliser une pompe qui permette en fonctionnement, de réaliser un dosage précis, quelles que soient les pressions de fonctionnement et quels que soient les produits distribués. Selon une caractéristique de l'invention, on prévoit une pompe pour la distribution d'une matière comportant un corps extérieur qui peut être de section autre que cylindrique. Un tube fermé aux extrémités, ou cylindre, coulisse à l'intérieur du corps. Il peut y avoir un jeu important et variable entre le cylindre ou le corps de pompe. Un raccord soudé, vissé ou collé, équipé d'un clapet d'admission à commande mécanique, assure la liaison avec un réservoir ou tout autre système de stockage de matière. Un orifice d'évacuation équipé d'un clapet anti-retour permet 1 T évacuation des matières. Il est souhaitable que le cylindre qui est 1' élément doseur en fonction de la course, soit usiné avec précision. En cas de nécessité, la pompe peut être du type à double action. Selon une autre caractéristique, plusieurs pompes conformes à l'invention peuvent être actionnées par la même source d'énergie. Les débits de sortie peuvent être égaux ou différentiels, et suivant les cas, permanents et constants. L'appareillage d' entraînement peut être soit un vérin pneumatique à cours linéaire, soit un vérin rotatif, soit un moteur avec vilebrequin. L'invention est expliquée plus en détail à l'aide des figures 1-2-3-4-5-6-7 planches 1 à 6. La figure 1 planche 1/6 représente la pompe vue en coupe longitudinale en action pendant la phase de dosage. Un mouvement a été donné au clapet d' admission par un système de commande non représenté, schématisé, suivant le sens de la flèche D. L'étanchéité est ainsi assurée. Un deuxième mouvement est alors donné par un système de commande non représenté, schématisé, suivant le sens de la flèche B ; le sylindre avanie à l'intérieur du corps et le produit est éjecté par 1' orifice d' évacuation, suivant le sens de la flèche E qui sous la pression a libéré la bille de son siège. Lorsque le mouvement d'avance est arrêté, soit par la fin de course, soit par commande la bille revient en position sur son siège, suivant la flèche F. Elle assure donc l'étanchéité. La figure 2 planche 2/6 représente la pompe vue en coupe longitudinale pendant la phase de remplissage du corps. Dès que le mouvement d'avance est stoppé un mouvement est donné au clapet d' admission par un système de commande représenté par le sens de la flèche C. L'ouverture est assurée, un mouvement de commande représenté par le sens de la flèche A assure le recul du cylindre. Deux phénomènes assurent le remplissage du corps, la gravité et la succion. Les figures 3-4-5 et 6 représentent des variantes de réalisation. La figure 7 montre schématiquement l'appareillage d ' entraînement avec moteur rotatif. La pompe représentée par le dessin en coupe (figure 1) se compose d'un corps en acier doux (repère 1) qui peut être circulaire. L'inté rieur peut être brut, seule la partie recevant la douille (repère 8) et le joint (repère 3) ont besoin d'un usinage. Plusieurs trous sont prévus pour la fixation de la douille (repère 8) par vis (repère 19). Un orifice de dégazage taraudé avec vis d'obturation (repère 10). Le corps peut exister suivant la variante représentée par la coupe longitudinale figurant sur le dessin figure 6 et par les variantes de section figures 4-5. La douille (repère 8) est de section circulaire. Elle permet le passage du joint (repère 3), de l'ensemble presse étoupe (repère 4) d'une bague nylon ou téflon (repère 5). La partie filetée femelle reçoit le repère 7 qui est une bague avec filetage mâle qui maintient en place, de façon correcte, les éléments d'étanchéité (repères 3-4-5) et permet le coulissement correct du cylindre circulaire (repère 2) usiné extérieurement avec précision et commandé par une tige (repère 6). Sur l'extrémité du corps (repère 1) vient se fixer un coude de section circulaire (repère 13). La fixation peut être effectuée par filetage, collage ou soudure. A l'intérieur de ce coude, un clapet d'admission a été aménagé. Il peut être à portée conique comme représenté sur la figure 1 (repère 14) ou être sphérique. Un guide (repère 15) soudé à l'intérieur du coude, assure un positionnement et un guidage correct de la tige du clapet. La partie suErieure du coude est munie soit d' un filetage intérieur ou extérieur, de façon à permettre un raccordement à un réservoir (représenté en trait mixte) (repère 16) et peut permettre de stocker la matière à doser ou à distribuer. Dans la partie inférieure du coude(repère 17) l'orifice d'évacuation muni d ' un taraudage femelle sur lequel viendra 5T adapter un clapet de non retour représenté par une bille (repère 20 et un ressort (repère 21) assure une fermeture correcte lors du retour du cylindre (repère 1) Les repères 12 (au nombre de deux) sont des colliers dont 1' embrase est soudée sur une plaque (repère 18). La figure 1 représente une pompe dont le clapet d'admission (repère 14) est en position normalement fermée (action de la commande représentée par le sens de la flèche D), c' est-à-dire que le produit introduit dans le corps ne peut plus être en contact avec celui contenu dans le réservoir. Sous l'action de la force de commande exercée sur la tige suivant le sens de la flèche B, un certain volume sera évacué. Ce volume représentera exactement le volume de pénétration du repère 2. La course peut être variable. La figure 2 représente une pompe dont le clapet d'admission est en position ouverte sous l'action de la flèche C. Le cylindre (repère 1) va vers la position retour (flèche A). Cette action créé une dépression et la gravité aidant, il y a remplissage correct du corps. Il faut bien entendu, à la mise en route, assurer un dégazage correct par 1' orifice prévu à cet effet (repère 10). La figure 3 représente une pompe de même principe sauf que le presse étoupe a été remplacé par un soufflet (repère 24) qui assure la protection de la tige, et en même temps le fonctionnement de l'ensemble presse étoupe pour l'étanchéité. Le soufflet est maintenu en position par deux colliers (repère 25) Dans la flasque (repère 22), un orifice (repère 23) qui sert de mise à 1' air libre pour supprimer toute compression interne, servira pour le contrôle d'usure du soufflet. Ce système doit convenir particulièrement pour la distribution et le dosage de produits abrasifs. Les pompes et les appareillages comprenant une ou plusieurs pompes peuvent être utilisés conformément à l'invention pour distribuer une très grande variété de matières, des liquides aux poudres. De telles pompes conviennent particulièrement dans l'industrie. Leur fiabilité, leur simplicité, leur entretien restreint, en font un très bon outil de production. Comme il va de soi, et comme il résulte de ce qui précède, l'invention embrasse toutes les variantes d'application qui peuvent être spécialement envisagées. REVENDICATIONS 1. - Pompe à cylindre pour la distribution d'une matière caractérisée en ce qu'elle comporte un corps dont sa section s'inscrit dans un cercle dans lequel coulisse un cylindre. 2. - Pompe dont le corps est équipé d'un ensemble situé à l'opposé de 1 'entrée du cylindre dans le corps. Cet ensemble est composé d' un clapet d'admission situé dans l'orifice d'entrée de matière et un orifice d'évacuation situé à l'opposé de l'orifice d'entrée dans la 3. - Pompe selon la revendication 1 dont 1' usinage du corps intérieur est inutile. 4. - Appareillage permettant d'avoir au moins deux pompes donnant un débit constant avec des rapports volumétriques très précis, dont la fourchette se situe de 1 à 100.