Brevet FR2451477A1 — publié le 19801010

La présente invention concerne les pompes destinées au déplacement de fluides liquides ou gazeux. Elle apporte, par sa conception, des possibilités de pré-détermination de ses caractéristiques pour satisfaire des impératifs techniques. Sa conception prévoit la suppression des clapets d'aspiration et refoulement. Dans les appareils connus de ce genre, le déplacement du fluide est engendré par - Pistons et soupapes ou clapets - Roues à aubes centrifuges - Palettes élastiques et déformables excentriques ou agissant par contact sur un secteur excentré. - Tube souple canalisant le fluide déformé par un ensemble de galets tournants - Anneau excentrique commande positivement. - Des billes centrifuges roulant sur une membrane circulaire ou tube disposé radialement. Certains de ces dispositifs ont comme principaux inconvénients la difficulté de réalisation et son colt, d'autres la difficulté de pré-détermination des caractéristiques qui, une fois déterminées et réalisées, ne se prêtent pas à des modifications. La raideur des éléments déformables de certaines réalisations et leur courant de fuite carrière, ne permettent pas toujours d'obtenir des pressions élevées oe moyennes et entratnent l'obligation de prévoir une puissance de commande élevée à cause de la formation de bourrelets à l'avant des billes ou galets d'écrasement. La pompe, faisant l'objet de l'invention fonctionne sans soupapes, ameliore le rendement, facilite le travail de pré-determination et ses composants peuvent être modifiables pour obtenir les caractéristiques recherchées en restant du type à isolement du fluide conduit. Les moyens mis en oeuvre pour parvenir à ces résultats sont les suivants - La pompe représentée fig. I-2 en coupe ABC se compose de la commande 1 qui peut être un arbre commandé ou un moteur à vitesse fixe ou variable. - L'arbre de commande 2 de l'élément 1 porte à son extrémité un rotor 3 excen tré fixé positivement sur l'arbre. - Le rotor 3 entraîne la bille ou galet principal 4 logé dans une alvéole. - Des billes ou galets 5 sont disposés à 1200 dans d'autres alvéoles pour équi librer la poussée de flexion sur l'arbre 2 évitant aussi le besoin de prévoir un palier antiflexion dans le couvercle de la pompe. - Le rotor composé des éléments 3,4 et 5 tourne à I'intérieur d'une bague flottante 6 munie ou non d'un chemin de roulement. - La bague 6 prend appui sur les pattes en chenille 7 de la membrane dé for- mable 8 qui suivra ainsi les déplacements radiaux imposés par la bague. L'entraXnement ainsi réalisé transforme l'effort de frottement en effort de roulement. La bague 6 ne sera pas entratnée en rotation par le rotor à cause du freinage des pattes 7 de la membrane. La bague flottante 6 est guidée par les flasques 11 et 12. La membrane 8 munie des pattes 7, forme le canal de circulation du fluide en isolant cetui-ci de l'ensemble du mouvement de commande. La membrane 8 est étanche par la disposition de ses joues 9 encastrées et serrées dans des encoches du stator 10 par les couvercles ou flasques il et 12. La membrane 8 forme également la separation 13 du conduit d'aspiration 14 et du conduit de refoulement 15. La membrane 8 peut être exécutée en toutes matières déformables telles que les elastomères et plastomères. Elle peut être renforcée par des matériaux flexibles tissés ou amalgamés dans la masse. Sa conception en chenille permet, par les caractéristiques dimentionnelles et physiques données aux pattes 7, d'assurer une étanchéité absolue par compression sur la paroi du stator 10 et de calculer les fonctions débit et pression. Ces caractéristiques débit-pression seront fonction directe du nombre de pattes de la membrane et de leurs coëfficients d'élasticité, de resilience, de flexi bilité, de deformation permanente, de resistance à l'usure, de dureté et de comportement en présence du fluide conduit. Une caractéristique importante de ltelastomère peut être sa souplesse à basse température qui permettrait aux éléments mobiles de la pompe de se déplacer sans dommage pour eux en cas de gel ou d'épaississement important du fluide. Le canal de circulation du fluide localisé par la membrane et le stator pourrait être conçu avec application d'une autre membrane concentrique 16 qui isolerait le stator du fluide. En isolant le stator 10 pour la membrane 16, les éléments de la pompe pourraient être fabriqués en tout matériau rigide ou semi-rigide métalliques ou autres transformés par coulée, forgeage, décolletage, moulage, frittage ou injection. L'anneau flottant 6 pourrait être profilé avec joues 17 pour assurer l'étan- chéité absolue de la membrane 8 pour éviter la fuite arrière du fluide. Dans une autre forme de réalisation de la pompe, la commande est constituée par un réducteur de vitesse intègre, représenté planche II fig. 4 et 5. -Le réducteur planétaire est commandé par l'arbre 2 portant un engrenage ou galet de friction 18 entratnant 3 engrenages ou galets à friction 19. Ces engrenages ou galets à friction 19 sont montés à 1200 sur une embase 20, munie d'axes de centrage 21, guidée par son axe 23 tournant dans un palier anti-friction 24 prévu dans le couvercle ou flasque 12. Les engrenages ou galets de friction 19 entratnent une couronne dentée ou à friction 22 qui porte à son tour la bille ou galet 4 d'excentration compensée par les billes ou galets de réaction 5. Les autres éléments de la pompe, à partir de la bague flottante 6 restent les mimes aux dimension près. L'assemblage des éléments de la pompe peut être exécuté par enclipage, collage, montage vissé ou par boulons ou rivets. Les figures jointes aux planche I et II concernent des montages enclipés. Pour illustrer les éléments décrits, la description est accompagnée des planches I et il. Planche I - 2 Fig. 1 - coupe en élévation de la pompe sans réducteur avec sa commande Fig. 2 - 1/2 coupe en élévation avec membrane d'isolement du stator. Fig. 3 - Coupe en plan de la pompe. Planche il - 2. Fig. 4 - Coupe en élévation de la pompe à réducteur planétaire. Fig. 5 - Coupe en plan de la fig. 4 La pompe, ainsi décrite, trouve des applications, - Dans l'az1tomobile comme pompe de lave-glaces, lave-phares, lave-lunettes carrière. - Dans les appareils médicaux et dentaires pour le transport de fluides spéciaux biologiques et autres. - Dalls l'industrie en général où des problèmes particuliers, ayant des rapports avec ses caractéristiques, se posent. REVENDICATIONS 1 - Dispositif permettant d'aspirer et refouler un fluide liquide ou gazeux, avec pression à la sortie, caractérisé par le fait que la circulation et la pression du fluide sont engendrées à l'intérieur d'une membrane circulaire déformable, munie de pattes formant chenille, fixée, en formant étanchéité, au corps de la pompe. 2 - Dispositif selon revendication 1 caractérisé par le fait que la déformation de la membrane à pattes formant chenille est engen drée par un anneau flottant. 3 - Dispositif selon revendication 1 caractérisé par le fait que l'anneau flottant est entraîné par un excentrique commandé 4 - Dispositif selon revendications 1 et 2 caractérisé par le fait que l'anneau flottant peut être entraîné par un réducteur plané taire intégré. 5 - Dispositif selon revendications 1, 2, 3, et 4 caractérisé par le fait que le corpus de pompe peut être muni d'une deuxième membrane formant étanchéité et isolement du corps.