Brevet FR2485646A1 — publié le 19811231

L'invention est relative à un dispositif de raccordement d'une pompe, notamment d'une pompe centrifuge, à un moteur d'entra'ine- ment et a' un groupe de pompage comportant un tel dispositif. On sait que pour permettre l'entraînement de la roue à alésage central d'une pompe par un moteur électrique de type courant, il est nécessaire de prévoir un dispositif de raccordement car les arbres des moteurs de type usuel ne présentent généralement ni une longueur suffisante ni des dispositions appropriées pour leur fixation à la roue, ou turbine, de la pompe. De tels - dispositifs de raccordement comportent un corps destine à être fixé, d'une part, au coups du moteur et, autre part, - au corps de la pompe, ainsi qu'un arbre logé dans ce corps et dont l'une des extrémités présente un forage de réception de l'arbre 4u moteur et dont l'autre extrémité est destinée à pénétrer dans l'alésage de la roue de la pompe. Pour que le groupe de pompage. constitué par le moteur, le dispositif de raccordement et la pompe proprement dite fonctionne correctement, il est nécessaire soit que l'axe du moteur, l'axe de l'arbre du dispositif de liaison et l'axe de la roue soient pratiquement confondus, soit de prévoir une liaison élastique ou semi-élastique. Les dispositifs de raccordement à accouplement élastique ou semi-élastique ont un fonctionnement satisfaisant mais sont d'un coOt de fabrication élevé. Par contre les dispositifs de raccordement sans accouplement élastique ou semi-élastique sont moins onéreux mais sont d'un montage malaisé en raison de la difficulté qu'il y a à faire coïncider les axes. L'invention permet la réalisation d'un dispositif de raccordement d'une pompe à un moteur qui soit à la fois économique et montage aisé. Le dispositif de raccordement selon l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend un moyen pour que l'arbre ne présente pas de jeu radial par rapport au corps, et des moyens de centrage du corps par rapport aux corps de la pompe et du moteur Il est possible, avec un tel dispositif de raccordement, de réaliser un groupe de pompage de montage particulièrement aisé si le forage de l'extrémité de l'arbre de ce dispositif a des dimensions suffisantes pour recevoir, avec jeu, le bout de l'arbre du moteur d'entratnement. L'invention résulte en effet de la constatation que les difficultés de montage des dispositifs de raccordement antérieurement connus provenaient du jeu radial de l'arbre par rapport au corps, ce qui obligeait à prévoir une liaison sans jeu entre le bout de l'arbre du moteur vert marbre du dispositif de raccordement. Dans une réalisation, le moyen d'immobilisation de l'arbre en direction radiale comprend deux roulements à billes ou analogues montés, à distance axiale Itun de l'autre, entre l'arbre et le corps du dispositif. De préférence l'un de ces roulements permet dimmobi- liser t'arbre en direction axiale par rapport au corps. On décrit ci-après des modes de réalisation de Invention en relation avec la figure unique qui est un schéma en coupe axiale d'un groupé de pompage comportant un dispositif de raccordement selon l'invention. Le groupe de pompage représenté sur la figure unique comprend un moteur électrique 1 du type courant qui présente un corps 2 se terminant par une bride 3 s'étendant dans un plan perpendiculaire à son axe 4 et de laquelle est en saillie l'arbre 5. Ce moteur I est destiné à entraîner une pompe centrifuge 6 pour liquide corrosif qui présente une roue ou-turbine 7 à alésage centrai 8. Pour assurer la liaison entre le moteur 1 et la roue 7 on prévoit un dispositif-de raccordement 9 présentant un arbre 10 dont l'extrémité du coté moteur comprend un forage Il de réception du bout de l'arbre 5 et dont l'autre extrémité comporte une partie 12 pénétrant dans l'alésage 8 de la roue 7 de la pompe 6 et se prolongeant par une partie filetée 13. La pompe centrifuge 6 comprend, de façon en soi connue, un bottier 14 composé d'un corps cylindrique 15 et d'un couvercle 19. Le corps 15 présente l'orifice d'entrée 16, axial dans l'exemple, et l'orifice de sortie 17 se trouvant à la périphérie de ce corps cylindrique 15 et formant une extrémité d'un canal 13 en spirale. L'autre extrémité du canai 18 est en regard de la périphérie de la turbine 7. Le couvercle 19 est fixé au corps 15 par des moyens de vissage 20 et est traversé, grâce à une ouverture 21 qu'il présente, par l'arbre 10. Pour assurer llétanchéSté de la pompe à ce passage, l'arbre 10 est entouré par une garniture d'étanchélté 22 coopérant elle-même avec le couvercle 19 par l'intermédiaire d'un joint torique 23. Le dispositif 9 présente un corps 25 en fonte qui comporte à son extrémité tournée vers le moteur 1 un embrèvement 26 destiné à coopérer avec une saillie 27 de la bride 3 pour assurer le centrage du corps 25 par rapport au corps 2 du moteur 1. L'autre extrémité du corps 25 comporte un autre embrèvement 30 coopérant avec une saillie 31 du couvercle 19 également pour assurer le centrage du corps 25 par rapport à la pompe. Des moyens de vissage 32 et 33 assurent la fixation du corps 25 du dispositif 9 respectivement à la bride 3 et au bottier 14 de la pompe 6. Le corps 25 loge deux roulements à billes, respectivement 34 et 35, dont les portées internes cooperent avec l'arbre 10. Le roulement 34 est à proximité du moteur l 1 et est de plus grande dimension que le roulement 35. il est monté de manière à immobiliser l'arbre 10 en direction axiale par rapport au corps 25. A cet effet, il est coincé sur l'arbre entre un épaulement 36 de cet arbre et un drclips 37 et, de même, ce roulement 34 est coincé entre un épaulement 38 du corps 25 et un circiips 39. La partie 40 de l'arbre 10 se trouvant à l'opposé de l'épaulement 36 par rapport au moteur 1 est celle qui présente le plus grand diamètre. Cette partie 40 est reliée, par l'intermédiaire d'un chanfrein 41 et d'une partie 42 de diamètre intermédiaire, à une partie 43 de plus faible diamètre sur laquelle est montée la portée interne 44 du roulement 35 serré en direction axiale entre l'épaulement de la partie 42 et une bague 45 montée à étanchéité, grâce un joint torique 46, sur une autre partie 47 de même diamètre que la partie 43 et séparée de cette dernière par une partie rétrécie 48. La bague 45 est calée sur. l'arbre grâce à une vis radiale 50 et porte un déflecteur 51 dont le r81e sera décrit plus loin. La portée interne 44 du roulement 35 n'est pas calée en direction axiale par rapport au corps 25 du dispositif 9. La partie 47 de l'arbre 10 se prolonge par l'extrémité 12 qui présente une rainure 53 de direction axiale dans laquelle est logée une clavette 54 logée également dans une rainure correspondante de alésage 8 afin d'assurer la solidarité en rotation de l'arbre 10 et de la roue 7. Des écrous 55 coopèrent avec l'embout fileté 13 pour serrer une rondelle 56 contre la face d'extrémité 57 de la roue 7 qui est tournée vers l'orifice 16. La solidarité du bout de l'arbre 5 du moteur i avec Marbre 10 est également assurée par une clavette 60 logée dans une rainure 61 de oe bout d'arbre 5 et dans une rainure correspondante 62 du forage 11. Le défiecteur 51 porté par la bague 45 présente une couronne centrale 70 soudée à la dite bague, une partie tronconique 71 évasée en direction de la pompe et se termine par un rebord 72 se trouvant, comme la couronne 70, dans un plan perpendiculaire à l'axe 4. A courte distance du rebord 72, à l'opposé de la pompe 6, se trouve une couronne 73 serrée de façon étanche entre le fond de l'embrèvement 30 du corps 25 du dispositif 9 et la face d'extrémité de la saillie 31 du couvercle 19 du boîtier de pompe 6. La couronne 73 et le rebord 72 délimitent un intervalle 74 de courte longueur axiale. La face externe 75 du couvercle 19 délimite avec le déflecteur 51 et la couronne 73, une chambre 76 dans laquelle peut pénétrer un liquide circulant dans la pompe en cas de défaut- d'étanchélté de la garniture 22 etlou du joint 23. Ce liquide peut s'échapper par un canal 77 ménagé à la partie inférieure du couvercle 19 et relié à une tubulure d'évacuation 78. Le guidage vers le canal 77 du liquide se trouvant dans la chambre 76 est obtenu par la rotation du déflecteur 51 et la force centrifuge ainsi engendrée. Ainsi en cas de fuite de la pompe, le liquide corrosif ne pourra se diriger ni vers le corps 25 du dispositif 9 ni vers le moteur 1. Le corps 25 du dispositif 9 présente à sa partie inférieure un trou taraudé 80 d'axe vertical coopérant avec une tige filetée 81 également d'axe vertical dont la partie inférieure présente une tête de manoeuvre 90 a six pans prolongée vers le bas par un bout hémisphérique 82 disposé dans un logement 83 s'appuyant sur un socle 84 horizontal comme l'axe 4. Un écrou 86 empêche le dévissage de la tige 81. Cette dernière constitue un support équili- brant le porte-à-faux du moteur 1 lorsque la pompe est, comme le logement 85, disposée sur un socle horizontal 84.Toutefois il nest pas indispensable que l'axe 4 du groupe de pompage soit horizontal, 11 peut occuper n'importe quelle position. La coopération du filetage de la tige 81 avec le taraudage correspondant constitue un moyen de vérin pour modifier la position du groupe de pompage. L'arbre 5 présente du jeu, de l'ordre de 4/10 de millimètres dans l'exemple, par rapport au forage Il Ainsi le montage du moteur est aisé. L'entrainement est assure par la seule clavette 60 sans frottement entre l'arbre 5 et le forage Il. De même l'entraîne- ment de la roue 7 par l'arbre 10 n'est assuré que par la clavette 54 sans intervention de frottement entre l'arbre et l'alésage 8. En fonctionnement les poussées axiales subies par la roue 7 sont supportées par le roulement 34 et ne sont pas transmises au moteur 1. En variante le cirdips 37 est remplacé par un écrou et un contre-écrou. REVENDICAllONS 1. Dispositif de raccordement dune pompe à roue à alésage central, notamment une pompe centrifuge, à un moteur, en particulier un moteur électrique, comprenant un arbre dont une extrémité présente un forage de réception de l'arbre du moteur et dont l'autre extrémité est destinée à pénétrer dans l'alésage de la roue de la pompe ainsi qu'un corps présentant des moyens de palier pour l'arbre et qui est destiné à être fixé au corps du moteur et au corps de la pompe, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de centrage (30, 31 26, 27) du corps (25i de ce dispositif (9) par rapport au corps (14) de la pompe (6) et au corps (2) du moteur (1), et un moyen de calage (34, 35) pour- que l'arbre soit monté sans jeu radial par rapport au corps du dispositif de raccordement (9). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen de calage radial de l'arbre comporte deux roulements à billes ou analogues (34, 35) séparés en direction axiale. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'un (34)des roulements est bloqué en direction axiale à la fois par rapport à l'arbre et par rapport au corps- (25) du dispositif de raccordement afin que les poussées axiales subies par la roue (7) de la pompe (6) ne soient pas transmises au moteur (1). 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le corps (25)est supporte par un moyen de verin (81), par exemple à vis. 5. Groupe de pompage comprenant une pompe, un moteur d'entraînement et un dispositif de raccordement entre la pompe et le moteur caractérisé en ce que le dispositif de raccordement (9) est selon l'une quelconque des revendications précédentes et en ce que l'arbre (5) du moteur (1) est monté avec jeu dans le forage (11) à l'extrémité de l'arbre (10) du dispositif de raccordement. 6. Groupe de pompage selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'arbre (5) du moteur (1) est couplé à l'arbre (10) du dispositif de raccordement (9) par l'intermédiaire d'un clavetage (60 > . 7. Groupe de pompage selon la revendication 5 ou 6, caracté- risé en ce que l'accouplement de l'arbre (10) du dispositif de raccordement (9) à la roue (7) de la pompe (6) est assuré par un clavetage (54).