Brevet FR2514821A1 — publié le 19830422

Llexécution de machines en barillet: moteur, compresseur, pompe, etc.. est bien connues Toutes les solutions, actuelles présentent cependant des difficultés importantes de réalisation en raison de la précision nécessaire pour l'assemblage de la machine, La présente Invention a pour but de remédier à ces difficultés; elle permet de traiter séparément les problèmes liés au transformateur de mouvement (partie froide) de ceux liés au traitement des fluides. Elle est caractérisée par le fait que le transformateur de mouvement est entièrement assemblé et réglé à ltintérieur d'une structure propre sur laquelle il s'appuie et de laquelle sortent le ou les arbres de sortie (ou dtentrée pour un compresseur) ainsi que. les systèmes néce,ssaires au déplacement des pistons. Un deuxième trait important est que, d'une part entre la structure, évidemment aussi rigide qu'il est,nécessaire, et la rotule solidaire de la structure, et d'autre part entre cette rotule et lta-Jre coudé sont installés des moyens de réglage dont le but est de faire coincider autant que faire se peut le centre de la rotule et le point dlintersection des deux axes concourrants de l'arbre coudé; de plus des moyens de réglage de faire coincider aussi bien que possible le point commun avec sa position théorique dans la structure. La description suivante est donnée à titre d'exemple dans le cas où deux sorties de mouvement sont nécessaires (les cas où un seul arbre de sortie suffit en découlent immédiatement)0 Une structure rigide (1) pourvue des orifices (2) nécessaires au passage des bielles et équipée des paliers (3) et (4) permettant respectivement le passage de llaxe (5) correspondant à llarbre coudé et de l'axe (6) correspondant au maneton, est entière- ment solidaire de la rotule (7) destinée à recevoir les efforts notamment dûs aux pistons et à permettre le mouvement louvoyant du plateau (8) contenant les dispositifs de logement des tetes de bielles. Sur la rotule (7) s'appuie une pièce dont l1axe principal de l'ellipsoïde d'inertie coincide avec l'axe théorique (9); cette pièce comprend essentiellement: une contre-rotule, le plateau (8) et un engrenage (10) qui assure avec l'engrenage (11) solidaire de la structure la retenue de coupla nécessaire au mouvement (ces engrenages pourraient cotre remplacés par tout système formant retenue de couple); cotte pièce tourillone en son extrémité (12) dans le maneton de l'axe (9) et comporte en cette. meme extrémité le lagement de l'extrémité de l'arbre coudé. Bien entendu, la structure peut avoir bien d'autres formes que celle qui est représentée sur le schéma: elle peut être tronconique, elle p,ut âtre ajourée, elle peut avoir ou ne pas avoir de renforts en certains points, elle peut être constituée totalement ou en partie de poutres, profilées ou non, etc... Les avantages de. cette solution sont évidents. Le transformateur de mouvement étant pratiquement. autonome, il est facile de résoudre les problèmes d'hyperstatisme qui se posent habituellement. On peut dire que rotule. et contre-rotule ont par construction les même centre (rodage éventuel); il suffit donc par un moyen approprié de faire coinoider ces centres avec lXintersec- tion des axes de l'arbre coude. Par exemple, on pourra, par un moyen quelconque, soulever plus ou moins llaxe de sortie (ou d'entrée) du mouvement, de repérer lors de cette opération la position qui correspond au mini mum effort pour faire tourner cet. axe, de mesurer de quelle longueur cet axe a été soulevé, et d'intercaler ensuite entre le chapeau (13) de l'arbre coudé et la rotule une cale d'épaisseur égale à la longueur précédente. Dans la mouvement idéal, le maneton et l'arbre coudé pourraient nlêtre qu'une seule et même pièce; toutefois tout positionnement insuffisamment précis des éléments du transformateur de mouvement se traduit par le fait que les axes théoriques du maneton, de l'axe (9) de l'arbre coudé et de la pièce portant la contre-rotule ne coincident plus, les inconvenients graves en résultant peuvent être évités par utilisation de paliers ou ma tières autorisant un léger désalignement. La partie de la machine où se produit le traitement des fluides (combustion pour un moteur ou compression pour un compresseur) peut elle-même être très simplifiée. Cette partie que l'on désignera s us le nom le bloc moteur (ou bloc de compression) sera liée rigidement à la structure (par exempla avec des boulons en nombre suffisant) soit directement, soit par l'intermédiaire d'entratoises en matériaux divers permattant une séparation thermique plus poussée entre la bloo moteur (bloc de compression), partie chauda et la structure, partie froide, La séparation entra bloc moteur (bloc de compression) et transformateur de mouvement peut aussi tire une pièce assemblable avac la transformateur de mouvement dtun côté et le bloc moteur (bloo de compression) de l'autre ; cette pièce aura alors pour but d'assurer, en plus del 'isolement thermique qu'elle procure, une séparation indispensable dans 1 'emploi. considéré, par exemple séparation chimique. Cette partie (bloc moteur ou bloc de compression) pourra être composée d'un ensemble mécano-soudé parfaitement rigide contenant les cylindres, ensemble qu'il sera facile par une projection appropriée de préserver des corrosions et des salissures; cet ensemble sera entouré d'une enveloppe en tôle ou en matière plastique qui permettra d1 assurer le refroidissement par un fluide des dits cylindres. REYEDIGÂTI ONS I - Machine à pistons disposés en barillet, à mouvement louvoyant sur rotule, caractérisée par la disposition du transformateur de mouvement à 1 intérieur dune structure qui lui est propre, et ainsi transformateur et structure forment un sous-ensemble indépendant dloù sortent les bielles par des orifices d1une section peu différente de celle des bielles, et éventuellement un ou deux axes pour transmettre des mouvements de rotation; ce sous-ensemble est relié au bloc de compression soit directement, c > est à dire sans espace le séparant de ce bloc, soit indirectement, clest à dire en laissant un certain espace entre lui-même et le bloc de compression; enfin ce sous-ensemble permet une indépendance du réglage du transformateur de mouvement vis à vis des autres parties de la machine. II - Machine à pistons disposés en barillet, à mouvement louvoyant sur rotule suivant la revendication I, caractérisée par la présence de moyens de séparation thermique pratiquement totale entre la partie chaude où se produit le travail des pistons et la partie froide constituée par la structure et le transformateur de mouvement, ces moyens étant disposés dans l'espace entre transformateur et bloc de compression. III - Machine à pistons disposés en barillet, à mouvement louvoyant sur rotule suivant la revendication I, caractérisée par la présence de moyens de séparation chimique totale ou pratiquement totale entre la partie où se produit la compression et le reste de la machine, ces moyens étant disposés dans l'espace entre transformateur et bloc de compression. IV - Machine à pistons disposés en barillet, à mouvement louvoyant sur rotule suivant la revendication I, caractérisée par le fait quelle est constituée d'éléments séparés et assemblables.