Brevet FR2586761A1 — publié le 19870306

La présente invention a pour objet un compteur de liquide utilisable comme moteur notamment pour pompe doseuse. On connaît des machines volumétriques qui sont utilisées comme un moteur pour entraîner des pompes doseuses. Toutefois, ces machines présentent un volume important pour un débit déterminé et ceci présente un inconvénient auquel le dispositif suivant l'invention permet de remédier. Conformément à la présente invention on utilise un compteur de liquide comme moteur notamment pour pompe doseuse, comprenant un cylindre dans lequel se déplace un piston et sur lequel est monté à l'une de ses extrémités un distributeur contrôlant l'entrée et la sortie du liquide dans les deux chambres du cylindre situées de part et d'autre du piston, dans lequel le distributeur comprend un corps comportant des canaux circulaires de circulation du liquide et deux paires de sièges qui coopèrent respectivement avec deux organes d'étanchéité solidaires d'un clapet annulaire présentant un alésage central traversé par la tige du piston moteur ou son prolongement. Le compteur de liquide suivant l'invention utilise des formes et des moyens qui permettent d'obtenir un débit important pour un volume global de l'appareil qui est faible. Le compteur de liquide suivant l'invention est réalisé en utilisant un mode de fabrication faisant appel à des formes simples. D'autres caractéristiques et avantages de l'inven- tion ressortiront de la description qui suit, donnée ci-après uniquement à titre d'exemple non limitatif. On se reportera à cet effet aux dessins annexés parmi lesquels: - la figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un mode de réalisation d'un compteur de liquide suivant l'invention, - la figure 2 est une vue en coupe longitudinale du distributeur et du clapet tubulaire dans une position inversée par rapport à celLe de la figure 1, - la figure 3 est une vue en élévation et en coupe du dispositif de commande à bascule du clapet, - la figure 4 est une vue en perspective du ressort à cadre du dispositif de commande à bascule. Le compteur de liquide utilisable comme moteur notamment pour pompe doseuse représenté à la figure 1, comprend une chemise cylindrique 1 dans laquelle se déplace un piston 2 qui est fixé à l'une des extrémités d'une tige 3 susceptible d'actionner une pompe doseuse non représentée au dessin. Autour de la chemise cylindrique est disposé un récipient 4 délimitant un espace annulaire 5 pour la circula- tion du liquide vers l'une des extrémités ouverte de la chemise 1 et l'une des faces 2a du piston. Sur l'ensemble formé par la chemise cylindrique 1 et le récipient 4 est fixé de façon amovible, notamment par une bride et des vis, le carter 6 d'un distributeur alimen- tant la chemise cylindrique sur les deux faces du piston. La chemise cylindrique 1 est réalisée de préféren- ce en verre. Le carter 6 du distributeur qui est cylindrique comme le récipient 4 présente un alésage central 7 dans lequel se déplace axialement un clapet annulaire 8 comportant à l'une de ses extrémités un joint d'étanchéité rigide 9 susceptible de venir en contact avec deux sièges 10 et 11 et d'assurer une limitation de la course dudit clapet. A son autre extrémité le clapet annulaire 8 présente un joint d'étanchéité souple 12 susceptible de venir en appui contre un siège 13 prévu sur le fond du carter et un siège 14 prévu autour de l'alésage central 7 du carter. A l'intérieur de l'alésage 15 du clapet annulaire 8 s'étend la tige 3 du piston qui traverse le carter 6 du distributeur et s'étend à l'extérieur de celui-ci. L'alésage 7 du distributeur est en communication par un orifice de passage 16 avec une tubulure d'entrée du liquide 17 et par un conduit de passage 18 avec l'espace annulaire 5. Par ailleurs, la tubulure 19 de sortie de liquide est en communication sélectivement suivant la position du clapet 8 soit avec l'alésage 7, soit avec la chemise cylin- drique située du côté de la face 2b du piston 2. Entre le clapet 8 et la tige 3 du piston est monté un dispositif de commande à bascule 20 représenté plus en détail à la figure 3. Ce dispositif à bascule, qui a pour but d'inverser la position du clapet 8 suivant le mouvement de la tige 3 du piston 2, est constitué d'un coulisseau 21 qui se déplace librement sur la tige 3 et qui porte deux axes 22, 22a sur lesquels sont articulées par l'une de leurs extrémités deux biellettes 23, 23a, dont l'autre extrémité est articulée sur des tiges parallèles 24, 24a d'un ressort à cadre représenté en détail à la figure 4. Ce ressort comprend deux éléments de ressort en U , 25a qui sont reliés entre eux par lesdites tiges 24, 24a et qui sont fixés par leur partie médiane 26, 26a sur des prolongements 8a du clapet annulaire 8. Pour augmenter l'élasticité des ressorts en U 25, a, il est prévu deux boucles latérales 30, 30a, mais il est également possible de ne prévoir qu'une seule boucle centrale ou aucune boucle. Le coulisseau 21 se déplace sur la tige du piston entre deux zones d'appui 27, 27a solidaires du corps 6 du distributeur et sous l'action de deux butées 28, 28a fixées dans des positions déterminées sur la tige 3 du piston. Le compteur de liquide suivant l'invention fonc- tionne de la manière suivante: Comme représenté à la figure 1, le piston 2 se déplace dans le sens de la flèche F et le clapet 8 est en appui par son joint 9 contre le siège 11 et par son joint 12 contre le siège 13, de telle sorte que le liquide sous pression entrant par la tubulure 17 est dirigé par l'orifice 16 dans l'alésage 7, par le conduit 18 et par l'espace annulaire 5 dans le cylindre 1 du côté de la face 2a du piston. Par ailleurs, le liquide se trouvant du côté de la face 2b du piston s'échappe par l'espace circulaire 29 et le conduit 29a vers la tubulure 19 de sortie de liquide. Dès que le piston 2 parvient en fin de course dans le sens de La fLèche F, La butée 28 vient en contact avec Le coulisseau 21 qui était en appui sur la zone 27 et qui alors coulisse sur la tige 3 en déplaçant les biellettes 23, 23a, le ressort à cadre étant fixe du fait que le clapet 8 est en appui par son joint rigide 9 sur le siège 11. Toutefois, dès que les biellettes 23, 23a ont dépassé un point de bascule- ment, les réactions obliques des biellettes 23, 23a et l'effet du ressort 25, 25a provoquent le déplacement du clapet 8 qui vient en appui par son joint 9 sur le siège 10 inversant ainsi l'alimentation du cylindre et le mouvement du piston 2, le coulisseau prenant appui sur la zone 27a. Lorsque la position du clapet 8 est inversée comme représenté à la figure 2, le clapet 8 est en appui par son joint 9 contre le siège 10 et par son joint 12 contre le siège 14, de telle sorte que le liquide entrant par la tubulure 17 est dirigé par L'orifice 16 et par l'alésage central 15 du clapet 8 vers l'espace du cylindre 1 situé du côté de la face 2b du piston qui se déplace de ce fait en sens inverse de la fLèche F. Par ailleurs, le Liquide se trouvant dans le cylindre du côté de la face 2a du piston s'écoule par l'espace annulaire 5, par le conduit 18, par l'espace annulaire com- pris entre le clapet 8 et l'aLésage 7 du carter vers l'orifice 29a et la tubulure 19 de sortie du liquide. Dès que le piston 2 parvient en fin de course lors de son déplacement en sens inverse de la fLèche F, la butée 28a vient en contact avec le coulisseau 21 qui décolle de l'appui 27a et, lors de son déplacement, agit sur les biellettes 23, 23a qui provoquent le déplacement inverse du clapet 8 par bascuLement; celui-ci reprenant la position représentée à la figure 1 pour Le dépLacement du piston 2 dans le sens de la flèche F. Pour obtenir une réalisation plus compacte du carter 6 du distributeur, la zone de sortie du clapet 8 vers le conduit 18 peut être réalisée par deux canaux perpendicu- laires au plan longitudinal du distributeur. Application aux moteurs de pompe doseuse. REVENDICATIONS 1. Compteur de liquide utilisable comme moteur notamment pour pompe doseuse, comprenant un cylindre dans Lequel se déplace un piston et sur lequel est monté à l'une de ses extrémités un distributeur contr6lant l'entrée et la sortie du liquide dans les deux chambres du cylindre situées de part et d'autre du piston, caractérisé en ce que le distributeur comprend un corps (6) comportant des canaux circulaires de circulation du liquide et deux paires de sièges (10, 11 et 13, 14) qui coopèrent respectivement avec deux organes d'étanchéité (9, 12) solidaires d'un clapet annulaire (8) présentant un alésage central (15) traversé par la tige (3) du piston moteur (2) ou son prolongement. 2. Compteur de liquide suivant la revendication 1 caractérisé en ce que l'un des organes d'étanchéité (9) du clapet annulaire (8) est rigide et limite la course dudit clapet (8) et en ce que l'autre organe d'étanchéité (12) est souple. 3. Compteur de liquide suivant la revendication 1 caractérisé en ce que la tige (3) du piston moteur (2) est reliée au clapet annulaire (8) du distributeur par un dispo- sitif de commande à bascule (20) comportant un coulisseau (21) se déplaçant sur la tige (3) du piston entre deux zones d'appui (27, 27a) solidaires du corps (6) du distributeur et sous l'action de deux butées (28, 28a) solidaires de la tige (3) du piston, ledit coulisseau (21) portant de façon articu- lée l'une des extrémités de deux biellettes (23, 23a) qui sont articulées par leur autre extrémité sur deux tiges parallèles (24, 24a) d'un ressort à cadre constitué de deux éléments de ressort (25, 25a) en U qui sont reliés entre eux par lesdites tiges (24, 24a) et sur lesquels est fixée l'une des extrémités du clapet annulaire (8). 4. Compteur de liquide suivant la revendication 3 caractérisé en ce que les ressorts en U (25, 25a) constituant le ressort à cadre comportent chacun deux boucles latérales. 5. Compteur de liquide suivant La revendication 3 caractérisé en ce que Les ressorts (25, 25a) en U constituant le ressort à cadre comportent chacun une boucle centrale. 6. Compteur de liquide suivant la revendication 1 caractérisé en ce que le piston moteur(2)se déplace dans une chemise (1) débouchant à l'une de ses extrémités dans un récipient (4) disposé autour de ladite chemise (1) et déLimi- tant un espace annulaire (5) pour la circulation du liquide. 7. Compteur de liquide suivant la revendication 6 caractérisé en ce que la chemise (1) dans laquelle se déplace le piston est en verre. 8. Compteur de liquide suivant la revendication 1 caractérisé en ce que la zone de sortie du clapet distribu- teur (8) est réalisée par deux canaux perpendiculaires au plan longitudinal du distributeur.