Brevet FR2602551A3 — publié le 19880212

FR 2602551 A3 19880212 FR 8611606 A 19860807 La présente invention a trait aux dispositifs destinés à assurer la lubrification permanente des moteurs des pompes sous-marines immergées à des profondeurs impliquant des pressions très élevées. On sait qu'à cet effet on a proposé des dispositifs constitués par un soufflet à ondes déformables snalogue à ceux utilisés pour les compensateurs de tuyauteries, lequel soufflet forme réservoir pour une quantité convenable d'un lubrifiant fluide ou semi-fluide qui est expulsé à travers une fuite calibrée constante, ménagée au niveau du palier à graisser. L'espace extérieur au soufflet est lui-même mis en communication avec l'eau de l'ambiance extérieure afin d'équilibrer les pressions, si bien que l'effort nécessaire à l'expulsion lente et continue du lubrifiant peut être très simplement fourni par un ressort préalablement comprimé de façon à agir sur un piston en vue de déformer le soufflet. Le système est en principe satisfaisant du fait qu'il permet une lubrification efficace des moteurs de la pompe en dépit de la pression très élevée qui règne au niveau de l'appareillage. Toutefois, les constructions proposées jusqu'A ce jour présentent l'inconvénient d'être relativement complexes et surtout de présenter un encombrement très important, au moins si l'on veut que la lubrification soit assurée pendant un laps de temps appréciable. En vue de remédier à cet inconvénient, l'invention consiste à disposer à l'intérieur même du soufflet déformable les moyens élastiques destinés à agir sur ledit soufflet. Conformément à un premier mode de mise en oeuvre de la disposition qui précède, le lubrifiant à distribuer est logé à ltextérieur du soufflet, dans l'espace libre ménagé entre ce dernier et l'enveloppe extérieure du dispositif. Le ressort travaille à la compression afin de repousser la tête prévue à ltextémité libre du soufflet, laquelle tête agit ainsi à la manière d'un piston de refoulement. Dans une autre forme de réalisation du dispositif, le lubrifiant est renfermé avec le ressort à l'intérieur du soufflet, cta ressort travaillant A la traction afin de ramener vers ltextrémité fixe I'extrémité libre du soufflet fermée par un piston. Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, permettra de mieux comprendre l'invention, les caractéristiques qu'elle présente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer. Fig. I est une coupe axiale schématique d'un dispositif de lubrification établi conformément au premier mode de mise en oeuvre de l'invention. Fig. 2 illustre de la même manière la seconde forme de réalisation du dispositif. En fig. 1, la référence 1 désigne une enveloppe qu'on peut supposer être à section circulaire, l'une des extrémités de ladite enveloppe 1 étant rendue solidaire du carter 2 de la pompe à lubrifier. A l'oppose de ce carter 2, l'enveloppe 1 est fermée par un fond transversal 3 percé en son centre d'une ouverture 3a pour la pénétration de liteau de mer ; on observera qu'en avant du fond 3 est avantageusement fixé un écran de protection 4 destiné à éviter l'obturation de l'ouverture 3a. Le fond 3 est agencé de façon.à permettre la fixation, par exemple par soudure, de ltextrémité ouverte d'un soufflet 5 formé par l'assemblage d'une série d'ondes déformables, à la manière des compensateurs pour tuyauteries. Ce soufflet 5 est orienté axialement à l'intérieur de l'enveloppe 1 et son extrémité opposée est fermée de manière étanche par une tête ou piston 6, dont la face intérieure est solidaire d'une tige 7 à section carrée ou d'une autre forme adaptée ; cette dernière coulisse à l'intérieur d'un manchon 8 fixé contre le fond 3 et propre à s'opposer à tout déplacement angulaire intempestif de la tige 7 et du piston 6. Autour du guide 7-8 ainsi agencé est disposé un ressort 9 qui se trouve comprimé entre le fond 3 et le piston 6 afin de tendre à repousser celui-ci en direction du carter 2. Des butées élastiques 10 et 11, respectivement fixées contre les faces intérieures en vis-à-vis du fond 3 et du piston 6, sont prévues pour amortir les fins de courses de la tige 7 et dudit piston. On observera que la butée 11, avantageusement formée comme la butée 10 par un simple ressort, est supportée par une cloison transversale 12, perforée en 12a pour permettre le passage du lubrifiant, comme on va l'exposer ci-après. L'espace compris, à l'intérieur de l'enveloppe 1, entre le fond 3 et la cloison 12 est rempli du lubrifiant qu'on désire amener progressivement au palier de la pompe renfermée par le carter 2, une fuite calibrée permanente étant, à la manière connue, aménagée au niveau dudit palier. On conçoit dans ces conditions que si le soufflet 5 a été introduit dans l'enveloppe 1 à son état le plus comprimé, avec le ressort 9 lui-même comprimé au maximun (c'est-à-dire avec la tige 7 au contact de la butée 10), la seule action de ce ressort 9 va provoquer l'expulsion lente du lubrifiant A travers les ouvertures 12a et la fuite calibrée de graissage, comme dans les constructions classiques. Ce n'est qu'en fin d'expulsion (position 6' du piston 6) que l'ensemble formé par la pompe et par le dispositif de lubrification devra être remonté à la surface pour son rechargement ou son remplacement. On remarquera que le dispositif suivant l'invention présente un encombrement longitudinal très réduit du fait que le ressort 9 est logé à l'intérieur du soufflet 5 et non à l'extérieur comme dans les réalisations connues. La construction est simple et parfaitement fiable. Fig. 2 illustre une autre forme de mise en oeuvre de l'invention où l'on retrouve un soufflet déformable, référencé 13, disposé axialement à l'intérieur d'une virole 14 qui double intérieurement une enveloppe cylindrique 15, laquelle est fermée à son extrémité libre par un fond 16 percé en 16a pour l'admission de l'eau de mer à l'intérieur de ladite enveloppe. L'extrémité du soufflet 13 qui est tournée en direction du fond 16 est fermée par un piston 17, tandis que l'extrémité opposée est fixée à un manchon axial 18. A l'intérieur de ce soufflet 13 est logé un ressort de traction 19 dont les extrémités sont rendues solidaires, par simple vissage sur un embout convenablement fileté, d'une part du piston 17, d'autre part d'une entretoise tubulaire 20 disposée transversalement en avant du carter 21 du premier moteur de pompes. Dans cette forme de réalisation, le lubrifiant fluide ou semi-fluide est renfermé à l'intérieur du soufflet 13 avec le ressort de traction 19. Ce dernier tend à comprimer axialement le soufflet en assurant de la sorte l'expulsion lente et progressive du lubrifiant qui traverse l'ouverture 20a de l'entretoise 20 pour accéder au palier à graisser et s'échapper à travers la fuite calibrée prévue pour équilibrer la pression de l'eau de mer qui emplit l'enveloppe 15. Ici également, le logement du ressort 19 à l'intérieur du soufflet 13 réduit dans une mesure considérable ltencombrement du dispositif de lubrification. On notera que le lubrifiant renfermé par- le soufflet évite toute oxydation du ressort 19. On peut se dispenser de tout système de guidage. Il doit d'ailleurs être entendu que la description qui précède n'a été donnée qu'A titre d'exemple, et qu'elle ne limite nullement le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d'exécution décrits par tous autres équivalents. REVENDICATIONS 1. Dispositif de lubrification pour moteurs de pompe sous-marine immergée à grande profondeur, du genre comprenant un soufflet à ondes déformables qui est logé dans une enyeloppe communiquant avec l'ambiance extérieure et sur lequel agissent des moyens élastiques aptes à expulser progressivement un lubrifiant pour l'amener au point de graissage au niveau duquel est amenagée une fuite calibrée permanente apte à équiliber la pression régnant dans l'enveloppe précitée, caractérisé en ce que les moyens élastiques (9, 19) associés au soufflet (5, 13) sont disposés à l'intérieur même dudit soufflet en vue de réduire l'encombrement longitudinal de l'ensemble. 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens élastiques sont constitués par un ressort (9) travaillant à la compression tandis que le lubrifiant est renfermé dans l'espace libre ménagé à l'intérieur de l'enveloppe (1) autour du soufflet (5). 3. Dispositif suivant la revendication 2, caractérisé en ce que l'extrémité libre du soufflet (5) est fermée par un piston (6) qui est relié au fond transversal (3) de l'enveloppe (1) par un système de guidage coulissant (7-8?. 4. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens élastiques sont constitués par un ressort (19) travaillant à la traction, interposé entre un piston (17) fermant le soufflet (13) et une entretoise tubulaire (20) solidaire de l'enveloppe (15), tandis que le lubrifiant est renfermé à l'intérieur du soufflet (13) avec ledit ressort.