Brevet FR2716501A1 — publié le 19950825

Pompe à pistons axiaux à plateau de commande oblique compor- tant des chambres latérales dans lesquelles passe le fluide L'invention concerne une pompe à pistons axiaux à plateau de commande oblique comportant des chambres latérales, dans lesquelles passe un fluide à véhiculer et qui communiquent avec la partie aspiration et/ou la partie refoulement de la pompe. Par la demande de brevet allemand DE-A-41 31 628, on connaît une pompe à pistons axiaux à plateau de commande oblique de ce genre. En plus d'une chambre de travail, on insère au moins partiellement et par instant une première chambre latérale et une seconde chambre latérale dans le courant à véhiculer. A cet effet, les chambres latérales communiquent entre elles par l'intermédiaire de tronçons extérieurs de conduites. Certes, ce type de conduite de l'écoulement permet d'obtenir une grande souplesse pour la fixation de la séquence de passage, mais il apparaît une multiplicité de points de liaison, et la dépense technique de fabrication est relativement grande. Le nettoyage extérieur de la pompe s'avère aussi difficile. En outre, les conduites extérieures sont sensibles à des contraintes mécaniques. On se référera expressément aux indications fournies dans la demande de brevet allemand DE-A 41 31 628 pour la description du mode de fonctionnement et de la structure d'une pompe à pistons axiaux à plateau de commande oblique suivant l'invention. L'invention a pour but de créer, à l'aide de moyens simples, une pompe à pistons axiaux à plateau de commande 2 2716501 oblique du type indiqué plus haut, qui évite ces inconvénients. Conformément à l'invention, le corps comporte des canaux intégrés, par lesquels les chambres communiquent avec la partie d'aspiration et avec la partie de refoulement de la pompe. L'avantage réside dans le fait que le système extérieur complexe de conduites est réduit aux raccords de liaison de la pompe avec la canalisation de refoulement et la canalisation d'aspiration et que le nombre des pièces est réduit. La géométrie extérieure fermée améliore la facilité de nettoyage de la surface extérieure de la pompe. D'autre part, les possibilités de transport de la pompe sont améliorées accrues, car des actions mécaniques, comme par exemple un choc ou la chute de la pompe, sont mieux supportées. L'emballage aussi peut être moins coûteux. Dans une forme de réalisation simple de la pompe à disque de nutation, le corps est constitué d'une partie médiane, d'une partie avant et d'une partie arrière. La partie avant et la partie arrière possèdent des chambres, qui sont alimentées en fluide à véhiculer qui y passent dans des canaux ménagés dans la partie avant et dans la partie arrière. Dans une autre forme de réalisation de l'invention, la partie médiane comporte une tubulure de raccordement, qui débouche dans un canal formant répartiteur. Le canal formant répartiteur communique avec des canaux intégrés de la partie avant et de la partie arrière et donne une répartition du courant à véhiculer. La partie médiane comporte, à son ouverture d'admission, un canal de collecte disposé en amont et qui rassemble le courant à véhiculer subdivisé et l'envoie à une chambre de travail. Dans une autre forme de réalisation de l'invention, la partie avant ou la partie arrière comporte au moins une tubulure de raccordement. La partie médiane elle-même est sans raccord, mais possède un canal formant répartiteur et un canal de collecte, par lesquels la liaison est établie entre les écoulements partiels et l'afflux dans la chambre de travail s'effectue. Une disposition avec formation d'un angle des canaux de la partie avant et de la partie arrière, reliant les autres chambres, présente l'avantage consistant en ce que la cloison intermédiaire peut être prévue dans une position quelconque. En particulier, la mise en place de la cloison intermédiaire dans une position diamétralement opposée au canal formant répartiteur peut être réalisée de façon simple. L'agencement avec une disposition des canaux dans un plan, c'est-à-dire suivant un angle de 180 degrés, permet une traversée symétrique des autres chambres et simplifie la fabrication des parties du corps. De préférence, la partie avant comporte un couvercle de corps. L'avantage réside dans le fait que pour des travaux de réglage sur le moyeu du disque oblique, il n'est pas nécessaire de retirer l'ensemble de la partie avant. L'agencement de la partie arrière avec un pied de pompe présente l'avantage consistant en ce qu'un moteur peut être raccordé directement par bride à la pompe à pistons axiaux à plateau de commande oblique et qu'on obtient de ce fait une unité monobloc. Si également la partie avant est équipée d'un pied de pompe, on peut monter le moteur sur la pompe à pistons axiaux à plateau de commande oblique. En particulier la position variable de la cloison intermédiaire permet d'adopter une position quelconque des tubulures de raccordement, de sorte qu'il est possible d'obtenir sans difficulté un dispositif préfabriqué aussi bien dans le cas d'une tubulure de raccordement qui débouche dans la partie médiane que dans le cas d'une tubulure de raccordement qui débouche dans la partie avant ou dans la partie arrière. Des parois latérales parallèles de la partie avant et de la partie arrière réduisent beaucoup la dépense d'usinage. Le disque oblique équipé de son moyeu est un élément complexe à fabriquer, de sorte que l'usinage supplémentaire de ces surfaces latérales sous la forme d'un tronc de cône n'a qu'un faible retentissement. La pompe à pistons axiaux à plateau de commande oblique convient particulièrement pour une fabrication par coulée, car que les parties essentielles du corps, à savoir la partie avant, la partie médiane et la partie arrière, sont conformées de façon simple et n'entraînent aucune difficulté du point de vue de la technique de coulée. Par conséquent, une fabrication en grande série est possible de façon rationnelle. En particulier, les canaux et les tubulures de raccordement peuvent être également formés directement. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description donnée ci- après prise en référence aux dessins annexés, qui représentent une pompe à pistons axiaux à plateau de commande oblique formée essentiellement de trois parties et comportant des canaux intégrés, et sur lesquelles: - la figure 1 est une coupe longitudinale d'une pompe à pistons axiaux à plateau de commande oblique; - la figure 2 est une vue de face d'une pompe à pistons axiaux à plateau de commande oblique; - la figure 3a est une coupe, prise suivant la ligne A-A sur la figure 2, d'une partie avant de la pompe à pistons axiaux à plateau de commande oblique; - la figure 3b est une coupe, prise suivant la ligne A-A sur la figure 2, d'une partie arrière de la pompe à pistons axiaux à plateau de commande oblique; et - la figure 4 est une coupe, prise suivant la ligne B-B de la figure 1, d'une partie médiane de la pompe à pistons axiaux à plateau de commande oblique. La pompe à pistons axiaux à plateau de commande oblique représentée sur la figure 1 est constituée essentiellement par trois parties de corps: la partie avant 1, la partie médiane 2 et la partie arrière 3. Une chambre 5 de travail est délimitée par la partie avant 1, la partie médiane 2 et la partie arrière 3, conjointement avec un moyeu 4 du disque oblique. Dans la chambre 5 de travail, un disque oblique non représenté, qui est monté sur son moyeu 4 et qui a des surfaces latérales parallèles, exécute un mouvement oblique et se déplace devant des parois latérales 6, 7, qui délimitent la chambre 5 de travail. Les parois latérales 6 et 7 sont pour partie agencées sous la forme d'une partie conique. La partie avant 1 comporte un couvercle de corps 8 amovible. La partie arrière 3 peut être reliée directement ou par l'intermédiaire d'une partie de raccordement 9 à un dispositif d'entraînement 10. La partie arrière 3 possède un pied de pompe 11. A côté de la chambre 5 de travail se trouve entre la partie avant 1 et le moyeu 4 du disque oblique, une chambre avant 12, et, entre le moyeu 4 du disque oblique et la partie arrière 3, une chambre arrière 13. La chambre avant 12 et la chambre arrière 13 communiquent avec la chambre 5 de travail par l'intermédiaire de fentes non représentées entre le moyeu 4 du disque oblique et la partie avant 1 d'une part et la partie arrière 3 d'autre part. Par ces fentes, le fluide à véhiculer pénètre, pendant le fonctionnement de la pompe à pistons axiaux à plateau de commande oblique, dans la chambre avant 12 et dans la chambre arrière 13. Afin de ne pas créer d'espace mort, il est incorporé à la partie avant 1 et à la partie arrière 3 des canaux 14, 15, qui communiquent par une tubulure de raccordement 16 avec un système de canalisations tubulaires non représenté. La tubulure de raccordement 16 peut être formée sur la partie médiane (2), mais peut venir également s'appliquer sur la partie avant ou la partie arrière. La partie médiane 2 comporte un canal de 6 2716501 répartition 17, qui communique à la fois avec la tubulure de raccordement 16 et les canaux 14 et 15. Sur la figure 2, on a représenté la vue de face de la pompe à pistons axiaux à plateau de commande oblique. Conformément à la structure et au mode de fonctionnement d'une pompe à pistons axiaux à plateau de commande oblique, une cloison intermédiaire 20 subdivisé la chambre 5 de travail en une zone côté aspiration et une zone côté refoulement. L'entrée du fluide à véhiculer dans la chambre 5 de travail a donc lieu à proximité immédiate de la sortie du fluide à véhiculer de la chambre 5 de travail. Pour envoyer le fluide à véhiculer de la chambre avant 12 et de la chambre arrière 13 à la chambre de travail, d'autres canaux intégrés sont prévus dans la partie avant 1 et dans la partie arrière 3. La coupe prise suivant la ligne A-A aboutit à la partie avant représentée sur la figure 3a et à la partie arrière représentée sur la figure 3b. En plus des canaux 14, 15, qui aboutissent à la chambre avant 12 et à la chambre arrière 13, sont formés d'autres canaux 21 et 22, qui envoient le courant à véhiculer à l'entrée de la chambre 5 de travail. L'ouverture de sortie 27 de la chambre de travail communique avec une tubulure de raccordement 28. Ci-après, on va décrire le passage préféré du fluide dans la pompe à pistons axiaux à plateau de commande oblique. Le fluide à véhiculer pénètre dans le canal formant répartiteur 17, par la tubulure de raccordement 16 communiquant avec une canalisation d'aspiration. Le courant à véhiculer est réparti en deux courants partiels, dont l'un est envoyé au canal de collecte 15 par l'intermédiaire du canal 14, de la chambre avant 12 et du canal 21. L'autre courant partiel est envoyé au canal de collecte 25 par l'intermédiaire du canal 15, de la chambre intermédiaire arrière 13 et du canal 22. Tout le fluide à véhiculer passe alors du canal 25 à la chambre 5 de travail en passant par 7 2716501 l'ouverture d'entrée 26. Sous l'effet du déplacement du disque oblique, le fluide à véhiculer est envoyé à l'ouverture de sortie 27, d'o il quitte la chambre de travail en passant par la tubulure de raccordement 28 et pénètre dans la canalisation de refoulement. En principe, on peut choisir librement la position de la cloison intermédiaire 20, par exemple pour amener les tubulures de raccordement 16, 28 dans une position donnée à l'avance sur le corps. Les canaux 14, 15 et 21, 22 peuvent être disposés de manière à faire entre eux un angle quelconque et peuvent être dans des plans différents. Une forme de réalisation avantageuse est celle dans laquelle les canaux sont disposés dans un plan. Une pompe à pistons axiaux à plateau de commande oblique suivant l'invention est appropriée pour des domaines d'application, dans lesquels la pompe doit pouvoir être nettoyée facilement. 8 2716501 REVENDICATIONS 1. Pompe à pistons axiaux à plateau de commande oblique, qui comporte, outre une chambre de travail (5), également d'autres chambres (12,13) alimentées en fluide à véhiculer qui communiquent avec la partie aspiration ou la partie refoulement de la pompe et sont traversées d'une manière continue ou pouvant être réglée, caractérisée par le fait que le corps comporte des canaux intégrés (14,15, 21,22), par lesquels les chambres (12,13) communiquent avec la partie aspiration ou la partie refoulement de la pompe à pistons axiaux à plateau de commande oblique. 2. Pompe à pistons axiaux à plateau de commande oblique suivant la revendication 1, caractérisée par le fait que le corps est constitué d'une partie médiane (2), d'une partie avant (1), située du côté éloigné du dispositif d'entraînement, et d'une partie arrière (3) située du côté tourné vers le dispositif d'entraînement, la partie avant (1) et la partie arrière (3) comportant des chambres (12,13) alimentées en fluide à véhiculer, et les canaux (14,15,21,22) étant ménagés dans la partie avant (1) et dans la partie arrière (3). 3. Pompe à pistons axiaux à plateau de commande oblique suivant la revendication 2, caractérisée par le fait que la partie médiane (2) comporte une tubulure de raccordement (16) et un canal formant répartiteur (17) qui communique avec cette tubulure et à nouveau avec les canaux (14,15), et que la partie médiane comporte, devant une ouverture d'admission (26), dans une chambre (5) de travail, 9 2716501 un canal de collecte (25), qui communique avec les canaux (23,24). 4. Pompe à pistons axiaux à plateau de commande oblique suivant la revendication 2, caractérisée par le fait que la partie avant ou la partie arrière (1,3) comporte au moins une tubulure de raccordement, la partie médiane (2) comportant un canal formant répartiteur (17) entre les canaux (14,15) et un canal de collecte (25) entre les canaux (23,24). 5. Pompe à pistons axiaux à plateau de commande oblique suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée par le fait qu'une cloison intermédiaire (20), subdivisant la chambre (5) de travail, est disposée dans une position quelconque par rapport au canal formant repartiteur (17), les canaux (14,21), qui communiquent avec la chambre avant (12), ou les canaux (15,22), qui communiquent à la chambre arrière (13), étant disposés de manière à faire un angle entre eux. 6. Pompe à pistons axiaux à plateau de commande oblique suivant la revendication 5, caractérisée par le fait que l'angle est égal à 180 degrés. 7. Pompe à pistons axiaux à plateau de commande oblique suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée par le fait que la partie avant (1) comporte un couvercle de corps (8). 8. Pompe à pistons axiaux à plateau de commande oblique suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée par le fait que la partie arrière (3) comporte un pied de pompe (11). 9. Pompe à pistons axiaux à plateau de commande oblique suivant la revendication 8, caractérisée par le fait que la partie avant (1) comporte un autre pied de pompe. 10. Pompe à pistons axiaux à plateau de commande oblique suivant l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que la partie avant (1) comporte une paroi 2716501 latérale (6) et la partie arrière (3) une paroi latérale (7), les parois latérales (6) et (7) délimitant latéralement la chambre (5) de travail et étant disposées parallèlement l'une à l'autre, et qu'un disque oblique, qui effectue un mouvement oblique dans la chambre (5) de travail, a des surfaces latérales opposées se présentant sous la forme de troncs de cône. 11. Pompe à pistons axiaux à plateau de commande oblique suivant l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisée en ce que les parties du corps sont formées par coulée.