EP1396639A1 - Pompe volumétrique rotative à gerotor - Google Patents
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- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C2/00—Rotary-piston machines or pumps
- F04C2/08—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
- F04C2/10—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member
- F04C2/102—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member the two members rotating simultaneously around their respective axes
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C11/00—Combinations of two or more machines or pumps, each being of rotary-piston or oscillating-piston type; Pumping installations
- F04C11/001—Combinations of two or more machines or pumps, each being of rotary-piston or oscillating-piston type; Pumping installations of similar working principle
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
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- F04C2/08—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
- F04C2/082—Details specially related to intermeshing engagement type machines or pumps
- F04C2/084—Toothed wheels
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C2/00—Rotary-piston machines or pumps
- F04C2/08—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
- F04C2/082—Details specially related to intermeshing engagement type machines or pumps
- F04C2/086—Carter
Definitions
- the present invention relates to a new concept of rotary positive displacement gear pump gerotor type interior.
- gerotor-type positive displacement pump or trochoid and comprising an axial or radial supply is intended in particular for the lubrication circuits of aeronautical or internal combustion engines, where it is used, either for the oil supply of the different lubricated enclosures, either for recovery of the mixture air-oil from these same enclosures.
- Radial feed gerotor pumps as proposed for example in the patent application Applicant's previous report EP-A-0 736 691, allow mixing of higher flows in a single stage than their axial feed counterparts, while limiting space and reducing pressure losses.
- gerotor pumps with radial feed which differ from each other by the shape of their respective crowns 5: the pumps “simple L", the crown 5 of which is guided by a continuous ring 10 located at one end of the crown (figure 2), in “H”, for which the ring continuous guide 10 is located halfway up the crown 5 ( Figures 3.a and 3.b) and at “O”, which have a continuous guide ring 10 ', 10 "at each end of the crown ( Figures 4.a and 4.b).
- Some “O” pumps or in “H” have a different diameter at the level of the rings continuous guides in relation to the opening area radial.
- the continuous guide ring 10.10 ', 10 is in contact with the internal surface of a guide ring 8, generally eccentric in shape, hence the shortened name of eccentric 8 which will be used later.
- the present invention aims to provide a solution to overcome the disadvantages of the state of the art.
- the present invention proposes particular to remedy the limitation problems by height of rotary type positive displacement pumps gerotor with axial and radial feed.
- the present invention relates to a pump volumetric rotary internal gear type said to gerotor comprising an internal pinion mounted on a shaft rotated and cooperating with a crown exterior with internal toothing, said crown in rotation having a cylindrical contact surface with a fixed eccentric guide ring, characterized in that said crown comprises at least two distinct portions whose lobe profiles are identical and images one of the other in a mirror compared to a plane perpendicular to the axis of the pump.
- the two portions of crown can be of the same axial height or the height axial of the two crown portions may be different.
- the pump can be either axial powered, either with radial feed.
- the eccentric the height of which corresponds at least to the total height of the two crown portions, consists in one piece bored to allow each of the ends of said eccentric, the introduction of two portions of crowns within it.
- the pump volumetric includes a single pinion whose height corresponds at least to the total height of the two portions crown and whose toothing profile is combined with the toothing profile of said crown portions.
- Figure 1 shows an exploded view in perspective of a simple type axial gerotor pump crown, as mentioned above.
- Figure 2 shows an exploded view in perspective of a "simple" type radial gerotor pump L ", as mentioned above.
- Figure 3.a shows a gerotor pump "H" shaped radial as mentioned above.
- Figure 3.b shows an exploded view of the pump of figure 3.a.
- Figure 4.a shows a gerotor pump radial "O" shape, as mentioned above.
- Figure 4.b shows an exploded view of the pump of figure 4.a.
- Figure 5 shows an exploded view of a gerotor pump with axial feed type "double" crown ", in accordance with the present invention.
- Figure 6 shows an exploded view of a gerotor pump with "double L" type radial feed, in accordance with the present invention.
- the invention consists of a pump rotary volumetric gerotor with a crown made up of two parts. At this point, differentiate axial feed gerotor pumps from radial feed pumps.
- the crown consists of two 5.5 'portions, the lobe profiles 3, symmetrical about the axis or a axial plane of the pump for example, as well as the diameters exteriors are strictly identical.
- the heights of these two 5.5 'crown portions are not necessarily equal.
- a radial feed pump has an eccentric 8 consisting of a single piece into which are introduced, by the two ends, two 5 ', 5 "" L “type crowns, as defined for example in document EP-A-0 736 691, whose lobe profiles are images in a mirror each other with respect to a plane of symmetry perpendicular to the axis of revolution of the passing pump through the middle of the eccentric 8.
- the heights respective 5 ', 5 "crowns may differ.
Landscapes
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Abstract
La présente invention se rapporte à une pompe volumétrique rotative à engrenage intérieur de type dit à gerotor comprenant un pignon intérieur (4) monté sur un arbre entraîné en rotation et coopérant avec une couronne extérieure (5) à denture intérieure (3), ladite couronne (5) en rotation ayant une surface de contact cylindrique avec une bague de guidage (8) fixe excentrique, caractérisée en ce que ladite couronne (5) comprend au moins deux portions distinctes (5',5") dont les profils de lobes (3) sont identiques et images l'un de l'autre dans un miroir par rapport à un plan perpendiculaire à l'axe de la pompe. <IMAGE>
Description
La présente invention se rapporte à un
nouveau concept de pompe volumétrique rotative à engrenage
intérieur de type à gerotor.
La pompe volumétrique de type à gerotor ou
trochoïde et comportant une alimentation axiale ou radiale
est destinée notamment aux circuits de lubrification de
moteurs aéronautiques ou à combustion interne, où elle est
employée, soit pour l'alimentation en huile des différentes
enceintes lubrifiées, soit pour la récupération du mélange
air-huile issu de ces mêmes enceintes.
on connaít actuellement deux types distincts
de pompes volumétriques rotatives à gerotor destinées aux
groupes de lubrification des turboréacteurs : d'une part,
les pompes à alimentation axiale (figure 1) et d'autre
part, les pompes à alimentation radiale (figure 2). Ces
dernières furent introduites afin de remédier à quelques
inconvénients propres aux pompes à alimentation axiale dont
le principal est la limitation de la hauteur de la pompe et
donc de la cylindrée (et par conséquent du débit), en
raison du risque de cavitation précoce lié à la limitation
de la surface d'aspiration, qui peut devenir insuffisante
par rapport au débit imposé. La surface nette offerte au
fluide lors de l'aspiration est égale à la surface des
sections droites des capsules. Les capsules sont les
cavités de volume cycliquement variable créées entre les
dents respectives 2,3 du pignon 4, c'est-à-dire l'engrenage
intérieur et de la couronne 5, c'est-à-dire l'engrenage
extérieur. La surface des sections droites des capsules est
donc fixée par la géométrie du profil de la denture 2,3 du
pignon et de la couronne.
Les pompes à gerotor à alimentation radiale,
telles que proposées par exemple dans la demande de brevet
antérieure de la Demanderesse n° EP-A-0 736 691, permettent
le brassage de débits plus importants en un seul étage que
leurs homologues à alimentation axiale, tout en limitant
l'encombrement et en réduisant les pertes de pression.
Il existe plusieurs types de pompes à gerotor
à alimentation radiale qui diffèrent entre elles par la
forme de leurs couronnes 5 respectives : les pompes en
"simple L", dont le guidage de la couronne 5 est effectué
par un anneau continu 10 situé à une extrémité de la
couronne (figure 2), en "H", pour lesquelles l'anneau
continu de guidage 10 est localisé à mi-hauteur de la
couronne 5 (figures 3.a et 3.b) et en "O", qui possèdent un
anneau continu de guidage 10',10" à chaque extrémité de la
couronne (figures 4.a et 4.b). Certaines pompes en "O" ou
en "H" ont un diamètre différent au niveau des anneaux
continus de guidage par rapport à la zone d'ouverture
radiale. Dans tous les cas, l'anneau continu de guidage
10,10',10" est en contact avec la surface interne d'une
bague de guidage 8, généralement de forme excentrique, d'où
la dénomination raccourcie d'excentrique 8 qui sera
utilisée par la suite.
La hauteur des pompes à gerotor à
alimentation axiale est limitée pour la raison exposée ci-dessus,
ce qui limite par voie de conséquence la cylindrée
et le débit de ces pompes. A ceci s'ajoute la limitation de
la hauteur de la pompe en raison de la difficulté de
réaliser l'usinage de l'engrenage extérieur lorsque cette
dernière est assez haute. Les pompes à gerotor à
alimentation radiale, introduites pour palier ces
difficultés, sont soumises également à quelques contraintes
spécifiques, exposées ci-après.
La hauteur maximale de la pompe volumétrique
rotative à gerotor à alimentation radiale de type "simple
L" doit en outre être limitée pour une question de
déformation lors de l'usinage de la portion des lobes 3 de
la couronne 5 qui n'est pas couverte par l'anneau de
guidage 10 (c'est-à-dire leur extrémité libre).
Pour les pompes en "O" ou "H" à diamètre
différent entre le guidage et l'ouverture radiale,
l'existence de diamètres différents entraíne des problèmes
de concentricité entre ces diamètres différents ce qui
contraint de réaliser des excentriques en plusieurs pièces
pour permettre le montage.
A ceci s'ajoute la limitation, comme pour les
pompes à alimentation axiale, de la hauteur de la pompe en
raison de la difficulté de réaliser l'usinage de la
couronne lorsque cette dernière est assez haute. Au-delà
d'une certaine hauteur donnée, il est habituellement
nécessaire de dédoubler la pompe pour obtenir le débit
nominal requis, ce qui nécessite la fabrication de deux
fois plus de pièces (en terme de pignons, couronnes,
excentriques) ainsi que d'un flasque intermédiaire
supplémentaire. Les délais et coûts de production sont donc
accrus.
La présente invention vise à fournir une
solution permettant de s'affranchir des inconvénients de
l'état de la technique.
La présente invention se propose en
particulier de remédier aux problèmes de limitation en
hauteur des pompes volumétriques rotatives de type à
gerotor à alimentation axiale et radiale.
La présente invention se rapporte à une pompe
volumétrique rotative à engrenage intérieur de type dit à
gerotor comprenant un pignon intérieur monté sur un arbre
entraíné en rotation et coopérant avec une couronne
extérieure à denture intérieure, ladite couronne en
rotation ayant une surface de contact cylindrique avec une
bague de guidage fixe excentrique, caractérisée en ce que
ladite couronne comprend au moins deux portions distinctes
dont les profils de lobes sont identiques et images l'un de
l'autre dans un miroir par rapport à un plan
perpendiculaire à l'axe de la pompe.
Selon l'invention, les deux portions de
couronne peuvent être de même hauteur axiale ou la hauteur
axiale des deux portions de couronne peut être différente.
En outre, la pompe peut être soit à alimentation axiale,
soit à alimentation radiale.
De manière particulièrement avantageuse,
l'excentrique, dont la hauteur correspond au moins à la
hauteur totale des deux portions de couronne, est constitué
d'une seule pièce alésée de façon à permettre, à chacune
des extrémités dudit excentrique, l'introduction de deux
portions de couronnes en son sein.
Toujours selon l'invention, la pompe
volumétrique comprend un pignon unique dont la hauteur
correspond au moins à la hauteur totale des deux portions
de couronne et dont le profil de denture est conjugué avec
le profil de denture desdites portions de couronne.
La figure 1 représente une vue éclatée en
perspective d'une pompe à gerotor axiale de type simple
couronne, telle que mentionnée ci-dessus.
La figure 2 représente une vue éclatée en
perspective d'une pompe à gerotor radiale de type "simple
L", telle que mentionnée ci-dessus.
La figure 3.a représente une pompe à gerotor
radiale en "H", telle que mentionnée ci-dessus.
La figure 3.b représente une vue éclatée de
la pompe de la figure 3.a.
La figure 4.a représente une pompe à gerotor
radiale en "O", telle que mentionnée ci-dessus.
La figure 4.b représente une vue éclatée de
la pompe de la figure 4.a.
La figure 5 représente une vue éclatée d'une
pompe à gerotor à alimentation axiale de type "double
couronne", conformément à la présente invention.
La figure 6 représente une vue éclatée d'une
pompe à gerotor à alimentation radiale de type "double L",
conformément à la présente invention.
Les éléments identiques ou similaires dans
les différents types de pompe seront désignés sur les
figures par les mêmes symboles de référence.
L'invention consiste en une pompe
volumétrique rotative à gerotor dont la couronne est
constituée de deux parties. A ce stade, il convient de
différencier les pompes à gerotor à alimentation axiale des
pompes à alimentation radiale.
Selon cette forme d'exécution préférée, la
couronne est constituée de deux portions 5,5' dont les
profils de lobes 3, symétriques par rapport à l'axe ou un
plan axial de la pompe par exemple, ainsi que les diamètres
extérieurs sont strictement identiques. Les hauteurs de ces
deux portions de couronnes 5,5' ne sont pas nécessairement
égales. Un pignon 4 monté sur l'arbre d'entraínement de la
pompe et un excentrique 8 uniques, chacun de hauteur égale
à la hauteur cumulée des deux couronnes, complètent ce mode
d'exécution de pompe à alimentation axiale.
Dans cette autre forme d'exécution préférée,
une pompe à alimentation radiale possède un excentrique 8
constitué d'une seule pièce dans laquelle sont introduites,
par les deux extrémités, deux couronnes 5',5" de type "L",
telles que définies par exemple dans le document EP-A-0 736
691, dont les profils des lobes sont des images dans un
miroir l'un de l'autre par rapport à un plan de symétrie
perpendiculaire à l'axe de révolution de la pompe passant
par le milieu de l'excentrique 8. Cependant, les hauteurs
respectives des couronnes 5',5" peuvent différer. Selon
cette forme d'exécution préférée de l'invention, les
problèmes de concentricité d'alésages multiples et de
montage rencontrés sur les pompes en "O", dûs au
morcellement de l'excentrique 8 en plusieurs composants
sont ainsi évités. De plus, la limitation en hauteur,
propre à la réalisation des lobes de couronnes de type
"simple L", causée par les restrictions d'usinage de ces
couronnes est ainsi contournée. La hauteur maximale d'une
telle pompe, grâce au principe de la présente invention,
est deux fois supérieure à celle d'une pompe type "simple
L". Un pignon 4 unique monté sur l'arbre d'entraínement de
la pompe, de hauteur égale, tout comme l'excentrique 8, à
la hauteur cumulée des deux couronnes complète ce nouveau
mode d'exécution.
Claims (7)
- Pompe volumétrique rotative à engrenage intérieur de type dit à gerotor comprenant un pignon intérieur (4) monté sur un arbre entraíné en rotation et coopérant avec une couronne extérieure (5) à denture intérieure (3), ladite couronne (5) en rotation ayant une surface de contact cylindrique avec une bague de guidage (8) fixe excentrique, caractérisée en ce que ladite couronne (5) comprend au moins deux portions distinctes (5',5") dont les profils de lobes (3) sont identiques et images l'un de l'autre dans un miroir par rapport à un plan perpendiculaire à l'axe de la pompe.
- Pompe volumétrique à gerotor selon la revendication 1, caractérisée en ce que les deux portions de couronne (5) sont de même hauteur axiale.
- Pompe volumétrique à gerotor selon la revendication 1, caractérisée en ce que la hauteur axiale des deux portions de couronne (5) est différente.
- Pompe volumétrique à gerotor selon l'un quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce qu'elle est à alimentation axiale.
- Pompe volumétrique à gerotor selon l'un quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce qu'elle est à alimentation radiale.
- Pompe volumétrique à gerotor selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'excentrique (8), dont la hauteur correspond au moins à la hauteur totale des deux portions de couronne (5',5"), est constitué d'une seule pièce alésée de façon à permettre, à chacune des extrémités dudit excentrique, l'introduction de deux portions de couronnes (5',5") en son sein.
- Pompe volumétrique à gerotor selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'elle comprend un pignon unique (4) dont la hauteur correspond au moins à la hauteur totale des deux portions de couronne (5',5") et dont le profil de denture (2) est conjugué avec le profil de denture (3) desdites portions de couronne (5',5").
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP02447164A EP1396639A1 (fr) | 2002-09-03 | 2002-09-03 | Pompe volumétrique rotative à gerotor |
Applications Claiming Priority (1)
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EP02447164A EP1396639A1 (fr) | 2002-09-03 | 2002-09-03 | Pompe volumétrique rotative à gerotor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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EP1396639A1 true EP1396639A1 (fr) | 2004-03-10 |
Family
ID=31502864
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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EP02447164A Withdrawn EP1396639A1 (fr) | 2002-09-03 | 2002-09-03 | Pompe volumétrique rotative à gerotor |
Country Status (1)
Country | Link |
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EP (1) | EP1396639A1 (fr) |
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