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DANS
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Publication
_________________________________________________________________
Number FR2514496A1
Family ID 19308988
Probable Assignee Itt
Publication Year 1983
Title
_________________________________________________________________
FR Title COMPTEUR DE LIQUIDE
Abstract
_________________________________________________________________
L'INVENTION CONCERNE UN COMPTEUR DE LIQUIDE.
CE COMPTEUR COMPREND UNE PLAQUE DE BASE 1 ET UN BOITIER 2 DANS LEQUEL
EST DISPOSE UN ROTOR 6 AYANT DEUX PARTIES ANNULAIRES CONCENTRIQUES 8
ET 9 DELIMITANT UN ESPACE DE MESURE 10. DANS CET ESPACE 10, SONT
DISPOSES DES MOYENS DE SEPARATION 16 LIES A LA PLAQUE DE BASE PAR UNE
CHEVILLE 17 S'ENGAGEANT DANS UN TROU 18. UN CERTAIN JEU EST ASSURE
ENTRE LA CHEVILLE 17 ET LE TROU 18 DE FACON A OBTENIR UN EFFET
D'AUTO-AJUSTEMENT DE L'ETANCHEITE. PAR AILLEURS, L'ETANCHEITE RADIALE
DU ROTOR EST ASSUREE PAR UN CARTER 18 TOURNANT AVEC LE ROTOR.
L'INVENTION S'APPLIQUE AUX COMPTEURS DE LIQUIDE A ADMISSION ET
DECHARGE AXIALES.
Description
_________________________________________________________________
L'invention se rapporte a un compteur de liquide comprenant un rotor
cylindrique circulaire dont la section parallele a l'axe est, de
chaque c 8 te de l'axe, en forme de U dont les extremites des jambes
sont etanches contre une plaque d'extremite plate, de sorte qu'un
espace annulaire de mesure est forme, deux ouvertures diametralement
opposees dans la plaque d'extremite et debouchant dans l'espace
annulaire de mesure, une des ouvertures servant d'ouverture
d'admission a travers laquelle est fourni le liquide vers l'espace de
mesure et l'autre ouverture servant d'ouver- ture de decharge a
travers laquelle le liquide est decharge de l'espace de mesure, une
pluralite de palettes dirigees radialement, qui sont guidees par des
fentes dans le rotor et sont deplacees radialement par un meca- nisme
de commande de telle sorte que, en fonction de la position du rotor et
a chaque revolution du rotor, une quantite predeterminee de liquide
est enfermee et transferee de l'ouverture d'admission vers l'ouverture
de decharge, des moyens de separation places a l'interieur de l'espace
de mesure en une position opposee a celle o la quantite predeterminee
de liquide est enfermee.
Un compteur de liquide de ce type est connu par le brevet allemand 2
009 879 Un avantage de ces compteurs de liquide avec une admission et
une decharge axiales du liquide a mesurer est que le compteur est
construit de maniere entierement concentrique et n'a pas de faces
cylindriques non circulaires Cependant, ce montage connu a
l'inconvenient que des exigences elevees sont posees quant aux tole-
rances de geometrie pour obtenird'une part, une etancheite suffisante
entre les differents espaces et donc une precision suffisante de
mesure et, d'autre part,un couple de frottement acceptable et une
faible usure e Il est ainsi affirme, dans le brevet mentionne
ci-dessus, que le diametre exterieur du rotor et le diametre interieur
du boitier sont "egaux" De l'experience et des calculs, il resulte que
l'interstice entre le rotor tournant et le boitier fixe peut seulement
se monter a quelques centiemes de millimetre Ceci signifie que, dans
ce faible jeu, il doit y avoir place pour la non-rotondite du boitier,
la non-rotondite du rotor, l'excentricite du logement
depalier,l'excentricite de la bague de palier, l'excentricite du rotor
et le jeu du palier Dans la mesure o il est possible de remplir toutes
ces exigences de tolerance, c'est certainement tres couteux Une
augmentation similaire peut etre faite en ce qui concerne les
exigences de tolerance de la geometrie des moyens de separation qui,
d'une part, sont rigidement lies au boitier et, d'autre part, ont a
etre bien etanches-contre, entre autres choses, les faces cylindriques
du rotor tournant.
Un objet de l'invention est d'ameliorer la construction d'un compteur
de liquide de telle sorte que les exigences a emettre sur la
geometrie, pour obtenir des resultats identiques quant a la precision
de mesure et a l'usure, peuvent etre considerablement diminuees Ceci
est obtenu selon l'invention, en omettant l'etancheite entre le stator
et le cote interieur cylindrique circulaire du boitier, par le fait
que le rotor lui-meme est monte completement etanche en direction
radiale.
En outre, les moyens de separation ne sont pas lies rigidement au
boitier mais arranges en condition d'auto-ajustement.
L'invention sera mieux comprise et d'autres caracteristiques
apparaitront a l'aide de la description ci-apres et des dessins joints
o: la figure 1 represente un compteur de liquide selon l'invention en
coupe axiale; la figure 2 represente une coupe perpendiculaire a
l'axe; et la figure 3 est une vue en elevation de l'interieur des
moyens de separation. Sur la figure 1, est representee la plaque de
base I du compteur de liquide, plaque qui est liee de maniere etanche
a un boitier 2 Un manchon allonge 3, lie rigidement a la plaque de
base 1, supporte deux paliers 4 et 5 par l'intermediaire desquels le
rotor 6 est monte pour un mouvement de rotation dans le bottier 2 Un
anneau 7 est relie rigidement au rotor 6 au moyen de rayons (non
representes).
Le rotor comprend une partie en forme de disque et deux parties annu-
laires concentriques 8 et 9 qui sont engagees de maniere mobile mais
sensiblement etanche avec la plaque de base 1 De cette maniere, est
forme un espace annulaire de mesure 10 Le rotor 6 est fixe en
direction axiale par le fait qu'il est retenu entre la plaque de base
1, des ecrous Il et un palier de poussee 12 Une armature 13 forme la
connexion mecaniquement rigide entre le rotor 6 et un arbre 14 qui
passe vers l'exterieur pour entrainer par exemple un dispositif
indicateur.
L'arbre est supporte par un palier 15 Dans l'espace annulaire de
mesure 10, il est prevu des moyens de separation 16 qui sont maintenus
par une cheville 17 qui s'etend avec un certain jeu a travers un trou
18 dans les moyens de separation La cheville 17 est rigidement reliee
a la plaque de base 1 Le rotor 6 est monte etanche dans la direction
radiale par un carter 18 ' tournant avec le rotor. Sur la figure 2,
est represente le raccord 19 pour l'admission de liquide, raccord qui
est en communication, a travers le canal 20 forme dans la plaque de
base 1, avec la fente d'admission 21 qui debouche dans l'espace de
mesure 10 De la meme maniere, le raccord 22 pour la decharge de
liquide est en communication, a travers un canal 23 forme dans la
plaque de base 1, avec une fente de decharge 24 qui debouche dans
l'espace de mesure 10 Quatre palettes 25 sensiblement carrees sont
montees a coulissement dans les parties de rotor 8 et 9, ces palettes
pouvant enfermer par paires un volume predetermine a l'interieur de
l'espace de mesure.
Les mouvements corrects de coulissement vers l'interieur et
l'exterieur des palettes sont assures par un mecanisme de commande
comportant un disque 26,monte de facon fixequi est entoure par les
cotes plats de plateaux 27, 28, 29, 30 fixes aux palettes 25 du cote
de celles- ci tourne vers l'arbre Deux plateaux diametralement
opposes-27, 28 et 29, 30 respectivement sont maintenus a la distance
d'etancheite, qui correspond au diametre du disque 26, par des ponts
31 et 32 respec- tivement Ce dernier n'est pas represente pour des
raisons de clarte sur la figure 2 La ligne en pointille 33 represente
le trajet decrit par les extremites des palettes quand le rotor tourne
Sur cette figure, sont aussi representes les moyens de separation 16
fixes dans leur position avec un certain jeu par la cheville 17 Les
moyens de separation sont munis d'un trou 34 et, du c 6 te adjacent a
la plaque de base, d'une rainure 35.
Sur la figure 3,sont de nouveau representes les moyens de separation
On voit sur cette figure que la plaque de base 1 est elle aussi munie
d'une rainure 36 dont la situation correspond a celle de la rainure 35
dans les moyens de separation Dans ces deux rainures, est recue une
bande d'etancheite 37 en materiau elastique.
Le fonctionnement va etre decrit ci-dessous La pression d'entree du
liquide a mesurer, qui entre au raccord 19, exerce une force dans
l'espace de mesure 10,sur la palette representee sur les dessins a
droite en bas,et cree ainsi un couple de rotation agissant sur le
rotor
14496 dans le sens des aiguilles d'une montre Ce couple n'est pas
compense par un couple de rotation inverse en raison de l'action
d'etancheite des moyens de separation Aussi, le rotor va tourner vers
la droite, le mecanisme de commande, comportant essentiellement le
disque fixe 26, les plateaux 27 a 30 et les ponts 31 et 32, assurant
les mouvements de coulissement vers l'interieur et l'exterieur des
palettes 25 Le diagramme des mouvements est choisi de telle sorte
qu'il y ait toujours, entre deux palettes, un volume constant
predetermine (sur la figure 2, le quart inferieur) enferme dans
l'espace de mesure et transfere du raccord d'admission 19 vers le
raccord de sortie 22 De cette maniere, on obtient un rapport fixe
entre un tour du rotor et la quantite de liquide transferee, ce qui
permet la mesure.
Pour permettre une mesure precise, il faut diminuer autant que
possible les fuites du raccord d'admission vers le raccord de sortie
qui sont en derivation de l'espace de mesure Pour empecher des fuites
du rotor en direction radiale vers l'exterieur, l'exterieur
cylindrique du rotor est rendu etanche Ceci peut etre realise en
adaptant un carter 18 ' autour du rotor Ainsi, les rainures dans la
partie exterieure du rotor peuvent s'etendre jusqu'a l'exterieur, ce
qui facilite leur formation.
Il est aussi possible de limiter le carter a des bandes de couverture,
s'etendant parallelement a l'axe et prevues seulement aux endroits des
rainures,et-de rendre etanches les rainures entierement vers
l'exterieur.
Une autre possibilite est de former les rainures dans la partie de
rotor externe a partir de l'interieur et sans qu'elles s'etendent
jusqu'a la face cylindrique exterieure Un autre trajet sur lequel
des-fuites affectant la precision peuvent se produire, est le trajet
par les moyens de separation 16 Dans des moyens de separation fixes
rigidement a la plaque de base 1, ces fuites seront relativement
elevees car le jeu entre les moyens de separation et le-rotor est
relativement grand, aussi bien en direction radiale qu'axiale Ceci est
provoque par les problemes de tolerance mentionnes plus haut En
consequence, les moyens de sepa- ration ne sont pas fixes rigidement a
la plaque de basemais montes pour un mouvement en choisissant le
diametre du trou 18 dans les moyens de separation un peu plus grand
que celui de la cheville 17 rigidement fixee a la plaque de base 1
Ainsi,les moyens de separation deviennent autoajustables Les moyens de
separation sont presses, a la partie de leur c 6 te cylindrique
exterieur situee du cote admission, contre l'interieur de la partie
durotor 9 par la pression d'admission Par
14496 suite de la rotation dans le sens des aiguilles d'une montre du
rotor, un coin liquide se forme, entre la partie du cote cylindrique
exterieur des moyens de separation vers l'exterieur et le cote
interieur lui faisant face de la partie de rotor 9, ce coin de liquide
pressant, du cote sortie, les moyens de separation contre l'exterieur
de la partie de rotor 8 par leur c 8 te interieur Grace aux deux
pressions sensi- lement opposees diametralement qui s'exercent sur les
moyens de sepa- ration, est obtenue une etancheite auto-ajustee qui
s'ameliore lorsque les pressions s'accroissent En outre,les tolerances
sur les differentes dimensions peuvent etre augmentees
considerablement par l'etancheite autoajustee, ce qui facilite la
fabrication des pieces et diminue leur cout. Le principe de l'action
auto-ajustee des moyens de separation peut aussi etre utilise en
direction radiale Par la presence de la bande d'etancheite 37, les
fuites entre la plaque de base et les moyens de separation sont
directement bloquees A cause de cette etancheite, il s'etablit, dans
la fenteentre les moyens de separation et la plaque de base, une
pression qui depasse la pression d'admission, ce qui entraine que les
moyens de separation sont presses de l'autre cote contre la face du
rotor s'etendant radialement,de sorte qu'une bonne etancheite est
obtenue. Dans le cas o on doit doser un liquide ayant de mauvaises
proprietes de lubrification, on peut former dans les moyens de sepa-
ration un trou 34 avec une section convenablement choisie Grace a
cela, on obtient qu'un film de liquide suffisant soit aussi forme
entre le cote cylindrique interieur des moyens de separation et le
cote cylin- drique exterieur de la partie de rotor 8.
Bien entendu,l'exemple de realisation decrit n'est nullement limitatif
de l'invention.
Claims
_________________________________________________________________
REVENDICATIONS
1 Compteur de liquide comprenant un rotor cylindrique circulaire dont
la section parallele a l'axe est, de chaque cote de l'axe, en forme de
U dont les extremites des jambes sont etanches contre une plaque
d'extremite plate, de sorte qu'un espace annulaire de mesure est
forme, deux ouvertures diametralement opposees dans la plaque
d'extremite et debouchant dans l'espace annulaire de mesure, une-des
ouvertures servant d'ouverture d'admission a travers laquelle est
fourni le liquide vers l'espace de mesure et l'autre ouverture servant
d'ouver- ture de decharge a travers laquelle le liquide est decharge
de l'espace de mesure, une pluralite de palettes dirigees
radialementqui sont guidees par des fentes dans le rotor et sont
deplacees radialement par un meca- nisme de commande de telle sorte
que, en fonction de la position du rotor et a chaque revolution du
rotor, une quantite predeterminee de liquide est enfermee et
transferee de l'ouverture d'admission vers l'ouverture de decharge,
des moyens de separation places a l'interieur de l'espace de mesure en
une position opposee a celle o la quantite predeterminee de liquide
est enfermee, caracterise en ce que le cote cylindrique exterieur du
rotor (6) est rendu etanche a l'aide de parties (18 ') tournant avec
le rotor et en ce que les moyens de separation (16) sont montes pour
une action d'auto-ajustement.
2 Compteur de liquide selon la revendication 1, caracterise en ce que
le cote cylindrique exterieur du rotor est muni d'un carter (18 ')
tournant avec le rotor (6).
3 Compteur de liquide selon la revendication 1, caracterise en ce que
le cote cylindrique exterieur du rotor est muni a l'endroit des
rainures ou fentes de bandes de couverture etanches.
4 Compteur de liquide selon la revendication 1, caracterise en ce que
le rotor (6) est forme de pieces, les rainures dans le cote interieur
de l'anneau exterieur (9) etant disposees de telle sorte qu'elles ne
s'etendent pas jusqu'au cote exterieur de l'anneau exterieur.
5 Compteur de liquide selon l'une quelconque des revendi- cations I a
4, caracterise en ce que les moyens de separation (16) sont montes
pour une action d'auto-ajustement au moyen d'une 14496 cheville (17)
fixee rigidement s'etendant dans un trou large (18) forme dans les
moyens de separation, en ce que les moyens de separation sont en forme
de segment et en ce que les moyens de separation ont une longueur au
moins quatre fois superieure a la dimension radiale de l'espace de
mesure (10).
6 Compteur de liquide selon l'une quelconque des revendi- cations 1 a
5, caracterise en ce que les moyens de separation (16) sont munis, du
cote faisant face a la plaque de base (1), d'une rainure (35), en ce
que la plaque de base est munie d'une rainure correspondante (36), en
ce que les rainures s'etendent sensiblement dans la direction radiale,
en ce qu'elles sont disposees pres du trou (18) correspondant a la
cheville (17) et sont decalees legerement par rapport a ce trou dans
la direction de rotation du rotor et en ce qu'une bande en materiau
elastique (37) est disposee dans les rainures correspondantes (35,
36).
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