La présente invention concerne les pompes volumétriques destinées notamment aux mélanges caoutchouteux et, plus particulièrement, les pompes à engrenage.

Il est connu d'utiliser des pompes volumétriques à engrenage pour des matériaux plastiques à haute viscosité telles que celle décrite dans la publication US 5 120 206. Une telle pompe utilise un engrenage comportant une roue dentée motorisée d'entraînement, « roue menante », et une deuxième roue en prise avec la première et entraînée en rotation par celle-ci, ainsi qu'une vis de gavage qui permet d'alimenter de façon forcée ladite pompe en matériau plastique à haute viscosité.

Les mélanges caoutchouteux présentent également une très haute viscosité qui provoque un couple résistant très important sur la roue menante. Ce couple résistant est d'autant plus important que l'on cherche à atteindre des débits importants en augmentant la largeur des roues dentées. Ces difficultés sont tellement importantes que, dans les applications de pompes à engrenage au caoutchouc, on constate de fréquentes ruptures des roues dentées.

L'invention a pour objet une pompe à engrenage fiable pour les mélanges caoutchouteux et de réalisation simplifiée de la commande mécanique des différents organes de la pompe, notamment lorsqu'elle est gavée par une vis.

Selon l'invention, la pompe à engrenage comportant une enceinte dans laquelle tournent deux roues dentées engrenant l'une avec l'autre, comportant une chambre d'alimentation dans laquelle agit un moyen de gavage pour refouler la matière vers ladite enceinte au travers d'un orifice de passage, est caractérisée en

ce que chacune des roues dentées est entraînée par un couple moteur agissant sur leurs axes.

Cette disposition permet la transmission d'un couple moteur à chaque roue dentée de l'engrenage rendant plus fiable la pompe tout en maintenant une alimentation forcée nécessaire à un usage pour des mélanges caoutchouteux.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture d'un exemple de réalisation d'une pompe volumétrique conforme à l'invention, en référence au dessin dans lequel : - la figure 1 est une coupe longitudinale de la pompe conforme à l'invention selon la ligne I-I représentée sur la figure 2, - la figure 2 est une coupe radiale de la pompe conforme à l'invention selon la ligne 11-11 représentée sur la figure 1, - la figure 3 est une coupe longitudinale partielle de la pompe conforme à l'invention selon la ligne 111-111 représentée sur la figure 2.

Selon la figure 1, la pompe à engrenage 1 comprend un corps 10 comportant une enceinte 12 portant un engrenage dont la fonction est de pomper volumétriquement. Cet engrenage comporte lui-mme deux roues dentées 2 de mme diamètre (figure 2), les deux roues dentées 2 engrenant l'une avec l'autre mais sans contact entre les dents c'est-à-dire sans tre en prise, afin d'éviter notamment l'entraînement de l'une des roues dentées par l'autre.

Le corps 10 porte un moyen de gavage qui consiste essentiellement en deux vis 3, en rotation respectivement dans une chambre d'alimentation 4.

On peut sans sortir du cadre de l'invention, envisager la présence d'une seule vis de gavage en rotation dans une chambre d'alimentation ou de deux vis en rotation dans une chambre d'alimentation commune. Cependant, le mode préférentiel décrit ici présente une solution particulièrement intéressante pour une application aux mélanges caoutchouteux afin d'éviter un échauffement trop important desdits mélanges notamment en contrôlant de manière plus efficace le refroidissement des vis.

Dans le présent mode de réalisation de l'invention, l'axe de chacune des roues dentées est lui-mme entraîné directement par une des vis de gavage 3. L'axe de rotation des vis de gavage 3 et l'axe de rotation des roues dentées 2 sont alignés.

Chacune des roues 2 est montée directement sur l'une des vis de gavage 3. Il en résulte que les vis tournent en sens inverse l'une de l'autre. Le dessin des filets d'entraînement du mélange caoutchouteux est conçu pour que les deux vis contribuent toutes deux au gavage de l'engrenage. Dans ce mode de réalisation, les vis ne sont pas en pris mais engrenantes, cette caractéristique n'étant pas limitative.

Les chambres d'alimentation et de mise en pression 4 comporte du côté opposé à l'engrenage un orifice d'alimentation 11 servant à alimenter la pompe. A l'autre extrémité de ces chambres d'alimentation 4, est situé un orifice de passage 5 assurant la communication entre les chambres d'alimentation et mise en pression 4 et l'enceinte 12 contenant l'engrenage tel qu'on le voit sur la figure 3. En aval des roues dentées 2, l'enceinte 12 débouche sur un orifice de sortie 9 du mélange.

Dans ce qui suit, on décrira la transmission d'un couple moteur à chacune des vis de gavage 3.

En pratique, la disposition la plus avantageuse consiste à prolonger l'arbre portant la vis de gavage 3 au-delà de la chambre d'alimentation du côté de l'orifice

d'alimentation 11. En effet, à cet endroit, la chambre d'alimentation 4 ne se trouve pas sous pression, dès lors il n'y a pas de problème d'étanchéité à redouter au niveau des paliers supportant les vis de gavage.

Du côté des roues dentées 2 au contraire, l'enceinte est partout sous pression. Le couple moteur est donc transmis aux roues dentées par l'intermédiaire des vis de gavage 3, jouant aussi le rôle d'arbres moteurs. Un engrenage 6 transmet et répartit le couple moteur sur chacune des vis de gavage. L'un 7 des arbres de cet engrenage 6 est lui-mme entraîné par un moteur non représenté.

Au niveau de l'accouplement entre l'engrenage 2 et les vis de gavage 3, il existe un frettage conique 8 permettant de bloquer la position angulaire des roues. Cette dernière caractéristique constructive permet en particulier de créer un couple de précontrainte des roues dentées l'une contre l'autre en choisissant judicieusement les positions de calage des arbres. Cela permet de garantir une bonne étanchéité entre les dents des roues 2, et évite les fuites internes au mécanisme de pompage.

De plus, un orifice 15 disposé dans l'enceinte 12 permet d'évacuer une éventuelle surpression au niveau des roues dentées 2.

On décrira succinctement ci-après le fonctionnement d'une pompe à engrenage conforme à l'invention telle que décrite précédemment, en référence aux différentes figures.

On introduit un mélange caoutchouteux par l'orifice d'alimentation 11, sous une forme pouvant tre indifféremment une bande continue ou des granulés. Le mélange est ainsi distribué sur les deux vis de gavage 3.

Dans chaque chambre d'alimentation 4, le mélange caoutchouteux est refoulé en étant mis sous pression jusqu'à l'orifice de passage 5 qui le conduit dans l'enceinte 12 dans l'entrefer des deux roues dentées 2 contra-rotatives.

Le mélange caoutchouteux dont le débit volumétrique est ainsi contrôlé débouche par l'orifice de sortie 9 en dehors de la pompe 1.

Différentes variantes de forme pourront tre facilement réalisées par l'homme du métier en fonction notamment de l'utilisation de la pompe à engrenage et de son 5 implantation dans une machine. L'aspect essentiel de la présente invention est d'entraîner en rotation chacune des roues dentées 2, en agissant sur chacun des axes, et non pas d'adopter la disposition usuelle de roue menante et roue menée.