ITTO970334A1

ITTO970334A1 - ROTARY PUMP WITH ADJUSTABLE VANE

Info

Publication number: ITTO970334A1
Application number: IT97TO000334A
Authority: IT
Inventors: Manfred Sommer
Original assignee: Manfred Sommer
Priority date: 1996-04-20
Filing date: 1997-04-21
Publication date: 1998-10-21
Also published as: DE19716439A1; ITTO970334A0; FR2747744B1; JPH1030579A; GB2312249B; GB2312249A; GB9708026D0; IT1292264B1; FR2747744A1

Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo: DESCRIPTION of the industrial invention entitled:

"Pompa rotativa a palette orientabili", "Rotary vane pump",

DESCRIZIONE DESCRIPTION

L'invenzione riguarda una pompa rotativa a palette orientabili con un organo di azionamento ed un canale di forma anulare, avente un attacco di aspirazione ed uno di mandata, la cui parte di canale per la mandata presenta una sezione trasversale costante, e con palette orientabili realizzate con elementi piatti, che possono essere poste in movimento intorno all'asse di rotazione, le quali sono collegate con l'organo di azionamento ed in un piano giacente nella direzione del movimento circolatorio sono spostabili angolarmente intorno ai loro assi di movimento angolare, e che nella parte di canale per la mandata con le loro superfici di pressione si trovano all'incirca in posizione trasversale rispetto alla direzione del movimento circolatorio, e con una parte di canale a tenuta, realizzata nel canale fra l'attacco di aspirazione e l'attacco di mandata, la quale presenta una sezione trasversale corrispondente alla forma delle palette orientabili girate nella direzione del movimento circolatorio, e che risulta costantemente chiusa a tenuta ermetica da almeno una paletta orientabile in transito nella parte suddetta, e con almeno un elemento di deviazione provvisto nel passaggio dalla parte di canale per la mandata alla parte di canale a tenuta, che presenta dei bordi ovvero delle superfici di comando, per il movimento angolare delle palette. The invention relates to a rotary vane pump with an actuation member and an annular shaped channel, having a suction and a delivery connection, the delivery channel part of which has a constant cross section, and with adjustable vanes. made with flat elements, which can be moved around the axis of rotation, which are connected to the actuating member and in a plane lying in the direction of the circulatory movement are angularly displaced around their axes of angular movement, and that in the part of the delivery channel with their pressure surfaces are located approximately in a transverse position with respect to the direction of the circulatory movement, and with a sealed channel part, made in the channel between the suction connection and the delivery connection, which has a cross section corresponding to the shape of the orientable vanes turned in the direction of the circus movement latory, and which is constantly hermetically sealed by at least one swiveling blade in transit in the aforementioned part, and with at least one deviation element provided in the passage from the channel part for the delivery to the sealed channel part, which has edges or of the control surfaces, for the angular movement of the vanes.

Di siffatte pompe rotative a palette orientabili sono note delle forme di attuazione realizzate secondo due principii, riguardanti il sistema di supporto delle palette in questione. In una di' queste, le palette orientabili sono spostabili angolarmente intorno ad assi disposti in senso radiale ovvero perpendicolare all'asse di rotazione. Nella parte di canale per la mandata, le palette a forma di disco sono situate in posizione trasversale rispetto alla direzione del movimento circolatorio e nella parte di canale a tenuta sono disposte parallelamente alla direzione del movimento circolatorio. Per effetto della configurazione a disco, la superficie di sezione trasversale delle palette, in un piano contenente l'asse di rotazione nella parte di canale per la mandata, è superiore a quella esistente nella parte di canale a tenuta. Con particolare frequenza, le palette sono realizzate con dischi circolari piani, però possono anche essere configurate con piastre piane di forma rettangolare. Pompe di questo tipo sono state descritte per esempio nei documenti DE-OS/PS 2160162, DE-OS 2354 375, DE-OS 2553 192 e DE-OS/PS 3046155. Embodiments of such rotary vane pumps are known which are realized according to two principles, relating to the support system of the vane in question. In one of these, the orientable vanes are angularly displaceable around axes arranged in a radial direction or perpendicular to the rotation axis. In the delivery channel part, the disc-shaped vanes are located transversely to the direction of the circulatory movement and in the sealed channel part they are arranged parallel to the direction of the circulatory movement. As a result of the disk configuration, the cross-sectional surface of the vanes, in a plane containing the axis of rotation in the duct part for the delivery, is greater than that existing in the sealed duct part. With particular frequency, the vanes are made with flat circular discs, but they can also be configured with flat rectangular plates. Pumps of this type have been described for example in the documents DE-OS / PS 2160162, DE-OS 2354 375, DE-OS 2553 192 and DE-OS / PS 3046155.

Nell'altra forma di attuazione, gli assi di movimento angolare delle palette orientabili sono situati non in posizione radiale ovvero perpendicolare rispetto all'asse di rotazione, bensì parallelamente a questo asse. In molte forme di attuazione, realizzate secondo questo principio, nella'parte di canale a tenuta le palette orientabili sono spostate angolarmente entro cavità del mozzo, per cui nella parte di canale a tenuta la loro superficie di sezione trasversale, in un piano contenente l'asse di rotazione, diviene nulla. Delle pompe a palette orientabili assiali secondo siffatte forme di attuazione sono descritte ad esempio nel documento DE-OS 2845658. In the other embodiment, the angular movement axes of the orientable vanes are located not in a radial position or perpendicular to the rotation axis, but parallel to this axis. In many embodiments, made according to this principle, in the sealed channel part the orientable vanes are angularly displaced within cavities of the hub, so that in the sealed channel part their cross-sectional surface, in a plane containing the axis of rotation, becomes null. Axial swiveling vane pumps according to such embodiments are described for example in the document DE-OS 2845658.

Per il movimento angolare delle palette orientabili sono parimenti noti due principii di attuazione del meccanismo di movimento angolare. In una di queste forme di attuazione, i perni di supporto delle palette orientabili sono comandati in modo che le palette nella parte di canale per la mandata e nella parte di canale a tenuta assumano ogni volta la posizione prestabilita. Delle poirpe rotative a palette orientabili con un siffatto meccanismo di movimento angolare sono note per esempio dai documenti DE-OS 2553 192, DE-OS 2845 658, AT-PS 9304, DE-PS 230929. Two principles of actuation of the angular movement mechanism are likewise known for the angular movement of the orientable vanes. In one of these embodiments, the support pins of the orientable vanes are controlled so that the vanes in the delivery channel part and in the sealed channel part each time assume the predetermined position. Rotating blades with swiveling blades with such an angular movement mechanism are known for example from documents DE-OS 2553 192, DE-OS 2845 658, AT-PS 9304, DE-PS 230929.

Nel caso dell'altra forma di attuazione del meccanismo di movimento angolare, spesso il canale di mandata, od una parte del medesimo, è conformato in modo che esso presenti un restringimento da un lato dell'asse di movimento angolare, per cui le palette debbono evitare questo restringimento mediante un movimento angolare. Il movimento di ritorno delle palette orientabili viene realizzato mediante delle molle, com'è descritto ad esempio nel documento US-PS 2,135,161, oppure mediante l'accoppiamento con una paletta orientabile situata in posizione opposta rispetto all'asse di rotazione, la quale, nel suo avvicinamento alla zona di restringimento, mediante il suo movimento angolare determina un corrispondente movimento angolare della paletta orientabile collegata con essa e situata in posizione opposta. Siffatte forme di attuazione sono descritte per esenpio nei documenti DE-OS/PS 2160162, DE-OS 2354375 e DE-OS/PS 3046 155. In the case of the other embodiment of the angular movement mechanism, often the delivery channel, or a part thereof, is shaped in such a way that it has a narrowing on one side of the angular movement axis, so that the vanes must avoid this shrinkage by an angular movement. The return movement of the orientable blades is achieved by means of springs, as described for example in the document US-PS 2,135,161, or by coupling with an adjustable blade located in the opposite position with respect to the rotation axis, which, in its approach to the narrowing zone, by means of its angular movement determines a corresponding angular movement of the orientable blade connected with it and located in the opposite position. Such embodiments are described for example in documents DE-OS / PS 2160162, DE-OS 2354375 and DE-OS / PS 3046 155.

Particolarmente nel caso delle pompe rotative a palette orientabili di quest'ultimo tipo, ove il movimento angolare delle palette medesime avviene per il fatto che queste vengono a contatto con i restringimenti nel passaggio alla parte di canale per la mandata, con l'esercizio prolungato divengono inevitabili i fenomeni di usura, particolarmente sulle superfici di pressione delle palette in questione. Per questo motivo si possono manifestare delle anomalie nel movimento angolare delle palette medesime, fino alla totale avaria della pompa. Particularly in the case of rotary vane pumps of the latter type, where the angular movement of the vane itself occurs due to the fact that these come into contact with the narrowing in the passage to the channel part for delivery, with prolonged operation they become wear phenomena are inevitable, particularly on the pressure surfaces of the blades in question. For this reason, anomalies may occur in the angular movement of the vanes themselves, up to the total failure of the pump.

In una pluralità di pompe rotative a palette orientabili, come vengono descritte per esempio nei documenti US-PS 2,135,161, US-PS 713,663 oppure DE-OS/PS 21 60 162, i restringimenti che determinano il movimento angolare forzato delle palette sono realizzati nella forma di rampe ascendenti relativamente lunghe, con angoli di pendenza appiattiti. Per questo motivo risulta necessaria l'utilizzazione di una zona relativamente grande di canale della pompa, e rispettivamente di un campo angolare di rotazione relativamente esteso per il movimento angolare delle palette orientabili. Di conseguenza la capacità di mandata (portata) di queste pompe è soggetta a corrispondenti limitazioni. In a plurality of rotary vane pumps, as described for example in documents US-PS 2,135,161, US-PS 713,663 or DE-OS / PS 21 60 162, the constrictions which determine the forced angular movement of the vanes are made in the form of relatively long ascending ramps, with flattened slope angles. For this reason it is necessary to use a relatively large area of the pump channel, and respectively a relatively large angular field of rotation for the angular movement of the orientable vanes. Consequently, the delivery capacity (flow rate) of these pumps is subject to corresponding limitations.

Pertanto appare conveniente limitare il restringimento ad una zòna relativamente piccola di canale della pompa, ossia utilizzare possibilmente degli elementi di deviazione che consentono un movimento angolare delle palette orientabili limitato a piccoli angoli di rotazione. Per il conseguimento di elevate capacità di mandata (portate) è inoltre necessario configurare le palette orientabili in modo che esse chiudano in modo sicuro la parte di canale a tenuta ermetica. In queste condizioni si può però giungere ad un indesiderato inceppamento delle palette nella zona del restringimento, fino ad un deterioramento delle palette medesime, con una completa avaria della pompa. Therefore, it appears convenient to limit the narrowing to a relatively small area of the pump channel, ie to possibly use deflection elements which allow an angular movement of the orientable vanes limited to small angles of rotation. In order to achieve high delivery capacities (flow rates), it is also necessary to configure the swiveling vanes so that they securely seal the hermetically sealed part of the channel. Under these conditions, however, it is possible to arrive at an undesired jamming of the vanes in the narrowing area, up to a deterioration of the vanes themselves, with a complete failure of the pump.

Poiché per un sicuro funzionamento si debbono utilizzare solo palette relativamente rigide in acciaio, oppure costituite da materie'plastiche aventi proprietà corrispondenti, per risolvere almeno in parte questo problema il restringimento veniva realizzato con elementi di deviazione flessibili che consentivano deformazioni elastiche relativamente grandi, ad esempio di gomma. Since for safe operation only relatively rigid steel blades or blades made of plastic materials having corresponding properties must be used, to solve this problem at least in part the shrinkage was achieved with flexible deflection elements that allowed relatively large elastic deformations, for example made of rubber.

Una siffatta configurazione è nota per esempio dal documento DE-OS/PS 3046 155. Questo tipo di pompa si è dimostrata conveniente in particolare per il pompaggio di sostanze fortemente abrasive e/o di fluidi aggressivi, come ad esempio liquidi contenenti acidi di frutta od aceto. In questa forma di attuazione della pompa, l'intero canale anulare è stato completamente rivestito con materia plastica ovvero gomma, al fine di assicurare che le sostanze aggressive non potessero venire a contatto con parti metalliche della struttura d'involucro della pompa. Naturalmente in questa forma di attuazione il movimento angolare delle palette orientabili, nella zona del restringimento, determina un assorbimento di energia relativamente grande. Pertanto il funzionamento di questa pompa richiede una potenza di azionamento piuttosto elevata. Such a configuration is known, for example, from DE-OS / PS 3046 155. This type of pump has proved convenient in particular for pumping highly abrasive substances and / or aggressive fluids, such as liquids containing fruit acids or vinegar. In this embodiment of the pump, the entire annular channel was completely coated with plastic or rubber material, in order to ensure that aggressive substances could not come into contact with metal parts of the casing structure of the pump. Naturally, in this embodiment, the angular movement of the orientable vanes, in the region of the narrowing, causes a relatively large absorption of energy. Therefore the operation of this pump requires a rather high drive power.

Di conseguenza l'invenzione ha lo scopo di provvedere una migliore configurazione della pompa rotativa a palette orientabili, la quale renda possibile un funzionamento sicuro e duraturo con elevate capacità di mandata (portate) e con un ridotto'assorbimento di energia. Consequently, the purpose of the invention is to provide a better configuration of the rotary vane pump, which enables safe and long-lasting operation with high delivery capacities (flow rates) and with reduced energy absorption.

In base all'invenzione è previsto che le superfici di pressione delle palette, nella zona di contatto a movimento angolare, ove il contatto avviene con il bordo ovvero la superficie di comando dell'elemento di deviazione, in una sezione trasversale formata normalmente all'asse di movimento angolare, presentano un contorno di superficie discostantesi da una retta, accordato alla forma del bordo ovvero della superficie di comando dell'elemento di deviazione. According to the invention it is provided that the pressure surfaces of the blades, in the contact area with angular movement, where the contact takes place with the edge or the control surface of the deflection element, in a cross section normally formed at the axis of angular movement, have a surface contour departing from a straight line, accorded to the shape of the edge or of the control surface of the deflection element.

In questo modo, da un lato vengono realizzate delle favorevoli condizioni di scorrimento e di momento torcente, per cui viene evitato con sicurezza un inceppamento delle palette nella zona dell'elemento di deviazione formante il restringimento. Dall'altro lato, per effetto di questi accorgimenti è possibile limitare il movimento angolare delle palette ad una piccola zona di vano della pompa, ovvero a piccoli angoli di rotazione, per cui in questo modo sono rese possibili delle capacità massime di mandata (portata). Inoltre con la configurazione delle palette orientabili secondo l'invenzione è possibile evitare l'impiego di materiali a forte assorbimento di energia nella zona di contatto a movimento angolare, per cui la pompa può funzionare con una minore potenza di azionamento. In this way, on the one hand, favorable sliding and twisting moment conditions are achieved, so that jamming of the vanes in the region of the deflection element forming the shrinkage is safely avoided. On the other hand, as a result of these measures it is possible to limit the angular movement of the vanes to a small area of the pump compartment, or to small angles of rotation, so that in this way maximum delivery capacities (flow rate) are made possible. . Furthermore, with the configuration of the orientable vanes according to the invention it is possible to avoid the use of materials with high energy absorption in the contact area with angular movement, whereby the pump can operate with a lower drive power.

Convenientemente, lè superfici di pressione delle palette hanno una conformazione concava almeno in zone parziali. Pertanto, con favorevoli condizioni di scorrimento e di momento torcente nel movimento angolare delle palette risulta possibile anche una ottimale chiusura ermetica della parte di canale a tenuta, in combinazione con una capacità di mandata (portata) ottimale. Conveniently, the pressure surfaces of the blades have a concave conformation at least in partial areas. Therefore, with favorable sliding and torque conditions in the angular movement of the vanes, an optimal hermetic sealing of the sealed channel part is also possible, in combination with an optimal delivery capacity (flow rate).

In un'altra vantaggiosa configurazione, il contorno di superficie delle superfici di pressione nella zona di contatto a movimento angolare, in una sezione trasversale formata normalmente all'asse di movimento angolare, è realizzato con un tracciato curvo continuo, di forma preferibilmente ellittica o circolare. Ciò determina un uniforme movimento angolare delle palette, con favorevoli condizioni di momento torcente e di applicazione dei carichi. In another advantageous configuration, the surface contour of the pressure surfaces in the contact zone with angular movement, in a cross section normally formed at the axis of angular movement, is made with a continuous curved path, preferably elliptical or circular in shape. . This determines a uniform angular movement of the blades, with favorable conditions of torque and application of loads.

In un'altra configurazione particolarmente vantaggiosa, è previsto un elemento di entrata associato all'elemento di deviazione, avente dei bordi ovvero delle superfici di comando, che rispetto al piano del movimento circolatorio descritto dagli assi di movimento angolare delle palette orientabili, nel movimento circolatorio di queste, si trova di fronte all'elemento di deviazione ed è situato con un certo spostamento rispetto a questo nella direzione del movimento circolatorio. Ciò rende possibile un sicuro movimento angolare delle palette anche dopo un funzionamento piuttosto lungo della pompa. In another particularly advantageous configuration, an inlet element associated with the deflection element is provided, having edges or control surfaces, which with respect to the plane of the circulatory movement described by the angular movement axes of the orientable vanes, in the circulatory movement of these, it is located in front of the deviation element and is located with a certain displacement with respect to it in the direction of the circulatory movement. This makes possible a safe angular movement of the vanes even after a rather long operation of the pump.

Convenientemente, l'elemento di deviazione e l'elemento di entrata sono configurati con un certo accordo reciproco, in modo che l'angolo di spostamento corrispondente al movimento angolare delle palette sull'elemento di deviazione sia molto più grande dell'angolo di spostamento all'entrata, corrispondente al movimento angolare delle palette sull'elemento di entrata, ed a tale riguardo l'angolo si spostamento ha un valore superiore od uguale a 60°. Ciò rende possibile un movimento angolare relativamente rapido delle palette, tenendo conto nello stesso tempo delle forze di accelerazione producentisi in queste condizioni, ed a tale riguardo, malgrado gli inevitabili fenomeni di usura manifestantisi con un esercizio piuttosto prolungato, viene garantito un sicuro movimento angolare di rientro delle palette nella parte di canale a tenuta. Conveniently, the deflection member and the inlet member are configured with some mutual agreement, so that the angle of displacement corresponding to the angular movement of the vanes on the deflection member is much larger than the angle of displacement at the entry, corresponding to the angular movement of the vanes on the entry element, and in this regard the displacement angle has a value greater than or equal to 60 °. This makes a relatively rapid angular movement of the vanes possible, taking into account at the same time the acceleration forces produced under these conditions, and in this regard, despite the inevitable wear phenomena manifesting with a rather prolonged exercise, a safe angular movement of return of the vanes in the sealed part of the channel.

Convenientemente, le superfici di pressione delle palette ed i bordi ovvero le superfici di comando dell'elemento di entrata e/o di deviazione sono realizzate con un certo accordo reciproco, in modo che l'angolo di rotazione nella circolazione, corrispondente ad un movimento angolare delle palette di circa 90°, abbia un valore inferiore a 40°. Mediante questi accorgimenti si possono ottenere delle elevate capacità di mandata (portate) con un funzionamento sicuro e di lunga durata . Conveniently, the pressure surfaces of the vanes and the edges or the control surfaces of the inlet and / or deflection element are made with a certain mutual agreement, so that the angle of rotation in the circulation, corresponding to an angular movement of the vanes of about 90 °, has a value lower than 40 °. By means of these measures it is possible to obtain high delivery capacities (flow rates) with a safe and long-lasting operation.

In una vantaggiosa configurazione, l'elemento di deviazione è realizzato con una barra tonda ovvero un tubo piegato a 90°. In queste condizioni, l'elemento di deviazione occupa uno spazio minimo nel canale della pompa, senza intralciare la corrente di mandata. Ciò risulta vantaggioso particolarmente nellper la mandata di sostanze fluide contenenti delicati componenti in pezzi, che quindi anche in questa zona non risultano esposti ad indesiderati effetti di compressione o di deformazione a taglio. In an advantageous configuration, the deflection element is made with a round bar or a tube bent at 90 °. Under these conditions, the diverter element takes up minimal space in the pump channel, without hindering the delivery current. This is particularly advantageous in the delivery of fluid substances containing delicate components in pieces, which therefore also in this area are not exposed to undesirable effects of compression or shear deformation.

A tale riguardo, l'elemento di deviazione è convenientemente conformato in modo che il contorno superficiale del suo bordo ovvero della sua superficie di comando abbia una configurazione circolare in una sezione trasversale formata normalmente all'asse di movimento angolare. Questa configurazione assicura un movimento angolare sufficientemente rapido delle palette in un piccolo spazio. In this regard, the deflection element is conveniently shaped so that the surface contour of its edge or of its driving surface has a circular configuration in a cross section normally formed at the axis of angular movement. This configuration ensures a sufficiently fast angular movement of the vanes in a small space.

Convenientemente, le superiici di pressione delle palette, nella zona di contatto a movimento angolare, presentano un raggio che è superiore al raggio del bordo ovvero della superficie di comando dell'elemento di deviazione. Conveniently, the pressure surfaces of the blades, in the contact area with angular movement, have a radius which is greater than the radius of the edge or of the control surface of the deflection element.

In modo vantaggioso, le superfici di pressione delle palette, all'esterno della zona di contatto a movimento angolare, hanno andamenti piani e paralleli tra loro, ed in un piano contenente l'asse di rotazione presentano una forma all'incirca rettangolare. Ciò rende possibile una chiusura ermetica molto buona nella parte di canale a tenuta, ed a tale riguardo da un lato viene assicurata una completa chiusura ermetica poco dopo l'entrata della paletta nella parte di canale a tenuta, mentre dall'altro lato la parte di canale a tenuta risulta chiusa ermeticamente fin quando la paletta in questione ha quasi completamente lasciato quest'ultima. Advantageously, the pressure surfaces of the vanes, outside the contact area with angular movement, have flat and parallel paths, and in a plane containing the rotation axis they have an approximately rectangular shape. This makes possible a very good hermetic seal in the sealed channel part, and in this regard on the one hand a complete hermetic seal is ensured shortly after the entry of the blade into the sealed channel part, while on the other side the sealing part is ensured. the sealed channel is hermetically closed until the blade in question has almost completely left the latter.

Pertanto la parte di canale a tenuta può essere realizzata in forma relativamente corta, ossia con l'occupazione di un campo angolare relativamente piccolo. Da ciò deriva il vantaggio che la parte di canale per la mandata risulta in corrispondenza esteso un campo angolare più grande, e pertanto si possono ottenere delle capacità di mandata (portate) maggiori. Questo risultato è convenientemente coadiuvato dal fatto che le superfici laterali radiali delle palette hanno una configurazione parallela all'asse di movimento angolare. Therefore, the sealed channel part can be made in a relatively short form, i.e. with the occupation of a relatively small angular field. From this derives the advantage that the channel part for the delivery has a larger angular field correspondingly extended, and therefore greater delivery capacities (flow rates) can be obtained. This result is conveniently aided by the fact that the radial lateral surfaces of the vanes have a configuration parallel to the axis of angular movement.

Altre particolarità, configurazioni, vantaggi e caratteristiche dell'invenzione si possono rilevare dalla seguente parte di descrizione, svolta con riferimento ai disegni. Other particularities, configurations, advantages and characteristics of the invention can be seen from the following part of the description, carried out with reference to the drawings.

Un esempio di attuazione dell'invenzione viene illustrato sulla base dei disegni suddetti. In questi sono mostrati: An example of embodiment of the invention is illustrated on the basis of the above drawings. These are shown:

nella Figura 1, una vista dall'alto della pompa rotativa a palette orientabili, comprendente una struttura d'involucro in due parti, allo stato aperto; in Figure 1, a top view of the rotary vane pump, comprising a two-part housing structure, in the open state;

nella Figura 2, una sezione trasversale della pompa rotativa a palette orientabili, allo stato chiuso, lungo la linea indicata con 2-2 nella Figura 1; in Figure 2, a cross section of the rotary vane pump, in the closed state, along the line indicated with 2-2 in Figure 1;

nella Figura 3.1, una vista dall'alto di una delle palette orientabili; in Figure 3.1, a top view of one of the swiveling vanes;

nella Figura 3.2, una vista laterale della paletta orientabile secondo la Figura 3.1; in Figure 3.2, a side view of the swiveling vane according to Figure 3.1;

nella Figura 3.3, una vista dal basso della paletta orientabile secondo la Figura 3.2; in Figure 3.3, a bottom view of the swiveling vane according to Figure 3.2;

nella Figura 4, un particolare ingrandito, nella zona dell'elemento di deviazione, con sezione della paletta orientabile lungo la linea indicata con 4-4 nella Figura 3.2, in una posizione dopo il completo movimento angolare sull'elemento di deviazione, con rappresentazione parziale in sezione della parte di canale a tenuta, e in Figure 4, an enlarged detail, in the area of the deflection element, with a section of the blade which can be oriented along the line indicated by 4-4 in Figure 3.2, in a position after the complete angular movement on the deflection element, with partial representation in section of the sealed part of the channel, e

nella Figura 5, una vista rimpicciolita dall'alto di un perno di connessione, collegante due rispettive palette orientabili in forma sicura contro la rotazione e con possibilità di nuovo svincolamento. in Figure 5, a reduced view from above of a connecting pin, connecting two respective vanes which can be rotated securely against rotation and with the possibility of releasing it again.

La pompa 20 presenta una struttura 21 d'involucro, che lungo il piano 20 di separazione è divisa nelle due parti 22 e 23. Queste sono congiunte insieme a tenuta ermetica mediante una guarnizione 24, ed a tale scopo sono utilizzate le viti 25 di serraggio, che si estendono attraverso i fori 26 negli occhielli 27. La struttura 21 d'involucro della pompa presenta un canale 30 di forma anulare, che è formato dalla parte 54 di canale per la mandata e dalla parte 55 di canale a tenuta. The pump 20 has a casing structure 21, which along the separation plane 20 is divided into the two parts 22 and 23. These are hermetically joined together by means of a gasket 24, and for this purpose the tightening screws 25 are used. which extend through the holes 26 into the eyelets 27. The casing structure 21 of the pump has an annular shaped channel 30, which is formed by the delivery channel part 54 and the sealed channel part 55.

Nel canale 30 sboccano tangenzialmente i due attacchi 31 e 32, che sono provvisti delle flange 33 per la connessione dei condotti di entrata e di uscita. Benché la pompa sia allestita per la rotazione destrorsa e sinistrorsa, ovvero per la mandata in avanti oppure all' indietro, per motivi di semplicità l'attacco 31 sarà designato come entrata, od attacco di aspirazione, mentre 1'attacco 32 sarà indicato come uscita, od attacco di mandata. Essi assolvono a questa funzione quando la pompa gira in senso orario, nel verso indicato dalla freccia 34 in Figura 1. In the channel 30 the two connections 31 and 32 open tangentially, which are provided with the flanges 33 for the connection of the inlet and outlet ducts. Although the pump is set up for right and left rotation, i.e. for forward or reverse delivery, for reasons of simplicity the connection 31 will be designated as inlet, or suction connection, while the connection 32 will be indicated as outlet. , or delivery connection. They perform this function when the pump turns clockwise, in the direction indicated by arrow 34 in Figure 1.

Nel canale 30 di forma anulare si muovono circolarmente le palette orientabili 35. Sono provviste quattro palette orientabili 35, disposte ad angoli di 90° fra loro. In questo esempio di attuazione, le palette orientabili 35 sono realizzate ciascuna in un solo pezzo, conprendente la paletta 70 vera e propria, il perno 37 di supporto ed un collarino 50 di battuta, provvisto in corrispondenza al raccordo fra il suddetto perno 37 di supporto e la paletta 70. In alternativa a questa forma, le palette orientabili 35 possono essere realizzate ciascuna in due parti separate, una delle quali è costituita dal perno 37 di supporto, mentre l'altra conprende la paletta 70 ed il collarino 50 di battuta, opportunamente ricavato in un solo pezzo su questa. The orientable vanes 35 move circularly in the annular channel 30. Four orientable vanes 35 are provided, arranged at angles of 90 ° to each other. In this embodiment, the orientable vanes 35 are each made in one piece, comprising the actual blade 70, the support pin 37 and a stop collar 50, provided in correspondence with the connection between the aforementioned support pin 37 and the blade 70. As an alternative to this shape, the orientable blades 35 can each be made in two separate parts, one of which is constituted by the support pin 37, while the other comprises the blade 70 and the stop collar 50, suitably made in one piece on this one.

Le due parti di paletta orientabile sono convenientemente collegate tra loro, con possibilità di svincolamento, mediante due spinotti ad innesto, inseribili con accoppiamento preciso entro fori disposti con andamenti paralleli fra loro e paralleli all'asse 75 di movimento angolare. In luogo degli spinotti ad innesto, con i relativi fori ad adattamento preciso, si possono anche utilizzare degli elementi profilati piatti, inseribili con accoppiamento preciso, ma con possibilità di nuovo svincolamento, entro aperture di forma corrispondente. Se le palette orientabili 35 nella maniera descritta sono configurate ciascuna in due parti, le palette 70 vere e proprie possono essere sostituite in modo semplice, senza che sia necessario rimuovere e sostituire i perni 37 di supporto. The two parts of the orientable vane are conveniently connected to each other, with the possibility of release, by means of two plug-in pins, which can be inserted with precise coupling into holes arranged with courses parallel to each other and parallel to the axis 75 of angular movement. In place of the plug-in pins, with their corresponding holes with precise adaptation, it is also possible to use flat profiled elements, which can be inserted with a precise coupling, but with the possibility of releasing them again, within openings of corresponding shape. If the orientable vanes 35 in the manner described are each configured in two parts, the actual vanes 70 can be replaced in a simple way, without having to remove and replace the support pins 37.

Le palette orientabili 35 sono disposte girevoli intorno ai loro assi 75 di movimento angolare, i quali giacciono nel piano descritto dal movimento circolatorio delle stesse palette orientabili 35 intorno all'asse 29 di rotazione, designato anche come piano 28 di separazione, e si estendono in senso radiale rispetto al suddetto asse 29 di rotazione della pompa. I perni 37 di supporto sono montati negli appositi fori 39, provvisti nel corpo 40 del mozzo. Questo corpo 40 del mozzo è opportunamente ricavato a guisa di flangia ed in un solo pezzo su un manicotto 41 di azionamento, e lascia libera una cavità 42 di comando. The orientable vanes 35 are arranged rotatably about their angular movement axes 75, which lie in the plane described by the circulatory movement of the same orientable vanes 35 around the rotation axis 29, also designated as the separation plane 28, and extend in radial direction with respect to the aforementioned axis 29 of rotation of the pump. The support pins 37 are mounted in the appropriate holes 39, provided in the body 40 of the hub. This hub body 40 is suitably formed as a flange and in one piece on a drive sleeve 41, and leaves a drive cavity 42 free.

Il perno di supporto presenta un diametro 78 che, per il conseguimento di favorevoli condizioni di momento torcente nel movimento angolare, viene scelto guanto più grande possibile. Il corpo 40 del mozzo è scorrevole con tenuta ermetica e, attraverso gli anelli cilindrici circolari 43.1 e 43.2 di tenuta a scorrimento, reagisce sugli spallamenti cilindrici circolari 44.1 ovvero 44.2 di supporto delle parti 22 ovvero 23 della struttura d'involucro. Per l'ulteriore chiusura a tenuta del manicotto 41 di azionamento, è provvista la guarnizione 45 sull'albero. Con l'ausilio di una chiavetta, che si impegna nella scanalatura 46, l'albero di azionamento, qui non rappresentato, viene collegato solidalmente in rotazione con il manicotto 41 e con il corpo 40 del mozzo, in maniera non rappresentata con maggiori particolari . The support pin has a diameter 78 which, in order to achieve favorable torque conditions in the angular movement, the largest possible glove is selected. The hub body 40 slides with a hermetic seal and, through the circular cylindrical sliding seal rings 43.1 and 43.2, reacts on the cylindrical circular shoulders 44.1 or 44.2 supporting the parts 22 or 23 of the casing structure. For the further sealing of the drive sleeve 41, the seal 45 is provided on the shaft. With the aid of a key, which engages in the groove 46, the drive shaft, not shown here, is connected integrally in rotation with the sleeve 41 and with the body 40 of the hub, in a manner not shown in greater detail.

Con il loro collare 50 di battuta, le palette orientabili 35 reagiscono verso l'interno sullo spallamento cilindrico circolare 51 di supporto. Come 3i può vedere nelle Figure 1, 2 e 5, i perni 37 di supporto, protendentisi verso l'interno dalle palette orientabili 35 in posizioni opposte, sono collegati fra loro solidalmente in rotazione, però con possibilità di svincolamento, con l'ausilio di barrette 47, 48 di collegamento, in questo esempio diritte, ed a tale riguardo le palette 70 dei suddetti elementi orientabili 35, disposti a coppie in posizioni diametralmente opposte, sono situate con uno spostamento reciproco di circa 90° intorno al loro asse 75 di movimento angolare. With their abutment collar 50, the orientable vanes 35 react inwards on the cylindrical circular support shoulder 51. As 3i can be seen in Figures 1, 2 and 5, the support pins 37, protruding inwards from the orientable vanes 35 in opposite positions, are integrally connected in rotation, but with the possibility of release, with the aid of connecting bars 47, 48, in this example straight, and in this regard the vanes 70 of the aforementioned orientable elements 35, arranged in pairs in diametrically opposite positions, are located with a reciprocal displacement of about 90 ° around their axis 75 of movement angular.

Le barrette 47, 48 di collegamento, che possono anche essere di forma tubolare, almeno nella zona delle loro due estremità presentano un diametro esterno 106. Come viene mostrato nella Figura 2 e nelle Figure 3.1 ÷ 3.3, esse si ingegnano con accoppiamento preciso nel foro 73 con diametro 107, provvisto nel perno 37 di supporto . The connecting bars 47, 48, which can also be tubular in shape, at least in the area of their two ends have an external diameter 106. As shown in Figure 2 and Figures 3.1 ÷ 3.3, they work with precise coupling in the hole 73 with diameter 107, provided in the support pin 37.

Come si può rilevare in particolare dalla Figura 3.3, il foro 73 è spostato di un angolo 74 rispetto al piano mediano 80 della paletta 70, ed è situato in posizione eccentrica alla distanza 104 rispetto all'asse 75 di rotazione della paletta in questione. In questo modo viene reso possibile un movimento angolare delle due coppie di palette in maniera indipendente l'una dall'altra. As can be seen in particular from Figure 3.3, the hole 73 is displaced by an angle 74 with respect to the median plane 80 of the blade 70, and is located in an eccentric position at the distance 104 with respect to the axis 75 of rotation of the blade in question. In this way an angular movement of the two pairs of blades is made possible independently of each other.

Le barrette 47, 48 di collegamento presentano ciascuna due pernetti 87.1, 87.2 di sicurezza contro la rotazione, situati ad una certa distanza reciproca e giacenti nello stesso piano, perpendicolarmente all'asse 89 della barretta di collegamento, i quali sono situati ogni volta alla stessa distanza dal centro della barretta. Quando le parti sono montate, questi pernotti 87.1 e 87.2 di sicurezza contro la rotazione si impegnano con accoppiamento preciso nelle rispettive scanalature 76, che sono provviste sulle estremità rivolte verso l'interno dei perni 37 di supporto. The connecting bars 47, 48 each have two pins 87.1, 87.2 for safety against rotation, located at a certain mutual distance and lying in the same plane, perpendicular to the axis 89 of the connecting bar, which are located each time at the same distance from the center of the bar. When the parts are assembled, these rotation safety pins 87.1 and 87.2 engage with a tight fit in the respective grooves 76, which are provided on the inward-facing ends of the support pins 37.

Per l'assicurazione in posizione assiale, le barrette 47, 48 di collegamento presentano ciascuna i due collarini 88.1 e 88.2 di battuta, che sono situati ciascuno direttamente contigui ai pernetti 87.1 ovvero 87.2 di sicurezza contro la rotazione, e fra questi ultimi. Sui lati delle barrette 47 ovvero 48 di collegamento, rivolti in senso opposto rispetto ai pernetti 87.1, 87.2 di sicurezza contro la rotazione, i collarini 88.1, 88.2 di battuta presentano appiattimenti di forma circolare, affinché le suddette barrette 47 ovvero 48 di collegamento possano essere disposte alla massima distanza possibile in posizione eccentrica rispetto all'asse 75 di movimento angolare, senza impedimenti per lo stesso movimento angolare, e per realizzare le più favorevoli condizioni di leva nel movimento angolare delle palette orientabili 35, collegate tra loro. For securing in the axial position, the connecting bars 47, 48 each have the two stop collars 88.1 and 88.2, which are each located directly adjacent to the pins 87.1 or 87.2 for safety against rotation, and between the latter. On the sides of the connecting bars 47 or 48, facing in the opposite direction with respect to the safety pins 87.1, 87.2 against rotation, the stop collars 88.1, 88.2 have circular flattening, so that the aforementioned connecting bars 47 or 48 can be arranged at the maximum possible distance in an eccentric position with respect to the axis 75 of angular movement, without impediments due to the angular movement itself, and to achieve the most favorable lever conditions in the angular movement of the orientable blades 35, connected to each other.

In luogo dei pernetti 87.1, 87.2 di sicurezza contro la rotazione, e dei sottili collarini 88.1, 88.2 di battuta, per il fissaggio in posizione e per la sicurezza contro la rotazione possono essere provvisti anche altri elementi ausiliari. Ad esempio in luogo del collarini di battuta possono essere provvisti dei perni portanti di battuta più larghi, robusti, situati in posizione perpendicolare rispetto all'asse 09 della barretta di collegamento. Instead of the pins 87.1, 87.2 for safety against rotation, and the thin collars 88.1, 88.2 for the stop, other auxiliary elements can also be provided for fixing in position and for safety against rotation. For example, instead of the stop collars, wider, stronger bearing bearing pins can be provided, located perpendicular to the axis 09 of the connecting bar.

Per la sicurezza contro la rotazione, alla loro estremità rivolta in senso opposto rispetto alla barretta 47 di collegamento i suddetti perni presentano delle barrette di sicurezza contro la rotazione, aventi un andamento parallelo all'asse 89 della barretta di collegamento, che presentano all'incirca un diametro esterno uguale al diametro esterno 106 delle barrette 47 di collegamento. Queste barrette di sicurezza contro la rotazione si impegnano con accoppiamento preciso in associati fori presenti nel perno 37 di supporto delle palette orientabili 35, i quali sono provvisti in posizione eccentrica rispetto all'asse 75 di movimento angolare, e nei confronti di questo sono situati in posizione opposta rispetto al foro 73. Questa forma costruttiva permette di trasmettere maggiori forze e momenti delle palette orientabili, e questo può risultare ‘vantaggioso particolarmente del caso di pompe più grandi. For safety against rotation, at their end facing in the opposite direction with respect to the connection bar 47 the aforementioned pins have safety bars against rotation, having a course parallel to the axis 89 of the connection bar, which have approximately an external diameter equal to the external diameter 106 of the connecting bars 47. These safety bars against rotation engage with precise coupling in associated holes present in the pin 37 supporting the orientable vanes 35, which are provided in an eccentric position with respect to the axis 75 of angular movement, and with respect to this they are located in opposite position with respect to the hole 73. This constructive form allows to transmit greater forces and moments of the orientable vanes, and this can be advantageous particularly in the case of larger pumps.

Se si impiegano più di due coppie di palette orientabili, ovvero più di quattro di queste palette 35, per esempio tre coppie di palette orientabili ovvero sei di queste palette 35, convenientemente almeno due delle tre barrette di collegamento sono conformate con reciproche pieghe a gomito verso lati diversi, mentre la terza barretta di collegamento può avere una forma rettilinea. In questo modo, anche nell'esempio di attuazione con più di due coppie di palette orientabili, vengono resi possibili dei movimenti angolari di tutte e tre le coppie di palette orientabili in maniere indipendenti l'una dall'altra. If more than two pairs of orientable vanes are used, or more than four of these vanes 35, for example three pairs of orientable vanes or six of these vanes 35, conveniently at least two of the three connecting bars are shaped with reciprocal elbow bends towards different sides, while the third connecting bar can have a rectilinear shape. In this way, even in the embodiment example with more than two pairs of orientable vanes, angular movements of all three pairs of orientable vanes are made possible in independent ways.

Per la pulitura della pompa 30 e/o per la sostituzione delle palette orientabili 35, dopo la rimozione delle tre viti 25 di serraggio ed il sollevamento della parte 23 della struttura d'involucro, è possibile estrarre in modo semplice 1'intero corpo del mozzo, con le palette orientabili montate in questo, senza che sia necessario togliere altre viti. Per lo smontaggio della palette orientabili 35, ovvero della paletta vera e propria 70, queste possono essere semplicemente sfilate verso l'esterno. To clean the pump 30 and / or to replace the adjustable vanes 35, after removing the three tightening screws 25 and lifting the part 23 of the casing structure, it is possible to easily extract the entire hub body. , with the swiveling vanes mounted in this, without having to remove other screws. For the disassembly of the orientable vanes 35, or of the actual pallet 70, these can be simply extracted towards the outside.

Quindi per la pulitura della pompa, e/o per la sostituzione di palette usurate, è solo necessario rimuovere le tre viti 25 di serraggio. Tutte le altre parti possono essere sollevate ovvero estratte in modo semplice, senza che si debbano togliere viti od altri elementi di fissaggio, per cui sono rese possibili delle operazioni facili e rapide di smontaggio e montaggio dell'intera pompa, ovvero delle parti di questa che risultino usurate dopo un esercizio prolungato. Therefore, to clean the pump and / or to replace worn vanes, it is only necessary to remove the three tightening screws 25. All the other parts can be lifted or extracted in a simple way, without having to remove screws or other fastening elements, so that easy and quick disassembly and assembly operations of the entire pump, or of the parts of this that are worn out after prolonged exercise.

Nella sua parte 54 per la mandata, il canale anulare 30 presenta una sezione trasversale corrispondente alla forma della paletta 70 disposta in senso trasversale rispetto alla direzione del movimento circolatorio. Nella parte di canale a tenuta, estendentesi per un più breve campo angolare di rotazione, fra l'entrata 31 e l'uscita 32, il canale 30 presenta una sezione trasversale che corrisponde alla forma della paletta 70 ruotata nella direzione del movimento circolatorio, e quindi in questa zona tale sezione è ridotta allo spessore 92 della paletta 70. A tale scopo, nel canale 30 estendentesi circolarmente sull'intero perimetro, sono inseriti dei pezzi 56 e 57 di tenuta ermetica, che sono fissati alle parti 22 ovvero 23 con 1*ausilio di viti non rappresentate, oppure in altro modo. In its delivery part 54, the annular channel 30 has a cross section corresponding to the shape of the blade 70 arranged transversely with respect to the direction of the circulatory movement. In the part of the sealed channel, extending over a shorter angular range of rotation, between the inlet 31 and the outlet 32, the channel 30 has a cross section which corresponds to the shape of the vane 70 rotated in the direction of the circulatory movement, and therefore in this area this section is reduced to the thickness 92 of the blade 70. For this purpose, hermetic sealing pieces 56 and 57 are inserted in the channel 30 extending circularly over the entire perimeter, which are fixed to the parts 22 or 23 with 1 * use of screws not shown, or otherwise.

Nel passaggio dalla parte 54 di canale per la mandata alla parte 55 di canale a tenuta, è disposto l'elemento 90.1 di deviazione, destinato a produrre il movimento angolare delle palette orientabili 35. Esso è formato da una barretta di forma cilindrica circolare, piegata a circa 90°, di cui una estremità 93 è collegata in modo fisso con la superficie frontale iniziale 53 del pezzo 57 di tenuta, mentre l'altra estremità 94 è collegata in modo fisso con la parte 21 della struttura d'involucro. Il collegamento dell'elemento di deviazione con la parete del canale è realizzato mediante saldatura, tuttavia, per rendere più semplice la sostituzione di questo elemento di deviazione, il suddetto collegamento può anche essere realizzato con altri mezzi, qui non rappresentati. In the passage from the delivery duct part 54 to the sealed duct part 55, the deflection element 90.1 is arranged, designed to produce the angular movement of the orientable vanes 35. It is formed by a bar of circular cylindrical shape, bent at about 90 °, of which one end 93 is fixedly connected with the initial front surface 53 of the sealing piece 57, while the other end 94 is fixedly connected with the part 21 of the casing structure. The connection of the deflection element with the wall of the channel is made by welding, however, to make it easier to replace this deflection element, the aforementioned connection can also be made with other means, not shown here.

Nella zona di piegatura dell'elemento 90.1 di deviazione, rivolta verso il piano 2B di separazione, questo presenta un certo raggio 96 di curvatura, che è opportunamente scelta in relazione ad un rapido movimento angolare delle palette orientabili 35. La disposizione nello spazio dell'elemento 90.1 di deviazione, nei confronti delle palette orientabili 35, viene scelta in modo che il bordo 98 di deviazione di questo venga a contatto per la prima volta con la superficie 71 di pressione in una zona il più possibile vicina al perno 37 di supporto, per cui la zona di contatto per il movimento angolare si trova in vicinanza del supporto delle palette orientabili 35. In questo modo vengono realizzate delle favorevoli condizioni di applicazione dei momenti e delle forze per il movimento angolare delle palette orientabili 35. In the bending area of the deflection element 90.1, facing the separation plane 2B, this presents a certain radius 96 of curvature, which is suitably selected in relation to a rapid angular movement of the orientable blades 35. The spatial arrangement of the the deflection element 90.1, with respect to the orientable vanes 35, is chosen so that the deflection edge 98 of the latter comes into contact for the first time with the pressure surface 71 in an area as close as possible to the support pin 37, whereby the contact area for the angular movement is located in the vicinity of the support of the orientable vanes 35. In this way, favorable conditions for applying the moments and forces for the angular movement of the orientable vanes 35 are created.

Il bordo superiore 97 dell'elemento 90.1 di deviazione ha un andamento rettilineo, e si raccorda a filo con la superficie 60 di chiusura ermetica del pezzo 57 di tenuta. Questo si estende attraverso l'intera parte 55 di canale a tenuta, dalla superficie frontale iniziale 53, situata nella zona dell'uscita 32, fino alla superficie frontale terminale 58, ricavata nella zona dell'entrata 31. The upper edge 97 of the deflection element 90.1 has a rectilinear course, and is joined flush with the hermetic sealing surface 60 of the sealing piece 57. This extends through the entire portion 55 of the sealed channel, from the initial front surface 53, located in the area of the outlet 32, to the end front surface 58, formed in the area of the inlet 31.

Con un esercizio piuttosto prolungato della pompa, risulta inevitabile un certo effetto di usura sulle superfici 72 di pressione delle palette 70, in particolare nella zona dei loro bordi ovvero spigoli radiali 102, nel raccordo con le loro superfici laterali radiali 82. Quindi esiste il pericolo che, prima dell'entrata nella parte 55 di canale a tenuta, le palette non siano completamente ruotate nella direzione 34 di movimento circolatorio, per cui esse possono urtare od incepparsi contro la superficie frontale iniziale 53. With a rather prolonged operation of the pump, a certain effect of wear is inevitable on the pressure surfaces 72 of the vanes 70, in particular in the area of their edges or radial edges 102, in the connection with their radial side surfaces 82. Therefore there is a danger that, prior to entering the sealed channel part 55, the vanes are not fully rotated in the direction 34 of circulatory movement, so that they can collide or jam against the initial front surface 53.

Per evitare queste difficoltà di entrata, dovute ai fenomeni di usura, ovvero per rendere possibile un esercizio più prolungato della pompa, esente da anomalie, in corrispondenza al raccordo fra la superficie 60 di chiusura ermetica e la superficie frontale terminale 58 del pezzo 56 di tenuta è provvisto l'elemento 91.1 di entrata, formato da una rampa 101 d'imbocco. Rispetto al piano 28 di movimento circolatorio, descritto dagli assi 75 di movimento angolare delle palette orientabili 35, durante la rotazione di queste, il suddetto elemento si trova di fronte all'elemento 90.1 di deviazione, e rispetto a questo è situato con un certo spostamento nella direzione 34 del movimento circolatorio (Figura 4). To avoid these entry difficulties, due to wear phenomena, or to make possible a more prolonged operation of the pump, free from anomalies, in correspondence with the connection between the sealing surface 60 and the terminal front surface 58 of the sealing piece 56 the entry element 91.1 is provided, formed by an entrance ramp 101. With respect to the plane 28 of circulatory movement, described by the axes 75 of angular movement of the orientable vanes 35, during their rotation, the aforementioned element is in front of the deflection element 90.1, and with respect to this it is located with a certain displacement in the direction 34 of the circulatory movement (Figure 4).

Rispetto alla superficie 60 di chiusura ermetica, la rampa 101 d'imbocco forma un angolo acuto 103, ed in questo esempio di attuazione essa è costituita da una porzione del pezzo 57 di tenuta, che rispetto alla superficie frontale terminale 58 presenta una configurazione spostata di un angolo 59 (Figura 1). Per facilitare il movimento angolare di rientro, le palette 70 possono avere una conformazione almeno parzialmente arrotondata od appiattita sui loro bordi ovvero spigoli radiali 102, per cui in questa zona le stesse palette 70 presentano una sezione trasversale rastremantesi verso i loro bordi ovvero spigoli radiali 102. With respect to the hermetic sealing surface 60, the inlet ramp 101 forms an acute angle 103, and in this embodiment it consists of a portion of the sealing piece 57, which with respect to the front end surface 58 has a displaced configuration of an angle 59 (Figure 1). To facilitate the angular retraction movement, the vanes 70 can have a conformation at least partially rounded or flattened on their edges or radial edges 102, so that in this area the same vanes 70 have a cross section tapering towards their edges or radial edges 102 .

Per ciò che riguarda il movimento angolare delle palette 70 durante il funzionamento della ponpa 20, l'elemento 91.1 di entrata è associato all'elemento 90.1 di deviazione nella direzione del movimento circolatorio, indicata dalla freccia 34 nella Figura 1 (Figura 4). D'altro canto, per quanto riguarda il movimento angolare delle palette 70 durante il funzionamento della pompa 20 in senso opposto, l'elemento 91.2 di entrata è associato all'elemento 90.2 di deviazione, nella direzione di movimento circolatorio indicata dalla freccia 34 nella Figura 1 (Figura 2). As regards the angular movement of the vanes 70 during operation of the ponpa 20, the inlet element 91.1 is associated with the deflection element 90.1 in the direction of the circulatory movement, indicated by the arrow 34 in Figure 1 (Figure 4). On the other hand, as regards the angular movement of the vanes 70 during the operation of the pump 20 in the opposite direction, the inlet element 91.2 is associated with the deflection element 90.2, in the direction of circulatory movement indicated by the arrow 34 in Figure 1 (Figure 2).

La superficie 60 di chiusura ermetica si estende fino alla zona dell'elemento 91.2 di entrata e, fatta eccezione per la zona direttamente adiacente al corpo 40 del mozzo, ad una distanza corrispondente alla metà dello spessore 100 delle palette 70, ha un andamento piano e parallelo al piano 28 di separazione. The hermetic sealing surface 60 extends up to the area of the inlet element 91.2 and, with the exception of the area directly adjacent to the hub body 40, at a distance corresponding to half the thickness 100 of the vanes 70, has a flat and parallel to the separation plane 28.

Un elemento 56 di tenuta dello stesso tipo, però avente una conformazione speculare ovvero simmetrica, è inserito nella parte 55 di canale a tenuta della parte 23 della struttura d'involucro. A tale riguardo, l'elemento 91.1 di entrata, associato all'elemento 90.1 di deviazione, è situato nella zona della uscita 32. Un elemento 90.2 di deviazione dello stesso tipo è disposto nella zona dell'entrata 31, in posizione speculare ovvero simmetrica rispetto all'elemento 90.1 di deviazione. A sealing element 56 of the same type, however having a specular or symmetrical conformation, is inserted in the sealing channel part 55 of the part 23 of the casing structure. In this regard, the inlet element 91.1, associated with the deflection element 90.1, is located in the area of the outlet 32. A deflection element 90.2 of the same type is arranged in the area of the inlet 31, in a specular or symmetrical position with respect to to deviation element 90.1.

Di conseguenza, ogni elemento 90.1, 90.2 di deviazione è provvisto su ciascun lato della parte 55 di canale a tenuta associato al raccordo fra la parte 54 di canale per la mandata e la parte 55 di canale a tenuta, ed a tale riguardo un elemento 90.1 di deviazione è situato da un lato, e l'altro elemento 90.2 di deviazione è situato dall'altro lato del piano 28 descritto dagli assi 75 di movimento angolare delle palette orientabili 35, durante il movimento circolatorio di queste. Consequently, each deflection element 90.1, 90.2 is provided on each side of the sealed channel part 55 associated with the connection between the delivery channel part 54 and the sealed channel part 55, and in this regard an element 90.1 deflection is located on one side, and the other deflection element 90.2 is located on the other side of the plane 28 described by the angular movement axes 75 of the orientable vanes 35, during their circulatory movement.

Questa disposizione speculare ovvero simmetrica viene adottata affinché la pompa possa essere posta in funzione con movimento sia destrorso che sinistrorso, ovvero tanto nella marcia in avanti quanto nella marcia all'indietro. Fra le due superfici 60 di chiusura ermetica dei due pezzi 56 e 57 di tenuta è realizzato il restringimento 61 di tenuta, il cui profilo di superficie corrisponde alla forma delle palette 70 ruotate nella direzione periferica. This specular or symmetrical arrangement is adopted so that the pump can be operated with both right and left movement, that is, both in forward and reverse running. Between the two hermetic sealing surfaces 60 of the two sealing pieces 56 and 57 there is formed the sealing constriction 61, the surface profile of which corresponds to the shape of the vanes 70 rotated in the peripheral direction.

La configurazione delle palette 70 vere e proprie nei componenti orientabili 35 viene descritta in modo più particolareggiato nel seguito, con riferimento alle Figure 3 e 4. The configuration of the actual vanes 70 in the orientable components 35 is described in more detail below, with reference to Figures 3 and 4.

Queste palette 70, relativamente piatte, presentano sostanzialmente una forma a disco. Le superfici laterali assiali 81, rivolte verso la struttura 30 d'involucro, esattamente come avviene per la superficie laterale 52 della struttura 30 d'involucro, direttamente prospiciente a queste, hanno una conformazione arrotondata a superficie sferica parziale con il raggio 77 di sfera, mentre le superfici laterali radiali 82.1 ed 82,2 delle stesse palette 70 hanno una conformazione arrotondata a superficie cilindrica parziale, con il raggio 83. Mediante questi accorgimenti/ in tutte le possibili posizioni delle palette orientabili 35 si ottiene un ineccepibile effetto di appoggio e di chiusura a tenuta all'interno del canale 30. Inoltre, in corrispondenza al raccordo fra il loro collare 50 di battuta e la paletta 70 vera e propria, le palette orientabili 35 presentano un raggio 79 di raccordo, che è realizzato in conformità alle peculiarità specifiche di materiale e di sollecitazione. In modo corrispondente, i due pezzi 56 e 57 di tenuta presentano una curvatura convessa sui loro bordi rivolti verso le palette 70. These relatively flat vanes 70 substantially have a disc shape. The axial lateral surfaces 81, facing towards the casing structure 30, exactly as occurs for the lateral surface 52 of the casing structure 30, directly facing them, have a rounded shape with a partial spherical surface with the sphere radius 77, while the lateral radial surfaces 82.1 and 82.2 of the same vanes 70 have a rounded shape with a partial cylindrical surface, with the radius 83. By means of these expedients / in all the possible positions of the orientable vanes 35, an impeccable resting and sealing inside the channel 30. Furthermore, in correspondence with the connection between their abutment collar 50 and the actual blade 70, the orientable blades 35 have a connection radius 79, which is made in accordance with the specific characteristics of material and stress. Correspondingly, the two sealing pieces 56 and 57 have a convex curvature on their edges facing the vanes 70.

Per motivi di semplicità, e per la possibilità di far funzionare la ponpa con movimento destrorso e sinistrorso, nel seguito le superfici di pressione ovvero di aspirazione delle palette orientabili 35 sono designate come superfici 72.1 ovvero 72.2 di pressione, per cui ogni paletta 70 presenta due superfici 72.1, 72.2 di pressione. Nella zona di contatto e movimento angolare delle loro superfici 72.1, 72.2 di pressione, e quindi nella zona in cui, durante il movimento angolare, le palette vengono a contatto con il bordo ovvero la superficie 98 di deviazione del corrispondente elemento 90.1, le stesse palette sono realizzate con una scanalatura 71 di forma ellittica oppure a segmento circolare, avente un raggio normale o principale 84, che è superiore al raggio 96 dello stesso elemento 90.1 di deviazione. Per il resto, le superfici 72.1, 72.2 di pressione delle palette 70, aventi una conformazione simmetrica rispetto al loro asse di movimento angolare, sono realizzate nella forma di superfici piane, parallele tra loro. For reasons of simplicity, and for the possibility of operating the pump with right and left-hand movements, in the following the pressure or suction surfaces of the orientable vanes 35 are designated as pressure surfaces 72.1 or 72.2, so that each vane 70 has two pressure surfaces 72.1, 72.2. In the area of contact and angular movement of their pressure surfaces 72.1, 72.2, and therefore in the area in which, during the angular movement, the vanes come into contact with the edge or the deflection surface 98 of the corresponding element 90.1, the same vanes they are made with an elliptical or circular segment groove 71, having a normal or main radius 84, which is greater than the radius 96 of the deflection element 90.1 itself. For the rest, the pressure surfaces 72.1, 72.2 of the vanes 70, having a symmetrical conformation with respect to their axis of angular movement, are made in the form of flat surfaces, parallel to each other.

Di conseguenza, come viene mostrato nella Figura 4, in una sezione trasversale realizzata normalmente al loro asse 75 di movimento angolare, nella zona di contatto e movimento angolare le palette 70 presentano un profilo a forma di manubrio. La scanalatura 71 presenta la profondità 85. Questa viene scelta in modo che da un lato, per effetto delle condizioni di leva ovvero di momento torcente, producentisi durante il movimento angolare della paletta 70 sull'elemento 90.1 di deviazione, come pure per effetto delle condizioni di applicazione dei carichi e delle forze, venga escluso con sicurezza un inceppamento delle palette 70. D'altro canto, la profondità 85 della scanalatura è scelta in corrispondenza alle peculiarità ed ai requisiti specifici del materiale. La larghezza 86 della scanalatura 71, avente una conformazione concava, viene scelta con un valore sufficientemente grande, in corrispondenza al diametro 95 dell'elemento 90.1 di deviazione ovvero in corrispondenza alle condizioni di contatto verificantisi nelle condizioni reali. Consequently, as shown in Figure 4, in a cross section normally made to their axis 75 of angular movement, in the area of contact and angular movement the vanes 70 have a profile in the shape of a handlebar. The groove 71 has a depth of 85. This is chosen so that on the one hand, due to the lever or torque conditions, which occur during the angular movement of the vane 70 on the deflection element 90.1, as well as due to the conditions of application of the loads and forces, a jamming of the vanes 70 is safely excluded. On the other hand, the depth 85 of the groove is chosen in correspondence to the peculiarities and specific requirements of the material. The width 86 of the groove 71, having a concave conformation, is chosen with a sufficiently large value, in correspondence with the diameter 95 of the deflection element 90.1 or in correspondence with the contact conditions occurring in the real conditions.

Poiché la pompa 20 è destinata in modo particolare al trattamento di sostanze alimentari, bevande e fluidi aggressivi nell'industria chimica, tutte le parti che vengono a contatto con i fluidi suddetto sono fabbricati con materiali aventi una corrispondente capacità di resistenza, ed a tale riguardo, nel caso del pompaggio, di sostanze alimentari, riveste particolare importanza la loro neutralità fisiologica. Since the pump 20 is particularly intended for the treatment of food substances, beverages and aggressive fluids in the chemical industry, all the parts that come into contact with the aforesaid fluids are manufactured with materials having a corresponding resistance capacity, and in this regard in the case of pumping food substances, their physiological neutrality is of particular importance.

A tale scopo, per la struttura 21 d'involucro della pompa, ovvero per la parte 54 di canale per la mandata viene data in particolare la preferenza all'acciaio pregiato inossidabile, tuttavia si possono impiegare anche il bronzo, la ghisa grigia ed eventualmente i getti d'acciaio. La parte 55 di canale a tenuta, ovvero i pezzi 56 e 57 di tenuta sono parimenti fabbricati convenientemente in acciaio pregiato inossidabile del tipo induribile, tuttavia si possono utilizzare anche altri materiali, in particolare le materie plastiche aventi proprietà adatte. For this purpose, high-grade stainless steel is preferred in particular for the pump casing structure 21 or for the discharge duct part 54.However, bronze, gray cast iron and possibly the steel castings. The sealing channel portion 55, i.e. the sealing pieces 56 and 57 are likewise conveniently made of hardenable grade stainless steel, however other materials, in particular plastics having suitable properties, can also be used.

Le palette orientabili 35 sono costituite preferibilmente da un materiale rigido e resistente all'usura, in particolare da materia plastica con corrispondenti caratteristiche di neutralità fisiologica. Esse però possono anche essere costituite da un'anima rigida, preferibilmente metallica, che è rivestita da una materia plastica avente delle proprietà corrispondenti. Mediante questa conveniente combinazione di materiali, i prevedibili effetti d'usura vengono quasi completamente concentrati sulle palette orientabili 35, di fabbricazione economica e facilmente sostituibili. The orientable vanes 35 are preferably made of a rigid and wear-resistant material, in particular of plastic material with corresponding characteristics of physiological neutrality. However, they can also consist of a rigid core, preferably metallic, which is coated with a plastic material having corresponding properties. By means of this convenient combination of materials, the foreseeable wear effects are almost completely concentrated on the inexpensive and easily replaceable swiveling vanes 35.

In un'altra forma di attuazione, le superfici 72.1, 72.2 delle palette orientabili sono realizzate almeno parzialmente con strutture o strati superficiali, o con elementi d'inserto, che consentano in modo sicuro e per lungo tempo i richiesti movimenti angolari. A tale scopo, le superfici 72.1, 72.2 delle ‘palette 70, in particolare nella zona dei loro bordi o spigoli radiali 102, presentano dei rivestimenti ovvero inserti rigidi e resistenti all'usura, che possono essere realizzati anche nella forma di nuclei metallici estendentisi fino alla superficie, rivestiti di adatti materiali plastici con processi di stampaggio ad iniezione. In another embodiment, the surfaces 72.1, 72.2 of the orientable vanes are made at least partially with surface structures or layers, or with insert elements, which allow the required angular movements in a safe way and for a long time. For this purpose, the surfaces 72.1, 72.2 of the vanes 70, in particular in the area of their edges or radial edges 102, have rigid and wear-resistant coatings or inserts, which can also be made in the form of metal cores extending up to to the surface, coated with suitable plastic materials with injection molding processes.

Nel seguito viene descritto il funzionamento della pompa: le singole fasi di movimento sono meglio visibili nella Figura 1. La descrizione ha inizio dalla posizione 63. Quando il corpo 40 del mozzo viene posto in rotazione mediante un motore non rappresentato, attraverso un albero parimenti non rappresentato, nella direzione indicata dalla freccia 34, esso trascina con sé tutte le palette orientabili 35. Le palette 70 vere e proprie di questi componenti si trovano nelle posizioni 63 e 64 in senso trasversale, ovvero perpendicolare rispetto alla direzione del movimento circolatorio. The operation of the pump is described below: the individual movement phases are better visible in Figure 1. The description starts from position 63. When the hub body 40 is rotated by a motor not shown, through a shaft also not shown shown, in the direction indicated by the arrow 34, it carries with it all the orientable vanes 35. The actual vanes 70 of these components are located in the positions 63 and 64 in a transverse direction, ie perpendicular to the direction of the circulatory movement.

La paletta 70 che si trova nella posizione 63 spinge il fluido da trasportare, situato fra questa e la paletta nella posizione 64, secondo la direzione di movimento circolatorio indicato dalla freccia 34, nella direzione verso l'uscita 34, e perviene essa stessa alla posizione 64. In tali condizioni, il fluido da trasportare viene condotto all'uscita 32. Questo movimento viene in particolare coadiuvato dal fatto che la paletta 70, passante dalla posizione 64 alla posizione 65, dopo l'entrata nella parte 55 di canale a tenuta chiude ermeticamente quest'ultima, e quindi il fluido da trasportare, condotto mediante il suddetto spostamento della paletta dalla posizione 63 alla posizione 64, è condotto quasi completamente all'uscita 32. Tuttavia in questa forma di attuazione una piccola parte del fluido da trasportare attraverso la parte 55 di canale a tenuta è ogni volta trascinato fra le due palette 70, spostate angolarmente nella direzione del movimento circolatorio, verso l'entrata 31. The vane 70 which is in position 63 pushes the fluid to be transported, located between this and the vane in position 64, according to the direction of circulatory movement indicated by the arrow 34, in the direction towards the outlet 34, and itself reaches the position 64. In these conditions, the fluid to be transported is led to the outlet 32. This movement is assisted in particular by the fact that the blade 70, passing from position 64 to position 65, after entering the sealed channel part 55 closes hermetically the latter, and therefore the fluid to be transported, conducted by means of the aforementioned displacement of the blade from position 63 to position 64, is led almost completely to the outlet 32. However, in this embodiment a small part of the fluid to be transported through the part 55 of the sealed channel is each time dragged between the two vanes 70, angularly displaced in the direction of the circulatory movement, towards the inlet 31.

Poco dopo il raggiungimento della posizione 64, la paletta 70 perviene all'elemento 90.1 di deviazione situato nella zona di passaggio dalla parte 54 di canale per la mandata alla parte 55 di canale a tenuta, e viene spostata da questo, per cui essa compie un movimento angolare intorno al suo asse 75 di rotazione, e prima di raggiungere la posizione 65, ed in particolare prima di entrare nella parte 55 di canale a tenuta, assume la posizione orientata nella direzione 34 di movimento circolatorio (Figura 4), e quindi si appoggia sul bordo superiore 97 dell'elemento 90.1 di deviazione, avente un andamento parallelo ed allineato con la superficie 60 di tenuta ermetica. Di conseguenza, quando le palette 70 non sono usurate, l'angolo di spostamento angolare instaurantesi in maniera obbligata per effetto del movimento a contatto con l'elemento 90il di deviazione, durante il movimento circolatorio delle palette orientabili 35 intorno all'asse 29 di rotazione, assume un valore di circa 90°. Shortly after reaching the position 64, the vane 70 reaches the deflection element 90.1 located in the passage area from the channel part 54 for the delivery to the sealed channel part 55, and is moved therefrom, whereby it performs a angular movement around its axis 75 of rotation, and before reaching position 65, and in particular before entering the sealed canal part 55, assumes the position oriented in the direction 34 of circulatory movement (Figure 4), and therefore it rests on the upper edge 97 of the deflection element 90.1, having a parallel course and aligned with the hermetic sealing surface 60. Consequently, when the vanes 70 are not worn, the angular displacement angle established in an obligatory manner by effect of the movement in contact with the deflection element 90i, during the circulatory movement of the orientable vanes 35 around the axis 29 of rotation , assumes a value of about 90 °.

Se però, dopo un esercizio piuttosto lungo della pompa 20, le superfici 72 di pressione presentano un certo grado di usura, prima dell'entrata nella parte di canale a tenuta la paletta 70 non raggiunge più la posizione orientata nella direzione 34 di movimento circolatorio, bensì una posizione di spostamento angolare leggermente inclinata rispetto al piano del suddetto movimento circolatorio. In questo caso, nella zona del bordo 102, situato in corrispondenza al raccordo fra la -superficie 72.1 di pressione con la superficie laterale radiale 82.2, la paletta 70 viene ad incontrare la rampa 101 d'imbocco dell'elemento 91.1 di entrata, e qui nel corso del movimento circolatorio con un moto di scorrimento viene ruotata nella direzione 34 dello stesso movimento circolatorio, fino a produrre una completa chiusura ermetica nella parte 55 di canale a tenuta formata fra i due pezzi 56 e 57 di tenuta. Fatta eccezione per le zone formate con gli elementi 91.1, 91.2 di entrata, sulla sua intera lunghezza questa parte presenta una ampiezza pari allo spessore 92 della paletta 70. However, if, after a rather long operation of the pump 20, the pressure surfaces 72 show a certain degree of wear, before entering the sealed channel part the vane 70 no longer reaches the position oriented in the direction 34 of circulatory movement, but rather a position of angular displacement slightly inclined with respect to the plane of the aforementioned circulatory movement. In this case, in the area of the edge 102, located in correspondence with the connection between the pressure surface 72.1 with the radial lateral surface 82.2, the vane 70 meets the inlet ramp 101 of the inlet element 91.1, and here in the course of the circulatory movement with a sliding motion it is rotated in the direction 34 of the same circulatory movement, until it produces a complete hermetic seal in the sealing channel part 55 formed between the two sealing pieces 56 and 57. With the exception of the zones formed with the entry elements 91.1, 91.2, along its entire length this part has an amplitude equal to the thickness 92 of the blade 70.

Quando la paletta 70 entrante nella parte 55 di canale a tenuta è progredita in questa in misura tale da produrre una completa chiusura ermetica della stessa parte 55 di canale a tenuta, la precedente paletta 70 sta ancora compiendo un piccolo tratto di percorso nella suddetta parte 55 di canale a tenuta, e quindi esce da questa. Quando è uscita completamente, essa viene ruotata in una posizione di orientamento perpendicolare ovvero trasversale rispetto alla direzione del movimento circolatorio, e precisamente per il fatto che l'opposta paletta 70, collegata solidalmente in rotazione con questa, viene ad incontrare l'elemento 90.1 di deviazione, e subisce pertanto uno spostamento angolare. When the vane 70 entering the sealed channel part 55 has progressed in this to such an extent as to produce a complete hermetic closure of the same sealed channel part 55, the previous vane 70 is still making a small stretch of its path in the aforementioned part 55 of channel sealed, and therefore exits from this. When it is completely released, it is rotated into a perpendicular or transverse orientation position with respect to the direction of the circulatory movement, and precisely due to the fact that the opposite blade 70, integrally connected in rotation with it, comes to meet the element 90.1 of deviation, and therefore undergoes an angular displacement.

Nel corso di questo movimento angolare, la paletta 70 produce un effetto di aspirazione sul fluido da trasportare attraverso l'entrata 31, e tale effetto è coadiuvato in particolare dal fatto che la successiva paletta 70 chiude ancora ermeticamente la parte 55 di canale a tenuta. Successivamente il fluido da trasportare compreso fra due palette orientabili 35, disposte in senso perpendicolare ovvero trasversale rispetto alla direzione del movimento circolatorio, viene condotto attraverso il canale 54 di mandata in modo delicato, ossia senza determinanti effetti di compressione. In the course of this angular movement, the vane 70 produces a suction effect on the fluid to be transported through the inlet 31, and this effect is assisted in particular by the fact that the subsequent vane 70 still hermetically closes the part 55 of the watertight channel. Subsequently, the fluid to be transported comprised between two orientable vanes 35, arranged perpendicularly or transversely with respect to the direction of the circulatory movement, is carried through the delivery channel 54 in a gentle manner, ie without determining compression effects.

Durante il movimento circolatorio lungo la parte 54 di canale per la mandata, la paletta 70 viene tenuta nella sua posizione perpendicolare ovvero trasversale rispetto alla direzione dello stesso movimento circolatorio per il fatto che l'opposta paletta 70, collegata solidalmente in rotazione con questa, risulta appoggiata sul bordo superiore 97 dell'elemento 90.1 di deviazione, ovvero è tenuta contro la rotazione nella parte 55 di canale a tenuta, compresa fra le due superfici 60 di chiusura ermetica, oppure si appoggia sul bordo superiore 97 dell'elemento 90.2 di deviazione, situato in posizione simmetrica rispetto al suddetto elemento 90.1 di deviazione. In questo modo si ottiene un comando automatico per il movimento angolare delle palette orientabili 35, realizzato nel vano della pompa. During the circulatory movement along the channel part 54 for the delivery, the blade 70 is held in its perpendicular or transverse position with respect to the direction of the same circulatory movement due to the fact that the opposite blade 70, integrally connected in rotation with it, is resting on the upper edge 97 of the deflection element 90.1, i.e. it is held against rotation in the sealed channel part 55, comprised between the two sealing surfaces 60, or rests on the upper edge 97 of the deflection element 90.2, located in a symmetrical position with respect to the aforementioned deviation element 90.1. In this way an automatic control is obtained for the angular movement of the orientable vanes 35, realized in the pump compartment.

Per effetto di questa forma di funzionamento della pompa 20, a guisa di una pompa a stantuffo, la pompa medesima risulta autoadescante. Se d'altro canto però essa è costruita come pompa di circolazione ovvero rotativa, nel condotto di mandata si ottiene un flusso molto uniforme e praticamente privo di pulsazioni. As a result of this form of operation of the pump 20, like a piston pump, the pump itself is self-priming. If, on the other hand, it is built as a circulation or rotary pump, a very uniform and practically pulsation-free flow is obtained in the delivery duct.

Nel seguito viene descritto in modo particolareggiato il movimento angolare delle palette 70 intorno al loro asse 75 di rotazione, dopo che queste sono venute ad incontrare l'elemento 90.1 ovvero 90.2 di deviazione, e le condizioni di applicazione dei carichi ovvero delle forze, nonché quelle dei bracci di leva ovvero dei momenti torcenti, manifestantisi con questo movimento. Per illustrare la vantaggiosa configurazione delle palette 70, nel seguito queste vengono poste a confronto con una paletta avente una conformazione non favorevole, con superfici di pressione realizzate nella forma di superfici piane sulla loro intera larghezza. In the following, the angular movement of the vanes 70 around their axis 75 of rotation is described in detail, after they have come to meet the deflection element 90.1 or 90.2, and the conditions of application of the loads or forces, as well as those of the lever arms or the twisting moments, manifesting themselves with this movement. In order to illustrate the advantageous configuration of the vanes 70, in the following these are compared with a vane having an unfavorable conformation, with pressure surfaces formed in the form of flat surfaces over their entire width.

Si parte dall'ipotesi che le palette orientabili 35 girino con un movimento circolatorio costante, per cui in eguali intervalli di tempo esse compiono uguali tratti di percorso, ovvero angoli di rotazione. Sono parimenti da prendere in considerazione i bracci di leva manifestantisi nelle corrispondenti posizioni. Questi giacciono in un piano formato normalmente all'asse di spostamento angolare, e da un lato essi sono delimitati dal loro punto di intersezione con l'asse 75 di spostamento angolare, mentre dall'altro lato sono delimitati dal punto di contatto sul bordo ovvero sulla superficie 98 di deviazione dei corrispondenti elementi 90.1 ovvero 90.2, la cui ubicazione varia in dipendenza dalle singole posizioni. We start from the hypothesis that the orientable vanes 35 rotate with a constant circulatory movement, so that in equal intervals of time they complete equal stretches of path, or angles of rotation. The lever arms appearing in the corresponding positions are likewise to be considered. These lie in a plane normally formed at the axis of angular displacement, and on the one hand they are delimited by their point of intersection with the axis 75 of angular displacement, while on the other side they are delimited by the point of contact on the edge or on the surface 98 of deviation of the corresponding elements 90.1 or 90.2, the location of which varies depending on the individual positions.

Durante il movimento angolare della paletta 70, la lunghezza del braccio di leva varia in modo continuo e precisamente, partendo da una lunghezza massima in una posizione^ nella quale la paletta 70 è ancora disposta in senso perpendicolare ovvero trasversale rispetto alla direzione del movimento circolatorio, fino ad uria lunghezza minima in una posizione, nella quale la paletta 70 è completamente ruotata nella direzione del movimento circolatorio, ossia a circa 90°. During the angular movement of the vane 70, the length of the lever arm varies continuously and precisely, starting from a maximum length in a position ^ in which the vane 70 is still arranged perpendicularly or transversely with respect to the direction of the circulatory movement, up to a minimum length in a position in which the blade 70 is completely rotated in the direction of the circulatory movement, i.e. about 90 °.

Ciò significa anzitutto che, per effetto del costante accorciamento del braccio di leva, partendo dalla posizione iniziale si ha un progressivo peggioramento delle condizioni di momento torcente. D'altro canto, durante l'intero tempo di movimento angolare, necessario per ottenere un completo spostamento di circa 90°, si manifesta un effetto dinamico orientato nella direzione verso il bordo ovvero la superficie 98 di deviazione, che a sua volta induce un effetto dinamico orientato in senso opposto alla direzione 34 del movimento circolatorio. This means first of all that, as a result of the constant shortening of the lever arm, starting from the initial position there is a progressive worsening of the torque conditions. On the other hand, during the entire angular movement time, necessary to obtain a complete displacement of about 90 °, a dynamic effect is manifested in the direction towards the edge or the deflection surface 98, which in turn induces an effect dynamic oriented in the opposite direction to the direction 34 of the circulatory movement.

Pertanto, in particolare con l'impiego di palette 70 rigide e resistenti all'usura, si può giungere ad un indesiderato effetto di inceppamento delle medesime nella zona dell'elemento 90.1 di deviazione. Ciò arreca danni di diversa entità alle superfici 71 di pressione delle palette 70, ed anche all'elemento 90.1 di deviazione, danni che possono determinare una completa avaria della pompa 20, in combinazione con un completo danneggiamento delle parti funzionali ivi coinvolte. Questo problema non può essere risolto in modo sicuro aumentando il raggio 96 dell'elemento 90.1 di deviazione, oppure utilizzando un elemento di deviazione ad innalzamento piatto, od avente un'altra configurazione. Therefore, in particular with the use of rigid and wear-resistant vanes 70, an undesired effect of jamming of the same in the area of the deflection element 90.1 can be achieved. This causes damage of varying degrees to the pressure surfaces 71 of the vanes 70, and also to the deflection element 90.1, which can cause a complete failure of the pump 20, in combination with a complete damage to the functional parts involved therein. This problem cannot be safely solved by increasing the radius 96 of the deflection member 90.1, or by using a deflection member with flat elevation, or having another configuration.

Invece con la vantaggiosa configurazione delle superfici 72.1, 72.2 delle palette 70, durante l'intero tempo di movimento angolare nella zona di contatto e spostamento angolare si manifestano delle favorevoli condizioni per il braccio di leva ovvero per il momento torcente. I bracci di leva che qui si manifestano sono costantemente maggiori del braccio di leva producentesi quando la paletta con configurazione non favorevole della superficie di pressione è completamente ruotata nella direzione 34 di movimento circolatorio. On the other hand, with the advantageous configuration of the surfaces 72.1, 72.2 of the vanes 70, favorable conditions for the lever arm or for the torque occur during the entire angular movement time in the contact and angular displacement area. The lever arms manifesting here are constantly larger than the lever arm producing when the vane with unfavorable configuration of the pressing surface is fully rotated in the direction 34 of circulatory movement.

Inoltre ai constata che, durante l'intervallo di tempo realmente critico del movimento angolare, sussistono delle favorevoli condizioni di applicazione dei carichi e delle forze, esattamente opposte rispetto alle condizioni connesse con la sfavorevole configurazione delle superiici di pressione. Furthermore, he notes that, during the truly critical time interval of the angular movement, there are favorable conditions for applying the loads and forces, exactly opposite to the conditions connected with the unfavorable configuration of the pressure surfaces.

Da questo consegue che, partendo dalla posizione in cui il braccio di leva risulta situato perpendicolarmente alla direzione 34 del movimento circolatorio, avviene un puro scorrimento della superfìcie 72 di pressione della paletta 70 sul bordo ovvero superiicie-98 di deviazione del corrispondente principale elemento 90.1. Pertanto si evita con sicurezza un indesiderato inceppamento della paletta 70 in questa zona. Nel breve tempo di movimento angolare, fino al raggiungimento dell'ultima posizione descritta, sono invero presenti delle condizioni di applicazione del carico ovvero delle forze orientate contro l'elemento 90.1 di deviazione, tuttavia, poiché qui sussiste un braccio di leva molto lungo, in connessione con lo spessore 92 della paletta 70 e con l'angolo instaurantesi in quel momento relativamente all'elemento 90.1 di deviazione, nella zona di contatto e spostamento angolare, le suddette condizioni non assumono una rilevanza critica. From this it follows that, starting from the position in which the lever arm is located perpendicular to the direction 34 of the circulatory movement, a pure sliding of the pressure surface 72 of the vane 70 takes place on the edge or above the deviation 98 of the corresponding main element 90.1. Therefore, an undesired jamming of the vane 70 in this area is safely avoided. In the short angular movement time, until the last described position is reached, there are indeed load application conditions or forces directed against the deflection element 90.1, however, since there is a very long lever arm here, in connection with the thickness 92 of the blade 70 and with the angle established at that moment relative to the deflection element 90.1, in the area of contact and angular displacement, the aforesaid conditions do not assume a critical importance.

Quindi nel caso qui considerato ha particolare importanza la realizzazione di favorevoli condizioni, per quanto riguarda le forze manifestantisi in tali luoghi, e le direzioni di queste, come pure per quanto concerne le condizioni producentisi per il braccio di leva ed il momento torcente, mediante una adatta configurazione delle superiici 72.1, 72.2 di pressione delle palette 70 nella zona di contatto e di spostamento angolare, ed a tale riguardo occorre tener conto anche di un effetto combinato delle grandezze influenzanti qui rappresentate. Therefore, in the case considered here, the realization of favorable conditions is particularly important, as regards the forces manifesting in such places, and the directions of these, as well as with regard to the conditions produced for the lever arm and the torque, by means of a suitable configuration of the pressure surfaces 72.1, 72.2 of the vanes 70 in the contact and angular displacement area, and in this regard it is also necessary to take into account a combined effect of the influencing quantities represented here.

Nel seguito viene riportata una parte importante della descrizione: An important part of the description follows:

La pompa rotativa (20) a palette orientabili presenta un organo di azionamento ed un canale (30) di forma anulare, avente degli attacchi (31, 32) di aspirazione e di mandata, la cui parte (54) di canale per la mandata presenta una sezione trasversale costante. La pompa (20) è provvista di palette orientabili (35), formate dalle vere e proprie palette piatte (70), che sono collegate con l'organo di azionamento, ed alle quali può essere impartito un movimento circolatorio nel canale (30), intorno all'asse (29) di rotazione. In un piano giacente nella direzione (34) di movimento circolatorio, le palette orientabili (35) sono spostabili angolarmente intorno ai loro assi (75) di movimento angolare, e nella parte (54) di canale per la mandata esse si trovano con le loro superfici (72) di pressione situate all'incirca in senso trasversale rispetto alla direzione (34) del movimento circolatorio. The rotary vane pump (20) has an actuation member and an annular shaped channel (30), having suction and delivery connections (31, 32), the delivery channel part (54) of which has a constant cross section. The pump (20) is provided with orientable vanes (35), formed by the actual flat vanes (70), which are connected to the actuation member, and to which a circulatory movement can be imparted in the channel (30), around the axis (29) of rotation. In a plane lying in the direction (34) of circulatory movement, the orientable vanes (35) are angularly displaceable around their axes (75) of angular movement, and in the channel part (54) for the delivery they are located with their pressure surfaces (72) located approximately transversely to the direction (34) of the circulatory movement.

La pompa (20) presenta una parte (55) di canale a tenuta, formata nel canale (30) fra l'attacco (31) di aspirazione e l'attacco (32) di mandata, la quale presenta una sezione trasversale corrispondente alla forma della paletta orientabilè (35) ruotata nella-direzione (34) elei movimento circolatorio, e che è costantemente chiusa ermeticamente da almeno una paletta orientabile (35) in transito nella parte suddetta. The pump (20) has a sealed channel part (55) formed in the channel (30) between the suction port (31) and the delivery port (32), which has a cross section corresponding to the shape of the orientable vane (35) rotated in the direction (34) of the circulatory movement, and which is constantly hermetically sealed by at least one orientable vane (35) in transit in the aforesaid part.

In corrispondenza al passaggio dalla parte (54) di canale per la mandata alla parte (55) di canale a tenuta è provvisto almeno un elemento (90) di deviazione, avente dei bordi ovvero delle superfici di comando, per produrre il movimento angolare delle palette (70). Le superfici (72) di pressione delle palette (70), nella zona che viene a contatto con il bordo ovvero la superficie di comando dell'elemento (90) di deviazione, presentano un contorno di superficie determinante delle favorevoli condizioni di movimento angolare, accordato con la forma del bordo ovvero della superficie di comando dell'elemento (90) di deviazione. In correspondence with the passage from the channel part (54) for delivery to the sealed channel part (55) there is at least one deflection element (90), having edges or control surfaces, to produce the angular movement of the vanes. (70). The pressure surfaces (72) of the vanes (70), in the area that comes into contact with the edge or the control surface of the deflection element (90), have a surface contour which determines the favorable conditions of angular movement, accorded with the shape of the edge or the operating surface of the deflection element (90).

Claims

CLAIMS 1. Rotary vane pump (20) with a drive member and a channel (30) of annular shape, having a suction and a delivery connection (31, 32), whose channel part (54) for the delivery has a constant cross section, and with orientable vanes (35) comprising the actual flat vanes (70), which can be placed in circulatory movement in the channel (30) around the axis (29) of rotation, the which are connected with the actuating member and are angularly displaceable around their axes (75) of angular movement in a plane lying in the direction (34) of the circulatory movement, and which in the channel part (54) for the delivery with the their pressure surfaces (72) are roughly transverse to the direction (34) of the circulatory movement, and with a sealed channel part (55) made in the channel (30) between the port (31) and the delivery port (32), which has a s transversal section corresponding to the shape of the orientable blades (35) turned in the direction (34) of the circulatory movement, and which is constantly hermetically sealed by at least one orientable blade (35) in transit in the aforementioned part, and with at least one element (90 ) of deviation provided in the passage from the channel part (54) for the delivery to the sealed channel part (55), which has edges or control surfaces, to produce the angular movement of the vanes (70), characterized by the fact that the pressure surfaces (72) of the vanes (70), in the contact area for the angular movement, where the contact with the edge or the control surface of the deflection element (90) occurs, in a normally formed cross section to the axis (75) of angular movement, they have a surface contour deviating from a straight line, accorded to the shape of the edge or of the control surface of the deflection element (90).

Rotary vane pump according to claim 1, characterized in that the pressure surfaces (72) of the vane (70) have a concave conformation at least in partial areas.

Rotary vane pump according to claim 1 or 2, characterized in that the contour of the pressure surfaces (72) in the contact zone for angular movement, in a cross section normally formed at the axis (75) of movement angular, is made with a continuous succession of curves.

Rotary vane pump according to claim 3, characterized in that the contour of the pressure surfaces (72) in the contact zone for angular movement, in a cross section normally formed at the axis (75) of angular movement, has an elliptical or circular shape.

5. Rotary vane pump according to at least one of the preceding claims 1 to 4, characterized in that an inlet element (91) is provided, having edges or control surfaces, associated with the deflection element (90), which with respect to the plane (28) described by the axes (75) of angular movement of the orientable vanes (35), in the circulatory movement of these, is in front of the deviation element (90), and with respect to this is located with a certain shift in the direction (34) of the circulatory movement.

6. Rotary vane pump according to claim 5, characterized in that the deflection element (90) and the inlet element (91) are shaped in a mutually accorded manner, whereby the angular displacement angle corresponding to the angular movement of the vane (70) on the deflection element (90) has a value much greater than that of the angular displacement angle at the inlet, corresponding to the angular movement of the vane on the inlet element (91).

7. Rotary vane pump according to claim 5 or 6, characterized in that the angular displacement angle is greater than or equal to 60 °.

Rotary vane pump according to at least one of the preceding claims 5 to 1, characterized in that the pressure surfaces (72) of the vanes (70) and the edges or the control surfaces of the inlet element (90, 91) and / or of deviation, are shaped in a mutually accorded manner, so that the angle of rotation in the circulatory movement, corresponding to an angular displacement of the orientable vanes (35) for about 90 °, has a value of less than 40 °.

Rotary vane pump according to at least one of the preceding claims 1 to 8, characterized in that the deflection element (90) is formed by a rod or by a round tube, bent at 90 °.

Rotary vane pump according to at least one of the preceding claims 1 to 9, characterized in that the surface contour of the edge or the control surface of the deflection element (90), in the contact area for the deflection itself, has a circular shape in a cross section normally formed at the axis (75) of angular motion.

Rotary vane pump according to at least one of the preceding claims 1 to 10, characterized in that the pressure surfaces (72) of the vanes (70), in the contact area for angular movement, have a radius (84), which is greater than the radius (96) of the edge or of the driving surface of the deflection element (90).

Rotating vane pump according to at least one of the preceding claims 1 to 11, characterized in that the pressure surfaces (72) of the vanes (70), outside the contact area for angular movement, are flat and have parallel trends.

13. Rotary vane pump according to at least one of the preceding claims 1 to 12, characterized in that the pressure surfaces (72) of the vanes (70), in a plane containing the axis (29) of rotation, have a conformation roughly rectangular.

Rotary vane pump according to at least one of the preceding claims 1 to 13, characterized in that the radial lateral surfaces (82) of the vanes (70) have a conformation substantially parallel to the axis (75) of angular movement.