Fabrication d'une pompe doseuse.

Texte et photos par Jacques Gautret ©

Cet article décrit la fabriction de plusieurs types de pompes doseuses. La première date de juillet 2003 et a fonctionné des mois sans aucun incident. Le volume des doses distribuées est précis (précision < 0,1 ml) et paramètrable, et cela pour l'ajout de deux composants. Le modèle présenté est facilement modifiable : augmentation ou réduction du nombre de produits dosés, augmentation du volume des doses, etc... C'est surtout le principe de la pompe qui est important.

Principe
Le principe de fonctionnement est le suivant : chaque jour une ou plusieurs distributions sont programm?es pour les deux pompes ; ? chaque distribution une ou plusieurs doses sont programm?es ind?pendamment pour chaque pompe. Le volume de chaque dose est fix? lors de la construction de la pompe. Dans le cas pr?sent il peut varier de 0,5 ml environ ? 5 ml. Mais ce volume peut facilement ?tre augment? en changeant simplement un des ?l?ments de la pompe qui est la seringue.

Depuis 2002, plusieurs versions de ces pompes doseuses ont ?t? r?alis?es en fonction de leur ?volution. J'ai choisi de vous les pr?senter successivement afin de vous d?tailler les diff?rences entre chacune et de vous laisser le choix:

Syst?me 1 : 9 doses maximum, 48 distributions maximum

Syst?me complet : pompes, boitier de commande, bidons

Caract?ristiques
2 pompes ind?pendantes 0 ? 48 distributions par jours 0 ? 9 doses par distributions et par pompes volume de chaque dose de 0,5 ? 5 ml (extensible)

La m?canique
Le principe repose sur une seringue m?dicale et sur deux clapets anti-retour utilis?s en aquariophilie et mont?s sur un T (d?rivation en T) de mani?re invers?e.
Les seringues utilis?es ici sont des seringues de 5 ml. Il en existe de 2, 10 et 20 ml (? n?gocier avec votre pharmacien qui ne manquera pas de se poser des questions...)
Il est ainsi possible de moduler le volume des doses distribu?es. Le liquide est pomp? par la seringue. L'aspiration et le refoulement se font dans deux circuit diff?rents (voir sch?ma ci-dessous)

Vue de face des pompes : seringues, servo-moteurs et switch	Vue par l'arrière des pompes : servo-moteurs et clapets anti-retour

L'entrainement repose sur le principe de bielle-manivelle. Le moto-réducteur utilisé ici est un servo-moteur de modélisme. Il a l'intérêt de disposer d'un réducteur et d'un palonnier en sortie d'arbre (manivelle). Il est alimenté en 5 volts et il est facilement disponible à un prix modique (à partir d'une douzaine d'euros); un modèle standard convient parfaitement.

Servo modifi?, avec rajout d'une capacit? anti-parasitage (en bleu)

Pour utiliser ce genre de servo-moteur, il est nécessaire de le modifier comme suit :
• suppression du circuit électronique d'asservissement
• soudure de deux fils d'alimentation directement sur le moteur
• suppression du potentiomètre de recopie (couplé au pignon de sortie)
• suppression des butées de rotation (l'arbre de sortie doit pouvoir faire plusieurs tours)

Cette modification est relativement simple à réaliser. Un inconvénient est que ces servo-moteurs sont bruyants. Aussi tout autre moto-réducteur alimenté en 5 volts et ayant une vitesse de rotation inférieure à un demi-tour par seconde conviendra parfaitement.

Le piston est reliée à l'aide d'une vis sur le palonnier du servo-moteur. L'avant de la seringue est monté en force dans un bloc de bois mobile autour d'un axe. De plus, un micro-switch permet de compter les tours (aller-retour) et donc les doses distribuées. Sur la réalisation présentée, le palonnier de sortie du servo-moteur dispose de deux bras diamétralement opposés : un bras plus court sur lequel est accroché le piston de la seringue et un bras plus long pour déclancher le micro-switch. La position de repos piston reculé (seringue pleine) est volontaire. Enfin, un jeu de tuyaux relie le T, la seringue et les clapets anti-retour. Avec un tel système les capacités de refoulement sont très importantes. La pompe présentée permet de refouler sans problème à plus de 2 m en hauteur et d'aspirer à 1 m sous la pompe.

Vue de détail de la disposition du switch et de l'entrainement de la seringue.