<Desc/Clms Page number 1>
.Relais électro-magnétique à trois positions, à excitation dans un sens déterminé, subordonnée à l'inversion du courant".
L'invention a trait à un relais électro-magnédtique, à courant alternatif ou continu, susceptible d'être inversé, construit de telle façon que l'armature mobile peut prendre trois positions distinctes: c'est-à-dire une première position si le courant a un sens déterminé, une deuxième position si le courant est nul, et une troisième position, lorsque le courant a un sens contraire au sens primitif. Toutefois, lorsque l'armature a pris la première position et ensuite la deuxième, il ne lui est pas permis de revenir à la premiere position avant d'avoir, au préalable, pris la troi- sième position; à cet effet l'armature mobile est constituée par un seul disque, commandé par des dispositifs mécaniques
<Desc/Clms Page number 2>
et électriques convenables, de manière à déterminer le fonctionnement mentionné ci-dessus.
A ce relais peut aussi être ajoutée une bobine auxiliaire, de sorte que la condition de fonctionnement est subordonnée à l'inexcitation de cette bobine auxiliaire.
L'a.ppareil ainsi modifié constitue un relais à blocage conditionnait
L'invention sera comprise plus aisément en se reférant au dessin annexé, qui montre deux exemples de réalisation de l'invention.
Dans ce dessin,
Fig. 1 montre le dispositif en question, dans lequel un contrepoids entre en action pour le soulèvement d'un organe essentiel;
Fig. 2 montre le même dispositif dans lequel le soulevement du même organe provoque l'entrée en fonction d'u- ne-- bobine.
Fig. 3 est le schéma des connexions électriques du dispositif de la fig. 2.
La fig, l montre schématiquement la partie électrique de l'appareil, tandis qu'elle représente un mode de réalisation pratique de l'appareil mécanique mentionné ci-dessus.
Les deux éléments du relais sont constitués par deux enroulements S1 et S2 disposés entre eux en quadrature et parcourus par des courants convenablement déphasés, de maniere a engendrer un champ tournant.
Supposons que l'enroulement S1 soit alimenté normalement par un courant tension constante et que l'enroulement S soit alimenté par un courant susceptible d'être annulé ou même d'être inversé. (Lorsqu'il s'agit de courants alternatifs
<Desc/Clms Page number 3>
tout ce qui a trait aux sens de courant doit être entendu en sens instantané). '
L'armature mobile du relais est constituée par un disque D susceptible de tourner autour de l'axe A. si dans l'enroulement S2 le courant est nul, le champ tournant manque et le disque D -prend, àcause d'un contrepoids, la position de la figure 1, qu'on appellera position neutre, car elle correspond au relais non excité.
Si l'enroulement S2 est parcouru par le courant, le disque D tend à tourner dans un sens ou dans l'autre, selon le sens du courant même. Le disque D est solidaire d'un excentrique E, sur lequel est fixé une plaque L en matière conductrice. Autour du pivot P peuvent tourner deux barrettes également conductrices, R et T qui, lorsqu'elles sont en contact avec la plaque L, assurent la. continuité du circuit de S2. raccordé d'une part avec la même plaque L et de l'autre avec le bras B et ensuite avec le pivot P. Le contrepoids C, excentrique par rapport au pivot P, est solidaire de la barrette R et tend à, la faire tourner, en soulevant son extrémité libre et en l'appuyant contre la plaque L de façon à, assurer le contact.
La barrette T est so- lidaire, par un.e de ses extrémités, d'un contrepoids F tendant à la faire tourner vers le bas et par l'autre extrémité du disque M qui, da,ns la position représentée sur la fig. 1, est empêche de tourner par un cliquet d'arrêt N en prise avec une dent Z de ce disque; il s'en suit que, toujours dans la position de la fig. 1, la barrette T n'est pas en contact avec la plaque L. L'appareil décrit est soutenu par le support V en matière isolante.
Ceci posé, le fonctionnement de l'appareil est le suivant.
<Desc/Clms Page number 4>
A la position indiquée (fig, 1) dans laquelle l'axe du disque occupe la position numéro 2., le relais est inexcité c'est-à-dire qu'il n'y a pas de courant dans l'élément S1. Si dans l'élément ainsi disposé circule alors un courait ayant un sens qui devine la rotation du disque D vers la, position
1, le disque lui-même commence à se déplacer,, tandis que, pres- que aussitôt, l'excentrique E se détache de la barrette R qui ne peut pas le suivre dans sa rotation, car, après une course très courte, elle est retenue par le cliquet d'arrêt K fixé sur le support B.
Le circuit de s2 reste par conséquent interrompu et le disque D retombe dans la première position, en réta- ôlissant le centact entre la plaque L et la barrette R et par cela la continuité du circuit de S2; le disque D aura alors une nouvelle impulsion ainsi que la précédente, pour retomber immédiatement et ainsi de suite tant que le courant reste du méme sers. il s'en suit que ca disque ne pourra ja- niais rejoindre, par une telle voie, la position 1..
Supposons maintenant que dans l'élément S2 circule un courant avec un sens propre . déterminer la rotation du disque D vers la position 3; le disque commence le mouvement et rejoint cette position, dans laquelle il s'arrête en éta- blissant les contacts disposés sur le relais. A cause de la rotation du disque D, l'excentrique L oblige la barrette P et par consoquent le contrepoids excentrique C a tourner à leur tovr autour du pivot P. Le contrepoids C soulevé par consé- quent le cliquet ., en délivrant le disque M solidaire de la barrette T qui, à cause du contrepoids F tourne elle-même autour du pivot P en s'abaissant jusqu'a établir le contact avec la plaque L.
<Desc/Clms Page number 5>
Si à ce moment le courant est interrompu en S2, le disque D est ramené par son contre-poids à la position 2 mais avec la différence, par rapport à la situation initiale, qu'à présent la barrette T se trouve en contact avec la. plaque L.
'En supposant maintenant que le courant s'établisse en S2 avec un sens tel qu'il produise la rotation du disque
D vers la position 1, la rotation même peut s'effectuer, car la continuité du circuit de S2 qui s'interrompt à nouveau en- tre la plaque L et la barrette R est assurée par le conta.ct existant entre la plaque même et la barrette t Le disque D pourtant rejoint la position 1 dans laquelle il s'arrête, en établissant une autre série de contacts.
Au moyen d'une interruption successive de courant en S2, le disque D est ramené de nouveau par son contrepoids à la position 2 tandis que la barrette T reste hors contact.
Quant au disque M solidaire de cette barrette, il s'accroche de nouveau, à un moment donné pendant la course de retour au cliquet N qui s'est prêchent abaissé par suite du mouve- ment du contrepoids C. L'appareil est ainsi ramené dans la position initiale.
En résumé, on peut dire que le disque 7) du relais est susceptible de trois positions distinctes ; la position 1 si dans l'élément S2 le courant circule dans un sens détonné. la position 2 si dans l'élément S2 ne circule pas de courant, la position 3 si dans l'élément S2 circule un courant de sens contraire au précedent: et l'on peut ajouter que le disque mêmes .près avoir occupé la position 1 et ensuite la position 2 ne peut pas revenir à la .position 1 sans auparavant occuper la position 3. Dans quelques applications, il.peut être avantageux que la propriété mentionnée ne soit pas absolue, mais qu'elle
<Desc/Clms Page number 6>
se réalise seulement dans des conditions déterminées; il peut être nécessaire, en d'autres termes, d'avoir un relais à blocage conditionnel.
Les conditions auxquelles est subordonné le blocage peuvent alors correspondre à l'inexeitation d'une -bobine auxiliaire normalement excitée, de sorte que, pour atteindre le but, le relais décrit peut être modifié ainsi que c'est montré sur la fig. 2, où x indique la bobine auxiliaire, dont le schéma d'Insertion est montré à la fig.3 La. barrette R (fig. 2) est pourvue d'un contrepoids C n'ayant plus la fonction d'excentrique capable de soulever le cliquet N mais seulement celle d'assurer le contact avec la claque L tendant à faire tourner la barrette R autour de son pivot P. Le cliquet N constitue l'armature de la. bobine X sus-indiquée et, lorsqu'il est attire, il fenne le contact y (fig, 3).
Si l'on considère comme normale pour le relais la situation représentée par la fig. 3, dans laquelle le disque D occupe la position 1, on peut considérer que la bobine X est normalement excitée (son circuit d'excitation passant par un contact établi par le disque D précisément dans la position (1) et que le ocntact v est normalement fermé par le cliquet N attiré.
Par conséquent (fig. 2) le disque M n'est pas nonnalement accroché et la barrette T est noblement en contact avec la plaque L. Il s'en suit que le disque Dpeut normalement prendre librement n'importe quelle position et par conséquent même se déplacer alternativement entre les allions 1 et 2 sans que, pour son retour de la position 2 à lelle l le passage Intermédiaire par la position 3 soit nécessaire, Ceci provient de ce que comme le montre le schéma de la fig. 3 lorsque pour n'impose quelle cause (par exemple lorsque le courant devient nul en S2) le relaisn'est plus excité et que
<Desc/Clms Page number 7>
le disque D prend par conséquent la position 2, la bobine X reste excitée, puisque son circuit d'excitation, interrompu en 1, reste fermé en y.
Supposons maintenant que, pour une cause quelconque, le courant alimentant en parallèle (fig, 3) l'élément S1 du relais et la bobine X vienne à manquer; le relais et la bobine cessent alors simultanément d'être excités, le cliquet N tombe, en interrompant le contact y, le disque D prend la position neutre 2 et la barrette T (fig.2) reste nors contact car le disque m, à un certain moment de sa course, s'accrocs au cliquet N.
On se trouve alors dans les conditions décrites pour le cas de la fig. i et le disque D ne pourra, après inversion préalable du courant, qu'occuper la position 3. Dans cette position (fig, 3) la bobine X, dont le circuit d'alimentation passant aussi par un contact fermé par le disque D précisement dans la position 3 est rétabli. s'excite de nouveau et attire de nouveau le cliquet N en provoquant la rotation de la barre T (Fig,2) et son contact avec la plaque L, retablissant ainsi les conditions capables de permettre au disque D, apres une nouvelle inversion préalable du courant, d'occuper de nouveau la position 1.
D'autre part, l'attraction du cliquet N détermine la fermeture du contact y (fig, #) assurant l'excitation normale de la bobine X indépendamment de nouveaux déplacements éventuels du disque D,
On volt donc que, moyennant l'introduction de la bobine auxiliaire X normalement excitee, avec le cirouitd'excitation passant par les contacts établis par le relais dans les positions 1 et 3 et avec un contact rétabli, dans la po- sition d'attraction, par l'armature N de fagon à assurer l'excitation normale de la bobine X indépendamment de la position du disque D, la condition de fonctionnement du relais de la
<Desc/Clms Page number 8>
fig.
1 peut être subordonnée à, l'inexcitation de cette bo- bine auxiliaire, de sorte que le retour du disque D à la position 1 apres son passage de cette dernière à la posi- tion 2 exige que le disque prenne la position intermédiaire
3 seulement si la bobine auxiliaire est inexcitée et par contre puisse s'effectuer directement si cette bobine est excitée.
L'appareil ainsi modifié constitue un relais blocage conditionnel.,
La description ci-dessus, aussi bien pour la fig.l que pour les figures 2 et 3, se rapporte, à titre d'exemple, à, un relaisà courants alternatifs: mais le même principe peut être appliqué avec le même résultat à un relais à cou- rant continu pourvu qu'il soit à trois positions et polarisé, tel enfin que l'armature mobile soit susceptible d'occuper une position neutre(relais inexcité) et deux autres positions (relais excité), chacune de ces dernières correspondant à un sens déterminé du courant d'excitation.
Dans ce cas aucune réserve ne sera plus nécessaire sur la signification de tout ce qui, en se rapportant au sens du courant, devait être entendu, pour les courants alternatifs, en sens instantané, tandis que pour le courant continu elle aura son sens littéral.
L'invention, sous n'importe quelle tome, peut être avantageusement utilisée dans les installations pour la sûreté de la circulation des trains de chemin de fer, ainsi que par exemple dans les installations de block. Dans le block normal il peut constituer la partie essentielle des organes de' corres- pondance, en satisfaisant la condition qu'une fois annulé un courant de consentement, pour revenjr à la position même de consentement, il faut - au préalable - envoyer un courant de blocage (de signe contraire au précédent;.
<Desc/Clms Page number 9>
Dans le block automatique, l'invention peut être appliquée, dans n'importe quelle forme, dans le but de contrôler au moyen de chaque relais, l'inexcitation du relais immédiatement suivant, faisant en sorte qu'un relais, après le passage d'un train, ne puisse se disposer à nouveau dans la position normale corresoondante à la vole libre, si le relais immédiatement suivant n'a pas été désexcité, au passage du train même.
- :- REVENDICATIONS -:-
1.- Relais électro-magnétique, alimenté par un courant alternatif ou continu et susceptible d'être inversé, qui est constitué de façon que l'armature mobile puisse prendre trois positions distinctes: une première position si le courant a un sens déterminé, une deuxième position si le courant est nul, une troisième position si le courant a un sens contraire au sens primitif, caractérisé en ce que, après avoir pris la première position et ensuite la deuxième, cette armature mobile ne peut revenir à la première position si elle n'a pas pris au préalable la troisième position.