BE358575A - - Google Patents

Description

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  "DISPOSITIF DE   RELAIS   A RESONANCE POUR LA COMMANDE SELECTIVE DE CONTACTEUR   ELECTRIQUE"   
La présente invention a pour objet un système de relais sélectif à résonance permettant la commande individuelle de plusieurs appareils électriques branchés sur un même réseau devant fonctionner à des heures déterminées et pendant un laps de temps fixé. 



   Ce relais est constitué essentiellement par un petit moteur électrique à champ tournant, à cloche, ou autre dont l'induit est combiné avec un ressort de rappel, pour former avec ce dernier un   équipage   oscillant à résonance qui peut être actionné par des impulsions transmises au 

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 moteur a partir d'un point central, suivant un rythme   accor-   dé sur la période d'oscillations propre de l'équipage. 



   On sait que si l'amortissement du système oscillant est très faible ou mieux négligeable, on peut communiquer à ce système partant du repos des oscillations à amplitudes con- stamment croissantes jusqu'à une certaine limite qui dépend -de l'accord plus ou moins bien réalisé des périodes. 



   Dans le relais, qui fait l'objet de l'invention on met à profit l'énergie   emmagasinée   à fin de course dana la par- tie oscillante du système lorsque l'amplitude des oscilla- tions est devenue assez grande, pour lui faire attaquer un cliquet actionnant un contact ou un basculeur à mercure ou tout autre dispositif de relais nécessitant un certain effort. On parvient ainsi avec un courant infime à action- ner un relais d'une certaine puissance,   à   la condition seu- lement de produire des interruptions ou des modulations de courant rythmées avec précision. 



   Si l'on veut que le circuit local soit fermé pendant un certain laps de temps, on associe deux relais de fréquences différentes dont l'un commande la fermeture et l'autre   l'ou-   verture du circuit.   L*équipage   oscillant du relais de fer- meture porte un doigt qui, lorsque l'amplitude des oscilla- tions devient suffisante, s'engage dans un cliquet et en le ramenant, entraîne la fermeture d'un interrupteur ou d'un contacteur agissant sur un circuit local. 



   L'équipage oscillant du relais d'ouverture porte, de la même façon un doigt qui, pour une amplitude d'oscillations déterminée, détermine le retour de l'interrupteur ou du contacteur à la position d'ouverture du circuit local. 



   Si, au contraire on ne désire qu'une fermeture temporaire du circuit local on n'utilise qu'un seul relais. 



   La description qui va suivre en regard des dessinsannexés, donnés à titre d'exemple, fera bien comprendre de quelle manière l'invention peut être   réalisée.   

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   La Fige 1 et la Fig. 2 représentent schématiquement, en élévation latérale et en plan, un relais double, qui per- met selon ce qui précède de fermer un circuit local pendant un laps de temps déterminé. 



   La Fig. 3 est une vue en plan analogue à la Fig. 1, le relais venant de fonctionner pour fermer le circuit. 



   Les fige 4 et 5 sont des vues de détail à plus grande échelle. 



   La Fig. 6 est une vue en élévation latérale d'un relais simple ne permettant qu'une fermeture temporaire du circuit local. 



   La Fig. 7 est une vue schématique d'un dispositif de comptage du nombre de fermetures ou d'ouvertures du circuit qui peut être combiné avec le relais, objet de   1>invention.   



   La Fig. 8 représente, à titre d'exemple, un relais tri- ple, à éléments superposés. 



   Le relais des Fig. 1 et 2 se compose de deux disques conducteurs a1, a2 à axes verticaux   ]il,   b2 pivotant sur crapaudines en saphir ou autre matière dure. 



   Deux ressorts en hélice ou en spirale c1, c2 attachés d'une part aux axes et, d'autre part, à des parties fixes du bâti, permettent aux disques d'osciller dans leur plan à une période qui dépend du couple du ressort et du moment d'inertie de tout l'équipage mobile. 



   Deux masselottes de position réglable dl, d1, d2, d2 permettent d'accorder les périodes d'oscillations aux valeurs   voulues.   



   Deux moteurs à champ tournant à bagues e1, e2 placés en dérivation sur la ligne venant du point central de transmis- sion servent à donner les impulsions aux disques à chaque passage du courant dans leurs bobines. 

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   L'organe de commande du relais proprement dit se compose de deux cliquets f, g, solidaires d'un   axe h   oscillant libre- ment dans des paliers   il   j2, et pouvant également coulisser longitudinalement dans lesdits paliers. Le cliquet ! est coudé (Fig. 4) et il peut être soulevé et accroché par un doigt j solidaire de l'axe du disque a1 pour déplacer lon- gitudinalement l'axe h vers la gauche de la Fig. 1. 



   Le cliquet g qui est représenté à plus grande échelle sur la figure 5 est articulé sur la pièce gl calée sur   l'axà   h, et il porte une dent   g2correspondant   à une goupille g3 fixée sur la pièce g1, 
Sur l'axe b2 est calé un doigt j2 actionnant le cliquet g et le rôle de la dent g2 et de la goupille g3 est de ne per- mettre l'entraînement de l'arbre h que dans un seul sens qui correspond au sens du déplacement du doigt j2 indiqué par la flèche sur la figure 5. 



   Enfin, sur l'axe   h   est fixé un petit plateau 1 destiné à entrainer un bras de contact 1 rappelé par un ressort anta- goniste m, ou tout autre dispositif (relais'ou basculeur à mercure par exemple). 



   Le fonctionnement du dispositif qui vient d'être décrit est le suivant: 
Le doigt j étant supposé au repos dans la position représentée Fig. 1, si l'on envoie dans la ligne de distri- bution un courant alternatif interrompu à une période très exactement égale à la période d'oscillation du disque a1, celui-ci va se mettre à osciller en prenant des amplitudes de plus en plus grandes, et à un moment donné, le doigt j passera sous le   cliquet :.   en allant dans le sens de la flèche de la Fig. 4, le soulèvera et s'accrochera ainsi qu'on le voit Fig. 3, entraînant l'axe et le plateau k qui fermera définitivement le contact 1. 

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   Pour ouvrir le contact 1 il faudra envoyer dans la li- gne un second signal composé d'un courant modulé ou interrom- pu à période différente de celle du disque a1 et égale à celle du disque a2 réglé en conséquence. A ce moment c'est le disque a2 qui se mettra à osciller et le doigt j2 viendra à son tour au bout d'un certain nombre   d'oscillations,     s'en-   gager sous le cliquet g, qui entraînera l'axe et le cliquet qui se soulèvera. 



   Le doigt   jl   sera libéré et le disque a1 veviendra à sa position d'équilibre. Le ressort antagoniste m ramène alors en arrière le bras de contact 1 qui s'ouvre. 



   La Fig. 6 représente une variante du même dispositif vu de côté mais ne comportant qu'un seul disque. 



   Un doigt j3 vient dans ce cas agir sur un cliquet g en tout semblable à celui des Fig. 1, 2, 3, 5, mais l'axe h porte dans ce cas un bras n qui appuie sur le contact o. 



   Le fonctionnement est le même que précédemment mais le contact o ne peut être fermé que temporairement. 



   Il pourra être intéressant dans certains cas d'ajoin- dre au relais un dispositif permettant de   comptée   ou de con- trôler le nombre de fermetures ou d'ouvertures du circuit local opérées par le relais. Une disposition de ce genre est représentéa schématiquement sur la Fig. 7. 



   Un doigt 1 qui est articulé en 2 sur le bâti du relais et peut être actionné par le coulissement de l'axe h, porte un cliquet 3 qui fait avancer à chaque fermeture du circuit la roue à rochet 4, reliée par l'intermédiaire d'engrenages appropriés au système enregistreur 5. 



   Dans la Fig. 8 on a représenté, à titre d'exemple, trois sélecteurs disposés verticalement et destinés à effectuer trois commandes distinctes. 



   Le principe de fonctionnement des sélecteurs proprement dits est exactement le même que   décrit     ci-dessus.   

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   Les trois doigts f1 12 ou f3 attaquent à fin d'amplitude les cliquets ìl g2 ou g3, suivant que   s'est   le sélecteur du haut, du milieu ou du bas qui fonctionne. 



   Les cliquets sont solidaires dans un sens seulement de 3 arbres parallèles 15, 14 et 15 tournant dans les chapes fixes   il,   i2 i3. 



   Les arbres 13, 14 et 15 sont solidaires des bras 16, 17 et 18. 



   Les bras 16 et 17 sont articules à une biellette 11 ac- tionnant un balai de commutateur q pouvant faire contact sur l'un des trois plots 6,7, 8. 



   Quant au bras 18, il est articulé à une fourchette 19 qui est guidée par un trou de la partie coudée 17' du bras l'l. 



   Les courses et les dimensions des organes sont réglées de manière que, lorsque le bras 18 est soulevé par le cliquet g3, les bossages 19' et 19" de la fourchette 19 viennent buter sur le partie coudée 17', l'amenant toujours dans une position invariable 17" qui correspond à la position du bras q sur le plot médian 7. Ayant une fois obéi au cliquet g3 la fourchet- te 19 retombe par son propre poids dans la position de la Fig. 



   Le fonctionnement est le suivant: les 3 sélecteurs sont accordés pour osciller sur 3 périodes distinctes Tl T2 T3. 



   Sil'on envoie du courant rythmé sur le signal   Tl   le sé- lecteur du haut seul oscillera et à fin d'amplitude, attaque- ra le cliquet gl qui est articulé dans un sens tel qu'il fera tourner l'arbre 13 de manière à remonter le bras q sur le plot 6, quelle que soit d'ailleurs sa position précédente. (S'il était déjà sur 6, il y restera). 



   Le signal   Tl   terminé, le bras q qui est à frottement doux sur les 3 plots reste au contact de 6 jusqu'à ce qu'on émette un autre signala 
Le signal T2 agit par résonance sur le sélecteur médian seul, et à fin d'amplitude le cliquet g2 fait abaisser   complè"   tement le bras   17 et   le balai q vient an contact du plot inférieur 8 et y reste. 

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   Quant au troisème signal T3, il agit sur le sélecteur inférieur seul, ce qui a pour effet de faire monter la four- chette 19 et de bloquer le commutateur dans la position médiane (plot 7). 



   Il est donc possible, au moyen de 3 signaux rythmés de manoeuvrer électriquement 3 commandes distinctes d'appareils quelconques. 



   Les signaux peuvent se succéder dans un ordre quelconque, le commutateur q partira d'une position quelconque pour se placer invariablement (sur 6 par l'effet du sélecteur supérieu sur 8 par l'effet du sélecteur médian. sur 7 par l'effet du sélecteur infériez 
Il est évident que des modifications pourraient être apportées au dispositif qui vient d'être décrit, sans sortir du cadre de l'invention. 



   En particulier, il y a lieu d'insister sur le fait que le contacteur combiné avec les relais peut être abso-   lument   quelconque, la liaison mécanique entre ledit contac- teur et les moteurs pouvant aussi varier suivant le type de contacteur utilisé. On conçoit bien d'ailleurs que la transmission mécanique entre les moteurs et le contacteur pourrait être remplacée par une transmission électrique, les équipages oscillants des moteurs agissant alors en fin de course sur des contacteurs fermant les circuits d'élec- tro aimants actionnant eux-mêmes le commutateur q. En outre, si l'on sa reporte à l'exemple donné, il est évident que la disposition verticale de deux moteurs seulement A et B - (C étant supprimé) donne le même résultat que les deux mo- teurs juxtaposés.

   De même, on peut ne pas se limiter à trois appareils et avoir deux ou plusieurs sélecteurs à fourchettes tels que C calant le commutateur q dans deux ou plusieurs autres positions intermédiaires. 

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   En outre, le moteur à champ tournant représenta pourra être remplacé par un petit moteur à cage d'écureuil, ou encore par un moteur à cloche, sous la condition que l'amortisse- ment de la partie oscillante soit négligeable. On peut aussi, lorsqu'il s'agit de courant continu, utiliser par exemple un bobinage oscillant parcouru par le courant et placé dans un champ magnétique constant. De même, la nature des im- pulsions électriques envoyées dans l'appareil est absolument quelconque et l'on peut utiliser un courant interrompu par tout dispositif mécanique convenable, tel qu'un manipulateur, tikker, etc... ou encore un courant à tension variable modu- lée à la fréquence voulue par un   survolteur-dévolteur,   par exemple, ou par tout autre appareil. 



   Ce relais pourra être utilisé d'une façon générale cha- que fois qu'il s'agira de commander la mise en marche à des heures déterminées, d'une machine,d'un groupe de machines ou même d'une usine devant fonctionner pendant un laps de temps fixé. 



   Lorsque l'énergie à mettre en mouvement sara très grande on pourra combiner le relais avec un conjoncteur disjoncteur relié avec une source locale à haute puissance. 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims (1)

1. REVENDICATIONS. EMI8.1 nrr....r...rr.......rr.......r........r....,.r 1. Hélais sélectif essentiellement constitué par un ou par l'association de plusieurs petits moteurs électriques à champ tournant, à cloche, ou autres, dont l'induit est combiné avec un ressort de rappel, pour former avec ce dernier un équi- page oscillant à résonance, qui peut être actionné par des impulsions transmises d'un point central suivant un rythme accor- dé sur la période d'oscillations propre de l'équipage, l'éner- gie emmagasinée en fin de course dans l'équipage oscillant, pour une amplitude d'oscillation déterminée, étant utilisée par l'intermédiaire d'une transmisse mécanique convenable, <Desc/Clms Page number 9> pour actionner un contacteur ou un basculeur à mercure ou tout autre dispositif de commande du circuit local.

   2. Mode de réalisation du relais spécifié sous 1. ap- plicable à la fermeture d'un circuit local pendant un laps de temps déterminé, caractérisé en ce que deux moteurs électri- ques juxtaposés ou superposés associés chacun à un équipage oscillant, mais de périodes d'oscillations différentes, sont combinés de telle sorte que les oscillations transmises par le premier moteur iL l'équipage correspondant provoquent la fermeture du circuit local, tandis que les oscillations trans- mises par le second moteur à son équipage, permettent l'ouver ture du dit circuit local; les moteurs pouvant également être associés en nombre supérieur à deux, suivant les manoeuvres à exécuter.

   3.. Relais comme spécifié sous 1 et 2, caractérisé en ce que sur l'axe du premier équipage oscillant ou équipage de fermeture du circuit, est calé un doigt qui, lorsque l'am- plitude des oscillations devient suffisamment forte, accroche un cliquet qui provoque le coulissement d'un axe actionnant, par un renvoi, le dispositif de fermeture du circuit.

   4. Relais comme ppécifié sous 1 à 3, caractérisé en ce que un doigt calé sur l'axe du second équipage oscillant ou équipage d'ouverture du circuit, provoque la rotation de l'axe spécifié sous 3, ce qui dégage le cliquet porté par cet axe et, par suite; permet l'ouverture du circuit sous l'action d'un ressort antagoniste.

   5. Variante de réalisation du relais spécifié sous 1, particulièrement applicable au,-cas où l'on ne désire que la fermeture temporaire du circuit local, caractériséeen ce que le relais ne comporte qu'un moteur et qu'un équipage oscillant , ledit équipage oscillant portant un doigt qui, pour une ampli- tude d'oscillation suffisante,,actionne le dispositif de ferme- ture du circuit local. <Desc/Clms Page number 10>

   6. Relais comme spécifié sous 1, caractérisé en ce que les différents moteurs du relais de périodes d'oscillations différentes en nombre correspondant aux commandes à effectuer, juxtaposés, superposés ou agencés de toute autre façon les uns par rapport au autres, sont combinés avec une transmis- sion mécanique ou,électrique convenable, agissant sur un con- .tacteur ou commutateur à plusieurs positions dont chacune des positions correspond à la mise en jeu d'un moteur déterminé, l'ordre de transmission des différents signaux de commande des moteurs pouvant être absolument quelconque.

   7. Relais comme spécifié sous 1 à 6, caractérisé en ce qu'un ou plusieurs des moteurs du relais agit sur une com- mande permettant de remaner ou de caler dans une ou plusieurs positions intermédiaires le ou les bras du commutateur ou contacteur.

   8. Relais comme spécifié sous 1 à 7, caractérisé par un dispositif permettant de compter ou de contrôler le nombre de fermetures ou d'ouvertures du circuit local opérées par le relais, ce dispositif consistant par exemple, en un doigt mû par le relais et actionnant, au moyen ].'-un cliquet, une roue à rocnet reliée à un enregistreur.

   R E SU M E. EMI10.1

   ..¯--¯¯¯...,¯.,.,...¯....¯..¯..¯-¯¯., 1. Hélais sélectif essentiellement constitué par un petit moteur électrique à champ tournant, à cloche ou outre, dont l'induit est combiné avec un ressort de rappel, pour former avec ce dernier un équipage oscillant à résonance, qui peut être actionné par des impulsions transmises d'un point central suivant un rythme accordé sur la période d'on- cillation propre de l'équipage, l'énergie emmagasinée en fin de course dans l'équipage oscillant, pour une amplitude d'oscillations déterminée, étant utilisée pour actionner un contacteur ou un basculeur à mercure ou tout autre dis- positif de fermeture du circuit local. <Desc/Clms Page number 11>

   2. Mode de réalisation du relais spécifié sous 1, applicable à la fermeture d'un circuit local pendant un laps de temps déterminé, comportant les particularités suivantes pouvant être prises séparément ou en combinaison: a) Un équipage oscillant est constitué par un induit de moteur électrique calé sur un axe soumis à l'action d'un ressort spiral. b) Deux masselottes réglables permettent de faire varier à volonté la période d'oscillation propre de l'équipage spé- cifié sous a). c) Deux moteurs électriques associés chacun à un équipage oscillant comme spécifié sous a) et b) mais de périodes d'os- cillations différentes;

   sont combinés de telle sorte que les oscillations transmises par le premier moteur à l'équipage correspondant provoquent la fermeture du circuit local, tan- dis que les oscillations transmises par. le second moteur à son équipage permettent l'ouverture dudit circuit local. d) Sur l'axe du premier équipage oscillant ou équipage de fermeture du circuit est calé un doigt qui, lorsque l'ampli- tude des oscillations devient suffisamment forte accroche un cliquet qui provoque le coulissement d'un axe actionnant, par un renvoi, le dispositif de fermeture du circuit. e) Un doigt calé sur l'axe du second équipage oscillant ou équipage d'ouverture du circuit provoque)la rotation de l'axe spécifié sous d) ce qui dégage le cliquet porté par cet axé et, par suite, permet l'ouverture du circuit, sous l'ac- tion d'un ressort antagoniste.

   3.. Variante du mode de réalisation du relais spécifié sous 1, particulièrement applicable au cas où l'on ne désire que la fermeture temporaire du circuit local, ce mode de réalisation ne comportant qu'un moteur et qu'un équipage os- cillant et ledit équipage oscillant portant un doigt qui, pour une amplitude d'oscillations (Suffisante, actionne le disposi- tif de fermeture du circuit locale <Desc/Clms Page number 12> L'application au relais spécifié sous 1, 2, 3, d'un dispositif permettant de compter ou de contrôler le nombre de fermetures ou d'ouvertures du circuit local opérées par le relais, ce dispositif consistant par exemple, en un doigt mû par le relais et actionnant au moyen d'un cliquet, une roue à rochet reliée à un enregistreur.

   Un mode de réalisation du dispositif de relais à réso- r.ance permettant de: a) suivant les commandes à effectuer, associer dans un même relais', un nombre quelconque de moteurs sélecteurs à équipage oscillant à résonance, et de périodes d'oscilla- tions différentes, chacun de ces moteurs agissant d'une façon déterminée sur le contacteur associé au relais et l'ordre d'envoi des différents signaux'pouvant être abso- lument quelconque. b) juxtaposer, superposer ou placer les uns par rap- port aux autres, de toute façon, les moteurs ou sélecteurs d'un relais. c) combiner un ou plusieurs des moteurs avec un systè- me de commande permettant de caler ou du ramener dans une ou plusieurs positions intermédiaires, le bras du contacteur.

   d) utiliser pour la transmission de la commande entre les moteurs et le contacteur tout système mécanique ou électrique convenable',' par exemple un ensemble de bielles et manivelles articulées.