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MEMOIRE DESCRIPTIF déposé à l'appui d'une demande de
BREVET D'INVENTION sous le bénéfice de la Convention Internationale du 20 Mars 1883 "RELAIS D'ACCELERATION AMPEREMETRIQUE ASSERVI" ayant fait l'objet d'une demande de brevet déposée en France,
On connaît des équipements de contacteurs électromagnétiques utilisés pour le démarrage automatique ou semiautomatique de moteurs électriques. De tels équipem ents font ordinairement usage de résistances de démarrage dont les éléments voisins sont successivement mis en court-circuit par des contacteurs. Des relais d'accélération contrôlent la fermeture de ces derniers.
L'objet de la présente invention est un relais d'accélération ampèremétrique mécaniquement asservi à un contacteur électromagnétique. Parcouru par le courant de démarrage du moteur, ce relais contrôle le circuit de maintien du contacteur faisant suite à celui auquel il est asservi, et dont il autorise la fermeture dès que les deux conditions sui-
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vantes se trouvent simultanément remplies : a) le contacteur auquel le relais d'accélération est mécaniquement asservi se trouve lui-même dans la position de fermeture; b) le courant de démarrage n'excède pas une valeur fixée à l'avance et réglable entre certaines limites.
On réalise ainsi la fermeture des divers contacteurs dans un ordre rigoureux dès que la. vitesse acquise par le moteur fait retomber le courant de démarrage au-dessous d'une valeur prédéterminée.
Les dessins schématiques ci-annexés, auxquels on se réfère dans la description qui va suivre, montrent, à titre d'exemple, un contacteur unipolaire auquel a été adjoint un relais d'accélération ampèremétrique conforme à l'invention.
La figure i est une vue en élévation.
La figure 2 est une coupesuivant l'axe AA de la figure 1, représentant de profil le relais d'accélération en question dans une position correspondant à la position d'ouverture du contacteur auquel il est adjoint.
Sur ces deux figures, les mêmes chiffres de référence désignent respectivement les mêmes éléments ou organes.
On a représenté, à titre d'exemple, sur la figure 1, un contacteur unipolaire du type décrit dans le brevet français N 778.326 - du 2 Décembre 1933 (voir fig. 1 et 4 de ce dernier brevet), contacteur qui comporte essentiellement une commande électromagnétique 1 actionnant un contact mobile 2 par le moyen d'un arbre d'acier isolé 3 supporté, à chacune de ses extrémités, par des paliers et présentant entre eux la forme d'une barre rectangulaire. La commande électromagnétique 1 et le support en matière isolante 4 du contact fixe, contre lequel vient s'appuyer le contact mobile 2 dans la position de fermeture du contacteur, sont assujettis à une barre fixe 5 en acier qui sert également à la fixation de l'ensemble du contacteur.
Suivant un mode de réalisation de l'invention, on assujettit, de toute manière appropriée, à cette même barre 5,
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voir fig. 2, le support 6 en matière isolante du nouveau relais d'accélération. Ce relais comporte, d'une part, monté sur le support 6, un électro-aimant dont un dispositif mécanique main- tient au collage l'armature mobile quand le contacteur cor- respondant se trouve dans la position d'ouverture, et des contacts auxiliaires actionnés par cette armature, - d'autre part, un dispositif d'asservissement mécanique solidaire de l'arbre mobile 3 du contacteur, dispositif qui, dans la position de fermeture du contacteur, vient annuler l'effet du dispositif de collage mentionné plus haut,
rendant possible un décollage de l'armature mobile de l'électro-aimant quand l'intensité du cou- rant d'excitation descend au-dessous d'une valeur donnée. La chute de l'armature mobile en question provoque la fermeture des contacts auxiliaires toujours ouverts quand cette armature est dans sa position de collage.
L'électro-aimant en fer à cheval, représenté partiel- lement coupé fig. 2, est constitué par le circuit magnétique fixe 7, la bobine d'excitation 8, parcourue par le courant de démarrage du moteur à contrôler ou par une fraction de ce cou- rant et montée sur la branche du circuit magnétique 7 la plus éloignée du support 6, et l'armature 9 mobile autour d'un axe horizontal 10 solidaire du dit support. Les contacts auxiliaires, composés par exemple d'une palette mobile 11 formant ressort et d'un contact fixe bipolaire 12, sont disposés au-dessus de l'élec- tro-aimant ci-dessus décrit, et actionnés par l'armature mobile 9.
On ménage, à cet effet, au centre de la branche verticale du circuit magnétique fixe ? qu'entoure la bobine 8, une ouverture où coulisse à frottement doux une tige métallique 13 arrondie à sa base et terminée à son sommet par un capuchon en matière isolante
14 qui soulève la palette mobile 11 quand l'armature mobile 9 se trouve au collage. Cette tige 13 ne repose pas directement sur l'armature mobile 9 ; elle prend appui sur l'extrémité supérieure 15' d'une vis 15 qui traverse 1!extrémité taraudée de cette ar- mature, et qu'un écrou 16 muni d'un dispositif de blocage 16' per- met d'immobiliser dans une position donnée.
Cette vis 15 assure le
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réglage de l'entrefer minimum ménagé entre le circuit magnétique fixe 7 et l'armature mobile 9, et permet d'ajuster entre certaines limites l'intensité du courant pour laquelle l'armature mobile 9 cesse d'être attirée.
Dans la position d'ouverture du contacteur auquel le relais d'accélération objet de l'invention est adjoint, l'armature mobile 9 est maintenue dans sa position supérieure par un dispositif mécanique dont la figure 2 représente un mode de réalisation. Celui-ci comporte un étrier vertical 17 qui facilite, d'une part, la fixation du support isolant 6 du relais d'accélé- ration à la barre 5 du contacteur au moyen de deux vis 18, et porte, d'autre part, à ses extrémités, deux pattes 19 et 20 représentées partiellement coupées, où coulisse à frottement doux une tige métallique 21 dont l'extrémité supérieure s'appuie contre l'armature mobile 9.
Cette tige 21 comporte, à sa partie inférieure, un épaulement 22 soumis à l'effort de compression d'un ressort à boudin concentrique 23 monté entre cet épaulement et la patte 20.
Le dispositifd'asservissement mécanique du relais d'accélération au contacteur auquel on l'adjoint se compose d'un support en deux pièces : étrier 24 et barre 25, assemblées au moyen de deux vis 26 sur l'arbre 3 et d'un levier 27 articulé à l'une de ses extrémités à un axe horizontal 28 solidaire de l'étrier 24. L'autre extrémité 29 du levier 27 qui se compose d'un laminé d'acier plié en forme d'U dont le fond a été partiel- lement découpé, vient, durant la rotation de l'arbre 3 qui détermine la fermeture du contacteur, appuyer par ses deux branches sur l'épaulement 22 de la tige 21 dont il provoque, en comprimant le ressort 23, un déplacement vertical vers le bas, libérant mécaniquement l'armature mobile 9.
Une vis 30 vissée dans un épaulement de l'étrier 24 et un ressort de rappel concentrique 31 permettent d'opérer un réglage précis de la position du levier 27 par rapport à l'arbre 3 du contacteur.
Le fonctionnement de l'appareil est le suivant : dans la position d'ouverture du contacteur, l'armature mobile 9 du relais se trouve maintenue par la tige 21 et le ressort 23 dans sa posi-
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tion de collage, fig. 2. Au moment de la fermeture du /contacteur, cette armature se trouve libérée mécaniquement. Dès que l'intensité du courant de démarrage du moteur qui parcourt la bobine 8 descend au-dessous d'une valeur limite donnée, l'armature mobile 9 tombe et les contacts auxiliaires supérieurs 11 - 12 se ferment; autorisant ainsi la fermeture du circuit de maintien du contacteur faisant suite à celui auquel le relais d'accélération est asservi.
Inversement, l'ouverture d'un contacteur est immédiatement suivie de la remise au collage de l'armature 9 sous l'action du ressort 23.
Il va de soi qu'on peut, sans sortir des limites de la présente invention, utiliser le relais décrit précédemment à des fins différentes. L'asservissement mécanique accompli cidessus par un contacteur électromagnétique peut encore être accompli par un contacteur d'un autre type, un disjoncteur, un interrupteur, et, d'une façon générale, par tous appareils électromécaniques ou mécaniques.
De plus il est naturellement loisible d'agencer différemment les éléments de ce relais de façon à en réaliser des variantes sans altérer le principe de fonctionnement décrit plus haut. On peut notamment substituer aux contacts auxiliaires bipolaires normalement ouverts décrits plus haut un nombre quelconque de contacts auxiliaires normalement ouverts ou normalement fermés. La vis 30 et le ressort 3i servant au réglage de l'asservissement mécanique du relais au contacteur auquel on l'adjoint peuvent également être agencés d'une manière diffé- rente tout en concourant au même but.