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pour PERFECTIONNEMENTS AUX BASES DE PERCEES DE TROLLEY. @
Les perches de trolley portant un frotteur en contact avec un fil conducteur et servant à'amener le courant de ce fil jusqu'aux moteurs d'un véhicule, tramway ou trolleybus'* doivent être munies d'un dispositif tendant à les relever pour maintenir le frotteur et le conducteur en contact avec une certaine pression.
Jusqu'iei, on a 'généralement utilisé dans ce but des ressorts qui présentent notamment l'inconvénient de produire
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entre le frotteur et le conducteur d'alimentation une pres- sion variable suivant la compression de ces ressorts, c'est- à-dire suivant l'inclinaison de la perche, d'autre part pour ramener la perche à la position de repos, c'est-à-dire sensiblement horizontale et dans l'axe de la voiture, il est nécessaire de la manoeuvrer au moyen d'une oorde fixée à son extrémité :
enfin si, accidentellement, le frotteur
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hors [m K-c' saute/du fil la perche se redresse au lieu de reprendre la '-"7 position de repos à laquelle le conducteur est obligé de la ramener en agissant sur une corde fixée à son extrémité, manoeuvre pour laquelle il se trouve obligé de quitter son poste de pilotage et de descendre à terre.
On a essayé de pallier à ces divers inconvénients par l'emploi de l'électricité, mais cela a conduit à des appareils très compliqués.
D'autre part, sur la plupart des véhicules du genre envisagé, on dispose d'air comprimé emmagasine dans des réservoirs et servant au freinage ou à d'autres usages.
La présente invention a pour objet une base pour perche de trolley dans laquelle l'agent moteur utilisé est précisément cet air comprimé.
Il est facile alors de commander le mouvement de la perche de divers points du véhicule au moyen de robinets alimentant l'appareil en air comprimé ou produisant l'é- chappement de celui-ci; l'arrêt de l'alimentation et l'échappement de l'air, permettant le retour de la perche en position de repos, peuvent également s'effectuer auto- matiquement au cas où le fil saute hors du frotteur; enfin
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il est possible de disposer l'appareil relevant la perche de telle sorte que pour toute position de celle-ci son poids soit équilibré par une certaine pression déterminée de l'air, de sorte que la pression excédant cette valeur sert à produire le contact du frotteur et du conducteur d'alimentation, la pression de contact se trouvant alors la même pour toutes les inclinaisons de la perche.
La description suivante et les figures annexées indiquent à titre d'exemple divers modes de réalisation de l'invention.
La figure 1 est un schéma de principe montrant comment à une pression d'air constante correspond une pression de contact constante quelle que soit la position de la perche.
La figure 2 est une coupe schématique de l'ensemble de l'appareil.
Les figures 3,4,5 et 6 sont des variantes de la pré- cédente.
La figure 7 montre oomment la perche est ramenée d'elle-même à la position axiale de repos.
Soit (figure 1) CA la perche du trolley, pivotée au- tour du point 0 et s'appuyant en A contre le fil conducteur avec une pression 2; le poids ? de la perche est appliqué au centre de gravité G. Un corps de pompe B est composé d'un cylindre à axe vertical où arrive l'air comprimé et d'un piston relié par une bielle CD à la perche.
Si S est la surface du piston et t la pression de l'air comprimé,il s'exerce en C une force verticale! avec f = St
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tout se passe sensiblement comme si cette force f était appliquée en D l'équation d'équilibre de la perche pour l'inclinaison i est alors :
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cos i xfxOD = oos i x P x 7G- + p x UÂ x cos 1 dtoû p = s x t x OA p x OG OA la pression µ± exeroée par le frotteur sur le fil est donc sensiblement constante quelle que soit l'inclinaison 1 de la perche.
La figure 2 montre schématiquement un mode de réali- sation d'un appareil construit sur ce principe.
Il comporte une embase 1 solidaire d'un pivot 2 sur lequel tourne librement au moyen de coussinets ou de roule- ments un corps 3 sur lequel est articulée en 4 la perohe 5.
Sur le corps 3 peut coulisser un cylindre 6 en forme de cloche fermée, relié à la perche par des biellettes latéra- les 7. Cette disposition permet un encombrement réduit.
L'air comprimé est amené depuis un réservoir (non représenté) par une conduite 8 munie d'un robinet à trois voies 9. La conduite 8 est raccordée en 11 à un oanal tra. versant le pivot de façon à amener l'air comprimé sous la cloche 6; sur la conduite est intercalée une valve 12 per- mettant à la fois de couper l'arrivée de l'air comprimé et de mettre l'intérieur de la cloche en communication avec l'atmosphère; cette valve peut être réalisée de diverses façons; sur la figure 2. elle est représentée comme formée d'un oylindre dans lequel peut glisser un piston 13 formant tiroir et poussé vers la gauche par un ressort 14.
Le fonctionnement se comprend aisément.
Au repos, le piston 13, poussé vers la gauche par le ressort 14, occupe la position représentée en pointillé ;
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ilterme la communication entre la conduite 8 et le oanal du pivot,tandis que, découvrant l'ouverture de la dérivation 15, il met en communication avec l'air libre ce oanal et par suite l'intérieur de la cloche 6
Pour soulever la perche du trolley, on ouvre le robinet, 9, ce qui envoie sous la cloche 6 l'air comprime du réser,. voir, et l'on déplaoe vers la droite le piston 13 par un moyen quelconque, par exemple au moyen d'une tirette 16, ou bien en envoyant de l'air comprimé dans la conduite 17 au moyen par exemple d'un robinet poussoir 18;
plusieurs robi- @ de ce genre pourraient d'ailleurs être disposés dans le véhicule, par exemple en 18', pour permettre de faire la manoeuvre de divers pointa.
L.air comprimé pénétrant alors sous la cloche 6 la soulève, et celle-ci entraîne la perohe 5 par l'intermédiaire des biellettes 7.
Lorsqu'on veut abaisser la perche,en tourne le robinet à trois voies 9, de façon à mettre en 19 la conduite 8 en communication aveo l'air libre ; par suite de la dépression ainsi produite, le piston 13 peut revenir vers la gauche sous l'influence du ressort 14, l'air qui se trouvait sous la cloche 6 s'éohappe par le canal 15 et sous l'action de son poids la perche revient en position de repos.
Si par suite d'une circonstance quelconque le fil d'alimentation saute hors du trotteur, la perche tend à s'élever, mais il arrive un moment où une pu plusieurs ouvertures 21 percées dans le pourtour de la cloche 6 dé- passent le bord du corps 5. l'air contenu sous la cloche s'échappe alors produisant une dépression qui, comme dans
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le cas précédent, permet au piston 13 de se déplacer vers la gauche pour couper la conduite 8 et permettre à l'air de la cloche de s'échapper par 15. Donc, si le fil saute hors du frotteur la perche retombe automatiquement en posi- tion de repos.
Pour empêcher la perohe de prendre une trop grande inclinaison,on peut utiliser des butées, par exemple une tige télescopique 22 avec dash-pot qui en même temps forme frein.
La figure 3 montre une variante du dispositif repré. sente sur la figure 2.
La cloche ne porte plus les lumières latérales 21, mais le fond en est fermé par une soupape 23 appliquée contre ce fond par un ressort 24. Ladite soupape est munie d'une queue creuse 25 servant à l'amenée de l'air comprimé, cou- lissant dans le oanal central du pivot 3 et se terminant par un talon 26.
Lorsque la perche atteint l'inclinaison limite qu'on veut lui donner, le talon 26 vient buter au fond du canal central et empêche la soupape 23 de suivre le mouvement d'élévation de la cloche 6 ; l'air peut alors sortir par le fond de la cloche et il se produit une dépression brusque qui, comme dans le cas précédent, ferme la valve 12.
Le talon 26 peut naturellement servir de butée pour
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limiter l'inclinaison de la perche.
-1 m ,4 o. nmi Avec les dispositifs décrits "82fautlih-..1.': la Qy ,7 dépression brusque fermant la valve 12 se produisait quand 1 perohe atteignait une oertaine inolinaison, également -t A1- la perche atteignait une certaine inclinaison, on peut / produire cette dépression dès que, le trotteur ayant quitte le conducteur dalimentation, la pression qui existait entre ces deux organes cesse. La figure 4 montre un dispositif de ce genre.
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Les biellettes 7 sont attachées, non plus directement à la cloche 6, mais au chapeau 27 d'une soupape fermant le fond de cette clocher Des ressorts 28 tendent à soulever ce chapeau, c'est-à-dire à ouvrir la soupape, mais ces res.- sorts sont réglés de telle façon que la soupape reste fermée quand au poids de la perche s'ajoute l'effet de la pression du trotteur sur le conducteur, mais que cette soupape s'ou... vre si le poids de la perche agit seul sur les biellettes 7. On voit alors que la soupape s'ouvrira dès que le fil aura sauté hors du frotteur, ce qui produira la dépression fermant la valve 12, comme dans les cas précédents.
Il est évidemment possible de modifier la forme de la valve 12; il suffit qu'elle agisse sous l'influence d'une brusque dépression se produisant dans la cloche pour fermer l'alimentation en air comprimé et permettre l'échap- pement de celui contenu dans l'intérieur de la cloche* La figure 5 montre un dispositif actionné oomme le précédent par le saut du fil hors du frotteur quelle que soit la po- sition de la perche.
Le fond de la cloche 6 est comme dans la figure 4 fermé par le chapeau 27 d'une soupape que des ressorts 28 soulèvent dès que le conducteur d'alimentation n'appuie plus sur le frotteur. Mais ici ce chapeau est reliéà une queue creuse 29 amenant l'air comprimé dans la cloche par les lumières31.
Lorsque, le fil étant sorti du frotteur. les ressorts 28 soulèvent la soupape, les lumières 31 se trouvent mas.-. quées dans le fond de la cloche et l'alimentation ne se fait plus. D'autre part, une gorge circulaire 32 pratiquée en haut de la queue et communiquant par les canaux 33 avec
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l'intérieur de la cloche s'élève de façon à mettre ces canaux en communication avec l'air libre, ce qui permet l'échappement de l'air comprimé contenu dans la cloche.
Des tiges 34 traversent le chapeau 27 et peuvent non seulement servir de guidage mais porter des bagues 35 de position réglable agissant comme butées et déterminant les positions supérieures et inférieures extrêmes de la perche.
La figure S montre schématiquement un mode de réali- sation de l'invention utilisant une valve à diaphragme.
La valve représentée est en elle-même connue et l'invention porte sur son application à un dispositif de manoeuvre d'une perche de trolley et à la façon dont elle est connectée aux divers organes de ce dispositif.
La valve se compose d'une enveloppe 50 partagée en plusieurs chambres par un diaphragme et diverses oloisons.
La chambre 51 située d'un côté du diaphragme 52 communique par un robinet 53 permettant de la mettre en communication avec l'air libre, avec un ou plusieurs dispositifs tels que le poussoir 54 qui permettent d'y amener l'air comprimé, et, par 60, aveo la cloche 6 servant à soulever la perche; elle peut enfin communiquer avec la chambre 55 située de l'autre coté du diaphragme par un clapet 56 qu'un ressort 57 tend à maintenir fermé. La chambre suivante 58 communique avec l'air extérieur par l'intermédiaire d'un pointeau réglable 59, la chambre suivante 61 communique par 62 avec la cloche 6 et enfin la dernière chambre 63 communique par 64 avec la canali- sation d'air comprimé.
Au diaphragma 52 est fixée une tige 65 qui traverse de façon étanche le fond de la chambre 55 et porte des clapets 66 et 67 qui mettent en communication la chambre intermédiaire 61 soit avec la chambre 58 soit avec la
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chambre 63 suivant la position du diaphragme.
Le fonctionnement est le suivant :
La perche étant baissée, si on veut la redresser, il suffit dappuyer, même pendant un temps assez court, sur le poussoir 54; l'air comprimé pénètre dans la chambre 51 et abaisse le diaphragme, ce qui a pour effet, par le jeu des clapets 66 et 67, d'isoler la chambre 58 de la chambre 61 et de mettre cette dernière en communication avec la cham- bre 63; par suite l'air comprime venant de 64 passera par la chambre 63, le clapet 67 ouvert, la chambre 61 et arrivera par la conduite 62 sous la cloche 6 qu'il soulè- vera en entraînant la perche;
l'air comprimé rentre aussi par 60 dans la chambre 51, ce qui continue Inaction de la brusque arrivée d'air produite par la dépression du pous soir 54, Sous l'influence de la pression dans la chambre 51 le clapet 56 sèabaisse et la pression prend la même valeur dans la chambre 55 que dans la chambre 51, néanmoins les clapets 66 et 67 restent en position vu la pression qui s'exerce sur la tige 65 agissant comme un piston,
Si l'on veut abaisser la perche il suffit d'ouvrir le robinet 53, une brusque dépression se produite le dia- phragme se soulève par l'effet de l'air comprimé contenu dans la ohambre 55, les clapets 66 et 67 changent de posi tion, le premier met la cloche 6 en communication avec l'atmosphère par la conduite 62, la chambre 61, le clapet ouvert 66,,
la chambre 58 et le pointeau 59 tandis que le clapet 67 ferme l'arrivée d'air comprimé dans la chambre 61, par suite de quoi la perche redescend avec une vitesse à laquelle on peut donner telle valeur que l'on veut, en réglant le pointeau 59.
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Si la perche s'échappe hors du fil et se redresse brusquement, les lumières venant à dépasser le socle 5, il se produit sous la cloche une brusque dépression Qui se transmet à la chambre 51 par la conduite 60 et les choses se passent comme décrit plus haut,
Il y a intérêt à ramener la perche dans l'axe du véhicule lorsqu'elle est abaissée en position de repos.
La figure 7 montre à titre d'exemple un dispositif permettant d'obtenir ce résultat.
Le-socle du dispositif porte une sorte de came 36 présentant quatre rampes hélicoïdales 37, 38 et les rampes symétriques par rapport au plan de la figure qui est ici le plan axial du véhicule. Sur l'embase 39 de la perche 5 sont montés des galets 41, éventuellement par l'intermé- diaire d'amortisseurs élastiques 42, il y a deux galets 41 symétriquement disposés et leur axe commun est per- pendiculaire à la perche.
Le fonctionnement se comprend aisément.
Lorsque l'air comprimé s'échappe, la perche redescend et chaque galet 41 vient reposer sur l'une des quatre rampes hélicoïdales telles que 37 et 38, sous l'influence du poids de la perche, lesdits galets roulent sur ces rampes jusqu'à atteindre le point le plus bas 43 de celles-ci,, la perche se trouve alors dans le plan axial du véhicule,,
Au lieu de quatre rampes, on pourrait n'en prévoir que deux,, symétriques par rapport au plan axial, et sur
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lesquelles viendrait porter un galet unique se trouvant dans le plan vertical de la perche, son axe étant parallèle à cette dernière.
Toutefois, le premier dispositif représenté sur la figure présente sur le second certains avantages. Lorsque, pendant la marche, la perche n'est pas dans le plan axial de la voiture, elle ne peut forcément pas descendre plus bas que la position pour laquelle les galets 41 touchent les rampes; si donc la perche fait un angle a avec le plan axial, et si la pente de la rampe est p la différence h de hauteur du galet pour cette position particulière de la perche et pour sa position axiale est h pa. Il y a intérêt à ce que la valeur h soit la plus faible possible et ne dé- passe pas un certain maximum H, Donc, avec le dispositif de la figure, on devra avoir au plus
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p =
90 et avec le dispositif à deux rampes, on aura ;
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9 # =
180
La pente sera donc double dans le cas du premier dis- positif.
Mais, d'autre part, le mouvement de rotation de la perche s'effectuera d'autant plus facilement que la pente des rampes est plus grande, il y a donc à ce point de vue intérêt à prendre le premier dispositif qui, de plus, permet de donner à la perche deux positions de repos à 180 l'une de l'autre.
Si le poids de la perche était insuffisant, on pourrait remplaoer le corps de pompe représenté sur les
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diverses figures, par un corps de pompe à double effet, la pression de l'air agissant pendant la descente au-dessus du piston pour coopérer avec l'action de la pesanteur et faire descendre la perche.
Dans certains cas, il peut être désirable de ramener simplement la perche dans la position horizontale, en la laissant dans le plan vertical (qui peut être oblique par rapport au véhicule) dans lequel elle se trouvait au moment où le fil a échappé.
Les rampes telles que 37 et 38 seraient alors suppri- mées et un système de freinage, facile à imaginer, main- tiendrait la perche dans le même plan vertical pendant sa descente, tout en lui permettant, au cours de la marche, de tourner autour de l'axe vertical pour suivre le fil, par exemple dans les courbes.
REVENDICATIONS ------------------ "Ayant ainsi décrit notre invention et nous réservant "d'y apporter tous perfectionnements ou modifications qui "nous parattraient nécessaires, nous revendiquons comme notre "propriété exclusive et privative" :
1 - Base de perohe de trolley caractérisée par le fait que l'agent moteur assurant la pression nécessaire du trot- teur sur le fil est l'air comprimé.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.