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DISPOSITIFS ACTIONNES PAR DES
SIGNAUX ELECTRIQUES
La présente invention concerne des dispositifs sensibles à des signaux électriques et plus particulièrement des mécanismes actionnés par des impulsions électriques.
Dans notre brevet No. 427.958 du 7 Mai 1938 il est décrit un système pour la commande à distance de diverses pièces indépendantes d'un équipement électrique, système qui pourrait convenable -ment utiliser pour la transmission des impulsions de commande le réseau d'énergie alimentant en fait l'équipement enqustion, comme décrit dans ce brevet, une impulsion initiale provenant du poste de commande démarra un moteur synchrone à chacun des postes récepteurs pour entraîner un commutateur dans un certain cycle de dépla- cement, puis l'amener au repos ; impulsion de signalisation, envoyée à un instant déterminé du cycle, affecte ou non chaqua
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commutateur suivant la position du commutateur.
De cette manière, des impulsions de signalisation envoyées à divers instants du cycle commanderaient de différentes manières les divers appareils, ces commandes étant soit indépendantes, soit interdépendantes, comme désiré.
La présente invention prévoit une forme mécanique de com -mutateur actionné par signaux disposé pour être utilisé aux postes récepteurs d'un tel système et c'est dans le cas particulier de cette application que l'invention sera décrite pour plus de commodité. On doit comprendre toutefois que l'invention n'est pas limita à son emploi dans le système décrit dans le brevet 427.958 mais qu'elle peut être appliquée à d'autres buts sans sortir de son domaine.
Suivant certaines caractéristiques de la présente invention, un mécanisme actionné sélectivement par des impulsions électriques est caractérisé par deux éléments qui sont disposés pour se déplacer relativement l'un par rapport à l'autre, l'un d'eux au moins étant déplacé à la réception d'une impulsion, et qui sont de position telle l'un par rapport à l'autre que l'un agit sur l'autre si le déplacement dû à une impulsion reçue se produit lorsque les deux éléments occupent une certaine position relative.
De cette manière le mécanisme est sélectif dans le sens qu'une impulsion reçue pendant un déplacement relatif des éléments agit ou non pour entrainer leur interaction suivant la manière dont la mécanisme a été antérieurement réglé, pour que les deux éléments occupent certaines positions relatives susmentionnées au moment où l'impulsion provoque le déplacement.
L'invention sera exposée en détail dans la description suivante, basée sur les dessins annexés dans lesquels :
La figure 1 est une vue en plan d'un premier exemple de dispositif mécanique actionné par impulsions suivant certaines caractéristiques de l'invention;
La figure 2 est une vue latérale du dispositif de la figure 1 ;
La figure 3 est une vue en plan d'un détail,dont une partie
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e été supprimée pour plus de clarté ;
La figure 4 est un schéma de circuit ;
La figure 5 est une vue en plan avec la plaque supérieure enlevée d'un deuxième exemple de dispositif mécanique actionné par impulsions, suivant des caractéristiques de l'invention ;
La figure 6 est une vue latérale du dispositif de la figure 5
La figure 6 A montre un détail du mécanisme ;
et ,
La figure 7 est un schéma de circuit. est
Le premier exemple de dispositif/représenté sur les figures
1, 2 et 3 et son circuit est représenté sur la figure 4, Afin d'avoir une idée générale du fonctionnement du dispositif, on voit que la ligne d'alimentation en énergie LN est connectée à travers un appareil particulier constituant un circuit d'utilisation Li lorsque les contacts principaux MC sont fermés. Un électro M est disposé en '. série avec un enroulement d'un transformateur Tr et comme les deux enroulements du transformateur sont en pont sur la ligne LN, l'élec- tro M est rendu insensible auxcourants alternatifs mais demeure sensible aux courants continus placés sur la ligne d'alimentation.
L'excitation de l'électro M par une impulsion de courant continu ferme les contacts normalement ouverts ' c1 pour démarrer le moteur ; une fois démarré le commutateur hors-normal ONS est fermé pour mainte- nir l'excitation du moteur malgré le relâchement du commutateur cl jusqu'à ce qu'un axe Sp , entraînant une commande mécanique de commu- tateur Sc pour le commutateur principal MC , dit exécuté un cycle déterminé de déplacement, par exemple une révolution complète en une minute. Si pendant ce cycle l'électro M reçoit une deuxième impulsion de courant continu, le dispositif de commande Sc sera ou d'arrivés non influencé suivant sa position antérieure et l'instant/de l'im- pulsion.
Se référant maintenant en plus de détails aux figures 1, 2'et 5
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l'axe Sp est représenté faisant saillie d'une plaque de base et entraîné par un moteur sous cette plaque de base. Fixée sur l'axe se trouve une came hors-normele ONC qui sert à fermer l'interrupteur nNS du moteur lorsque l'axe est sortit de sa position de repos, main- tenant sinsi l'excitation du moteur jusqu'à ce que l'axe ait exécuté une révolution complète.
Au dessus de la came hors-normale ait monté sur l'axe de maière à pouvoir tourner, se trouve un assemblage de tambour à ressort com- prenant la came ovale plate Pl , la plaque circulaire P2 et la barre de verrouillage LB. LB est fixée à P2 et P2 est séparée de P1 par une série de tigesR. Le ressort principal MS a' son extrémité intérieure liéeà l'axe mais son extrémité extérieure est libre de glisser au delà des tiges R lorsque le ressort est trop enroulé Lorsque le ressort est déroulé, il est maintenu par les tiges R. De cette manière chaque révolution de l'axe enroule ou sur-enroule le ressort par le fait que l'assemblage de tambour à ressort est empêché de tourner par la barre de verrouillage LB qui engage les leviers Ll et L2 qui pressés sont /' vers l'intérieur par les ressorts SI et S2.
Se référant à la figure 2 on voit que la position de l'assem- blage de tambour à ressort commande la position du levier coudé BC qui engage la came ovale Pl et sur lequel est monté l'un des contacts principaux MC Lorsque l'assemblage est dans la position indiquée en trait plein sur la figure 2, les contacts principaux sont fermés et la barre de verrouillage est en irise avec le levier L2 mais si ce levier est déplacé vers l'extérieur, il permet à la barre de verrouillage de passer, l'assemblage de tambour à ressort tourne de 20 sous la tension du ressort principal MS, l'autre extrémité de la burre de verrouillage vient en prise avec le levier Ll, la came ovale déplace le levier coudé BC et les contacts principaux s'ouvrent Cette condition est toile que représentée en pointillé sur la
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figure 2.
Un déplacement ultérieur du levier Ll vers l'extérieur pro- voque la rotation de l'ensemble de 90 à nouveau et les contacts se referment.
Au dessus de l'assemblage de tambour à ressort, la roue dentée G est fixée à un collier F qui est serré sur l'axe au moyen d'une vis sans tête. Ce collier passe à travers la plaque fixe E qui constitue un palier pour lui. l'extrémitéde
Le disque Dl est monté de manière à pouvoir tourner sur/T'axe et entraîne avec lui une petite roue satellite W qui engrené avec la roue dentée G. Dans le coté de.la roue satellite est fixée une tige courte H qui repose normalement contre les dents de la roue dentée pointant dans le sens inverse des aiguilles d'une montre par rapport à . l'axe sous l'action d'un ressort faible LS qui. -tend à déplacer le disque Dl dans le sens inverse des aiguilles d'une montre par rapport à l'axe.
Le mouvement du disque dans cette direction est par suite arrêté lorsqu'il a fait tourner la roue satellite autour de lE, roue dentée jusqu'à ce que la tige courte repose contre les dents de la roue dentée. '
On voit ainsi que si le moteur entraîne la roue dentée, l'élec- tro est actionné, un freinage est appliqué sur le disque Dl par le frein B ;
ceci provoque l'entraînement de la roue satellite par la roue dentée et dévie la tige courte dans le sens des aiguilles d'une montre sur son propre axe, c'est-à-dire vers l'extérieur, puis de nouveau en arrière jusqu'à ce. qu'elle vienne reposer contre les dents de la roue dentée en pointant dans le sens des aiguilles d'une montre par rapport à l'axe, ce qui empêche un déplacement relatifultérieur entre l'axe et le disque Dl, de sorte qu'il provoque le glissement du frein si l'électro est maintenu actionné .
En général , cependant, l'électro n'est pas actionné pendant un temps aussi long et la tige courte rencontre d'autres obstacles
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comme on va le décrire.
Les guides J sont fixés sur la plaque fixe E de 30 en 30 par exemple et les intervalles entre les guides représentent des positions où peut passer la tige courte au moment ou l'on reçoit une impulsion de signalisation sur l'électro.
Le fonctionnement à la réception d'une impulsion peut être décrit comme suit : au reçu d'une première impulsion ou impulsion de démarrage, l'électro M est momentanément excité, les contacts cl sont fermés et le moteur est démarré. La came hors-normale ONC fonctionne immédiatement pour fermer le commutateur hors-normal ONS, de sorte que le moteur continue à tourner malgré l'ouverture des contacts cl. Cette marche du moteur se poursuivra jusqu'à ce que l'axe Sp ait fait un tour complet, ce qui peut durer une minute de manière commode. Pendant ce temps d'entraînement, la roue dentée G, le disque Dl et la roue satellite W tournent à l'unisson, mais si pendant le cycle, une deuxième impulsion de signali- -sation arrive, l'électro M applique le frein B sur la disque Dl ce qui le fait retarder par rapport à la roue planète G.
Par suite du déplacement relatif entre ces deux parties, la tige courte d'actionnement H est déviée vers l'extérieur et est prise entre deux des guides J, de sorte que bien que l'électro soit libéré par la suite, cette tige H ne peut revenir immédiatement mais continue à être entraînée par la roue dentée, en pointant dans le sens des aiguilles d'une montre et glissant de manière libre par dessus les guides J jusqu'à ce qu'elle atteigne l'espace nu sur la plaque E. Lorsqu'il atteint cette position il bascule pour pointer dans le sens inverse des aiguilles d'une montre étant entrafné par le disque D assujetti au ressort LS.
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D'autre part, si l'impulsion de signal était reçue au moment au cycle où la tige d'actionnement H se trouve juste en face des leviers L soumis, à l'action de- ressorts, la tige H sera déviée vers l'ex-. térieur, contre L et, pendant le mouvement qui suit immédiatement, sera amenée à force dans le coin entre L et le guide adjacent J.
En ce point, bien que l'électro ait relâché, la roue dentée entraîne en rotation la roue satellite et provoque un effort de coin ou de biseauµ ce qui déplace le levier L vers l'extérieur par la pointe de la tige d'actionnement, Au delà de ce point particulier du cycle, aucun autre signal n'agira sur-ce commutateur puisque, comme précédemment, la tige H passera simplement par dessus les guides J jusqu'à ce qu'elle atteigne l'espace nu de'la plaque E.
Si c'est le levier Ll qui est déplacé vers l'extérieur par la tige H et qu'à ce moment la bar.e de verrouillage LB est maintenue par ce levier, les contacts MC étant en conséquence ouverts, le fonctionnement décrit lors de la réception de l'impulsion de signalisation libérera la barre de verrouillage de manière qu'elle vienne subitement dans la position de la figure 2 en trait plein et ferme les contacts principaux, De même, si on reçoit l'impulsion de signalisation lorsque la tige H se trouve en face du levier L2, les contacts principaux sont ouvert,s.
L'ensemble peut être sensible à différents codes de signal en modifiant la position de repos de l'axe par suite d'un règlage convenable de la came hors-normaleONC Les différents commutateurs qui commandent chacun son propre appareil auront leurs leviers Ll et L2 en position dans l'un quelconque des intervalles entre les guides J suivant les désirs.
La deuxième, réslisation représentée sur les figures 5 à 7, sera
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maintenant décrite en se référant d'abord au circuit représenté sur la figure 7 pour en expliquer le fonctionnement général.
Comme précédement la ligne d'alimentation LN, alimentant un circuit d'utilisation Ld lorsque les contacts principaux MC sont fermés, est shunté par l'électro M et son.:trensformateur associé Tr pour rendra l'électro insensible aux courants alternatifs. L'excitation de l'électro M par une impulsion de courant continu ferme le circuit sur un relais intermédiaire 1R à partir d'une prise du transformateur Tr ; ce relais intermédiaire 1R ferme le commutateur ONS du moteur de sorte que ce dernier démarre aou cycle.
Une impulsion de signalisation reçue pendant ce cycle sera transmise à travers l'électro M et le relais 1R au dispositif de commande SC du commutateur, et ce dernier fonctionnera ou non suivant la position du dispositif en fonction de l'instant où arrive l'impulsion, pour ouvrir ou fermer les contacts principaux MC.
Dans les figures 5 et 6, est représentée une plaque de base HP avec le transformateur Tr d'un coté, le moteur et son engrenage réducteur en dessous, et l'axe Sp passant à travers la plaque de base jusqu'à un palier dans la plaque de sommet TP. L'électro M est disposé sous la plaque de base et le relois intermédiaire 1R au dessus de lui.
Comme dans le premier exemple de réalisation, l'axe Sp porte un assemblage de tambour à ressort comprenant la barre de verrouillage LB et la came ovale P qui est engagée par le levier BC portant l'un des contacts principaux MC. La barre de verrouillage LB ne peut tourner à cause de son engagement avec l'un ou l'autre des leviers L3 et L4. Ces leviers sont en forme de fils pivotés en haut et en bas dans les plaques TP et BP et coudés en CL dans leur partie médiane comme représenté' sur la figure 6A. Au moyen des ressorts S3 et S4, les leviers sont pressés dans le sens des aiguilles d'une montre comme on peut le voir sur la figure 5, de menière que les coudes CL se trouvent normalement sur
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le trajet de déplacement de la barre de verrouillage LB.
Au dessus de cet assemblage sur l'axe Sp se trouve une came hors- normaleoNC qui est encochéeen un point de sa périphé'rie, de manière à permettre à l'un des contacts ONS1 de l'interrupteur du moteur de s'écarter de l'autre L'autre contact ONS2 est normalement maintenu hors d'engagement d'avec le premier, par un loquet AL1 porté par l'armature du relais 1R, de sorte que lors du fonctionnement du relais 1R, le contact ONS2 vient brusquement en prise avec ONS1 pour démarrer le moteur, et qu'ensuite cette paire de contacts glisse le long de la périphérie de la came ONC.
La came ONC porte une butée ONA qui est disposée pour venir en prise avec un deuxième loquet AL2 sur l'armature du relais 1R de mani'ère à déplacer l'armature dans le sens de fonctionnement.
Enfin .l'axe porte un levier déplaçant l'assemblage LD.
Celui-ci porte un disque Dl qui est fixé sur l'axe et qui porte un doigt pivoté H pressé dans le sens inverse des aiguilles d'une montre par un ressort, de manière à se trouver normalement dans la position représentée. En dessous de ce disque Dl se trouve un disque de libération D2 qui peut tourner. sur l'axe mais qui lui est connecté au moyen d'uh ressort DS enroulé si le disque est maintenu lorsque l'axe tourne.
Ce disque de libération D2 porte une butée DA qui vient en prise avec le deuxième loquet AL2 de l'ermature du relais 1R.
Immédiatement au dessus du* disque de libération D2 se trouve un disque de frappe D3 qui est fixé par rapport au disque D2 et par suite connecté à l'axe par le ressort DS seulement. Ce disque D3 présente une saillie prévue pour venir en prise avec la queue du doigt H et le déplacer dans le sens des aiguilles d'une montre.
Le fonctionnement de ce dispositif peut s'exposer comme suit : Une première impulsion ou impulsion de démarrage de courant continu
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fait fonctionner l'électro M et, par cuite, entraîne l'alimentation du relais 1R avec du courant alternatif provenant du réseau Ln, L;attraction de l'armature du relais 1R fait que le loquet AL1 libère le contact ONS2 ce qui ferme le commutateur ONS et démarre le moteur.
Une fois que le ressort ONS2 a été relâché par le loquet ALI, le moteur continue de tourner malgré le relâchement ultérieur du relais 1R, le loquet AL1 frappont simplement contre l'extrémité du contact ressort ONS2 De plus, l'axe Sp dans sa rotation entraîne la came ONC de sorte que les ressorts ONS tout en demeurant en contact, sont écartés par le bord de la came et demeurent dans cette position jusqu'à la fin d'un tour complet, où le ressort interieut ONS1 tombe dans l'encoche de la came, laissant de nouveau le ressort ONS2 en prise avec le loquet AL1
A un instant précédent du mouvement, mais après que le relais 1R a pu retomber,
la butée DA du disque de libération D2 atteint le loquet AL2 sur l'armature du relais 1R Le disque de libération D2 et le disque de frappe D3 s'arrêtent et la continuation du mouvement de l'axe Sp enroule les ressorts DS. Le disque Dl d'autre part portant le doigt H, continue de tourner étant fixé sur l'axe.
Si maintenant arrive une deuxième impulsion de signalisation, le relais 1R fonctionne de nouveau, et, en conséquence, le loquet AL2 libère la butée DA et les disques D2 et D3 tournent sous l'action du ressort DS pour rattraper le disque D1 La queue du doigt H est alors frappée par la saillie du disque D3 et le doigt est entraîné dans le sens des aiguilles d'une montra, jusqu'à ce que, s'il est libre, il présente au moins son extrémité dirigée radialement vers l'extérieur au delà du coude CL du levier L3 ou L4.
Si l'impulsion de signalisation arrive pendant la portion du cycle où le doigt H est au voisinage de l'un des leviers L, le doigt ne pourra pas tourner au delà du coude CL mais frappera contre la partie
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horizontale du levier et y demeurera. Le mouvement ultérieur de l'axe amènera l'extrémité du doigt dans le creux X du levier L et forcera alors le levier à se déplacer vers l'extérieur jusqu'à ce que la barre de verrouillage soit retombée.
D'autre part, s'il n'y a pas d'impulsion de signalisation pendant le oyole, le ressort DS peut être enroulé excessivement, et afin d'éviter cela, la butée ONA est prévue pour déplacer le loquet d'armature AL2 et libérer ainsi les disques D2 et D3 peu avant la fin dn cycle.
Le réglage du dispositif pour être sensible à une impulsion de signalisation en un certain point de son cycle, est aooompli par lé réglage angulaire du disque Dl par rapport à l'axe, ou plus correctement par rapport à la came ONC, et par un réglage angu -laire correspondant entre le disque de frappe D3 et le disque de libération D2.
On voit qu'avec cette réalisation, le mouvement qui déplace le doigt H, o.à.d. la libération du loquet AL2, est indépendant de la durée de l'impulsion de signalisation.
L'invention a été décrite dans le cas particulier de deux exemples de réalisation, mais il est clair qu'elle n'y est en rien limitée et est au contraire susceptible de nombreuses modifications et adaptations sans sortir de son domaine.
REVENDICATIONS.
1 - Mécanisme.actionné séleotivement par des impulsions électriques, caractérisé par deux éléments adaptés pour se déplacer relativement l'un à l'autre, un élément au moins était déplacé à la réception d'une impulsion, et ces éléments étant disposés l'un par rapport à l'autre de'manière à agir l'un sur l'autre si la déviation, due à une impulsion reçue, se produit pendant que les deux éléments occupent une certaine position relative .
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