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Dispositif qe manoeuvre pour pantographes de prise de cou4 ramt pour locomotives électriques et autres ppications. '- Cette invention a pour objet un, dispositif de manoeuvre
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pour pantographes de puise de courant Po locomotives électriques , et autres applications.. @ Les pantographes de prise de courante plus particulière- j ment destinés a amener aux moteurs des locomotives électriques le
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courant fourni par une ligne à suspension caténaire ou aure dis : osée au-dessus de 1& voie, comportent généralement des frotteurs de disposition appropriée, articules au sommet d'un cadre ou chqs- sis de forme généralement le fixé sur le toit d,1a locomotive.
Ce châssis, convenu articulé est déforme, soit en staplatissnt pour amener Te. frotteurs contre le toit de la locomotive, soit au contraire, an se déployant pour appliquer .les. '
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frotteurs contre la ligne de prise de courant. Ces divers mouve.' ments sont obtenus à 1 aida d'un dispositif de manoeuvre généra-
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Iemsnt automatique et ordinairement constitué, soit- par un jeu de ressorts, soit par'un moteur pneumatique, soit' encore, par une combinaison-dé ces deux moyens. ;
Les dispositions, généralement utilisées à cet effet @ offrent l'inconvénient de provoquer, à chaque manoeuvre, un choc
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se pe-oduisa'nt soit contre la. ligne soit sur le toit de la locomo- tive et d1Aà ce que le dispositif de manoeuvre duipa tographe com- municiue à ce dernier un mouvement accélérée la manoeuvre dans un sens ou dans I tautre devant toujours pouvoir être réalisée avec une
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'grande rapidité-. . n ,
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Le dispositif diaprés l'invention' qui remie .
ces in- conv-lnients comporte, en combinaison avec le pantographe, de cons- trucion usuelle ou non, nontJ sur un bâti, fixs par exemple, sur le toit d'une locomobive Jlectrique ou en tout 8\ltra endroit 8p- propria, un moteur réversible ou a transmission réversible, reliant ledit moteur par exeijle L l'une des articulations du châssis du panto=-1à>phe sur le b1ti 1 .ie support, des bielles d'accouplement, de prjfi;ence symétriques, Óta nt convenablement disposées pour repartir
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l'effort :le manoeuvre sur les deux axes inférieurs d'oscillation du
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pgnto<'".''1I)he, des dispositifs élastiques, tels que ressorts ou au- ces, ,:t3nt mJnags pour assurer le maintien constant des trotteurs en contact avec la ligne de prise de courant avec toute la souples- se désirable, et des connexions de sw cluti ti électriques, mécaniques ou autres, tant Iill1ag;
es pour éviter toute fausse manoeuvre, dans
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le but, en communiquant aux frotteurs de prise de courant et aux arènes qui leur sont relias une vitesse uniforme ou sensiblement
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uniforme nendant toute la duréB de leur cloarse de réaliser une ianoeuvi"e aassi rapide qu'on le dasire, sans produire de chocs aux
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bouts de course, des dispositifs de freinage pouvant d'ailleurs
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être muags à ces bouts de coursa.
Dans les dessins annexes qui représentent, à titre d'exem- le Je réalisation de l'invention, une forma d'exécution d'un pan- tographe 11e ctl' i (lue de prise de courant pour locomotives électri- quels, muni du dispositifs de manoeuvre d'après l'invention : Fig. 1 est une vue d'ensemble, en élévation du pantogra-
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phe avec son moteur.
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Fig. 2 est une vue en coupe à plus grande échelle suivant 11-11 de fIP"..1.
Fi. est une vue en plan de fige Z. commande. Fig. 4 est une 'lUe en coupe schématique du moteur de Fig. 5 est une coupe en é16vation de la tête du pantoiqra-
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phe avec ses frotteurs de prise de courant.
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de fig. 5 Fig. 6 est une demi-vue du pacte graphe suivant la flèche Fig. ' est une vue schématique des connexions électriques.
Le pantographe comporte, 1:. la manière usuelle, un bâti 1 fixe sur la toiture da la locomotive avec interposition d'isola- teurs approprias 3. Sur ce bâti, sont fixs des paliers 4 dans lesquels tourillonnent des arbres b, ' de direction parallèle.
Sur chacun de ces arbres, sont clavetés deux raocoeds tubulaires 6 recevant des bras tubulaires '1, auxquels sont articules des bras tubulaires 8, vacant s'articuler, pr leurs extrémités supérieures, à,un tube constituant entretoise pour des articulations 10, uéna- ées à Lfextruit,: des bras 8. L'ensemble, comme on le voit en fig.
, constitue un penta?,oD3 dJformable.
Sur l'arbre b, est cale, à chacune de ses extrémités, un levier 11, le levier 11 si' lÜ': en avant du plan du dessin étant di- rigé vers le haut, tandis qu'à. chaque extrémité de l'arbre 5' , est c1à veté un levier 11', le Vi er situe en avant du 'plan du dessin
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,étant dirigé vers le bas. Les leviers 11, 11' situés à chaque ex-
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t émité des arbres 5, 5', sont relié par une bielle 12 (fir, 1 et 2) en rJalisant ainsi un accouplement symétrique des arbres 3, b' pour assurer le déplacement des articulations 1.0 dans un plan ver-
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tical qui est le plan de symétrie de 1 appareil.
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Comme on le voit en tigo 2, le levier Il claveté sur fextrémité de l'arbre 5, sit-use OQ arrière du plan du dessin, est dirige vers le bas. le levier 11% fixé à 1'extrc,mit de l'arbre b', située en arrière du plan du dessin, étant alors dirige vers le haut, de façon à. réaliser un ben équilibre du dispositif de
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commande.
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Des ressorts 13 fixés par une de leurs extrémités, à
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un point fixe 14, éventuellement réglable du bâti= sont fixes par
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leurs autres extrémités, à des leviers 1, clavêtus sur les arbres 5, 5' et tendent constamment.à faire tourner les arbres b, b' dans le sens des flèches en. fig. 4 pour déployer le 'pantographe, et lfa- mener dans la position de fig. 1, on assurant constamment un con- tact élastique convenable des trotteurs 36 avec la ligne 37 de
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prise de courant.
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Un arbre 16) portant deux filetages da pas contraires, tourillonné dan? les paliers 1'?, fixés au bâti 1 porte des écrous 18 sur des tourillons desq ls viem1enE prendre des bielles 19, articulées d'autre rt à des leviers 40 solidaires des arbres 5, 5'. Chaque bielle s'engageant sur l'écrou correspondant 18 par un oeil sim,ple 21s comàe on le voit. en fil. Z, pr'sente à son extrémi- té extérieure, une fourcha 2 par laquelle elle s'oEgage sur l 'axe 23 monté sur le levier 20 correspondant. L'arbre fileté 16 est ra- lie un dispositif moteur 24, par l'intermédiaire d'un arbre iso- lant 25 et de joints de cardan 26, interposés entre l'arbre fileté 16 et ltrbr6 37 du moteur propretBent dit.
Ce moteur, dans 1 xerple représenté, est constit# par un poteur électrique 38 ig. 4) com- mandant ,¯Par l 'interwédiaire d'un réducteur de vitesse &9, une tige filetée 30, sur laquelle est monté un écrou 31 !lut un dispositif approprié, non représent-é empêcha de tourner, le dit écrou étant
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ainsi animé d'un mouvement de translation analogue à celui de cha-
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qun des écrous 18 du pantographe.
Cet Ccro-1constitue commutateur pouvant, a lun de ses bout-s de course mettre en relation les con-, tacts 71 (fjg. 4 et 7) et, à l'autre bout de course, les contacts 72. nçia L'arbre du moteur 38 est relié par un couple de pignons d'angle 33 l'arbre d'une m'nivelle sain 34 convenablement amo- vible, une clé 34 étant insoagée pour ne pei'Battre l'introduction de la manivelle '32 9-ue lorsque la dite clé est en placé dans le bâti 35 de façon à éviter les fausses manoeuvres.
Sur les 8rtiÓulations 10, est montée la tête du pantogra- vhe (flg. 5 et 6) comportant tout nombre approprié de trotteurs 36 (\1atre dans texemple représenté) venant frotter sur la conduite aérienne 37. Chacun des dit-s f rot-leurs, est articulé s. chacune de ses extrémités sur un a'xe 38 solidaire d'une tige verticale 39,
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coulissant dans une boite à ressorts 40 ménagée dans une traverse 41, la liaison élastique entre chaque trotteur et la traverse 41
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étant assurée par les ressorts 42 de la tige 39.
Un jeu de bielles 4 articulé d'una part, sur les raccords 44 des tubes 8 et d'autre
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part sur un coulisseau 45, pouvant se déplacer sur une tige verti- cale 46 solidaire de la traversa 41, assure le maintien en position constatant horizontale de la traverse 41 quel que soit la dévelop- pement du pantographe
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Sur des collie's 48, fix,:s au he-entretoiso.9 sont articulées des palettes 47 un nombre appropria (deux dans l'exemple reprsactJ) qui SJ1t 1'011.;88 J'autre part, par des leviers articu- lls 49 aux fréteurs 36.
Le dispositif la cOwJ8nde comporte un bout on 50 pouvant suivant le sons dé sa .,anueuvi<e , établir des contacts t>4, 55 comrnan- dant le relais de montre 51 ou des contacts 06 57, commandant le relais de descente 54, les divers circuits étant commandes par une boite de sécurité 53. AU repos, le bouton 50 est maintenu dans une
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position neutre par des ressorts opposas, aucun contact n'étant établi.
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Chaque relais est actioiné par una bobine d'attraction apnropri4e : bobine 58 et contacts 59 60 61 pour le relais de montre 51 et bobine 6G et contacts 6ù, 6, b pour le relais de descente 5<.
La boite de sécurité b3 comporte un verrou magnétique 66 et des contacts 67 ainsi qu'une clé 68 de sécurité. Cette disfosi-
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tion, connue en elle-même, est telle que. tant que la clé 34 n est
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pas sur la boite 53, la clé 68 ne peut être ddgagee, tandis que lorsque la cll 68 est sortie de la serrure, on ne peut plus dé±'"8gar la clé 34 le fait de sortir la clJ 68 a pour effet de couper le contact bol et d'autre part, la clé 68 ne peut être degagse que si le verrou 1ùacnJtigu 66 oes excité, ce qui ne peut se produire que lorsque le p3nt;
raphe est replie et abaissa sur la toiture de la locomotive, Grce à cette disposition, lorsque le conducteur a en main la Clé 68, il n'est pas possible de mofiter le pantographe ni 01ectl'iClueent, ni à main, de sorte qu'il peut ouvrir, avec cette clé, les compartiments des appareils a haute tension, sans risque
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d'accident.
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La boite 5: peut faire corps avec le bâti 35, dans ce cas la cl<1 34 0'3 pas lieu l'exister, la clé 68 seule assure tous les
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verrouillages.
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vfl a représente, sur le schéma, l'inducteur 69 et l'in- duit 70 -lu moteur ainsi qu'une résistance 3, destinée à éviter la suiso en court circuit'pendant las manoeuvres dans le cas où l' 0 ne 1'["1 serait fournie par une batterie d'accumulateurs.
Pour la manoeuvre Qu pantqp-raphe, on et en place les eUs 34 et 68 dans la boite 5;j en établ1ssnt aInsi les contacts jllg 34 et dans boite établissant ainsi les contacts 6l. Si l'ou 41sire , le pantographe Stant baissé, le monter, on tire dans le sens de la flèche 1'sur le bouton de commande 50 en éta- blissant ainsi les contacts 04, 50. Le courant venant par le fil 74 traverse la^ contacts 67, et par.le fil. 70, les contacts 54 le
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conducteur 76, excite la bobine 58 du relais de montée 51 et par
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les conducteurs 77 et 78 ravient s. la source. Si on l&che le oouton C,,la rela;â 51 est rrainten;zrexcît, le courant passe alors par la r6sistônce '?ô, le conduc-teur 7, les contacts 59 et le conducteur 80 pour exciter la bobine D8.
Une fois le relais 51 enclancll.3 le courant arrivant par le fil ', trave.s les contacts 8', l'in.ucteux ô9 puis par le conducteur 81 les contacts 61 le conducteur 8, traverse l'induit d'où il ressort psr le conducteur 8;;S, 1e s con ta cts 61 e Q teve na nt à la source par les conducteurs s rr8.
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Le moteur 28 étant mis en rotation entraîne, pdr l'arbre isolant 25 et les joints de cardan 26, l'arbre fileté 16 qui tour- ne en déterminant le rapprochement des éorous 18, les axes 23 des
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leviers 30 étant maintenus constaiULent dans le fond les fourchet- tes 22 des bielles 19 sous l'action des ressorts 13 qui tendent a faire tourner les arbres 5, 5' dans le sens des flèches en fïgb 2,, Il en résulte une montre sous une vitesse uniforme ou sensiblement uniforme des trotteurs 36 qui viennent alors sans choc, en contact avec le fil de ligne 37.
Une fois ce fil de ligne atteint, les écrous 18, continuant à se rapprocher, laissent'le axes 23 libres de jouer dans les fourches 22 en permettant ainsi aux frotteurs 36 de suivre élastiquement toutes les dénivellations de la ligne 37 sous la pression des ressorts 13.
Pendant la rotation de l'arbre 27, l'écrou 31, empêché
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de tourner , se déplace 661qui 6tait excité et quitte les contacts 71.
Le verrou magnétique 66 qui était excité par .Le courant, passant par 74, 84, 85 et les conducteurs 86, 87 cesse d'être excite de sorte que la clé 68 ne peut plus être dégagée, en assurant ainsi la
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sécurité de ltansemble. à son bout- de course, l'écrou 31 vient éta- blir les contacts 72 en mettant en court circuit la bobine b8 par
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88, soi et 7 d sorte que le relais s 1 tombe, en coupant les contacts vs, 60 61 : le moteur 28 ntétant plus alimente s'arrêta automatiq ueme n1j.
Pour descendre le pantographe, on appuie sur le bouton 50 dans le sens de la flèche * en établissant les contacts 56, 57.
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Le relais de descente b4 est alors excité, le courant est envoyé dans la bobine 62 par 74, 67, 5 et 9U, le retour du courant se faisant Dar 91, 87 et 78. Le relais 52 est maintenu automatiquement par 73, 92, 63 et 93. Le courant est inversé dans l'induit 70 par
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les contaais 64, 65 et le moteur tourne en sens inverse de son fonctionnement précédent en entraînant l'écrou 31 qui coupe les contacts 72.
Les écrous 18 montés sur l' arbt*e fileté 16 s'écartent l'un de l'autre, en exerçant par leurs bielles 19 une poussée sur
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chacun des axes 23 des leviers '-0¯ eh en produisant une rotation en sens inverse des flèches en fig. 2 des arbres b, 5t qui rabattent sur le toit de la locomotive, le p3ntographe replié.
L'écrou 31, monté sur l'arbre fileté 30 arrivé en fin de course vers la gauche, établit les contacts 71 pour mettre en court circuit la bobine 62 du relais de descente 52 par 93, 86, 87 et
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91, e moteur,privé de courant s'arrête, le -n,,n4.mraphe est abais- séleverrou magnétique 66 est de nouveau excité et'la clé 68 peut être retirée de sa serrure.
Les contacts 55 et 57 du bouton 50 doublent les contacts 71 et 72 en constituant une sécurité, permettant au conducteur
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d'inverser immédiater#nt sa lll3noeuvre.", en cas dTeL':"'8ur, sans atten- de le déplacement complet de l'écrou 31.
La commande pourrait bien entendu, être réalisée sur les deux arbres 5, 5' ou sur un seul de ces arbres par une vis sans fin commandée par le moteur- 28 en ménageant un ou des accouplements appropriés pour laisser la liberté de déplacement voulue aux frotteurs et on pourrait aussi bien entendu, disposer des moteurs jumelés en prise avec les arbres b, 5'. Ces moteurs pourront être des moteurs a air comprimé, ou tout autre approprié, bien que la commande electrique soit préférable en raison de sa simplicité.
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On pourra disposer tout nombre vulu de palettes telles
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Que 47 de st Je es 8. Cü:C.C1r'e' l'action du vent sur les frotteurs 36.
On a cu asta t, en effet,"que pondant le déplacement rapide des trains, la pression des trotteurs sur la ligne 7 de distri'oution d'électricité augmenta ou diminue avec la vitesse suivant la forme de la toiture de la locomotive. Cette action nuisible est corrigée par Inaction du vent sur les plans inclines créés par les palettes
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47 qui agissent par las systèmes 8.cticuljs 49 sur les frotteurs 36 pour ramener la pression des organes de contact sur la ligne 37 à la valeur voulue. n orientant convenablement l'inclinaison des palettes
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et en 1'0"-13 nt. con'ien8'Jlew.611t la valeur de cette inclinaison, on pourra obtenir toute valeur désirée pour la pression des contacts sur la ligne.
La disposition décrite permet de rendre la sécurité de
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manoeuvra ini-fpendante les variations de température. En effet, lorsque la manoeuvre est cOU1J..arde par dos dispositifs à air 00111- pd1lL., il arrive fruque..,.ant que 1'8Íl') clnJ.'[0 Je vapeur d'eau ain- si :;.1..:8 d'huile, provoqua une accLl1iJ.ll1a,tlon de ces snbstinces pro- xituitJ des soupapes, oil leslites substances, en se congelant par t 1-1ps froid, constituer une gène sJriause p01J'" le fonctionnement eu'elle s arrivent wàyte L empacher.
La disposition décrite a-vec mo- four Jlectriaue élimine totalement cet inconvénient, mais il y a lieu de coasidJrer uue le w.oteur :.,,4 n'a pas besoin d'être JispoSJ l'[1Í,,' libre sur le toit de la voiture, et qu'il peut aussi bien atre p;'9C L l'intérieur le cette Jcitur a, de sorte que la ;.isposi- %ion décrite pel"\l16t le f :c ti o nn ement par tous les temps, même avec un moteur pneumatique ou analogue.
L'invantion s'applique pour la commande de utanoouii'> 'Les panto; plies Je locomjtivjs ou autumotrices électriques, et en gl- nâral, ::1Bns tous les cas ou l'on désire obtenir une prise de cou- rant glissante.
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3R INDICATIONS 1. Dispositif da manoeuvre pour pantographe de prise de courant pour locomotives électriques et autres applications carac-
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térisé par la combinaison avec le p ntagraphe, de construction u- suelle ou non, monté sur un bti, fixé par exem:gle sur le toit d'une locomotive électrique ou en tout autre enaroit- approprie-, d'un d'un réversibla électrigue ola en to réversi6le ajpro;
ié, moteur réversible bu transmission réversible, relient ledit mo- teur par exemple, à l'une des articulations on châssis du psntogra- phe sur le l É ÎÉi de support, des bielles d'accouplement, de préférez- ce symétriques, étant convenablement disposées pour repartir l'ef- fort -le manoeuvre sur les deux axes inférieurs d'oscillation du pan-
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to""raphe) des dispositifs élastiques, tels que ressorts ou autres, étant w5nagJs pour assurer le osintien constant des frotteurs en contact avec 1a line de yise de,courant avec toute ,awsouplesse désirable, et des connexions de^sacuritc électriques, mécaniques ou autres, étant w!'13ç:5es pour fvitar toute fausse manoeuvre, dans le but, en communiquant aux frotteurs de prise de courant et aux or""8nes qui leur sont ;
'elils une vutesse uniforme ou sensiblement unifor.3 pendant toute la dur Je da leur course, de rJaliser une manoeuvre aussi rapide qu'on le désire, sans produire de chocs aux bouts de course, des dispositifs de freinage pouvant d'ailleurs
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être LUvnag-iS ' " à ces oouts de cour se.
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Une forme d'exécution du dispositif i'aprË1's'"ià-revenaication 1, caractérisée par le fait qu'un motetw par exemple' 'loctri- que, est relie avec interposition d'un tronçon d'arbre isolant à un
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arbre touri11onnâ dans des paliers fixés sur le bâti du pantographe et divisé dans le sens de sa longueur en deux parties filetées en sens différant sur lesquelles viennent prendre les écrous reliés par des bielles de poussée à des leviers solidaires des arbres inférieurs du pantographe, lesquels arbres sont soumis d'autre part, à l'action
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es ressorts ten ant constamment a développer ou monter le panboyra- phe.
3. Une forme d'exécution du dispositif d'après la revenlication 1, caractérisée par le fait que le moteur d'actionnement du
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aantoa'raphe est relié par une t1'6nau.ission appropriée a un arbre fi- leté sur lequel est tnon-, un âcrou dispose de façon à ne pouvoir tourner et constituant, à chaque bout de course, commutateur pour la fermeture ou coupure des circuits de sécurité et d'arrêt du disposi- tif de commande.
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4. Une for-ma d'exécution du dispositif d'après la ravenlications, caractérisée par le fait que sur le tube sU1Jérieur, sur lequel sont articulés les bras supérieurs du panto7aptie est monte , par l'intermédiaire de colliers convenablement orienta les, un goupe de palettes appropriées, relióes elles-mêmes par une transmission
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leviers aux trotteurs du pantograPhe, en permettant ainsi de ré- glar la pression des trotteurs sur le conducteur de ligne pendant la marche.
5. Une forme d'exécution du dispositif d'après la revendi-
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cantion 1 -cara otéri sée par le fait gue le moteur ds manoeuvre du pantographe est disposa au-dessous du toit de la locomotive ou autre véhicule et se trouve ainsi à l'abri de la gele.
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R à S U 11 1 L'invention concerne un dispositif de manoeuvre pour pan- tographe de prise de courant pour locomotives électriques, lequel dispositif comporte un moteur électrique ou autre, relie par une
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transmission à l'une des articulations du châssis du pantcgraphe sur le bâti de support, l'effort de manoeuvre étant convenablement réparti par des bielles d'accouplement, et des ressorts étant ménages pour assurer le maintien convenable des trotteurs du pantographe en contact avec la ligna de prise de courant,
en obtenant ainsi une manoeuvra aussi rapide qu'on le désire du pantographe tout en supprimant les chocs du pantographe aux bouts de course.