BE464121A

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Publication number: BE464121A
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Description

Régulateur continu pour l'établissement arbitraire du régime d'un moteur électrique,
La présente invention se rapporte à un régulateur continu pour l'établissement arbitraire du régime d'un moteur électrique dans des limites déterminées.

Le régulateur suivant l'invention est caractérisé par une sensibilité toute particulière permettant d'obtenir une grande uniformité dans toute l'étendue de la zone de réglage, ainsi que par l'amplitude de la zone possible pour le réglage du moteur et par sa construction extrêmement simple et peu coûteuse.

Ce régulateur se compose d'un contact élastique, non tournant, intercalé dans le circuit de courant du moteur et shunté par une résistance et d'un régulateur centri- fuge participant positivement à la rotation de l'arbre du Age,

moteur et agissant sur ledit contact à des régimes déterminés; il comporte en outre un dispositif qui permet en pleine marche d'agir de l'extérieur sur le régulateur de façon telle que sa propre action sur le contact se produise à un régime arbi-brairement fixable compris entre un régime maximum n et un régime minimum qui peut être inférieur à n/2, cependant que dans toute l'étendue de la zone de réglage le couple du moteur à charge constante demeure invariable. Sa conception est telle qu'elle n'exige ni articulations ni balais.

Le dessin ci-annexé représente un exemple d'exécution de l'objet de l'invention.

La fig. 1 est une représentation schématique du dispositif.

Le fig. 2 est une coupe longitudinale partielle d'un moteur auquel le régulateur est adjoint.

La fig. 3 montre séparément deux pièces du régulateur dans la position du'elles occupent relativement l'une à l'autre.

Dans le carter 1 du moteur sont disposés et fixés comme d'ordinaire le stator 2, le rotor 3 et un palier 4. Sur un prolongement 6 de l'extrémité de l'arbre moteur 5 opposée à la commande est calé un régulateur centrifuge 7.

Ce régulateur centrifuge 7 se compose d'un élément calé sur le bout d'arbre 6 et d'un élément susceptible de coulisser axialement sur ce premier élément et participant lui aussi à la rotation de l'arbre. C'est ce dernier élément qui porte les masselottes constituées par les bras d'un organe élastique 8 coincé entre le bride d'une douille coulissante 9 et une plaque de calage 10. Cet organe élastique peut être constitué par exemple par une lame de ressort cintrée..

Pour assurer en mène temps l'immobilisation de l'élément fixe sur le bout d'arbre 6 et l'entraînement positif de l'élément coulissant on peut recourir à une cheville 11 qui les traverse de part en part et dont les extrémités sont susceptibles de coulisser dans des mortaises de guidage 12 taillées dans la douille coulissante 9. uant à la partie fixe du régulateur centrifuge, elle est constituée par un manchon à bride 13 auquel est rigidement relié le plateau 14 d'un ventilateur.

Ce plateau de ventilateur comporte deux doigts relevés 15, 15' contre lesquels les bras des lames de ressort 8 sont susceptibles de venir s'appuyer lorsqu'elles se redressent sous l'action de la force centrifuge de manière que leurs deux points d'appui puissent servir de pivots à deux leviers à deux branches qui engendrent le mouvement de coulissement de la douille 9.

Le carter 1 du moteur se prolonge au-delà du palier 4 et du régulateur centrifuge 7, et une plaque de fond 16 s'y encastre et y est fixée. Cette plaque présente en son centre un appendice cylindrique 17 sur lequel est d'abord montée une plaque 18 de matière non conductrice fixée rigidement à la plaque de fond 16. Cette plaque isolante 18 porte deux contacts 19 et 20 dont le premier est affecté au régulateur tandis que le second, monté en série avec le premier, sert d'interrupteur pour le courant de réseau alimentant le moteur. Ces contacts sont constitués chacun par un plot solidaire de la plaque isolante 18 et d'un plot porté par une lame de ressort.

Entre le régulateur centrifuge 7 et la plaque de fond 16 portant la plaque isolante 18 est intercalé un organe intermédiaire 21 composé essentiellement d'une lame de ressort 22 comportant une cheville de guidagecentrale 23 qui

lui est perpendiculaire et d'un organe de poussée 24. Cet organe intermédiaire est susceptible de se déplacer axialement du régulateur centrifuge et contrairement à celle de la lame/
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sous i'action/de ressort 22 jusqu'à ce que l'orC.ne de poussée 24. ouvre le contact 19. La tension de la lame de ressort 22 agit comme force de rappel ramenant le régulateur centrifuge dans sa position priuitive lorsque le régime baisse.

Le prolongement du carter du moteur est ferme à son extrémité par une poignée tournante 25 montée sur l'appendice cylindrique 17 de la plaque de fond 16. Cette poignée tournante est de préférence faite de matière moulée et présente devx rampes hélicoidales 26, 26' disposées con- centriquement à l'axe de rotation et qui, en tournant, déplacent axialement deux poussoirs 27, 27' montés excentriqueDent dans la plaque de fond 16 du fait que l'une des extrémités de ces poussoirs Grimpe sur les faces hélicoïdales 26, 26' .

Ces poussoirs exercent par leur extrémité opposée une pression sur les extrémités de la lame de ressort 22, et leur déplacement axial place cette dernière sous une tension plus ou moins grande.

Comme il a déjà été indiqué, la plaque isolante 18 porte un second contact 20 servant à établir et couper l'alimentation du moteur. Ce contact est utilement actionné par un dispositif de soulèvement convenable 30 de la poignée tournante 25, qui dans sa position extrême ouvre le contact 20 et interrompt l'arrivée de courant.

Le dispositif fonctionne de la ;lanière suivante: Aussitôt que le moteur, après avoir été mis en circuit, atteint un certain régime les deux bras de la lame de ressort 8, qui en position de repos portent avec une cer taine tension préalable sur la plaque d'appui 10, se redressent sous l'action de la force centrifuge et basculent autour des deux points

d'appui 15, 15'. Leur douille centrale coulissante 9 se déplace par conséquent axialement dans la direction de l'organe intermédiaire 21 auquel elle transmet son propre mouvement jusqu'à ce que l'organe de poussée 24 interrompe le contact 19.

Cette interruption du contact a pour effet d'intercaler dans le circuit du moteur la résistance 28 montée en parallèle sur ses deux moitiés et la charge du moteur produit alors immédiatement une baisse du régime de ce dernier. Comme la masse des bras élasti@ues 8 servant de masselottes est faible, leur inertie est si minime que le régulateur centrifuge réagit immédictement à la moindre variation du régime. Au cours de la baisse de résine qui intervient alors la force élastique de l'organe interl.:édiaire 21 l'emporte sur la poussée axiale du régulateur centrifuge jusqu'à ce que, par suite du mouve- ment rétrograde de l'organe de poussée 24, le contact 19 puisse L nouveau se fermer.

Ce jeu se répète continuellement et, grâce à la faible niasse du régulateur centrifuge, à une cadence si rapide que les minimes variations du régime du moteur demeurent pratiquement imperceptibles. En vue d'amortir l'étincelle de rupture qui se produit au contact 19 en état de perpétuelle vibration on peut brancher un condensateur 29 en parallèle avec ce dernier.

La zone de réglage contrôlée par le régulateur dépend de la valeur de la résistance 28. Un peut donc, en choisissant convenablement la valeur de cette résistance, déterminer à volonté l'étendue de l'échelle de régimes du moteur. La résistance 28 s'échauffe plus ou moins suivant le régime établi à un instant donné. C'est pourquoi il y a intérêt à la disposer dans une région du carter où elle soit balayée par le courant d'air du ventilateur, de manière à empêcher qu'elle s'échauffe excessivement.

Dans ces conditions, si l'on désire modifier le régime du moteur, on tourne la poignée 25 dans un sens ou dans l'autre suivant qu'il s'agit de faire tourner le moteur plus ou moins vite. De ce fait, les rampes hélicoïdales 26, 26' produisant un mouvement longitudinal des deux poussoirs 27, 27' dans -un sens ou dans l'autre, si bien qu'ils exercent sur l'organe intermédiaire 21 une pression accrue ou réduite.

Cette Modification de la pression modifie la tension élastique de l'organe intermédiaire 21, de sorte due l'action du régulateur centrifuge sur le contact 19 se produit à un régime plus ou Moins élevé suivant la position qu'on aura donnée dans chaque cas à la poignée tournante. Afin de limiter au minimum les petites variations de régime qui se produisent inévitablement on peut employer un dispositif permettant de supprimer le jeu axial du rotor, car tout déplacement longitudinal de l'arbre du moteur influe sur le régulateur.

De tels dispositifs compensateurs sont connus en eux-mêmes, et c'est pourquoi on ne les a pas représentés. Ce mode de réglage procure cet avantage que, pour une charge déterminée du moteur, le couple fourni à chaque régime demeure pratique- ment constant. En revanche, le puissance du moteur, qui est le produit du couple par la vélocité angulaire, varie naturellement en rapport avec le modification apportée au régime.

D'après les figs. 2 et 3 on peut voir que les pièces principales de l'ensemble du régulateur, c'est-à-dire à l'exception du petit nombre d' entre elles qui sont constituées par des solides de révolution, sont venues de découpage et, grâce à la simplicité de leur dessin, peuvent être travaillées à froid. L'exécution du régulateur devient ainsi très peu coûteuse et aboutit, par une fabrication en série, à des pièces extrêmement régulières.

Claims

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I?::'r:¯: Dl,Lt1¯' TG;S : 1.) Régulateur continu pour l'établissement arbitraire du résine d'un moteur électrique dans des limites déterminées, caractérise par un contact élastique non tournant intercalé dans le circuit du moteur et shunté par une résistance, et par un régulateur centrifuge participant positivement à la rotation de l'arbre du moteur et agissant sur ledit contact à des régimes déterminés, un dispositif étant en outre prévu pour qu'en -pleine marche on puisse agir de l'extérieur sur le régulateur de façon telle que sa propre action sur le contact se produise à un régime arbitrairement fixable compris entre un régime maximum n et un régime minimum qui peut être inférieur à n/2,

cependant que dans toute l'étendue de la zone de réglage le couple du moteur à charge constante demeure invariable.

2.) Le régulateur ne comporte ni articulation ni balais.

3.) Le régulateur se compose d'une pièce calée sur l'arbre du moteur et d'une pièce montée en vue de coulisser sur cette première pièce et participant positivement à sa rotation, pièce coulissante dont la position à chaque instant par rapport à la pièce fixe varie en fonction des variations du régime du moteur, 4.) Les masselottes du régulateur centrifuge sont constituées par les bras d'un organe élastique fixé perpendiculairement à l'axe du moteur sur la pièce coulissante.

5. ) L'organe élastique se compose d'une lame de ressort cintrée dont les bras prennent appui de façon telle que, sous l'action de la force centrifuge, ils agissent comme <Desc/Clms Page number 8> des leviers à deux branches et impriment un déplncement axial à la pièce coulissante qui les supporte.

6. ) La pièce fixe du régulateur centrifuge présente, pour servir d'appui aux bra,s de l'organe élastique, une plaque façonnée de telle manière qu'une partie de celle-ci constitue en même temps des pales de ventilateur.

7. ) Entre le contact non tournant et le régulateur centrifuge est intercalé un organe intermédiaire susceptible de se déplacer uniquement dans le sens axia.l, composé principalement d'une lame de ressort cintrée et d'une cheville de guidage centra,le perpendiculaire à cette lame et muni d'un organe de poussée qui transmet au contact non tournant l'action du régulateur centrifuge.

8.) Le dispositif permettant d'agir de l'extérieur sur le régula.teur est constitué par une poignée tournante fermant l'extrémité du carter du moteur et présenta,nt sur la face intérieure des rampes hélicoïdales disposées concentriquement à l'axe du moteur, lesquelles, à l'aide d'organes de transmission interposés entre celles-ci et les extrémités du ressort de l'orga.ne intermédia.ire axialement mobile, augmentent ou diminuent la, tension initiale du dispositif selon que la poignée est virée da.ns l'un ou l'autre des sens, modifiant de ce fait la poussée axiale que cet organe intermédiaire exerce sur la, douille coulissante du régulateur.

9. ) En série avec le contact non tournant est prévu un second contact fixe que la poignée ouvre lorsqu'elle est dans une de ses positions extrêmes et qui sert ainsi à mettre le moteur en circuit et hors circuit.

10. ) A part les pièces constituant des solides de rotation, tous les organes du régulateur sont venus de découpage et obtenus par façonnage à froid.