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DISPOSITIF POUR LE REGLAGE AUTOMATIQUE DE LA TENSION DES RESSORTS
L'invention se rapporte à un arrangement perfectionné pour le réglage de la tension des ressorts, et plus particulièrement des ressorts pour contacts électriques, comme par exemple les ressorts pour relais ou balais utilisés dans les systèmes de télécommunica- tion. Son but est de réaliser un dispositif permettant de régler automatiquement et exactement la tension d'un ressort de contact avant qu'il ne soit installé, et ainsi éviter les ajustements manuels après cette Installation.
Un autre but de l'invention est de réaliser un dispositif permettant de régler la pression exercée sur les surfaces de con- tact d'un ressort.
Suivant l'invention, un ressort à grande tension est fixé rigidement à un support et soumis à des chocs répétés de manière à réduire graduellement cette tension jusqu'à une valeur voulue. Cette
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valeur est déterminée par des dispositifs mesurant la tension, comme par exemple un manomètre, contre lequel le ressort appuie. L'appa- reil manométrique peut contrôler directement ou indirectement le fonctionnement du dispositif produisant les chocs pour amener la diminution de tension, et quand le ressort présente la tension vou- lue, l'appareil manométrique arrête automatiquement l'opération.
L'invention est mieux comprise par la description détaillée suivante basée sur les dessins ci-joints, lesquels représentent :
Figure 1 - une vue en perspective d'un ressort;
Figure 2 - une vue en perspective d'un support pour ressort
Figure 2a- une vue en perspective d'une forme modif iée du support de la figure 2.
Figure 3 - une vue de coté, en élévation et en partie sec- tionnée, du dispositif produisant les chocs.
Figure 4 - une section faite suivant la ligne 3-3 du dis- positif de la figure 3.
Figure 5 - un circuit schématique du dispositif.
Un ressort plat, tel qu'un ressort 1 pour balai, est obte- nu par estampage d'une mince pièce métallique, comme par exemple une pièce faite en bronze phosphoreux. Le ressort présente une partie centrale 2, en forme de chenal, pourvue de deux saillies 3 et 4 perforées en 5. Des bras triangulaires 6 et 7 s'étendent de part et d'autres des rebords 8 et 9 du chenal 2. Les bords 10 des bras 6 et 7 sont pliés vers le haut dans un but de renforcement, tandis que les extrémités de ces bras forment des sabots 11 et 12 dont les côtés sont arrondis, excepté aux extrémités 13 et 14 qui consti- tuent des surfaces de contact, plates et courtes, à la partie infé- rieure desdits sabots.
Les ressorts sont'd'abord fortement pliés et amenés dans des positions exagérées, ainsi qu'il est montré figure 1, les plans des bras 6 et 7 faisant avec les bords e et 9 des angles a et b qui sont plus aigus qu'il n'est nécessaire. Quand la pièce 2 est fixée,
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les inclinaisons vers le bas des bras par rapport à la pièce 2 détermine la valeur de la pression des sabots 11 et 12 sur une sur- face de contact. L'action du dispositif de réglage est de réduire la tension du ressort en pliant d'une manière permanente vers l'ar- rière les bras 6 et 7, c'est-à-dire en accroissant les angles a et b jusqu'à ce que les sabots 11 et 12 exercent la pression requise.
Une table 15 ( fig.3) supporte un bloc 16 en forme d'en- clume sur lequel le ressort 1 est déposé. Deux cavités 17 (fig.2), correspondant en dimension et en espacement aux trous 5 du ressort, sont prévues dans ce bloc. Des plaques le et 19 se projettent paral- lèlement à la table 15 à partir de la partie centrale du bloc 16.
Des goupilles de contact 20 et 21 passent à travers les plaques le et 19, mais sont isolées de celles-ci. Les sommets 22 et 23 des goupilles 20 et 21 peuvent faire contact avec les sabots 11 et 12 du ressort dont la partie centrale 2 reste sur le bloc 16. Des plongeurs 24 et 25 se projettent à travers les plaques le et 19 et sont disposés de manière à venir frapper sur les surfaces intérieures des bras 6 et 7 près des sabots 11 et 12, de telle sorte que ceux-ci sont soulevés approximativement dans les positions montrées en lignes pointillées sur la figure 3.
Les trous 5 du ressort viennent se placer sur les cavités 17 du bloc, de façon que la partie centrale 2 peut être fixée sur le bloc avec les rebords e et 9 restant le long des cotée opposés de la plaque frontale 26 d'un levier mobile 27 pouvant pivoter en 28 (fig. 4) sur un bâti fixé à la table 15. Au moyen d'une poignée 29, le levier 27 peut être déplacé vers le haut ou vers le bas par rap- port à la partie centrale 2 du ressort. Des goupilles 30, ayant un diamètre légèrement inférieur à celui des trous 5 se trouvent sur la face inférieure de la plaque 26, et sont espacées d'une distance telle que quand le levier 27 est abaissé, les goupilles viennent se loger dans les trous 5 et les cavités 17 pour fixer le ressort sur le bloc.
Ainsi la combinaison de la plaque 26 et du bloc 16 réalise
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un support qui maintient fermement le ressort 1 entre ses extrémités.
Une autre forme de support pour le ressort est montrée sur la figure 2a et comprend des crochets 31 prévus sur la plaque 26 maintenue fixée au levier 27 par une articulation 32. Les saillies 3 et 4 sont alors insérées entre les crochets 31 et la plaque 26, tandis que les rebords 8 et 9 restent le long des bords opposés de la plaque. Les trous 5, les cavités 17 et les goupilles 30 du bloc 16 sont en alignement. Donc, dans cet arrangement le ressort est d'abord attaché à la plaque frontale, puis est abaissé en contact avec le bloc, au lieu d'être placé directement sur ce bloc, puis d' amener la plaque en contact avec le ressort comme dans le cas de la figure 2.
Le support du ressort est maintenu ouvert et le levier 27 reste dans sa position supérieure sous l'action d'un ressort 33 (fig. 4) qui relie l'extrémité opposée de la tige portant la poignée 29 avec la table 15. Le support peut être fermé et le levier peut être bloqué dans sa position inférieure par l'armature 34 d'un solé- noide 35. L'armature 34 est maintenue dans sa position supérieure (montrée en lignes pointillées sur la figure 4) par un ressort 36 reliant l'extrémité 37 de l'armature avec la table 15. Quand le solénotde 35 est excité à travers un circuit qui sera décrit par la suite, l'armature 34 est attirée vers le bas malgré le ressort 36 et occupe la position montrée en lignes pleines. Le levier 27 porte à sa face inférieur un dispositif d'arrêt 38 qui est libéré de l'ar- mature 34 quand celle-ci occupe sa position supérieure.
Quand le solénolde 35 est excité, et que le levier 27 occupe sa position in- férieure, l'armature 34 est en contact avec le dispositif 38, blo- quant ainsi le levier vers le bas jusqu'à ce que le sélénoide se neutralise, et à ce moment le levier et l'armature peuvent remonter.
Si le solénotde 35 s'excite quand le levier 27 occupe sa position supérieure, alors l'extrémité 39 de l'armature 34 bloque le mouvement vers le bas du dispositif 38. Dans le levier 27 doit rester dans sa
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position supérieure jusqu'à ce que le solénotde se neutralise. De cette manière, l'armature 34 fonctionne aussi bien comme bloqueur que comme débloqueur pour le ressort 1.
Les sabots 11 et 12 du ressort l, en plus de faire contact avec lea sommets 22 et 23, font aussi contact avec les pointes des bras de commande 40 et 41 des manomètres 42 et 43 montés sur les plaques 44 et 45, lesquelles sont supportées d'une manière pivotable sur le bâti 46 fixé à la table 15. Les aiguilles 47 et 48 des mano- mètres 42 et 43 enregistrent la pression qui s'applique sur les bras 40 et 41, Les bras 40 et 41, qui font contact avec les sabots 11 et 12, ainsi qu'avec les goupilles 20 et 21, sont amenés à exercer une pression de valeur donnée sur les dits sabots en faisant tourner manuellement les plaques 44 et 45. Ainsi qu'il est montré sur la figure 3, chaque manomètre est tourné sur sa plaque support jusqu'à ce que son bras exerce une pression de 22 grammes sur le sabot corres- pondant.
La pression à laquelle il est désirable que chaque sabot soit ramené, est établie, sur chaque appareil ainsi que cela a été précédemment décrit, et quand les dits sabots ont la tension requise, les bras de commande 40 et 41 les empêchent de faire contact avec les sommets 22 et 23 qui contrôlent l'excitation des dispositifs de dé- tente. La pression exercée par les bras 40 et 41 est accrue ou réduite par la rotation des plaques 44 et 45 dans les directions indit quées par les flèches de la figure 3. De cette manière les appareils 42 et 43 contrôlent la grandeur de la détente à laquelle les sabots sont soumis.
Des butées d'arrêt 49 et 50 sont prévues sur les pla- ques 44 et 45, empêchant les bras 40 et 41 de se mouvoii au delà du point correspondant à une pression de 15 grammes sur chaque appareil, Si les bras pouvaient se mouvoir au delà de ces butées, ils ne pourraient plus faire contact avec les sabots 11 et 12 puis- qu'ils sont fixés au bloc 16. D'autres butées d'arrêt 51 et 52 sont prévues sur le bâti 46 pour empêcher de détériorer les appareils 42 et 43 en les faisant tourner au delà des points de pression maximum
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indiqués par les aiguilles 47 et 48. Le poids des sommets 22 et 23 par rapport au bloc 16 est exactement réglé pour doubler les posi- tions des sabots.
Les dispositifs de détente consistent en des plongeurs 24 et 25 soumis à l'action de ressorts 53 et 54 montés entre la table 15 et des étriers 55 et 56 qui sont fixés aux extrémités inférieures des plongeurs 24 et 25, Des roulettes 57 et 58 sont montées sur des axes convenables dans les étriers 55 et 56, ces roulettes étant commandées par des cames 59 et 60 lesquelles sont respectivement couplées à des engrenages flexibles 61 et 62 au moyen d'entretoises 63 et de vis 64. Chaque ensemble de came et d'engrenage flexible tourne sur un palier 65 supporté par un arbre 66 auquel il est fixé par des colliers 67 et des vis 68.
Les engrenages flexibles 61 et 62 sont commandés par des embrayeurs 69 et 70, et quand les électro- aimants actionnant ces embrayeurs sont déexcités, les engrenages flexibles reposent contre les butées 71 et 72, tandis que quand ces électro-aimants sont excités, les engrenages, sous leur propre ten- sion, engrènent les roues dentées 73 et 74 montées sur l'arbre mo- teur 75. Les arbres 75 et 66 peuvent desservir une ou plusieurs machines de réglage de tension, mais une seule a été montrée au dessin.
Chaque came 59 et 60 comprend une position de repos et neuf positions de travail (fig.4) entre lesquelles des surfaces 76, 76', 76'' etc...,s'élevant progressivement et qut actionnent les plongeurs 24 et 25,ont été prévues. Le rayon de chaque élévation successive est légèrement plus grand que le rayon précédent ( r est le rayon pour toutes les positions, r + 1 est le rayon pour l'éléva- tion 76, r + 2 est le rayon pour l'élévation 76', et ainsi de suite)..
La valeur des chocs des plongeurs 24 et 25 varie directement avec la hauteur des élévations. Donc la grandeur de l'élévation qui correspond à chaque partie de la came peut être déterminée préala- blement. Chaque élévation doit être telle qu'elle communique une légère déformation permanente des bras 6 et 7 en accroissant les
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angles a et b. Les bords recourbés 10 de chaque bras donnent à ceux-ci la rigidité voulue pour qu'ils répondent avec les sabots 11 et 12, comme un ensemble, à chaque choc des plongeurs 24 et 25.
Le nombre de positions dans lesquelles une came peut être divisée n'a pas besoin d'être dix comme dans l'exemple envisagé, mais peut être plus grand ou plus petit.
Au centre de chaque position et près de la périphérie de chaque came se trouve une butée pour l'actionnement de contacts d' ouverture et de fermeture qui sont contrôlés par la rotation de la came. Les butées 77 pour les positions 2 à 9 sont toutes de la même longueur, et ouvrent les contacts 78 et 79 (fig.5) qui arrêtent la came correspondante quand les rouleaux 57 et 58 sont centrés dans une position. Pour la position 1 ( position de repos ) de chaque came, une butée 80 est prévue qui est plus longue que les butées 77 et qui commande les contacts el et 82 (fig.5) aussi bien que les contacts 78 et 79. Les butées 80 ferment simultanément les contacts supérieurs de 81 et 82, et ouvrent les contacts 78 et 79. Ainsi la position de repos d'une came est marquée par la fermeture des con- tacts supérieurs 81 ou 82 et l'ouverture de 78 ou 79.
Le contrôle électrique du dispositif de réglage est mainte- nant expliqué en se basant sur la figure 5. Quand le levier 27 est amené en position de fonctionnement, la terre de la partie centrale 2 du ressort 1 est connectée en parallèle à travers les sabots 11 et 12, les sommets 22 et 23, les enroulements des relais 83 et 84, la batterie et la terre. Les relais s'excitent et les lampes 85 et 86 s'allument, ces lampes étant placées bien en vue sur le bâti 46 sur l'un ou l'autre côté du levier 27. Le mouvement du levier de sa position supérieure à sa position inférieure ferme les contact infé- rieurs 87 et 88. La projection 89 (fig.3) du levier 27 contrôle 1' ouverture et la fermeture de ces contacts.
Le solénolde 35 et d'abord excité à travers les contacts de travail des relais 83 ou 84, les contacts inférieurs 87 ou 88, et
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la terre aux contracte 81 ou 82. L'armature 34 bloque le levier 27 vers le bas. Les électro-aimants 90 et 91 des embrayeurs 69 et 70 sont excités quand les contacts inférieurs de 87 et 88 sont fermés. L'électro-aimant 91 est excité à travers la batterie de la clé de blocage 92, l'enroulement de 91 et le relais 94 en parallèle, le contact inférieur 88, le contact supérieur 82 et la terre. Le circuit d'excitation de l'électro-aimant 90 est semblable à celui de l'éleotro-aimant 91 excepté qu'il comprend le relais 93, le con- tact inférieur 87, et le contact supérieur 81.
Dans l'explication suivante des opérations qui se pro- duisent quand une came se ment de position en position, on envisage simplement la partie de droite du dispositif, mais il est évident que la partie gauche de ce dispositif fonctionne exactement de la même manière.
Quand 1'électro-aimant 91 et le relais 94 sont excités, ainsi que cela a été exposé ci-dessus, la came quitte sa position 1, le contact supérieur de 82 est ouvert, le contact inférieur de 82 est fermé, et la terre connectée au contact 79 remplace la terre de 82 pour l'électro-aimant 91. Comme la roulette 58 passe sur un surélèvement de la surface 76, le plongeur 23 pousse le bras 7 et le sabot 12 hors du contact du sommet 23, ce qui déexcite le relais 84, mais le solénoide 35, précédemment excité à travers le contact de travail de 84, reste excité par la terre reliée au contact de tra- vail du relais 94.
Comme la roulette 58 descend de l'autre côté de la saillie 76, le plongeur 25 est ramené vers le bas par le ressort 54, et le contact avec le bras 7 oesse. Si le sabot 18 peut encore faire contact avec le sommet 23, le relais 84 est encore excité et l'électro-aimant 91 reste en circuit fermé à travers le contact de travail de 84 quand la terre est éloignée du contact 79 par la butée 77 et que la came se ment en position 2. Le plongeur 25 est de noue veau soulevé mais cette fois à une hauteur un peu plus grande par la surface 76', et le circuit de 84 s'ouvre à nouveau.
Si on suppose que le bras 7 a été suffisemment détendu par
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le dernier choc mentionné du plongeur 25, le sabot 12 ne fait plus contact avec le sommet 23 quand le plongeur est retiré. Donc le solénotde 35 est momentanément déexcité puisque aucun des relais 84 ou 94 n'est en action. L'armature 34 n'est plus attirée, et le levier 27 occupe sa position supérieur, fermant les contacts supé- rieurs 87 et 88 sous l'action de la saillie 89.
La came 60 n'étant pas dans sa position de repos, passe alors à travers ses positions restantes jusqu'à la position 1, et cela à travers le circuit sui- vant :terre, contact inférieur de 82, contact supérieur de 88, électro-aimant 91 et relais 94 en parallèle, clé 92, et terre, par son contact de travail le relais 94 ferme un circuit pour le solé- notde 35 qui maintenant fonctionne pour bloquer le levier 27, ainsi que cela a été précédemment mentionné. Quand la came 60 a atteint sa position de repos, la butée 80 ouvre le contact inférieur et ferme le contact supérieur de 82, , Le solénotde 35 et l'électro embrayeur sont déexcités et le dispositif est prêt à servir pour un autre ressort.
Ainsi quatre chemins en parallèle sont prévus pour l'exci- tation des électro-aimants embrayeurs 90 et 91, à savoir :batterie, clé 92, électro-aimant 90 ou 91 en parallèle avec les relais 93 ou 94, contacts 78 ou 79, et terre; batterie, clé 92, électro-aimant 90 ou 91 en parallèle avec les relais 93'ou 94, contact intérieurs de 87 ou 88, contacts supérieurs de 8 ou 82 et terre; batterie, clé 92, électro-aimant 90 ou 91 en parallèle avec les relais 93 ou 94, con- tacts de 83 ou 84, contacts de 93 ou 94, et terre; batterie, clé 92, électro-aimants 90 ou 91 en parallèle avec les relais 93 ou 94, contacts supérieurs de 87 ou 88, contacts intérieurs de 81 ou 82, et terre.
Il y a deux chemins d'excitation en parallèle pour le solénotde 35 à savoir batterie, solénotde 35, contact des relais 83 ou 84, contacts inférieurs de 87 ou 88, contacts supérieurs de 81 ou 82, et terre; batterie, solénotde 35, contacts des relais 93 @
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ou 94, et terre, Suivant le dernier circuit mentionné, on peut voir qu'aussi longtemps que l'un ou l'autre des électro-aimants embra- yeurs 90 ou 91 fonctionna..., comme indiqué par les relais correspon- dants en parallèle 93 ou 94 excités, le solénotde 35 fonctionnera et son armature effectuera son action de déblocage ou de blocage.
ordinairement un ressort sera détendu suffisamment après que la came aura passé à travers deux ou trois positions, et qu'il aura été frappé par le plongeur deux ou trois fois. La diminution de tension de chaque sabot est réalisée indépendamment, et le plon- geur 24 peut s'arrêter tandis que le plongeur 25 continue.
Le dispositif décrit peut être utilisé pour certains essais des ressorts, par exemple, si un opérateur observe qu'après qu'un ressort a été fixé dans une position de détente et que l'une ou 1' autre des lampes 85 ou 86 ne s'allume pas, il sait que le bras cor- respondant à la lampe allumée est sous tension insuffisante. En vue de vérifier la tension réelle du ressort, l'opérateur abaisse un cliquet, non montré, qui bloque le levier 27 dans sa position inférieur, indépendamment du solénotde 35. Le circuit de l'électro- aimant d'embrayage est ouvert à la clé 92 pour empêcher le fonctionne. ment du dispositif quand le contact entre les sabots 11 et 12 et les sommets 22 et 23 est réalisé.
Les appareils 42 et 43 sont alors tournés pour diminuer la pression exercée par les bras 40 et 41 jusqu'à ce que les deux sabots fassent contact aveo les sommets 22 et 23, comme cela est indiqué par l'allumage des lampes 85 et 86.
Bien que l'invention ait été décrite en envisageant une forme spéciale de réalisation, il est évident qu'elle n'est pas limitée à cette forme et qu'elle peut comprendre d'autres réalisa- tions rentrant dans le cadre de l'invention.