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'DISPOSITIFS DE CHANGEMENT D'ETAGES DES CAGES DE
MACHINES D'EXTRACTION" On .aU que l'opération connue sous le non de changement d'étage de cages de machinesd'extraction, demande un faible déplacement angulaire du moteur d'extraction, généralement inférieur à un tour, et une mesure de la vitesse de la cage permettant un arrêt aussi précis que possible,
La réalisation de ces conditions présentant des difficul- tés. la présente invention, système L. GALZIN et J.
DELASTRE, a pour objet des dispositifs automatiques simples et robuste. assurant la précision maximum des arrêta et l'automaticité coma- plète de la manoeuvre de machines d'extraction comportant un groupe WARD-LEONARD.
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Ces dispositifs permettent notamment de régler i l'avance le point d'arrêt, de réaliser une vitesse constante de la cage quels que soient la charge et le déplacement envisagé, et d'ap- pliquer le frein au bout d'un temps approprié qui est inversement proportionnel à la vitesse mesurée à une distance déterminée avant le point d'arrêt désiré, ce qui correspond à des arrêta très pré- cis.
Sur le dessin annexé qui représente à titre d'exemple une forme de réalisation de l'invention, la fig. 1 est un schéma gé- néral des connexions, la fige 2 est un diagramme des tensions aux bornes de la génératrice du groupe 'NARD-LEONARD et la fig. 3, un schéma de commande automatique du frein.
Sur la fige 1, on voit la génératrice 0 du groupe avec son enroulement d'excitation F et le moteur d'extraction M. La géné- ratrice est excitée, au travers d'un potentiomètre R3 de réglage, par une machine régulatrice R qui comporte un enroulement d'auto- excitation 1 et un enroulement de contrôle 2. Ce dernier est ali- menté, suivant un schéma connu, par l'intermédiaire de deux rhé- ostats R1 et R2 alimentés par la ligne N et réalisant un montage en pont.
Le rhéostat R2 est manoeuvré par le mécanicien à l'aide du levier L, tandis que le rhéostat R1 est automatiquement ma- noeuvré par la moteur M par l'intermédiaire d'un embrayage magné- tique H et d'une vis V qui déplace un écrou portant le contact glissant C1.
A l'arrêt, le pont qui comprend l'enroulement 2 et qui est relié entre les deux contacts glissants Cl et C2 est équilibré et aucun courant n'y circule, car ces deux contacts mobiles se trou- vent dans la même position A. Pour effectuer un faible déplace- ment de la cage qui correspond au changement d'étage désiré, le mécanicien déplace à l'aide du levier L la contact glissant C2 de la position A à la position B. Le courant de déséquilibre qui apparaft alors 'ans l'enroulement de contrôle 2 assure la rota- tion du moteur dans le sens voulu. Cette rotation cesse quand l'équilibre du pont est rétabli par le déplacement du contact
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glissant Cl dû à l'action de la vis V mentionnée plus haut.
Cette disposition connu* est perfectionné , conformément A la présente invention, par l'application des moyens suivants.
Pour obtenir la précision désirée du mouvement, les chutes de tension sont compensées par l'action de l'enroulement 3 parcou- ru par le courant du groupe et disposé aur l'excitatrioe Es qui est branchée en survolteur-dévolteur en série aveo la régulatrice R. D'autre part, l'excitatrice Es comporte un enroulement 4 qui est alimenté, en parallèle par exemple avec l'enroulement 2 et qui assure la compensation des variations de tension dans la partie saturée de la régulatrice R.
Pour assurer la stabilité du système, quelle que soit la charge, on peut prévoir sur la régulatrice R un enroulement 5 excité par une f.e.m. qui est une fonction de la dérivée premiè- re de la vitesse de la cage, ainsi qu'un enroulement 6 excité par une f.e.m. qui est une fonction de la dérivée seconde de la même vitesse.
L'effet des divers enroulements mentionnés plus haut est représenté sur la fig. 2 qui est un diagramme des tensions aux bornes de la génératrice G en fonction du déplacement relatif A B. La courbe a est la caractéristique naturelle du groupe que l'on obtient en l'absence de toute compensation; la courbe b est celle qu'on obtient en prévoyant le réglage de l'enroulement 1 à la limite d'auto-amorçage, c'eat à dire de telle façon qu'un très léger supplément d'ampère-tours détermine l'élévation de la tension aux bornes de la machine.
En faisant intervenir l'enroulement 3 de l'excitatrice série Es qui assure la compensation des chutes de tension dans l'hypothèse du courant constant, on obtient la courbe c; en cor- rigeant par l'enroulement 4 les effets de saturation de la ré- gulatrice R et en ajoutant les enroulements stabilisateurs 5 et 6, on obtient finalement la courbe d qui montre que le déplace- ment de la ca.-e s'effectue à vitesse constante, quelle que soit la charge et la valeur du déplacement envisagé A B.
L'embrayage magnétique H mentionné plus haut peut compor-
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ter deux plateaux Pl et P2 munis de préférence d'un rainurage suffisamment fin pour apurer un engrènement précis; l'un des plateaux peut avoir un jeu angulaire correspondant une rainu- re.
Cet embrayage est automatiquement misen prise au début de chaque manoeuvre, Quand après avoir terminé la manoeuvre, le mécanicien ramène le contact glissant C2 dans la position zéro (qui peut être située, par exemple, au milieu du rhéostat R2) et lorsque l'embrayage magnétique H est automatiquement désao- couplé par l'arrêt du moteur d'exctraction M, un moteur auxiliai- re Mo est automatiquement lancé dans le sens approprié peur ra- mener le contact glissant C1 également dans la position zéro correspondante.
La précision des arrêts dépend, non seulement du fonction- nement des machines électriques, mais aussi de celui du frein mécanique; la présente invention a donc également pour objet de compléter les moyens décrits plus haut par un dispositif perfectionné qui applique le frein après le passage de la cage en un point déterminé, et cela au bout d'un temps réglable qui est inversement proportionnel à la vitesse mesurée en ce point, situé à une distance fixe du point d'arrêt.
La fig. 3 représente schématiquement la réalisation possi- ble d'un tel dispositif d'arrêt précis. Il comporte deux petits moteurs auxiliaires m1 et m2 reliés entre les lignes N1 et N2, excités par les enroulements el et e2 et mis en marche en deux points différents du puits par les interrupteurs respectifsi1 et i2 qui sont actionnés par la cage C. Chacun de ces moteurs m1 et m2 déplace (par l'intermédiaire de réducteurs de vitesse non représentés) respectivement les balais b1 et b2 sur un collecteur fixe D à lames, ce collecteur ne comportant pas de connexions extérieures.
A l'instant initial, les deux balais b1 et b2 se trouvent sur la même l@me de ce collecteur, ce qui complète le circuit de l'électro Fr qui commande le serrage du frein; toutefois, ce circuit passant par l'interrupteur i2 normalement ouvert le
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frein ne fonctionne par encore. La cage C (qu'on supposera descendre) ferme d'abord l'interrupteur i1, ce qui provoque le déplacement du balai b1 entrafné à une certain* vitesse pa r le moteur m1; elle ferme ensuite l'interrupteur i2, oe qui fait partir le balai b2 dans le même sens, nais à une vitesse plus élevée.
Au bout d'un certain temps, qui dépend de la vitesse de la cage C, le balai b2 rejoint le balai b1; se trouvant ainsi aur même lame de D, ils ferment le circuit de la bobine Fr qui cette fois-ci provoque l'application du frein, étant donné que i2 estfermé .
Pour le déplacement de la cage en sens inverse, on peut prévoir un inverseur Z qui fait agir l'interrupteur il sur le motuer m2 et l'interrupteur i2 sur le moteur m1.
Le rhéostat r prévu dans le circuit d'excitation d'un des moteurs auxiliaires peut retarder ou avancer l'application du frein suivant la valeur positive ou négative de la charge. Ce réglage peut être fait lors de l'opération de pesée en cours de cordée.