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PERFECTIONNEMENTS AUX EMBRAYAGES-MAGNETIQUES.
La présente invention a pour objet des perfectionnements apportés aux embrayages magnétiques et ayant pour but soit de provoquer automatiquement le débrayage de l'embrayage, soit de produire un signal d'une nature quelcon- que, lorsque l'embrayage vient à glisser à la suite d'une surcharge..
En effet,différents procèdes ont été employés pour assurer, soit le débrayage automatique, soit.une signalisation optique ou acoustique lors- que le glissement s'amorce. Le plus. connu utilise le déplacement angulaire des deux arbres menant et mené pour créer une tension dqnt la valeur et la phase sont fonction de ce déplacement.
Un amplificateur convenable permet ensuite d'utiliser cette ten- sion pour la commande du contacteur alimentant la bobine de l'embrayage.
Mais, un tel dispositif nécessite la présence de roues dentées mon- tées sur les arbres menant et mené et attaquant chacune la partie correspon- dante du dispositif. L'ensemble est onéreux et peut être d'un encombrement gênant.
Le dispositif suivant l'invention, qui est sensible au glissement provoqué par une surcharge et qui se distingue des dispositifs connus par sa grande simplicité et sa robustesse, est caractérisé par les points principaux suivants pouvant exister séparément ou en combinaison : . a) L'élément moteur et l'élément mené de l'embrayage sont munis chacun d'organes de commande, judicieusement placés, en matière magnétique, établissant, lorsqu'ils tiennent en regard les uns des autres à la suite d'un glissement de l'embrayage, une dérivation pour le flux magnétique de l'embraya- ge, la variation de ce flux dérivé provoqué par le mouvement relatif desdits organes de commande dû à un glissement étant utilisée pour déclencher soit le dévravage, soit un signal d'avertissement de nature quelconque,
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b) La variation du flux magnétique dérivé se produisant lors d'un glissement, engendre la variation d'une force de traction provoquant le dépla- cement d'une armature magnétique mobile qui agit sur des contacts électriques montés dans des circuits de commande ou de signalisation appropriés. c) Une bobine d'excitation auxiliaire est placée, à un endroit approprié, sur le circuit magnétique dérivé établi par les organes de comman- de de fagon à renforcer le flux magnétique passant par cette dérivation au moment où lesdits organes de comnande viennent en regard les uns des autres.
d) Pour conserver l'équilibrage des éléments tournants, les or- ganes de commande sont disposés symétriquement sur les éléments moteur et mené, le nombre d'organes de commande prévus sur l'élément moteur étant un nombre pair et celui prévu sur l'élément mené un nombre impair, ou inversement. e) Des moyens auxiliaires, tels qu'un relais temporisé ou autre permettent; lors du démarrage, de rendre temporairement inopérant le système de commande ou de signalisation actionné par les organes de commande. f) Le montage électrique coopérant avec les organes de commande est agencé de telle façon que son fonctionnement ne puisse avoir lieu que si au moins deux organes de commande successifs entrent en action à la suite d'un glissement de l'embrayage.
L'invention comporte en outre d'autres caractéristiques qui res- sortent tant de la description qui va suivre que du dessin annexé, dans le- quel : la Fig. 1 est une coupe longitudinale axiale d'un embrayage per- fectionné suivant l'invention,
La Fig, 2 en est une vue de face avec arrachements partiels, les Fig. 3 et 4 sont des schémas explicatifs de fonctionnement et la fig. 5 montre le montage électrique de l'embrayage des Fig. 1 à 4.
Sur ce dessin, 1 et 2 désignent l'arbre moteur et l'arbre mené respectivement. Le corps 3 de l'embrayage portant la bobine d'excitation 4 est claveté sur l'arbre moteur 1, tandis que l'arbre mené 2 est solidaire d'un manchon 7 sur lequel est boulonnée une membrane élastique 8 portant une couronne 9 en matière magnétique destinée à s'appliquer, avec interposition d'une garniture de friction 10, contre le corps 3 lors de l'excitation de la bobine 4 qui est alimentée par l'intermédiaire des bagues collectrices 5 et 6 à partir d'une source de courant non représentée.
Conformément à l'invention, la couronne 9 comporte, sur le bord de son alésage médian, trois appendices lla, 11b, 11c espacés de 120 les uns des autres pour ne pas perturber l'équilibrage de l'ensemble mené.
Sur le même rayon moyen correspondant à l'emplacement des appen- dices 11a, 11b, Il.±, le corps 3 est, muni de deux tiges coulissantes diamétra- lement opposées 12a et 12b,montées dans des douilles 13a, 14a et 13b, 14b respectivement. Chaque tige est munie d'une tête 15a 15b respectivement qui est rappelée vers le 'corps 3 par un ressort 16a et 16b respectivement. Il est à noter que les tiges 12a,12b et les têtes 15a, 15b sont en une matière magnétique.
A son extrémité opposée à la tête 15a et 15b respectivement, cha- que tige 12a et 12b respectivement porte ou actionne un contact mobile 17a et 17b respectivement susceptible de coopérer avec un contact fixe 18a et 18b respectivement, Le contact 18a est relié à une bague collectrice 19 et le contact 18b est relié à une bague 20, tandis que les contact mobiles 17a et 17b sont tous les deux reliés à l'une des bagues d'alimentation de la bobine d'excitation 4, en l'occurencd à la bague 6. La fig. 5 montre le schéma électrique complet.
La bobine d'excitation 4 de l'embrayage peut être ali- mentée, par l'intermédiaire de bagues collectrices 5 et 6, à partir d'un réseau 21a, 21b, par la fermeture d'un contacteur 22 dont la bobine de comman-
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de 23 peut être actionnée ou coupée de la façon habituelle par un bouton "marche" 24 et un bouton "arrêt" 25 respectivement.
Le maintien du contacteur 22 est assuré par un contact de colla- ge ou d'auto-alimentation 26 dont le circuit n'est cependant fermé que lors- qu'au moins l'un des contacts 27, 29, 31 est fermé.
Le contact 27 fait partie d'un relais temporisé 28 branché en parallèle à la bobine de commande 23 du contacteur 22. Par conséquent, le contact 27 se ferme lorsqu'on appuie sur le bouton "marche" 24, et s'ouvre après un délai dépendant de la temporisation du relais.
Les contacts 29 et 31 sont actionnés par des relais ordinaires 30 et 32 respectivement, branchés également en parallèle à la bobine de com- mande 23 du contacteur 22. Les relais 30 et 32 comportent des contacts de collage 33 et 34 respectivement, dont les circuits se ferment à travers les bagues collectrices 20 et 19 respectivement et les contacts 17b, 18b et 17a, 18a respectivement, commandés par les tiges coulissantes 12b et 12a respecti- vement.
Le dispositif ci-dessus fonctionne comme suit :
Lorsque, lors d'un déplacement relatif du corps 3 et de la cou- ronne 9, l'un'des appendices 11a, 11b, 11c vient en regard de l'une des têtes 15a et 15b, comme représenté, par exemple, à la fig 1 pour l'âppendice 11b et la tête 15b, une partie du flux magnétique créé par la bobine d'excitation 4 se referme à travers l'appendice, la tête en regard et la tige correspondan- te portant ladite tête. Ce flux dérivé crée une force d'attraction entre l'appendice et la tête en regard. Etant donné que la tige (dans le cas repré- senté à la Fig. 1 la tige 12b) est montée à coulissement, la tête en question est attirée vers l'appendice en regard à rencontre du ressort de rappel.
Ce déplacement de la tige provoque l'ouverture des contacts actionnés par l'ex- trémité de celle-ci opposée à la tête. Ainsi, à la figo 1, l'attraction de la tige 12b vers l'appendice 11b a provoqué l'ouverture des contacts 17b, 18b. Etant donné que ces contacts se trouvent insérés dans le circuit du contact de collage 33 du relais 30, celui-ci tombe.
Après cette explication du principe de fonctionnement du dispo- sitif suivant l'invention, on va étudier maintenant plus en détail le fonction- nement complet.
Au repos, c'est-à-dire lorsque l'embrayage est débrayé; l'arbre moteur 1 tourne, tandis que l'arbre mené 2 est immobile. Les relais se trou- vent dans les positions représentées à la fig. 5 Pour embrayer l'embrayage, on appuie sur le bouton 24 ce qui alimente la bobine de commande 23 du contac- teur 22 ainsi que les bobines des relais 28, 30, 32 branchées en parallèle à la bobine de commande 23.
Par conséquent, tous les relais et le contacteur 22 ferment leurs contacts et se maintiennent dans la position enclenchée, lorsqu'on lâche le bouton 24, grâce à leurs contàcts d'auto-alimentation 33,34 et 36 respecti- vement. Le relais temporisé 28 n'a pas de contact de collage mais ouvre son contact 27 après un laps de temps déterminé, comme on verra plus loin.
La fermeture du contacteur 22 provoque l'alimentation de la bo- bine d'excitation 4 de l'embrayage à partir du réseau 21a, 21b par l'intermé- diaire.' des bagues 5, 6, de sorte que l'armature 9 est attirée vers le corps 3 de façon à rendre solidaires en rotation l'arbre moteur 1 et l'arbre mené 2.
Toutefois, étant donné que l'arbre mené 2 n'atteint que progressivement la vitesse de l'arbre moteur 1, un glissement de l'embrayage se produit pendant le démarrage. Pendant ce glissement, des appendices 11a, 11b, 11c passent devant les têtes 15a et 15b qui sont alors attirées temporairement vers l'appendice qui vient à passer, ce qui provoque l'ouverture des contacts cor- respondants 17a, 18a ou 17b, 18b de la façon exposée ci-dessus.
Toutefois, tant que le relais temporisé 28 maintient son con- tact 27 fermé, l'ouverture des contacts 17a, 18a et 17b, 18b ne provoque pas la chute des relais 30 et 32, qui restent augmentés par le fil a, le contact
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27 du relais temporisé 28, le contact de collage 26 du contacteur 22, le fil b et le bouton "arrêt" 25, d'une part, et le fil c, d'autre part.
A la fin de la période de démarrage, l'arbre mené tourne à la même vitesse que l'arbre moteur. Les appendices !la,, 11b, Il.± et les têtes 15a et 15b occupent alors des positions relatives fixes. Ces positions relatives fixes de fonctionnement normal peuvent être telles qu'aucune des têtes 15a et 15b ne se trouve en regard de l'un des appendices 11a, Il.±, Il.±. Dans ce cas, aucune tête mobile n'est actionnée et les contacts 17a, 18a et 17b, 18b restent fermés. Toutefois, ces positions relatives finales de fonction nement normal peuvent aussi être telles que l'une des têtes 15a et 15b s'ar- rête en regard de l'un des appendices 11a, Il.±, 11c de façon à être attirée vers celui-ci ce qui provoque l'ouverture des contacts correspondants 17a, 18a ou 17b, 18b.
Toutefois, étant donné que, suivant l'invention, le nombre des têtes mobiles est un nombre pair tandis que le nombre des appendices est un nombre impair et que ces éléments sont répartis uniformément autour des arbres moteur et mené, les deux têtes 15a et 15b ne peuvent pas s'arrêter si- multanément en regard d'un des appendices 11a, 11b, 11c, de sorte que ; au moins des jeux de contacts 17a, 18a et 17b, 18b reste toujours fermé.
Après un temps correspondant au temps de démarrage, le relais temporisé 28 tombe par l'ouverture de son contacts 28a, ce qui provoque l'ouverture du contact 27. L'ouverture de ce contact 27 provoque la chute du relais 30 ou 32 dont les contacts ont été ouverts par l'arrêt de la tête mobile correspondante devant l'un des appendices solidaires de l'ar- bre mené. Mais comme déjà exposé ci-dessus, les contacts des deux relais ne peuvent être coupés simultanément en régime normal.
Par conséquent, la bobine 23 du contacteur 22 reste alimentée par le conducteur a, le contact 29 ou 31 du relais reste au collage, le contact d'auto-alimentation 26, le conducteur b et le bouton "arrêt" 25, d'une part, et le conducteur d d'autre part.
Si l'embrayage vient à glisser à la suite d'une surcharge, les têtes l5a et 15b passent successivement devant les appendices 11a, 11b, 11c.
Lors de chaque passage d'une tête devant un appendice, elle est attirée, ce qui provoque l'ouverture des contacts correspondants 17a, 18a ou 17b, 18b et, par conséquent, la chute du relais correspondant 30 ou 32. Il est donc a noter que, lors d'un glissement, les deux relais 30 et 32 doivent tomber tous les deux à cause du passage des têtes mobiles devant les appendices solidaires de l'arbre mené. Or, lorsque les deux relais 30 et 32 sont tom- bés de sorte à ouvrir les contacts 29 et 31, la bobine 23 du contacteur 22 ne se trouve plus alimentée,ce qui provoque l'ouverture du contacteur et ainsi la coupure de la bobine de commande 4 de l'embrayage ce qui entraîne le débrayage.
Dans l'exemple décrit ci-dessus, l'attraction des têtes mobiles 15a, 15b par les appendices lla, Il.±, 11c est effectuée par une fraction du flux de travail créé par la bobine 4, laquelle est dérivée à travers l'appen- dice et'-la tête mobile en question. La sécurité de fonctionnement peut être renforcée en prévoyant une bobine auxiliaire 35 (indiquée en pointillée à la Fig. 1) associée à chaque tête mobile et alimentée en dérivation à la bobine principale 4. Ces bobines 35 ont pour but de créer un flux indépendant du flux de travail de l'embrayage et susceptible de se fermer à travers la tête considérée et un appendice venant en regard de celle-ci, de façon à renforcer le flux dérivé assurant l'attraction des têtes mobiles.
Bien entendu, le mode de réalisation décrit ci-dessus et représen- té sur le dessin n'est donné qu'à titre de simple exemple non limitatif et on peut modifier de toute façon convenable la forme, la nature, la disposition et le montage de ses éléments sans, pour cela, sortir du cadre de l'invention Ainsi, au lieu de provoquer la coupure de 1'alimentation de l'embrayage, le dispositif peut simplement déclencher un signal d'avertissement sonore ou lumineux. D'autre part, les têtes mobiles ne se trouvent pas obligatoirement sur l'arbre moteur et les appendices sur l'arbre mené mais on peut aussi choi-
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sir la disposition inverse.
Dans l'exemple représenté, le fonctionnement des têtes mobiles provoque l'ouverture de contacts mais il est évident que le schéma peut être modifié pour obtenir le fonctionnement lorsque les têtes mobiles provoquent la fermeture de contacts au lieu de l'ouverture.
Il est encore à noter que la sensibilité du dispositif peut être accrue par une augmentation du nombre des têtes mobiles et des appendices.
REVENDICATIONS.
1. Embrayages magnétiques caractérisés en ce que l'élément moteur et l'élément mené de l'embrayage sont munis chacun d'organes de commande, ju- dicieusement placés, en matière magnétique, établissant, lorsqu'ils viennent en regard les uns des autres à la suite d'un glissement de l'embrayage, une dérivation pour le flux magnétique de l'embrayage, la variation de ce flux dérivé provoqué par le mouvement relatif desdits organes de commande dû à un glissement étant utilisée pour déclencher soit le débrayage, soit un signal d'avertissement de nature quelconque.