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La présente invention concerne les appareils à mouvement reoti- ligne et plus spécialement ceux à mouvement rectiligne pas à pas actionnés par plusieurs solénoïdes.
L'appareil à mouvement rectiligne convient spécialement pour amener linéairement divers éléments dans toute position voulue,par exem- ple,les éléments utilisés pour la commande d'un processus chimique complexe ou pour actionner divers éléments d'une machine-outil compliquée. Les élé- ments à actionner peuvent se trouver à l'intérieur d'une enceinte hermé- tique sous pression devant être pourvue de l'un ou l'autre scellement à l'endroit où l'appareil à mouvement rectiligne pénètre dans l'enceinte hermétique sous pression.
Des appareils à mouvement rectiligne d'anciens types utilisent des moteurs tournants et des moyens de conversion du mou- vement rotatif en un mouvement rectiligne, ou bien des moteurs linéaires, ou encore une série de solénoïdes, pour faire mouvoir une armature de fa- çon continue et rectiligne L'utilisation de moteurs tournants avec un moyen de conversion du mouvement rotatif en mouvement linéaire introduit des mécanismes supplémentaires et augmente fortement le prix de revient de l'appareil à mouvement rectiligne. Les moteurs linéaires et les arma- tures commandées par solénoïdes présentent l'inconvénient d'avoir une cour- se limitée soit par la longueur de l'inducteur de stator du moteur, soit par l'étendue et le nombre des solénoïdes commandant l'armature.
En ou- tre, les armatures commandées par solénoides ne peuvent pas s'arrêter à mi-chemin de leur course dans le champ magnétique d'un solénoïde, mais ne s'arrêtent qu'à la fin de la course dans le champ magnétique d'un solé- noide déterminé, ce qui limite l'utilisation de dispositifs de ce genre à la localisation.
L'invention supprime ces inconvénients des anciens appareils à mouvement rectiligne en utilisant un solénoïde pour faire avancer une ar- mature sur une distance déterminée. Cette armature est tour à tour accou- plée et détachée d'un long arbre continu par l'intermédiaire de deux au- tres armatures, de façon à faire avancer l'arbre d'un pas à la fois. En n'utilisant que trois solénoïdes avec leurs armatures correspondantes, on peut s'arranger de façon que la course ne soit limitée que par la longueur de l'arbre et que celui-ci puisse être immobilisé à la fin de chaque mou- vement élémentaire ou pas. La distance couverte par chaque pas peut être rendue très courte, comme expliqué ci-après, ce qui assure un réglage fin de la localisation de l'élément.
Les solénoïdes de l'appareil sont-exci- tés dans un ordre déterminé pour faire avancer l'arbre de façon continue, un pas à la fois, dans un sens: En inversant l'ordre d'excitation des so- lénoides, on peut renverser le sens de marche de l'arbre. En outre, l'ar- bre peut être immobilisé dans toute position, en interrompant la suite d'excitations et en alimentant sans interruption un solénoïde déterminé de façon à maintenir l'arbre en place.
L'invention ressortira clairement de la description détaillée, donnée ci-après, d'une forme d'exécution représentée à titre d'exemple aux dessins annexés, dans lesquels :
La figure 1 est une coupe longitudinale centrale de la partie supérieure d'une commande de mouvement rectiligne suivant l'invention.
La figure 2 est une coupe horizontale partielle suivant la li- gne II-II de la figure 1 représentant l'accouplement servant de liaison entre une des armatures mobiles et l'arbre.
La figure 3 est une coupe longitudinale centrale de la partie in- férieure de la commande de mouvement rectiligne représentée à la figure 1, montrant l'installation d'un écran thermique, et
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La figure 4 est un schéma de connexions montrant l'ordre dans lequel les solénoïdes de la forme d'exécution de la figure 1 sont excités.
La forme d'exécution de l'invention représentée aux figures 1 et 2 comprend quatre solénoïdes glissés sur la paroi extérieure d'une-en- veloppe tubulaire 10 et servant à mouvoir plusieurs armatures cylindriques montées à l'intérieur de cette enveloppe 10. Des moyens sont prévus pour accoupler et découpler une des armatures d'un arbre 138 passant dans une ouverture centrale des armatures, de façon qu'en se déplaçant, cette ar- mature entraîne l'arbre 138 pas à pas. L'enveloppe tubulaire 10 se compo- se de sections de tube magnétiques 12, 18, 22, 26, 30 et non magnétiques 14, 20, 24, 28 alternées. Les sections magnétiques peuvent être en toute matière magnétique convenable, comme de l'acier inoxydable magnétique, et les sections non magnétiques peuvent être en toute matière non magné- tique convenable, comme de l'acier inoxydable ordinaire.
Il est préféra- ble de fabriquer le tube 10 en une matière résistant à la corrosion, quand l'appareil est utilisé dans une installation contenant un fluide corrosif.
Les sections magnétiques et non magnétiques sont réunies entre elles par une série de soudures annulaires 16 en matière non magnétique, les sec- tions non magnétiques se trouvant à hauteur des solénoïdes A, B, C et D glissés sur la paroi extérieure de l'enveloppe tubulaire. L'extrémité inférieure 32 de la section magnétique inférieure 12 peut avoir toute lon- gueur voulue et être fixée à une ouverture pratiquée dans la paroi d'une enceinte sous pression par tout moyen voulu, par exemple par soudure, le fluide contenu dans l'enceinte sous pression pouvant pénétrer à l'inté- rieur du tube 10.
Dans certains cas où le fluide de l'installation est à haute température, il peut être utile de prévoir un écran thermique en- tre l'enceinte sous pression et l'extrémité inférieure 32, comme représen- té à la figure 3 et décrit plus loin. L'enveloppe tubulaire 10 peut donc faire partie de la paroi de l'enceinte sous pression et doit présenter une résistance mécanique suffisante pour résister à la pression du flui- de contenu dans l'enceinte sous pression. Le tube 10 sert aussi à iso- ler les solénoïdes glissés sur sa paroi extérieure du fluide contenu dans l'installation hermétique.
Les quatre solénoïdes A, B, C et D sont glissés sur la paroi extérieure du tube 10 avec le solénoïde A tout au-dessus, suivi du solé- noïde B, ensuite le solénoïde C et enfin le solénoïde Do Chaque solénoïde consiste en une bobine de fil conducteur convenable, en cuivre par exem- ple, enroulé en cylindre. Chaque solénoïde est isolé de sa paroi intérieu- re'par une pièce tubulaire 31 en une matière isolante convenable, de la fibre imprégnée par exemple, et, à ses extrémités, par une rondelle 33 en une matière semblable. Deux rondelles espacées 34 en matière magnétique, en acier magnétique par exemple, sont prévues respectivement au bas du solénoïde A et au haut du solénoïde B.
Chaque rondelle 34 est pourvue d'un rebord axial 35 autour du son trou central, ces rebords servant à mainte- nir les solénoïdes A et B écartés de la paroi extérieure du tube 10. Deux rondelles supplémentaires 38, semblables aux rondelles 34, sont interca- lées entre les-extrémités voisines des solénoïdes B et C et des solénoï- des C et D respectivement. Chaque rondelle 38 est pourvue de deux rebords axiaux opposés 36 autour de l'ouverture centrale, ces rebords servant à écarter radialement les solénoïdes B, C et D de la paroi extérieure du tube 10. Un support annulaire 40 est prévu au bas du solénoïde D avec un rebord axial 39 qui écarte radialement le solénoïde D de la paroi exté- rieure du tube 10.
Une pièce annulaire lourde servant de support 42 et munie d'un rebord radial dirigé vers l'extérieur 43 à son extrémité in- férieure, est posée au-dessus du solénoïde A. Les rondelles 34,38 et les supports 40, 42 sont tous en une matière magnétique, comme de l'acier ma-
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gnétique, et servent à concentrer le flux magnétique de chaque solénoïde sous tension et à le diriger vers l'armature associée au solénoïde, comme il est bien connu en technique électrique.
Les rondelles et supports 34, 38, 40, 42 sont maintenus écartés à l'aide d'une série d'entretoises tubulaires 44, 46, 48, 50 et 52. Les bords des entretoises sont logés dans des rainures annulaires 60 prati- quées dans la surface de différents supports et rondelles 38, 34, 40, 42, et ces entretoises sont, de préférence, en trois parties ou segments es- pacés entre lesquels passent des boulons ou tirants 54. Les extrémités supérieures 58 des tirants sont vissées dans le rebord 43 et passent dans des trous pratiqués dans le support inférieur 40. Des écrous 56 sont vis- sés sur l'extrémité inférieure des tirants 54 et servent à réunir en un tout les solénoïdes A, B, C, D, les rondelles et les entretoises.
L'en- semble des solénoïdes A, B, C, D est maintenu sur la paroi extérieure du tube 10 à l'aide d'un anneau de serrage 70 prévu à l'extrémité supérieure de l'enveloppe tubulaire 10 et fixant une bague fendue 72 en une matière métallique élastique. L'anneau de serrage 70 est attaché à la face supé- rieure du support 42 à l'aide de vis de fixation 74. La bague fendue 72 se loge dans une rainure radiale 76 pratiquée dans la surface extérieu- re de l'enveloppe tubulaire 10 et dans une rainure en V 78 obtenue en bi- seautant les bords intérieurs de l'anneau de serrage 70 et du support
42 (voir fige 1).
Avec le genre de construction décrit ci-dessus, l'invention pro- cure un assemblage de quatre solénoïdes A, B, C,D convenablement espa- cés à l'aide d'entretoises convenables et formant un tout. Cette pièce peut être facilement montée sur ou enlevée de la paroi extérieure de l'en- veloppe tubulaire 10, à l'aide de la bague fendue 72 et de l'anneau de serrage 70. Cette pièce peut donc facilement être enlevée de la paroi exté- rieure du tube 10, et remplacée par une autre s'il faut remplacer un so- lénoïde défectueux, et le fonctionnement de l'appareil à mouvement recti- ligne n'est interrompu que pendant le court laps de temps nécessaire pour enlever et remplacer la pièce.
L'enveloppe tubulaire 10 contient plusieurs armatures fixes 80, 82 et plusieurs armatures mobiles 94, 96, 98 et 100. Toutes les armatures ont une forme cylindrique et ont un trou central de grande dimension par où l'arbre 138 passe ; sont faites en une matière magnétique conve- nable, par exemple de l'acier inoxydable magnétique. La face inférieure de l'armature 82 pose sur un épaulement intérieur 84 solidaire de la paroi intérieure de la section non magnétique 20 à mi-hauteur du tube 10.
Un manchon entretoise composite 86 est attaché à l'extrémité supérieure de l'armature 82 par des goupilles 88. Le manchon entretoise 86 se compo- se de sections magnétiques et non magnétiques alternées qui, à l'intérieur du tube 10, s'alignent respectivement sur les sections magnétiques et non magnétiques du tube 10. L'extrémité supérieure du manchon entretoise 86 est fixée à l'armature fixe 80 par une soudure annulaire 90. L'ensemble fixe composé de l'armature 80, du manchon entretoise 86 et de l'armature 82 est maintenu contre l'épaulement 84 par un distanceur annulaire 152 et la fer- meture 154 du tube décrits plus loin. En dessous de l'armature fixe 80 se trouvent des armatures mobiles 94,96 qui peuvent glisser axialement le long de la paroi intérieure du manchon entretoise 86.
Sous l'armature fixe 82 se trouvent des armatures mobiles 98, 100 qui, à leur tour, peuvent glisser le long de la paroi intérieure de l'enveloppe tubulaire 10.
L'armarture 98 se trouve sur la paroi extérieure d'un tube d'ac- couplement inférieur 102 et est maintenue écartée axialement de l'armature 96 par un tube distanceur 104. La surface inférieure de l'armature 98 rèpo-
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se sur un épaulement 106 du tube d'accouplement 102 et l'ensemble constitué par l'armature 96, le tube distanceur 104 et l'armature 98 est maintenu en place par l'armature 96 qui se visse sur l'extrémité supérieure du tu- be d'accouplement 102 et pousse l'extrémité inférieure de l'armature 98 contre l'épaulement 106.
L'armature mobile 100 pose aussi sur l'extrémi- té inférieure du tube d'accouplement 102 en dessous de l'armature 98 et a un mouvement restreint limité par le rebord intérieur 110 de la paroi intérieure de l'armature 100 et l'épaulement radial 112 faisant saillie extérieurement de la paroi extérieure du tube d'accouplement 102. Plusieurs ressorts spirales de compression 114 maintiennent l'armature mobile 100 normalement dans sa position inférieure avec le rebord 110 contre l'épau- lement 112.
L'extrémité inférieure du tube d'accouplement 102 porte plusieurs doigts de blocage répartis circonférentiellement 120 et obtenus par usi- nage de rainures longitudinales 122, comme représenté à la figure 2. Des rainures radiales 124, à section transversale en V, sont creusées dans la surface extérieure du bout élargi 130 de chacun des doigts de blocage 120.
Des rainures radiales 126, aussi à section transversale en V, sont prati- quées dans la paroi intérieure de l'extrémité inférieure de l'armature 100 face, dans le sens radial, à chacune des rainures radiales 124. De petits pivots à bout arrondi 128 sont insérés dans chacune des rainures 124 et 126 et servent à forcer chaque bout 130 des doigts de blocage 120 dans une des rainures circonféentielles 136 de l'arbre 138 quand l'arma- ture 100 remonte sous l'action magnétique du solénoïde D. Chaque bout de doigt 130 est constitué par les faces convergentes intérieures 132 et 134 de l'extrémité inférieure des doigts de blocage 120. Un bout de doigt 130 peut s'adapter dans toute rainure circonférentielle 136 de l'arbre 138, chacune de ces rainures ayant une section transversale en V, comme repré- senté à la figure 1.
Par l'arrangement précité, les bouts de doigt 130 se rabattent radialement vers l'intérieur en tournant sur les pivots 128 et agrippent l'arbre 138 quand l'armature 100 remonte sous l'action magnétique du so- lénoïde D, établissant ainsi un accouplement entre l'arbre 138 et l'arma- ture 98. Quand le solénoïde D est déconnecté, en l'absence donc de tout champ magnétique, l'armature 100 reprend sa position inférieure sous l'ef- fet des ressorts 114, et les bouts de doigt 130 sortent des rainures ra- diales 136. L'invention procure donc un dispositif par lequel une des ar- matures mobiles 98 sur la paroi intérieure de l'enveloppe tubulaire 10 peut être accouplée et découplée de l'arbre 138 de façon que l'armature mobile 98 puisse déplacer l'arbre 138 pas à pas à chaque excitation de son solé- noide, comme décrit plus loin.
Un tube d'accouplement supérieur 150 est vissé dans un trou cen- tral pratiqué dans le distanceur 152 prévu en haut de l'armature fixe 80.
Le distanceur annulaire 152 est maintenu par un couvercle d'extrémité d'en- veloppe 154 vissé dans le tube 10 et servant à immobiliser l'armature fixe 80 dans une position écartée axialement de l'armature fixe 82, celle-ci posant contre l'épaulement intérieur 84. Le joint fileté entre le tube 10 et le couvercle d'extrémité 154 peut être scellé au moyen de deux rebords convergents 156 du couvercle 154 et 158 du tube 10 réunis par une soudure annulaire 160. Le trou central 161 du couvercle 154, traversé par l'arbre 138, peut être fermé à son extrémité supérieure par tout moyen convena- ble (non représenté). La partie centrale tubulaire du couvercle 154 doit s'élever assez haut évidemment pour permettre à l'arbre 138 de faire tou- te sa course.
L'extrémité inférieure du tube d'accouplement supérieur 150 porte
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une série de doigts de blocage 162 identiques aux doigts de blocage 120 déjà décrits. L'extrémité inférieure de chaque doigt de blocage 162 porte un bout de doigt convenable 164 identique aux bouts de doigt 1300 Un pi- vot 170 identique aux pivots 128 s'adapte dans les rainures radiales 168 et 166 pratiquées dans la face extérieure de chacun des bouts de doigt
164 et dans la paroi intérieure de 1 armature 94, respectivement. Les pi- vots 170 servent à forcer les bouts de doigt 164 dans une rainure de l'ar- bre 138, quand l'armature 94 remonte sous l'action magnétique du solénoïde
A.
L'armature 94 se trouve normalement dans sa position inférieure sous l'effet de plusièurs ressorts de compression 172 circonférentiellement répartis. La descente de l'armature 94 est limitée par le rebord radial intérieur 174 prévu sur la paroi intérieure de l'armature 94 et l'épau- lement extérieur 176 faisant saillie sur la paroi extérieure du tube d'ac- oouplement supérieur 150. Quand le solénoïde A est excité, les bouts de doigt 164 se rabattent radialement vers l'intérieur et bloquent l'arbre
138 dans la position qu'il vient de prendre sous l'action de l'armature
98.
Comme la figure 1 le montre, le solénoïde D est excité et les bouts de doigt 130 sont forcés dans les rainures 136 de l'arbre 138. Il s'ensuit que l'arbre est accouplé au tube d'accouplement 102 rigidement fixé aux armatures 96 et 98. Au stade suivant du cycle d'opérations, le solénoïde C est excité avec le solénoïde D et repousse l'armature 98 vers le haut contre la surface inférieure de l'armature fixe 82. Comme le so- lénoïde D reste excité, le tube d'accouplement 102 reste solidaire de l'ar- bre 138 qui est donc entraîné sur la même distance que l'armature 98.
On excite alors le solénoïde A avec les solénoïdes C et D. Il en résulte que l'armature mobile 94 remonte contre l'armature fixe 80 et les doigts d'accouplement 164 pénètrent dans une rainure 136 de l'arbre 138. Le tu- be d'accouplement supérieur 150 est donc collé à l'arbre 138 et celui-ci ne peut pas bouger aussi longtemps que le solénoïde A reste excité, même si les solénoïdes C et D sont désexcités par après. Pour continuer le mou- vement ascendant de l'arbre 138, on déconnecte les solénoïdes C et D et on excite le solénoïde B qui force l'armature 96 vers le bas contre la surface supérieure de 1 armature fixe 82. Quand l'armature 96 descend, elle fait revenir le tube d'accouplement 102 et les armatures 98,100 à leurs positions initiales.
A ce moment le solénoïde D peut être excité à nou- veau pour faire remonter l'armature mobile 100 et faire pénétrer les doigts 130 dans la rainure inférieure suivante 136 de l'arbre 138 et, les solénoïdes A et B étant déconnectés, l'appareil à mouvement rectiligne se retrouve au début du cycle décrit. S'il faut faire descendre l'arbre 138 au lieu de le faire monter comme décrit ci-avant, il suffit d'accom- plir en sens inverse les opérations du cycle décrit pour monter l'arbre.
La distance parcourue par l'arbre 138 à chaque cycle complet peut être chan- gée en changeant l'espacement entre les rainures 136 de l'arbre 138 et le chemin parcouru par 1 armature 98 qui correspond à l'espacement entre les rainures 136.
L'écran thermique représenté à la figure 3 est monté sur la par- tie inférieure 12 du tube 10 et consiste en un manchon thermique 180 qui entoure l'arbre 138 et limite l'écoulement de fluide de l'installation dans l'appareil à mouvement rectiligne. Un serpentin de refroidissement 182 en- toure l'extrémité inférieure du tube 10 et refroidit tout fluide qui au- rait dépassé, par fuite, le manchon thermique 180 avant qu'il ne pénètre plus avant dans l'appareil à mouvement rectiligne. Le manchon thermique 180 a une surface sphérique 181 dans sa partie supérieure épanouie qui se trouve en contact avec une surface de forme semblable 183 faisant partie de la paroi intérieure d'une partie rentrante de la section magnétique in-
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férieure 12 sous l'effet d'unressort à boudin de compression 184.
Ce der- nier prend appui contre un épaulement de la partie épanouie du manchon thermique 180, à son extrémité inférieure, et contre une rondelle ressort 185, à son extrémité supérieure. La rondelle 185 tient en place par un épaulement en contact avec une bague de serrage 186 logée dans une enco- che annulaire 187 creusée dans la paroi intérieure de la section magnéti- que inférieure 12.
Le scellement entre les deux surfaces sphériques 181 et 183 em- pêche le fluide de pénétrer de 1 installation dans l'appareil à mouvement rectiligne par le joint réunissant le manchon thermique 180 et la section magnétique inférieure 12. Tout écoulement entre l'installation et l'appa- reil à mouvement rectiligne est ainsi limité aux fuites entre l'arbre 138 et la paroi intérieure du manchon thermique 180. Les fuites sont limitées en maintenant un léger jeu entre le diamètre intérieur du manchon thermi- que 180 et 1 1 arbre 138.
Toute fuite entre l'installation et l'appareil à mouvement rectiligne doit se faire par diffusion du fluide chaud de l'ins- tallation dans le fluide plus froid contenu dans 1 appareil à mouvement rectiligne, puisque ce dernier est complètement hermétique et qu'il n'y a pas de chemin de retour vers l'installation pour le fluide contenu dans l'appareil à mouvement rectiligne.
Le serpentin de refroidissement 182 entourant l'extrémité infé- rieure de la section magnétique inférieure 12 sert à refroidir la petite quantité de fluide qui pénètre par diffusion dans l'appareil à mouvement rectiligne. Le serpentin de refroidissement 182 est constitué par une rai- nure spiraloTde 190 prévue sur la paroi extérieure de la section magnéti- que inférieure 12 et fermée côté extérieur par un tube 191 scellé, à cha- que extrémité, à la section magnétique inférieure 12, à l'aide de petites soudures annulaires 1920 La rainure en spirale 190 et le tube 191 consti- tuent ensemble un serpentin fermé entourant la paroi extérieure de la sec- tion magnétique inférieure 12.Un tuyau d'admission 193 est' prévu au haut ou'au début du serpentin fermé,.
et un tuyau d'évacuation 194 est prévu au bas de celui-ci.
La figure 4 donne un schéma de l'alimentation des solénoïdes A, B, C et D par une source de courant continu, dans l'ordre voulu pour mon- ter ou abaisser pas à pas l'arbre 138 comme décrit ci-dessus. Les diffé- rents éléments du circuit sont connectés à une alimentation en courant con- tinu par les fils 200 et 2010 Un arbre commun 216 porte une série de ca- mes 204, 206, 208, 210, 212 et 214 qui servent à ouvrir et fermer les in- terrupteurs respectifs 203, 205, 207, 209, 211 et 213. Un moteur continu à excitation shunt 218 entraine l'arbre 216 dans les deux sens par l'in- termédiaire d'un engrenage réducteur 220. Un pôle de l'interrupteur 203 est relié au fil d'alimentation positif 200 par un conducteur 220, et l'au- tre pôle est relié à un pôle de l'interrupteur 205 par les fils 221 et 223.
Une résistance 222 relie le fil d'alimentation 200 à un pôle de l'interrup- teur 205 par l'intermédiaire du fil 223. Quand l'interrupteur 203 est fer- mé, la résistance 222 est court-circuitée et le pöle de l'interrupteur 205 connecté à la résistance 222 est relié directement au fil d'alimentation 200, et, quand l'interrupteur 203 est ouvert, la résistance 222 se trouve en série avec l'interrupteur 205. L'autre pôle de ce dernier est connec- té à une extrémité du solénolde A par un fil 224, et l'autre extrémité du solénoïde A est connectée au fil d'alimentation négatif 201 par un fil 225. Un pôle de l'interrupteur 207 est relié au fil d'alimentation 200 par un conducteur 226, et son autre pôle est connecté à une extrémité du solénoide B par un conducteur 227.
L'autre extrémité du solénoïde B est reliée au fil d'alimentation 201 par un conducteur 228. Un pôle de l'in-
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terrupteur 209 est connecté au fil d'alimentation 200 par un conducteur
229, et son autre pôle est relié au adénoïde C par un fil 230. L'autre extrémité du solénoïde C est relies au fil d'alimentation 201 par un conduc- teur 231. Un pôle de l'interrupteur 211 est connecté au fil d'alimentation
200 par un conducteur 232, et son autre pôle est relié au solénoïde D par un conducteur 233, l'autre extrémité de ce solénoïde étant reliée au fil d'alimentation 201 par un conducteur 234.
Il y a donc un interrupteur dif- férent en série avec chacun des solénoïdes A, B, C, D qui peuvent donc être alimentés dans l'ordre voulu pour faire avancer l'arbre 138 pas à pas.
Un pôle de l'interrupteur 213 est connecté au fil d'alimentation
200 par un conducteur 235, et son autre pôle est relié à un des contacts fixes de chaque groupe de contacts de relais 237 et 238 des relais respéc- tifs 242 et 245, par un conducteur 236. L'autre contact fixe du groupe 237 est connecté à une extrémité du solénoïde du relais 242 par un conducteur
241 et à un pôle fixe 239 d'un inverseur simple 240, par un conducteur
241'. L'autre'contact fixe du groupe 238 est connecté à une extrémité du solénoïde du'relais 245 par un conducteur 244 et à l'autre pôle fixe 243 de l'inverseur 240 par un conducteur 244'.
Les autres extrémités des so- lénoïdes des relais 242 et 245 sont reliées au fil d'alimentation néga- tif 201 par un conducteur 247. Le contact mobile du groupe de contacts de relais 248 est aussi actionné par le relais 242, et un contact fixe est relié à un balai 256 du moteur 218 par les conducteurs 255 et 257, et l'au- tre contact fixe est connecté au fil d'alimentation négatif 201 par un conducteur 261 relié au conducteur 247. Un troisième groupe de contacts 249 du relais 242 a un contact fixe connecté à l'autre balai 254 par les conducteurs 253 et 258, et l'autre contact fixe est relié au fil d'alimen- tation positif 200 par les conducteurs 252 et 246.
Le contact mobile d'un autre groupe de contacts de relais 250 est actionné par le relais 245, et un des contacts fixes est relié au balai 254 par le conducteur 258, l'au- tre contact fixe étant relié au fil d'alimentation négatif 201 par les conducteurs 262 et 247. Un troisième groupe de contacts 251 du relais 245 a un contact fixe connecté au balai 256 par un conducteur 255, et l'autre contact fixe est relié au fil d'alimentation positif 200 par les conduc- teurs 252 et 246. L'excitation 260 du moteur 218 est connectée directement aux fils d'alimentation 200 et 201 par les conducteurs 259 et 252, et 247 respectivement.
Les relais 242 et 245 et leurs circuits associés constituent un moyen permettant d'inverser la polarité des balais de moteur 254,256 et, par conséquent, d'inverser le sens de rotation du moteur 2180 Par exemple, si l'inverseur 240 est mis en position "descente", le relais 242 est exci- té et ferme ses contacts 237, 248 et 249. Il s'ensuit que le balai 254 est connecté au fil d'alimentation positif 200 par les conducteurs 258, 253, les contacts fermés 249 et les conducteurs 252 et 2460 Le balai 256 est alors connecté au fil d'alimentation négatif 201 par les conducteurs 255, 257, les contacts fermés 248 et les conducteurs 261 et 247. En mettant l'inverseur 240 dans son autre position'''montée'', la polarité des balais 254, 256 est inversée.
En mettant l'inverseur 240 en position "montée", le relais 242 est déconnecté et le relais 245 enclenche, fermant ses con- tacts 238, 250 et 251. Le balai 254 est ainsi connecté au fil d'alimen- tation négatif 201 par les 'contacts fermés 250, et le balai 256 est connec- té au fil d'alimentation positif 200 par les contacta fermés 251. Ceci inverse la polarité des balais 254, 256 et, par conséquent, le sens de ro- tation du moteur 218 et de l'arbre 216.
Il est clair qu'en disposant convenablement les cames 204, 206, 208, 210, 212 et 214, les solénoïdes A, B, C et D peuvent être connectés
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aux fils d'alimentation 200 et 201 dans l'ordre voulu pour faire avancer l'arbre 238 pas à pas. L'inverseur 240, prévu pour que l'arbre 238 puisse être avancé dans les deux sens, peut alimenter l'un ou l'autre de deux relais 242 et 245 qui, à leur tour, changent la polarité des balais 2.54, 256 du moteur 218, de façon que le moteur tourne dans le sens voulu pour l'actionnement ordonné des interrupteurs associés aux solénoïdes A, B, C et D. La position des interrupteurs représentée à la figure 4 est la po- sition normale pour l'appareil à mouvement rectiligne de la figure 1.
Dans cette position, le solénoïde A est excité de façon à immobiliser l'ar- bre 138, et la résistance 222 est en série avec ce solénoïde de manière à limiter le courant qui circule dans celui-ci. Les autres interrupteurs 203, 207, 209, 211 et 213 sont ouverts. L'arbre peut être déplacé dans l'un ou dans l'autre sens en fermant l'inverseur 240 ; par exemple, si l'in- serseur se trouve sur "descente", le relais 242 est excité et les contacts de relais 237, 248 et 249 sont fermés. Quand les contacts de relais 248 et 249 se ferment, le moteur est alimenté de façon à faire tourner l'arbre à cames 216 dans le sens de la "descente". Quand l'arbre 216 se met à tourner, les interrupteurs 203,209 et 213 se ferment. La fermeture de l'interrupteur 203 court-circuite la résistance 222 comme précité, et ap- plique la pleine tension de ligne au solénoïde A.
La fermeture de l'inter- rupteur 209 excite le solénoïde C et fait remonter l'armature 98 contre la surface inférieure de l'armature 82 (figo 1). La fermeture de l'inter- rupteur 213 établit un circuit en parallèle avec celui de l'interrup- teur inverseur 240 et assure la rotation ininterrompue de l'arbre à cames 216 sous la commande du moteur 218 jusqu'à fin de descente de l'arbre 138 durant un cycle ou pas, même si l'inverseur 240 est ramené à sa position intermédiaire d'ouverture. Comme l'arbre 216 continue à tourner, l'inter- rupteur 211 se ferme et excite le solénoïde Do A ce moment, l'armature 100 remonte et accouple le dispositif d'accouplement inférieur à l'arbre 138.
L'interrupteur 205 s'ouvre ensuite, déconnectant le solénoïde A et déta- chant le dispositif d'accouplement supérieur de l'arbre 138, L'interrup- teur 209 s'ouvre ensuite et déconnecte le solénoïde C, après quoi l'inter- rupteur 207 se ferme et excite le solénoide B. Il s'ensuit que l'armature 96 descend jusqu'à toucher la surface supérieure de l'armature fixe 82 ce qui fait avancer l'arbre 138 sur la même distance, l'armature 96 étant ac- couplée à l'arbre 138.
L'interrupteur 205 se ferme ensuite et excite le solénoïde A qui fait agripper l'arbre 138 par le dispositif de blocage su- périeur, l'arbre 138 étant immobilisé dans la position où l'armature 96 l'a amenéo Le cycle de descente se termine par l'ouverture de l'interrup- teur 211 qui déconnecte le solénoïde D, avec, pour résultat, la sépara- tion du dispositif d'accouplement de descente de l'arbre 138. L'arbre 216 cesse ensuite de tourner si on replace l'inverseur 240 dans sa position intermédiaire ou neutre à l'ouverture de l'interrupteur 213, puisque le relais 242 se désexcite et ouvre ses contacts correspondants, arrêtant ain- si le moteur 218. A l'ouverture de l'interrupteur 213, l'interrupteur 203 s'ouvre ensuite replaçant la résistance 222 en série avec le solénoïde A.
La résistance 222 réduit l'intensité du courant circulant dans le solénoï- de A, ce qui est admissible puisqu'il faut beaucoup moins d'énergie pour garder le dispositif d'accouplement supérieur accouplé à l'arbre 138 que pour l'accoupler quand il ne l'est pas. Si l'inverseur 240 est maintenu en p sition "descente", l'arbre à cames 216 continue à tourner puisque le re- lais 242 reste excité et maintient ses contacts 237, 248 et 249 fermés.
Pour faire monter l'arbre 138, l'inverseur 240 est mis en posi- tion "montée" et le moteur 218 est, de ce fait, alimenté de façon à tour- ner en sens opposé à celui correspondant à la descente. Comme l'arbre 216 tourne en sens inverse, les interrupteurs 203,205, 207, 209, 211 et 213
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s'ouvrent et se ferment dans l'ordre inverse de celui décrit pour la des- cente de l'arbre 138.
L'invention procure donc un moteur linéaire constitué par une série de solénoïdes A, B, C, D espacés longitudinalement qui actionnent une série d'armatures 94, 96, 98, 100. L'action de l'armature 100 est d'ac- coupler rigidement l'arbre 138 aux armatures 96 et 98 de façon que, lors- que celles-ci se déplacent, l'arbre 138 se déplace sur une distance cor- respondante. L'action de l'armature 94 est d'immobiliser l'arbre 138 dans la position où il a été amené par-les armatures 96, 98 et de libérer cel- les-ci de l'arbre 138 pour qu'elles retournent à leurs positions initiales.
Les armatures 96,98 peuvent être accouplées à nouveau à l'arbre 138 sous l'action de l'armature 100 qui libère l'arbre 138 du dispositif de blocage, les armatures 96, 98 se déplaçant de nouveau sur une distance déterminée de manière à entraîner l'arbre 138 sur une égale distance. L'arbre 138 peut continuer à se mouvoir ainsi pas à pas sur toute sa longueur et dans les deux sens. On peut aussi immobiliser l'arbre 138 à la fin de tout cy- cle et le maintenir dans cette position.
L'invention procure aussi une série d'interrupteur à commande par cames faisant que les solénoïdes A, B,
C, D, soient excités dans l'ordre voulu pas à pas dans l'un sens ou dans l'autre. Les interrupteurs à commande par cames intercalent aussi une ré- sistance en série avec le solénoïde A qui accouple le dispositif de blo- cage à la fin de chaque cycle et établissent un circuit en parallèle avec l'inverseur manuel 240 utilisé au démarrage du moteur 218 jusqu'à la fin du cycle.
REVENDICATIONS.
1. Commande de mouvement rectiligne, caractérisé en ce qu'elle comprend plusieurs solénoïdes espacés, une armature mobile différente as- sociée avec chacun de ces solénoldes, un arbre passant dans des ouvertu- res centrales alignées pratiquées dans ces armatures, un accouplement ré- pondant au mouvement d'une de ces armatures quand son solénoïde est excité de façon à accoupler l'arbre à une secnde de ces armatures afin que le second solénoïde, excité, déplace la dite seconde armature et l'arbre sur une distance déterminée, et un dispositif de blocage répondant à la troi- sième de ces armatures pour maintenir l'arbre dans la position où il a été amené par ladite seconde armature, de façon que ledit accouplement se li- bère et revienne à sa position initiale.