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"Electro-valve"
La présente invention est relative aux électrovalves destinées à la distribution d'air ou autre fluide gazeux ou. liquide sous pression et elle a pins particulièr.ement pour objet une électro-value à deux positions stables, sans ressort de rappel, ces positions étant obtenues, successivement, par deux impulsions électriques successives exercées par l'un puis l'autre de deux circuits électriques ayant, de préférence, un point commua
Cette électro-valve, qui peut servir à assurer une distribution directe ou à piloter un distributeur plus important, présente l'avantage de ne pas changer l'état de la distribution dans le cas de manque de courant électrique.
Bile présente les avantages qui seraient donnés par un distributeur à tiroir mu alternativement par deux électro-valves ou. par deux électro-aimants, mais elle est beaucoup moins complexe.
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Elle est remarquable notamment en ce que l'équi- page mobile partent le distributeur ou lié à celui-ci est, par ailleus.lié rigidement à l'élément mobile d'un éleotro- aimant polarisa, c'est-à-dire au noyau mobile d'un électro- aimant comportant des moyens pour inverser le sens du champ magnétique.
Suivant un -.iode ('exécution préféré, il est prévu un seul enroulement relié, d'une part, à une phase d'une source de courant électrique monophasé et, d'autre part, à travers l'un ou l'Autre de Ceux redresseurs monophasés de sens inverses à l'Entre phase de cette source.
D'autre caractériques résulteront de la desorip- tion qui va suivre,
Au dessin annexé, donné uniquement attitré d'exemples la Fig.l est une coupe longitudinale, d'une électro- valve suivant l'invention, représentée dans l'une des deux positions possibles de distribution; , la Fig.2 est une vue analogue de l'électro-valve représentée dans son autre position.
Suivent l'exemple d'exécution représenté, l'appa- reil est formé de trois parties! une première A, constituée pax le distributeur proprement dit du fluide à distribuer une deuxième B, constituée par l'éectro-aimant polarisé de commande; et une troisième C, constituée par les moyens électriques d'alimentation de cet électro-aimant B.
La partie A comporte un corps 1 non magnétique, en laiton ou alliage d' aluminium par exemple . Dans ce corps est rapportée une pièce 2 comportent, en 3, un raccord .'le branchement d'un tuyau T1 d'arrivée du fluide comprimé à distribuer, cependant que dans le corps 1, sont aménagés
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directement un autre raccord 4, destiné à recevoir le tuyau.
T 2 du circuit alimenté en fluide sous pression et, en 5, un conduit de mise de ce circuit à la décharge .
Le raccord 4 débouche dans un conduit axial 6 en communication, d'une part, par l'orifice d'un siège 7 avec le raccord d'arrivée 3 et, d'autre part, par l'orifice d'un autre siège 8 et une chambre 9 aven le conduit de décharge 5.
Ces deux communications sont contrôlées par un équipage mobile à deux clapets 10 et 11, reliés par une tige 12, de longueur telle que: d'une part, lorsque la clapet 10 est écarté de. son siège 7, le clapet 11 est sur le sien 8, ce qui établit la com- munication T1- T2 (Fig.1); tandis que, d'autre part, lorsque le clapet 10 est sur son siège 7, le clapet 11 est écarté de son siège 8, mettent le circuit T2 d'utilisation à la décharge en 5.
On notera que l'équipage mobile (10-11-12) est soumis à l'action d'un ressort 13 qui tend à appliquer le clapet 10 sur son siège 7.
Cet équipage mobile est prolongé vers l'électro- aimant B par une tige axiale 14 formant poussoir. les déplacements axiaux de ce poussoir 14 donnant les deux positions de distribution des Fige.1 et 2 sont assurés per l'électro-aimant polarisé B.
Cet électro-aimant B comporte un circuit magnétique de révolution, formé par la combinaison de trois pièces en fer doux 15, 16 et 17.
La pièce 15 comporte: une embase circulaire 15a engagée dans un logèrent cylindrique le du corps, 1 où elle serre le périphérie d'une membrane d'étanchéité 19, engagée d'une maniera étanche et par un trou .central dans une gorge 20 de l'équipage mobile porte- clapet,
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et un noyau 15 , percé d'un trou axial 21, dans lequel coulisse le poussoir 14, ce poussoir ayant une lon- gueur telle qu'il fait à peine saillie de la tranche supé- noyau b rieure 22 de ce - 15 lorsque le clapet 11 est sur son siège 8.
L'autre pièce 16 du circuit magnétique a la forme d'un tambour cylindrique à embase filetée 23, vissée dans un contre-alésage d'entrée du logement 18 du corps 1.
Enfin, la troisième 'pièce 17 du circuit magnétique
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constitue ne plaque formant couvercle ou rondelle, nimmo- bilisée sur la pièce 16 par une bague 24.
L'électro-aimant est complété @ d'une part, par une bobine 25 dont l'enroulement aboutit à deux bornes 26 et 27 et sur laquelle est, de préférence, disposée une ba&ue 28 en court-circuit; et, d'autre part, 'un noyau mobile 29 qui est constitué par un aimant permanent en alliage ferreux contenant par exemple du titane, de 1* aluminium, du nickel, du cobalt et du cuivre et, en particulier, en alliage connu sous le
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nom de "ICC? 11I", f or-1é, en plus du fer, de titane "0'0"",,'."0" ) en poids aluminium., ......... 8 i " " nickel 14 gvo cobalt t ......... w ...... 24 % Il " cuivre 3 glo " " On peut, pour éviter le oolla8e entre l'aimant permanent z et l'alésage correspondant de la pièce 3.6, efiaotuer un chromate dur sur le noyau ou sur l'alésage.
A.U'desous de cet élëctro-aitant, peut être dis- posé un poussoir de manoeuvre 31 dont la portion au moins
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u.i est au contact de 3'aimant permanent 29 est en fer doux,
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Ce poussoir 31 est firi6 . l'aimant 29 par collage de non embase sur cet aimant à l'aide d'une colle genre Il.I\.'q.4LDI-:re'' ou par soudo-brasure à basse température.
La longueur axiale de l' ai#nt 2 est telle que lorsque l'équipage mobile porte-clapets est dans la position de la Fig.l, l'aimant 29 -reposent @ sur la surface 22 du noyau 15 et contre l'extrémité du poussoir 14, il existe au-dessus de l'embase 31 une distance axiale libre 2 au moins égale à la course de l'équipage porte-clapets nécessaire pour appliquer le clapet 10 sur son siège 7.
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La partie C, destinée à l'alimentation de Ilenrou.- lament 25 de l'électro-aimant à partir d'une source de courant monophasé S, comporte trois 'bornes a, 11 et c.
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La borne est reliée à la borne 26 de l' électro- aimant B de préférence à travers une résistance 32, Ceci donne deux possibilités de tension d'alimentation,
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La borne b est reliée à l'autre borne 27 de 1 élec- tro-aimant B à travers un redresseur 34 et une résistance 33 disposés en série.
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Et, enfin, la borne q est reliée de façon analogue, à la même borne 27 de l'électro-aimant B, par un redresseur 36 et par une résistance 35 disposas n série.
Les redresseurs 34 et 36 sont de sens inverses.
La borne a est reliée directement à la phase d de la source monophasée S, cependant qu'un contacteur 37 permet
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de relier l'autre phase de cette source soit à la borne bu soit à la borne c.
Le fonctionnement est le suivant. L01'8q1.18:1 ' 6lément z de l'inverseur .relie la borne b à la phase & de la louroe 6, la bobine 25 se trouve alimentée en courant continu d'un certain sens, car une seule alternance du courant alternatif eat redressée par le redresseur 34 .
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Le flux magnétique créé a pour résultat d'amener
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l'aioantt Permanent 15 en position de collage contre le noyau 15b du. circuit magnétique et,, on conséquence, de maintenir le clapet 11 au contact du siège 8, tandis que le clapet 10 eat écarté de son siège 7, La distribution est assurée de T1 à T2.
L'aimantation permanente de l'aimant 29 maintient le collage après coupure du courant.
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Si, per contre, l'inverseur 37 relie la borne q et la phase jt de tt source S, la bobine 25 se trouve alimentée par un courant continu de sens inverse et le noyau constitué par l'aimant psr:unent 29 se trouve refoulé vers la plaque 17 contre laquelle il vient prendre appui avec ou sans interpo-
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sition de 1* embase du poussoir 31 (?i&.2).
I/aiMnt 29 colle, par Ilintenné(i1ialre de cette embase du poussoir 31 ou â3rets.sr.t; à la pièce 17 du circuit magnétique et se maintient dans cette position après coupure du courent.
La distribution est alors inversée, car le clapet 11 est écarté de son siège 8, cependant que le clapet 10 est appuyé sur le sien 7 sous l'action du ressort 13 et de la lire$-
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sion ré&rant dans le raccord 3; T2 est à l'échappement par le conduit 5.
Le rale de la ba&ue en ooert-circuit 2tu est, en pro- longeant l'induction, de prolonger l'action magnétique de la bobine 25 d'une alternance de courant redressé à l'alternance
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-+4 de même sens, numérique, l'électro-valve décrite .9 se ir t s. 1,*14mntion de 0 à 10 kg''c et un rasage cte îluleo dans *n ooru wi". de lu ifeo* cette électro-valve conaoano environ 1 Volt-Ampère dans la phase d'appel de la 'ig.l et 0,5 Volt-,AmPère dans la phase de
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refoulement de la Fig,2, du fait de l'action de la pression amont et de celle du ressort de rappel 13. Ces deux consommations sont contrôlées par les résistances 33 et 35.
Le cirouit qui consomme le plus, c'est-à-dire celui qui est établi sur la Fig.l sur les bornes a et b, 'présente davantage de contribuer à renforcer l'aimantation de l'aimant permanent 29.
Le deuxième circuit, celui qui correspond à la Fig.2., @ la source étant branchée sur les bornes et ±, correspond à la phase de refoulement du noyau 2? vers la plaqua 17 et a besoin d'une puissance beaucoup plus faible, ce qui a pour avantage de ne pc.s faire baisser le niveau magnétique de l'aimant permanent 29.
Pour aimanter le noyau mobile 29, il y a lieu d'as- sembler 1.'électro-aimant sans toutefois mettre la plaque 17 en place. La bobine 25 étant également monter, ou place l'en- semble entre les pôles d'un électro-aimant de 30 à 40.000 Ampères/tour environ. lorsque le noyau 29 eat aimanté, il convient de ne plus démonter l'ensemble magnétique qui travaille en circuit fermé sous peine de désaimanter dans un lare proportion ledit noyau 2o.
Naturellement, l'invention n'est nullement limitée au mode d'exécution représenté et décrit, qui n'a été choisi qu'à titre d'exemple Eventuellement, on peut alimenter l'é- lectro-ainant en courant continu en inversant la polarité sur la bobine - l'aide d'un inverseur ou en prévoyant doux enrou- lamenta distincts qu'un inverseur permettre, de- mettre alter- nativement en circuit.