"Dispositif à aimant adhérent à courant continu"
La présente invention concerne un dispositif
à aimant adhérent à courant continu comportant un électroaimant principal dont l'enroulement d'excitation est raccordé à un circuit d'excitation et dont les pôles magnétiques coopèrent avec un système spécial à induit adhérent.
Des dispositifs à aimants adhérents à courant continu de ce type sont généralement connus et sont appliqués dans les domaines les plus divers de la techni que. En règle générale, dans ces dispositifs, l'induit sous forme d'une plaque esc pressé mécaniquement sur l'électro-aimant principal alors que le courant passe déjà par l'enroulement d'excitation. Dans ce cas, la force d'adhérence dépend des intensités de champs magnétiques produites, ainsi que de la perméabilité de la matière du noyau et de l'induit.
Afin d'assurer, dans des systèmes de ce type, une séparation rapide entre le système à induit adhérent et
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dispositif à aimant adhérent, dans un commutateur à rémanence conforme au brevet de la République Fédérale d'Allemagne
968.647, une deuxième bobine à enroulement antagoniste est excitée sur le noyau, de sorte que le flux de rémanence maintenant l'induit est affaibli par l'accroissement de résistance jusqu'à la chute de l'induit subissant l'action d'un ressort de réglage de course.
Dans le système décrit dans la demande de brevet de la République Fédérale d Allemagne DE-OS 1 764 716, l'évanouissement du champ magnétique dans le noyau de l'aimant d'excitation est accéléré du fait que la tension d'autoinduction s'établissant dans l'enroulement d'excitation lors de la mise hors circuit, commande des éléments de montage excitant un deuxième enroulement qui produit, à son tour,
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De plus, dans le système décrit dans le brevet autrichien 256.274, à l'enroulement, est superposé un courant d'un p8le opposé au courant de maintien maintenu par l'autoinduction lors de la mise hors circuit, le champ magnétique étant alors supprimé en cas d'égalité de tension.
Un inconvénient de ces formes de réalisation connues réside dans le fait que l'évanouissement du champ magnétique et, partant, la séparation mécanique entre le système à induit adhérent et l'électro-aimant principal sont à ce point retardés davantage que de tels dispositifs à aimants adhérents ne peuvent être utilisés dans des domaines d'application nécessitant une séparation sans retard.
En conséquence, la présente invention a pour objet de fournir un dispositif à aimant adhérent à courant continu du type indiqué dans l'introduction ci-dessus,dans lequel le système à induit adhérent peut être séparé sans retard de l'électro-aimant principal après la mise hors circuit de ce dispositif à aimant adhérent. On réalise cet
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vention du fait que le système à induit adhérent comporte un électro-aimant supplémentaire dont l'induit adhère aux pôles magnétiques de l'électro-aimant principal, tandis que, pour assurer une séparation entre l'électro-aimant à in-
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gnétiques de l'électro-aimant à induit adhérent peuvent être excités de manière unipolaire vis-à-vis des pôles magnétiques adjacents de l'électro-aimant principal au moyen d'un circuit supplémentaire d'excitation et d'un enroulement d'excitation supplémentaire.
Suivant une forme de réalisation préférée, le dispositif suivant l'invention est conçu de telle sorte que le circuit d'excitation de l'électro-aimant à induit adhérent comporte un générateur de tension de choc qui peut être un condensateur. En l'occurrence, il est avantageux de monter un premier contact dans le circuit d'excitation de l'électroaimant principal et un deuxième contact dans le circuit d'excitation de l'électro-aimant à induit adhérent, ces
deux contacts pouvant être actionnés ensemble, mais en sens opposés par un seul commutateur.
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dispositif à aimant adhérent, on peut produire, sur l'électro-aimant à induit adhérent, une force magnétique momentanément de même importance et unipolaire vis-à-vis de l'électro-aimant principal, permettant ainsi d'assurer une séparation mécanique pratiquement sans retard entre l'électro-aimant à induit adhérent et l'électro-aimant principal.
On décrira ci-après plus en détail et à titre d'exemple une forme de réalisation de l'objet de l'invention en se référant aux dessins annexés dans lesquels :
la figure 1 illustre le schéma de montage d'un dispositif à aimant adhérent à courant continu suivant <EMI ID=6.1> la figure 2 illustre, par un graphique, les courbes du courant et de la force magnétique existant dans le système illustré en figure 1.
Le dispositif à aimant adhérent à courant continu illustré schématiquement en figure 1 comprend un électroaimant principal 1, de même qu'un électro-aimant 2 à induit adhérent réalisé, de préférence, d'une manière diamétralement opposée.
En l'occurrence, les noyaux 11 et 21 de ces électroaimants 1 et 2 peuvent être des noyaux plats ou des noyaux en pot en forme de E ou de U en une matière à conductivité magnétique. Dans le cas présent, on représente des noyaux en E comportant chacun, dans leur branche centrale, un enroulement d'excitation 12 ou 22.
L'enroulement d'excitation 12 de l'électroaimant principal 1 est raccordé à un circuit d'excitation
13 qui comporte, en montage parallèle avec l'enroulement d'excitation 12, une source de courant 14 et ce que l'on
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comporte des contacts supplémentaires 26 et 27.
L'enroulement d'excitation 12 et le circuit d'excitation 13 sont montés de telle sorte que, lorsque
le contact 16 est fermé en présence d'une tension de source Ul, un courant IM1 passe par l'enroulement d'excitation 12 de l'électro-aimant principal 1, ce courant produisant, conformément à la loi de l'induction, des p8les sud SI sur
les branches extérieures du noyau 11 et un p8le nord NI sur la branche centrale de ce noyau.
Si le circuit d'excitation 13 est interrompu à un moment tl par l'ouverture du contact 16, la tension de source Ul tombe brusquement à zéro suivant la courble 31 de la figure 2 mais, en revanche, la force magnétique ainsi exercée MKl ne descend que lentement vers zéro suivant la courbe 32 de cette figure 2. Comme on le sait, ceci est la conséquence de la tension d'auto-induction produite lors de la mise hors circuit de la bobine d'excitation 12, cette tension ayant un potentiel inversé par rapport à la tension
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roue libre 15 et l'enroulement d'excitation 12, un courant
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temps s'écoulant jusqu'à un évanouissement complet du champ magnétique dépend des pertes internes du système magnétique formé par l'électro-aimant principal avec son enroulement d'excitation 12 et la diode de roue libre 15.
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duction ci-dessus, après la mise hors circuit de l'électro- <EMI ID=14.1>
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retard relativement important.
Afin de remédier à cet inconvénient, l'enroulement d'excitation 22 du système à induit adhérent réalisé en l'occurrence sous forme d'un électro-aimant 2 à induit adhérent est également raccordé à un circuit d'excitation
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condensateur 24 monté en parallèle avec l'enroulement d'excitation 22 via le contact déjà mentionné 26 du commutateur 30 ;
dans le circuit de charge de ce condensateur, sont montées une source 25 ayant une tension de charge U2, ainsi qu'une résistance 28. Ce circuit de charge est actionné par le
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Dans ce cas, l'enroulement d'excitation 22 et
le circuit d'excitation 23 sont montés de telle sorte que, suite à une fermeture du contact 26, une tension de décharge au condensateur 24 ait pour effet de produire, à travers l'enroulement d'excitation 22, un courant IM2 qui, conformément à la figure 1, forme également des pôles sud S2 sur les branche" extérieures du noyau 21 et un pâle nord N2 sur
la branche centrale de ce noyau.
En outre, le commutateur 30 est conçu de telle sorte que, lorsque le dispositif à aimant adhérent est mis en circuit, le contact 16 faisant partie du circuit d'excitation 13 de l'électro-aimant principal 1 soit fermé et que
le contact 26 monté dans le circuit de décharge du condensateur 24 faisant partie du circuit d'excitation 23 de l'électro-aimant 2 à induit adhérent, soit ouvert. Dès lors, <EMI ID=18.1>
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magnétique" induites et de la perméabilité de la matière du noyau, il maintient l'électro-aimant 2 à induit adhérent attiré. Au cours de cet état de fonctionnement, le condensateur 24 est chargé à la valeur de tension U2 via la résistance 28 et par la source de courant 25.
Afin d'assurer une séparation mécanique entre l'électro-aimant 2 à induit adhérent et l'électro-aimant
de traction 1, il suffit alors de produire, aux pôles S2 et N2 de l'électro-aimant 2 à induit adhérent, une force magnétique momentanée qui correspond au moins à peu près à la force magnétique s'exerçant aux pôles SI et NI de l'électroaimant principal 1. Etant donné que, comme on l'a décrit ci-dessus, les pôles précités sont excités de manière uni-
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tiques semblables se repoussent mutuellement, il se produit aisément une séparation mécanique entre les électro-aimants 1 et 2 lorsque le contact 26 est fermé et que le courant de décharge IM2 crée le champ magnétique correspondant dans 1* électro -aimant à induit adhérent.
Si la tension de charge U2 était d'une valeur
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l'électro-aimant de traction 1 ne devrait pas, à cet effet, être interrompu une seule fois par .l'ouverture du contact 16.
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est actionné pour mettre le dispositif à aimant adhérent hors circuit, le contact 16 est avantageusement ouvert et, en même temps, le contact 26 est fermé et, de préférence, le contact de charge 27 est également ouvert.
En conséquence, après le temps de commutation tl, la force magnétique s'exerçant aux pôles SI, NI de l'électro-aimant principal 1 diminue tout d'abord lentement de la manière décrite ci-dessus et suivant la courbe 32 de la figure 2. Toutefois, en même temps, le courant d'excitation IM2 produit par la tension de choc U2 induit, aux pôles S2, N2 de l'électro-aimant 2 à induit adhérent, une force magnétique sous forme d'impulsion MK2 conformément à la <EMI ID=23.1>
circuit tl, la force de maintient MKO s'exerçant entre les deux électro-aimants 1 et 2 devient alors nulle, notamment lorsque la force magnétique MK1 qui diminue à l'électroaimant de traction l,et la force magnétique MK2 cui augmente à l'électro-aimant 2 à induit adhérent, ont les marnes valeurs au moment t2.
On peut aisément constater que, grâce à ces dispositions, on peut dorénavant assurer une seps ration pratiquement sans retard entre les électro-aimants 1 et 2 après la mise hors circuit du dispositif à aimant adhérent.
Bien entendu, une série de modifications peut être envisagée dans le cadre de la présente inv ention.
En particulier, il peut être avantageux que les contacts
16, 26 et 27 puissent être commutés indépendamment l'un de l'autre.
De plus, la tension de choc produite dans le circuit d'excitation 23 peut également être obtenue avec des éléments de montage autres que le condensateur prévu
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nant dans les circuits d'excitation concernés 13 et 23 peuvent être réunies en une seule source.
Toutefois, suivant une autre forme de réalisation avantageuse, le commutateur 30 peut également être réalisé sous forme d'un commutateur de maintien automatique monté dans le circuit d'excitation 13 de l'électro-aimant principal 1, permettant ainsi de séparer l'électro-aimant 2 à induit adhérent de l'électro-aimant de traction 1, même en cas de rupture de tension.
REVENDICATIONS
1. * Dispositif à aimant adhérent à courant continu comportant un électro-aimant principal dont l'enroulement d'excitation est raccordé à un circuit d'excitation et dont les pôles magnétiques coopèrent avec un système spécial à induit adhérent, caractérisé en ce que le système
à induit adhérent comporte un électro-aimant supplémentaire
(2) dont l'induit (21) adhère aux poules magnétiques (SI, NI) de l'électro-aimant principal (1), tandis que, pour assurer une séparation entre l'électro-aimant (2) à induit adhérent et l'électro-aimant principal (1), les pôles magnétiques
(S2, N2) de l'électro-aimant à indui-t adhérent (2) peuvent être excités de manière unipolaire vis-à-vis des pôles magnétiques adjacents (SI, Ni) de l'électro-aimant principal (1) au moyen d'un circuit supplémentaire d'excitation (23) et d'un enroulement d'excitation supplémentaire (22).
2. Dispositif à aimant adhérent à courant continu