Installation électrique pour sonnerie de cloches. La présente invention a pour objet une installation électrique pour sonnerie de clo ches, comprenant un moteur inverseur entraî nant au moins une cloche, et un dispositif (le réglage (le la durée et de l'amplitude des oscillations de celle-ci, caractérisée en ce que l'arbre du moteur inverseur entraînant la clo che porte un accouplement spécial comman dant directement un commutateur à bascule assurant automatiquement le changement du sens de la rotation dudit moteur par l'inter- médiaire de deux bobines électromagnétiques commandant.
à tour de rôle un commutateur prineipal, dont le circuit d'excitation com porte un interrupteur qui s'ouvre sous l'ac tion du dispositif de réglage et qui fonctionne dès que les oscillations dans chacun des sens (le, rotation ont atteint une amplitude déter minée réglable.
Une forme d'exécution de l'installation se lon l'invention est représentée, à titre d'exem ple, sur le dessin annexé, dans lequel: La fig. 1 est un schéma général de l'instal lation électrique des cloches.
La fig. 2 est une vue en élévation de dé tail du commutateur à bascule commandé par le moteur inverseur entraînant les cloches.
La fig. 3 est une vue en élévation de boni du même commutateur, dont on a retiré le capot.
La fin. 4 est une vue en élévation schéma tique du mécanisme de réglage de l'amplitude des oscillations du moteur et des cloches. La fig. 5 comporte deux schémas des oscil lations de la cloche respectivement au moment de la mise en branle et en marche normale.
On va d'abord décrire brièvement. l'ensem ble des connexions électriques de l'installation. L'installation est alimentée par les trois phases R, S,<I>T,</I> du réseau alimentant le mo teur inverseur \' entraînant une ou plusieurs cloches -l', l'alimentation en courant étant commandée par un commutateur principal 1 à soufflage magnétique comportant deux posi tions de travail assurant l'excitation du mo teur et sa rotation dans les deux directions opposés respectivement.
Ce commutateur principal est. commandé par un commutateur à bascule 3 entraîné par L'arbre du moteur 2 et relié en permanence à la phase S par l'interrupteur à bouton 4, ser vant à mettre en marche les cloches; ce com mutateur à bascule peut faire passer le cou rant. sélectivement par les plots 8 et 8' alimen tant respectivement par les fils 7 et 7' les bo bines électromagnétiques 10 et 10' montées chacune en parallèle avec un petit moteur synchrone 11 ou 11', ces moteurs 11 ou 11' tournant dans le même sens étant destinés à couper l'alimentation des bobines correspon dantes par les interrupteurs 12 ou 12' après une rotation d'une amplitude déterminée.
Le circuit- de la phase S passant. par le commutateur à bascule 3 et l'une des bobines 10 ou 10' se ferme sur la phase T en passant par le fil 5. Un mécanisme 6, comprenant les bobines électromagnétiques 10 et 10' et les petits mo teurs synchrones 11 et 11', sert à régler l'am plitude des oscillations de la cloche, par l'in termédiaire du commutateur principal 1 com portant trois leviers 9 9', 9'' susceptibles de basculer autour d'axes parallèles passant par leur milieu, de manière à inverser le sens de rotation du moteur 2 en intervertissant les phases S et T reliées au moteur.
Le bascule- ment des leviers est obtenu sous l'action des petits moteurs synchrones 11 et 11' qui tour nent à une vitesse très réduite, par exemple 12,5 tours par minute et coupent chacun à un moment déterminé, comme il sera expliqué ci-après, le courant d'excitation de la bobine correspondante 10 ou 10' en ouvrant l'inter rupteur 12 ou 12'. Ainsi, la bobine 10 ou 10' qui n'est plus excitée laisse le commutateur principal 1 revenir dans la position opposée pour laquelle il inverse le courant d'excitation du moteur 2. Celui-ci se met à tourner dans le sens opposé et fait revenir le commutateur à bascule 3 dans sa position opposée, ce qui amène à nouveau l'inversion du sens de rota tion du moteur 2.
Un dispositif antiparasite 13 comprenant des bobines de self et des condensateurs est monté dans les phases R, S, T.
Le schéma représenté en fig. 1 peut être complété par des connexions correspondant à une sonnerie de glas.
Cette sonnerie est commandée par deux moteurs, synchrones 14 et 14' identiques aux moteurs 11 et 11' et alimentés à tour de rôle entre les phases R et S par un fil passant par l'interrupteur 15 et, par les fils 16 et 16' ali mentés sélectivement par le levier 9 du com mutateur principal 1, suivant que ce levier penche d'un côté ou de l'aLitre pour fermer le circuit correspondant par l'un des contacts supplémentaires d'extrémité portés par le levier 9 précité.
Les moteurs 14 et 14' qui fonctionnent d'une manière analogue aux moteurs 11 et 11' sont destinés à fermer les interrupteurs 17 et 17' intercalés dans les fils 20 ou 20' de ma nière à exciter l'un des moteurs 18 et 18', ces moteurs étant munis de marteaux frappant lit cloche correspondante 19 ou 19' sous l'action de la rotation de ces derniers moteurs 18 ou 18'.
On v a maintenant décrire avec plus de détails la commande du commutateur à bas cule 3 et celle du mécanisme 6 de réglage de l'amplitude des oscillations de la cloche.
Les fig. 2 et 3 représentent plus particu lièrement le commutateur à bascule 3 entraîné directement par le moteur 2. Un rouleau 22 est claveté sur l'arbre 21 du moteur 2 et sur cet arbre et de part et d'autre du rouleau 22 sont montés, avec interposition de roulements à billes 23, deux étriers oscillants 24 et 24' solidarisés entre eux par les axes 26 et 26'.
Ces derniers portent. chacun -Lin galet 27 monté fou sur eux et s'appliquant sur la péri phérie du rouleau \?2 en des points disposés entre les étriers 24 et 24', cette application des galets 27 sur le rouleau 22 étant. assurée par les ressorts 28 et 28', placés de part, et d'autre :des étriers extérieur 24 et intérieur 24' et dont les extrémités sont fixées aux extrémités (les axes 26 et 26' qui se trouvent ainsi rapprochés l'un de l'autre.
Ces ressorts 28 et 28' sont tarés et, par suite de la pression qu'ils exercent sur les galets 27 portés par les axes 26 et. 26', l'arbre 21 (lu moteur entraîne avec lui les étriers 24 et 24' ainsi solidarisés avec le rouleau 22.
Deux butées 29 et 29' constituées par de fers cornières fixés au couvercle du bâti du moteur limitent la course angulaire (le l'étrier 24' et par suite de l'étrier 24 qui en est soli daire.
Une plaque isolante 30 est montée sur l'étrier extérieur 24 à la partie supérieure de ce dernier. Un support 31 réglable verticale ment et horizontalement. est monté sur un arbre 32, monté lui-même sur le bâti chi mo teur et parallèlement à l'axe de ce dernier.
Le support 31. porte à ses extrémités les connexions polaires et les contacts vibrants 34 du commutateur à bascule. D'autre part, un bras de levier 35 solidaire d'une traverse est. monté fou sur l'arbre 33 portant le sup port 31, et les contacts 38 portés par les extré- mités le la traverse du levier forment avec les contacts 34 le commutateur à bascule 3. Un ressort à boudin taré 37 relie la plaque iso lante 30 solidaire des étriers oscillants 24 et 24' à un goujon 36 porté par l'extrémité libre du bras de levier 35.
Les étriers 24 et 24' entraînent ainsi au cours de leurs oscillations le bras de levier 35 du commutateur à bascule en agissant sur le ressort à boudin 37 de telle sorte que le bras de levier 35 suit le mouve ment des étriers entraînés par le moteur 2.
D'autre part, il est prévu un tableau iso lant 39 (fig. 4) portant les deux petits nio- teurs synchrones 11 et 11' montés en dériva tion sur les bobines 10 et 10', comme il a déjà été expliqué. Les arbres 40, 40' de ces petits moteurs traversent le tableau 39 et portent chacun sur leur extrémité en saillie un bras d'orientation réglable fixe 41 ou 41' et, en avant de celui-ci, une douille 42 ou 42' soli darisée avec l'arbre correspondant 40 ou 40' par une vis 43 ou 4â'. Une plaquette 44 ou 44' est montée dans une entaille pratiquée dans la douille 42 ou 42' de manière à tourner soli dairement avec le moteur synchrone corres pondant.
La plaquette 44 ou 44' entraînée par l'ar bre du moteur synchrone correspondant bute, d'une part, contre un goujon fixe 45 ou 45' solidaire du tableau 39 et, d'autre part, con tre un goujon 46 ou 46' monté sur le bras d'orientation réglable fixe 41 ou 41'. L'orien tation du bras 41 ou 41' qui détermine l'am plitude des oscillations peut être réglée par blocage de l'extrémité du bras dans l'une des différentes perforations distribuées suivant des ares de cercle décrits autour des arbres correspondants 40 ou 40' sur le tableau 39, comme représenté en 47 ou 47'.
Ainsi, la pla quette 44 ou 44', lorsqu'elle est entraînée par le moteur synchrone correspondant, qui tourne toujours dans la même direction, vient buter contre la butée fixe constituée par le goujon 45 ou 45', ce qui entraîne simultané ment l'ouverture de l'interrupteur correspon dant 72 ou 12'. Cette position d'interruption est représentée en fig. 4 pour la plaquette 44'.
L'alimentation de la bobine 10 ou 10' est ainsi coupée en 12 ou en 12', ce qui donne le sens de rotation du moteur 2, tandis que le moteur synchrone 11 ou 11' cesse de tourner; un ressort de rappel 48 ou 48' reliant la douille 42 ou 42' à un point fixe du tableau fait alors tourner ce moteur 11 ou 11' dans le sens opposé à sa marche normale, ce qui fait revenir la plaquette 44 ou 44' au contact de la butée réglable constituée par le goujon 46 ou 46'.
Le fonctionnement de la sonnerie partant de la position représentée en fig. 1 est le sui vant: Le réglage de l'amplitude dans les deux sens étant assuré au préalable par réglage de l'orientation des bras 41 ou 41' formant bu tées pour les petits moteurs synchrones, on commence par enfoncer le bouton clé initie en marche commandant l'interrupteur 4, ce qui fait passer le courant, pour la position repré sentée du commutateur à bascule 3, dans la bobine 10 et dans le petit. moteur synchrone 11.
L'excitation de la bobine 10 fait basculer le commutateur principal 1 vers la droite. de la fig. 1 de manière à fermer les trois phases du circuit du moteur 2 et. à faire démarrer ce dernier dans une direction donnée. L'arbre du moteur 2 entraîne, en même temps que la. clo che 4', l'ensemble des étriers 24 et 24', com mandant le commutateur à bascule. Lorsque la plaquette isolante 30 solidaire des étriers est venue au contact de la butée 29 ou 29', le ressort 37 provoque le basculement du bras de levier 35 et amène le commutateur à bas cule 3 dans la position opposée à celle repré sentée en fig. 1.
La bobine 10 n'est donc plus excitée, tandis que le moteur synchrone 11 s'arrête sans avoir atteint l'interrupteur 12 et est ramené par le ressort 48 à sa position de départ.. D'autre part, le commutateur à bas- eule ayant fermé l'un des contacts 38-34, la bobine 10' se trouve excitée à son tour et le second moteur synchrone 11' se met à tourner. L'attraction du commutateur principal 1 par la bobine 10' inverse les connexions du mo teur 2 qui se trouve entraîné à tourner dans le sens opposé à sa rotation précédente.
Cette rotation ramène à son tour le com mutateur à bascule à sa position primitive correspondant au fonctionnement de la bo bine 10 et du moteur 11 et le jeu alterné des bobines et des moteurs synchrones continue pendant. toute la durée de la mise en branle jusqu'à ce que l'amplitude des oscillations soit d'environ 30 de part et d'autre de la verti cale, comme représenté schématiquement en fig. 5a. Lorsque cette amplitude est atteinte, les moteurs synchrones 11 et 71' entraînent à tour de rôle les plaquettes 44 et 44' corres pondantes sur un angle suffisant pour pro voquer l'ouverture des interrupteurs 12 et 12'. A ce moment, la zone d'oscillation s'étend vers l'extérieur, comme représenté par la zone hachurée de la fig. 5b.
En, régime, le moteur 2 remorque la cloche à partir du point d'amplitude maxima B atteint an moment du tintement jus qu'au point bas C en parcourant la demi-zone t. Le moteur abandonne la cloche en C pour la laisser continuer librement son oscillation sur la demi-zone l. La cloche tinte à nouveau en A pour l'amplitude maxima, c'est-à-dire au moment où le jeu de l'interrupteur 12 ou 12' se produit à nouveau pour renverser le com mutateur 1. Il v a alors inversion dans l'en traînement du moteur et le cycle recommence dans l'autre sens avec excitation de la bobine et du moteur synchrone précédemment au re pos.
On remarquera que le dispositif compre nant les moteurs synchrones 11 et 11' forme une sécurité pour le moteur 2, notamment lorsqu'une des phases est défectueuse.
Ainsi, si la phase S ou la phase T est dé fectueuse, le commutateur principal 1 ne sort pas de sa position neutre représentée en fig. 1, puisque les bobines 10 et 10' alimentées par les phases S et T ne peuvent recevoir de cou rant. Le moteur 2 ne peut donc pas recevoir de courant dans ces conditions.
Si c'est la phase R qui est défectueuse, l'une des bobines attire encore le commuta teur principal 1, mais le moteur branché sur deux phases seulement ronfle sans tourner; par contre, l'un des moteurs synchrones tourne et coupe le courant dans l'interrup teur correspondant de manière à supprimer toute excitation de la bobine sans que le com mutateur à bascule change de position, ce qui permet au commutateur principal de repren dre sa position de repos.
D'ailleurs, les petits moteurs synchrones assurent la protection du moteur, non seule ment au cas d'une avarie (le câble, mais en core de tout autre dérangement survenant. dans l'installation, par coupure du courant dès que l'amplitude maxima est atteinte.
L'installation électrique qui vient d'être décrite peut encore comporter en parallèle une sonnerie de glas, rnmlne indiqué ci-dessus.
L'installation décrite peut assurer la coin- mande de la sonnerie en carillon ou encore de l'angélus simple ou de l'angélus auto nome et de toute combinaison (le sonnerie avec une ou plusieurs cloches.
On doit signaler comme avantage présenté présenté par l'installation décrite le fait que le com mutateur à bascule 3 est entraîné directement par l'arbre du moteur électrique 2 comman dant la cloche grâce ait fait que l'accouple ment. spécial, constitué par les étriers 21 et est monté directement sur l'arbre. De plus, on remarquera qu'il n'existe aucune commande intermédiaire par courroies, chaî nes, leviers ou engrenages, ce qui assure une régularité et une exactitude bien meilleures.
Le moteur forme avec le commutateur à bascule un ensemble compact et peu encom brant, rie nécessitant pratiquement. aucun en tretien. L'usure des organes est, de plus, très faible cil raison de la. précision des mouve- ments et du petit nombre de pièces colistitu- tives. On peut également prévoir le graissage automatique des organes soumis ait frottement de manière à réduire la consommation de cou rant ait minimum.
Le commutateur à soufflage margnétique et le dispositif régulateur de l'amplitude des oscillations de la. cloche sont avantageusement montés sur un tableau disposé à proximité dit moteur. On peut prévoir un tableau de commande portant l'interrupteur à bouton de mise en marche et tous appareils de contrôle habituels, ce tableau pouvant être placé à un endroit approprié, même éloigné du moteur.