Brevet FR2028272A1 — publié le 19701009

✓ i 2028272 L'invention est relative à un électro-aimant de levage à courant continu, en particulier pour lever les couvercles obturant les trous de remplissage des chambres de cokéfaction d'un four à coke, avec un dispositif transmettant automatiquement un 5 signal à un dispositif répétiteur dans un poste de conduite de 1'électro-aimant de levage lorsque ce dernier vient se poser sur la charge à soulever. Avec des électro-aimants porteurs de ce genre, il est souhaitable, et bien souvent nécessaire, que l'opérateur qui manoeu-10 vre 1'électro-aimant de levage reçoive un signal sûr lui indiquant que la charge colle effectivement à 1'électro-aimant et peut être soulevée. Ceci est particulièrement important pour le personnel chargé de la conduite d'un chariot de chargement qui peut rouler au-dessus du four à coke parce que ce n'est qu'après 15 avoir enlevé le ou les couvercles de trous de remplissage d'une chambre de cokéfaction qu'il est possible d'y déverser une nouvelle charge de charbon à cokéfier, au moyen du chariot de chargement. Il y a bien la solution connue qui consiste à monter dans les électro-aimants de levage des contacts dits de "Reed" 20 qui doivent actionner un signal sur un dispositif d'affichage au poste de commande quand le couvercle du trou de remplissage a été pris par 1'électro-aimant de levage. Mais ces contacts de Reed sont très sensibles aux effets d'une forte chaleur et sont de ce fait exposés dans une large mesure au danger de destruc-25 tion rapide. Une autre solution connue consiste à munir les électro-aimants porteurs de contacteurs mécaniques qui actionnent un signal approprié sur un dispositif d'affichage. Ces contacteurs à fonctionnement mécanique ont cependant l'inconvénient de s'encrasser relativement vite avec la poussière et de ne plus 30 pouvoir remplir leur fonction . En conséquence, la transmission d'un signal indiquant si une charge est soulevée ou non par 1' électro-aimant porteur a présenté jusqu'ici une fiabilité extrêmement déficiente. Le problème à la base de 1'invention est de réaliser un 35 perfectionnement éliminant les inconvénients qu'on vient de signaler. Il est résolu suivant l'invention en logeant dans une cavité spéciale à la face inférieure du noyau de fer massif de 1*électro-aimant l'émetteur de signal qui agit en fonction de la variation d'induction magnétique qui est provoquée par l'arri-40 vée de 1'électro-aimant de levage sur la charge. 70 00155 2 2028272 Suivant un premier mode de réalisation de l'invention, l'émetteur de signal peut être constitué par un électro-aimant à courant alternatif protégé à sa partie supérieure et sur les côtés, mais dégagé vers le bas, avec un bobinage à basse tension 5 alternative, la présence d'une charge collée à 1'électro-aimant de levage ayant pour effet de fermer le circuit du flux d'induction magnétique de 1'électro-aimant à courant alternatif, en conséquence de quoi l'intensité du courant que celui-ci absorbe tombe à une valeur minimum, ce qui actionne un relais déclenchant 10 l'émission du signal. Suivant un autre mode de réalisation de l'invention, l'émetteur de signal peut être constitué par un générateur de Hall,protégé à sa partie inférieure par une plaque de fermeture et dont la tension varie avec la modification du champ magnétique de 15 1'électro-aimant de levage lorsque celui-ci .porte une charge,ce qui actionne un relais qui déclenche le signal. On comprendra mieux l'invention à partir de la description ci-après de deux modes de réalisation en se référant à la planche de dessins annexée, donnée ici uniquement à titre d'exemple 20 illustratif et sans aucun caractère limitatif, sur laquelle : la fig. 1 représente, en coupe verticale, un électro-aimant de levage à courant continu avec un électro-aimant à courant alternatif incorporé comme émetteur de signal ; la fig. 2 représente, en coupe verticale, un électro-aimant 25 de levage à courant continu avec un générateur de Hall incorporé comme émetteur de signal . Dans le noyau de fer massif d'un électro-aimant de levage à courant continu 1 se trouve un bobinage à courant continu 2 qui produit le flux d'induction magnétique. Dans une cavité 3, pra-30 tiquée à la face inférieure de 1'électro-aimant à courant continu 1, est fixé un revêtement protecteur 5 qui enveloppe un électro-aimant à courant alternatif 4 et est ouvert vers le bas, c' est-à-dire face à un couvercle, de trou de remplissage 6. Ce couvercle 6 repose dans un trou de chargement 7 d'un four à coke 8 35 et obture vers le haut une chambre de cokéfaction 9.. Tant que le circuit magnétique du flux d'induction, de l'électro-aimant à . courbant alternatif 4 est ouvert, comme c'est l;e cas lorsque le couvercle 6 du trou de chargement n'est .pas collé, à l'électro-aimant, à courant continu 1, le bobinage à basse tension alterna-40 tive 2 absorbe une puissance apparente relativement élevée, et 70 00155 2028272 par suite un courant relativement intense. Mais, dès que l'élec-tro-aimant de levage à courant continu 1 a pris le couvercle de trou de remplissage par son champ magnétique, le circuit magnétique de 1'électro-aimant à courant alternatif se trouve égale-5 ment fermé par le couvercle du trou de chargement qui colle à 1'électro-aimant de levage. XI en résulte que l'intensité du courant absorbé par 1'électro-aimant à courant alternatif tombe à une valeur minimum. La différence qui apparaît alors entre les puissances apparente et réelle est utilisée pour déclencher 1' 10 envoi d'un signal à un dispositif répétiteur au poste de conduite du chariot de chargement, si bien que le personnel est avisé avec certitude si le couvercle a été enlevé de l'orifice du trou de chargement et si, par conséquent, on peut commencer un nouveau remplissage. 15 Un autre mode de transmission de signal, tout aussi adéquat que le précédent, est représenté sur la fig. 2. Dans ce cas, c'est un générateur de Hall 10 qui est logé dans la cavité 3 de 1'électro-aimant à courant continu 1. La cavité 3 peut être fermée à sa partie inférieure par un couvercle 11. Le généra-20 teur de Hall, qui est constitué par un semi-conducteur en forme de bande, est traversé suivant sa direction longitudinale par le courant électrique de 1'électro-aimant à courant continu, en même temps que les lignes de force du champ magnétique de celui-ci le traversent perpendiculairement à sa surface, ce qui fait 25 apparaître entre ses bords longitudinaux une tension de Hall qu' on utilise, à son tour,pour déclencher l'envoi d'un signal pour le personnel au dispositif répétiteur qui se trouve dans le poste de conduite du chariot de chargement. Comme on le voit sur les deux figures, 1'électro-aimant por-30 teur à courant continu peut être saisi pour le lever et l'abaisser au moyen d'une tige de fixation 12 par laquelle il peut être suspendu à un bras basculant connu en soi ou à tout autre dispositif adéquat, qui n'ont pas été représentés sur la figure. On n'a pas davantage illustré le dispositif répétiteur ou 35 d'affichage, du fait qu'il ne fait pas 11 objet dé l'invention. Ce dispositif peut transformer l'impulsion émise par 1'électro-aimant à courant alternatif ou le générateur de Hall objets de l'invention en un signal, soit optique, soit acoustique, et indiquer avec certitude au personnel qui se trouve au poste de con-40 duite du chariot de chargement si le couvercle du trou de charge 70 00155 4 2028272 ment de la chambre de cokéfaction à remplir a bien été enlevé par 1'électro-aimant porteur à courant continu. L'invention présente, par rapport aux procédés et dispositifs de signalisation connus, l'important avantage de ne pas 5 comporter d'éléments mécaniques sujets à l'usure et susceptibles d'être mis hors d'état de fonctionner sous les effets de la forte chaleur et de la poussière. L*électro-aimant de levage à courant continu suivant l'invention est utilisable pour toutes les applications dans les-10 quelles des charges peuvent être soulevées par un électro-aimant porteur à courant continu et pour lesquelles il est souhaitable ou indispensable d'avoir une indication sûre correspondante. Comme il va de soi et comme il résulte déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à celui de ses modes 15 d'application, non plus qu'à ceux des modes de réalisation de ses diverses parties ayant été plus spécialement indiqués ; elle en embrasser au contraire, toutes les variantes. 70 00155 2028272 REVENDICATIONS 1. Electro-aimant de le"wage à courant continu, en particulier pour lever les couvercles obturant les trous de remplissage des chambres de cokéfaction d'un four à coke, avec un dispositif 5 transmettant automatiquement un signal à un dispositif répétiteur dans un poste de conduite de 1'électro-aimant de levage lorsque ce dernier vient se poser sur la charge à soulever,lequel électro-aimant est caractérisé par le fait que l'émetteur de signal est monté dans une cavité spéciale à la face inférieure du 10 noyau de fer massif de 1'électro-aimant porteur (1) et fonctionne en réponse à la variation d'induction magnétique provoquée par l'arrivée dudit électro-aimant porteur sur la charge (6). 2. Electro-aimant de levage à courant continu suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que ledit émetteur de 15 signal est constitué par un électro-aimant à courant alternatif (4) protégé à sa partie supérieure et sur les côtés mais dégagé vers le bas, avec un bobinage à basse tension alternative (2),la présence d'une charge (6) collée à 1'électro-aimant porteur ayant pour effet de fermer le circuit magnétique du flux d'induction 20 de 1'électro-aimant à courant alternatif (4), en conséquence de quoi 1'intensité du courant que celui-ci absorbe tombe à une valeur minimum, ce qui actionne un relais déclenchant l'émission du signal* 3. Electro-aimant de levage à courant continu suivant la re-25 vendication 1, caractérisé par le fait que ledit émetteur de signal est constitué par un générateur de Hall (10) recouvert par en dessous d'une plaque de fermeture (11) et qui actionne un relais déclenchant le signal au moyen de la variation de sa tension consécutive à la modification de champ magnétique de l'é- 30 lectro-aimant porteur (1) lorsque celui-ci porte une charge (6).