Brevet FR2122554A1 — publié le 19720901

La présente invention concerne un commutateur en charge pour sélecteur de prises de transformateur de réglage du type comportant des contacts principaux et auxiliaires, fixes et mobiles, un contact fixe principal et un contact fixe auxiliaire étant prévus de chaque ctté d'un châssis de support et un contact principal mobile ainsi qu'un contact auxiliaire mobile sont prévus respectivement sur un chariot à contacts, coulissant alternativement sur le châssis de support entre les contacts fixes principaux et auxiliaires. Un tel commutateur en charge est décrit dans le.brevet néerlandais 82 223. Suivant ce brevet, les chariots à contacts sont déplacés par un fluide sous pression si bien qu'il faut prévoir à cet effet des réservoirs à fluide sous pression, comportant des poussoirs en forme de pistons. Cela donne à l'ensemble du commutateur un encombrement consi dérable et rend plus difficile la commande des divers contacts principaux et auxiliaires. Pour un commutateur il importe avant tout d'avoir une commutation rapide des contacts mobiles et de respecter la succession de commutation, ce qui permet forcément une ouverture de l'un des contacts auxiliaires seulement après la fermeture de l'autre contact auxiliaire. Pour le commutateur décrit ci-dessus cela signifie que le second chariot ne peut être déplacé qu'après l'arrêt du premier. La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients des dispositifs connus et se propose de créer un dispositif simple. A cet effet, l'invention est caractérisée en ce qu'entre les deux chariots à contacts et l'organe d'entralnement du commutateur il est prévu une tringlerie d'entratnement différentiel, qui fait coulisser successivement les chariots à contacts. Suivant un mode de réalisation préférentiel, la tringlerie d'entratnement différentiel est constituée de deux leviers à fourche, fixés de façon~pivotante au châssis de support, et comportant un découpage en forme de fourche dans lequel vient se loger un goujon des chariots à contacts, d'une pièce transversale libre en mouvement, reliée à chacun des leviers à fourche par un goujon central, et comportant un ressort de pression, ainsi qu'un chariot d'entrat- nement relié à l'organe d'entrainement du commutateur, chariot coulissant sur le châssis de support et dont le chemin présente un certain angle par rapport au chemin de déplacement des chariots à contacts, ce chariot d'entralnement recevant la pièce transversale entre deux goujons à galets. Les chariots à contacts sont avantageusement montés coulissants dans les rainures de guidage d'une plaque supérieure et d'une plaque inférieure du chassies de support et le chariot d'entratnement est lui-mEme monté coulissant dans une rainure de la plaque supérieure du châssis, cette rainure étant inclinée d'environ 300 par rapport aux rainures de guidage. Le ressort de pression de la pièce transversale s'applique avantageusement contre les goujons centraux des deux leviers à fourches et établit la pression de contact entre les contacts principaux et auxiliaires par l'intermédiaire des leviers à fourches et des chariots à contacts. Suivant une caractéristique avantageuse la pièce transversale est constituée par un tube et le ressort de pression est logé dans ce tube. Pour recevoir les goujons centraux des leviers à fourches, il est intéressant que le tube formant la pièce transversale comporte des échancrures à ses deux extrémites. Le tube formant cette pièce centrale peut de façon avantageuse titre constitué par un tube de section rectangulaire. Le chariot d'entratnement est constitué suivant un mode de réalisation particulièrement avantageux de l'invention, d'une pièce d'accouplement pour l'organe d'entratnement, cette pièce s'appuyant sur la plaque supérieure du châssis de support, ainsi que d'une contre-pièce logée sous la plaque supérieure et de goujons a galets, reliant ces deux pièces, ces goujons étant prolonges vers le bas et portant un galet sur le prolongement. Grce à ce mode de réalisation du commutateur de l'invention, on peut avoir une construction de dimensions réduites de préférence assez plate, et qui n'occupe qu'une place relativement réduite dans le boitier du élec- teur de prises. Le sélecteur de prises est réalisé de façon telle, grâce à la tringlerie d'entratnement différentiel que la succession de commutation et les temps de commutation satisfassent, par des moyens simples aux exigences posées, à savoir une opération de commutation qui ne dépend pratiquement pas de l'usure des contacts et qui exclut ainsi forcément les mauvaises commutations.En outre grâce au ressort de pression logé dans la pièce transversale, on obtient une pression de contact s'exerçant sur les contacts principaux et auxiliaires branchés, et qui est indépendante de l'organe d'entratnement et de l'accumulateur de force du commutateur. Cela est avantageux pour l'établissement du contact lui-mame ainsi que pour l'accumulateur de force du commutateur. L'accumulateur de force du commutateur peut ainsi être réalisé beaucoup plus simplement. La présente invention sera décrite plus en détails à l'aide d'un mode de réalisation représenté schématiquement sur les dessins annexés dans lesquels - la figure i représente schématiquement la succession de commutations par trois positions a, b, c du commutateur de l'invention, - la figure 2 est une coupe longitudinale du commutateur comportant comme organe d'entraînement un accumulateur de force, -remonté par l'arbre d'entraînement, - la figure 3 est une vue de dessus du commutateur, sans organe d'entraînement, la plaque supérieure ayant été partiellement coupée, - les figures 4, 5 et 6 sont des vues de dessus du commutateur, qui n'est recouvert que partiellement par la plaque supérieure dans la figure 6, ces trois figures représentant diverses positions de commutation. La figure 1 représente schématiquement le commutateur comportant les contacts principaux fixes 1, 2 et les contacts auxiliaires fixes 3, 4. Les contacts principaux mobiles 5, 6 et les contacts auxiliaires mobiles 7, 8 sont fixés sur des chariots 9 et 10. Ces chariots peuvent coulisser alternativement entre les contacts principaux et les contacts auxiliaires fixes. Selon la figure la, le contact principal 1, 5 et en même temps le contact auxiliaire 3, 7 relié au contact principal 1 par une résistance de passage, sont fermés. Une prise du tranformateur de réglage est ainsi branchée. Lors de la commutation sur la prise de réglage suivante du transformateur qui est comme cela est connu, déjà préselectionnée par le sélecteur de prises, il faut que le contact princip-al 1,5 soit tout d'abord ouvert et que le contact auxiliaire 4, 8 soit fermé avant que le contact auxiliaire 3, 7 ne s'ouvre. Cette position de commutation ressort de la figure lb. Ce n'est que lorsque le contact auxiliaire 4, 8 est fermé que l'on peut ouvrir le contact auxiliaire 3, 7. La commutation du commutateur est terminée par la fermeture du contact principal 2, 6 (figure lc). Une autre commutation, dans l'autre sens, se fait dans l'ordre inverse, selon les figures lc, lb et la. Dans l'exemple de réalisation des figures 2 et 3, on a utilisé pour les contacts, les mimes références qu'a la figure 1. Les chariots à contacts 9, 10 sont guidés dans des rainures de guidage 11 d'une plaque supérieure 12 et d'une plaque inférieure 13. Ces plaques de forme rectangulaire constituent le châssis de support pour les contacts fixes 1, 2, 3, 4. Les chariots 9 et 10 comportent chacun un goujon 15 qui pénètre respectivement dans un découpage 16 en forme de fourche d'un levier en fourche 17. Les levers en fourche 17 sont montés pivotant autour d'un axe 18, sur la plaque inférieure 13. En outre, ces leviers à fourche 17 comportent chacun un ergot d'entraînement ou goujon central 19 sur lesquels vient une pièce transversale 20. Cette pièce transversale 20 est constituée d'une tube de section rectangulaire. Un ressort de pression 21 est logé à l'intérieur de ce tube. Ce ressort exerce une pression contre les deux goujons 19 situés de part et d'autre. La pièce transversale 20 est déplacée par un chariot d'entraînement 23. A cet effet, le chariot d'entraînement 23 est constitué d'un organe d'accouplement 24 s'appuyant sur la plaque supérieure 12 du châssis de support, d'une contre-pièce 25 en dessous de la plaque supérieure 12 et de deux goujons à galets 26 reliant ces deux pièces 24 et 25. Ce goujon 26 est prolongé vers le bas, et son prolongement comporte un galet 27. Le chariot d'entraînement 23 est monté coulissant dans une fente 29 de la plaque supérieure 12 du châssis de support. Cette fente 29 est décalée d'environ 30O par rapport aux rainures de guidage 11 des chariots de contact 9,10. Le décalage de la fente 29,et ainsi du mouvement de coulissement du chariot d'entraînement 23 par rapport au mouvement de coulissement des chariots à contacts 9, 10, est essentiel pour le sens du mouvement de basculement de la pièce transversale 20 et ainsi pour la succession de commutation des chariots à contacts 9, 10. Le chariot d'entraînement 23 est avantageusement mis en mouvement par un accumulateur de force 30 qui est bandé par l'intermédiaire d'un disque excentré 31 à partir de l'arbre d'entraînement 32 du commutateur. Cet accumulateur de force est déclenché de façon connue par des verrous. La tringlerie d'entratnement, dif- férentiel du commutateur selon l'invention, fonctionne comme suit En déplaçant le chariot d'entraînement 23 dans la fente de guidage 39, à partir de la position de base de la figure 3, et, suivant la direction du déplacement, on exerce une pression sur la pièce transversale 20 par l'intermédiaire des galets 27. Cette pièce 20 effectue un mouvement de basculement autour de l'un des goujons centraux 19 de l'un des leviers à fourche 17. Dans les figures 4 à 6, on a représenté le détail du mouvement de cette tringlerie d'entraînement différentiel, à partir de la position de base représentée Cela figure 3.On remarque dans ces figures qu'au cours du mouvement du chariot d'entraînement 23 ( figure 4) le galet 27 attaque symétriquement la partie inférieure de la pièce transversale 20 et effectue ainsi le mouvement de basculement autour du goujon central supérieur 19 du levier 17 dans le sens des aiguilles d'une montre. Ce levier supérieur 17 et le goujon central 19 conservent leur position jusqu'à ce que le mouvement de basculement soit suffisant pour que le chariot 9 et le contact auxiliaire mobile 8 atteignent le contact auxiliaire fixe 4 (figure 5) Les deux contacts auxiliaires 3, 7 et 4, 8 sont ainsi fermés. Ce n'est qu'après l'immobilisation du point de rotation autour du goujon central inférieur 19 et le passage du galet 27 du chariot d'entraînement 23 dans la partie supérieure de la pièce transversale 20 (figure 5) que pour un déplacement du chariot d'entraînement 23 le second chariot 10 peut se déplacer et les contacts auxiliaires 3, 7 peuvent s 'ou- vrir. Le goujon central 19, symétrique, inférieur, du levier à fourche inférieur 17 sert alors de point de rotation pour la pièce transversale 20 qui tourne dans le sens contraire des aiguilles d'une montre (figure 6). La commutation est terminée par la fermeture du contact principal 2, 6. La commutation inverse du commutateur se fait de façon inverse, et le chariot à contacts 10 se déplace avant le chariot à contacts 9. Le ressort de pression 21 agit de façon double au cours de cette commutation. Il agit tout d'abord lors du passage au niveau du sommet (position allongée entre la pièce transversale 20 et un levier à fourche 17 comme dans la figure 4) et à ce moment le mouvement du chariot est accéléré. Cela permet une commutation rapide. Par ailleurs le ressort de pression 21 sert à augmenter la pression de contact du contact fermé, lorsque celui-ci est en position de repos. De cette façon le commutateur est toujours indépendant de son accumulateur de forces, dans le dernier quart de son mouvement de commutation. Cela permet d'assurer un bon contact tout en simplifiant l'accumulateur de forces. L'invention s'applique à la commutation en charge de prises de transformateurs de réglage. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation ci-dessus décrit et représenté à partir duquel on pourra prévoir d'autres formes et d'autres modes de réalisation, sans pour cela sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 ) Commutateur en charge pour sélecteur de prises de transformateurs de réglage du type comportant des contacts principaux et auxiliaires, fixes et mobiles, un contact fixe principal et un contact fixe auxiliaire étant prévus de chaque c3té d'un chEssis de support et un contact principal mobile ainsi qdun contact auxiliaire mobile étant prévus respectivement sur un chariot à contacts, coulissant alternativement sur le châssis de support entre les contacts fixes principaux et auxiliaires, commutateur caractérisé en ce qu'entre les deux chariots à contacts et l'organe d'entraînement du commutateur est prévue une tringlerie d'entraînement différentiel, qui fait coulisser successivement les chariots à contacts. 20) Commutateur selon la revendication caractérisé en ce que la tringlerie d'entraînement différentiel est constituée de deux leviers à fourche, fixés de façon pivotante au châssis de support, et comportant un découpage en forme de fourche dans lequel vient se loger un goujon des chariots à contacts, d'une pièce transversale libre en mouvement, reliée à chacun des deux leviers à fourche par un goujon central respectif, et comportant un ressort de pression, ainsi qu'un chariot d'entratnement relié à l'organe d'entratnement du commutateur, chariot coulissant sur le chassies de support , dont le chemin fait un certain angle par rapport au chemin de déplacement des chariots à contacts, et recevant la pièce transversale entre deux goujons à galets. 30) Commutateur selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les chariots à contacts sont montés coulissants dans des rainures de guidage d'une plaque supérieure et d'une plaque inférieure du chEssis de support, la chariot d'entraînement étant monté coulissant dans une rainure de la plaque supérieure du ehAssis de support, cette rainure faisant sensiblement un angle de 300 par rapport aux rainures de guidage. 4 ) Commutateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le ressort de pression de la pièce transversale est susceptible de s'appuyer des deux cotés contre les goujons centraux des deux leviers à fourche, ce ressort établissant la pression de contact pour les contacts principaux et auxiliaires, par l'intermédiaire des leviers à fourche et des chariots à contacts. 50) Commutateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la pièce transversale est constituée d'un tube et le ressort de pression est logé dans ce tube. 60) Commutateur selon la revendication 5, caractérisé en ce que le tube constituant la pièce transversale est muni à ses deux extrémités d'échancrures pour recevoir les goujons centraux des leviers à fourches. 70) Commutateur selon l'une quelconque des revendications 5 et 6, caractérisé en ce que le tube de la pièce transversale est un tube de section rectangulaire. 80) Commutateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le chariot d'entraînement est constitué d'une pièce d'accouplement d'appuyant sur la plaque supérieure du châssis de support, et des tinée à l'organe d'entraînement, d'une contre-pièce logée sous la plaque supérieure et de deux goujons à galets reliant ces deux pièces, chaque goujon étant prolongé vers le bas et le prolongement comportant un galet respectif.