Brevet FR2268389A1 — publié le 19751114

La présente invention concerne un entrainement électromagnétique pour changeurs de prises de transformateurs de réglage, entratnement dans lequel le mouvement rectiligne alternez d'une armature est transforme en un mouvement de rotation pas à pas du pignon d'entraînement du changeur de prises. Pour l'entrainement forcé de chargeurs de prises, on utilise de préférence un entrainement à moteur Jusqu'à présent, les entrainements électromagnétiques ne sont pas imposés car il est difficile de transformer le mouvement rectiligne d'un aimant en un mouvement de rotation pas à pas, nécessaire pour la commande de changeurs de prises La présente invention a pour but de créer un entrainement électromagnétique permettant à l'aide de moyens simples de satisfaire aux exigences d tun changeur de prises en charge, en permettant de façon simple de commander un tel changeur de prises en charge suivant les deux sens de rotation Â cet effet, l'invention concerne un entratiement électromagnétique du type ci-dessus, caractérisé en ce qu'il comporte un organe de couplage à deux bras prévu entre l'armature et le pignon dtentratnement, un bras de cet organe de couplage étant guidé par l'intermédiaire d'une courbe de commande et ce bras pouvant se bloquer dans deux positions, l'autre bras coopérant au cours d'une phase d'attaque, d'une phase d'entrainement, d'une phase de dégagement et d'une phase de retc-wr avec le pignon d'entratneseet comportant à sa périphérie des cavités réparties régulièrement, un goujon d'entratnement de l'armature étant placé dans un trou oblong incliné par rapport à la direction de déplacement de l'armature, et la course effectuée dans le trou oblong pour le goujon d'entratnement correspondant à la phase l'attaque ou à la phase de dégagement Les avantages résultant de l'invention résident notamment dans le fait que par l'adaptation aux conditions de force nécessaire, pour l'aimant, la course rectiligne de l'armature est transformée en un mouvement de rotation pas à pas du pignon d'entraînement du changeur de prises et l'organe de couplage effectue par son extrémité d'entrainement, un mouvement se décomposant en quatre phases, la traJectoire du mouvement correspondant sensiblement à un parallélogramme .Dans ces conditions, la partie de trajectoire de l'extrémité de l'organe de couplage, correspondant à 1'entrat- nement, c'est-à-dire la phase d'entraînement, correspond à la partie de la course de l'armature au cours de laquelle s'applique 1' effort le plus intense alors que la phase de déverrouillage et la phase de retour sont assurées essentiellement par le mouvement de retour de l'armature La présente invention sera décrite plus en détail à l'aide d'un exemple de réalisation représenté schématiquement sur les aessins annexés, dans lesquels - la figure 1 représente l'entrai- nement électromagnétique selon l'invention , en position de repoa, - la figure 2. représente l'entrat- nement selon la figure 1 à la fin de la phase d'entraînement dans le cas de la rotation vers la gauche, immédiatement après le début de la phase d'attaque Comme cela ressort des figures, ltentratnement électromagnétique selon l'invention se compose essentiellement d'une plaque de base 1 portant un électro-aimant 2,3 pour chaque sens de rotation . Chaque électro-aimant 2,3 comporte une armature 4. L' entrainement comporte également un pignon d'entrainement 5 muni d'organes en saillie 90 assimilables à des dents ainsi qu'un organe de couplage 6,7 à deux bras, et des bielles 8,9 correspondantes, munie de dispositifs de blocage 10,11. L'armature 4 des aimants doubles selon la figure 1 se trouve en position de repos à savoir au milieu entre les deux aimants 2 et 3. Son sens de déplacement est rectiligne en fonction des fentes de guidage 12 et 13. Ainsi, suivant l'excitation, c'est-d-dire suivant le sens de rotation voulu, cette armature est déplacée soit vers l'aimant 2, soit vers 1 aimant 3 et est ramenée en position moyenne par un ressort de rappel. L'induit attaque par son ergot d'entrainement 14, un trou ablong 15,16 respectif dans les deux organes de couplage 6,7,o les deux trous oblongs sont inclinés par rapport à la direction de mouvement de l'armature 4. Les deux organes de coulage sont guidés par leur bras respectif 61,71 à l'aide d'une courbe de commande 17,18 respective dans laquelle pénètre un ergot de guidage 19, 20 prévu à chaque extrémité du bras 61,71 de l'organe de couplage . le guidage des deux bras 61, 71 peut également se faire à l'aide des seuls organes 8,9 basculant autour des axes fixes 21,22. Les bras 61,71 sont en outre susceptibles entre bloqués en deux positions et à cet effet les dispositifs de blocage 10,11 comportent chacun deux éléments de blocage 23, 24 et 25,26 Les deux autres bras 62,72 des organes de couplage 6,7 coopèrent avec le pignon d'entrainement 5. Ces deux bras comportent à cet effet respectivement un goujon d'entrainement 27,28, ces goujons venant en prise dans des découpes 29 réparties régulièrement à la périphérie du pignon d'entratnement 5. Les flancs des dents 30 du pignon d'entratnement 5 sont comme représenté aux figures 1 et 2, des dente à flancs parallèles droits. Sur le plan de la construction, il est toutefois avantageux que les flancs des dents fassent un certain angle . Ces flancs peuvent dans ces conditions être un segment de droite ou un segment de courbe e De fonctionnement de l'entrainement à électro-aimnnta selon l'invention est le suivant = Lorsqu'on veut assurer une rotation vers la gauche ( flèches représentées aux figures 1 et 2), on excite pendant un court instant,l'aimant 3, ce qui déplace vers la gauche l'armature 4. À cet effet, au cours de la première phase du mouvement, le goujon d'entrainement 14 de l'induit 4 glisse tout d 'abord dans le trou oblong 16 de l'organe de couplage 7 ( le déroulement du mouvement au niveau de l'organe de couplage 6 reste tout d'abot négligeable, car il su agit dans ce premier temps d'un simple mouvement à vide ). Pendant cette première phase de mouvement, l'organe de couplage 7 bascule autour des goujons de guidage 20, car la patte 9 ou le goujon de guidage 20 est bloqué par l'organe de blocage 25 . le goujon d'entrainement 27 se déplace de ce fait vers le pignon d'entratnement 5 pour passer dans la cavité 29 suivante . Le goujon parcourt le segment 31 de sa trajectoire assimilable à un parallélogramme . Dès que le goujon d'entrainement 14 a parcouru complètement le trou ablong 16, ce mouvement de basculement de l'organe de couplage 7 est pratiquement terminé et l'organe de couplage est alors déplacé; son bras 71 est guidé par le goujon de guidage 20 en fonction de la courbe de commande 18. aela signifie en méme temps que le goujon d'entrainement 27 qui est venu dans la cavité 29, déplace le pignon d'entratnement d'un pas vers la gauche en poussant la dent 30 vers l'avant . Dans ces conditions, le goujon d'entrainement 27 parcourt le segment de trajectoire 32.Cette phase de mouvement correspondant au segment de trajectoire 52( à savoir la phase d'entratnement proprement dite) est terminée lorsque l'induit 4 atteint l'aimant 3 (voir figure 2). En meme temps que se produit ce mouvement, la patte 9 ou le goujon de guidage 20 de ltorgane de couplage vient s'accrocher sur l'élément de blocage 26. À ce moment commence la phase de dégagement qui est commandée par le retour de l'armature en position moyenne . À cet effet, le goujon d'entrainement 14 de l'armature t3 revient tout d'abord dans le trou oblong 16 de l'organe de couplage 7. Comme l'organe de couplage a été bloqué entre temps par l'élément de verrouillage 26, il en résulte un mouvement de basculement de l'organe de couplage 7 se dégageant du pignon 5( phase de dégagement) . Le goujon d'entras nement 27 parcourt alors le segment de trajectoire 33.Après que le goujon d'entratnement de l'armature 4 ait parcourut le trou oblong 16, il se produit de nouveau un déplacement de l'organe de couplage 7. Ce déplacement se fait maintenant vers la droite et il dure jusqu'à ce que l'armature 4 soit de nouveau revenue en position moyenne (phase de retour). Le goujon d'entratnement 27 parcourt au cours de ce mouvement le segment de trajectoire 34. De ce fait, la patte 9 ou le goujon de guidage 20 se dégage de l'élément d'encliquetage 26 et s'accroche de nouveau avec l'élément de blocage 25, ce qui correspond de nouveau à la position de sortie Il est clair que l'organe de couplage 6 et les organes reliés à celui-ci ne participent pas aux mouvements décrits . Ces organes sont nécessaires pour l'autre mouvement de rotation du pignon d'entrainement 5, la succession des mouvements étant analogue aux mouvements décrits précédemment . Le goujon d'entratnement 28 effectue ainsi un mouvement dont la trajectoire est assimilable à un parallélogramme, cette trajectoire étant toutefois symétrique par rapport à l'axe 40 de la trajectoire 31,32, 33,34 . Lorsque par déplacement des goujons d'entrainement 27,28 la transmission est réalisé de façon que notamment le segment de mouvement 32 soit quelque peu décalé, on arrive de façon simple, à avoir toujours un angle d'entrainement supérieur pour l'inversion de rotation que lorsquton conserve le mame sens de rotation . Cela est souhaitable pour certains entrainements . L'angle d'entratnement peut également se régler de façon quelconque à savoir à une valeur 3600/N,N devant être un nombre entier N 4 . On arrive à ce résultat par-des dimensions différentes de la transmission et une forme correspondante du pignon dtentratnement 5 Bien entendu, l'invention ntest pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits et représentés, à partir desquels on pourra prévoir d'autres variantes de réalisation sans pour cela sortir du cadre de l'in Invention REVENDICATiONS 10) Entraînement électromagnétique pour changeurs de prises de transformateurs de réglage, entraînement dans lequel le mouvement rectiligne alterné d'une armature est transformé en un mouvement de rotation pas à pas du pignon d'entraînement du changeur de prise, entraînement caractérisé en ce qu'il comporte un organe de couplage à deux bras (6, 7) prévu entre l'armature (4) et le pignon d'entrainement (5), un bras (61, 71) de cet organe de couplage étant guidé par l'intermédiaire d'une courbe de commande (17, 13) et ce bras pouvant se bloquer dans deux positions, l'autre bras (62, 72) coopèrant au cours d'une phase d'attaque, d'une phase d'entrainement, d'une phase de dégagement et d'une phase de retour, avec le pignon d'entraînement comportant à sa périphérie des cavités (29) réparties régulièrement, un goujon d'entrainement (14) de l'armature étant placé dans un trou oblong (15, 16) incliné par rapport à la direction de déplacement de l'armature, et la course effectuée dans le trou oblong pour le goujon d'entraînement correspondant à la phase d'attaque ou à la phase de dégagement. 20) Entraînement selon la revendication 1, caractérisé en ce que pour chaque sens de rotation du pignon d'entra1nement, il est prévu un organe de couplage distinct (6, 7) les organes de couplage étant disposés en croix: et étant commandés par le même goujon d'entraînement (14) de l'armature. 30) Entraînement selon lune au moins des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'un bras de l'organe de couplage (61, 71) est articulé à un bras (8, 9) dont le mouvement décrit la courbe de commande (17, 18) au niveau du point d'articulation. 4 ! Entraînement selon l'une au moins des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qutil comporte un électro-aimant double à deux courses de mouvement, chaque course étant associée à un sens de rotation du changeur de prise.