Brevet FR2369669A1 — publié le 19780526

La présente invention concerne un sélecteur de prises en charge pour transformateurs de réglage, comportant des contacts fixes répartis à intervalles régul-åoers sur un cercle, et comportant au moins un levier de contact pivotant pas à pas autour de l'axe du cercle, ce levier venant toucher successivement les contacts fixes en effectuant des mo'Tlvements de commutation diférentss pour établir le contact, ce levier étant commandé par un moyen d'entraînement qui comporte un disque en croix de Malte ayant des encoches différentes, une manivelle munie de cames venant dans les encoches, les cames étant fixées à une distance différente de l'axe de rotation du vilebrequin. De tels sélecteurs de prises sont notamment décrits dans le DT 2 206 050. Dans ces sélecteurs de prises, on rencontre une difficulté pour adapter la vitesse de commutation aux pas ou mouvements différents, notamment lorsque l'on veut avoir une commande-brutale du levier de contact. Dans les sélecteurs de prises connus, la vitesse de commutation s'obtint par des encoches différentes de la croix de Malte et, pour les mouvements de commutation les plus grands, deux cames du vilebrequin d'entratnement viennent simultanément ou directement l'une apres l'autre dans les encoches. Toutefois, une telle opération est complexe et pose des conditions très strictes à ltentraînement de la croix de Malte du fait de la nécessité de la commande brutale du levier de contact. Il faut une coopération exacte des cames d'entraînement et des encoches de la croix de Malte, ce qui ne peut se réaliser qu'avec des moyens considérables. En particulier, cette solution rencontre des difficultés, si l'on veut commander par exemple deux leviers de contact l'un très rapidement après l'autre, de sorte que, pendant la commutation, les deux leviers viennent pendant un court instant en appui contre les deux contacts fixes voisins. La présente invention a pour but de créer un sélecteur de prises du type ci-dessus, permettant au levier de contact d'exécuter des mouvements de commutation différents, directement sous l'action dgun accumulateur de force. A cet effet, l'invention concerne un sélecteur de prises du type ci-dessus, caractérisé par un accumulateur de force, bandé de façon variable par le disque en croix de Malte, et qui comporte un levier de contact entralnant le disque de sortie coaxialementau disque en croix de Malte, le disque de sortie étant muni d'un levier de verrouillage qui, lors de la mise en tension-de l'accumulateur de force, vient en appui contre les dents d'une couronne dentée coaxiale au disque de sortie, les dents étant disposées à une distance radiale différente en fonction des différents mouvements de commutation, et le levier de verrouillage présente deux surfaces de verrouillage à longueurs de verrouillage différentes, qui sont situées dans deux plans et qui coopèrent avec des dents différentes dans deux plans, de façon que, lorsqu'on bande l'accumulateur de force ou lors de la libération des verrous, on obtienne des courses de verrous différentes. Le sélecteur de prises selon l'invention permet de remonter ou de bander de façon différente l'accumulateur de force en fonction des mouvements de commutation, ou des pas, différents, des leviers de contact, ce qui permet de commander directement les mouvements de commutation des leviers de contact par l'accumulateur de force. Suivant une autre caractéristique de l'inyention, il est possible par l'utilisation de deux accumulateurs de force, qui sont tous les deux bandés par le meme disque en croix de Malte, mais qui sont libérés successivement, de commander un sélecteur de prises ayant deux leviers de contact, de façon que tout d'abord l'un des leviers de contact soit en avance sur le contact fixe voisin, et que, immédiatement après l'établissement du contact, ce levier de contact et le nouveau contact fixe soient rattrapés par l'autre levier de contact. Ces deux mouvements des deux leviers de contact se font de la même manière, brutalement, ce qui est très avantageux pour le contrôle de la puissance de commutation. La présente invention sera décrite plus en détail à laide d'un exemple de réalisation représenté schématiquement dans les dessins annexés, dans lesquels - La figure 1 est une coupe longitudinale schématique du changeur de prises selon l'invention; - La figure 2 est une coupe transversale de l'ensemble de contacts, suivant la ligne E-F de la figure 1, - La figure 3 est une vue de dessus du disque en croix de Malte et du vilebrequin dventrainement correspondants; - La figure 4 est une coupe transversale de l'accumulateur de force, selon la ligne A-B de la figure 1; - La figure 5 est une vue partielle des verrous, coupée suivant la ligne G-H de la figure 4. Comme cela ressort notamment des figures 1 et 2, le sélecteur de prises en charge selon l'invention comporte un grand nombre de contacts fixes 1, 2, 3, 4, 5 sur une plaque de base 6, ces contacts étant répartis suivant un cercle. Au centre du cercle, se trouvent deux leviers de contact 7, 8 montés sur un tourillon 91, ces leviers étant déplacés pas à pas d'un contact fixe 1 vers le contact fixe voisin 2 ou 3, etc. Cela est assuré par l'intermédiaire de deux arbres isolants 9, 10 emmanchés de façon coaxiale. L'arbre intérieur 9 déplace le levier de contact 7 par la pièce intermédiaire 92 et l'arbre extérieur 10 déplace le levier de contact 8. Le levier de contact 8 est maintenu par un support oscillant 11 qui est- fixé à l'extrémité inférieure de l'arbre isolant 10 à l'aide d'une piéce intermédiaire 12 et porte une résistance de passage 131.L'un des leviers de contact 7 est relié électriquement, directement au tourillon 91 alors que le levier de contact 8 est relié tout d'abord à la résistance 131 par l'intermédiaire de la vis 81 et cette résistance est alors reliée par la vis 82, le conducteur souple 83 et le contact de frottement 84, également au tourillon 91. Les deux arbres isolants 9, 10 sont montés dans une bride à palier 13 d'une plaque de base 14 du bottiers Chacun des arbres isolants sorte un pignon denté respectif 15, 16. Les disques d'entrainement 17, 18 d'un double accumulateur de force 19, 20 agissent sur les pignons dentés 15, 16; l'accumulateur de force se tend à l'aide d'un disque en croix de Malte 21 (voir également figure 3). Le double accumulateur de force 19, 20 se compose essentiellement du disque en croix de Malte 21 déjà indiqué? qui est muni d'un goujon 22, d'un ressort à branches 23, 24 dont les branches 25, 26 (voir figure 4) entourent le goujon 22 ainsi que les disques d'entralnement 17, 18 qui comportent un autre goujon 27 (figure 4) qui est lui-même également entouré par les deux branches 25, 26 d'un ressort à branches 23, 24; l'accumulateur de force comporte également un ensemble de verrous, à savoir un levier à verrou 30, 31 ou 32, 33 A double bras, monté sur le disque de sortie 17, 18.et une couronne dentée 34, 35 qui est montée concentriquement au disque de sortie 17, 18 et contre laquelle s'appuient les leviers 30,31 ou 32, 33 (figures 4 et 5). Le disque en croix de Malte est monté sur la plaque de base 14 du boltier par l'intermédiaire d'un arbre 56 par des moyens non représentés. L'arbre 56 sert en même temps de support pour les deux disques de sortie 17, 18 dont les douilles de palier 57, 58 portent les ressorts à branches 23, 24. Les autres détails de l'exemple de réalisation seront indiqués dans la description de fonctionnement du sélecteur de prises Le sélecteur de prises est représenté dans la position de base dans laquelle les deux leviers de contact 7, 8 sont appuyés sur le contact fixe 1 et relient celui-ci au tourillon 91. Les deux contacts fixes voisins 2, 3 sont disposés å une distance plus grande par rapport au contact fixe 1 que par rapport aux deux autres contacts fixes voisins 4, 5 en fonction des contraintes de tension qui se présentent. Cela signifie que les deux leviers de contact 7, 8 doivent toutefois exécuter un mouvement de commutation plus grand pour passer du contact fixe 1 vers les contacts fixes 2 ou 3 que pour passer du contact fixe 2vers lecontact fixe 4 ou du contact fixe 3 vers le contact fixe 5. Pour commencer l'opération de commutation, le vilebrequin 36 est basculé par l'arbre 37, par exemple de 3600 dans le sens de la flèche (commutation du contact 1 sur le contact 3). La came supérieure 38 du vilebrequin 36 vient prendre dans l'encoche 39 du disque en croix de Malte. Cette encoche 39 est plus éloignée de la ligne axiale 40 que par exemple l'encoche 41 ne l'est de la ligne axiale 42 (figure 3) du fait de la distance plus grande entre les contacts fixes 1 et 3 (figure 2). Le disque en croix de Malte 21 pivote suivant des angles différents en fonction des encoches 39, 41. Pour l'encoche 41 de la commutation suivante, la came 43 du vilebrequin 36 est déterminante. Lors de la rotation du disque en croix de Malte 21, le goujon 22 entraine la branche 25 respective des ressorts 23, 24 et tend ces ressorts.En effet, les disques de sortie 17, 18 sont dans ce cas bloqués par les leviers 30, 32 dont les surfaces de verrouillage 44 s'appuient contre les dents 45, de sorte que les goujons 27 des deux disques de sortie 17, 18 sont respectivement maintenus fixes par les autres branches 26 des ressorts correspondants 23, 24. Après le pivotement du disque en croix de Malte 21 suivant un certain angle, avec la mise en tension des deux ressorts 23, 24, le goujon 46 solidaire du disque en croix de Malte 21 vient contre 1 r extrémité 47 du levier 30 et la surface de verrou 44 de l'accumulateur de force 19 supérieure glisse sur la dent 45 et libère le disque de sortie 17. Le disque 17. est alors entraîné par la branche 26 du ressort 23 et commande le mouvement de rotation du disque en croix de Malte (le déroulement des mouvements est le même pour une commutation en sens opposé, à la différence toutefois que le goujon 48 vient contre ltextréo mité 49 de l'autre levier 31). Le disque 17 libéré par le goujon 46 et le levier 30 fait pivoter, par l'intermédiaire des cames 50 qui viennent dans des cavités correspondantes du pignon denté 15S ce pignon 15 et ainsi, par l'intermédiaire de l'arbre isolant 9 correspondant, le levier de contact 7, de sorte que celui-ci passe du contact fixe 1 au contact fixe 3 voisin. I1 s'établit ainsi une liaison électrique entre le contact fixe 1 et le contact fixe 3 en passant par le contact fixe 1, le levier de contact 8, la résistance 131, le conducteur souple 835 le tourillon 91 et le levier de contact 7 qui, comme déJà indiqué, se trouve déJà sur le contact 3. Cette liaison électrique ne reste établie que pendant un court instant. En effet, dès que le disque 17 du premier accumulateur de force 19a exécuté une partie de son mouvement, il libère le goujon 46 correspondant du disque a croix de Malte 21 par un autre goujon, sur le disque 17, pour libérer de la même manière le second accumulateur de force 20 comme pour l'accumulateur de force 19. Le disque 18, qui a ainsi également été libéré, entraîne alors le pignon dente 16, comme 1Da fait le disque 17. Il en résulte le basculement de l'arbre isolant 10 extérieur et ainsi du levier de contact 8 qui passe du contact 1 sur le contact 3. Au cours de cette opération, les leviers 30 et 32 des deux accumulateurs de force 19 et 20 sont encliquetés par leurs surfaces de verrouillage 51 les plus courtes sur les dents suivantes 46 des deux couronnes dentées 34, 35. Ces dents 46 ainsi que les autres dents 461 se trouvent ainsi que les surfaces de verrouillage 51 dans un autre plan que les dents 45 qui coopèrent avec la surface de verrouillage 44 plus longue et se trouvent- dans un même plan que celle-ci. Il en résulte que, pour les commutations régulières, normales, (toutes les commutations à l'exception des zones des contacts 1, 2, 3 ou encore en dehors des dents 45, 451, 53), les surfaces de verrouillage longues 44, 441 des leviers 30, 32 ou 31, 33 passent librement sur les couronnes dentées 34, 35s tests à-dire ne sgencliquettent pas. L'encliquetage de la surface de verrouillage la plus longue 44 ne se produit que si, partant de la position de la figure 4, on commute dans le sens des aiguilles d'une montre, entre la surface 44 et la dent 45 ou pour un sens de commutation opposé, entre la surface 441 et la dent 451. I1 ne se produit un'verrouillage par les surfaces longues 44 ou 441 que si les verrous viennent par exemple à hauteur de la dent 451, ce qui correspond au contact fixe 2 et si l'on veut poursuivre la commutation dans le sens des aiguilles d'une montre.Dans ce cas, la surface longue 44 se verrouille sur la dent 54 La même remarque vaut également pour l'autre côté lorsqu'on passe de la position de la dent 45 et du contact correspondant 3, en commutant dans le sens des aiguilles d'une montre. Dans ce cas, la surface longue 441 s'encliquette sur la dent 53. Comme les deux surfaces 44 et 441 se situent dans des plans différents, cette dent 53 doit avoir une épaisseur qui correspond à toute la hauteur de la couronne dentée 34 ou 35 pour saisir les deux surfaces.Comme, par ailleurs, en partant de la position de la dent 461 et en commutant dans le sens des aiguilles d'une montre, il faut effectuer une autre commutation normale, pour laquelle il faut le levier de verrouillage 30 ayant une surface courte 51, la dent 451 dans le plan de cette surface 51 est réalisée sous forme de dent normale correspondant aux dents 461. La même remarque vaut également pour la dent 45 qui est réalisée sous forme de dent normale dans le plan de la surface courte de verrou. Il est évident que les deux accumulateurs de force et leurs couronnes dentées 34, 35, les ressorts à branches 23, 24 et les ensembles de verrouillage sont réalisés de façon identique et fonctionnent de la même manière. Uniquement dans le cas de l'accumulateur dé force 19, le déverrouillage s'effectue comme déjà indiqué par les goujons 46, 48 du disque en croix de Malte et dans le cas de l'accumulateur 20, ce déverrouillage se fait par des goujons de forme analogue, mais qui se trouvent sur le disque 17 du premier accumulateur de force. L'utilisation de deux accumulateurs de force n'est intéressante que si, comme dans l'exemple de réalisation, on veut actionner successivement deux leviers de contact 7, 8 indépendamment. Dans la mesure oU l'on ne commande qu'un seul levier de contact, qui comporte par exemple deux pièces de contact distinctes avec une résistance intermédiaire, l'invention fonctionne de façon analogue avec un seul accumulateur de force. Toutefois, dans ce mode de réalisation, il est également avantageux avoir un ensemble de verrouillage à deux bras et des dents de forme correspondante pour la couronne dentée, afin d'avoir un déroulement des mouvements parfaitement identique pour les deux sens de commutation. Dans la mesure où l'on utilise deux leviers de contact mobiles séparément, il est avantageux que ceux-ci soient superposés comme dans l'exemple de réalisation. Les deux leviers de contact comportent alors des paires de galets de contact 545 55 qui leur permettent de rouler sur les contacts fixes Les paires de galets de contact 54 du levier de contact inférieur 7 roulent sur un cercle intérieur et les paires de galets de contact 55 du levier de contact supérieur 8 roulent sur un cercle extérieur. Bien entendu, lVinvention n'est pas limitée a' l'exemple de réalisation ci-dessus décrit et représenté, â partir duquel on pourra prévoir d'autres formes et d'autres modes de réalisation, sans pour cela sortir du cadre de l'invention. R E V E N D I C A T I 0 N S 10) Sélecteur de prises en charge pour transformateurs de réglage, comportant des contacts fixes répartis à intervalles irréguliers sur un cercle, et comportant au moins un levier de contact pivotant pas à pas autour de l'axe du cercle, ce levier venant toucher successivement les contacts fixes en effectuant des mouvements de commutation différents, pour établir le contact, ce levier étant commandé par un moyen d'entraianement qui comporte un disque en croix de Malte ayant des encoches différentes, une manivelle munie de cames venant dans les encoches, les cames étant fixées à une distance différente de l'axe de rotation du vilebrequin, sélecteur caractérisé par un accumulateur de force (19, 20), bandé de façon variable par le disque en croix de Malte (21), et qui comporte un levier de contact (7, 8) entraînant le disque de sortie (17, 18) coaxialement au disque en croix de Malte, le disque de sortie étant muni d'un levier de verrouillage (30, 31, 32, 33) qui, lors de la mise en tension de l'accumulateur de force (23, 24), vient en appui contre les dents (45, 451, 46, 461, 53) d'une couronne dentée (34, 35) coaxiale au disque de sortie, les dents (45, 46, 53, 451) étant disposées à une distance radiale différente en fonction des différents mouvements de commutation, et le levier de verrouillage. présente deux surfaces de verrouillage à longueurs de verrouil-- lages différentes (44, 51 ou 441, 511) qui sont situées dans deux plans et qui coopèrent avec des dents différentes dans deux plans (45, 46 ou 451, 461), de façon que, lorsqu'on bande l'accumulateur de force ou lors de la libération des verrous, on obtienne des courses de verrous différentes. 20) Sélecteur de prises selon la revendication 1, caractérisé en ce quVil comporte deux leviers de verrouillage (30, 31, 32, 33) symétriques, montés à la manière de ciseaux, un levier de verrouillage (30, 32 ou 31, 33) agissant pour chaque sens de commutation. 3 ) Sélecteur de prises selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé par deux bras de commun tation (7, 8) qui sont disposés concentriquement et sont commutés par un arbre de commutation (9, 10), respectif, chaque arbre de commutation étant entraîné par un accumulateur de force (19, 20) distinct, les deux accumulateurs étant bandés par le disque en croix de Malte (21) et le second accumulateur de force (20) est déverrouillé par le premier accumulateur de force (19), après la libération de celui-ci.