Brevet FR2370351A1 — publié le 19780602

L1invention, due à la collaboration de Messieurs Marcel MACAIRE et Henri LARTIZIEN, est relative à un interrupteur à autosoufflage à enveloppe cylindrique étanche obturée par un fond amovible traversé par une tige coulissante de commande dont ltextré- mité interne à l'enveloppe est assujettie à un équipage mobile comprenant un contact mobile coulissant et un ensemble piston - cylindre de soufflage d'un gaz d'extinction d'un arc tiré entre le contact mobile et un contact fixe lors d'une manoeuvre d'ouverture, l'étanchéité de la traversée de la tige de commande étant assurée par un soufflet dont l'une des extrémités est fixée d'une manière étanche à ladite tige et l'autre audit fond. Le brevet français n 0 2.064.649 décrit un interrupteur du genre mentionné dans lequel un soufflet extensible assure l'étanchéité de la traversée de la tige de commande. La parfaite étanchéité des soufflets permet une conservation de la pression du gaz d'isolation et d'extinction, en 1 1occurrence d'hexafluorure de soufre et une longue durée de vie de l'interrupteur, généralement supérieure à une dizaine d'années. Les soufflets en acier inoxydable résistent remarquablement aux mouvements de dilatation et de compression axiaux engendrés par un coulissement de la tige de commande, mais sont extrmement sensibles à tout effort de torsion ou de flexion pouvant engendrer des déformations préjudiciables à la durée de vie du soufflet.La demanderesse a constaté que des défaillances de l'étanchéité des soufflets peuvent souvent être attribuées à des efforts de torsion ou de flexion imposés aux soufflets, notamment lors du montage. La présente invention a pour but de remédier à cet inconvénient et de permettre la réalisation d'une étanchéité parfaite et d'un soufflet d'étanchéité de durée de vie accrue. L'interrupteur à autosoufflage selon la présente invention est caractérisé par le fait qutil comporte un organe dtimmo- bilisation en rotation de la tige de commande, ledit organe étant solidaire dudit fond et coopérant avec ladite tige de commande pour autoriser un mouvement de coulissement de cette dernière et que les extrémités dudit soufflet sont rigidement assujetties respectivement audit fond et à ladite tige. L'une des extrémités du soufflet est fixée à la tige de commande et l'autre extrémité au fond de l'enveloppe étanche tra versée par la tige de commande, cette dernière étant immobilisée en rotation par ledit organe par rapport au fond. Tout moment de rotation exercé sur la tige de commande est reporté directement sur le fond de l'enveloppe, de manière à empocher tout effort de torsion sur le soufflet d'étanchéité. Selon un développement de l'invention, l'organe dtimmo- bilisation en rotation de la tige de commande comprend une rondelle à orifice non circulaire dont la position sur le fond est réglable lors du montage de l'interrupteur. Avant d'assujettir l'extrémité du soufflet au fond de l'enveloppe l'organe d'immobilisation est correctement positionné et ealé pour empêcheur toute rotation ultérieure de la tige de commande. Selon un autre développement de l'invention, la tige de commande porte à son extrémité un coulis seau de guidage susceptible de reprendre la composante latérale due à une commande par manivelle de la tige de commande. Le coulisseau est monté à coulissement sur une tige de guidage assujettie au fond de 1 1enve- loppe et s'étendant parallèlement à la tige de commande. On évite ainsi tout effort de flexion sur la tige de commande et de ce fait toute déformation dissymétrique du soufflet d'étanchéité. Le coulisseau de guidage en translation contribue bien entendu à l'immobilisation en rotation de la tige de commande et peut éventuellement remplacer le guidage par la rondelle précitée. D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va suivre d'un mode de mise en oeuvre de l'invention, donné à titre d'exemple non limitatif et représenté aux dessins annexés, dans lesquels la figure 1 est une vue schématique partielle en coupe axiale dtun interrupteur selon l'invention; la figure 2 est une vue de détail, à échelle agrandie de la figure 1, montrant le dispositif d'étanchéité de la traversée de la tige de commande. La figure 1 illustre un interrupteur du type décrit dans le brevet précité et l'invention est décrite par la suite comme étant appliquée à un tel interrupteur, mais il est bien entendu quelle est applicable à tout autre type d'interrupteur à autosoufflage. Sur la figure, on reconnatt l'enveloppe étanche 10 obturée par un fond amovible 12 traversé par une tige de commande 14 s'étendant axialement à l'intérieur de l'enveloppe 10 et se prolongeant par un contact tubulaire mobile 16 coopérant avec un contact fixe 17. D'une manière bien connue en soi, le contact mobile 16 porte un piston de soufflage 18 et une buse de soufflage 20.Un tronçon isolant 22, inséré entre le contact mobile 16 et la tige de commande 14, isole cette dernière et l'extrémité externe à l'enveloppe 10 de la tige de commande 14 est reliée à une commande par manivelle 24 calée sur un arbre rotatif de commande 25. En se reportant plus particulièrement à la figure 2, on voit qu'un soufflet d'étanchéité 26 entoure coaxialement la partie interne à l'enveloppe 10 de la tige de commande 14 et est fixé, par exemple par soudage, par l'une de ses extrémités-à une bride 28 de fixation au fond 12 et par son autre extrémité à un embout 30, présentant sur la face du tronçon isolant 22 un téton de fixation 52 et sur la face opposée un goujon fileté 34. La tige de commande 14 présente un alésage fileté, vissé sur le goujon 34, de manière à constituer avec ce dernier et avec le tronçon isolant 22 un ensemble monobloc.La tige de commande 14 traverse un trou 56 ménagé dans le fond 12 et débouchant d'un coté dans un évidement 58 de logement de la bride 28 et de l'autre côté dans un évidement 40 de logement d'une rondelle-42 de blocage en rotation décrite ci-dessous. L'extrémité externe de la tige de commande 14 porte un goujon fileté 44 recevant à embottement un coulisseau 46 fixé par un écrou 48, vissé sur le goujon 44. Une tige de guidage 50, vissée par son extrémité dans un alésage fileté 52 du fond 12, s'étend parallèlement à la tige de commande 14 et est engagée à coulissement dans un manchon de guidage 54 du coulisseau 46. Le coulisseau 46 porte un axe d'articulation 56 d'une biellette de liaison 58, articulée par son extrémité opposée sur un maneton 60 de la manivelle 24. I1 est facile de voir qu'une rotation de l'arbre de commande 25 est transformée par le système bille 58, manivelle 24 en une translation de la tige de commande 14, guidée dans son déplacement par le coulisseau 46 coulissant sur la tige de guidage 50. Le coulisseau 46 et la tige 50 reprennent la composante transversale de l'effort de commande, résultant du système d'entratnement à bielle 58 manivelle 24, de manière à empêcher tout pivotement ou flexion de la tige de commande 14 susceptible d'entre reporté sur le soufflet d'étanchéité 26. La bride de fixation 28 présente sur son pourtour des trous de fixation, recevant des vis 62 qui sont vissées dans des alésages borgnes filetés du fond 12. La rondelle 42 est maintenue et bloquée dans ltévidement 40, dont la profondeur est légèrement inférieure à ltépaisseur de la rondelle 42, par une plaque 64 assujettie au fond 12 par des vis 66. L'extrémité de la tige de commande 14 traversant le fond 12 comporte deux méplats 68 et la rondelle 42 présente un trou de section oblongue conjuguée à celle de l'extrémité de la tige 14, de manière à immobiliser cette dernière en rotation par rapport au fond 12 lorsque la rondelle 42 est rigidement bloquée et assujettie au fond 12. Après assemblage de la tige de commande 14, de l'embout 30 et du tronçon isolant 22, et introduction de la tige 14 dans l'orifice 36 du fond 12, il est particulièrement important de positionner et de bloquer la rondelle 42 par serrage des vis 66, de manière à immobiliser en rotation la tige de commande 14 par rapport au fond 12 avant de fixer la bride 28 à ce dernier par introduction et serrage des vis 62. On évite ainsi tout effort de torsion sur le soufflet 26. Le positionnement de la rondelle 42 peut résulter de repères préalables, mais son dispositif de fixation par serrage dans l'évidement 40 permet un réglage lors du montage. L'ensemble du pôle de l'interrupteur peut être monté à l'extérieur de l'enveloppe 10 dans laquelle il est inséré de la manière usuelle. Le fonctionnement de l'interrupteur est identique à celui décrit dans le brevet précité, auquel on se référera avantageusement,et le dispositif de soufflet et de guidage de la tige de commande selon l'nvention garantissent une étanchéité et une durée de vie de l'interrupteur notablement accrues. L'invention n'est bien entendu nullement limitée au mode de mise en oeuvre plus particulièrement décrit et représenté aux dessins annexés, mais elle s'étend à toute variante restant dans le cadre des équivalences. REVENDICATIONS 1. Interrupteur à autosoufflage à enveloppe cylindrique étanche obturée par un fond amovible traversé par une tige coulissante de commande dont 11 extrémité interne à l'enveloppe est assujettie à un équipage mobile comprenant un contact mobile coulissant et un ensemble piston - cylindre de soufflage d'un gaz d'extinction d'un arc tiré entre le contact mobile et un contact fixe lors d'une manoeuvre d'ouverture, l'étanchéité de la traversée de la tige de commande étant assurée par un soufflet dont l'une des extrémités est fixée d'une manière étanche à ladite tige et l'au- tre audit fond, caractérisé par le fait qu'il comporte un organe d'immobilisation en rotation de la tige de commande, ledit organe étant solidaire dudit fond et coopérant avec ladite tige de commande pour autoriser un mouvement de coulissement de cette dernière et que les extrémités dudit soufflet sont rigidement assujetties respectivement audit fond et à ladite tige. 2. Interrupteur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ledit organe dtimmobilisation en rotation-comprend une rondelle à trou non circulaire susceptible d'hêtre rigidement assujettie en une position angulaire réglable audit fond, ladite tige présentant une seetion conjuguée à celle dudit trou sur le tronçon coulissant dans ladite rondelle. 3. Interrupteur selon la revendication 2, caractérisé par le fait que ledit équipage mobile, la tige de commande, le soufflet et le fond constituent un ensemble susceptible d'être assemblé à l'extérieur de ladite enveloppe et à Aetre inséré d'un seul bloc dans l'enveloppe. 4. Interrupteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que ledit fond porte un organe de guidage s'étendant parallèlement à ladite tige et coopérant avec un coulisseau solidaire de ladite tige de commande. 5. Interrupteur selon la revendication 4, caractérisé par le fait que ledit coulisseau est solidaire de la partie externe à l'enveloppe de la tige de commande et porte un axe d'articulation d'une manivelle de commande de ladite tige, de manière à reporter la composante de flexion exercée par ladite manivelle, lors d'une commande, sur l'organe de guidage. 6. Interrupteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que ledit soufflet est en acier inoxydable.