Brevet FR2494028A1 — publié le 19820514

L'invention se rapporte à un mécanisme en charge avec débrayage en position terminale pour l'entratnement de commutateurs d'échelons pour transformateurs à échelons, avec une roue d'entraSnement montée dans un bottier et un arbre entratné disposé centralement par rapport à la roue d'entratnement ainsi qu'avec un disque de blocage tournant avec l'arbre entraîné et qui est susceptible d'être bloqué dans les deux sens de rotation au moyen d'un cliquet extérieur, des éléments d'embrayage disposés à l'intérieur d'un bord interne de la roue d'entratnement opérant entre la roue d'entratnement et l'arbre entratné et étant susceptible entre débrayes au moyen de plusieurs butées placées sur le disque de blocage De tels mécanismes en charge sont connus (DE-AS 25 45 383). Dans ces mécanismes en charge, les éléments d'embrayage entre la roue d'entratnement et l'arbre entratné revotent la forme de leviers-cliquets disposés à l'intérieur de la roue d'entratne- ment, et qui lors de la rotation du dispositif s'appliquent contre des saillies correspondantes sur la périphérie interne de la roue d'entratnement. La transmission de l'effort d'entratnement à partir de la roue d'entratnement sur l'arbre entratné s'effectue ainsi au moyen d'un verrouillage par formes. Lors du passage des positions terminales, les leviers-cliquets sont déplacés impérativement et ainsi amenés hors de prise avec la roue d'entratnement.Comme un verrouillage par formes réalisable par l'intermédiaire d'un cliquet, et qui à chaque inversion du sens de rotation doit être supprimé puis rétabli à nouveau, ne peut pas entre com plètement exempt de jeu,l'inversiondu sens de rotation aboutit à des sollicitations brutales du mécanisme en charge qui provoquent notamment des bruits indésirables. Le but de l'invention est d'apporter de nouveaux perfectionnements aux mécanismes en charge initialement mentionnés et d'éviter ainsi notamment la sollicitation brutale lors de l'inversion du sens de rotation. Ce but est atteint conformément à l'invention en ce qu'il comporte la combinaison des caractéristiques suivantes a) le bord interne de la roue d'entratnement est circulaire, b) à l'intérieur du bord se trouve un disque de serrage solidaire de l'arbre entranei, c) entre le bord interne de la roue d'entraSnement et la périphérie du disque de serrage subsiste en au moins deux emplacements une chambre allant en se rétrécissant ou bien en s'élargissant, d) dans chacun des emplacements de rétrécissement, se trouve respectivement un galet de serrage qui au moyen de ressorts est poussé dans l'emplacement de rétrécissement, e) le disque de blocage tournant avec l'arbre entrarné est monté sur un appendice axial du disque de serrage ou bien sur l'arbre entralnét f) à chaque galet de serrage est associée une butée couplée avec le disque de blocage et qui s'étend dans la fente entre le bord interne de la roue d'entratnement et le disque de serrage et se trouve respectivement sur le côté opposé aux ressorts du galet de serrage. L'avantage obtenu gracie à l'invention réside notamment en ce qu'avec ce nouveau mécanisme en charge, au lieu d'un verrouillage de formes, c'est désormais un verrouillage dynamique qui existe entre la roue d'entraSnement et l'arbre entraSné. Gracie à ce verrouillage dynamique, la sollicitation brutale lors du démarrage et lors de l'inversion du sens de rotation est évitée, car désormais les passages à vide lors de l'inversion du sens de rotation sont pratiquements complètement supprimés car le changement nécessaire du verrouillage dynamique est immédiat. Un autre avantage de l'invention réside dans la réalisation plus simple du mécanisme à charge. L'invention va astre ci-après décrite plus en détail en se référant à un exemple de réalisation représenté sur les dessins ci-joints dans lesquels - la figure 1 est une coupe transversale - la figure 2 est une vue de dessus, le bottier étant enlevé. Comme on peut le voir sur la figure, le nouveau mécanisme en charge est constitué pour l'essentiel d'une roue d'en tratnement 2 montée dans un bottier 1, d'un arbre entratné 3 disposé centralement sur cette roue, d'un disque de serrage 4 solidaire de l'arbre entratné 3, de plusieurs galets de serrage 14, 15 disposés entre la roue d'entratnement 2 et le disque de serrage 4, d'un disque de blocage 6 monté sur l'appendice axial 5 du disque de serrage 4, des butées 16, 17 couplées avec le disque de blocage 6, ainsi que d'un cliquet de blocage 7 également monté dans le bottier 1. La roue d'entrarnement 2 est munie d'un bord 8 revêtant une forme circulaire sur sa périphérie interne 9.A l'intérieur de ce bord, est disposé le disque de serrage 4 solidaire de l'arbre entraîné 3 par l'intermédiaire du ressort d'ajustage 12. Le disque de serrage 4 a une conformation telle qu'entre la périphérie circulaire interne 9 de la roue d'entraînement 2 et la périphérie du disque de serrage 4, en six emplacements, il existe une fente 10, 11 allant en se rétrécissant ou bien en s'élargissant. A chacun des emplacements de rétrécissement 10, 11, se trouve un galet de serrage 14, 15, des ressorts de compression 18, 19 étant respectivement disposés entre un talon 13 du disque de serrage 4 et les galets de serrage 14 ou 15, ces ressorts poussant par l'intermédiaire d'une pièce de poussée respective 22, 23, les galets de serrage dans les emplacements de rétrécissement 10, 11.Sur le disque de blocage 6 sont placés trois organes d'entraînement 20 qui viennent en prise dans une pièce 21 en forme d'étoile, laquelle, avec respectivement une butée 16, 17 pour chaque galet de serrage 14, 15 pénètre dans la fente entre le disque de serrage 4 et le bord 8 de la roue d'entraînement 2. Les butées 16, 17 sont disposées de façon telle que chaque fois une butée par exemple 16 ou 17 est associée à un galet de serrage par exemple 14 ou bien 15, chaque butée 16, 17 se trouvant respectivement sur la face du galet de serrage 14 ou 15 opposée au ressort de compression 18 ou 19.Le disque de blocage 6 est en outre muni pour chaque sens de rotation d'une came de blocage 24, 25 se trouvant au mme niveau que le cliquet de blocage 7, si bien que ce cliquet de blocage 7, selon le sens de rotation, peut respectivement venir en prise derrière une came de blocage. Le mode de fonctionnement du nouveau mécanisme en charge est le suivant. La roue d'entraînement 2 est entraînée à partir de l'extérieur, par exemple dans le sens de la flèche, d'une manière classique au moyen d'un arbre 26, d'une roue conique 27 et d'une denture frontale 28. En conséquence, un verrouillage dynamique s'établit au moyen des galets de serrage 14 entre la bordure 8, 9 de la roue d'entraînement et le disque de serrage 4, si bien que ce dernier se trouve entraîné. Comme le disque de serrage 4 est rigidement relié à l'arbre entraSné 3, le mouvement de rotation de la roue d'entraînement 2 se transmet ainsi à l'arbre entraîné 3. Ce mouvement de rotation est en outre également partagé par le disque de blocage 6 car entre l'appendice axial 5, un disque de blocage 6, existe un verrouillage par frottement.Si maintenant le sens de rotation de la roue d'entraînement 2 est inversé, le verrouillage dynamique exercé par le galet 14 est supprimé sans aucun retard et un nouveau verrouillage dynamique est établi par le galet de serrage 15. Cet échange dans le verrouillage dynamique s'effectue pratiquement sans aucun retard car aucun passage à vide n'est à franchir. En partant du sens de rotation initial selon la flèche on suppose que le commutateur d'échelons associés a atteint sa position terminale et que pour éviter un franchissement de cette position terminale, un débrayage du mécanisme en charge doit s'effectuer. A cet effet, lorsque la position terminale du commutateur d'échelons est atteinte, le cliquet de blocage 7, comme cela a été indiqué par la flèche en tirets, bascule si bien qu il s'applique contre la came de blocage 24, approprié pour ce sens de rotation, du disque de blocage 6 grâce à quoi le disque de blocage 6 est intantanément immobilisé.De ce-fait, le verrouillage par frottement se trouvant surmonté, on arrive à un déplacement relatif entre le disque de blocage 6 et le disque de serrage 4, ce qui aboutit à son tour à ce que les butées 16 s'appliquent contre les galets de serrage 14 grace à quoi le verrouillage dynamique exercé par ces galets de serrage entre la roue d'entraînement 2 et le disque de serrage 4, se trouve supprime, c'est-à-dire que les galets de serrage 14 sont expulsés des emplacements de rétrécissement 10. La roue d'entraînement 2 peut ensuite tourner librement. Les surfaces de butées des butées 16 et 17 sont dans ce cas obliques de sorte que lorsque la butée, par exemple 16, aborde la bille, par exemple 14, cette dernière est écartée du bord 8 de la roue d'entraînement et le débrayage se trouve facilité. Un nouveau verrouillage dynamique s'établit à nouveau lorsque le cliquet de blocage 7 revient dans sa position de base ce qui a lieu en général lorsque, après que la position terminale ait été atteinte, le sens de rotation dans le mécanisme en charge est inversé. Un verrouillage par frottement -supplémentaire 29 assure dans ce cas l'entraînement immédiat du disque de serrage 4, tout d'abord encore débrayé, grâce à quoi le ver rouillage dynamique efficace pour l'autre sens de rotation est réalisé au moyen du galet de serrage 15 dans l'emplacement de rétrécissement 11. Sans autre explication, il est clair que le processus prédédemment décrit se déroule exactement de la même manière dans le cas du sens de rotation ainsi inversé. Pour le débrayage dans le cas du sens de rotation inversé, ce sont bien entendu les cames 25, les butées 17 qui sont déterminantes. R E V E N D I C A T I 0 N Mécanisme en charge avec débrayage en position termi-nale pour l'entraînement de commutateurs d'échelons pour transformateurs à échelons, avec une roue d'entraînement montée dans un boîtier et un arbre entraîné disposé centralement par rapport à la roue d'entraînement ainsi qu'avec un disque de blocage tournant avec l'arbre de sortie et qui est susceptible autre bloqué dans les deux sens de rotation au moyen d'un cliquet extérieur, des éléments d'embrayage disposés à l'intérieur d'un bord interne de la roue d'entraînement opérant entre la roue d'entraînement et l'arbre entraîné et étant susceptiblesd'ttre débrayés au moyen de plusieurs butées placées sur le disque de blocage, mécanisme caractérisé en ce qu'il comporte la combinaison des caractéristiques suivantes a) le bord interne (8, 9) de la roue d'entraînement (2) est circulaire, b) à l'intérieur du bord (8, 9) se trouve un disque de serrage (4) solidaire de l'arbre de sortie (3), c) entre le bord interne (8, 9) de la roue d'entrat- nement (2) et la périphérie du disque de serrage (4) subsiste en au moins deux emplacements une chambre (10, 11) allant en se rétrécissant ou bien en s'élargissant, d) dans Chacun des emplacements de rétrécissement (10, 11) se trouve respectivement un galet de serrage (14, 15) qui au moyen de ressorts (18, 19) est poussé dans l'emplacement de rétrécissement, e) le disque de blocage (6) tournant avec l'arbre entraîné (3) est monté sur un appendice axial (5) du disque de serrage (4) ou bien sur l'arbre de sortie (3), f) à chaque galet de serrage; (14, 15) est associée une butée (16, 17) couplée avec le disque de blocage (6) et qui s'étend dans la fente (10, 11) entre le bord interne (8, 9) de la roue d'entraînement et-le disque de serrage (4) et se trouve respectivement sur le caté opposé aux ressorts (18, 19) du galet de serrage (14, 15).