Brevet FR2660108A1 — publié le 19910927

i "Mécanisme de commutation pas à pas pour sélecteur de prises de transformateur à prises " L'invention concerne un mécanisme de commu- tation pas à pas pour sélecteur de prises de transfor- mateur à prises, mécanisme dans lequel deux roues de Malte sont disposées concentriquement l'une au-dessus de l'autre sur un même axe de sélecteur de prises, et sont entraînées par une manivelle de Malte placée en- tre les deux roues de Malte et qui comporte un goujon d'entraînement supérieur et un goujon d'entraînement inférieur, ces deux goujons d'entraînement étant déca- lés l'un par rapport à l'autre de 180 et venant en prise dans des encoches à galets de la roue de Malte correspondante, tandis qu'en outre, la roue de Malte supérieure est munie d'une butée d'inversion sous l'action de laquelle, en un point déterminé du dérou- lement de la commutation, un levier d'inversion dispo- sé sur un arbre au-dessus des roues de Malte concen- triques et susceptible de pivoter, pivote pour action- ner un inverseur ou présélecteur. De tels mécanismes de commutation pas à pas sont connus par le document DE 12 20 033. Dans tous les mécanismes de commutation pas à pas, et non seulement dans ceux du type précité, il est nécessaire de prévoir pour le blocage en positions terminales, des moyens mécaniques appropriés qui empê- chent que les positions terminales du sélecteur de prises puissent être dépassées, ce qui se traduirait inévitablement par des dommages importants sur le sé- lecteur de prises et doit, en conséquence, être évité avec certitude. Par le document DE 10 39 129, on connaît un blocage mécanique en positions terminales dans lequel un disque de blocage séparé qui est relié concentri- quement à un disque de commande prévu pour actionner le sélecteur de prises, coopère avec un cliquet qui à son tour peut être actionné par le disque de commande grâce à des moyens mécaniques disposés entre eux Ce blocage en positions terminales est mécaniquement ex- trêmement coûteux et, en outre, il ne convient pas pour le blocage de deux roues de Malte disposées con- centriquement l'une au-dessus de l'autre et suscepti- bles de se déplacer indépendamment l'une de l'autre. Il est connu, par exemple par le document DE 26 08 051, que la manoeuvre d'un présélecteur dans des sélecteurs de prises s'effectue avantageusement grâce à la roue de Malte qui entraîne le sélecteur de préci- sion. Le document DE 23 39 973 décrit un disposi- tif analogue dans lequel se trouve sur la croix de Malte une butée qui à l'instant approprié actionne, par l'intermédiaire d'un système de leviers, un inver- seur ou présélecteur. Dans ces constructions, il est avantageux, comme cela est exposé dans le document DE 30 17 790, d'utiliser, en outre, pour le blocage dans les posi- tions terminales, ces pièces constitutives qui servent à actionner l'inverseur ou présélecteur, c'est-à-dire les leviers, les segments de Malte, ou autres corres- pondants Ces moyens connus pour le blocage en posi- tions terminales du sélecteur de précision sont d'une construction simple, ils sont fiables, demandent peu d'entretien et s'usent peu, et ils empêchent, dans toutes les conditions de fonctionnement, le dépasse- ment inadmissible des positions terminales du sélec- teur. Toutefois un blocage indépendant en posi- tions terminales de deux roues de Malte disposées con- centriquement, n'est ainsi pas possible Certes la roue de Malte supérieure située à proximité du levier d'inverseur, qui porte également le goujon pour l'ac- tionnement de ce levier d'inverseur, peut être bloquée de cette façon comme cela a été exposé Pour le bloca- ge de la roue de Malte inférieure, il devrait toute- fois être prévu de façon analogue, un autre levier contre lequel la roue de Malte inférieure s'encliquè- terait et serait ainsi également bloquée. Un tel autre levier n'est cependant pas sou- haitable pour plusieurs raisons: D'une part, il complique beaucoup l'ensemble de la construction et exige une dépense élevée pour une pièce constitutive qui permet simplement le bloca- ge, mais qui n'est cependant pas nécessaire pour la sélection proprement dite des prises Par ailleurs, dans une telle disposition, la hauteur de construction du sélecteur de prises augmenterait, ce qui n'est éga- lement pas souhaitable Enfin, le blocage distinct des deux roues de Malte au moyen de deux systèmes dis- tincts de leviers agissant indépendamment l'un de l'autre, imposerait des exigences élevées en ce qui concerne l'ajustage. Le but de l'invention est en conséquence de garantir, d'une manière simple et fiable, grâce à des dispositions constructives appropriées, le blocage en positions terminales des deux roues de Malte disposées concentriquement l'une au-dessus de l'autre. Ce but est atteint, conformément à l'inven- tion en ce que, sur le levier d'inversion est disposée une tôle de blocage qui, grâce à un trou oblong peut coulisser sur l'arbre portant le levier d'inversion, en ce que cette tôle de blocage comporte, en outre, une branche qui vient en prise dans une fente de gui- dage du levier d'inversion et guide ainsi la tôle de blocage dans son déplacement relatif par rapport au levier d'inversion, en ce que la tôle de blocage est maintenue en position de repos dans une position ter- minale fixée par le trou oblong et la fente de guida- ge, par un ressort qui est articulé, d'une part, à une languette de la tôle de blocage, et, d'autre part, aà un élément de fixation sur le levier d'inversion, en ce que la tôle de blocage est susceptible d'être dé- placée dans son autre position terminale contre l'ac- tion du ressort par la butée d'inversion l'attaquant latéralement, et en ce que, dans cette autre position terminale, le goujon d'entraînement supérieur de la manivelle de Malte est susceptible d'être bloqué par un bord d'accostage de la-tôle de blocage. Suivant une autre caractéristique de l'in- vention, la butée d'inversion est un goujon qui peut venir en prise dans un évidement latéral correspondant du levier d'inversion. Suivant une autre caractéristique de l'in- vention, la branche de la tôle de blocage est repliée à 90 et vient en prise perpendiculairement à sa di- rection de rotation dans la fente de guidage du levier d'inversion. La tôle de blocage disposée de façon à pou- voir coulisser sur le levier inverseur agit par sa partie plane dans le plan de la roue de Malte supé- rieure qui actionne également l'inverseur, tandis que sa branche libre repliée va jusque dans la zone de la roue de Malte inférieure La tôle de blocage permet, en combinaison avec la manivelle de Malte, sur laquel- le se trouvent le goujon supérieur et le goujon infé- rieur décalés de 1800, le blocage des deux roues de Malte en deux directions, tandis que pour limiter la course, dans tous les cas, le levier de sélecteur de toutes façons existant, est utilisé. L'invention va être exposée plus en détail ci-après à l'aide d'un exemple de réalisation. la figure 1 montre en coupe et en vue la- térale, un sélecteur de prises conforme à l'invention, la figure 2 montre différentes pièces du sélecteur de prises représenté dans son ensemble à la figure 1, à savoir: 2 a) la manivelle de Malte, 2 b) la roue de Malte supérieure avec le goujon de ma- noeuvre pour l'inverseur, 2 c) le levier d'inversion, la figure 3 montre, en vue perspective, la tôle de blocage conforme à l'invention, la figure 4 est une représentation schéma- tique du sélecteur de prises vu de dessus, en 4 a) dans sa position terminale bloquée dans le sens des aiguilles d'une montre, 4 b) dans sa position terminale bloquée dans le sens inverse des aiguilles d'une montre. Sur un axe 1 de sélecteur de prises sont disposées, de façon à pouvoir tourner indépendamment l'une de l'autre, une roue de Malte supérieure 2 et une roue de Malte inférieure 3 L'arbre de transmis- sion 4 de la roue de Malte supérieure 2 est alors gui- dé concentriquement dans l'arbre de transmission 5, réalisé sous la forme d'arbre creux, de la roue de Malte inférieure 3 A leurs extrémités inférieures li- bres, les arbres de transmission 4, 5 sont munis de leviers 6, 7, non représentés plus en détail et qui sont prévus pour la manoeuvre proprement dite des con- tacts de sélecteurs de prises qui sont disposés en cercle dans deux plans. Sur un autre axe d'entraînement 8, disposé parallèlement à l'axe du sélecteur de prises 1 sur une console 10, se trouve une manivelle de Malte 9 qui est directement entraînée par l'entraînement du commuta- 1 O teur de prises et qui accomplit pour chaque pas de commutation, une rotation de 1800. Sur cette manivelle de Malte 9, se trouve un goujon supérieur d'entraînement 92 qui vient en prise dans des encoches à galets 21 de la roue de Malte su- périeure 2, ainsi que, décalé de 1800 sur la manivelle de Malte 9, un goujon d'entraînement inférieur 94, muni d'un galet 93 et dirigé vers le bas, qui vient en prise dans des encoches à galets de la roue de Malte inférieure 3. Au-dessus de la manivelle de Malte 9 se trouve également sur l'axe d'entraînement 8, mais avec un montage distinct et une possibilité de mouvement indépendant du mouvement de cet axe, un levier d'in- version 11 prévu pour actionner les contacts inver- seurs non représentés Pour actionner le levier d'in- version 11, il est prévu sur la roue de Malte supé- rieure 2, une butée d'inversion 23 munie d'un galet 22 qui est placé dans la position convenable pour l'ac- tionnement du levier d'inversion 11, et dans cette po- sition de la roue de Malte supérieure 2, vient en pri- se dans le levier d'inversion 11 et le fait tourner d'un angle déterminé à partir d'une position terminale dans la position terminale opposée Cette butée d'in- version 23 est avantageusement un goujon vissé 23 por- tant le galet 22. A cet effet, le levier d'inversion 11, re- présenté en détail à la figure 2, comporte dans sa zone antérieure, dans laquelle il est susceptible d'ê- tre amené en prise avec le goujon d'inversion 23 se trouvant sur la roue de Malte supérieure 2, un évide- ment antérieur 111 et un évidement latéral 112 L'évi- dement latéral est adapté à la grandeur des galets 91, 93 sur les goujons d'entraînement 92, 94 de la mani- velle de Malte 9 Sur le côté opposé à l'évidement la- téral 112, le levier d'inversion 11 est muni d'une fente de guidage 113, dans laquelle, comme cela sera exposé plus en détail ci-après, vient en prise une partie de la tôle de blocage 12 conforme à l'inven- tion Sur la partie arrière opposée à la roue de Malte supérieure 2, le levier d'inversion 11 comporte un trou oblong 114 dans lequel vient en prise un galet 131 d'un autre levier 13 Cet autre levier 13 et son galet 131 sont seulement suggérés sur ce dessin: ils sont clairement représentés à la figure 4 Le mouve- ment de rotation du levier d'inversion 11 est ainsi transmis au levier 13, grâce à quoi les contacts d'in- version, non représentés, sont actionnés d'une façon en soi connue. Sur le levier d'inversion 11, et venant par- tiellement en prise dans celui-ci, est en outre dispo- sée la tôle de blocage 12 déjà mentionnée. Cette tôle de blocage 12, qui est représen- tée en perspective à la figure 3, comporte un trou oblong 121 qui est dimensionné de façon telle et qui est adapté de façon telle au diamètre de l'axe d'en- traînement 8, qui traverse le levier d'inversion 11 et également la tôle de blocage 12, que la tôle de bloca- ge 12 est susceptible d'être déplacée d'une course dé- terminée transversalement par rapport à l'extension longitudinale du levier d'inversion 11 La tôle de blocage 12 est alors guidée dans son déplacement par sa branche repliée 122 qui vient en prise dans la fen- te de guidage 113 du levier d'inversion 111 Mais à nouveau, la tôle de blocage 12 est maintenue, sans li- miter sa possibilité de coulissement, par un élément d'arrêt 14 se trouvant sur l'arbre d'entraînement 8. En outre, à une languette 123, comportant un trou 124, de la tôle de blocage 12, est accroché un ressort 15 dont l'autre extrémité est accrochée à un petit goujon 115 se trouvant sur le levier d'inversion à côté de l'évidement antérieur 111. Sous l'action du ressort 15, la tôle de blo- cage 12 est en conséquence, poussée à l'état normal dans la position terminale gauche prédéfinie par le trou oblong 121. Le mode d'action de ce mécanisme de commuta- tion pas à pas avec le blocage en positions terminales conforme à l'invention, est alors le suivant: Lors de chaque processus de commutation du commutateur de prises, l'axe d'entraînement 8 et donc la manivelle de Malte 9 avec les goujons d'entraîne- ment 92, 94, munis des galets 91, 93, tournent de 180 e sous l'action de l'entraînement de commutation Lors de ces mouvements de rotation, le goujon supérieur d'entraînement 92 vient en prise dans les encoches à galets 21 de la roue de Malte supérieure 2, tandis que le goujon inférieur d'entraînement 94 vient en prise dans des encoches à galets de la roue de Malte infé- rieure 3, grâce à quoi les contacts de prises sont sé- lectionnés de façon appropriée Grâce au goujon d'in- version 23 muni du galet 22, le levier d'inversion Il est actionné de façon connue en soi à la position pré- vue à cet effet au cours du déroulement de la commuta- tion. Le mode de fonctionnement du blocage en po- sitions terminales conforme à l'invention, est parti- culièrement visible aux figures 4 a et 4 b. La figure 4 a montre la position terminale bloquée pour une rotation dans le sens des aiguilles d'une montre Le goujon d'inversion 23 arrive alors sur l'évidement latéral 112 de la tôle de blocage 12 et déplace cette tôle vers la droite contre l'action du ressort 15 De ce fait, le goujon d'entraînement 92 arrive sur le port d'accostage 125 de la tôle de blo- cage, la manivelle de Malte 9 est bloquée et ne peut, en conséquence pas, entrer dans la roue de Malte infé- rieure 3 La position terminale est atteinte et le blocage en positions terminales est efficace. La figure 4 b montre la position terminale opposée dans le cas d'une rotation dans le sens inver- se des aiguilles d'une montre. Le levier d'inversion 11 a été amené dans cette position du fait que le goujon d'inversion 23, à l'instant prévu pour cela dans le déroulement de la commutation, et qui est déterminé par la position du goujon d'inversion 23 sur la roue de Malte supérieure 2, est introduit dans l'évidement antérieur 111 du le- vier d'inversion 11 et a déplacé ce levier dans la po- sition représentée. Dans la position terminale, une butée, non représentée plus en détail, sur la roue de Malte supé- rieure 2, ou bien également le goujon d'inversion 23 lui-même, arrive contre le levier d'inversion 11 et bloque ainsi la roue de Malte supérieure dans cette direction de rotation. Le goujon d'entraînement 92 de la manivelle de Malte 9 est entré dans cette position dans une en- coche à galets de la roue de Malte supérieure 2 et s'y est enclenché, de sorte que la roue de Malte 2 ne peut plus continuer à tourner. La position terminale opposée est ainsi at- teinte et le blocage en position terminale est égale- ment efficace dans ce sens de rotation. Au total, grâce à la coopération de la mani- velle de Malte 9 et des roues de Malte 2, 3, d'une part, et, d'autre part, du goujon d'inversion 23 se trouvant sur la roue de Malte supérieure 2, du levier d'inversion 11 et de la tôle de blocage 12 disposée de façon à pouvoir coulisser sur ce levier, un blocage en position terminale, fiable dans les deux sens de rota- tion, des deux roues de Malte 2, 3 et donc de l'ensem- ble du sélecteur de prises, est obtenu. il REVENDICATIONS 1. Mécanisme de commutation pas à pas pour sélecteur de prises de transformateur à prises, méca- nisme dans lequel deux roues de Malte sont disposées concentriquement l'une au-dessus de l'autre sur un même axe de sélecteur de prises et sont entraînées par une manivelle de Malte placée entre les deux roues de Malte, et qui comporte un goujon d'entraînement supé- rieur et un goujon d'entraînement inférieur, ces deux goujons d'entraînement étant décalés l'un par rapport à l'autre de 1800 et venant en prise dans des encoches à galets de la roue de Malte correspondante, tandis qu'en outre, la roue de Malte supérieure est munie d'une butée d'inversion sous l'action de laquelle, en un point déterminé du déroulement de la commutation, un levier d'inversion disposé sur un arbre au-dessus des roues de Malte concentriques et susceptible de pi- voter, pivote pour actionner un inverseur ou présélec- teur, caractérisé en ce que, sur le levier d'inversion ( 11) est disposée une tôle de blocage ( 12) qui grâce à un trou oblong ( 121) peut coulisser sur l'arbre ( 8) portant le levier d'inversion ( 11), en ce que cette tôle de blocage ( 12) comporte, en outre, une branche ( 122) qui vient en prise dans une fente de guidage ( 113) du levier d'inversion ( 11) et guide ainsi la tôle de blocage ( 12) dans son déplacement relatif par rapport au levier d'inversion ( 11), en ce que la tôle de blocage ( 12) est maintenue en position de repos dans une position terminale fixée par le trou oblong ( 114) et la fente de guidage ( 113), par un ressort ( 15) qui est articulé, d'une part, à une languette ( 123) de la tôle de blocage ( 12), et, d'autre part, à un élément de fixation ( 115) sur le levier d'inversion ( 11), en ce que la tôle de blocage ( 12) est suscepti- ble d'être déplacée dans son autre position terminale contre l'action du ressort ( 15) par la butée d'inver- sion ( 23) l'attaquant latéralement, et en ce que, dans cette autre position terminale, le goujon d'entraîne- ment supérieur ( 92) de la manivelle de Malte ( 9) est susceptible d'être bloqué par un bord d'accostage ( 125) de la tôle de blocage ( 12). 2. Mécanisme de commutation pas à pas selon la revendication 1, caractérisé en ce que la butée d'inversion ( 23) est un goujon qui peut venir en prise dans un évidement latéral correspondant ( 112) du le- vier d'inversion ( 11). 3. Mécanisme de commutation pas à pas selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractéri- sé en ce que la branche ( 123) de la tôle de blocage ( 12) est repliée à 900 et vient en prise perpendicu- lairement à sa direction de rotation dans la fente de guidage ( 113) du levier d'inversion ( 11).