INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Pour résoudre ce problème, l'invention part du dispositif connu, décrit plus haut, avec auge de réception pouvant basculer. La nouveauté, apportée par l'inconvénient réside essentiellement en une disposition et en une forme de l'auge de réception telles que cette auge, lors de son basculement, ne fait tourner l'électrode qu'autour de l'axe longitudinal de la barre de charbon, l'auge de réception pouvant pivoter, à cet effet, autour de l'axe longitudinal de la barre et reposant, pour cette raison, à chacune de ses extrémités ou au voisinage de chaîne de ses extrémités sur un appui, ces appuis pouvant pivoter sur une surfa.e de roulement cylindrique coaxiale à l'axe longitudinal de la barre et sur des galets, au moyen d'un cylindre de travail s'attaquant aux deux appuis par l'intermédiaire d'un arbre de synchronisme qui est paral lèle à l'aie de la barre. On arrive ainsi à ce que, lors du basculement, l'électrode n'exécute plus qu'une rotation autour de son axe longitudinal, dê sorte que, d'une manière simple et avant tout pouvant être exécutée très rapidement, l'auge de réception tourne sur toute sa longueur en même temps et dans la même mesure, autour de l'axe longitudinal de l'électrode, jusqu'à ce que l'électrode puisse rouler late::iL'ement. Etant donné que l'auge de réception interchangeable a un rayon de courbure qui est égal ou à peu près égal au rayon de l'électrode, l'électrode reçoit lors du basculement, pour ainsi dire, un élan qui amorce l'exécution rapide du roulement de chute de cette dernière. Pendant le basculement, l'appui fourni à la tête de barre qui se déplace d'une manière continue, demeure en majeure partie conservé. En raison de la suppression ee l'abaissement et de l'élévation, adoptée Jusqu'à présent de l'auge de réception et de la denture, en forme de peigne, de liaison de cette auge avec le guidage de barre, le basculement n'a qu'une durée d'une à deux secondes.De ce fait, le dispositif de basculement n'a besoin d'entre déplacé en avant que de quelques centimètres avec une assez grande vitesse de barre pour être ramené ensuite en arrière après le basculezent.
On obtient un mode de construction particulièrement judicieux, si les deux surfaces de roulement en forme de cylindres creux, sont constituées chacune par la partie. supérieure d'un ch$ssis, ces chassis ayant en section droite une forme essentiellement en et ces chassis étant disposés sur un bâti qui peut être déplacé longitudinalement dans la direction de la barre.
tin que soit évité un déplacement latéral des appuis, lors du basculement, l'un d' lx est équipé avec une paire de galets de guidage dont les galets roulent contre les côtés étroits de l'une des voies de roulement en forme de cylindres creux, au moyen d'axes de rotation disposés radialement par rapport à l'axe de barre.
le basculement s'effectue au moyen d'un cylindre. de travail, de préférence hydraulique, ce cylindre ou la tige de piston de ce cylindre étant relié, au moyen d'une articulation à un levier, à un bras qui est calé sur l'arbre de synchronisme. Sur cet arbre, est calé, pour chacun des appuis, un levier pivotant qui, par 1'intermédiaire d'une tige tractioncompression, est relié par articulation à un bras de levier de l'appui pivotant. Grâce à l'arbre de synchronisme robuste, on a l'assurance que le mouvement de pivotement agira en même temps et dans la même mesure, sur les deux appuis pivotants et que, par conséquent l'électrode ne se mettra pas à rouler plus t8t à une extrémité qu'à-l'autre avant de s'échapper en roulant obliquement.
Il convient que soit disposé à poste fixe, contre chacun des chåssis, entre le bord supérieur du plan incliné de décharge et le plan vertical qui contient l'axe longitudinal de la barre, un galet d'appui et que, contre chacun des appuis pivotants et au voisinage de leur bras de levier, soit disposée une paire de galets de roulement dont les galets rouleront sur la face supérieure et sur la face inférieure de la voie de roulement cylindrique. De cette manière, les appuis sont soutenus, même lors du basculement, à l'endroit qui est le plus souvent chargé dans chaque cas, tandis que les paires de galets de roulement assurent un guidage de l'arc sûr et uniforme.
Il est proposé, en outre, de chanfreiner le c8té d'extrémité, tourné vers la cisaille, de l'auge de réception, dans la zone du guidage d'électrode vers l'axe de la barre et cela d'une manière telle que soit formé, conjointement avec le côté d'extrémité, chanfreiné d'une manière correspondante, du guidage de barre de la cisaille, un entrefer étroit s'approchant de la cisaille du côté de la chute par roule- ment des électrodes. On arrive ainsi à ce que l'entrefer, s'élargissant en raison du déplacement longitudinal du dispositif de transfert qui se produit peu de temps avant le basculement, soit de nouveau rétréci lors du basculement, dans la zone de la tête de la barre de charbon dont le mouvement se poursuit d'une manière continue.Cette tête de barre 'est, par conséquent, pas soutenue seulement sur une courte distance, ce qui n'a pas d'importance. Etant donné que le basculement ne dure que d'une à deux secondes environ, on n'a besoin de faire avancer le dispositif de basculement (comme on l'a dit déjà ) que de quel ques centimètres dans la direction de la barre de charbon et de la faire reculer de nouveau après le basculeent. On obtient ainsi lors du transfert, non seulement le meilleur soutien possible des électrodes, mais aussi un déroulement exempt de chocs des mouvements relativement courts.
Le dispositif de transfert qui ne nécessite que très peu d'entretien, peut fonctionner d'une manière complètement automatique. Pour la commande du cisaillement et du transfert d'une électrode à un bain d'eau ou à un bain analogue, on n'a besoin que de deux relais photoélec- trique dont les emplacements respectifs peuvent être choisis suivant la longueur souhaitée pour les électrodes.
L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description ci-après et des dessins annexés représentant un exemple de réalisation de l'invention, dessins dans lesquels - la figure 1 représente la vue en élévation de face du dispositif de transfert ; - la figure 2 représente une vue en élévation latérale du même dispositif, coupé en grande partie suivant la ligne II-II de la figure 1 ; - la figure 3 représente une vue en plan schématique de l'auge de réception du dispositif de transfert et du guidage des électrodes ainsi que du ridage de barre de la cisaille.
Sur un bâti 2 pouvant être déplacé sur des rails 1, sont disposés rigidement deux chåssis 3 et 4 formant boucliers et présentant des sections droites qui sont essentiellement en forme de lettre I, la partie supérieure étant incurvée de manière à former une surface de roulement 6 cylindrique ayant même axe 5 que la barre. Sur ces deux surfaces de roulement 6 et sur un galet d'appui 7 supporté au voisinage de l'extrémité inferieure de chacune d'elles sur le chassis 3 et sur le chassis 4, peuvent basculer deux appuis 8, 9 qui sont équipés avec des paires 10 de galets de roulement.
be galet supérieur de la paire 10 de galets de roulement roule sur la face supérieure et le galet inférieur de la meme paire de galets de roulement roule sur la face inférieure de la surface de roulement 6. Les galets d'appui 7 sont disposés sur les chtssis 3, 4 dans la région où leur action est la meilleure, c'est-à-dire entre le bord de montée 29 du plan de décharge incliné 30 et le plan vertical 31 qui contient l'axe longitudinal 5 de la barre. Auprès du palier pivotant 8, est disposée, en outre, une paire de galets de guidage 11 qui roule contre les côtés étroits 6a de la surface de roulement 6 appartenant au chassis antérieur 3 et qui empêche, par conséquent, un cheminement axial des appuis 8 et 9 reliés rigidement entre eux par une auge de réception 12 des électrodes.
Cette auge de réception 12 peut être déplacée en hauteur en vue de son réglage pour différents diamètres de barre et, à cet effet, l'électrode 13 qu'elle porte est-toujours coaxiale à l'axe 5 de la presse. Quand il stagit d'électrodes beaucoup plus minces ou beaucoup plus épaisses, on remplace l'auge de réception employée par une autre ayant un rayon approprié afin que soit amorcé dans l'électrode, dès le commencement du mouvement de basculement de l'auge, un couple s'attaquant à une grande partie de la surface de l'élec- trode et que, par suite, l'électrode s'éloigne en roulant sans retard.
le basculement est produit par un cylindre 14 qui est disposé, de manière à pouvoir pivoter d'une façon limitée sur une console 15 qui est assemblée avec le chassis antérieur 8, et dont la tige de piston attaque, par l'intermédiaire d'une articulation, un bras de levier 6. Ce bras de levier est calé sur un arbre 17 de synchronisme qui est supporté dans les châssis 8 et 9, parallèlement à l'axe 5 de barre et à chaque extrémité duquel est calé un levier pivotant 19, chacun des leviers 19 étant relié par articulation à une tige 18 de traction et de compression. Ces leviers pivotants 19 s'attaquent chacun à un bras de levier 20 des deux appuis pivotants 8 et 9. L'arbre 17 de synchronisme 17 est, en outre, l'organe essentiel de transmission de la force, par ce que cAest seulement cet arbre qui permet dans une mesure exactement uniforme un pivotement très rapide et simultané des appuis pivotants 8 et 9 qui portent1 l'auge de-réception 12.
l'auge de réception 12 possède une surface de déroulement 21 que lton peut faire pivoter, dans l'exemple de réalisation, de 450. En outre, l'auge de déroulement 12 est, conformément à la vue en plan schématique représentée sur la figure 3, munie d'un chanfrein correspondant à un angle d= 250 par rapport à l'axe 5 de presse, dans la zone dé réception de l'électrode. Le coté frontal, tourné vers ce chanfrein 22, du guidage d'électrodes 25 se trouvant derrière la cisaille 23, est chanfreiné d'une manière corrrspondante, de sorte cu'est formé un entrefer étroit 26.
A cette fin, un tel appareil comportant une pluralité de condensateurs ainsi que des moyens de charger chacun deux, se caractérise suivant l'invention en ce qutil comporte en outre (a) un transformateur élévateur de tension ayant au moins un enroulement primaire, un noyau et au moins un enroulement secondaire, (b) des moyens de commutation sélectivement manoeuvrables, pour décharger au moins certains de ces condensateurs séquentiellment à travers le(s) dit(s) enroulement(s) primaire(s), de manière à induire dans ledit noyau un champ magnétique alternatif et dans le(s) dit(s) enroulement(s) secondaire(s) une haute tension alternative, (c) des moyens redresseurs pour redresser cette haute tension alternative.
L'appareil suivant l'invention présente avantageusement au moins une des caractéristiques complémentaires suivantes : - l'appareil peut comporter en outre des moyens de filtrage pour lisser sa tension de sortie, moyens constitués de préférence par au moins un condensateur - chacun des composants de ladite pluralité de condensateurs peut avoir une première électrode reliée à un point commun tous les condensateurs, et une seconde électrode reliée, pour certains d'entre eux à un premier point de charge, pour les autres à un second point de charge, points de charge respectivement portée à un potentiel positif et à un potentiel négatif par lesdits moyens de charge - l'appareil peut comporter en outre des moyens sélectivement manoeuvrables permettant de choisir le nombre de condensateurs à décharger, en.fonction de lténergie totale demandée à l'appareil - le rapport dudit transformateur élévateur de tension peut être sélectivement ajustable, et celà de préférence par le fait que l'on peut changer le nombre de spires de 1 1enroulement primaire de ce transformateur dans lesquelles on fait se décharger chacun dtau moins certains des condemsateurs de ladite pluralité - un condensateur supplémentaire peut être connecté de façon à pouvoir appliquer entre les bornes du (ou d'un) enroulement primaire dudit transformateur une tension relativement faible et lentement décroissante, de façon à produire dans le noyau de celui-ci un flux initial de polarité opposée à celui produit par la décharge du premier de ladite pluralité de condensateurs à décharger en séquence - le premier condensateur de ladite pluralité de condensateurs à décharger en séquence peut avoir une capacité différente de celle de chacun des autres, et peut en particulier avoir une capacité supérieure à celle de chacun des autres - ledit premier condensateur peut être connecté de façon qu'on puisse le faire se décharger dans un premier nombre de spires de l'enroulement primaire dudit transformateur élévateur, diffrent d'un second nombre de spires dans lesquelles on fait se décharger chacun d'au moins certains des autres condensateurs de ladite pluralité à décharger en séquence ; de préférence ledit premier nombre de spires est supérieur audit second nombre de spires t - chacun des condensateurs de ladite pluralité peut être déchargé même au moyen d'un thyristor associe parmi une/pluralité sous la commande d'un registre à décalage, le courant provenant de chacun de ces condensateurs s'élevant jusqutà un maximum pour tomber ensuite pratiquement à zéro, et des moyens de détection du courant peuvent être agencés de façon à commander ledit registre pour amorcer la décharge de chaque condensateur, exception faite du premier, aussit8t détection dtun courant pratiquement nul en sortie du condensateur précédent de la séquence.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit d'exemples de réalisation, et à ltexamen des dessins annexés correspondants dans lesquels - la fig. 1 est un schéma de circuiterie dtun appareil de l'art antérieur, schéma déjà utilisé pour l'exposé de celui-ci - les figes, 2A, 2B à juxtaposer côte à côte, la première à gauche de la seconde, est un schéma de circuiterie dtun appareil suivant l'invention (premier exemple) ; ; - la fig. 3 est une vue de perspective d'un commutateur faisant partie du schéma des figs. 2A, 2B - les figs. 4A, 4B à juxtaposer côte à côte, la première à gauche de la seconde, est un schéma de circuiterie d'un appareil suivant ltinvention (second exemple) - la fig. 5 est un schéma de détail de la seule circuiterie relative à unité de commande faisant partie du schéma des figs.4a,4B Tel qu'il est représenté aux figs. 2A, 2B, 3, un appareil suivant l'invention comporte quarante condensateurs C1 - C40, chacun d'une capacité de 8 F (microfarads) (parmi lesquels seuls les condensateurs C1 à C6 et CN-3 à C N où N = 40 ont été repos sentes). Chacun des condensateurs C1 - C40 est connecté, en série avec un interrupteur associé parmi quarante Sw1 - Sw40 et, en série également, avec une résistance associée de charge, parmi quarante R1 - R40, entre les bornes d'un enroulement secondaire TR1S d'un transformateur TRI pouvant être alimenté par le réseau.
D'une façon plus précise, armature supérieure de chaque condensateur d'indice impair, donc de chacun des condensateurs C1' 03, -,C2n-1' -,C39 (où n est un entier compris entre 1 et 20) est connectée par l'intermédiaire de son interrupteur Sw2n-1, et de sa résistance de charge R2n-1 1 associés, ainsi que par un isolateur de charge ISOL1, commandé par relais, à la cathode d'une diode D1, dont l'anode est reliée à la borne supérieure de l'en- roulement secondaire TR1S du transformateur TRI.L'armature inférieure de chacun de ces condensateurs d'indices impairs est directement connectée à un point commun, lui-même relié à la borne inférieure du secondaire TRIS de TR1 (dans tout le cours de la présente description les adjectifs "supérieur" et "inférieur" sont à considérer comme se rapportant aux positions relatives des composants sur les figures).
L'armature inférieure de chaque condensateur d'indice pair C2 C4 -, C2n, -,C40 est connectée, par l'intermédiaire de son interrupteur Sv et de sa résistance de charge R2n associés, ainsi que par un isolateur de charge ISOL2 également commandé par relais (d'ailleurs sous commande unique avec ISOL1), à l'anode d'une diode D2, dont la cathode est reliée à la borne supérieure du secondaire TR1S de TR1. L'armature supérieure de chacun de ces condensateurs d'indices pairs est directement connectée audit point commun, luimême relié, comme on î'à déjà dit, à la borne inférieure du secondaire TR1S de TR1.
L'enroulement primaire TR1P du transformateur TR1 est connecté, par l'intermédiaire d'un commutateur de tension SW1 à un réseau dont la tension est par exemple de 240 volt, 50 Hz, et est conçu pour que l'enroulement secondaire TRIS de TR1 puisse donner jusqu'à 5 kV en crête (c'est-à-dire 10 kV de crête à crête). En conséquence, chacun des codensateurs C1 - C40 peut être lentement chargé jusqu'à 5 kV (ou moins), plus précisément les armatures supérieures des condensateurs d'indices impairs positivement par rapport audit point commun, les armatures inférieures des condensateurs d'indices pairs négativement par rapport audit point commun, à condition seulement que leurs interrupteurs associés Sw2n-1 , Sw2n soient fermés.L'énergie totale ainsi emmagasinée n'est au maximum que de 40 x 100 Joules ou 4,0 kJ (kilojoules) à raison de 100 joules par condensateur (demi-produit de sa capacité par le carré de la tension).
L'appareil des fige. 2A, 2B, 3 comporte aussi un commutateur de décharge COM. Ce commutateur est constitué par un stator en forme de corps isolant B porteur d'un anneau supérieur de vingt électrodes d'éclatement E2n-1 etdtn anneau inférieur de vingt électrodes d'éclatement E2n ; chacune des électrodes E est connectée à une borne associée T parmi quarante. A l'intérieur du stator est monté un rotor entraîné par un moteur M. Le rotor comporte un bras supérieur + et un bras inférieur RA2 coopérant avec les électrodes E dudit anneau supérieur et dudit anneau inférieur respectivement. Le rotor comporte aussi un contact de sortie OC connecté à ses deux bras.L'agencement est tel que, lorsque le rotor tourne, il "connecte" effectivement le contact OC alternativement avec les électrodes de l'anneau supérieur et avec celles de l'anneau inférieur, chaque connexion à une électrode supérieure étant suivie, au bout du temps nécessaire à la déconnexion totale, d'une connexion à l'électrode inférieure la plus proche, et viceversa.
Les armatures supérieures des vingt condensateurs d'indices impairs sont connectées à des bornes aesociées T1, T3, -,T2n1, --, T39 de l'anneau supérieur d'électrodes du commutateur COM, par l1 intermédiaire de leurs interrupteurs respectifs 5v. Les arma tures inférieures des vingt condensateurs d'indices pairs sont connectées à des bornes associées T2, T4, --,T, --,T40 de l'anneau inférieur d'électrodes du même commutateur, par Itinter médiaire de leurs interrupteurs respectifs Sw.Le contact QC est connecté par un composant dit "TRIAC" désigné par Tri(qui peut hêtre remplacé en variantes par deux thyristors montés tete-bêche ou par un tube à gaz) et un interrupteur de sûreté SW2, à l'extré- mité supérieure de l'enroulement primaire TR2P d'un autre transformateur élévateur de tension TR2. La borne inférieure du primaire TR2P de TR2 est connectée, par l'intermédiaire dudit point commun, directement à la borne inférieure du seccndaire TR1S de TRI. L'interrupteur de streté SW2 est commandé par relais, à partir d'un circuit de commande CCT et il est conçu pour être sélectivement fermé lorsqu'une impulsion de sortie à haute tension est nécessaire.Le triac Tri est automatiquement commandé par le circuit de commande CCT, après fermeture de SW2, pour se fermer juste avant que le bras de rotor RA1 vienne à connecter l'une quelconque des bornes T, ou plus précisément l'une des électrodes E du commutateur COM. Ainsit la fermeture de l'interrupteur SV2 suivie de la fermeture automatique du triac Tri aboutit à une décharge séquentielle de tout ou partie des condensateurs C1 - C40 dans le primaire de TR2, pouvant aller jusqu'à vingt impulsions positives alternant avec un nombre égal d'impulsions négatives (avec un coefficient d'utilisation au plus égal à l'unité pour produire un courant alternatif dans le primaire TR2P de TR2 et un champ magnétique alternatif dans le noyau TR2C de ce transformateur.Chaque impulsion a une durée de 2 ms et un intervalle de 0,5 ms sépare deux impulsions successives, en sorte que la période totale correspondant à une impulsion positive suivie d'une impulsion négative est de 5 ms.
En cours de charge les résistances R2n-1 1 et R2n maintiennent le courant de charge dans la limite du pouvoir de charge de 1'ali- mentation réseau et de TR1. En cours de décharge les résistances R2n 1 et R2n isolent pratiquement les autres condensateurs de celui quel qu'il soit qui est en décharge, à un instant donné. Un isolement supplémentaire peut en cas de besoin être obtenu au moyen de quarante diodes (non représentées) chacune en surie avec une résistance associée, parmi les quarante R2n-1 1 R2n r ces diodes étant montées de façon à laisser passer le courant de charge mais non celui de décharge.
Le secondaire de TR2 donne 65 kV en crête, c'est-à-dire 130 kV de crête à crête. La borne supérieure de cet enroulement est connectée par l'intermédiaire de diodes redresseuses D3 , D4 et de résistances de protection anti-arcs RF1, RF2 à des bornes de sorties positive et négative respectivement, La borne inférieure dudit secondaire est à la terre. Deux condensateurs de filtrage C51 , C52 sont connectés entre la terre et les points communs, l'un à D3 et RF1, l'autre à D4 et RF2. Chacun de ces condensateurs de filtrage C51 , C52 bien qu'ayant à supporter des tensions très élevées, peut n'avoir qutune capacité très faible, par exemple de 0,025 F.
La vitesse du commutateur OOM est de 10 tours par seconde, pour permettre la décharge de la totalité des quarante condensateurs C1 - C40 en 100 millisecondes. Couine ces condensateurs sont de polarités alternées, la fréquence fondamentale sur TR2 est de 200 Hz. Bien que chaque demi-période de cette fréquence fondamentale sur TR2 soit ainsi de 2,5 m5, la connexion du bras de rotor avec chaque électrode E du commutateur COM ne dure qu'environ 2 ms, temps au cours duquel l'impulsion est obligée de monter à son maximua et de redescendre ensuite à zéro, de façon approximativement demi-sinusoïdale" En conséquence, le transformateur TR2 est conçu pour avoir une réactance de fuite* de façon à former un circuit accordé avec chacun des condensateurs C1 - C4 et CS1 ou CS2, avec une période naturelle de 4 ms, c'està-dire une fréquence naturelle de 250 Hz. Cette réactance de fuite est d'environ 318 "H rapportée à l'enroulement primaire de TR2 .
On pense que l'on peut obtenir en sortie jusqu'à 80 ou 90% de l'énergie totale ezi-agasinée, sous une tension convenant à la production de rayons X de qualité acceptable à partir du tube d'une unité de diagnostic.
Si l'on n'a besoin que d'une énergie moindre en sortie, on peut ouvrir un ou plusieurs interrupteurs parmi les quarante 5v1 - Sw40, de façon telle que les interrupteurs fermés soient connectés à des bornes en série continue du commutateur CON Une fois que les condensateurs C1 - C40 ont été chargés, on peut ouvrir les isolateurs de charge ISOL1 , ISOL2 et 1-ap- pareil peut alors être déconnecté du réseau.Une alimentation portable (non représentée), par exemple un accumulateur acideplomb par exemple d'un type pour l'automobile, éventuellement même muni d'un chargeur d'entretien, peut être incorporée pour desser vir le moteur M, le circuit de commande OCT et les interrupteurs commandés par relais. De cette façon, une unité transportable de diagnostic par rayons X incorporant l'appareil suivant l'in vention peut toujours être mise en oeuvre à l'écart de toute possibilité d'alimentxtion par un réseau de distribution.
Après usage, il est indiqué pour des raisons de sécurité de fermtr ISOL1 et ISOL2 pour que C1 - C40 se déchargent par RL1 - RL22 le temps de décharge jusqu'à 50 volts ne dépassant pas 120 secondes.
On observera que jusqu'à ce que SW2 soit fermé, il n'y a pas de haute tension en sortie, donc pas de fuites de rayons X à partir d'un tube à rayons connecté à cette sortie.
On appréciera également qu'un stockage de 4 kilojoules sous 5 kV donne beaucoup plus de sécurité qu'un de 8 kilojoules sous 130 kV.
Rendement : 32 g de chlorure de 6,7-diméthoxy-2-naphtalène sulfonyle fondant à 127,5-129,5 C.