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Relais pour signalisation de tramways et autres usages.
La présente invention a pour objet un relais @ électro-magnétique particulièrement, mais non exclusivement destiné à servir de relais de signalisation pour régler au- tomatiquement la circulation de tramways à voie unique, avec évitements.
Ce relais est conçu de façon que, recevant plusieurs impulsions successives de même sens il ferme (ou ouvre) sous l'influence de la première impulsion le contact qu'il com- mande et n'ouvre (ou ne ferme) à nouveau ce contact qu'après avoir reçu le même nombre total d'impulsions en sens inverse.
Ainsi, par exemple, quand plusieurs convois s'engagent suc- cessivement dans le même sens sur une section de voie unique commandée par le relais, le signal fermé à l'autre bout de la section par l'entrée du premier convoi sur celle-ci s'ou- @
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vrira non pas à la sortie de ce premier convoi, mais seule- ment lorsque le dernier convoi engagé aura quitté la section.
Les avantages de ce système apparaissent immédiatement si l'on considère qu'il assure, par un fonctionnement automatique, une plus grande sécurité que les dispositifs. de signalisa- tion commandés à la main, qui obligeaient le persohnel des convois à quitter ceux-ci pour manoeuvrer les contacts tant à l'entrée qu'à la sortie des sections, et qu'il supprime les dangers qu'entraînent, avec ces dispositifs à main, toute négligence ou inattention du personnel.
Conformément à l'invention, le relais peut comprendre une armature sollicitée par deux bobines opposées de se déplacer en sens inverses et susceptible, selon que l'im- pulsion lui est donnée par l'une ou l'autre des bobines, de faire avancer ou reculer chaque fois d'un cran un organe dont le premier mouvement pour quitter sa position initiale, et le dernier mouvement pour revenir à celle-ci, commandent le ou les contacts du relais.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution du relais et quelques schémas de cir- cuits de signalisation pour tramways comportant de pareils relais.
Fig. 1 est une vue de face du relais,
Fig. 2 une vue de côté de celui-ci, et
Figs. 3 à 5 montrent schématiquement divers cir- cuits de signalisation.
On décrira d'abord les Figs. 1 et 2. Sur celles-ci, 1 désigne l'armature oscillante du relais qui affecte la forme d'une ancre suspendue vers le milieu de sa tige à un pivot 2. Les deux bras la, 1g, de cette armature sont en- @
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gagés chacun dans une bobine 3, 4 dont les fils 5, 6 aboutissent respectivement aux bornes 7, 8 du tableau 9 sur lequel est monté le relais. Un ressort 10 fixé à l'armature 1 dans le prolongement de sa tige et traversant un oeillet 11 attaché au tableau, tend à maintenir l'armature dans sa position neutre ou verticale représentée en traits pleins sur la Fig. 1.
Outre l'armature 1, le pivot 2 porte deux roues à rochet 12, 13 solidaires l'une de l'autre, dont les dents inclinées en sens inverses donnent prise à deux cliquets 14, 15 articulés en 16 au sommet de l'armature. Deux broches 17, 18 sont fixées transversalement aux rochets 12, 13 qu'elles entretoisent, et se trouvent normalement dans un même plan horizontal, en alignement avec le pivot 2. Ces broches supportent respectivement les bras 19, 20 de deux interrupteurs à mercure 21, 22 normalement ouverts. ,mais susceptibles de basculer autour de pivots 23, 24 et ae venir reposer sur des arrêts 25, 26, en fermant chacun le circuit raccordé aux bornes 27, 28 du tableau 9 auxquelles les relient des fils 29, 30.
Le relais décrit fonctionne comme suit. Lorsqu'une impulsion de courant traverse le circuit relié aux bornes 7 de la bobihe 3, par exemple, la branche la de l'armature 1 est attirée dans cette bobine et l'armature oscille sur le pivot 2 en prenant la position représentée en traits mixtes sur la Fig. 1. Le cliquet 14, entraîné dans ce mouvement, entraine à son tour le rochet 12 qui avance d'un cran dans le sens de la flèche x, de telle sorte que la broche 17 s'abaisse en se dérobant sous le bras 19 de l'interrupteur 21,lequel bascule vers le bas pour s'immobiliser sur son
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arrêt 25 et ferme le circuit relié aux bornes 27.
Naturellement, le rochet 13 a tourné avec le rochet 12 dont il est solidaire, tandis que la broche 18 a soulevé le bras 20 de l'interrupteur 22 qui, basculant vers le haut, reste ouvert et le cliquet 15 s'est déplacé en même temps que le cliquet 14, mais en s'écartant du rochet 13. Ceci résulte du glissement d'un ergot 15a de ce cliquet le long d'une rampe horizontale fixe 31 qui supporte celui-ci à distance du rochet.
L'impulsion de courant lancée dans la bobine 3 a donc eu pour effet de fermer le circuit relié aux bornes 27.
Quand la bobine 3 cesse d'être excitée, le ressort 10 rappelle l'armature 1 dans sa position verticale, sans que ce mouvement affecte les rochets 12, 13 puisque le cliquet 14 glisse sur la denture du rochet 12, tandis que le cliquet 15 glisse sur la rampe 31. Pour éviter tout entrainement par friction, les rochets sont d'ailleurs freinés par deux petits cliquets à galets 32, 33 qui prennent dans leurs dentures en formant butées, mais s'en dégagent d'eux-mêmes au moindre effort d'entraînement positif des cliquets 14, 15.
L'armature 1 étant revenue à sa position verticale, on peut supposer que l'impulsion suivante est produite cette fois par l'excitation de la bobine 4 ou, de nouveau par l'excitation de la bobine 3.
Dans le premier cas, l'armature oscille en sens inverse de la première fois et le cliquet 15, s'engageant dans la denture du rochet 13, fait reculer d'un cran les deux rochets, ce qui ramène dans leur position initiale les broches 17, 18 et les interrupteurs basculants 21,22. Une rampe horizontale fixe 34 supporte durant ce mouvement le cliquet 14 dont l'ergot 14a glisse sur cette rampe.
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Dans le second cas, c'est-à-dire si la seconde impulsion vient de la bobine 3 comme la première, les rochets avancent d'un nouveau cran dans le sens de la flèche x, laissant l'interrupteur 21 fermé et l'interrupteur 22 ouvert comme après la première impulsion. D'autres impulsions dans le même sens ne modifient pas cet état de choses, l'interrupteur 21 continuant à reposer sur son arrêt 25, et l'interrupteur 22 étant soulevé chaque fois davantage par la broche 18.
Bien entendu, le nombre de crans dont les rochets peuvent avancer ainsi est limité à un peu moins d'un quart de tour.
Pour ouvrir à nouveau l'interrupteur 21 et, par conséquent, le circuit relié aux bornes 27, il faut que les rochets reculent d'un nombre de crans égal à celui dont ils ont avancé, l'armature 1 étant alors actionnée par la bobine 4. Si celle-ci continue à donner des impulsions après que les organes sont revenus à la position initiale, les rochets continuent à tourner en sens inverse de la flè- che et l'interrupteur 21 demeure ouvert, tandis que l'interrupteur 22 ferme le circuit relié aux bornes 28, et ainsi de suite.
Si le relais doit servir à commander la signalisation d'une voie unique pour tramways, par exemple, les bornes 7 et 8 pourront être raccordées respectivement à des contacts mobiles situés aux deux extrémités de la section de voie et actionnés par le passage des convois de façon à envoyer une impulsion de courant à la bobine 3 ou 4 à chaque passage. On raccordera les bornes 27, 28 chacune au circuit d'un signal lumineux ou autre placé à l'extrémité de la section opposée à celle où se trouve le contact correspondant.
D'après ce qui a été exposé ci-dessus, on comprendra aisé-
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ment que les impulsions provoquées par le passage de plu- sieurs convois s'engageant successivement dans le même sens sur la section de voie, feront avancer d'autant de crans les rochets 12, 13 en produisant la fermeture du signal commandant l'extrémité opposée de la section. Pour que ce signal indique de nouveau voie libre, il faut que les ro- chets 12, 13 soient revenus à leur position initiale, c'est- à-dire aient reçu le même nombre d'impulsions de sens con- traire provoquées par le passage des convois quittant la section.
Il peut être utile aussi de signaler aux convois que d'autres convois circulant dans le même sens sont déjà engagés sur la section. A cet effet, chacun des interrupteurs 21, 22 peut commander deux signaux situés aux extrémités opposées de la section et fonctionnant simultanément. Even- tuellement un ou plusieurs signaux répétiteurs peuvent être disposés entre ces signaux extrêmes pour avertir les conduc- teurs dans le cas où deux convois s'engageraient simultané- ment en sens contraires sur la section, ce qui ne leur per- mettrait pas d'observer les signaux extrêmes.
De nombreuses combinaisons de signaux et de con- nexions sont évidemment possibles. Les Figs. 3 à 5 en mon- trent trois à titre d'exemples.
Sur la Fig. 3, S désigne la section de voie unique, T le fil de trolley, C1 et C2 les contacts mobiles fonction- nant au passage des convois aux deux extrémités de la sec- tion et R est le relais qui commande l'allumage des feux rouges r et verts v constituant les signaux extrêmes, ainsi que les signaux répétiteurs s. Il faut dans ce cas trois fils de ligne pour les connexions.
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L'installation de la Fig. 4 comporte deux fils de ligne et deux relais R.
Sur la Fig. 5 les contacts mobiles sont au nombre de quatre, deux contacts C1 étant placés sur les trolleys d'une bifurcation d'évitement et les deux autres contacts C2 sur les trolleys de la bifurcation opposée. Il faut alors que les enroulements des bobines du relais soient doubles comme c'est représenté.
Il va de soi que le relais selon l'invention peut recevoir d'autres applications et que sa construction n'est pas limitée à la forme d'exécution représentée sur les Figs.
1 et 2. Par exemple, l'armature 1 ne doit pas nécessairement être oscillante mais pourrait être coulissante, et les rochets seraient dans ce cas remplacés par des crémaillères remplissant le même office. D'autres modifications de cet ordre ne sortiraient pas du cadre de l'invention.
REVENDICATIONS
1) Relais magnéto-électrique, notamment pour signalisation de tramways, caractérisé en ce que, recevant plusieurs impulsions de même sens, il ferme (ou ouvre) sous l'influence de la première impulsion le contact qu'il commande et n'ouvre (ou ne ferme) à nouveau ce contact qu'après avoir reçu le même nombre total d'impulsions en sens inverse.
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Relays for signaling tramways and other uses.
The present invention relates to an electro-magnetic relay particularly, but not exclusively intended to serve as a signaling relay for automatically regulating the circulation of single-track trams, with avoidances.
This relay is designed so that, receiving several successive impulses in the same direction, it closes (or opens) under the influence of the first impulse the contact which it controls and does not open (or close) this contact again. only after receiving the same total number of reverse pulses.
Thus, for example, when several convoys follow successively in the same direction on a section of single track controlled by the relay, the signal closed at the other end of the section by the entry of the first convoy on it. this is or- @
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will not turn when leaving this first convoy, but only when the last convoy engaged has left the section.
The advantages of this system are immediately apparent if we consider that it ensures, through automatic operation, greater safety than the devices. signals controlled by hand, which obliged the personnel of the convoys to leave them to operate the contacts both at the entry and at the exit of the sections, and that it eliminates the dangers that entail, with these hand-held devices, negligence or inattention by personnel.
In accordance with the invention, the relay may comprise an armature urged by two opposite coils to move in opposite directions and capable, depending on whether the impulse is given to it by one or the other of the coils, of causing or move back each time a notch a member whose first movement to leave its initial position, and the last movement to return to it, control the relay contact or contacts.
The appended drawing represents, by way of example, an embodiment of the relay and some diagrams of signaling circuits for trams comprising such relays.
Fig. 1 is a front view of the relay,
Fig. 2 a side view of it, and
Figs. 3 to 5 schematically show various signaling circuits.
We will first describe Figs. 1 and 2. On these, 1 designates the oscillating armature of the relay which takes the form of an anchor suspended towards the middle of its rod from a pivot 2. The two arms 1a, 1g, of this armature are in- @
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each secured in a coil 3, 4 whose wires 5, 6 lead respectively to terminals 7, 8 of table 9 on which the relay is mounted. A spring 10 fixed to the frame 1 in the extension of its rod and passing through an eyelet 11 attached to the board, tends to maintain the frame in its neutral or vertical position shown in solid lines in FIG. 1.
In addition to the frame 1, the pivot 2 carries two ratchet wheels 12, 13 integral with each other, whose teeth inclined in opposite directions give grip to two pawls 14, 15 articulated at 16 at the top of the frame . Two pins 17, 18 are fixed transversely to the ratchets 12, 13 which they spacer, and are normally located in the same horizontal plane, in alignment with the pivot 2. These pins respectively support the arms 19, 20 of two mercury switches 21 , 22 normally open. , but capable of tilting around pivots 23, 24 and ae come to rest on stops 25, 26, each closing the circuit connected to terminals 27, 28 of table 9 to which wires 29, 30 connect them.
The relay described operates as follows. When a current pulse crosses the circuit connected to terminals 7 of the bobihe 3, for example, the branch 1a of the armature 1 is drawn into this coil and the armature oscillates on the pivot 2 taking the position shown in lines mixed in Fig. 1. The pawl 14, driven in this movement, in turn drives the ratchet 12 which moves forward one notch in the direction of the arrow x, so that the pin 17 is lowered while concealing itself under the arm 19 of switch 21, which flips down to stop on its
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stop 25 and close the circuit connected to terminals 27.
Naturally, the ratchet 13 has turned with the ratchet 12 of which it is integral, while the pin 18 has raised the arm 20 of the switch 22 which, tilting upwards, remains open and the pawl 15 has moved at the same time. time than the pawl 14, but moving away from the ratchet 13. This results from the sliding of a lug 15a of this pawl along a fixed horizontal ramp 31 which supports the latter at a distance from the ratchet.
The current pulse launched in coil 3 therefore had the effect of closing the circuit connected to terminals 27.
When the coil 3 ceases to be excited, the spring 10 returns the armature 1 to its vertical position, without this movement affecting the ratchets 12, 13 since the pawl 14 slides on the teeth of the ratchet 12, while the pawl 15 slides on the ramp 31. To avoid any dragging by friction, the ratchets are also braked by two small roller pawls 32, 33 which engage in their teeth forming stops, but release themselves from them at the slightest positive driving force of the pawls 14, 15.
The armature 1 having returned to its vertical position, it can be assumed that the next pulse is produced this time by the excitation of coil 4 or, again by the excitation of coil 3.
In the first case, the armature oscillates in the opposite direction of the first time and the pawl 15, engaging in the teeth of the ratchet 13, moves the two ratchets back one notch, which brings the pins back to their initial position. 17, 18 and the toggle switches 21, 22. A fixed horizontal ramp 34 supports the pawl 14 during this movement, the lug 14a of which slides on this ramp.
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In the second case, that is to say if the second pulse comes from coil 3 like the first, the ratchets advance a new notch in the direction of arrow x, leaving switch 21 closed and the switch 22 open as after the first pulse. Further pulses in the same direction do not change this state of affairs, switch 21 continuing to rest on its stop 25, and switch 22 being raised each time more by pin 18.
Of course, the number of notches whose ratchets can advance in this way is limited to a little less than a quarter turn.
To reopen switch 21 and, consequently, the circuit connected to terminals 27, the ratchets must move back a number of notches equal to that of which they advanced, armature 1 then being actuated by the coil 4. If the latter continues to give impulses after the components have returned to the initial position, the ratchets continue to rotate in the direction opposite to the arrow and switch 21 remains open, while switch 22 closes. the circuit connected to terminals 28, and so on.
If the relay is to be used to control the signaling of a single track for trams, for example, terminals 7 and 8 can be connected respectively to movable contacts located at both ends of the track section and actuated by the passage of trains of so as to send a current pulse to coil 3 or 4 on each pass. The terminals 27, 28 will each be connected to the circuit of a light signal or other placed at the end of the section opposite to that where the corresponding contact is located.
From what has been explained above, it will be easily understood
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that the impulses caused by the passage of several convoys moving successively in the same direction on the section of track, will advance the ratchets 12, 13 by as many notches, producing the closing of the signal controlling the opposite end of the section. In order for this signal to indicate a free path again, the rocks 12, 13 must have returned to their initial position, that is to say have received the same number of pulses in the opposite direction caused by the passage of convoys leaving the section.
It may also be useful to signal to the convoys that other convoys traveling in the same direction are already engaged on the section. For this purpose, each of the switches 21, 22 can control two signals located at the opposite ends of the section and operating simultaneously. Possibly one or more repeater signals can be placed between these extreme signals to warn the drivers in the event that two convoys are simultaneously moving in opposite directions on the section, which would not allow them to observe extreme signals.
Of course, many combinations of signals and connections are possible. Figs. 3 to 5 show three as examples.
In Fig. 3, S designates the single track section, T the trolley wire, C1 and C2 the movable contacts operating when the convoys pass at the two ends of the section and R is the relay which controls the lighting of the red lights r and green v constituting the extreme signals, as well as the repeater signals s. In this case, three line wires are needed for the connections.
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The installation of FIG. 4 has two line wires and two R relays.
In Fig. 5 the mobile contacts are four in number, two contacts C1 being placed on the trolleys of an avoidance bifurcation and the other two contacts C2 on the trolleys of the opposite bifurcation. The coil windings of the relay must then be double as shown.
It goes without saying that the relay according to the invention can receive other applications and that its construction is not limited to the embodiment shown in FIGS.
1 and 2. For example, the frame 1 does not necessarily have to be oscillating but could be sliding, and the ratchets would in this case be replaced by racks fulfilling the same function. Other modifications of this order would not go beyond the scope of the invention.
CLAIMS
1) Magneto-electric relay, in particular for signaling tramways, characterized in that, receiving several pulses in the same direction, it closes (or opens) under the influence of the first pulse the contact which it controls and does not open ( or closes) this contact again only after having received the same total number of pulses in the opposite direction.
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