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Commutateur électrique automatique à contacts à roulement.
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La présente invention se rapporte à un commutateur élec- trique à contacts à roulement et elle consiste en ce que le contact mobile est disposé à l'extrémité libre d'un bras de levier et est relié à l'une des extrémités d'un ressort en hélice placé approximativement parallèlement au bras de le- vier, qui attire le contact solidement contre l'extrémité du levier dans un palier de basculement, et dont l'autre extré- mité s'attache à une broche reliant l'armature du commuta- teur à une paire de biellettes, laquelle paire de biellettes a son centre de rotation de l'autre côté du centre de rota- tion du bras de levier, de telle manière que la broche de liaison du ressort, de.1',armature et de la paire de biel- lettes se trouve, dans la position d'ouverture du commuta- teur,
d'un doté du plan contenant les centres de rotation de la paire de biellettes et du bras de levier, et pour la po- sition de fermeture de l'autre côté de ce plan. Le mode de support du bras de levier consiste avantageusement aussi. en un palier à basculement dont les pièces sont maintenues en oon- tact intime l'une avec l'autre par la traction du ressort.
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Dans un commutateur automatique ainsi établi, lors de l'excitation de la bobine de comautateur, le point @e liaison de l'armature, du ressort et de la paire de biellettes est at- tiré par l'armature de l'un das côtés da plan @entionns vers l'autre et de ce fait le ressort est plaça sous une tension élevée. Dès que le point de liaison est parvenu de l'autre côté du plan, le mouvement de fermeture ou de misc en circuit des contacts se produit brusquement par le ressort fortament bandé et la continuation de la tract ion de l'armature, de sor- te que le commutateur i'onctionne comme commutateur instantané.
En même temps que la mise en prise des contacts et im@édiate- ment après celle-ci, se produit le roulement (les contacts l'un sur l'autre. Dans la position de fermeture des contacts, le ressort reste sous la tension élevée. Lors ae l'ouverture du courant de la bobine de commutateur, le ressort alors dégage, se détendant,ouvre les contacts avec roulement l'un contre l'autre et fait passer rapidement par suite du choc donné par la tension du ressort, le bras de levier, avec le contact mobile, de l'autre côté du plan contenant les centres de ro- tation du bras de levier et de la paire de biellettes. La commutation instantanée et le roulement des contacts sont donc produits par un seul ressort.
Celui-ci peut être très fort, de sorte qu'il se produit une pression élevée en con- séquence des contacts et un bon passade du courant. Une pression élevée correspondante existe par suite de la ten- sion du ressort, également entre le contact mobile, le bras de levier le portant et le palier de ce dernier par lequel se fait la prise de courant. Les pièces du levier de contact peuvent donc être utilisées elles-mêmes pour le pussage du courant de sorte que les rubans et les cordons pour la trans- mission du courant, tels qu'ils sont nécessaires dans les commutateurs analogues jusqu'à présent, disparaissent ici.
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La masse à mettre en mouvement lors de la commutation est très minime vu que les corps auxiliaires et les corps de rete- nue disparaissent, les contacts eux-mêmes peuvent être main- tenus, dans la position d'ouverture, à une distance minime (distance minima VDE) de sorte que l'appareil convient comme commutateur à grande fréquence de fonctionnement et à vitesse élevée de fermeture et d'ouverture. Un autre avantage essen- tiel consiste en ce qu'il n'est pas nécessairement placé dans une position déterminée, mais qu'il peut fonctionner au con- traire aussi bien dans une position quelconque.
Le dessin montre aux fig. 1 et-2 à titre d'exemple une forme de réalisation d'un commutateur automatique suivant l'invention, dans la position d'ouverture et la position de fermeture.
Sur une plaque de base a ou une plaque analogue on a pla- cé la bobine de commutateur b avec l'armature c et les sup- ports isolés d et ! portant les raccordements du courant g et h. Le support d porte le contact de roulement fixe i, en face duquel se trouve le contact de roulement mobile k.
Ce dernier est supporté dans un palier à basculement m sur l'extrémité libre d'un bras de levier n qui a avantageusement la forme d'un étrier en U et est supporté à son autre extré- mité dans unpalier à basculement o du support:±. A travers le palier m passe une tige de vis p qui possède un certain jeu et dont l'écrou r prévu à l'extrémité extérieure prend appui contre le contact de roulement k, tandis que son ex- trémité interne est reliée à une extrémité d'un ressort en hélice s.
L'autre extrémité de ce ressort s'attache à une broche 1-qui relie l'armature à une paire de biellettes u qui a son centre de rotation v sur le support! de l'autre côté du palier o du levier n. Sous l'effet de la traction exercée par le ressort s sur la broche p et les biellettes u, les pièces k, n et ! sont maintenues en contact efficace,
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de sorte qu'il se produit par ces pièces un bon passage au courant.
Lorsque le commutatuer n'est pas excita, le ressort s et les biellettes u se placent suivant un,3 ligne droite et main- tiennent le bras de levier n avec le contact k dans la posi- tion d'ouverture, la broche de liaison t se trouvant 6'un cô- té du plan x-x contenant les centres de rotation o et v.
Lors de l'excitation de la bobine b, l'armature c attire la broche de liaison t de l'autre côté du plan x-x et la ferme- ture des contacts se fait avec roulement de ceux-ci l'un sur l'autre, de la manière décrite au début et visible à la fig.@.
Au lieu de la bobine b avecl'armature c on peut, si on le désire, employer un levier de Manoeuvre à actionner à la main, supporté de façon appropriée et relie aux biellettes u.
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Automatic electrical switch with rolling contacts.
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The present invention relates to an electric switch with rolling contacts and it consists in that the movable contact is arranged at the free end of a lever arm and is connected to one end of a spring. helix placed approximately parallel to the lever arm, which draws contact firmly against the end of the lever in a tilt bearing, and the other end of which attaches to a pin connecting the switch frame. tor to a pair of links, which pair of links has its center of rotation on the other side of the center of rotation of the lever arm, such that the connecting pin of the spring, 1 ', armature and of the pair of connecting rods is in the open position of the switch,
one endowed with the plane containing the centers of rotation of the pair of links and the lever arm, and for the closing position on the other side of this plane. The mode of support of the lever arm is advantageously also. in a tilting bearing whose parts are kept in intimate contact with each other by the pull of the spring.
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In an automatic switch thus established, when the switch coil is energized, the link point of the armature, the spring and the pair of rods is drawn by the armature on one side. da plan @entionns towards the other and thus the spring is placed under a high tension. As soon as the point of connection has reached the other side of the plane, the movement of closing or of miscircuiting of the contacts occurs abruptly by the strongly tensed spring and the continuation of the tract ion of the armature, of exit. that the switch i functions as instantaneous switch.
At the same time as the engagement of the contacts and immediately after this, the bearing occurs (the contacts one above the other. In the closed position of the contacts, the spring remains under tension. When the current of the switch coil is opened, the spring then releases, relaxes, opens the rolling contacts against each other and passes rapidly due to the shock given by the tension of the spring, the lever arm, with the movable contact, on the other side of the plane containing the centers of rotation of the lever arm and the pair of links. The instantaneous switching and rolling of the contacts are therefore produced by a single spring .
This can be very strong, so that a high pressure occurs as a result of the contacts and a good flow of current. A corresponding high pressure exists as a result of the spring tension, also between the movable contact, the lever arm carrying it and the bearing of the latter through which the current is taken. The parts of the contact lever can therefore be used themselves for the conveyance of the current so that the ribbons and the cords for the conveyance of the current, such as they are necessary in the analogous switches so far, disappear. here.
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The mass to be set in motion during switching is very minimal since the auxiliary bodies and the retaining bodies disappear, the contacts themselves can be kept in the open position at a minimum distance ( minimum distance VDE) so that the device is suitable as a switch with high operating frequency and high closing and opening speed. Another essential advantage is that it is not necessarily placed in a specific position, but can function instead as well in any position.
The drawing shows in figs. 1 and-2 by way of example an embodiment of an automatic switch according to the invention, in the open position and the closed position.
On a base plate a or a similar plate the switch coil b with the armature c and the insulated supports d and! carrying the current connections g and h. The support d carries the fixed rolling contact i, opposite which is the movable rolling contact k.
The latter is supported in a tilting bearing m on the free end of a lever arm n which advantageously has the shape of a U-shaped bracket and is supported at its other end in a tilting bearing o of the support: ±. Through the bearing m passes a screw rod p which has a certain clearance and of which the nut r provided at the outer end bears against the rolling contact k, while its inner end is connected to one end d 'a coil spring s.
The other end of this spring attaches to a pin 1- which connects the armature to a pair of u links which has its center of rotation v on the bracket! on the other side of the bearing o of lever n. Under the effect of the traction exerted by the spring s on the spindle p and the rods u, the parts k, n and! are kept in effective contact,
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so that a good passage to the current occurs through these parts.
When the commutator is not energized, the spring s and the rods u are placed in a straight line and keep the lever arm n with the contact k in the open position, the connecting pin t lying on one side of the xx plane containing the centers of rotation o and v.
When the coil b is energized, the armature c attracts the connecting pin t on the other side of the xx plane and the contacts are closed by rolling them one on the other. , as described at the beginning and visible in fig. @.
Instead of the coil b with the armature c it is possible, if desired, to use an operating lever to be operated by hand, suitably supported and connected to the rods u.