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"Perfectionnements aux régulateurs à empilage d'éléments de charbon".
La présente invention a trait aux régulateurs électriques et concerne principalement les régulateurs électriques du type à empilage de rondelles ou d',éléments de charbon.
L'emploi de régulateurs à empilage de rondelles ou d'éléments de charbon est devenu présent tout à fait gé- néral pour des buts tels que le contrôle de la tension de génératrices électriques de même que le réglàge de courants.
Tous ces régulateurs sont basés sur le principe de la variation de la pression appliquée à l'empilage d'éléments de charbon,la marge de variation de la pression effective appliquée sur l'empilage constituant la Marge de régulation de régulateur.
Un des régulateurs de ce genre dont l'emploi est très répandu actuellement,est caractérisé par l'utilisation d' un empilage usuel de rondelles de charbon dont une extré-
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ï;iûé ::"t :J2intnuc fixe et dont l(autre sxtrenité i-t as- ;00ito " une; armature d'électro-aimant,cette armature cits'nt portée par un ressort plat ",-y,.nt plusieurs branches ou. doigts élasticités radia-ux portent par leurs :i,rë:ztê; contre une surface de butée inclinée formée sur 11 élcctro-aÍ:.lant.
7-orsnue la force dc l'élcctro-ai.ant agit sur l'arna- ture le ressort, ci-dessus tend , déplacer cette, armature vc;rr l* empilage d't:Jlé'210nts de charbon tandis que la toron d'at-
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traction magnétique tend à éloigner cette armature de l'en-
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pilase ot à forcer les branches du ressort à porter contre la 1>.-àrgéo,ec de. 'butée inclinée prévue sur IV é1ectro-ahl,'nt, de faqon a faire varier la force produite par ce ressort son- siblenent en raison invcr3c du c.-rr6 de la distance entre l'armature et l'électro-aimant,afin de réaliser une corr":- ponda.nco de principe entre les lois do variation en fonte-
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tion de la dite distance,de la force du ressort et de: la
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force d'attraction de IVélectro-ai8nt.
L'utilisation de régulateurs 2. empilage 6.' élú::'1ontf.J de charbon du type décrit,H*ont hoart à des difficultés m0cani'lues considérables en ce qui concerne l'obtention des
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effets de réglage désirée,par suite des difficultés inhéren-
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tes à. l'étalonnage de plusieurs branches de ressort par rap-
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port la surface de butée inclinée en vue d'obtenir l'effet désiré.Do plus,ce type de ressort,en dehors d'une narge
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limitée de son fonctionnement nornal et pour des forces plus
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faibles,présente une caractéristique bien différente de
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celle qui correspond i:1 lE. dite '-.largo de son fonctionnement nOri.'.wlan c011SÊ1lE3nCG,10'l'G de l'usure de Ife1:pilo2;o ëlfélé- nents de charbon qui se produit inovit::
blor1cnt 8,'7ûC le tortmps d'utilisation,ce genre de ressort donne souvent lïou w dcjs
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tensions élevées qui provoquent le non fonctionnement du dis- positif de contrôle et la détérioration du système électri- que à protéger.
L'invention a pour but d'améliorer la construction de régulateurs du genre spécifié en ce qui concerne la régu- larisation de ressorts de contrôle afin d'éléminer les dif- ficultés mentionnées.
Elle consiste notamment en une réalisation sim- plifiée et perfectionnée de tels ressorts.
Elle consiste plus particulièrement en une réali- sation dans le but précité,d'un ressort de forme générale plane pouvant avor des caractéristiques voulues spécifiées ci-dessus sans nécessiter l'utilisation d'une surface de butée inclinée.
D'après l'invention,ce résultat cat obtenu par l'utilisation d'un ressort plat ou d'une membrane élastique comportant des ondulations ou des nervures appropriées lui conférant une caractéristique de résistance élastique,fonc- tion des déplacements de l'armature par rapport à l'élec- tro-aimant, correspondant à la loi de variation,en fonction des mêmes déplacements de l'armature,de la force d'attrac- tion magnétique du dit électro-aimant.
Il a été constaté par l'expérience que des ressorts de de type à membrane flexible conviennent particulièrement bien au but précité puisqu'ils Remettent de réaliser faci- lement des caractéristiques de .résistance: élastique corres- pondant à celles de la force d'attraction électro-magnétique agissant sur l'armature et variable suivant les variations de l'entrefer entre cette armature et l'électro-aimant.
L'invention consiste également en un agencement d' un ressort de contrôle du type décrit,pour régulateurs,du
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genre ;pécifi é, :::H:rL1G tt:,nt d'assurer un rendo:;1Cnt élevé et
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présentant une telle simplicité de construction qu'il peut
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être fabrique bon marche et installe très facilement, ."'invention et zcx iivcrscs cé.rac'ié.i-1.iitl.ç-v.cr apparaî- tront d'ailleurs .;1e.7 rG¯:?Cn":. de 18. description ilit a..,':7' ut dt,' desin y annexé.'! 'lOi1tYë'nt \I titre d'cx..::le 11Jl'-' \:...,l(;llt limitatif :a.;::1':¯n: :8a::.:=#x QG rC::-li;J0ti0l1 tel lYi11l1ti0i1", Sur les d-=;.Jsi1: ia ¯ïur;. 1 8;,;t uns vue lr;.ô.¯;nrairo en UO'.l};(; d'un r=l- Ó Ü8.tc,'.1l' GO ,,,,.ort8.ut une forme de rc:cLl7.JW,0i1 de 1'invention.
La figure H est une vue en perspective du report de contrôle de la figure I; La figure. :3 est unÇ vue, fragnentairo en coupe d'un ré- gulateur comportant l'utilisation d'une C:u;l.i :i.C¯1G for'M de réalisation ele l'invention.
T,a figure 6 est une vue j:rar-:üntai.ro en coupe de 1.tin- vention cOL1portant l'utilisation d'un ressort (lu type à Le,.-
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orane circulaire flexible;
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La figue 5 est une vue fragnontaJre en coupe,agrandie
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de la membrane de la figue 1,et
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La. fiGure 6 est une vue en pl.n de la nenbrane vue
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d'en haut.
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lln se référant aux deGijins,et nota:1z#ent w 1:. figure 1,cette figure montre un régulateur du Gonre S-Fv'Cj.l:l.SsCOrlOï- tant une plaque de base 1 sur laquelle est monte une carcasse J.
Jette pla:¯,ue de base I et la carcasse ;2 sont fé itC3 en j:1atériau approprié ferro-jj18.gnétÜluo.Un noyau 5 ftit en na- réiau similaire Si étand L partir de la plaque di base 1 et rentre dans une bobine électro magnétique 7 enroulée autour de cc noyau t;t logée à l'intérieur de la C2rcaS,Jc 1?,
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3ur la carcasse 2 est placé un organe annulaire 10 fixé à la plaque de base 1 par des vis appropriées 12 dont une seule est montrée sur le dessin.
Un boitier 20 du type décrit dans la demande américaine de le, demanderesse N 570.002 déposée le 27 Décembre 1944 est fixé à l'organe annulaire 10 par des vis 19.
A l'intérieur du boitier 20 est monté, comme il est indiqué en détail dans la demande mentionnée,un organe tubu- laire non conducteur 25 fait en matériau réfractaire sppro- prié,tel que la porcelaine.L'organe tubulaire 25 porte des disques do charbon 30 formant l'empilage d'éléments de; charbon.Un organe de contact 35 est placé entre une extré- mité da l'empilage de disques de charbon 30 et une plaque d'armature 36. L'organe de contact 35 est placé dans un or- gene de fixation 40 en forme d'un anneau monte sur la plaque d'armature 36.
La plaque d'armature 36 comme indiqué sur la figure I, est disposée sur une face d'un ressort plat ou membrane rec- tangulaire 45.Sur la face opposée de ce ressort 45,est disposée une; deuxième plaque d'armature 48 et ce ressort 45 est serré entre ces plaques d'armature 36 'et 48 au moyen de vis de fixation appropriées.
Comme indiqué sur la figure I, le ressort plat ou mem- brane rectangulaire 45 est serré à une extrémité,entreune barre 49 et la surface supérieure de l'organe annulaire 10 par des vis 50.L'extrémité opposée de la membrane 45 est serrée entre une barre 51 et le bord supérieur de l'organe annulaire 10 par des vis 52.
Le ressort ou membrane 45 comporte entre l'organe an. nulaire 10 et l'armature 56-48 des ondulations ou nervures 53 et 54.On notera que les extémités du ressort ou de la
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1; e ' .< 'o r a n c 6 sont t .= ;;; i n t e n a : ; . fixes sur l'organe annulaire de support 10 ct s'étendent tranii-#=s*,1.i.:ien.t i- ceb organe en -ç intSJ1: n.Jc suspendue dans cet t o r i, ;. n =o , l'armature ;# 7 à - <1, tl I:; ,',10 rlV C;:.(. n t s ; 1 a; 1 de l'armature S5-<'.8 par ro.pcrt t 1, l'organe .L;1 C0t contrôle :Ji.#: la flexion des nervures ou ondulations '''3,5 iornees fii:n;:
la. n b r n ou le ressort flat 45* 11 été GOJ.-.U3tèité l11T 8n irà#;até.n.t le I"cz:.;,>rt o>,i r.'.c'j- LJTéln0 ;.5 -n :::até::ii.a ùpprorië et ,'.'n clonn;n':c rc..jctivc:.unj 11 .iJEl.i:j.:.;(,ur do cette Fi ;: : :..t , , la profondeur A.r.:j i n e ri- ar i. ; .
Jv. onài>,11.4:ioni: ."iJ:,54 des valeur-..! àé:;s:>:r.iinl#.i:,1?. c->1, j;,Jiii, i].i .'.<# réali8c-c lillt: orr .jpondancc l-; rincipc entre, làà cara'j- 'i J r 1 1 t 1 >.à-a (le la rbi.tanec. 1. 1 1 = #1 t ù... i i ;, e :1 >=1 dit re.jort et uellc d., variation do l'attraction ,l ï n 'G 1 eu fonction ;. 1 T ,:;n r:¯.:f t, :Jél n;.:; i n é a i i .z 1. f ;; r l'utilisation d'une sur'ac d'. buteiO ine].inG> o".. d'autre., ..iJj=:n- : .uxilj'-.ircs ui étaient n<;eu:.ire.j ,j 5.i.@Ul?: présent pour J'ùisojlîïr ce 1 ta t Tél. figure lI des dessins contre un duuxièDc '.";od de; rée.- libation du l T inVGl1tion d!- 118 lequel le ressort ou .'.e.orano "fla ni: cohorte pas de nervure ou ondulation 515,x;s.ix a ;;1.:.:- plee-nt une charnière flexible 55 -1-lur, cote et une nervure ou ondulation fljri.a di l'autre cote.
Jette .'.teubrLne e;.,t fixée du façon rigide a, ses c>îté.=iitl;# ai.>µ.Jsé=ii 8ur l' oru#:nc 10 par des barrer 4:Qa ot 51a et des vis 50 et 52.Dahfj '..le: .-,n...'e de
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réalisation,par suite du montage charnière,on obtient
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une plus grande .jtabilite ..zi>,;: d;;ns le -'.'.ode de réalisation reprës&nté sur la flQ'ure 1.
Los figurer 4-,.5 et montrent un troicior'.e .:ioài de réalisation do l'invention comportant l'utilisation d'une Lw,::tlJrbnc cir(;ulaire 60 fr:it0 on un uatériau r.1étalliy.uc fle- xible a>j>roà>riJ et d'épaisseur conT.#n:àblcKé'. '.iJ;:; or4né 60 comporte des ondulations ou nervures Ennulaires z.i:¯;ropr.iéei
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61,62 et 63 de profondeur déterminée, de façon à conférer' à la membrane une caractéristique élastique voulue devcnt cor- respondre à l'attraction magnétique variable lorsque l' entrefer entre l'armature et l'électro-aimant change.
Dans ce dernier mode de réalisation de l'invention,la membrane 60 est serrée entre les plaques d'armature 36c et 48c. Elle est placée dans un anneau 64 muni d'un siège appro- prié 55.Le bord annulaire 66 de la membrane 60 est appliqué contre le siège 65 et est bloqué entre ce siège et un deu- xième anneau 67 qui est maintenu en place en repliant le bord 68 de l'anneau 64 comme indiqué sur la figure 5 des dessins.
L'invention fournit ainsi une nouvelle construction de ressorts de contrôle pour régulateurs électriques à em- pilage d'éléments de charbon,cette construction étant carac- térisée par un faible encombrement et une grande simplicité rendant la fabrication et l'installation de ces ressorts peu coûteuses.
Il est entendu que l'invention n'est pas limitée aux trois modes de réalisation de l'invention décrits et re- présentés et que diverses modifications dans la forne et la disposition relative des parties peuvent être apportées sans sortir de son domaine ni s'écarter de son esprit.