CH352050A - Dispositif transformant des signaux électriques en déplacement mécaniques - Google Patents

Description

  Dispositif transformant des signaux électriques en déplacements     mécaniques       La présente invention a pour objet un dispositif  transformant, avec     amplification    de puissance, des  signaux électriques en déplacements mécaniques  d'éléments juxtaposés formant une cale d'épaisseur  variant suivant un programme digital selon lequel  sont délivrés lesdits signaux.  



  Comme on le sait, on utilise souvent pour la  commande automatique de machines, et cela pour  des raisons de simplification, des programmes digi  taux, à savoir des programmes comportant une suite  de groupes d'informations égales entre elles et don  nant lieu à des signaux électriques digitaux qui sont  ensuite transformés en déplacements mécaniques des  organes commandés par un dispositif électromécani  que. Chacun des déplacements est déterminé par le  nombre des informations d'un groupe lues simultané  ment et par la position que chacune d'elles     occupe     dans     ce    groupe.  



  Le dispositif selon l'invention est caractérisé par  le fait qu'il comprend un arbre entraîné en rotation  continue, au moins un excentrique entraîné par cet  arbre, une bielle pour chaque élément,     articulée    sur       l'excentrique    et reliée, par l'intermédiaire d'une paire  de biellettes, à deux leviers disposés de     part    et d'au  tre dudit arbre et susceptibles d'osciller chacun dans  un plan perpendiculaire à ce dernier, et des moyens  pour permettre de bloquer, sous l'effet de l'un     des-          dits    signaux électriques, l'un des deux leviers, de  sorte qu'un seul levier de chaque paire puisse oscil  ler, à la fois, et provoquer un seul déplacement de  l'élément correspondant.  



  Le dessin annexé représente, schématiquement et  à titre d'exemple, une forme d'exécution du dispo  sitif suivant l'invention.  



  La     fig.    1 en est une élévation latérale partielle  ment coupée suivant     I-I    de la     fig.    2.  



  La     fig.    2 est une coupe suivant     II-II    de la     fig.    1.    Les     fig.    3 et 4 sont semblables à la     fig.    1 et  montrent une unité du dispositif dans ses deux posi  tions de fonctionnement.  



  La     fig.    5 est une coupe suivant     V-V    de la     fig.    1.  Le dispositif comprend un arbre 1, lequel     porte     un excentrique 2 sur lequel est articulée une série de  cinq bielles 3a à 3e. L'arbre 1 est entraîné en rota  tion continue dans les paliers aménagés dans le bâti  4, par une source d'énergie non représentée. L'extré  mité de chacune des bielles 3a à 3e est reliée, par  une paire de biellettes 5a à 5e et 6a à 6e, à deux  leviers 7a à 7e et 8a à 8e, disposés de     part    et d'autre  de l'arbre 1, articulés sur un axe 9,     solidaire    du bâti  4, et susceptibles     d'osciller    chacun dans un plan per  pendiculaire à l'arbre 1.

   Les biellettes 5 et 6 sont       articulées    sur la bielle 3, respectivement les leviers  7 et 8, au moyen de tourillons 10, 11 et 12.  



  Comme on le voit, d'après la     fig.    5, une bielle 3,  une paire de biellettes 5 et 6 et une paire de leviers  7 et 8, ensemble qui     forme    l'une des cinq unités du  dispositif, se trouvent dans une ouverture allongée  13 que comprend un coin 14. Les cinq coins 14a  à 14e sont juxtaposés et prennent appui sur le bâti  4 et des     supports    15     (fig.    1) disposés à l'intérieur de  celui-ci. Une plaque 16, munie     d'ouvertures        allongées     16a, maintient les     coins    14a à 14e appuyés contre  le bâti 4 et les     supports    15.  



  Le     dispositif    comprend, en outre, cinq paires  d'électro-aimants 17a et 18a à 17e et 18e, une pour  chacune des unités. Chacune des paires     d'électro-          aimants    17 et 18 a une armature commune 19a à  19e constituée de trois branches 191, 1911,     19III    per  mettant d'obtenir deux circuits magnétiques. Les cinq  électro-aimants sont     supportés    par une plaque de  base 20     fixée    au bâti 4 au moyen de vis 21. Leur  disposition est telle que les leviers 7 et 8 dans leur  position de point     mort    bas reposent,     respectivement,         sur les branches<B>191</B> et 19111 de l'armature 19.

   La  branche<B>1911</B> est plus longue que les deux autres 191  et     19I11    et présente une encoche 22 en forme de V  aux     flancs    arrondis, destinée à coopérer avec un ver  rou 23 que     porte    chacune des biellettes 5 et 6.  



  Un poussoir 24, soumis à l'action d'un ressort  25, appuie contre le premier coin 14a, ce qui, grâce  à l'appui du dernier coin 14e contré la surface 4a  du bâti 4, maintient les coins 14a à 14e constam  ment appliqués les uns contre les autres     (fig.    5).  



  Le dispositif décrit ci-dessus fonctionne de la  manière suivante  La rotation de l'arbre 1 provoque, par l'intermé  diaire de l'excentrique 2, de la bielle 3 et des     biel-          lettes    5 et 6, l'oscillation des leviers 7 et 8. Lors  que aucun des électro-aimants 17 et 18 n'est excité,  les leviers 7 et 8 déplacent, lors de leur mouvement  oscillatoire, le coin 14 correspondant, alternative  ment de droite à gauche et de gauche à droite,     c'est-          à-dire    dans l'une ou l'autre de ses positions extrê  mes.

   Lorsque, par contre, l'un des deux     électro-          aimants    est excité, par exemple l'électro-aimant 17,  le levier 7 est bloqué dans sa position de point mort  bas     (fig.    3) et seul le levier 8 peut osciller et provo  quer le déplacement du     coin    14 dans sa position  extrême droite où il reste aussi longtemps que le  levier 7 est bloqué (voir le coin 14a sur la     fig.    5).  Or, grâce au verrouillage du levier 7 obtenu dès que  le verrou 23 est engagé dans l'encoche 22, l'excitation  de l'électro-aimant 17 peut être supprimée jusqu'au  prochain tour de l'arbre 1, sans que cela provoque  le déblocage du levier 7.  



  L'excitation de l'électro-aimant 18 provoque le  blocage du levier 8 dans sa position de point mort  bas et c'est le levier 7 qui se met en mouvement  oscillatoire     (fig.    4) et déplace le coin 14 dans sa  position extrême gauche (voir le coin 14b sur la       fig.    5) où il reste aussi longtemps que le levier 8  est bloqué. Ainsi, par ces excitations alternatives des  électro-aimants 17 et 18 on obtient les déplacements  des coins 14 dans l'une ou l'autre de leurs positions  extrêmes.  



  Il est facile de voir que l'épaisseur de la cale  que constitue l'ensemble des coins 14a à 14e, entre  le poussoir 24 et la surface 4a du bâti, dépend de la  position de chacun des     coins    et peut être variée en  déplaçant ceux-ci dans l'une ou l'autre de leurs deux  positions extrêmes. Or, comme cela a été expliqué  ci-dessus, il suffit pour     cela    d'exciter, pendant un  moment, l'un ou l'autre des deux électro-aimants 17  et 18 de chacune des cinq paires. Cette excitation  peut être faite au moyen de signaux électriques déli  vrés selon un programme digital, de manière que  la variation de l'épaisseur de la cale que constitue  l'ensemble de cinq coins, soit obtenue suivant ledit  programme.  



  Des cinq     coins    14a à 14e du dispositif repré  senté sur la     fig.    5, les coins 14a, 14c et 14e occu  pent leur position extrême droite, les coins 14b et  14d occupant leur position extrême gauche. Or, tout    changement de position de l'un ou plusieurs de ces  coins modifie l'épaisseur de la cale qu'ils forment  entre la surface 4a du bâti et le poussoir 24, ce qui  est possible grâce à l'appui élastique de celui-ci contre  le coin 14a. En définitive, la variation de l'épaisseur  de la cale formée par les coins, se traduit en varia  tions de la position axiale du poussoir 24 et cela  selon un programme digital. Il est évident que les  déplacements du poussoir peuvent être utilisés pour  la commande automatique des organes d'une ma  chine.  



  Les coins, dont le nombre pourrait être n'im  porte lequel, peuvent être prévus de manière que la  variation de l'épaisseur de la cale qu'ils forment,  résulte de l'addition selon une arithmétique détermi  née, par exemple selon l'arithmétique binaire, des  variations dues au déplacement de chacun des coins.  



  Il est à remarquer que la transformation des  signaux électriques en déplacements mécaniques se  fait avec     amplification    de puissance. En effet, la puis  sance nécessaire pour effectuer ces déplacements est       fournie    par l'arbre 1, c'est-à-dire à partir d'une source  d'énergie indépendante et continue, de sorte que la  puissance des signaux électriques peut être très fai  ble. Les électro-aimants 17, 18, n'ont pour effet que  d'immobiliser des leviers 7, 8 lorsque ceux-ci vien  nent     effleurer    leur armature à vitesse nulle ; ils ne  fournissent par conséquent aucun travail mécanique.  



  Il va sans dire qu'on pourrait apporter diverses  modifications au     dispositif    décrit à titre d'exemple,  sans changer ses caractéristiques essentielles. Ainsi,  à la place d'un seul     excentrique    2, on pourrait en  prévoir plusieurs, par exemple un pour chacune des  bielles. A la place d'une armature commune pour  chacune des paires     d'électro-aimants,    on     pourrait     prévoir une armature séparée pour chaque électro  aimant d'une même paire. D'autre part, la branche  médiane de l'armature pourrait être de même lon  gueur que les deux autres, l'encoche 22 coopérant  avec le verrou 23, pouvant être prévue dans une       partie    fixe du dispositif.

Claims (1)

1. REVENDICATION Dispositif transformant, avec amplification de puissance, des signaux électriques en déplacements mécaniques d'éléments juxtaposés formant une cale d'épaisseur variant suivant un programme digital selon lequel sont délivrés lesdits signaux, caractérisé par le fait qu'il comprend un arbre entraîné en rotation continue, au moins un excentrique entraîné par cet arbre, une bielle pour chaque élément, arti culée sur l'excentrique et reliée, par l'intermédiaire d'une paire de biellettes, à deux leviers disposés de part et d'autre dudit arbre et susceptibles d'osciller chacun dans un plan perpendiculaire à ce dernier, et des moyens pour permettre de bloquer, sous l'effet de l'un desdits signaux électriques, l'un des deux leviers,

   de sorte qu'un seul levier de chaque paire puisse osciller, à la fois, et provoquer un seul dépla cement de l'élément correspondant. SOUS-REVENDICATIONS 1. Dispositif selon la revendication, caractérisé par le fait que lesdits leviers sont articulés sur un même axe parallèle audit arbre. 2. Dispositif selon la revendication, caractérisé par le fait que lesdits moyens sont constitués par des électro-aimants, un pour chacun des leviers, dont l'excitation est commandée par lesdits signaux élec triques, ces électro-aimants étant disposés de ma nière que le blocage des leviers s'effectue dans leur position de point mort bas. 3.

   Dispositif selon la revendication et la sous- revendication 2, caractérisé par le fait qu'il com prend un organe de verrouillage pour permettre de verrouiller l'un des deux leviers de chaque paire, dès la mise en mouvement de l'autre. 4. Dispositif selon la revendication et les sous- revendications 2 et 3, caractérisé par le fait que ledit organe de verrouillage est constitué par un ver rou, solidaire de la biellette reliant le levier à la bielle, et destiné à s'engager dans une encoche pré vue dans la partie fixe du dispositif.

   5. Dispositif selon la revendication, caractérisé par le fait que chacun desdits éléments est constitué par un coin muni d'une ouverture longitudinale desti née à recevoir une paire desdits leviers, de sorte que le mouvement oscillatoire de l'un ou l'autre des deux leviers provoque le déplacement longitudinal du coin, dans l'une ou l'autre de ses deux positions extrêmes, lesdits coins étant juxtaposés de façon à former la dite cale, le premier prenant appui contre une butée fixe, le dernier contre un organe élastique grâce auquel les coins sont maintenus constamment appli qués les uns contre les autres,

   le tout de manière que les déplacements longitudinaux des coins se transforment en variations de l'épaisseur de la cale qu'ils forment. 6. Dispositif selon la revendication et la sous- revendication 5, caractérisé par le fait que lesdits coins sont constitués de façon que la variation de l'épaisseur de la cale qu'ils forment résulte de l'addi tion, selon une arithmétique binaire, des variations dues au déplacement de chacun des coins.