EP0066486A1 - Mécanisme de manoeuvre d'un disjoncteur électrique multipolaire à basse tension - Google Patents

Mécanisme de manoeuvre d'un disjoncteur électrique multipolaire à basse tension Download PDF

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EP0066486A1
EP0066486A1 EP82400831A EP82400831A EP0066486A1 EP 0066486 A1 EP0066486 A1 EP 0066486A1 EP 82400831 A EP82400831 A EP 82400831A EP 82400831 A EP82400831 A EP 82400831A EP 0066486 A1 EP0066486 A1 EP 0066486A1
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EP
European Patent Office
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circuit breaker
cradle
lever
hook
breaker according
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Application number
EP82400831A
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German (de)
English (en)
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EP0066486B1 (fr
Inventor
Bernard Boichot-Castagne
Roger Case
Reynald Marin-Pache
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Merlin Gerin SA
Original Assignee
Merlin Gerin SA
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Filing date
Publication date
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Publication of EP0066486A1 publication Critical patent/EP0066486A1/fr
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Publication of EP0066486B1 publication Critical patent/EP0066486B1/fr
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H71/00—Details of the protective switches or relays covered by groups H01H73/00 - H01H83/00
    • H01H71/10—Operating or release mechanisms
    • H01H71/50—Manual reset mechanisms which may be also used for manual release
    • H01H71/52—Manual reset mechanisms which may be also used for manual release actuated by lever
    • H01H71/522—Manual reset mechanisms which may be also used for manual release actuated by lever comprising a cradle-mechanism
    • H01H71/525—Manual reset mechanisms which may be also used for manual release actuated by lever comprising a cradle-mechanism comprising a toggle between cradle and contact arm and mechanism spring acting between handle and toggle knee
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H71/00—Details of the protective switches or relays covered by groups H01H73/00 - H01H83/00
    • H01H71/10—Operating or release mechanisms
    • H01H71/1054—Means for avoiding unauthorised release
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    • H01H71/10—Operating or release mechanisms
    • H01H71/50—Manual reset mechanisms which may be also used for manual release
    • H01H71/505—Latching devices between operating and release mechanism
    • H01H2071/508—Latching devices between operating and release mechanism with serial latches, e.g. primary latch latched by secondary latch for requiring a smaller trip force

Definitions

  • the pivoting cradle directly drives the trigger hook during the rearming phase, which requires a large sliding stroke generating friction forces between the two mechanical members.
  • the cradle and the trigger hook must be milking suitable surface elements which increase the manufacturing cost of the assembly.
  • the object of the invention is to remedy these drawbacks and to allow the production of an operating mechanism with reduced friction which does not require additional surface treatments.
  • the mechanism according to the invention is characterized in that the upper link of the toggle joint is articulated to the trigger hook and is extended by a transmission lever cooperating with the cradle to cause the reset of the trigger hook in the armed position for attachment to the latch when moving the lever from position D to position R for resetting close to position 0. Resetting the mechanism by means of the upper link of the toggle joint generates a slight sliding stroke of the transmission lever on the cradle, and the corresponding friction is negligible.
  • the free end of the transmission lever of the upper link is shaped as a control tab bearing on a sliding surface of the cradle between positions D and 0 of the lever.
  • the leg of the transmission lever is bent at right angles, extending transversely towards the outside of the gap formed between the support plates of the mechanism.
  • the upper link has a V-shaped bent structure, comprising a first lever arranged between the pivot axis of the toggle joint and the articulation axis of the trigger hook, and making a predetermined angle with the second transmission lever cooperating with the cradle.
  • the pivoting cradle is provided with a projection intended to come into abutment with the link tab to stop in the S position of the lever any attempt to open the circuit breaker manually in the event of contact soldering, said tab automatically disappearing. in front of the projection during a break in the toggle joint and the normal opening of the contacts.
  • the member for unlocking the lock advantageously comprises a half-moon mounted for rotation on an axis, and the bore of which comprises a radial projection intended to engage in a conjugate groove in the axis.
  • a torsion spring positions the half-moon relative to the lock, preventing any untimely triggering.
  • the bar coupled to the lower link of the toggle joint is guided in rotation by intermediate coaxial bearings bearing on the housing.
  • each contact arm being biased against a bearing face of the bar by a compression spring
  • the setting of the depression of each contact arm is effected by means of a shim predetermined thickness adjustment inserted in a groove of the bar to modify the angular position of said bearing face, .the positioning of the shim being effected after separation of the contact arm against the force of the spring compression.
  • a cut-off block 10 of a circuit breaker low-voltage multipole is housed in a housing 12 of molded insulating material constituted by the assembly of an intermediate casing 14 with open bottoms, a cover 16 for closing the upper bottom and a base 18 for closing the bottom inferior.
  • the casing 14 comprises a central partition 20 parallel to the bottoms and dividing the internal space of the housing 12 into two upper 22 and lower 24 compartments isolated from one another.
  • the cover 16, the casing 14 and the base 18 are fixed to each other by assembly means (not shown).
  • the cover 16 has an opening 25 for the passage of an operating lever 26 associated with the control mechanism 28 disposed in the upper compartment 22.
  • the poles have identical structures and are juxtaposed transversely in the lower compartment 24 according to planes parallel to that of FIG. 1.
  • the control mechanism 28 is associated with an intermediate pole and transmits the movement to the adjacent poles by means of a common transverse bar 30, made of insulating material.
  • Each pole comprises an arm 32 of movable contact 34 cooperating in the closed position with a fixed contact 36 secured to a conductor 38 in the form of a loop in electrical connection with a terminal 40 for connection of the cut-off block 10.
  • To each pair of fixed contact 36 and mobile contact 34 is associated with an arc extinguishing chamber 42 with metal sheets of deionization, arranged in the lower compartment 24 between the conductor 38 and the base 18.
  • the transmission rod 30 is pivotally mounted in the lower compartment 24 and extends perpendicularly to the various contact arms 32 by driving them simultaneously when the control mechanism 28 is actuated manually controlled by the lever 26 and automatically by a block magnetothermal release (not shown). interchangeable.
  • the latter is positioned in a transverse housing 44 of the housing 12, and is electrically connected to the poles of the cut-off block 10 by screws of con nexion (not shown).
  • a compression spring 46 interposed between the bar 30 and the contact arm 32 of each pole, provides an appropriate contact pressure in the closed position of the circuit breaker.
  • the operating lever 26 is capable of occupying three stable angular positions, namely an extreme position F for closing, an intermediate position D for tripping on a fault detected by the trip unit, and an extreme opposite position 0 for manual opening of the circuit breaker .
  • the control mechanism 28 (FIGS. 1 to 3) is mounted between two fixed and parallel plates 48, 50, and includes a transmission toggle link 52 with an intermediate axis 54 on which two pairs of rods 56, 58 are articulated, symmetrical with respect to the median plane of the mechanism 28.
  • the lower link 56 of each pair is mechanically coupled to the transverse bar 30 by a connecting pin 60.
  • Each upper link 58 has a V-shaped structure and is articulated by a rivet or pin 62 to a lateral branch 63 of a trigger hook 64 extending-in the interval between the plates 48, 50.
  • the mechanism 28 comprises two traction springs 66 hung between the axis 54 of the knee support 52 and a cradle 68.
  • the cradle 68 is pivotally mounted between the positions 0 and F of the handle 26 on a transverse pivot 70 projecting from the plates 48, 50.
  • the pivot 70 serves as a stop for the hook trigger 64 when it comes to the disarmed position (FIG. 1), corresponding to position D of the lever 26.
  • the pivoting cradle 68 of the lever 26 is provided with a reset rod 72 of the trigger block (not shown) equipped with an energy accumulator device with striker.
  • the trigger hook 64 is mounted with limited rotation between the armed and disarmed positions on a fixed axis 74 secured to each plate 48, 50.
  • a hooking spout 76 coming into engagement with a latch 78 during the pivoting of the hook 64 towards the armed position.
  • the lock 78 is pivotally mounted on a fixed axis 80 carried by the plates 48, 50, and a return spring 84 threaded on the axis 80 biases the lock 78 in support of a stop 82, formed by a rod parallel to axis 80.
  • a control member for the lock 78 comprises a half-moon 86 made of plastic material, mounted between the plates 48.50 for rotation on an axis 88 extending parallel to the transverse axis 80 of the lock 78.
  • the half-moon 86 balanced with respect to its axis 88, is provided with a central extension or boss 90 arranged inside the bore 92 of the half-moon 86, and intended to engage in a groove 94 conjugate with the axis 88 ( Figures 3 and 8).
  • the latter is positioned in aligned orifices of the plates 48, 50, and is held in place by the half-moon 86.
  • the captive mounting of the pin 88 does not require any means of immobilization in translation, such as circlips.
  • the central boss 90 comes directly from molding.
  • the half-moon 86 is provided with an unlocking tab 96 cooperating with the striker of the trigger block to cause the triggering of the mechanism 28 in the event of a fault.
  • the triggering results from a pivoting of the half-moon 86 in the trigonometric direction indicated by the arrow F 1 (fig. 2) followed by the introduction of the locking nose 98 into the window 100 of the lock 78.
  • the latter does not is no longer locked by the half-moon 86, and the torque exerted by the trigger hook 64 in the armed position causes the latch 78 to tilt clockwise (arrow F 2 ) towards the unlocked position.
  • the attachment spout 76 is then released from the latch 78, and the trigger hook 64 automatically pivots about the axis 74 towards the disarmed position under the action of the springs 66 of the mechanism 28.
  • an elastic means positions the half-moon 86 relative to the latch 78 so as to provide a predetermined clearance d (fig. 1) between a projection 102 of the half-moon 86 and the plate 48.
  • the presence of the clearance d prevents any transmission of shocks from the plate 48 to the half-moon 86.
  • the elastic means for positioning the half-moon 86 is produced by a torsion spring 104 including one strand 106 is supported on two bosses 108 of the half-moon 86 (fig. 9).
  • the spring 104 is threaded on the rod 82 of the stop of the latch 78, and the other strand 109 of the spring 104 is in contact with a curved tab of the fixed plate 48. Note the dual function of the torsion spring 104 which serves as a means of returning the half-moon 86 to the locking position of the lock 78 and as a means of elastic positioning of the half-moon 86 relative to the plate 48 and to the lock 78.
  • Each upper link 58 in V of the toggle joint 52 comprises a first lever 110 delimited by the axis 54 of pivoting of the toggle joint and the axis 62 of articulation of the trigger hook 64.
  • a second lever 112 extends from the axis 62 towards the cradle 68 at an acute angle with the first lever 110-
  • the free end of the second lever 112 is shaped as a transmission lug 114 folded at right angles and cooperating with the pivoting cradle 68, so as to drive the trigger hook 64 towards the armed position for hooking the spout 76 to the latch 78.
  • This resetting operation of the mechanism 28 occurs during the clockwise movement of the lever 26 from the triggering position D to the resetting position.R .
  • the curved tab 114 of each link 58 extends transversely towards the outside of the gap formed between the plates 48, 50, and is supported between the positions D and R of the lever 26 on a front surface 116 of slightly curved sliding from cradle 68
  • the pivoting cradle 68 further includes a projection 118 disposed between the curved portion 116 and the handle 26 and intended to come into abutment with the tab 114 of each upper link 58 to stop in position S of the handle 26 any attempt to open manually of the circuit breaker in the event of accidental soldering of the contacts (fig. 6).
  • the tab 114 does not interfere with the trajectory of the projection 118 of the cradle 68.
  • the transverse bar 30 for supporting the movable contact arms 32 of the different poles is coupled to the lower links 56 of the mechanism 28 and is positioned by two pads 120, 122 coaxial or intermediate anti-wear bearings, separated transversely from each other by the width of the central pole.
  • the pads 120, 122 made of plastic material bear on the housings of the casing 14 and of the base 18 at the level of the internal partition walls of the pole compartments.
  • the rotational mounting of the bar 30 does not require any special guide axis, nor end bearings in the opposite side walls of the housing 12.
  • the assembly of each intermediate pad 120, 122 around the bar 30 is effected by snap-fastening of the free ends of a semi-open ring with axial slot or of two half-rings 124, 125 of conjugate shapes.
  • the driving in of the movable contact arms 32 of the different poles is dependent on the imperfections in the molding of the plastic parts and the manufacturing tolerances of the members of the mechanism 28.
  • the setting of the driving in by pole takes place by means of a shim 126 (Figs. 1, 12 and 13) for adjusting the relative position of the movable contact 34 relative to the associated fixed contact 36.
  • Each wedge 126 is made of plastic material and is inserted in a groove of the bar 30 so as to slightly modify the angular position of the bearing face of the contact arm 32.
  • the positioning of each wedge 126 on the bar 30 s' operates after manual separation of the contact arm 32 corresponding against the force of the compression spring 46. Adjustment shims 126 having different thicknesses can be used to best compensate for manufacturing tolerances.
  • the mechanism 28 is rearmed by manual movement of the handle 26 clockwise from position D to a reset position R close to position 0.
  • the transmission lever 112 of each upper link 58 of the toggle joint 52 is driven upwards by reaction of the surface 116 of the cradle 68 on the tab 114 at right angles.
  • the latter moves on the surface 116 in a sliding movement of low amplitude whose corresponding reaction forces do not generate significant friction. This results in a tilting around the axis 74 of the trigger hook 64 urged clockwise towards the armed position (fig. 5), in which the hooking spout 76 hangs on the latch 78 in support of the stop 82.
  • the half-moon 86 maintains the latch 78 in this position, and the tab 114 of each link 58 remains in stable support on the surface 116 of the cradle 68.
  • the auxiliary reset rod 72 secured to the cradle 68 causes the energy storage device associated with the trip unit to be reset.
  • the closing of the circuit breaker occurs in a conventional manner by a reverse rotation of the handle 26 towards the opposite position F (fig. 7), urging the axes 62, 54, 60 of the toggle joint 52 substantially aligned position.
  • the clockwise pivoting movement of the tab 114 of the upper links 58 does not interfere with the trajectory in the opposite direction of the projection 118 of the cradle 68 actuated towards the position F of the lever 26.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Breakers (AREA)

Abstract

L'invention est relative à un mécanisme de manoeuvre associé à une manette de commande manuelle et un crochet de déclenchement automatique. Le mécanisme (28) comporte une genouillère (52) dont la biellette supérieure (58) est articulée au crochet de déclenchement (64) et est prolongée par un levier de transmission (112) à patte (114) pliée en équerre coopérant avec le berceau (68) pivotant pour provoquer le réarmement du crochet (64) en position armée d'accrochage au verrou (78) lors du déplacement de la manette (26) de la position D vers la position R de réarmement. Application: disjoncteurs basse tension à boîtier moulé.

Description

  • L'invention est relative à un disjoncteur électrique multipolaire à boîtier moulé renfermant un mécanisme de manoeuvre de l'équipage mobile comprenant par pôle un contact mobile porté par un bras de contact, ledit mécanisme comportant :
    • - une genouillère à biellettes inférieure et supérieure coopérant avec un crochet de déclenchement automatique et une manette de commande manuelle pour l'actionnement de l'équipage mobile,
    • - un berceau pivotant de support de la manette déplaçable entre des positions extrêmes stables de fermeture E et d'ouverture 0,
    • - un barreau en matériau isolant, accouplé mécaniquement à une biellette inférieure de la genouillère pour entraîner à pivotement alterné les bras de contact de tous les pôles lors de la fermeture où de l'ouverture des contacts du disjoncteur,
    • - un ressort d'actionnement du mécanisme ancré entre le berceau et l'axe intermédiaire d'articulation des biellettes de la genouillère,
    • - un verrou d'accrochage du crochet de déclenchement en position armée,
    • - et un organe de déverrouillage du verrou piloté par le bloc déclencheur pour assurer la libération du crochet de déclenchement lors de l'apparition d'un défaut, la manette étant entraînée durant cette opération dans une position intermédiaire D située entre les positions 0 et F.
  • Dans un mécanisme de manoeuvre connu du genre mentionné, le berceau pivotant entraîne directement le crochet de déclenchement lors de la phase de réarmement, qui nécessite une course de glissement importante engendrant des forces de frottement entre les deux organes mécaniques. Pour éviter l'usure prématurée du mécanisme, le berceau et le crochet de déclenchement doivent subir des traitements de surface appropriés qui augmentent le coût de fabrication de l'ensemble.
  • L'invention a pour but de remédier à ces inconvénients et de permettre la réalisation d'un mécanisme de manoeuvre à frottement réduit ne nécessitant pas de traitements de surface additionnels.
  • Le mécanisme selon l'invention est caractérisé en ce que la biellette supérieure de la genouillère est articulée au crochet de déclenchement et est prolongée par un levier de transmission coopérant avec le berceau pour provoquer le réarmement du crochet de déclenchement en position armée d'accrochage au verrou lors du déplacement de la manette de la position D vers la position R de réarmement voisine de la position 0. Le réarmement du mécanisme par l'intermédiaire de la biellette supérieure de la genouillère engendre une faible course de glissement du levier de transmission sur le berceau, et le frottement correspondant est négligeable.
  • Selon une caractéristique de l'invention, l'extrémité libre du levier de transmission de la biellette supérieure est conformée en patte de commande prenant appui sur une surface de glissement du berceau entre les positions D et 0 de la manette. La patte du levier de transmission est pliée en équerre en s'étendant transversalement vers l'extérieur de l'intervalle ménagé entre les platines de support du mécanisme.
  • Selon une autre caractéristique de l'invention, la biellette supérieure présente une structure coudée en forme de V, comprenant un premier levier agencé entre l'axe de pivotement de la genouillère et l'axe d'articulation du crochet de déclenchement, et faisant un angle prédéterminé avec le deuxième levier de transmission coopérant avec le berceau.
  • Le berceau pivotant est doté d'une saillie destinée à venir en butée de la patte de la biellette pour stopper dans la position S de la manette toute tentative d'ouverture manuelle du disjoncteur en cas de soudure des contacts, ladite patte s'effaçant automatiquement devant la saillie lors d'une brisure de la genouillère et de l'ouverture normale des contacts. On remarque la double fonction de la patte de commande de la biellette supérieure, qui sert alternativement à l'entraînement du crochet de déclenchement vers la position armée et de butée de blocage du berceau de la manette lorsque les contacts se trouvent en position soudé.
  • L'organe de déverrouillage du verrou comporte avantageusement une demi-lune montée à rotation sur un axe, et dont l'alésage comporte une saillie radiale destinée à s'engager dans une gorge conjuguée de l'axe. Un ressort de torsion positionne la demi-lune par rapport au verrou en empêchant tout déclenchement intempestif.
  • Selon une autre caractéristique de l'invention, le barreau accouplé à la biellette inférieure de la genouillère est guidé en rotation par des coussinets coaxiaux intermédiaires prenant appui sur le boitier.
  • Selon un développement de l'invention, chaque bras de contact étant sollicité contre une face d'appui du barreau par un ressort de compression, le réglage de l'enfoncement de chaque bras de contact s'opère au moyen d'une cale d'ajustement d'épaisseur prédéterminée insérée dans une rainure du barreau pour modifier la position angulaire de ladite face d'appui,.la mise en place de la cale s'effectuant après écartement du bras de contact à l'encontre de la force du ressort de compression.
  • D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de l'exposé qui va suivre d'un mode de mise en oeuvre de l'invention, donné à titre d'exemple non limitatif et représenté aux dessins annexés, dans lesquels :
    • la figure 1 est une vue en coupe d'un bloc de coupure d'un disjoncteur multipolaire représenté en position de fermeture et équipé d'un mécanisme de manoeuvre selon l'invention;
    • la figure 2 montre une vue en élévation du mécanisme de manoeuvre représenté en position D de déclenchement sur défaut;
    • la figure 3 est une vue en plan de la figure 2, la manette de commande étant enlevée;
    • les figures 4 à 7 sont des vues schématiques du mécanisme respectivement en positions D de déclenchement, R armé- ouvert, S de blocage de la manette lorsque les contacts sont soudés, et F de fermeture du disjoncteur;
    • la figure 8 est une vue en coupe selon la ligne VIII-VIII de la figure 2;
    • la figure 9 est une vue partielle de la figure 2, montrant le verrou en position verrouillée par la demi-lune;
    • la figure 10 est une vue de dessous du carter intermédiaire en position montée du barreau;
    • la figure 11 est une vue en coupe selon la ligne XI-XI de la figure 10;
    • la figure 12 montre une vue partielle en élévation du barreau en position insérée de la cale d'ajustement;
    • la figure 13 est une vue en coupe selon la ligne XIII-XIII de la figure 12.
  • Sur la figure 1, un bloc de coupure 10 d'un disjoncteur multipolaire à basse tension est logé dans un boîtier 12 en matériau isolant moulé constitué par l'assemblage d'un carter 14 intermédiaire à fonds ouverts, d'un couvercle 16 d'obturation du fond supérieur et d'un socle 18 de fermeture du fond inférieur. Le carter 14 comporte une cloison 20 médiane parallèle aux fonds et partageant l'espace interne du boîtier 12 en deux compartiments supérieur 22 et inférieur 24 isolés l'un de l'autre. Le couvercle 16, le carter 14 et le socle 18 sont fixés l'un à l'autre par des moyens d'assemblage (non représentés). Le couvercle 16 est doté d'une ouverture 25 pour le passage d'une manette 26 de manoeuvre associée au mécanisme de commande 28 disposé dans le compartiment supérieur 22. Les pôles présentent des structures identiques et sont juxtaposés transversalement dans le compartiment inférieur 24 selon des plans parallèles à celui de la figure 1. Le mécanisme de commande 28 est associé à un pôle intermédiaire et transmet le mouvement aux pôles adjacents par l'intermédiaire d'un barreau 30 commun transversal, en matériau isolant.
  • Chaque pôle comporte un bras 32 de contact mobile 34 coopérant en position de fermeture avec un contact fixe 36 solidaire d'un conducteur 38 en forme de boucle en liaison électrique avec une borne 40 de raccordement du bloc de coupure 10..A chaque paire de contacts fixe 36 et mobile 34 est associée une chambre d'extinction d'arc 42 à tôles métalliques de désionisation, agencée dans le compartiment inférieur 24 entre le conducteur 38 et le socle 18.
  • Le barreau 30 de transmission est monté à pivotement dans le compartiment inférieur 24 et s'étend perpendiculairement aux différents bras de contact 32 en les entraînant simultanément lors de l'actionnement du mécanisme de commande 28 piloté manuellement par la manette 26 et automatiquement par un bloc déclencheur (non représenté) magnétothermique . interchangeable. Ce dernier est positionné dans un logement 44 transversal du boîtier 12, et est raccordé électriquement aux pôles du bloc de coupure 10 par des vis de connexion (non représentées). Un ressort de compression 46, intercalé entre le barreau 30 et le bras de contact 32 de chaque pôle, assure une pression de contact appropriée en position de fermeture du disjoncteur. La manette 26 de manoeuvre est susceptible d'occuper trois positions angulaires stables, à savoir une position extrême F de fermeture, une position intermédiaire D de déclenchement sur défaut détecté par le bloc déclencheur, et une position extrême opposée 0 d'ouverture manuelle du disjoncteur.
  • Le mécanisme de commande 28 (figures 1 à 3) est monté entre deux platines 48, 50 fixes et parallèles, et comporte une genouillère 52 de transmission à axe 54 intermédiaire sur lequel sont articulées deux paires de biellettes 56, 58, symétriques par rapport au plan médian du mécanisme 28. A l'extrémité opposée de l'axe 54, la biellette inférieure 56 de chaque paire est accouplée mécaniquement au barreau 30 transversal par un maneton de liaison 60. Chaque biellette supérieure 58 présente une structure coudée en V et est articulée par un rivet ou axe62 à une branche latérale 63 d'un crochet de déclenchement 64 s'étendant-dans l'intervalle entre les platines 48, 50. Le mécanisme 28 comprend deux ressorts 66 de traction accrochés entre l'axe 54 de la genouillère 52 et un berceau 68.support de la manette 26. Le berceau 68 est monté à pivotement entre les positions 0 et F de la manette 26 sur un pivot 70 transversal faisant saillie des platines 48, 50. Le pivot 70 sert de butée au crochet de déclenchement 64 lors de sa venue en position désarmée (figure 1), correspondant à la position D de la manette 26.
  • Le berceau 68 pivotant de la manette 26 est doté d'une tringle de réarmement 72 du bloc déclencheur (non représenté) équipé d'un dispositif accumulateur d'énergie à percuteur. Le crochet de déclenchement 64 est monté à rotation limitée entre les positions armée et désarmée sur un axe 74 fixe assujetti à chaque platine 48, 50. A l'extrémité libre du crochet 64 est agencé un bec d'accrochage 76 venant en engagement avec un verrou 78 lors du pivotement du crochet 64 vers la position armée. Le verrou 78 est monté à pivotement sur un axe 80 fixe porté par les platines 48, 50, et un ressort de rappel 84 enfilé sur l'axe 80 sollicite le verrou 78 en appui d'une butée 82, formée par une tige parallèle à l'axe 80.
  • Un organe de commande du verrou 78 comporte une demi-lune 86 en matériau plastique, montée entre les platines 48,50 à rotation sur un axe 88 s'étendant parallèlement à l'axe 80 transversal du verrou 78. La demi-lune 86, équilibrée par rapport à son axe 88, est munie d'une extension ou bossage 90 central agencé à l'intérieur de l'alésage 92 de la demi-lune 86, et destiné à s'engager dans une gorge 94 conjuguée de l'axe 88 (figures 3 et 8). Ce dernier est positionné dans des orifices alignés des platines 48, 50, et est maintenu en place par la demi-lune 86. Le montage imperdable de l'axe 88 ne nécessite aucun moyen d'immobilisation en translation, tels des circlips. Le bossage 90 central vient directement de moulage.
  • La demi-lune 86 est dotée d'une patte 96 de déverrouillage coopérant avec le percuteur du bloc déclencheur pour provoquer le déclenchement du mécanisme 28 en cas de défaut. Le déclenchement résulte d'un pivotement de la demi-lune 86 dans le sens trigonométrique indiqué par la flèche F1 (fig. 2) suivi de l'introduction du nez de verrouillage 98 dans la fenêtre 100 du verrou 78. Ce dernier n'est plus verrouillé par la demi-lune 86, et le couple exercé par le crochet 64 de déclenchement en position armée provoque le basculement du verrou 78 dans le sens horaire (flèche F2) vers la position déverrouillée. Le bec d'accrochage 76 est alors libéré du verrou 78, et le crochet de déclenchement 64 pivote automatiquement autour de l'axe 74 vers la position désarmée sous l'action des ressorts 66 du mécanisme 28.
  • Pour éviter tout déclenchement intempestif du mécanisme 28, susceptible d'intervenir par l'action de chocs ou de vibrations occasionnés lors des mouvements de fermeture et d'ouverture du disjoncteur, un moyen élastique positionne la demi-lune 86 par rapport au verrou 78 de manière à ménager un jeu d (fig. 1) prédéterminé entre une saillie 102 de la demi-lune 86 et la platine 48. La présence du jeu d évite toute transmission de chocs de la platine 48 vers la demi-lune 86. Le moyen élastique de positionnement de la demi-lune 86 est réalisé par un ressort de torsion 104 dont un brin 106 prend appui sur deux bossages 108 de la demi-lune 86 (fig. 9). Le ressort 104 est enfilé sur la tige 82 de butée du verrou 78, et l'autre brin 109 du ressort 104 se trouve en appui d'une patte recourbée de la platine 48 fixe. On remarque la double fonction du ressort de torsion 104 qui sert de moyen de rappel de la demi-lune 86 vers la position de verrouillage du verrou 78 et de moyen de positionnement élastique de la demi-lune 86 par rapport à la platine 48 et au verrou 78.
  • Chaque biellette supérieure 58 en V de la genouillère 52 comporte un premier levier 110 délimitée par l'axe 54 de pivotement de la genouillère et l'axe 62 d'articulation du crochet de déclenchement 64. Un deuxième levier 112 s'étend à partir de l'axe 62 vers le berceau 68 en faisant un angle aigu avec le premier levier 110- L'extrémité libre du deuxième levier 112 est conformée en patte 114 de transmission pliée en équerre et coopérant avec le berceau 68 pivotant, de manière à entraîner le crochet de déclenchement 64 vers la position armée d'accrochage du bec 76 au verrou 78. Cette opération de réarmement du mécanisme 28 intervient lors du déplacement dans le sens horaire de la manette 26 depuis la position D de déclenchement vers la position.R de réarmement. La patte 114 recourbée de chaque biellette 58 s'étend transversalement vers l'extérieur de l'intervalle ménagé entre les platines 48, 50, et prend appui entre les positions D et R de la manette 26 sur une surface frontale 116 de glissement légèrement incurvée du berceau 68.
  • Le berceau 68 pivotant comporte de plus une saillie 118 disposée entre la partie incurvée 116 et la manette 26 et destinée à venir en butée de la patte 114 de chaque biellette 58 supérieure pour stopper en position S de la manette 26 toute tentative d'ouverture manuelle du disjoncteur en cas de soudure accidentelle des contacts (fig. 6). En fonctionnement normal du disjoncteur, correspondant au non soudage des contacts, la patte 114 n'interfère pas avec la trajectoire de la saillie 118 du berceau 68.
  • Le réarmement du mécanisme 28 par l'intermédiaire des biellettes supérieures 58 de la genouillère 52 engendre une faible course de glissement de chaque biellette 58 sur la partie incurvée 116 du berceau 68 pivotant. Le frottement correspondant est négligeable par rapport à un dispositif classique de réarmement par le crochet de déclenchement 64 ce qui permet d'utiliser des pièces non traitées. Le blocage de la manette 26 en position S intervient naturellement en cas de soudage des contacts par interférence du berceau 68 avec les biellettes supérieures 58 de la genouillère 52.
  • Sur les figures 10 et 11, le barreau 30 transversal de support des bras de contacts mobiles 32 des différents pôles est accouplé aux biellettes inférieures 56 du mécanisme 28 et est positionné par deux coussinets 120, 122 coaxiaux ou paliers intermédiaires anti-usure, séparés transversalement l'un de l'autre par la largeur du pôle central. Les coussinets 120, 122 en matériau plastique prennent appui sur les boîtiers du carter 14 et du socle 18 au niveau des parois internes de séparation des compartiments des pôles. Le montage en rotation du barreau 30 ne nécessite aucun axe spécial de guidage, ni de paliers d'extrémités dans les parois latérales opposées du boîtier 12. L'assemblage de chaque coussinet intermédiaire 120, 122 autour du barreau 30 s'effectue par encliquetage des extrémités libres d'un anneau semi-ouvert à fente axiale ou de deux demi-bagues 124, 125 de formes conjuguées.
  • L'enfoncement des bras de contact 32 mobiles des différents pôles est tributaire des imperfections de moulage des pièces en matériau plastique et des tolérances de fabrication des organes du mécanisme 28. Le réglage de l'enfoncement par pôle intervient au moyen d'une cale 126 (fig. 1, 12 et 13) d'ajustement de la position relative du contact mobile 34 par rapport au contact fixe 36 associé. Chaque cale 126 est en matériau plastique et est insérée dans une rainure du barreau 30 de manière à modifier légèrement la position angulaire de la face d'appui du bras de contact 32. La mise en place de chaque cale 126 sur le barreau 30 s'opère après écartement manuel du bras de contact 32 correspondant à l'encontre de la force du ressort de compression 46. On peut utiliser des cales 126 de réglage présentant des épaisseurs différentes pour compenser au mieux les tolérances de fabrication.
  • Le fonctionnement du mécanisme de commande 28 selon l'invention est illustré schématiquement sur les figures 4 à 7:
    • En position D de déclenchement du disjoncteur représentée aux figures 2 et 4, le crochet de déclenchement 64 libéré du verrou 78 a provoqué la brisure de la genouillère 52 sous l'action des ressorts 66, et se trouve en butée stable contre le pivot 70 du barreau 68. La patte 114 en équerre du levier de transmission 112 de chaque biellette supérieure 58 prend appui sur la surface de glissement 116 du berceau 68.
  • Le réarmement du mécanisme 28 s'effectue par un déplacement manuel de la manette 26 dans le sens horaire depuis la position D jusqu'à une position R de réarmement voisine de la position 0. Durant le pivotement du berceau 68 autour du pivot 70, le levier de transmission 112 de chaque biellette supérieure 58 de la genouillère 52 est entraîné vers le haut par réaction de la surface 116 du berceau 68 sur la patte 114 en équerre. Cette dernière se déplace sur la surface 116 selon un mouvement de glissement de faible amplitude dont les forces de réaction correspondantes n'engendrent pas de frottement important. Il en résulte un basculement autour de l'axe 74 du crochet de déclenchement 64 sollicité dans le sens horaire vers la position armée (fig. 5), dans laquelle le bec d'accrochage 76 s'accroche au verrou 78 en appui de la butée 82. La demi-lune 86 maintient le verrou 78 dans cette position, et la patte 114 de chaque biellette 58 reste en appui stable sur la surface 116 du berceau 68. Dans la position R de la manette 26, la tringle auxiliaire de réarmement 72 solidaire du berceau 68 provoque le réarmement du dispositif accumulateur d'énergie associé au bloc déclencheur.
  • Après le réarmement du mécanisme 28, la fermeture du disjoncteur intervient d'une manière classique par une rotation inverse de la manette 26 vers la position F opposée (fig. 7), sollicitant les axes 62, 54, 60 de la genouillère 52 sensiblement en position alignée. Le mouvement de pivotement dans le sens horaire de la patte 114 des biellettes supérieures 58 n'interfère pas avec la trajectoire en sens inverse de la saillie 118 du berceau 68 actionné vers la position F de la manette 26.
  • En cas de soudure des contacts, l'ouverture manuelle du disjoncteur par actionnement de la manette 26 de la position F vers la position 0 est stoppée dans la position intermédiaire S (fig. 6) grâce à la venue en butée de la saillie 118 du berceau 68 contre la patte 114 en équerre des biellettes supérieures 58. Le crochet de déclenchement 64 reste en pcsition armée par accrochage du bec 76 au verrou 78.
  • L'invention n'est bien entendu nullement limitée au mode de mise en oeuvre plus particulièrement décrit et représenté aux dessins annexés, mais elle s'étend bien au contraire à toute variante restant dans le cadre des équivalences mécaniques.

Claims (13)

1. Disjoncteur électrique multipolaire à boîtier moulé renfermant un mécanisme de manoeuvre (28) de l'équipage mobile comprenant par pôle un contact mobile (34) porté par un bras de contact (32), ledit mécanisme (28) comportant :
- une genouillère (52) à biellettes inférieure (56) et supérieure (58) coopérant avec un crochet de déclenchement (64) automatique et une manette (26) de commande manuelle pour l'actionnement de l'équipage mobile,
- un berceau (68) pivotant de support de la manette (26) déplaçahle entre des positions extrêmes stables F de fermeture et 0 d'ouverture,
- un barreau (30) en matériau isolant, accouplé mécaniquement à une biellette inférieure (56) de la genouillère (52) pour entraîner à pivotement alterné les bras de contact (32) de tous les pôles lors de la fermeture ou de l'ouverture des contacts du disjoncteur,
- au moins un ressort d' actionnement (66) du mécanisme (28) ancré entre le berceau (68) et l'axe (54) intermédiaire d'articulation des biellettes (56, 58) de la genouillère (52),
- un verrou (78) d'accrochage du crochet de déclenchement (64) en position armée,
- et un organe (86) de déverrouillage du verrou (78) piloté par le bloc déclencheur pour assurer la libération du crochet de déclenchement (64) lors de l'apparition d'un défaut, la manette (26) étant entraînée durant cette opération dans une position intermédiaire D située entre les positions 0 et F,
caractérisé par le fait que la biellette supérieure (58) de la genouillère (52) est articulée au crochet de déclenchement (64) et est prolongée par un levier de transmission (112) coopérant avec le berceau (68) pour provoquer le réarmement du crochet de déclenchement (64) en position armée d'accrochage au verrou (78) lors du déplacement de la manette (26) de la position D vers la position R de réarmement voisine de la position 0.
2. Disjoncteur multipolaire selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'extrémité libre du levier de transmission (112) de la biellette supérieure (58) est conformée en patte (114) de commande prenant appui sur une surface de glissement (116) du berceau (68) entre les positions D et 0 de la manette (26).
3. Disjoncteur multipolaire selon la revendication 2, caractérisé par le fait que la patte (114) du levier de transmission (112) est pliée en équerre en s'étendant transversalement vers l'extérieur de l'intervalle ménagé entre les platines (48, 50) de support du mécanisme (28).
4. Disjoncteur multipolaire selon la revendication 2 ou 3, caractérisé par le fait que la surface de glissement (116) du berceau (68) est légèrement incurvée.
5. Disjoncteur multipolaire selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que la biellette supérieure (58) présente une structure coudée en forme de V, comprenant un premier levier (110) agencé entre l'axe (54) de pivotement de la genouillère (52) et l'axe (62) d'articulation du crochet de déclenchement (64), et faisant un angle prédéterminé avec le deuxième levier de transmission (114) coopérant avec le berceau (68).
6. Disjoncteur multipolaire selon l'une des revendications 2 à,5, caractérisé par le fait que le berceau (68) pivotant est doté d'une saillie (118) destinée à venir en butée de la patte (114) de la biellette (58) pour stopper dans la position S de la manette (26) toute tentative d'ouverture manuelle du disjoncteur en cas de soudure des contacts, ladite patte (114) s'effaçant automatiquement devant la saillie (118) lors d'une brisure de la genouillère (52) ct de l'ouverture normale des contacts.
7. Disjoncteur multipolaire selon la revendication 6, caractérisé par le fait que la saillie (118) est agencée entre la surface de glissement (116) et le pivot (70) du berceau (68).
8. Disjoncteur multipolaire à boîtier moulé renfermant un mécanisme de manoeuvre (28) de l'équipage mobile comprenant par pôle un contact mobile (34) porté par un bras de contact (32), ledit mécanisme (28) comportant :
- une genouillère (52) à biellettes inférieure (56) et supérieure (58) coopérant avec un crochet de déclenchement (64) automatique et une manette (26) de commande manuelle pour l'actionnement de l'équipage mobile,
- un berceau (68) pivotant de support de la manette (26) déplaçable entre des positions extrêmes stables F de fermeture et 0 d'ouverture,
- un barreau (30) en matériau isolant, accouplé mécaniquement à une biellette inférieure (56) de la genouillère (52) pour entraîner en pivotement alterné les bras de contact (32) de tous les pôles lors de la fermeture ou de l'ouverture des contacts du disjoncteur,
- un ressort d'actionnement (66) du mécanisme (28) ancré entre le berceau (68) et l'axe (54) intermédiaire d'articulation des biellettes (56, 58) de la genouillère (52),
- un verrou (78) d'accrochage du crochet de déclenchement (64) en position armée,
- et un organe (86) de déverrouillage du verrou (78) piloté par le bloc déclencheur pour assurer la libération du crochet de déclenchement (64) lors de l'apparition d'un défaut,

caractérisé par le fait que ledit organe de déverrouillage du verrou (78) comporte une demi-lune (86) montée à rotation limitée sur un axe (88) et coopérant avec un moyen élastique destiné au rappel de la demi-lune (86) vers la position de verrouillage du verrou (78), la demi-lune (86) étant équilibrée par rapport à l'axe (88) et positionnée par rapport au verrou (78) par ledit moyen élastique.
9. Disjoncteur multipolaire selon la revendication 8, caractérisé par le fait que ledit moyen élastique est constitué par un ressort de torsion (104) dont un brin (106) prend appui sur au moins un bossage (108) de la demi-lune (86) et dont l'autre brin (109) repose sur une butée de la platine (48).
10. Disjoncteur multipolaire selon la revendication 8 ou 9, caractérisé par le fait que la demi-lune (86) en matériau plastique s'étend transversalement dans l'intervalle ménagé entre les platines (48, 50) et comporte un alésage (92) doté d'une extension (90) radiale destinée à s'cngager dans une gorge (94) conjuguée de l'axe (88) dans des orifices alignés des platines (48, 50).
11. Disjoncteur multipolaire selon l'une quelconque des revendications précédentes 1 à 10, caractérisé par le fait que ledit barreau (30) commun à tous les pôles est guidé en rotation par des coussinets intercalaires coaxiaux en matériau plastique prenant appui sur les parois internes de séparation des compartiments des différents pôles, deux coussinets consécutifs étant séparés transversalement l'un de l'autre par la largeur d'un pôle intermédiaire.
12. Disjoncteur multipolaire selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, dans lequel chaque bras de contact
(32) est sollicité contre une face d'appui du barreau (30) par l'intermédiaire d'un ressort de compression (46), caractérisé par le fait que le réglage de l'enfoncement de chaque bras de contact (32) s'opère au moyen d'une cale (126) d'ajustement d'épaisseur prédéterminée, insérée dans une rainure du barreau (30) pour modifier la position angulaire de ladite face d'appui, la mise en place de la cale (126) s'effectuant après écartement du bras de contact (32) à l'encontre de la force du ressort de compression (46).
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