EP2575150A1 - Dispositif de débrayage de la motorisation du dispositif de réarmement du dispositif de fermeture des contacts dans un appareil de protection électrique et appareil le comportant - Google Patents

Dispositif de débrayage de la motorisation du dispositif de réarmement du dispositif de fermeture des contacts dans un appareil de protection électrique et appareil le comportant Download PDF

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EP2575150A1
EP2575150A1 EP12306090A EP12306090A EP2575150A1 EP 2575150 A1 EP2575150 A1 EP 2575150A1 EP 12306090 A EP12306090 A EP 12306090A EP 12306090 A EP12306090 A EP 12306090A EP 2575150 A1 EP2575150 A1 EP 2575150A1
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EP
European Patent Office
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wheel
called
pinion
motorization
disengaging
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Didier Tamisier
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Schneider Electric Industries SAS
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Schneider Electric Industries SAS
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    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H3/00—Mechanisms for operating contacts
    • H01H3/22—Power arrangements internal to the switch for operating the driving mechanism
    • H01H3/30—Power arrangements internal to the switch for operating the driving mechanism using spring motor
    • H01H3/3005—Charging means
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01H3/00—Mechanisms for operating contacts
    • H01H3/54—Mechanisms for coupling or uncoupling operating parts, driving mechanisms, or contacts
    • H01H3/58—Mechanisms for coupling or uncoupling operating parts, driving mechanisms, or contacts using friction, toothed, or other mechanical clutch
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01H3/00—Mechanisms for operating contacts
    • H01H3/22—Power arrangements internal to the switch for operating the driving mechanism
    • H01H3/30—Power arrangements internal to the switch for operating the driving mechanism using spring motor
    • H01H2003/3063—Decoupling charging handle or motor at end of charging cycle or during charged condition

Definitions

  • the present invention relates to a device for disengaging the device for activating the device for resetting the device for closing contacts in an electrical protection device, said apparatus comprising at least one fixed contact and at least one movable contact carried by a control shaft of the poles, said shaft being able to assume a first position in which the contacts are closed and a second position in which the contacts are open, and a resetting device comprising an energy storage device for participating in closing the contacts, said device disengagement device comprising disengaging means able to uncouple the motorization device and the reset device at the end of the arming maneuver.
  • the present invention aims to further protect the gear train of the drive system.
  • the present invention relates to a disengagement device of the kind mentioned above, this device being characterized in that it comprises means for maintaining the aforementioned release during substantially the entire closing operation of the control shaft.
  • control shaft which controls the aforementioned rearming device.
  • the aforementioned control shaft is secured to a so-called first wheel, said wheel being driven, by means of an intermediate device, by a so-called first pinion belonging to the motorization device during the rearming of the closure device and no longer mechanically connected to this pinion at the end of the reset operation and during substantially all the maneuver closing the contacts.
  • the so-called first gear and the so-called first gear are mounted in rotation about two parallel axes with respect to each other.
  • this intermediate device comprises a so-called second gear connected in rotation with a pinion said second, the so-called second gear being in engagement with the so-called first pinion of the drive device, while the pinion said second is in engagement with said first gear wheel secured to the control shaft.
  • these disengaging means comprise means for axially displacing the so-called second wheel between a first position in which the motorization device is uncoupled from the reset device and a second position in which these two devices are coupled, as well as biasing means adapted to bias said second wheel in the second position at the end of the closing maneuver.
  • these means for moving axially said second wheel comprises a protuberance provided on the so-called first wheel cooperating with a protuberance provided on the so-called second wheel.
  • the so-called second wheel and its associated pinion form only one and the same piece, this assembly sliding axially between two positions during the cooperation of the two protuberances so as to uncouple or to couple the so-called second wheel.
  • pinion says first.
  • the so-called second wheel is mechanically connected to its associated said second pinion by means of a clutch device allowing said wheel to be displaced with respect to its associated pinion, which in moving, disengages itself from that and thus interrupting the mechanical connection between the so-called first wheel and the so-called first gear of the motorization device.
  • these means of maintaining the clutch during the closure of the contacts consist mainly in that the shape and the length protuberances are chosen so that the cooperation between the two protuberances causing the relative axial displacement between the two wheels lasts for substantially the entire duration of the closing operation of the apparatus.
  • one of the protuberances comprises a disengaging cone while the other of the protuberances comprises an annular sector whose length substantially corresponds to the closing stroke of the control shaft.
  • these return means comprise a compression spring mounted axially about the axis of the second aforementioned wheel and adapted to bias said wheel in the aforementioned second position.
  • this device comprises a slider secured in translation with the so-called second wheel and able to actuate a micro-contact electrically connected to the power supply device of the motorization device.
  • this device comprises a micro-contact, said micro-contact comprising a pallet adapted to cooperate with a protuberance provided on a wheel integral with the control shaft.
  • the present invention also relates to an electrical protection apparatus comprising a disengaging device having the above-mentioned features taken alone or in combination.
  • this device is a switch or a medium voltage electrical circuit breaker.
  • This resetting device comprises an energy storage device comprising a closing spring 1.
  • This switching device comprises a drive mechanism which can be of any known type having a pole shaft. It may be for example a mechanism of the type described in the document EP-A-0 222 645 , provided with an arming and closure subassembly comprising a closing spring, and an opening subassembly comprising an opening spring.
  • the pole shaft 2 for driving the contacts to the open or closed position is also used to reset the closing spring 1 of the contacts at the end of the closing operation of the contacts.
  • the end of the closing operation of the contacts causes the resetting of an energy storage device, intended to allow maneuvers rapid opening-closing cycles specific to medium voltage protection circuit breakers.
  • This pole shaft 2 at one of its ends, is intended to be driven by the device control device, while its opposite end comprises a so-called first wheel 3 integral with said shaft and intended to cooperate with the motor device M, this shaft being further mechanically connected between these two ends, to the aforementioned closing spring 1.
  • This so-called first wheel 3 is intended to be rotated by a pinion said first 4 belonging to the motorization device M by means of an intermediate device 5.
  • This intermediate device 5 comprises a so-called secondary wheel 6 and a so-called secondary gear 7 , this secondary wheel 6 being intended to be driven by the motorization device M, while the so-called secondary gear 7 cooperates with the so-called first wheel 3, so that in the engaged position, the motorization device M rotates the so-called first wheel 3 and therefore the control shaft 2 through the so-called second wheel 6 and said second pinion 7.
  • said first wheel 3 comprises an annular sector 8 intended to cooperate with a disengagement cone 9 provided on said second wheel 6.
  • the so-called second wheel 6 is mechanically connected to its associated first said pinion 7 by means of a clutch device 10 allowing said wheel to be displaced relative to its associated pinion, which, when moving, disengages itself from this ci, thus interrupting the mechanical connection between the so-called first wheel 3 and the pinion said first 4.
  • This clutch device 10 comprises in a manner known per se a drive tooth in a clutch sleeve with claws.
  • the so-called second wheel 6 and the second said pinion 7 form a unitary assembly and capable of sliding axially between a first position in which the so-called second wheel 6 of the intermediate device 5 is engaged with the pinion said first 4 of the motorization device M and a second position in which these two elements are disengaged with respect to each other.
  • the length of the angular sector 8 corresponds to the closing stroke of the control device.
  • the device is at the end of arming the closing spring.
  • the control device is being closed, the so-called first wheel 3 having moved in the direction of clockwise.
  • the disengaged position is maintained during the entire duration of the closure in that the annular sector 8 of the first wheel 3 cooperates with the disengaging cone 9 during this period, the length of the annular sector 8 corresponding substantially to the length of the closing stroke.
  • the control device is in the closed position disarmed. To arrive at this position, the so-called first wheel 3 has moved in rotation in the direction of clockwise.
  • the annular sector 8 has left the release cone 9 bringing the two wheels 3.6 closer together relative to each other, via a spring 13 placed between the frame and the wheel called second and suitable to recall the so-called second wheel 6 towards the so-called first wheel 3.
  • This displacement of the so-called second wheel 6 under the effect of the spring causes the rotation of the so-called second wheel 6 with the so-called first gear 7, thereby restoring the mechanical connection between the motorization device M and the control shaft 2, so as to allow the reset of the closing spring 1 by driving the control shaft 2 by means of the motor device M.
  • the figure 14 illustrates the use according to a particular embodiment of a microswitch 11 for providing power to the electric motor M of the gearbox, depending on the position of the control device.
  • This micro-contact 11 comprises a pallet 12 adapted to cooperate with a protuberance 14 forming a cam belonging to a wheel 2a integral with the control shaft 2.
  • the wheel 2a has on a little less than half of its circumference, a semi-circular recess, the aforementioned protuberance 14 being formed by the portion of the circumference of the wheel 2a complementary to that comprising the recess.
  • the control device is armed open position, or closed armed. In this position, the pallet 12 of the microswitch 11 is in the high position, because the pallet 12 is in the recess, which implies that the microswitch 11 is not actuated and therefore, that the electric motor M is not powered.
  • the control shaft 2 and its associated wheel 2a have rotated at an angle of about 180 ° in the counterclockwise direction, to bring the control device in the closed position disarmed.
  • the pallet 12 has moved along the recess until the protuberance 14 of the wheel 2a comes into contact with the pallet 12 of the microswitch 11, and the tilting of this pallet 2 under the effect of the cam formed by the protrusion 14. This tilting of the pallet 12 then led to the supply, and therefore the actuation of the electric motor M.
  • the control device is being armed and the control shaft 2 and its associated wheel 2a have further rotated by an angle of substantially 180 °, relative to the position of the previous figure.
  • a slider may be mechanically connected to the so-called second wheel and allow to actuate a micro-contact during the sliding of the second wheel 6 so as to synchronize the power supply of the electric motor M.
  • a device for maintaining the clutch during the closing of the device has been made to eliminate the shocks collected by the clutch release gears during the closure of the device, for example slamming, shock loading. tenons, inertia, etc ... as was the case for an engine with a gear train still engaged with the main shaft of the control device.
  • the present invention thus makes it possible to improve the mechanical endurance of the disengagement device of the motorization.
  • This device makes it possible to disengage the motorization at the end of arming of the control so as not to damage it prematurely and also to disengage the motorization during the closure of the circuit breaker, so as not to drive the gear train of the engine and damage it and not to disturb the closing of the order.
  • This device uses the property that the gears with a profile of right teeth in involute circles do not transmit axial force.
  • This device does not use the inertia and kinetic energy of the gears of the motorization produced by the speed of rotation of the shaft and the reduction ratio.
  • the invention is not limited to the embodiments described and illustrated which have been given by way of example.

Landscapes

  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
  • Mechanisms For Operating Contacts (AREA)
  • Power-Operated Mechanisms For Wings (AREA)

Abstract

La présente invention concerne un dispositif de débrayage du dispositif de motorisation M du dispositif de réarmement R du dispositif de fermeture des contacts dans un appareil de protection électrique, ledit appareil comportant au moins un contact fixe et au moins un contact mobile porté par un arbre de commande (2) des pôles, ledit arbre (2) pouvant prendre une première position dans laquelle les contacts sont fermés et une seconde position dans laquelle les contacts sont ouverts, et un dispositif de réarmement comportant un dispositif à accumulation d'énergie (1) destiné à participer à la fermeture des contacts, ledit dispositif de débrayage comportant des moyens de débrayage aptes à désaccoupler le dispositif de motorisation M et le dispositif de réarmement R à la fin de la manoeuvre d'armement, ce dispositif étant caractérisé en ce qu'il comporte des moyens pour maintenir le débrayage précité pendant sensiblement toute la manoeuvre de fermeture de l'arbre de commande (2).

Description

  • La présente invention concerne un dispositif de débrayage du dispositif de motorisation du dispositif de réarmement du dispositif de fermeture des contacts dans un appareil de protection électrique, ledit appareil comportant au moins un contact fixe et au moins un contact mobile porté par un arbre de commande des pôles, ledit arbre pouvant prendre une première position dans laquelle les contacts sont fermés et une seconde position dans laquelle les contacts sont ouverts, et un dispositif de réarmement comportant un dispositif à accumulation d'énergie destiné à participer à la fermeture des contacts, ledit dispositif de débrayage comportant des moyens de débrayage aptes à désaccoupler le dispositif de motorisation et le dispositif de réarmement à la fin de la manoeuvre d'armement.
  • Dans un type de dispositif tel que celui décrit dans le document EP 1 139 368 , il est nécessaire de débrayer le système de motorisation en fin d'armement pour ne pas le détruire. En effet, dans cette position, la demi-lune de fermeture étant chargée, le système de motorisation ne doit pas transmettre d'effort sur l'ensemble comportant le verrou et la demi-lune, les ressorts de fermeture étant comprimés.
  • La présente invention vise à protéger davantage encore le train d'engrenage du système de motorisation.
  • A cet effet, la présente invention a pour objet un dispositif de débrayage du genre précédemment mentionné, ce dispositif étant caractérisé en ce qu'il comporte des moyens pour maintenir le débrayage précité pendant sensiblement toute la manoeuvre de fermeture de l'arbre de commande.
  • Selon une caractéristique particulière, c'est l'arbre de commande précité qui commande le dispositif de réarmement précité.
  • Selon une autre caractéristique, l'arbre de commande précité est solidarisé à une roue dite première, ladite roue étant entraînée, au moyen d'un dispositif intermédiaire, par un pignon dit premier appartenant au dispositif de motorisation pendant le réarmement du dispositif de fermeture et n'étant plus reliée mécaniquement à ce pignon à la fin de la manoeuvre de réarmement et pendant sensiblement toute la manoeuvre de fermeture des contacts.
  • Selon une autre caractéristique, la roue dentée dite première ainsi que le pignon dit premier sont montés en rotation autour de deux axes parallèles l'un par rapport à l'autre.
  • Selon encore une autre caractéristique, ce dispositif intermédiaire comporte une roue dentée dite seconde solidarisée en rotation avec un pignon dit second, la roue dentée dite seconde étant en engagement avec le pignon dit premier du dispositif de motorisation, tandis que le pignon dit second est en engagement avec la roue dentée dite première solidaire de l'arbre de commande.
  • Selon encore une autre caractéristique, ces moyens de débrayage comportent des moyens pour déplacer axialement la roue dite seconde entre une première position dans laquelle le dispositif de motorisation est désaccouplé du dispositif de réarmement et une seconde position dans laquelle ces deux dispositifs sont accouplés, ainsi que des moyens de rappel aptes à rappeler ladite seconde roue dans la seconde position à la fin de la manoeuvre de fermeture.
  • Selon encore une autre caractéristique, ces moyens pour déplacer axialement la roue dite seconde comprennent une protubérance prévue sur la roue dite première coopérant avec une protubérance prévue sur la roue dite seconde.
  • Selon encore une autre caractéristique, la roue dite seconde et son pignon associé ne forment qu'une seule et même pièce, cet ensemble coulissant axialement entre deux positions lors de la coopération des deux protubérances de manière à désaccoupler ou bien à accoupler la roue dite seconde du pignon dit premier.
  • Selon une autre réalisation, la roue dite seconde est reliée mécaniquement à son pignon associé dit second au moyen d'un dispositif à crabot permettant à ladite roue d'être déplacée par rapport à son pignon associé, laquelle en se déplaçant, se désolidarise de celui-ci, interrompant ainsi la liaison mécanique entre la roue dite première et le pignon dit premier du dispositif de motorisation.
    Selon une autre caractéristique, ces moyens de maintien du débrayage pendant la fermeture des contacts consistent principalement en ce que la forme et la longueur des protubérances sont choisies de manière que la coopération entre les deux protubérances entraînant le déplacement axial relatif entre les deux roues dure pendant sensiblement toute la durée de la manoeuvre de fermeture de l'appareil.
  • Selon une autre caractéristique, l'une des protubérances comporte un cône de débrayage tandis que l'autre des protubérances comporte un secteur annulaire dont la longueur correspond sensiblement à la course de fermeture de l'arbre de commande.
  • Selon une autre caractéristique, ces moyens de rappel comportent un ressort de compression monté axialement autour de l'axe de la seconde roue précitée et apte à rappeler ladite roue dans la seconde position précitée.
  • Selon une autre caractéristique, ce dispositif comporte un coulisseau solidarisé en translation avec la roue dite seconde et apte à actionner un micro-contact relié électriquement au dispositif d'alimentation du dispositif de motorisation.
  • Selon une autre caractéristique, ce dispositif comporte un micro-contact, ledit micro-contact comportant une palette apte à coopérer avec une protubérance prévue sur une roue solidaire de l'arbre de commande.
  • La présente invention a encore pour objet un appareil de protection électrique comportant un dispositif de débrayage comportant les caractéristiques précédemment mentionnées prises seules ou en combinaison.
  • Selon une caractéristique particulière, cet appareil est un interrupteur ou un disjoncteur électrique moyenne tension.
  • Mais d'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront mieux dans la description détaillée qui suit et se réfère aux dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemple et dans lesquels :
    • La figure 1 est une vue en perspective d'une partie du dispositif de commande des contacts dans un appareillage électrique de coupure multipolaire moyenne tension comportant un dispositif de motorisation du dispositif de réarmement du dispositif de fermeture des contacts, ainsi qu'un dispositif de débrayage selon une réalisation particulière de l'invention,
    • La figure 1a est une vue de côté, illustrant la partie intérieure du moteur,
    • La figure 2 est une vue en perspective de la roue dite première du dispositif selon l'invention,
    • La figure 3 est une vue en perspective de le roue dite seconde dudit dispositif,
    • La figure 4 est une vue de côté du dispositif de la figure 1, ce dispositif de commande étant dans une position armée ouverte, le dispositif de motorisation étant en position débrayée,
    • La figure 5 est une vue de dessus de la figure précédente,
    • La figure 6 est une vue partielle de la figure 4, illustrant plus particulièrement deux roues de la figure précédente,
    • Les figures 7,8 et 9 sont des vues identiques respectivement aux figures 4,5 et 6, le dispositif de commande étant dans la position dite en cours de fermeture, en position de maintien du débrayage,
    • Les figures 10 et 11 sont des vues identiques aux figures 4 et 5 et, 7 et 8, le dispositif de commande étant dans une position fermée désarmée, et au moment du début de la désactivation du dispositif de débrayage,
    • Les figures 12 et 13 illustrent, dans une vue de côté, une autre réalisation du dispositif de débrayage selon l'invention, respectivement dans une position débrayée du dispositif et dans une position embrayée,
    • La figure 14 est une vue partielle de côté, illustrant une partie du dispositif selon l'invention comportant un micro-contact destiné à assurer l'alimentation du moteur électrique du réducteur,
    • La figure 15 est une vue partielle de la figure précédente, le dispositif de commande étant en position ouverte armée, ou fermée armée, le moteur électrique n'étant pas alimenté,
    • La figure 16 est une vue identique à la figure précédente, le dispositif de commande étant dans une position fermée désarmée, et
    • La figure 17 est une vue identique à la figure précédente, le dispositif étant en cours d'armement, le moteur électrique du réducteur étant alimenté,
  • Sur la figure 1, on voit un dispositif de motorisation M du dispositif de réarmement R du dispositif de fermeture des contacts appartenant à un appareil électrique de coupure multipolaire moyenne tension. Ce dispositif de réarmement comporte un dispositif à accumulation d'énergie comportant un ressort de fermeture 1.
    Cet appareil de coupure comporte un mécanisme d'entraînement qui peut être de tout type connu comportant un arbre des pôles. Il peut s'agir par exemple d'un mécanisme du type décrit dans le document EP-A-0 222 645 , muni d'un sous-ensemble d'armement et de fermeture comportant un ressort de fermeture, et d'un sous-ensemble d'ouverture comportant un ressort d'ouverture. Dans cette réalisation de l'invention illustrée sur la figure 1, l'arbre des pôles 2 permettant l'entraînement des contacts vers la position d'ouverture ou de fermeture, est également utilisé pour réaliser le réarmement du ressort de fermeture 1 des contacts, en fin de manoeuvre de fermeture des contacts.
    Dans cette réalisation particulière, la fin de l'opération de fermeture des contacts entraîne le réarmement d'un dispositif à accumulation d'énergie, destiné à permettre les manoeuvres des cycles rapides d'ouverture-fermeture propres aux disjoncteurs de protection Moyenne Tension.
    Cet arbre des pôles 2, par l'une de ses extrémités, est destiné à être entraîné par le dispositif de commande de l'appareil, tandis que son extrémité opposée comporte une roue dite première 3 solidaire avec ledit arbre et destinée à coopérer avec le dispositif de motorisation M, cet arbre étant en outre relié mécaniquement entre ces deux extrémités, au ressort de fermeture précité 1.
    Cette roue dite première 3, est destinée à être entraînée en rotation par un pignon dit premier 4 appartenant au dispositif de motorisation M au moyen d'un dispositif intermédiaire 5. Ce dispositif intermédiaire 5 comporte une roue dite secondaire 6 et un pignon dit secondaire 7, cette roue secondaire 6 étant destinée à être entraînée par le dispositif de motorisation M, tandis que le pignon dit secondaire 7 coopère avec la roue dite première 3, de manière qu'en position embrayée, le dispositif de motorisation M entraîne en rotation la roue dite première 3 et donc l'arbre de commande 2 par l'intermédiaire de la roue dite seconde 6 et du pignon dit second 7. Selon l'invention, la roue dite première 3 comporte un secteur annulaire 8 destiné à coopérer avec un cône de débrayage 9 prévu sur la roue dite seconde 6.
    Selon la réalisation illustrée sur les figures 4 à 9, la roue dite seconde 6 est reliée mécaniquement à son pignon associé 7 dit premier au moyen d'un dispositif à crabot 10 permettant à ladite roue d'être déplacée par rapport à son pignon associé, laquelle en se déplaçant, se désolidarise de celui-ci, interrompant ainsi la liaison mécanique entre la roue dite première 3 et le pignon dit premier 4. Ce dispositif à crabot 10 comporte de manière connue en soi une dent d'entraînement dans un manchon d'embrayage à griffes.
    Selon une autre réalisation illustrée sur les figures 12 et 13, la roue dite seconde 6 et le pignon dit second 7 forment un ensemble monobloc et apte à coulisser axialement entre une première position dans laquelle la roue dite seconde 6 du dispositif intermédiaire 5 est engagé avec le pignon dit premier 4 du dispositif de motorisation M et une seconde position dans laquelle ces deux éléments sont désengagés l'un par rapport à l'autre.
    Selon une réalisation particulière de l'invention, la longueur du secteur angulaire 8 correspond à la course de fermeture du dispositif de commande.
  • Le fonctionnement du dispositif de débrayage selon les deux réalisations illustrées va être décrit dans ce qui suit en référence aux figures 4 à 13.
  • Sur les figures 4,5 et 6, le dispositif est en fin d'armement du ressort de fermeture.
  • Dans cette position, le secteur annulaire 8 de la roue dite première 3 commence à venir en engagement avec le cône de débrayage 9 prévu sur la roue dite seconde 6. Cela entraîne le déplacement relatif axial entre les deux roues 3,6, la roue dite seconde 6 se déplaçant par rapport à l'axe du crabot de manière que les roues dites première et seconde s'éloignent l'une de l'autre. Ce déplacement de la roue dite seconde 6 entraîne le désengagement de cette roue du pignon dit premier 4 du dispositif de motorisation, ce qui interrompt la liaison mécanique entre le dispositif de motorisation M et la roue dite première 3 d'entraînement de l'arbre des pôles.
  • Sur les figures 7 à 9, le dispositif de commande est en cours de fermeture, la roue dite première 3 s'étant déplacée dans le sens des aiguilles d'une montre. Pendant ce mouvement, la position débrayée est maintenue pendant toute la durée de la fermeture par le fait que le secteur annulaire 8 de la première roue 3 coopère avec le cône de débrayage 9 pendant toute cette durée, la longueur du secteur annulaire 8 correspondant sensiblement à la longueur de la course de fermeture.
    Sur les figures 10 et 11, le dispositif de commande est en position fermée désarmée. Pour arriver à cette position, la roue dite première 3 s'est déplacée en rotation dans le sens des aiguilles d'une montre. Le secteur annulaire 8 a quitté le cône de débrayage 9 entraînant le rapprochement des deux roues 3,6 l'une par rapport à l'autre, par l'intermédiaire d'un ressort 13 placé entre le châssis et la roue dite seconde et apte à rappeler la roue dite seconde 6 vers la roue dite première 3. Ce déplacement de la roue dite seconde 6 sous l'effet du ressort, entraîne la solidarisation en rotation de la roue dite seconde 6 avec le pignon dit premier 7, ceci rétablissant la liaison mécanique entre le dispositif de motorisation M et l'arbre de commande 2, de manière à permettre le réarmement du ressort de fermeture 1 par l'entraînement de l'arbre de commande 2 au moyen du dispositif de motorisation M.
    La figure 14 illustre l'utilisation selon une réalisation particulière, d'un micro-contact 11 pour réaliser l'alimentation du moteur électrique M du réducteur, en fonction de la position du dispositif de commande.
    Ce micro-contact 11 comporte une palette 12 apte à coopérer avec une protubérance 14 formant came appartenant à une roue 2a solidaire de l'arbre de commande 2.
    A cet effet, la roue 2a comporte sur un peu moins de la moitié de sa circonférence, un évidement semi-circulaire, la protubérance précitée 14 étant formée par la partie de la circonférence de la roue 2a complémentaire à celle comportant l'évidement.
    Sur la figure 15, le dispositif de commande est position ouverte armée, ou bien fermée armée. Dans cette position, la palette 12 du micro-contact 11 est en position haute, car la palette 12 se trouve dans l'évidement, ce qui implique que le micro-contact 11 n'est pas actionné et en conséquence, que le moteur électrique M n'est pas alimenté.
    Sur la figure 16, l'arbre de commande 2 et sa roue associée 2a se sont déplacés en rotation d'un angle d'environ 180° dans le sens inverse des aiguilles d'une montre, afin d'amener le dispositif de commande en position fermée désarmée.
    Pendant cette rotation, la palette 12 s'est déplacée le long de l'évidement jusqu'à la mise en contact de la protubérance 14 de la roue 2a avec la palette 12 du micro-contact 11, et le basculement de cette palette 2 sous l'effet de la came formée par la protubérance 14. Ce basculement de la palette 12 a ensuite entraîné l'alimentation, et donc l'actionnement du moteur électrique M.
    Sur la figure 17, le dispositif de commande est en cours d'armement et l'arbre de commande 2 ainsi que sa roue associée 2a se sont encore déplacé en rotation d'un angle de sensiblement 180°, par rapport à la position de la figure précédente.
  • Pendant cette course en rotation, la protubérance 14 formant came agit toujours sur la palette 12 de manière que le moteur M du réducteur soit toujours alimenté.
  • On remarque également sur les figures 14 à 17, la présence de cliquets anti-retour coopérant avec la roue 2a.
  • Selon une autre réalisation non illustrée, un coulisseau peut être relié mécaniquement à la roue dite seconde et permettre d'actionner un micro-contact lors du coulissement de la seconde roue 6 de manière à synchroniser l'alimentation du moteur électrique M.
  • On a donc réalisé grâce à l'invention, un dispositif de maintien du débrayage durant la fermeture de l'appareil permettant de supprimer les chocs encaissés par les pignons de débrayage durant la fermeture de l'appareil, par exemple les claquements, sollicitations par chocs des tenons, inertie, etc...comme ceci était le cas pour une motorisation avec un train d'engrenage toujours en prise avec l'arbre principal du dispositif de commande.
  • La présente invention permet donc d'améliorer la tenue en endurance mécanique du dispositif de débrayage de la motorisation.
  • Ce dispositif permet de débrayer la motorisation en fin d'armement de la commande pour ne pas l'endommager prématurément et également de débrayer la motorisation durant la fermeture du disjoncteur, pour ne pas entraîner le train d'engrenages de la motorisation et le détériorer et pour ne pas perturber la fermeture de la commande. Ce dispositif utilise la propriété que les engrenages à profil de dentures droites en développantes de cercles ne transmettent pas d'effort axial.
    Ce dispositif n'utilise pas l'inertie et l'énergie cinétique des engrenages de la motorisation produite par la vitesse de rotation de l'arbre et le rapport de réduction. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et illustrés qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple.
  • Au contraire, l'invention comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci sont réalisées suivant son esprit.

Claims (12)

  1. Dispositif de débrayage du dispositif de motorisation du dispositif de réarmement du dispositif de fermeture des contacts dans un appareil de protection électrique, ledit appareil comportant au moins un contact fixe et au moins un contact mobile porté par un arbre de commande des pôles, ledit arbre pouvant prendre une première position dans laquelle les contacts sont fermés et une seconde position dans laquelle les contacts sont ouverts, et un dispositif de réarmement comportant un dispositif à accumulation d'énergie destiné à participer à la fermeture des contacts, ledit dispositif de débrayage comportant des moyens de débrayage aptes à désaccoupler le dispositif de motorisation et le dispositif de réarmement à la fin de la manoeuvre d'armement,
    caractérisé :
    - en ce que l'arbre de commande précité (2) est solidarisé à une roue dite première (3), ladite roue étant entraînée, au moyen d'un dispositif intermédiaire (5), par un pignon dit premier (4) appartenant au dispositif de motorisation M pendant le réarmement du dispositif de fermeture et n'étant plus reliée mécaniquement à ce pignon (4) à la fin de la manoeuvre de réarmement et pendant sensiblement toute la manoeuvre de fermeture des contacts,
    - en ce que ce dispositif intermédiaire (5) comporte une roue dentée dite seconde (6) solidarisée en rotation avec un pignon dit second (7), la roue dentée dite seconde (6) étant en engagement avec le pignon dit premier (4) du dispositif de motorisation M, tandis que le pignon dit second (7) est en engagement avec la roue dentée (3) dite première solidaire de l'arbre de commande (2).
    - en ce que ces moyens de débrayage comportent des moyens pour déplacer axialement la roue dite seconde (6) entre une première position dans laquelle le dispositif de motorisation M est désaccouplé du dispositif de réarmement R et une seconde position dans laquelle ces deux dispositifs sont accouplés, ainsi que des moyens de rappel aptes à rappeler ladite seconde roue (6) dans la seconde position à la fin de la manoeuvre de fermeture, et
    - en ce que ces moyens pour déplacer axialement la roue dite seconde (6) comprennent une protubérance (8) prévue sur la roue dite première (3) coopérant avec une protubérance (9) prévue sur la roue dite seconde (6) de manière à maintenir le débrayage précité pendant sensiblement toute la manoeuvre de fermeture de l'arbre de commande (2).
  2. Dispositif de débrayage selon la revendication 1, caractérisé en ce que c'est l'arbre de commande précité (2) qui commande le dispositif de réarmement précité R.
  3. Dispositif de débrayage selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la roue dentée dite première ainsi que le pignon dit premier (4) sont montés en rotation autour de deux axes parallèles l'un par rapport à l'autre.
  4. Dispositif de débrayage selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la roue dite seconde (6) et son pignon dit second (7) associé ne forment qu'une seule et même pièce, cet ensemble coulissant axialement entre deux positions lors de la coopération des deux protubérances de manière à désaccoupler ou bien à accoupler la roue dite seconde (6) du pignon dit premier (4).
  5. Dispositif de débrayage selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la roue dite seconde (6) est reliée mécaniquement à son pignon associé (7) dit second au moyen d'un dispositif à crabot (10) permettant à ladite roue (6) d'être déplacée par rapport à son pignon associé (7), laquelle en se déplaçant, se désolidarise de celui-ci , interrompant ainsi la liaison mécanique entre la roue dite première (3) et le pignon dit premier (4) du dispositif de motorisation M.
  6. Dispositif de débrayage selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ces moyens de maintien du débrayage pendant la fermeture des contacts consistent principalement en ce que la forme et la longueur des protubérances (8,9) sont choisies de manière que la coopération entre les deux protubérances entraînant le déplacement axial relatif entre les deux roues (3,6) dure pendant sensiblement toute la durée de la manoeuvre de fermeture de l'appareil.
  7. Dispositif de débrayage selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'une (9) des protubérances comporte un cône de débrayage tandis que l'autre (8) des protubérances comporte un secteur annulaire dont la longueur correspond sensiblement à la course de fermeture de l'arbre de commande (2).
  8. Dispositif de débrayage selon la revendication 1, caractérisé en ce que ces moyens de rappel comportent un ressort de compression monté axialement autour de l'axe de la seconde roue précitée (6) et apte à rappeler ladite roue dans la seconde position précitée.
  9. Dispositif de débrayage selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comporte un coulisseau solidarisé en translation avec la roue dite seconde (6) et apte à actionner un micro-contact (11) relié électriquement au dispositif d'alimentation du dispositif de motorisation M.
  10. Dispositif de débrayage selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comporte un micro-contact (11), ledit micro-contact (11) comportant une palette (12) apte à coopérer avec une protubérance (14) prévue sur une roue (2a) solidaire de l'arbre de commande (2).
  11. Appareil de protection électrique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif de débrayage selon l'une quelconque des revendications précédentes.
  12. Appareil de protection électrique selon la revendication 11, caractérisé en ce que c'est un interrupteur ou un disjoncteur électrique moyenne tension.
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