FR2514196A1 - DEVICE FOR ACTUATING AN ELECTRIC CIRCUIT BREAKER - Google Patents
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Abstract
LE DISPOSITIF DE DECLENCHEMENT D'UN DISJONCTEUR COMPREND UN ACCROCHAGE 12 A ROULEAUX 16, 18 D'UN CROCHET DE DECLENCHEMENT 10. ENTRE LES ROULEAUX 16, 18 EST INSEREE UNE LANGUETTE 26, QUI EN POSITION DEVERROUILLEE AUTORISE UN DEPLACEMENT PAR ROULEMENT DES ROULEAUX 16, 18, VERS LA POSITION DE LIBERATION DU CROCHET 10 SOUS L'ACTION DE LA FORCE D'ACCROCHAGE.THE TRIPPING DEVICE FOR A CIRCUIT BREAKER INCLUDES A 12 HANGING ON ROLLERS 16, 18 OF A TRIPPING HOOK 10. BETWEEN THE ROLLERS 16, 18 IS INSERTED A TAB 26, WHICH IN THE UNLOCKED POSITION AUTHORIZES MOVEMENT BY BEARING OF THE ROLLERS 16, 18, TOWARDS THE RELEASE POSITION OF THE HOOK 10 UNDER THE ACTION OF THE LOCKING FORCE.
Description
DISPOSITIF DE DECLENCHEMENT D'UN DISJONCTEUR ELECTRIQUE.DEVICE FOR TRIGGERING AN ELECTRIC CIRCUIT BREAKER.
L'invention est relative à un dispositif de déclenchement d'un disjoncteur électrique ayant un mécanisme à ressort et à crochet, susceptible d'être verrouillé en position The invention relates to a device for tripping an electric circuit breaker having a spring and hook mechanism, capable of being locked in position
armé par un accrochage à rouleaux, dans lequel ledit cro- armed by a roller hook, in which said hook
chet présente une surface d'accrochage coopérant en posi- chet has a hooking surface cooperating in posi-
tion de verrouillage avec l'un des rouleaux d'une paire de lation with one of the rollers of a pair of
rouleaux dudit accrochage à rouleaux, l'autre rouleau co- rollers of said roller hook, the other roller co-
opérant avec une surface d'appui fixe et dans lequel une- operating with a fixed bearing surface and in which one-
languette d'accrochage est insérée entre les deux rouleaux pour déplacer par roulement lesdits rouleaux en position hooking tongue is inserted between the two rollers to move said rollers into position by rolling
de libération du crochet par coulissement-de la languette. release hook by sliding-tongue.
Un dispositif de déclenchement du genre mentionné utilise des organes ou rouleaux de verrouillage à déplacement par A triggering device of the kind mentioned uses locking devices or rollers with displacement by
roulement, c'est-à-dire à faible frottement Ces accro- bearing, that is to say with low friction These increases
chages à rouleaux sont capables de reprendre des réactions roller chairs are capable of resuming reactions
importantes sans nécessiter une force notable de déver- important without requiring a significant force to unlock
rouillage et conviennent particulièrement aux disjoncteurs rusting and are particularly suitable for circuit breakers
de calibre élevé faisant appel à des ressorts de force im- heavy gauge using heavy duty springs
portante La languette insérée entre les deux rouleaux de l'accrochage transmet par coulissement un mouvement de load-bearing The tongue inserted between the two attachment rollers transmits by sliding a movement of
roulement aux rouleaux sans aucun frottement de glissement. roller bearing without any sliding friction.
Dans les dispositifs de ce type antérieurement connus la languette est commandée positivement-, par exemple par un In previously known devices of this type, the tongue is positively controlled, for example by a
électro-aimant et pour réduire au maximum la force de com- electromagnet and to minimize the compaction force
mande, l'ensemble est agencé de manière que les réactions the whole is arranged so that the reactions
des rouleaux s'exercent perpendiculairement à la languette. rollers are exerted perpendicular to the tongue.
Théoriquement la force de coulissement de la languette est alors indépendante des forces de réaction, ce qui évite en même temps tout déverrouillage intempestif sous l'action de ces forces Les systèmes connus présentent fréquemment des défaillances qui peuvent être attribuées à un collage ou matage des surfaces en contact Ce collage freine ou Theoretically, the sliding force of the tongue is then independent of the reaction forces, which at the same time avoids any untimely unlocking under the action of these forces. Known systems frequently exhibit failures which can be attributed to bonding or matting of surfaces. in contact This bonding brakes or
empêche le déclenchement du disjoncteur avec les consé- prevents tripping of the circuit breaker with the
quences désastreuses que l'on connaît. disastrous consequences that we know.
La présente invention a pour but de remédier à cet incon- The object of the present invention is to remedy this drawback
vénient et est caractérisée en ce que ledit accrochage est agencé pour dériver de la force d'accrochage du crochet sur les rouleaux une force de coulissement de la languette d'accrochage en direction de libération du crochet pour réaliser un autodéverrouillage de l'accrochage et que la languette d'accrochage coopère en position verrouillée de l'accrochage, avec un arrêt fixe empêchant le coulissement de la languette d'accrochage, un levier de déclenchement comes and is characterized in that said latching is arranged to derive from the latching force of the hook on the rollers a sliding force of the latching tongue in the direction of release of the hook to achieve self-unlocking of the latching and that the latching tongue cooperates in the locked latching position, with a fixed stop preventing the sliding of the latching tongue, a release lever
étant susceptible de faire pivoter la languette d'accro- being likely to rotate the tab
chage pour rompre la coopération entre la languette et chage to break the cooperation between the tongue and
l'arrêt et permettre l'autodéverrouillage de l'accrochage. stop and allow self-unlocking of the latching.
La force de déplacement de la languette n'est plus fournie par le levier ou l'rgane de déclenchement, mais elle est dérivée de la force d'accrochage du crochet et est d'autant plus grande que la force d'appui et de ce fait le risque de collage sont importants Le levier de déclenchement agit transversalement sur la languette et il ressortira de The displacement force of the tongue is no longer provided by the lever or the release member, but it is derived from the hooking force of the hook and is all the greater as the bearing force and this the risk of sticking are significant The trigger lever acts transversely on the tongue and it will come out of
la description ci-dessous que les micro-déplacements dans the description below that micro-displacements in
les zones d'appui des rouleaux, engendrés par ce déplace- the bearing areas of the rollers, generated by this displacement-
ment transversal de la languette, brisent les forces de -collage et amorcent le mouvement de coulissement de la languette. transverse tongue, break the bonding forces and initiate the sliding movement of the tongue.
Il convient d'éviter tout déclenchement intempestif, notam- Avoid any untimely triggering, especially
ment sous l'effet de chocs,et selon un développement de under the effect of shocks, and according to a development of
l'invention, la languette insérée entre les rouleaux d'ac- the invention, the tongue inserted between the rollers
crochage est sollicitée en position de verrouillage par la picking is requested in the locking position by the
force d'accrochage du-crochet sur les rouleaux Cet auto- hooking force of the hook on the rollers This self-
verrouillage implique une force de déverrouillage supé- locking implies a higher unlocking force
rieure,-qui peut facilement être maintenue dans des limites higher, which can easily be kept within limits
acceptables.acceptable.
Les rouleaux, qui peuvent être des billes ou tout autre corps de révolution, sont avantageusement montés dans une The rollers, which can be balls or any other body of revolution, are advantageously mounted in a
cage, sollicitée en position de verrouillage par un res- cage, biased in the locking position by a spring
sort Dès la libération du crochet les rouleaux reviennent automatiquement en position de verrouillage, ainsi que la languette soumise également à un ressort de rappel Lors comes out As soon as the hook is released, the rollers automatically return to the locking position, as does the tongue also subjected to a return spring.
du réarmement du disjoncteur le crochet repousse tempo- when resetting the circuit breaker, the hook pushes back the
rairement les rouleaux pour venir s'accrocher, et au cour de cette manoeuvre les rouleaux déchargés glissent facile the rollers actually come to catch on, and during this operation the unloaded rollers slide easily
ment sur la languette et le support. on the tongue and the support.
D'autres avantages et caractéristiques de l'invention res Other advantages and characteristics of the invention res
sortiront plus clairement de la description qui va suivre will emerge more clearly from the description which follows
d'un mode de mise en oeuvre, donné à titre d'exemple non an implementation mode, given by way of example not
limitatif et représenté aux dessins annexés, dans les- limiting and shown in the accompanying drawings, in the-
quelswhat
la figure 1 est une vue en élévation et en coupe d'un ac- Figure 1 is an elevational and sectional view of an ac-
crochage à rouleaux selon l'invention, représenté en posi- roller hooking according to the invention, shown in posi-
tion de verrouillage; les figures 2 et 3 sont des vues analogues à la figure 1, montrant l'accrochage respectivement en cours et en fin locking tion; Figures 2 and 3 are views similar to Figure 1, showing the hooking respectively in progress and at the end
de déverrouillage;-unlocking; -
la figure 4 est une coupe suivant la ligne IV-IV de la figure 1; la figure 5 est une vue partielle, à échelle agrandie, de Figure 4 is a section along the line IV-IV of Figure 1; FIG. 5 is a partial view, on an enlarged scale, of
la figure 1.Figure 1.
Sur les figures, un crochet 10 d'un mécanisme (non repre- In the figures, a hook 10 of a mechanism (not shown
senté) d'un disjoncteur électrique coopère avec un accro- felt) of an electric circuit breaker cooperates with an
chage à rouleaux, désigné par le repère général-12 Le disjoncteur peut être du type à boîtier moulé ayant une roller chage, designated by general reference-12 The circuit breaker can be of the molded case type having a
poignée de manoeuvre manuelle et un déclencheur automa- manual operating handle and an automatic trigger
tique sur défaut De tels disjoncteurs sont bien connus des spécialistes sous l'appellation commerciale COMPACT, et ils -comprennent un ressort d'acqumulation d'énergie (non représenté) pour l'ouverture des contacts lors de la tick on fault Such circuit breakers are well known to specialists under the trade name COMPACT, and they include an energy storage spring (not shown) for opening the contacts during
libération du crochet 10 sous l'action du déclencheur. release of the hook 10 under the action of the trigger.
En position armé ou fermé du disjoncteur, l'extrémité en forme de bec 14 du crochet 10 bute contre un rouleau 16, inférieur sur les figures, d'une paire de rouleaux 16, 18 -superposés montés dans une cage 20 de maintien Le rouleau supérieur 18 s'appuie sur une surface d'appui 22 d'un sup- port fixe 24, et l'ensemble rouleaux 16, 18, cage 20 est In the armed or closed position of the circuit breaker, the beak-shaped end 14 of the hook 10 abuts against a roller 16, lower in the figures, of a pair of rollers 16, 18 - superposed mounted in a holding cage 20 The roller upper 18 is supported on a support surface 22 of a fixed support 24, and the roller assembly 16, 18, cage 20 is
monté à coulissement limité dans le support fixe 24 paral- mounted with limited sliding in the fixed support 24 paral-
lèlement à la surface d'appui 22 Entre les rouleaux 16,18 est'insérée l'extrémité d'une languette 26 d'accrochage, qui s'étend sensiblement parallèlement à la surface d'appui 22 en traversant la cage 20 L'extrémité opposée 28 de la along the support surface 22 Between the rollers 16, 18 is inserted the end of a catching tongue 26, which extends substantially parallel to the support surface 22 passing through the cage 20 The end opposite 28 of the
languette d'accrochage 26 coopère, en position de ver- hooking tongue 26 cooperates, in the position of ver-
rouillage, avec une plaque d'arrêt 30 du support fixe 24, empêchant un coulissement de la languette 26 vers la droite sur les figures Un levier de déclenchement 32, monté à rotation sur un axe 34, frappe; lors d'un déclenchement, l'extrémité 28 pour soulever cette dernière au-dessus du bord de la plaque d'arrêt 30 et déverrouiller la languette rusting, with a stop plate 30 of the fixed support 24, preventing sliding of the tongue 26 to the right in the figures A trigger lever 32, mounted for rotation on an axis 34, strikes; when triggered, the end 28 to lift the latter above the edge of the stop plate 30 and unlock the tab
26, qui peut alors coulisser librement. 26, which can then slide freely.
La force d'accrochage du crochet 10 est transmise par le The hooking force of the hook 10 is transmitted by the
rouleau inférieur 16, la languette 26 et le rouleau supé- lower roller 16, tongue 26 and upper roller
rieur 18 au support fixe 24 En se référant plus particu- 18 to the fixed support 24 Referring more particularly
lièrement à la figure 5, on voit que la surface d'appui 22 est légèrement inclinée pour former avec la surface 36 du bec 14 un coin à faible anale et que la force d'accrochage Lier in Figure 5, we see that the bearing surface 22 is slightly inclined to form with the surface 36 of the spout 14 a corner with low anal and that the gripping force
du crochet 10 tend à chasser les rouleaux 16, 18 à l'exté- of the hook 10 tends to drive the rollers 16, 18 outwards
rieur de ce coin vers-la droite sur les figures Lorsque la languette 26 est verrouillée, tout déplacement par glissement des rouleaux 16, 18 est rendu impossible par les forces importantes de frottement des rouleaux sur la languette 26 maintenue fixe et sur les surfaces d'appui 22, 36 Lorsque la languette 26 est déverrouillée les rouleaux 16, 18 peuvent rouler en imposant à la languette 26 un laughing from this corner to the right in the figures When the tongue 26 is locked, any displacement by sliding of the rollers 16, 18 is made impossible by the high friction forces of the rollers on the tongue 26 held fixed and on the surfaces of support 22, 36 When the tongue 26 is unlocked the rollers 16, 18 can roll by imposing on the tongue 26 a
déplacement double vers-la droite dans les directions indi- double displacement to the right in the directions indicated
quées' par les flèches sur les figures Les frottements de roulement sont très faibles, même en présence d'une force d'accrochage élevée Il est facile de choisir l'angle des quées' by the arrows in the figures The rolling friction is very low, even in the presence of a high latching force It is easy to choose the angle of the
surfaces d'appui 22, 36 pour disposer d'une force de dé- bearing surfaces 22, 36 to have a force of
verrouillage, dérivée de la force d'accrochage, suffisan pour déplacer par roulement l'ensemble rouleaux 16, 18, languette 26 pour un autodéverrouillage du crochet 10, mais insuffisante pour un déplacement par glissement Le bec 14 s'échappe après un déplacement prédéterminé des rouleaux 16, 18 vers la droite -et le crochet 10 libéré pivote vers la position de déclenchement, la cage 20 et le support 24 présentant bien entendu une saignée 38 de locking, derived from the gripping force, sufficient to move the roller assembly 16, 18 by rotation, tongue 26 for self-unlocking of the hook 10, but insufficient for sliding movement The spout 14 escapes after a predetermined displacement of the rollers 16, 18 to the right - and the released hook 10 pivots towards the release position, the cage 20 and the support 24 of course having a groove 38 of
passage du crochet 10 (figure 4).passage of the hook 10 (FIG. 4).
La languette 26, serrée entre les rouleaux 16, 18, est sollicitée par cette force de serrage vers une position perpendiculaire à la ligne O 0102 des centres des rouleaux 16, 18, qui correspond à la position de verrouillage de The tongue 26, clamped between the rollers 16, 18, is urged by this clamping force to a position perpendicular to the line O 0102 of the centers of the rollers 16, 18, which corresponds to the locking position of
languette 26 Sur la figure 5, la languette 26 tend à pi. tongue 26 In FIG. 5, the tongue 26 tends to pi.
voter dans le sens des aiguilles d'une montre en appui dt levier de déclenchement 32 et de la plaque d'arrêt 30 Li position de verrouillage est une-position stable évitant vote clockwise while pressing release lever 32 and stop plate 30 Li locking position is a stable position avoiding
tout déclenchement intempestif.any untimely triggering.
Lors d'un déclenchement le levier de déclenchement 32 fat pivoter la languette 26 dans le sens inverse des aiguill E d'une montre sur les figures pour soulever l'extrémité 2 E au-dessus du bord de la plaque d'arrêt 30 et -déverrouill E la languette 26 Au cours de ce pivotement les points B 1, B 2 de contact des rouleaux 16, 18 et de la languette 26 sont modifies, ce qui rompt les forces de collage et amorce l'autodéverrouillage par roulement des rouleaux 16, 18 vers la droite Ces déplacements des points de con When triggering the trigger lever 32 fat rotate the tab 26 in the opposite direction of the needle E of a watch in the figures to lift the end 2 E above the edge of the stop plate 30 and - unlocking the tongue 26 During this pivoting the points B 1, B 2 of contact of the rollers 16, 18 and of the tongue 26 are modified, which breaks the bonding forces and initiates the self-unlocking by rolling of the rollers 16, 18 to the right These displacement of the con points
tact B 1, B 2 sont très faibles mais suffisants pour élimi- tact B 1, B 2 are very weak but sufficient to eliminate
ner tout risque de blocage de l'accrochage Le levier de ner any risk of blocking the catch The lever
déclenchement 32 doit vaincre les frottements de glisse- trigger 32 must overcome sliding friction
ment de l'extrémité 28 sur la plaque d'arrêt 30 et la force de centrage imposée par les rouleaux 16, 18, mais ment of the end 28 on the stop plate 30 and the centering force imposed by the rollers 16, 18, but
ces forces sont facilement maltri-sables et peuvent éven- these forces are easily maltri-sable and can even
tuellement être réduites.will be reduced.
Un ressort de rappel 40 fixé à l'axe 34 et à la languette 26 tire cette dernière en position de verrouillage et un A return spring 40 fixed to the axis 34 and to the tongue 26 pulls the latter in the locked position and a
ressort 42, intercalé entre une butée 44 portée par la lan- spring 42, interposed between a stop 44 carried by the lan-
guette 26 et la cage 20, sollicite cette dernière en posi- watches 26 and the cage 20, requests the latter in posi-
tion d'accrochage. Le dispositif fonctionne de la manière suivante En position d'accrochage représentée à la figure 1, la force d'accrochage du crochet 10 est reprise par le support hooking tion. The device operates as follows In the attachment position shown in FIG. 1, the attachment force of the hook 10 is taken up by the support
fixe 24 par l'intermédiaire des rouleaux 16, 18 Tout dé- fixed 24 by means of rollers 16, 18 All
placement par roulement des rouleaux 16, 18 est empêché par la languette 26 en butée de la plaque d'arrêt 30 La faible inclinaison de la surface 36 du bec 14 du crochet 10 engendre une composante dans le sens-de coulissement de la languette 26 vers la position de déverrouillage, qui est reprise par la plaque d'arrêt 30 Lors d'un défaut le placement by rolling of the rollers 16, 18 is prevented by the tongue 26 abutting the stop plate 30 The slight inclination of the surface 36 of the spout 14 of the hook 10 generates a component in the direction of sliding of the tongue 26 towards the unlocking position, which is taken up by the stop plate 30 In the event of a fault, the
déclencheur provoque un pivotement dans le sens trigonomé- trigger causes pivoting clockwise
trique du levier de déclenchement 32, qui vient frapper l'extrémité 28 de la languette 26 En une première phase la languette 26 pivote (figure 2) et dès que l'extrémité plate of the trigger lever 32, which strikes the end 28 of the tongue 26 In a first phase the tongue 26 pivots (Figure 2) and as soon as the end
28 échappe de la plaque d'arrêt 30, la languette 26 cou- 28 escapes from the stop plate 30, the tab 26 covers
lisse, en une deuxième phase, vers la position de déver- smooth, in a second phase, towards the unlocking position
rouillage sous l'action-de la composante précitée Au cours de cette deuxième phase les rouleaux 16, 18 roulent en se rusting under the action of the aforementioned component During this second phase the rollers 16, 18 roll in
déplaçant dans la direction de la languette 26 pour libé- moving in the direction of the tongue 26 for release
rer le crochet 10 (figure 3) -Dès la libération du crochet les ressorts 40, 42 rappellent la languette 26 et les rer the hook 10 (figure 3) - As soon as the hook is released, the springs 40, 42 remind the tongue 26 and the
rouleaux 16, 18 en position d'accrochage (figure 1). rollers 16, 18 in the hanging position (Figure 1).
Lors du réarmement le crochet 10 pivote en sens inverse et au passage repousse les rouleaux 16, 18, qui sont déchargés, When resetting the hook 10 pivots in the opposite direction and in the passage pushes the rollers 16, 18, which are unloaded,
vers la droite, avant de venir s'accrocher dans la posi- to the right, before coming to hang in the posi-
tion représentée à la figure 1.tion shown in Figure 1.
ensemble est simple et fiable et permet une maîtrise de forces importantes d'accrochage indispensables dans les assembly is simple and reliable and allows a control of important fastening forces essential in the
disjoncteurs de calibre élevé.high rating circuit breakers.
7:7:
L'invention n'est bien entendu nullement limitée aux dé- The invention is of course by no means limited to
tails de réalisation décrits ci-dessus, mais elle s'étend tails of achievement described above, but it extends
à toutes les variantes -to all variants -
-14196-14196
Claims (4)
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Legal Events
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