FR2947095A1

FR2947095A1 - METHOD FOR MANUFACTURING A FUSE

Info

Publication number: FR2947095A1
Application number: FR0954196A
Authority: FR
Inventors: Jean Louis Gelet; Gerard Thomas; Ahmed Raihane; Gilbert Bonnefoy
Original assignee: Ferraz Shawmut SAS
Current assignee: Ferraz Shawmut SAS
Priority date: 2009-06-19
Filing date: 2009-06-19
Publication date: 2010-12-24
Anticipated expiration: 2029-06-19
Also published as: FR2947095B1; EP2264734A1; CN101930879A

Abstract

Ce procédé comprend des étapes consistant à former une enveloppe, disposer un élément fusible dans l'enveloppe, garnir par gravité l'enveloppe avec un matériau granulaire et compacter le matériau granulaire en déplaçant l'enveloppe équipée de l'élément fusible et garnie du matériau granulaire selon une succession de mouvements alternés dirigés au moins en partie selon une direction horizontale. Lors de l'étape de compactage, on augmente l'accélération efficace (┌) des mouvements alternés d'une première valeur (┌ ) à une deuxième valeur (┌ ) puis on diminue cette accélération efficace de la deuxième valeur (┌ ) vers une troisième valeur (┌ ). Ceci permet d'augmenter la compacité globale du mélange particulaire autour de l'élément fusible.This method comprises steps of forming an envelope, disposing a fuse element in the envelope, gravity filling the envelope with a granular material and compacting the granular material by moving the envelope equipped with the fuse element and packed with the material granular in a succession of alternating movements directed at least partly in a horizontal direction. During the compaction step, the effective acceleration (┌) of the alternating movements of a first value (┌) to a second value (┌) is increased and then this effective acceleration of the second value (┌) is decreased to a second value (┌). third value (┌). This makes it possible to increase the overall compactness of the particulate mixture around the fuse element.

Description

Procédé de fabrication d'un fusible Method of manufacturing a fuse

L'invention a trait à un procédé de fabrication d'un fusible qui comprend au moins un élément fusible, tel qu'une lamelle conductrice, disposé dans un matériau granulaire, par exemple un sable de silice. Il est connu de fabriquer un fusible en disposant une ou plusieurs lamelle(s) conductrice(s), éventuellement percée(s) de trous définissant entre eux un trajet d'écoulement d'un courant électrique, dans une enveloppe remplie d'un matériau granulaire tel que du sable de silice. Ce matériau granulaire permet d'absorber l'énergie d'un arc électrique qui se forme lorsque le fusible est amené à interrompre un courant électrique de forte intensité résultant d'un court circuit ou d'un phénomène électrique comparable. Pour que les grains du sable de silice remplissent efficacement leur fonction d'absorption de l'énergie de l'arc électrique, ils doivent être tassés autour de la ou les lamelles conductrice(s). On définit la compacité globale d'une quantité de matériau granulaire comme le rapport, exprimé en pourcents, entre la masse volumique de cette quantité et la masse volumique de la matière sous forme solide. Avec des grains de sable de silice tels qu'utilisés jusqu'à présent dans les fusibles, qui ont un diamètre compris entre 50 et 1000 pm, des interstices subsistent entre les grains de silice lorsqu'une quantité de sable est déversée par gravité dans une enveloppe. Compte tenu de ces interstices vides, la compacité globale d'une quantité de silice déversée par gravité dans une enveloppe est de l'ordre de 60%. Une telle compacité globale ne permet pas d'absorber efficacement l'énergie d'un arc électrique. C'est pourquoi, il est connu d'augmenter la compacité globale d'une quantité de sable disposée autour d'une ou plusieurs lamelle(s) conductrice(s), à l'intérieur de l'enveloppe d'un fusible, en déplaçant l'enveloppe équipée de l'élément fusible et garnie de sable avec une succession de mouvements alternés dirigés selon une direction globalement horizontale. Si l'accélération efficace des mouvements alternés est faible, notamment avec une valeur inférieure à 1 g, les grains de sable ne bougent pas les uns par rapport aux autres et il ne se produit pas de compactage de l'empilement granulaire. Si l'accélération efficace des mouvements alternés a une valeur comprise entre 1 et 2,5 g, les grains se réarrangent les uns par rapport aux autres, ce qui permet effectivement d'augmenter, dans une certaine mesure, la compacité de la quantité de sable présente dans l'enveloppe de fusible. Si l'accélération efficace des mouvements alternés a une valeur supérieure à 3 g, des phénomènes de convexion se produisent dans le milieu granulaire, ce qui conduit à une redistribution des grains de sable dans la partie supérieure de la quantité de sable disposé dans l'enveloppe du fusible. Ces mouvements de convexion, qui n'affectent qu'une partie de la quantité de sable, sont utiles pour assurer un remplissage complet d'une enveloppe de fusible avec du sable mais peuvent induire des inhomogénéités dans la répartition du sable au sein de l'enveloppe. En outre, le temps nécessaire au compactage d'une quantité de sable d'un fusible est élevé, de l'ordre de plusieurs dizaines de minutes, en particulier lorsque des accélérations d'intensité relativement importantes sont utilisées. C'est à ces inconvénients qu'entend plus particulièrement remédier l'invention en proposant un nouveau procédé de fabrication d'un fusible dans lequel une répartition à la fois dense et homogène du matériau granulaire, notamment des grains de silice, est obtenue, avec un temps de fabrication optimisé. A cet effet, l'invention concerne un procédé de fabrication d'un fusible avec au moins un élément fusible conducteur disposé dans un matériau granulaire, ce procédé comprenant des étapes consistant à : a) former une enveloppe ; b) disposer l'élément fusible conducteur dans l'enveloppe ; c) garnir par gravité l'enveloppe avec un matériau granulaire ; et d) compacter le matériau granulaire en déplaçant l'enveloppe équipée de l'élément fusible et garnie du matériau granulaire selon une succession de mouvements alternés dirigés au moins en partie selon une direction horizontale. Selon l'invention, lors de l'étape d), on augmente l'accélération efficace des mouvements alternés d'une première valeur à une deuxième valeur, puis on diminue cette accélération efficace de la deuxième valeur vers une troisième valeur. Grâce à l'invention, l'augmentation de l'accélération efficace, qui est suivie d'une diminution de cette accélération, permet d'augmenter rapidement la compacité de la quantité de matériau granulaire disposé autour de l'élément fusible ou des éléments fusibles, tout en assurant l'homogénéité du matériau granulaire présent dans l'enveloppe à la fin de l'étape d). On peut supposer que l'augmentation de l'accélération efficace, de la première valeur vers la deuxième valeur, permet d'obtenir des mouvements de convexion du matériau granulaire au sein de l'enveloppe, alors que la diminution de cette accélération permet que les grains de silice ou analogues prennent rapidement une position les uns par rapport aux autres qui permet d'obtenir une configuration relativement dense. Le symbole g est utilisé dans cette description comme unité pour les valeurs d'accélération et correspond à l'accélération de la pesanteur qui vaut 9,81 m/s2. Selon des aspects avantageux mais non obligatoires de l'invention, un tel procédé peut incorporer une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises dans toute combinaison techniquement admissible : - Les première et troisième valeurs d'accélération efficace sont égales ou quasi égales. Au sens de la présente invention, deux valeurs sont quasi égales si, bien que différentes, elles diffèrent de moins de 10%. - Les première et troisième valeurs d'accélération efficace sont comprises entre 0 et 2 g, de préférence entre 0,7 et 1,5 g, de préférence encore de 1 g. - La deuxième valeur d'accélération efficace est comprise entre 4 et 7 g, de préférence entre 5 et 6 g. - Lors de l'étape c), l'enveloppe est garnie d'une couche de matériau granulaire dont l'épaisseur est inférieure ou égale à 40 mm, puis l'étape d) est mise en oeuvre, avant garnissage éventuel de l'enveloppe avec une nouvelle couche de matériau granulaire d'épaisseur inférieure à 40 mm et mise en oeuvre de l'étape d), jusqu'à obtention du niveau de garnissage requis de l'enveloppe. En d'autres termes, le garnissage de l'enveloppe en matériau granulaire et son compactage ont lieu en couches successives d'épaisseur inférieure ou égale à 40 mm, ce qui permet de bien contrôler les phénomènes de convexion qui se développent à proximité de la surface supérieure du matériau granulaire lorsque l'accélération efficace des mouvements de l'enveloppe lors du compactage atteint des valeurs élevées. - L'étape d) est effectuée avec des mouvements alternés de forme sinusoïdale ou de forme complexe dont la fréquence fondamentale est constante et comprise entre 20 Hz et 100 Hz, de préférence entre de 50 Hz ou 60 Hz. - Lors de l'étape d), l'enveloppe est déplacée au moyen d'un excitateur électromagnétique pourvu d'un noyau mobile et d'au moins une bobine commandant les déplacements du noyau, ce noyau étant attaché par une liaison rigide à l'enveloppe ou apte à frapper directement ou indirectement l'enveloppe, alors que l'augmentation et la diminution successives de l'accélération efficace des mouvements de l'enveloppe sont obtenues par des variations de la tension d'alimentation de la bobine. - En variante, lors de l'étape d), les accélérations sont appliquées à l'enveloppe au moyen d'un moteur à balourd, dont le rotor est attaché par une liaison rigide à l'enveloppe ou vient frapper à fréquence régulière l'enveloppe, alors que l'augmentation et la diminution successives de l'accélération efficace des mouvements alternés de l'enveloppe sont obtenues par des modifications du balourd du moteur. - Selon une autre variante, lors de l'étape d), l'enveloppe est déplacée au moyen d'un excitateur pneumatique comprenant un corps mobile entraîné par une différence de pression d'air, alors que l'augmentation et la diminution successives de l'accélération efficace des mouvements alternés de l'enveloppe sont obtenues par des variations de la pression d'alimentation en air de l'excitateur pneumatique. - Lors de l'étape d), l'augmentation et la diminution de l'accélération efficace est effectuée avec un pas constant compris entre 0,25 et 2 g, de préférence de l'ordre de 1 g. The invention relates to a method of manufacturing a fuse which comprises at least one fuse element, such as a conductive strip, arranged in a granular material, for example a silica sand. It is known to manufacture a fuse by disposing one or more conductive lamellae (s), possibly pierced with holes defining between them a flow path of an electric current, in a casing filled with a material granular material such as silica sand. This granular material absorbs the energy of an electric arc that is formed when the fuse is caused to interrupt a high intensity electric current resulting from a short circuit or a comparable electrical phenomenon. In order for the grains of the silica sand to effectively perform their function of absorbing the energy of the electric arc, they must be packed around the conductive lamellae (s). The overall compactness of a quantity of granular material is defined as the ratio, expressed in percentages, between the density of this quantity and the density of the material in solid form. With grains of silica sand such as hitherto used in fuses, which have a diameter of between 50 and 1000 μm, interstices remain between the silica grains when a quantity of sand is poured by gravity into a envelope. Given these empty interstices, the overall compactness of a quantity of silica poured by gravity into an envelope is of the order of 60%. Such overall compactness does not effectively absorb the energy of an electric arc. Therefore, it is known to increase the overall compactness of a quantity of sand disposed around one or more conductive strip (s), inside the envelope of a fuse, in moving the envelope equipped with the fuse element and filled with sand with a succession of alternating movements directed in a generally horizontal direction. If the effective acceleration of the alternating movements is small, especially with a value of less than 1 g, the grains of sand do not move relative to each other and there is no compaction of the granular stack. If the effective acceleration of the alternating movements has a value between 1 and 2.5 g, the grains are rearranged relative to each other, which effectively increases, to a certain extent, the compactness of the amount of sand present in the fuse envelope. If the effective acceleration of the alternating movements has a value greater than 3 g, convection phenomena occur in the granular medium, which leads to a redistribution of the sand grains in the upper part of the amount of sand disposed in the fuse cover. These convection movements, which affect only a portion of the sand quantity, are useful for ensuring complete filling of a fuse shell with sand but can induce inhomogeneities in the distribution of sand within the sand. envelope. In addition, the time required to compact a quantity of sand of a fuse is high, of the order of several tens of minutes, particularly when relatively large intensity accelerations are used. It is these drawbacks that the invention intends to remedy more particularly by proposing a new method of manufacturing a fuse in which a distribution that is both dense and homogeneous of the granular material, in particular silica grains, is obtained with optimized manufacturing time. To this end, the invention relates to a method of manufacturing a fuse with at least one conductive fuse element disposed in a granular material, this method comprising the steps of: a) forming an envelope; b) disposing the conductive fuse element in the envelope; c) gravity filling the envelope with a granular material; and d) compacting the granular material by moving the envelope equipped with the fuse element and packed with the granular material in a succession of alternating movements directed at least partly in a horizontal direction. According to the invention, during step d), the effective acceleration of the alternating movements from a first value to a second value is increased, then this effective acceleration of the second value is decreased to a third value. Thanks to the invention, the increase in the effective acceleration, which is followed by a decrease in this acceleration, makes it possible to rapidly increase the compactness of the quantity of granular material disposed around the fuse element or the fusible elements. while ensuring the homogeneity of the granular material present in the envelope at the end of step d). It can be supposed that the increase of the effective acceleration, from the first value to the second value, makes it possible to obtain convective motions of the granular material within the envelope, whereas the decrease of this acceleration allows the silica grains or the like quickly take a position relative to each other which allows to obtain a relatively dense configuration. The symbol g is used in this description as a unit for acceleration values and corresponds to the acceleration of gravity which is 9.81 m / s2. According to advantageous but non-mandatory aspects of the invention, such a method may incorporate one or more of the following features, taken in any technically permissible combination: The first and third effective acceleration values are equal or nearly equal. Within the meaning of the present invention, two values are almost equal if, although different, they differ by less than 10%. The first and third effective acceleration values are between 0 and 2 g, preferably between 0.7 and 1.5 g, more preferably 1 g. - The second effective acceleration value is between 4 and 7 g, preferably between 5 and 6 g. - In step c), the casing is lined with a layer of granular material whose thickness is less than or equal to 40 mm, and then step d) is implemented, before possible packing of the envelope with a new layer of granular material of thickness less than 40 mm and implementation of step d), until the required level of packing of the envelope. In other words, the lining of the envelope of granular material and its compaction take place in successive layers of thickness less than or equal to 40 mm, which makes it possible to control well the phenomena of convection which develop near the upper surface of the granular material when the effective acceleration of the movements of the envelope during compaction reaches high values. Step d) is carried out with alternating movements of sinusoidal shape or of complex shape whose fundamental frequency is constant and between 20 Hz and 100 Hz, preferably between 50 Hz or 60 Hz. d), the envelope is moved by means of an electromagnetic exciter provided with a movable core and at least one coil controlling the displacements of the core, this core being attached by a rigid connection to the envelope or able to strike directly or indirectly the envelope, while the successive increase and decrease of the effective acceleration of the movements of the envelope are obtained by variations in the supply voltage of the coil. As a variant, during step d), the accelerations are applied to the envelope by means of an unbalance motor, the rotor of which is attached by a rigid connection to the envelope or comes to strike at a regular frequency. envelope, while the successive increase and decrease of the effective acceleration of the alternating movements of the envelope are obtained by modifications of the unbalance of the engine. According to another variant, during step d), the envelope is displaced by means of a pneumatic exciter comprising a movable body driven by a difference in air pressure, whereas the successive increase and decrease of the effective acceleration of the alternating movements of the envelope are obtained by variations of the air supply pressure of the pneumatic exciter. - In step d), the increase and decrease of the effective acceleration is performed with a constant pitch of between 0.25 and 2 g, preferably of the order of 1 g.

L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages de celle-ci apparaitront plus clairement à la lumière de la description qui va suivre d'un mode de réalisation d'un procédé conforme à son principe, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective éclatée d'un fusible en cours de fabrication ; - la figure 2 est une vue schématique en perspective d'une installation permettant de mettre en oeuvre le procédé de l'invention ; et - la figure 3 est une représentation de principe des variations de la compacité globale d'une quantité de sable présente dans l'enveloppe d'un fusible, en fonction de l'intensité des accélérations transversales subies par cette enveloppe. The invention will be better understood and other advantages thereof will appear more clearly in the light of the following description of an embodiment of a method according to its principle, given solely by way of example and with reference to the accompanying drawings in which: - Figure 1 is an exploded perspective view of a fuse in the course of manufacture; - Figure 2 is a schematic perspective view of an installation for implementing the method of the invention; and FIG. 3 is a basic representation of the variations in the overall compactness of a quantity of sand present in the envelope of a fuse, as a function of the intensity of the transverse accelerations undergone by this envelope.

Le fusible 2 représenté à la figure 1 comprend une enveloppe 4 en matériau isolant, par exemple en céramique. Cette enveloppe définit un volume de réception d'une lamelle électriquement conductrice 6, qui constitue un élément fusible en fonction du courant qui la traverse et est pourvue de perçages 62 qui définissent entre eux des pontets 64, par lesquels s'écoule le courant électrique entre deux bornes 8 et 9 équipées chacune d'un couteau 82 ou 92 de raccordement du fusible 2 sur un circuit électrique. L'enveloppe 2 est remplie, autour de la lamelle 6, d'une quantité 100 de matériau granulaire inerte, en l'espèce du sable formé de grains de silice. L'enveloppe 4 est pourvue d'une ouverture supérieure 42 permettant de déverser une quantité adaptée 100 de grains de sable de silice dans le volume intérieur de cette enveloppe. Lors de la fabrication d'un fusible 2, on commence par fabriquer une enveloppe 4, puis cette enveloppe est équipée d'une de ses bornes, par exemple la borne 9 dans l'exemple des figures et la lamelle 6 est mise en place dans le volume intérieur de l'enveloppe 4, en étant raccordée à la borne 9 à travers une ouverture comparable à l'ouverture 42 visible à la figure 1. La borne 9 obture ainsi cette ouverture et il est possible de déverser par gravité la quantité requise de sable de silice 100 dans le volume intérieur de l'enveloppe 4. Dans le cas d'un sable de silice avec des grains qui ont un diamètre compris entre 50 et 1000 micromètres, la compacité globale du sable présent à l'intérieur de l'enveloppe 4 avant compactage est comprise entre 60 et 61%, comme représenté à la figure 3. Pour augmenter cette compacité globale, on soumet chaque fusible 2 en cours de fabrication à des accélérations horizontales, c'est-à-dire transversales par rapport au poids des grains de sable. A cet effet, on utilise l'installation 200 représentée à la figure 2 et qui comprend une goulotte 202 dans laquelle sont disposées plusieurs enveloppes de fusibles 4 en cours de fabrication, chacune en- dessous d'une trémie 204 équipée d'une vanne 206, les différentes trémies 204 étant alimentées par un conduit 208 de circulation de sable. Les trémies 204 permettent donc de déverser dans chaque enveloppe 4 une quantité adaptée de sable, y compris au cours de l'application des accélérations transversales sur les enveloppes. Un excitateur électromagnétique 210 est disposé au voisinage de la goulotte 202. Cet excitateur comprend un noyau non représenté qui est réalisé au moins en partie en matériau magnétique. Ce noyau est mobile selon une direction D, qui est horizontale, c'est-à-dire perpendiculaire au poids des grains de silice présents dans les différentes enveloppes 4. En variante, la direction D, peut ne pas être horizontale mais inclinée par rapport à l'horizontale, pour autant qu'elle garde une composante horizontale. L'excitateur 210 comprend également une ou plusieurs bobines qui est ou sont disposée(s) autour du noyau et alimentée(s) en courant électrique par une unité de contrôle 212. Le noyau mobile de l'excitateur 210 est rigidement fixé sur la goulotte 4. Ainsi, l'excitateur 210 est capable de déplacer la goulotte 202 et les enveloppes 4 qu'elle porte, avec un mouvement alterné sinusoïdal. Ce mouvement est une succession de vibrations dont la fréquence et l'amplitude sont imposés par l'excitateur 210. Un paramètre caractéristique de ce mouvement est son accélération efficace qui est définie comme la racine carrée du produit de l'intégrale, sur une période, du carré de son accélération par l'inverse de la période. En d'autres termes, si l'on note x(t) la position d'une enveloppe 4 au cours du temps sur une période d'excitation T, alors l'accélération efficace sur une période est : Les accélérations des mouvements des différentes enveloppes 4 dépendent des accélérations des mouvements de la goulotte et en diffèrent 30 quelque peu du fait de l'élasticité de la goulotte et du montage entre les éléments 4 et 202. En première analyse, on approxime ces accélérations comme étant égales. Il est possible, en contrôlant la tension délivrée par l'unité 212 à la bobine ou aux bobines de l'excitateur 210, de contrôler l'intensité des accélérations du noyau magnétique de l'excitateur 210 et, par la même, la valeur de l'accélération efficace r des mouvements alternés suivis par la goulotte 202 et les enveloppes 4, sous l'action de l'excitateur 210. La ou les bobines de l'excitateur 210 sont excitées avec un courant électrique de fréquence fondamentale constante comprise entre 20 Hz et 100 Hz, de préférence 50 Hz ou 60 Hz, en fonction de la fréquence du courant du secteur auquel est reliée l'unité 212. L'excitateur 210 fonctionne donc à fréquence constante et induit une valeur variable de l'accélération efficace r, contrôlée par l'unité 212. En pratique, la fréquence des efforts, appliqués par l'ensemble formé de l'excitateur 210 et de la goulotte 202, aux différentes enveloppes 4 correspond à la fréquence fondamentale d'excitation de la ou des bobines de l'excitateur 210 et éventuellement à ses harmoniques Conformément à l'invention, une fois les différentes enveloppes 4 en place dans la goulotte 202, on augmente progressivement la valeur de l'accélération efficace des mouvements alternés résultant de l'action de l'excitateur 210 sur les enveloppes 4. On commence par faire vibrer la goulotte 202 et les enveloppes 4 avec des mouvements alternés dont l'accélération efficace est de 1 g. Pour une accélération efficace de 1 g, la compacité globale de la quantité de sable 100 augmente de 10/0 environ par rapport à la configuration initiale non compactée: elle passe d'un peu moins de 61% à un peu moins de 62%. Comme il ressort de la courbe C de la figure 3, la valeur de l'accélération efficace est progressivement augmentée jusqu'à 4 g. Dans cette première phase, plus la valeur de l'accélération efficace r augmente, plus la compacité globale de la quantité de sable 100 présente dans chaque enveloppe 4 augmente, jusqu'à atteindre une valeur d'environ 65,5%. The fuse 2 shown in Figure 1 comprises a casing 4 of insulating material, for example ceramic. This envelope defines a receiving volume of an electrically conductive strip 6, which constitutes a fuse element as a function of the current flowing through it and is provided with bores 62 which define between them bridges 64, through which the electric current flows between two terminals 8 and 9 each equipped with a knife 82 or 92 connection of the fuse 2 on an electrical circuit. The envelope 2 is filled around the lamella 6 with an amount 100 of inert granular material, in this case sand formed of silica grains. The envelope 4 is provided with an upper opening 42 for pouring a suitable quantity 100 of grains of silica sand into the interior volume of this envelope. During the manufacture of a fuse 2, we first make an envelope 4, then this envelope is equipped with one of its terminals, for example the terminal 9 in the example of the figures and the strip 6 is implemented in the internal volume of the envelope 4, being connected to the terminal 9 through an opening comparable to the opening 42 visible in Figure 1. The terminal 9 thus closes this opening and it is possible to discharge by gravity the required amount silica sand 100 in the inner volume of the casing 4. In the case of a silica sand with grains having a diameter of between 50 and 1000 micrometers, the overall compactness of the sand present in the interior of the casing 4 before compacting envelope is between 60 and 61%, as shown in Figure 3. To increase this overall compactness, each fuse 2 during manufacture is subjected to horizontal accelerations, that is to say transverse to at the weight of gr sand. For this purpose, use is made of the installation 200 shown in FIG. 2 and which comprises a chute 202 in which several fuse covers 4 are being manufactured, each below a hopper 204 equipped with a valve 206 , the different hoppers 204 being fed by a conduit 208 of sand circulation. The hoppers 204 therefore allow to pour into each envelope 4 a suitable amount of sand, including during the application of transverse accelerations on the envelopes. An electromagnetic exciter 210 is disposed in the vicinity of the trough 202. This exciter comprises a not shown core which is made at least partly of magnetic material. This core is mobile in a direction D, which is horizontal, that is to say perpendicular to the weight of the silica grains present in the different envelopes 4. Alternatively, the direction D, may not be horizontal but inclined relative to horizontally, as long as it keeps a horizontal component. The exciter 210 also comprises one or more coils which is or are arranged around the core and supplied with electric current by a control unit 212. The movable core of the exciter 210 is rigidly fixed on the chute 4. Thus, the exciter 210 is able to move the chute 202 and the envelopes 4 it carries, with a sinusoidal alternating movement. This movement is a succession of vibrations whose frequency and amplitude are imposed by the exciter 210. A characteristic parameter of this movement is its effective acceleration which is defined as the square root of the product of the integral over a period of time. square of its acceleration by the inverse of the period. In other words, if we write x (t) the position of an envelope 4 over time over an excitation period T, then the effective acceleration over a period is: The acceleration of the movements of the different Envelopes 4 depend on the accelerations of the movements of the chute and differ somewhat because of the elasticity of the chute and the assembly between the elements 4 and 202. In first analysis, these accelerations are approximated as being equal. It is possible, by controlling the voltage delivered by the unit 212 to the coil or the coils of the exciter 210, to control the intensity of the accelerations of the magnetic core of the exciter 210 and, consequently, the value of the effective acceleration r alternating movements followed by the chute 202 and the envelopes 4, under the action of the exciter 210. The coil or coils of the exciter 210 are excited with an electric current of constant fundamental frequency between 20 Hz and 100 Hz, preferably 50 Hz or 60 Hz, depending on the frequency of the mains current to which the unit 212 is connected. The exciter 210 therefore operates at a constant frequency and induces a variable value of the effective acceleration. In practice, the frequency of the forces applied by the assembly formed by the exciter 210 and the trough 202 to the different shells 4 corresponds to the fundamental excitation frequency of the or The coils of the exciter 210 and possibly its harmonics According to the invention, once the various envelopes 4 in place in the trough 202, the value of the effective acceleration of the alternating movements resulting from the action of the exciter 210 on the envelopes 4. It begins by vibrating the chute 202 and the envelopes 4 with alternating movements whose effective acceleration is 1 g. For an effective acceleration of 1 g, the overall compactness of the amount of sand 100 increases by about 10/0 compared to the initial uncompacted configuration: it goes from a little less than 61% to a little less than 62%. As can be seen from curve C in FIG. 3, the value of the effective acceleration is gradually increased to 4 g. In this first phase, the greater the value of the effective acceleration r increases, the greater the overall compactness of the amount of sand 100 present in each envelope 4 increases, to reach a value of about 65.5%.

A partir de cette valeur, on continue, dans une deuxième phase, à augmenter progressivement la valeur de l'accélération efficace r des mouvements alternés des éléments 4 et 202. La compacité globale de la quantité de sable 100 diminue alors, ce qui est à rapprocher du fait que des mouvements de convexion tendent à se développer au moins dans la couche supérieure de chaque quantité 100. Si l'on augmente la valeur r de l'accélération efficace jusqu'à 6 g environ, la compacité globale de la quantité de sable 100 décroît jusqu'à environ 63,5%. On diminue alors progressivement la valeur de l'accélération efficace r, dans une troisième phase. La compacité globale de la quantité de sable 100 croît alors, comme représenté par la courbe C à la figure 3 jusqu'à atteindre une valeur supérieure à 67% lorsqu'on parvient à nouveau à des accélérations d'intensité égale à 1 g environ, valeur à laquelle on interrompt le compactage par vibrations. En d'autres termes, le fait de faire croître l'accélération efficace r du mouvement des enveloppes 4 progressivement de 1 g à 6 g, puis de la faire décroître progressivement de 6 g à 1 g, permet d'augmenter la compacité globale des grains de sable, selon la courbe C à la figure 3, en suivant cette courbe dans le sens des flèches F2 sur cette figure. Ceci permet de faire passer la compacité globale de la quantité de sable présente dans chaque enveloppe 4 d'un peu moins de 61%, avant compactage, à un peu plus de 67%. Ce mode de variation de la valeur de l'accélération efficace r des mouvements alternés des enveloppes 4 des différents fusibles 2 en cours de fabrication permet d'obtenir un compactage efficace en un temps relativement court, de l'ordre de quelques minutes, pour un fusible contenant entre 100 et 1000 cm3 environ de sable. From this value, a second phase progressively increases the value of the effective acceleration r of the alternating movements of the elements 4 and 202. The overall compactness of the quantity of sand 100 then decreases, which is bring closer to the fact that convection movements tend to develop at least in the upper layer of each quantity 100. If we increase the value r of the effective acceleration up to about 6 g, the overall compactness of the amount of Sand 100 decreases to about 63.5%. The value of the effective acceleration r is then progressively reduced in a third phase. The overall compactness of the amount of sand 100 then increases, as represented by the curve C in FIG. 3, until it reaches a value greater than 67% when the accelerations of intensity equal to about 1 g are again reached. value at which vibration compaction is interrupted. In other words, increasing the effective acceleration r of the movement of the envelopes 4 progressively from 1 g to 6 g, and then progressively decreasing it from 6 g to 1 g, makes it possible to increase the overall compactness of the grains of sand, according to the curve C in Figure 3, following this curve in the direction of the arrows F2 in this figure. This makes it possible to reduce the overall compactness of the quantity of sand present in each envelope 4 from a little less than 61%, before compaction, to a little more than 67%. This mode of variation of the value of the effective acceleration r of the alternating movements of the envelopes 4 of the various fuses 2 during manufacture makes it possible to obtain efficient compaction in a relatively short time, of the order of a few minutes, for a fuse containing between 100 and 1000 cm3 of sand.

Pour garantir une bonne homogénéité de la quantité de sable 100 au terme du compactage, celui-ci peut être effectué en plusieurs étapes successives, en déversant le sable dans le volume intérieur de chaque enveloppe 4 sur une hauteur inférieure ou égale à 40 mm, c'est-à-dire en constituant des couches d'épaisseur maximum égale à 40 mm, chaque couche étant compactée par des déplacements alternés de l'enveloppe, avec une accélération efficace dont l'intensité augmente puis diminue progressivement, comme expliqué ci-dessus, avant dépôt de la couche suivante. En pratique, des résultats satisfaisants peuvent être obtenus en faisant croître progressivement l'accélération efficace à partir d'une première valeur r, comprise entre 0 et 2 g, de préférence égale à 1 g, jusqu'à une deuxième valeur r2 comprise entre 4 et 7 g, de préférence entre 5 et 6 g. On diminue alors progressivement l'accélération efficace jusqu'à une troisième valeur r3 comprise entre 0 et 2 g, de préférence entre égale à 1 g. To guarantee a good homogeneity of the quantity of sand 100 at the end of the compaction, this can be done in several successive stages, by pouring the sand into the interior volume of each envelope 4 to a height of less than or equal to 40 mm, c that is to say by constituting layers of maximum thickness equal to 40 mm, each layer being compacted by alternating movements of the envelope, with an effective acceleration whose intensity increases and then gradually decreases, as explained above , before deposit of the next layer. In practice, satisfactory results can be obtained by gradually increasing the effective acceleration from a first value r, between 0 and 2 g, preferably equal to 1 g, up to a second value r2 between 4 and 7 g, preferably between 5 and 6 g. The effective acceleration is then progressively reduced to a third value r3 of between 0 and 2 g, preferably between 1 g.

Il s'avère avantageux que les première et troisième valeurs r, et r3 de l'accélération efficace soient égales. Elles peuvent également être quasiment égales, c'est-à-dire différer de moins de 10%, ou différentes. L'excitateur 210 peut également être disposé de telle sorte que son noyau vient frapper, directement ou indirectement, chaque enveloppe 4. La frappe est indirecte, par exemple, lorsque le noyau frappe la goulotte 202 qui répercute l'effort qu'elle subit aux enveloppes 4. Dans ce cas, les mouvements alternés des enveloppes 4 est complexe. On définit l'accélération efficace d'un tel mouvement sur une période, comme la racine carrée du produit de l'intégrale, sur une période, du carré de l'accélération de ce mouvement par l'inverse de la période. On procède comme précédemment en augmentant puis en diminuant la valeur de l'accélération efficace des mouvements suivis par les enveloppes. Dans ce cas les mouvements alternés des enveloppes ont une fréquence fondamentale égale à la fréquence d'excitation de la ou des bobines de l'excitateur 210, qui est constante et comprise entre 20 et 100 Hz, de préférence égale à 50 ou 60 Hz. Selon une variante non représentée de l'invention, l'excitateur magnétique 210 peut être remplacé par un moteur à balourd dont on fait varier le balourd au cours du compactage de la quantité 100 de sable présente dans une série de fusibles en cours de fabrication. Cette variation du balourd peut être obtenue en déplaçant une masselotte ou en ajoutant des masselottes sur le rotor du moteur. Elle induit des variations correspondantes de l'accélération efficace du mouvement alterné des enveloppes sous l'action du moteur à balourd sur les enveloppes. Le rotor du moteur à balourd peut être relié rigidement à la goulotte, auquel cas le mouvement de la goulotte et des enveloppes est globalement sinusoïdal. Ce rotor peut également frapper la goulotte ou les enveloppes à fréquence régulière, auquel cas le mouvement de la goulotte et/ou des enveloppes est complexe. Selon une autre variante non représentée de l'invention, un excitateur pneumatique peut être utilisé, dans lequel une bille est entrainée en translation sous l'effet d'une différence de pression d'air entre deux chambres, dont l'une est alimentée en air sous pression. En jouant sur la valeur de la pression d'air d'alimentation de l'excitateur, il est possible de moduler la vitesse de déplacement de la bille et, par voie de conséquence, la valeur de l'accélération efficace des mouvements alternés obtenus au niveau des enveloppes 4, à la fois lors d'une phase d'augmentation de cette valeur puis lors d'une phase de diminution de cette valeur. It is advantageous that the first and third values r, and r3 of the effective acceleration are equal. They can also be almost equal, that is to say, differ by less than 10%, or different. The exciter 210 may also be arranged so that its core strikes, directly or indirectly, each envelope 4. The striking is indirect, for example, when the core strikes the chute 202 which reflects the effort it undergoes to envelopes 4. In this case, the alternating movements of the envelopes 4 is complex. We define the effective acceleration of such a movement over a period, as the square root of the product of the integral, over a period, of the square of the acceleration of this motion by the inverse of the period. The procedure is as above, increasing and then decreasing the value of the effective acceleration of the movements followed by the envelopes. In this case the alternating movements of the envelopes have a fundamental frequency equal to the excitation frequency of the coil or coils of the exciter 210, which is constant and between 20 and 100 Hz, preferably equal to 50 or 60 Hz. According to a not shown variant of the invention, the magnetic exciter 210 can be replaced by an unbalance motor whose unbalance is varied during the compaction of the quantity 100 of sand present in a series of fuses during manufacture. This variation of the unbalance can be obtained by moving a flyweight or by adding flyweights on the rotor of the engine. It induces corresponding variations in the effective acceleration of the alternating movement of the envelopes under the action of the unbalance motor on the envelopes. The rotor of the unbalance motor can be rigidly connected to the chute, in which case the movement of the chute and the envelopes is generally sinusoidal. This rotor can also hit the chute or envelopes at a regular frequency, in which case the movement of the chute and / or envelopes is complex. According to another variant not shown of the invention, a pneumatic exciter can be used, wherein a ball is driven in translation under the effect of a difference in air pressure between two chambers, one of which is fed with pressurized air. By varying the value of the feed air pressure of the exciter, it is possible to modulate the speed of movement of the ball and, consequently, the value of the effective acceleration of the alternating movements obtained at level of the envelopes 4, both during a phase of increase of this value and then during a phase of decrease of this value.

Les variations de la valeur de l'accélération efficace r des mouvements alternés de la goulotte 202 et des enveloppes 4 peuvent être effectuées avec un pas constant, par exemple de 1 g. Ce pas peut être compris entre 0,25 g et 2 g, selon la vitesse de compactage recherchée. En variante, les variations de l'accélération efficace, à la hausse ou à la baisse, sont progressives, mais avec un pas non constant. Ces variations peuvent également être effectuées de façon continue. La durée pendant laquelle les enveloppes ont un mouvement alterné dont l'accélération efficace a une valeur donnée peut être la même pour toutes les valeurs d'accélération efficace, ou différente. The variations of the value of the effective acceleration r of alternating movements of the chute 202 and the envelopes 4 can be performed with a constant pitch, for example 1 g. This step may be between 0.25 g and 2 g, depending on the desired compaction speed. Alternatively, the variations of the effective acceleration, upward or downward, are progressive, but with a non-constant pitch. These variations can also be done continuously. The duration during which the envelopes have an alternating movement whose effective acceleration has a given value may be the same for all the effective acceleration values, or different.

L'invention s'applique à la fabrication de tout type de fusible avec au moins un élément fusible disposé au sein d'un matériau granulaire, quel que soit le nombre de ces éléments fusibles et quel que soit la nature exacte du matériau granulaire, sable de silice ou autre. L'invention peut être mise en oeuvre pour un fusible 2 dont l'enveloppe 4 a une cloison supérieure percée d'une ouverture 42 de diamètre plus ou moins réduit, comme représenté à la figure 1. Elle peut également être mise en oeuvre avec une enveloppe dépourvue de cloison supérieure. On parle alors de remplissage à ciel ouvert .25 The invention applies to the manufacture of any type of fuse with at least one fuse element disposed within a granular material, regardless of the number of these fusible elements and regardless of the exact nature of the granular material, sand silica or other. The invention can be implemented for a fuse 2 whose envelope 4 has an upper partition pierced with an opening 42 of more or less reduced diameter, as shown in FIG. 1. It can also be implemented with a envelope without upper partition. This is known as open filling.

Claims

1. A method of manufacturing a fuse (2) with at least one conductive fuse element (6) disposed in a granular material (100), said method comprising the steps of: a) forming an envelope (4); b) arranging the conductive fuse element (6) in the envelope (4); c) gravity filling the envelope with a granular material (100); d) compacting the granular material by moving the envelope equipped with the fuse element and packed with the granular material in a succession of alternating movements directed at least partly in a horizontal direction (D1), characterized in that, during the step d), increasing the effective acceleration (r) of the alternating movements of a first value (r) to a second value (r2) and then decreasing this effective acceleration of the second value (r2) to a third value ( r3).

2. A process according to claim 1, characterized in that the first and third values (r ,, r3) are equal or almost equal.

3. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the first and third values (r ,, r3) are between 0 and 2 g, preferably between 0.7 and 1.5 g, more preferably 1 g.

4. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the second value (r2) is between 4 and 7 g, preferably between 5 and 6 g.

5.- Method according to one of the preceding claims, characterized in that in step c), the casing (4) is lined with a layer of granular material (100) whose thickness is less than or equal to at 40 mm, then step d) is carried out, before optional packing of the envelope (4) with a new layer of granular material with a thickness of less than 40 mm and implementation of step d), until to obtain the required level of packing of the envelope.

6. Method according to one of the preceding claims, characterized in that step d) is performed with alternating movements of sinusoidal shape or complex shape whose fundamental frequency is constant and between 20 Hz and 100 Hz, preferably between 50 Hz or 60 Hz.

7. Method according to one of the preceding claims, characterized in that during step d), the envelope (4) is moved by means of an electromagnetic exciter (210) provided with a movable core, attached by a rigid connection to the envelope or adapted to strike directly or indirectly the envelope, and at least one coil controlling the movements of the core, and in that the successive increase and decrease of the effective acceleration (r) alternating movements of the envelope (4) are obtained by variations in the supply voltage of the coil.

8.- Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that during step d), the casing (4) is moved by means of an unbalance motor whose rotor is attached by a link rigid to the envelope or is struck at regular frequency the envelope, and in that the successive increase and decrease of the effective acceleration (r) of the alternating movements of the envelope (4) are obtained by modifications of the unbalance of the engine.

9.- Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that during step d), the casing (4) is moved by means of a pneumatic exciter comprising a movable body driven by a difference of air pressure and in that the successive increase and decrease of the effective acceleration (r) of the alternating movements of the envelope (4) are obtained by variations of the air supply pressure of the exciter pneumatic.

10.- Method according to one of the preceding claims, characterized in that during step d), the increase and decrease of the effective acceleration is performed with a constant pitch of between 0.25 and 2 g, preferably of the order of 1 g.