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déposé à l'appui d'une demande de brevet d'Invention pour
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outil à paroussion élocti-o-mugnétique
La présente invention a pour objet un outil à percussion mécanique mû au moyen de courant électrique continu.
Ses fonctions et ses champs d'application sont les mêmes que ceux des outils pneumatiques actuellement en usage.
L'outil à percussion dont il s'agit emploie la force électro-magnétique aussi bien pour le mouvement en avant que pour le mouvement de retour de la masselotte, en sorte que toutes transmissions comme moteur électrique ou arbre flexible sont supprimées.
De façon connue, les bobines magnétiques sont alternati- vement branchées sur le courant et débranchées au moyen d'un interrupteur actionné par la masselotte.
Afin d'éviter la formation d'étincelles au moment de l'in- terruption du courant on emploie un autre moyen connu consis-
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tant à brancher l'uno dou U lJo 1J1no sur le courant avant que 1!autre bobine soit débranchée.
Cependant, tous ces moyens connus n'ont pas suffi jus- qu'à présent pour assurer à ces appareils une sécurité de fonc- tionnement suffisante en même temps qu'une efficacité satis- faisante. La cause en est que, pour des raisons de transfor- mation économique du courant électrique en travail mécanique de choc, il est indispensable de maintenir le courant dans chaque bobine jusqu'immédiatement avant la fin des courses correspondantes de la masselotte. selon l'invention, ce résultat est atteint par l'emploi d'une tension de marche qui reste inférieure à la tension de l'extra-courant de rupture même pour des puissances mises en jeu de plusieurs kilowatts.
Par l'emploi de tensions aussi basses, il est possible de réduire au minimum la distance d'isolement entre les pièces de contact parce que, en raison de la faible tension il n'y a plus de danger que l'arc provoqué par la rupture du courant reste entretenu par la tension de mar che .
Le dessin représente l'outil à percussion en coupe lon- gitudinale.
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L'outil se compose du tube a en fer doux qui porte en son milieu une séparation en même matière. Cette séparation est trouée pour livrer passage à un tube en bronze b à par- rois minces. La pièce terminale avant c est également en fer doux; cette pièce c est visée à l'extrémité du tube a et pénètre dans le tube b. La partie cylindrique de la pièce c rentrant dana 10 tuba b forma donc un polo magnétique. la par- tie c est percée pour recevoir les tiges de ciseaux et d'au- tres outils.
A son autre extrémité, le tube a est fermé de même ma- nière par une pièce en fer doux d qui pénètre également par une partie cylindrique dans le tube b et forme ainsi un autre pôle magnétique.
Les espaces ainsi créés entre les tubes a et b, sont remplis par des bobines e et et. On forme ainsi deux électro- aimants dont un pôle est constitué respectivement par les par- ties c et d, tandis que la séparation dans le tube a cons- titue un pôle commun pour les deux électro-aimants.
Dans l'espace compris entre les deux pôles fermant le tube de bronze b se meut à glissement doux, une pièce en fer doux f, servant de masselotte. A son extrémité avant percutante, cette masselotte est durcie; l'autre extrémité porte une tige en bronze dur g qui règle l'interrupteur et qui transmet, au moment du mouvement de retour de la masse- lotte et avant la fin de ce mouvement, l'énergie ainsi pro- duite sur le ressort h en sorte que cette énergie vient ren- forcer le mouvement en avant de la masselotte.
La tige g porte un renflement il au moment ou la masse- lotte atteint son point arrière extrême, le rebord ainsi for- mé pousse de quelques millimètres en arrière, une pièce cou- lissante k reliée à la pièce magnétique par le .ressort en cuivre 1. Au contraire, la petite pièce m fixée à l'extré- mité de la tige g renvoie la pièce coulissante k de la même distance au moment ou la masselotte atteint l'extrémité do sa course avant. De la sorte, la pièce k prend alternative- ment contact avec les pièces fixes en cuivre n et o.
La pièce n est reliée à une extrémité du fil de la bo- bine arrière, la pièce o est reliée avec la bobine avant.
Par suite de la basse tension de marche, la pièce d'isolement entre les contacts n et o peut être très peu épaisse.
Les autres extrémités des fils des deux bobines sont réunies et.amenées selon pointillés du dessin à un interrup- teur placé dans la poignée de l'outil. De là, un fil conduit à un pôle de la source électrique, l'autre pole de la source électrique étant relié directement au corps de l'outil, ce qui peut être réalisé sans difficulté pour de basses tensions (12 volts environ). Le présent outil à percussion est donc sans danger contrairement aux outils employant uno tension normale.
La façon de travailler de l'outil est la suivante :
Supposons que la masselotte so trouve comme indiqué sur le dessin à sa position arrière extrême. En fermant l'interrupteur de la poignée, le courant passe dans la bobine e, en sort par la pièce en cuivre n, traverse le ressort 1 et le corps de l'outil et retourne à la source.
Il est ainsi formé un fort électro-aimant, dont un pôle se trouve à la pièce c à l'intérieur du tube en bronze, alors que l'autre pole se trouve à la séparation du tube a. La masselotte f est ainsi attirée en avant abec une grande force et vient frapper la tige de l'outil. Un instant aupa- ravant, la pièce m a poussé en avant la pièce k et a inter- rompu ainsi le courant dans la bobine e un instant avant la fin du mouvement percutant et le courant est envoyé mainte- nant à travers la pièce o dans la bobine e'. Maintenant, l'aimant arrière entre en jeu et la masselette est attirée @
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en arrière avec une force égale pendant que la pièce coulis- sante k est remise en contact avec la pièce n et le cycle des mouvements continue avec grande rapidité.
Pendant le retour de la masselotte, le ressort h est chaque fois actionné et ren- force le mouvement en avant.
Des accumulations d'air qui pourraient freiner le mou- vement de la masselotte ne se produisent pas, vu que les per- cements des deux pôles magnétiques sont agencés de telle fa- çon que l'air s'échappe rapidement. Cette même opération sert également au refroidissement de l'outil.
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filed in support of an invention patent application for
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electro-o-mugnetic paroussion tool
The present invention relates to a mechanical impact tool driven by means of direct electric current.
Its functions and fields of application are the same as those of pneumatic tools currently in use.
The impact tool in question uses electromagnetic force both for the forward movement and for the return movement of the weight, so that all transmissions such as electric motor or flexible shaft are eliminated.
In known manner, the magnetic coils are alternately connected to the current and disconnected by means of a switch actuated by the weight.
In order to avoid the formation of sparks when the current is interrupted, another known means is employed, consisting of:
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both to connect the uno dou U lJo 1J1no to the current before the other coil is disconnected.
However, all these known means have not been sufficient hitherto to ensure sufficient operating safety for these devices at the same time as satisfactory efficiency. The reason for this is that, for reasons of economic transformation of the electric current into mechanical impact work, it is essential to maintain the current in each coil until immediately before the end of the corresponding strokes of the weight. according to the invention, this result is achieved by the use of an operating voltage which remains lower than the voltage of the extra breaking current even for powers brought into play of several kilowatts.
By using such low voltages, it is possible to reduce to a minimum the isolation distance between the contact parts because, due to the low voltage there is no longer any danger that the arc caused by the current failure remains maintained by the running voltage.
The drawing shows the impact tool in longitudinal section.
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The tool consists of a soft iron tube a which has a separation in the middle of the same material. This separation is perforated to allow passage to a bronze tube b with thin walls. The front end piece is also in soft iron; this part c is aimed at the end of tube a and enters tube b. The cylindrical part of the part c re-entering the tuba b thus formed a magnetic polo shirt. part c is drilled to receive the stems of scissors and other tools.
At its other end, the tube a is closed in the same way by a piece of soft iron d which also penetrates through a cylindrical part into the tube b and thus forms another magnetic pole.
The spaces thus created between the tubes a and b are filled by coils e and and. Two electromagnets are thus formed, one pole of which is formed respectively by parts c and d, while the separation in the tube a constitutes a common pole for the two electromagnets.
In the space between the two poles closing the bronze tube b moves smoothly, a piece of soft iron f, serving as a weight. At its percussive front end, this weight is hardened; the other end carries a hard bronze rod g which regulates the switch and which transmits, at the moment of the return movement of the mass-burbot and before the end of this movement, the energy thus produced on the spring h so that this energy reinforces the forward movement of the weight.
The rod g bears a bulge it when the mass-monkfish reaches its extreme rear point, the rim thus formed pushes back a few millimeters, a sliding part k connected to the magnetic part by the copper spring. 1. On the contrary, the small part m fixed at the end of the rod g returns the sliding part k by the same distance when the weight reaches the end of its forward stroke. In this way, the part k alternately makes contact with the fixed copper parts n and o.
Part n is connected to one end of the wire of the rear coil, part o is connected with the front coil.
Due to the low operating voltage, the insulation piece between contacts n and o may be very thin.
The other ends of the wires of the two spools are brought together and brought along the dotted lines of the drawing to a switch placed in the handle of the tool. From there, a wire leads to one pole of the electric source, the other pole of the electric source being connected directly to the body of the tool, which can be achieved without difficulty for low voltages (approximately 12 volts). This impact tool is therefore safe unlike tools employing normal tension.
The way of working of the tool is as follows:
Suppose that the flyweight is found as shown in the drawing at its extreme rear position. By closing the switch on the handle, the current flows into the coil e, leaves it through the copper part n, passes through the spring 1 and the body of the tool and returns to the source.
A strong electromagnet is thus formed, one pole of which is at part c inside the bronze tube, while the other pole is at the separation of tube a. The weight f is thus drawn forward with great force and strikes the shank of the tool. A moment before, the part m pushed the part k forward and thus interrupted the current in the coil e an instant before the end of the percussion movement and the current is now sent through the part o into the coil e '. Now the rear magnet kicks in and the hammer is attracted @
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back with an equal force while the sliding part k is brought back into contact with the part n and the cycle of movements continues with great rapidity.
During the return of the weight, the spring h is actuated each time and reinforces the forward movement.
Accumulations of air which could slow down the movement of the flyweight do not occur, since the holes of the two magnetic poles are arranged in such a way that the air escapes rapidly. This same operation is also used for cooling the tool.
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