FR2775746A1

FR2775746A1 - Proportional control for an electric motor

Info

Publication number: FR2775746A1
Application number: FR9802818A
Authority: FR
Inventors: Claude Dobigny
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1998-03-09
Filing date: 1998-03-09
Publication date: 1999-09-10
Anticipated expiration: 2018-03-09
Also published as: FR2775746B1

Abstract

A proportional control for an electric motor comprises a rotating shaft (10) integrated with a control haft (1), fixed in translation and incorporating some means (30) for determining the sense of rotation of the motor, and some means (3, 20) for determining the speed of the motor. The rotation of the shaft and its translational position are assured by a system of rollers that equally gives the shaft a precise rotational movement.

Description

Commande proportionnelle de moteur électrique La présente inventionProportional control of electric motor The present invention

concerne une commande proportionnelle de moteur électrique utilisée, par exemple, pour commander un moteur électrique, d'une machine de manutention. Un tel dispositif peut aussi être utilisé, par exemple, dans la sidérurgie pour la commande en rotation d'une poche de coulée, ou encore, par exemple, dans des machines de levage. Cette commande permet d'une part de contrôler le sens de rotation du moteur et relates to a proportional control of an electric motor used, for example, to control an electric motor, of a handling machine. Such a device can also be used, for example, in the steel industry for the rotary control of a ladle, or, for example, in lifting machines. This command allows on the one hand to control the direction of rotation of the motor and

d'autre part la vitesse de rotation dudit moteur. on the other hand the speed of rotation of said motor.

Il est connu dans l'art antérieur des systèmes de commande de moteur io électrique qui utilisent des potentiomètres. Ces systèmes présentent l'inconvénient de ne pas donner un contrôle satisfaisant de la vitesse de rotation du moteur. Il existe également des commandes proportionnelles pneumatiques, ou hydrauliques mais elles sont complexes, coûteuses et ne It is known in the prior art to control electric motor systems which use potentiometers. These systems have the drawback of not giving satisfactory control of the speed of rotation of the motor. There are also pneumatic or hydraulic proportional controls, but they are complex, expensive and do not

sont pas adaptées pour la commande de moteurs électriques. are not suitable for controlling electric motors.

La présente invention a donc pour objet de pallier les inconvénients de l'art antérieur en proposant une commande proportionnelle de moteur électrique qui permettrait à l'utilisateur de contrôler simultanément le sens et la The present invention therefore aims to overcome the drawbacks of the prior art by proposing a proportional control of an electric motor which would allow the user to simultaneously control the direction and the

vitesse de rotation du moteur.motor rotation speed.

Ce but est atteint par le fait que la commande proportionnelle de moteur électrique comprend un arbre rotatif solidaire d'une poignée de commande, fixe en translation et comportant des moyens déterminant le sens This object is achieved by the fact that the proportional control of an electric motor comprises a rotary shaft secured to a control handle, fixed in translation and comprising means determining the direction

de rotation du moteur, et des moyens déterminant la vitesse du moteur. of rotation of the motor, and means determining the speed of the motor.

Selon une autre particularité, la rotation de l'arbre et sa position en translation sont assurées par un système de roulements donnant également à According to another particular feature, the rotation of the shaft and its position in translation are ensured by a system of bearings also giving

I'arbre un mouvement de rotation précis. The shaft a precise rotational movement.

Selon une autre particularité, les moyens déterminant la vitesse du moteur comprennent, premièrement, un moyen mobile en translation suivant l'axe longitudinal de l'arbre et monté fixe en rotation par rapport au même axe par des moyens de blocage en rotation, le mouvement de translation du moyen mobile étant rendu dépendant de la rotation de l'arbre par des moyens de According to another particular feature, the means determining the speed of the motor comprise, firstly, a means movable in translation along the longitudinal axis of the shaft and mounted fixed in rotation relative to the same axis by means of locking in rotation, the movement of translation of the movable means being made dependent on the rotation of the shaft by means of

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guidage et des moyens de blocage en rotation, et deuxièmement des moyens de détection de ce mouvement de translation de telle sorte que la vitesse du moteur est proportionnelle au déplacement en translation du moyen mobile en translation. Selon une autre particularité, le moyen mobile en translation est constitué d'un manchon cylindrique comportant une première cavité cylindrique guiding and means for locking in rotation, and secondly means for detecting this translational movement so that the speed of the motor is proportional to the displacement in translation of the movable means in translation. According to another particular feature, the means movable in translation consists of a cylindrical sleeve comprising a first cylindrical cavity

suivant l'axe de symétrie dudit manchon, destinée à recevoir l'arbre. along the axis of symmetry of said sleeve, intended to receive the shaft.

Selon une autre particularité, les moyens de blocage en rotation du moyen mobile en translation par rapport à l'axe longitudinal de l'arbre sont io constitués par au moins un doigt de maintien fixé sur des supports, chaque doigt de maintien collaborant avec une rainure formée sur la surface extérieure According to another particular feature, the means for locking in rotation of the means movable in translation relative to the longitudinal axis of the shaft are constituted by at least one retaining finger fixed on supports, each retaining finger collaborating with a groove formed on the outer surface

de ce moyen et parallèle, à l'axe longitudinal du moyen mobile. of this means and parallel to the longitudinal axis of the mobile means.

Selon une autre particularité, le moyen de détection du mouvement de translation du moyen mobile est un détecteur magnétique de proximité, et le According to another particular feature, the means for detecting the translational movement of the mobile means is a proximity magnetic detector, and the

moyen mobile en translation est un manchon métallique. means movable in translation is a metal sleeve.

Selon une autre particularité, le mouvement de translation du moyen mobile en translation est assuré par au moins un galet formant un doigt monté radialement sur l'arbre, le galet collaborant avec les moyens de guidage, qui comprennent une gorge de forme déterminée traversant la surface interne de la première cavité cylindrique du manchon et les moyens de blocage en rotation, la forme de la gorge étant déterminée de façon que quel que soit le sens de rotation de l'arbre à partir de sa position initiale, la translation du manchon est telle qu'elle tend à augmenter la distance D séparant le moyen de détection du According to another particularity, the translational movement of the means mobile in translation is provided by at least one roller forming a finger mounted radially on the shaft, the roller collaborating with the guide means, which comprise a groove of determined shape crossing the surface internal of the first cylindrical cavity of the sleeve and the rotation locking means, the shape of the groove being determined so that whatever the direction of rotation of the shaft from its initial position, the translation of the sleeve is such that it tends to increase the distance D separating the detection means from the

moyen mobile en translation.mobile means in translation.

Selon une autre particularité, la forme de la gorge de la première cavité cylindrique du manchon est constituée par la réunion de deux demi- pas d'hélice, le premier demi-pas est un demi-pas d'hélice à droite, le deuxième demi-pas est un demi-pas d'hélice à gauche, la longueur des demi-pas est identique et déterminée en fonction de la valeur maximale de D. Selon une autre particularité, le moyen de détection délivre un signal électrique représentatif de la variation de la distance D entre le moyen de According to another particularity, the shape of the groove of the first cylindrical cavity of the sleeve is formed by the union of two half helix pitch, the first half pitch is a half helix pitch to the right, the second half -pas is a half-pitch of a helix on the left, the length of the half-steps is identical and determined according to the maximum value of D. According to another particularity, the detection means delivers an electrical signal representative of the variation of the distance D between the means of

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détection et le manchon métallique, ledit signal électrique commandant un circuit variateur, de l'intensité ou de la tension ou de la fréquence délivrée au moteur de façon que si la distance D augmente, I'intensité ou la tension délivrée au moteur augmente proportionnellement à la distance D, augmentant alors la vitesse de rotation du moteur. detection and the metal sleeve, said electrical signal controlling a variator circuit, of the intensity or of the voltage or of the frequency delivered to the motor so that if the distance D increases, the intensity or the voltage supplied to the motor increases in proportion to the distance D, thereby increasing the speed of rotation of the motor.

Selon une autre particularité, le circuit variateur fait varier la fréquence. According to another particular feature, the variator circuit varies the frequency.

Selon une autre particularité, I'intensité délivrée au moteur électrique par le circuit électrique est réglable en fonction de la distance D. Selon une autre particularité, la position du moyen mobile en translation o10 lorsque l'arbre est en position initiale est telle que le moyen mobile est en According to another particularity, the intensity delivered to the electric motor by the electric circuit is adjustable as a function of the distance D. According to another particularity, the position of the movable means in translation o10 when the shaft is in the initial position is such that the moving medium is in

contact avec le moyen de détection. contact with the detection means.

Selon une autre particularité, les moyens déterminant le sens de rotation du moteur sont constitués d'une came de forme déterminée, montée fixe sur l'arbre rotatif pour collaborer avec deux commutateurs reliés à un circuit i5 électrique, I'activation du premier commutateur entraînant la rotation du moteur dans un sens, I'activation du deuxième commutateur entraînant la rotation du moteur dans le sens opposé, les commutateurs étant disposés de telle sorte que, lors de la rotation de la came, le premier est activé et le second est désactivé. Selon une autre particularité, la forme de la came déterminant le sens de rotation du moteur est un disque comportant un perçage centré de diamètre sensiblement identique au diamètre de l'arbre et, sur une portion angulaire déterminée de sa périphérie, une encoche, cette encoche étant destinée à activer ou désactiver les commutateurs, I'angle de la portion de la périphérie de la came étant déterminé en fonction de l'angle de rotation maximum choisi pour l'arbre. Selon une autre particularité, I'angle de rotation maximum de l'arbre est According to another particular feature, the means determining the direction of rotation of the motor consist of a cam of determined shape, fixedly mounted on the rotary shaft to collaborate with two switches connected to an electrical i5 circuit, the activation of the first switch causing the rotation of the motor in one direction, the activation of the second switch causing the rotation of the motor in the opposite direction, the switches being arranged so that, during rotation of the cam, the first is activated and the second is deactivated . According to another particular feature, the shape of the cam determining the direction of rotation of the motor is a disc comprising a centered bore of diameter substantially identical to the diameter of the shaft and, on a determined angular portion of its periphery, a notch, this notch being intended to activate or deactivate the switches, the angle of the portion of the periphery of the cam being determined as a function of the maximum angle of rotation chosen for the shaft. According to another particular feature, the maximum angle of rotation of the shaft is

choisi entre 0 et 180 , et préférentiellement de 90 . chosen between 0 and 180, and preferably 90.

Selon une autre particularité, I'arbre comporte au moins un moyen de rappel de telle sorte que la position de repos de l'arbre est toujours la même et According to another particular feature, the shaft comprises at least one return means such that the rest position of the shaft is always the same and

correspond à la position initiale.corresponds to the initial position.

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Selon une autre particularité, un premier moyen de rappel est constitué d'un ressort hélicoïdal travaillant en compression, disposé d'une part dans une cavité cylindrique pratiquée à l'extrémité libre de l'arbre, suivant l'axe de symétrie dudit arbre, et d'autre part dans une deuxième cavité cylindrique pratiquée dans le fond de la première cavité cylindrique du manchon, suivant According to another particular feature, a first return means consists of a helical spring working in compression, arranged on the one hand in a cylindrical cavity formed at the free end of the shaft, along the axis of symmetry of said shaft, and on the other hand in a second cylindrical cavity formed in the bottom of the first cylindrical cavity of the sleeve, following

son axe de symétrie.its axis of symmetry.

Selon une autre particularité, un deuxième moyen de rappel est constitué d'un ressort de torsion hélicoïdal monté autour de l'arbre, fixé d'une According to another particularity, a second return means consists of a helical torsion spring mounted around the shaft, fixed with a

part sur la surface du manchon opposé au détecteur, et d'autre part sur l'arbre. on the surface of the sleeve opposite the detector, and on the other hand on the shaft.

D'autres particularités et avantages de la présente invention Other features and advantages of the present invention

apparaîtront plus clairement à la lecture de la description ci-après faite en will appear more clearly on reading the description below made in

référence aux dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 représente une vue d'ensemble de côté et en coupe de la commande proportionnelle électrique, - la figure 2 représente une vue de de face des moyens déterminant le sens de rotation du moteur, - la figure 3 représente une vue de coté du moyen mobile en translation, - la figure 4 représente une vue suivant la coupe AA de la figure 3 reference to the appended drawings in which: - figure 1 represents an overall side view and in section of the electric proportional control, - figure 2 represents a front view of the means determining the direction of rotation of the motor, - the 3 shows a side view of the means movable in translation, - Figure 4 shows a view along section AA of Figure 3

lorsque l'arbre est engagé dans le moyen mobile. when the shaft is engaged in the movable means.

La description de l'invention ci-après est faite en référence aux figures The description of the invention below is made with reference to the figures

1, 3, et 4. Les différents moyens de l'invention sont disposés dans un boîtier (2). La commande proportionnelle de moteur électriq1e selon l'invention comprend un arbre (10) fixe en translation et mobile en rotation, constitué d'une pluralité de tronçons (11, 12, 13, 15). Un premier tronçon (11), faisant saillie vers l'extérieur du boîtier (2), est destiné à recevoir une poignée (1) de manipulation permettant à l'utilisateur de faire tourner l'arbre. A cet effet, la poignée (2) est, par exemple un cylindre comprenant sur une extrémité, une cavité cylindrique de dimensions sensiblement identiques aux dimensions du premier tronçon (11) de l'arbre (10) et dont l'axe (6) de symétrie est confondu avec l'axe (6) de symétrie de la poignée. La poignée (1) est maintenue solidaire 1, 3, and 4. The various means of the invention are arranged in a housing (2). The proportional control of an electric motor according to the invention comprises a shaft (10) fixed in translation and movable in rotation, consisting of a plurality of sections (11, 12, 13, 15). A first section (11), projecting towards the outside of the housing (2), is intended to receive a handle (1) for manipulation allowing the user to rotate the shaft. To this end, the handle (2) is, for example a cylinder comprising on one end, a cylindrical cavity of dimensions substantially identical to the dimensions of the first section (11) of the shaft (10) and whose axis (6) of symmetry is coincident with the axis (6) of symmetry of the handle. The handle (1) is held together

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en rotation et en translation, par des moyens connus, par exemple, au moins une vis de blocage (non représentée) traversant radialement la poignée (2) par au moins une lumière (16) et venant en appui sur le premier tronçon (11) de l'arbre (10). Un deuxième tronçon (15) de l'arbre faisant pareillement saillie vers I'extérieur du boîtier (2) est destiné à recevoir des moyens de roulement (5). Ces moyens de roulement (5) sont destinés à rendre le mouvement de rotation plus souple et plus précis. Ils permettent également de bloquer l'arbre (10) en translation. Le diamètre du deuxième tronçon (15) de l'arbre (10) est préférentiellement supérieur au diamètre du premier tronçon (11). Cette îo différence de diamètre permet de repérer, lors du montage, la position des moyens (5) de roulement. Un troisième tronçon (12) de l'arbre, situé entièrement à l'intérieur du boîtier (2), est destiné à recevoir les moyens (30) déterminant les sens de rotation d'un moteur commandé par la commande proportionnelle selon l'invention. Ces moyens (30) seront décrits i5 ultérieurement. Le troisième tronçon (12) comporte une cavité (non représentée) destinée à recevoir le moyen de blocage (non représenté) en rotation et en translation des moyens (30) déterminant le sens du moteur. Le troisième tronçon (12) est préférentiellement d'un diamètre supérieur aux deux premiers tronçons (11, 15). Cette différence de diamètre permet de repérer lors du montage la position des moyens (30) déterminant le sens de rotation d'un moteur commandé par la commande selon l'invention. Un quatrième tronçon (13) de l'arbre, entièrement situé dans le boîtier (2), est destiné à recevoir les moyens (20) mobiles en translation. Les moyens (20) mobiles en translation sont constitués d'une pièce (20), par exemple, un manchon de forme cylindrique. Cette pièce (20) comporte une première cavité (23) cylindrique de dimensions déterminées, dont l'axe (6) de symétrie est confondu avec l'axe (6) de symétrie de la pièce (20) et destinée à recevoir une partie du quatrième tronçon (13) de l'arbre (10). Les dimensions de cette première cavité (23) sont telles que la pièce (20) peut coulisser sur l'arbre (10). La pièce (20) est maintenue fixe en rotation par rapport à l'axe (6) longitudinal de l'arbre (6), par des moyens (40,41) de blocage en rotation. Ces moyens (40,41) de blocage en in rotation and in translation, by known means, for example, at least one locking screw (not shown) radially passing through the handle (2) by at least one light (16) and coming to bear on the first section (11) of the tree (10). A second section (15) of the shaft projecting similarly towards the outside of the housing (2) is intended to receive rolling means (5). These rolling means (5) are intended to make the rotational movement more flexible and more precise. They also allow the shaft (10) to be blocked in translation. The diameter of the second section (15) of the shaft (10) is preferably greater than the diameter of the first section (11). This difference in diameter makes it possible to identify, during assembly, the position of the rolling means (5). A third section (12) of the shaft, located entirely inside the housing (2), is intended to receive the means (30) determining the directions of rotation of a motor controlled by the proportional control according to the invention . These means (30) will be described i5 later. The third section (12) comprises a cavity (not shown) intended to receive the locking means (not shown) in rotation and in translation of the means (30) determining the direction of the motor. The third section (12) is preferably of a diameter greater than the first two sections (11, 15). This difference in diameter makes it possible to identify during mounting the position of the means (30) determining the direction of rotation of a motor controlled by the control according to the invention. A fourth section (13) of the shaft, entirely located in the housing (2), is intended to receive the means (20) movable in translation. The means (20) movable in translation consist of a part (20), for example, a cylindrical sleeve. This part (20) comprises a first cylindrical cavity (23) of determined dimensions, the axis (6) of symmetry of which coincides with the axis (6) of symmetry of the part (20) and intended to receive part of the fourth section (13) of the shaft (10). The dimensions of this first cavity (23) are such that the part (20) can slide on the shaft (10). The part (20) is kept fixed in rotation relative to the longitudinal axis (6) of the shaft (6), by means (40,41) of locking in rotation. These means (40,41) for blocking

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rotation sont constitués d'au moins un doigt (41) de maintien monté sur un support (40). Chaque doigt (41) de maintien collabore avec une rainure (21) parallèle à l'axe (6) longitudinal du moyen (20) mobile. Ces doigts (41) de maintien bloquent ainsi le moyen (20) mobile en rotation, mais le guident en translation. L'extrémité de la pièce (20) opposée à la cavité (23) fait face à un moyen (3) de détection. Ce moyen (3) de détection est choisi pour pouvoir détecter la variation de la distance D qui sépare la pièce (20) du moyen de détection (3). Préférentiellement, le moyen (3) de détection est un détecteur magnétique de proximité. Ce choix implique alors que la pièce (20) soit métallique. Ce détecteur (3) est relié par une connexion (4) à un circuit électrique (non représenté). Ce circuit transforme, par exemple la variation de flux magnétique détecté par le détecteur (3) magnétique de proximité, en variation d'intensité ou de tension ou de fréquence du courant délivrée à un moteur de telle sorte que si D augmente, I'intensité ou la tension ou la fréquence du courant délivrée au moteur augmente, augmentant ainsi sa vitesse de rotation. Avantageusement, le circuit électrique est un circuit variateur de fréquence. Avantageusement, I'utilisateur peut régler l'intensité délivrée au moteur associé à la commande proportionnelle selon l'invention, en fonction de la distance D. Avantageusement, I'extrémité la plus proche du moyen de détection est un tronc de cône dont le plus petit diamètre est sensiblement identique aux dimensions du détecteur (3), ceci afin d'améliorer la détection. Le mouvement de translation du moyen (20) mobile lors de la rotation de l'arbre (10) est obtenu grâce à au moins un galet (60) formant un doigt collaborant avec une gorge (24) traversant la surface interne de la première cavité (23). Ce galet (60) est constitué d'un cylindre creux, monté radialement sur le quatrième tronçon (13) de l'arbre (10) par l'intermédiaire d'un axe (61) de type vis ou boulon, traversant le galet (60) selon son axe de symétrie et se solidarisant avec le quatrième tronçon (13) par l'intermédiaire d'un perçage (62), préférentiellement taraudé. La forme de la gorge (24) est déterminée de façon que, quel que soit le sens de rotation de l'arbre (10) à partir de sa position initiale, la distance D augmente. Avantageusement, la rotation consist of at least one retaining finger (41) mounted on a support (40). Each retaining finger (41) collaborates with a groove (21) parallel to the longitudinal axis (6) of the movable means (20). These holding fingers (41) thus block the means (20) movable in rotation, but guide it in translation. The end of the part (20) opposite the cavity (23) faces a detection means (3). This detection means (3) is chosen so as to be able to detect the variation in the distance D which separates the part (20) from the detection means (3). Preferably, the detection means (3) is a proximity magnetic detector. This choice then implies that the part (20) is metallic. This detector (3) is connected by a connection (4) to an electrical circuit (not shown). This circuit transforms, for example the variation of magnetic flux detected by the proximity magnetic detector (3), into variation of intensity or voltage or frequency of the current delivered to a motor so that if D increases, the intensity or the voltage or frequency of the current delivered to the motor increases, thereby increasing its speed of rotation. Advantageously, the electrical circuit is a frequency variator circuit. Advantageously, the user can adjust the intensity delivered to the motor associated with the proportional control according to the invention, as a function of the distance D. Advantageously, the end closest to the detection means is a truncated cone, the most small diameter is substantially identical to the dimensions of the detector (3), this in order to improve detection. The translational movement of the means (20) movable during the rotation of the shaft (10) is obtained by means of at least one roller (60) forming a finger collaborating with a groove (24) passing through the internal surface of the first cavity (23). This roller (60) consists of a hollow cylinder, mounted radially on the fourth section (13) of the shaft (10) by means of an axis (61) of the screw or bolt type, passing through the roller ( 60) along its axis of symmetry and joining with the fourth section (13) via a hole (62), preferably tapped. The shape of the groove (24) is determined so that, whatever the direction of rotation of the shaft (10) from its initial position, the distance D increases. Advantageously, the

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forme de la gorge (24) est constituée par la réunion de deux demi-pas (24a, 24b) d'hélice dans lesquels vient s'insérer le galet (60) formant un doigt. Le shape of the groove (24) is constituted by the union of two half-steps (24a, 24b) of a propeller in which is inserted the roller (60) forming a finger. The

premier demi-pas (24a) est un demi-pas d'hélice à droite, et le deuxième demi- first half step (24a) is half a right helix step, and the second half

pas (24b) est un demi-pas hélice à droite. La zone (24c) de réunion des deux demi-pas (24a, 24b) correspond à la position initiale de l'arbre (10). Avantageusement, les longueurs des deux demi-pas (24a, 24b) sont identiques, et déterminées en fonction de la valeur maximale de la distance D. Ainsi, lors de la rotation de l'arbre (10) par l'intermédiaire d'une action de l'utilisateur sur la poignée (1), le galet (60) vient en appui sur la gorge (24), io créant alors une force tendant à faire tourner le moyen (20) mobile. Or, le moyen (20) mobile est bloqué en rotation par le moyen (40, 41) de blocage en rotation. Le seul mouvement possible est donc la translation autorisée par le glissement du galet (60) dans la gorge (24) de forme déterminée. Ce mouvement de retrait a pour conséquence d'augmenter la distance D. Cette augmentation de la distance D est détectée par les moyens de détection (3). La réponse du circuit électrique associé au moyen de détection (30) est alors d'augmenter l'intensité ou la tension ou la fréquence du courant délivrée au moteur et donc d'augmenter sa vitesse. Avantageusement, l'extrémité libre du quatrième tronçon (13) comporte une cavité (14) cylindrique, et le fond de la première cavité (23) cylindrique de la pièce (20) comporte une deuxième cavité (22) cylindrique. Ces cavités (14, 22) sont destinées à recevoir un premier moyen de rappel (51) fixé d'une part dans la cavité (14) cylindrique du quatrième tronçon (13) et d'autre part, dans la deuxième cavité (22) cylindrique de la première cavité (23) cylindrique de la pièce (20). Ce premier moyen (51) de rappel permet à l'arbre de reprendre sa position initiale dès que l'utilisateur lâche la poignée (1). Autrement dit, la position de repos de l'arbre (10) est toujours la même. En effet, lors de la translation de moyen mobile (20), le ressort (51) est alors comprimé, puisque l'arbre (10) est fixe. Dès que la poignée (1) est lâchée par l'utilisateur, le ressort (51) se détend et la poignée (1) revient donc dans sa position initiale. Avantageusement, un deuxième moyen (50) de rappel, constitué par exemple d'un ressort, est disposé autour step (24b) is a half-step right helix. The area (24c) for joining the two half-steps (24a, 24b) corresponds to the initial position of the shaft (10). Advantageously, the lengths of the two half-steps (24a, 24b) are identical, and determined as a function of the maximum value of the distance D. Thus, during the rotation of the shaft (10) via a user action on the handle (1), the roller (60) comes to bear on the groove (24), io then creating a force tending to rotate the movable means (20). However, the movable means (20) is blocked in rotation by the rotation locking means (40, 41). The only possible movement is therefore the translation authorized by the sliding of the roller (60) in the groove (24) of determined shape. This withdrawal movement has the effect of increasing the distance D. This increase in the distance D is detected by the detection means (3). The response of the electrical circuit associated with the detection means (30) is then to increase the intensity or the voltage or the frequency of the current delivered to the motor and therefore to increase its speed. Advantageously, the free end of the fourth section (13) comprises a cylindrical cavity (14), and the bottom of the first cylindrical cavity (23) of the part (20) comprises a second cylindrical cavity (22). These cavities (14, 22) are intended to receive a first return means (51) fixed on the one hand in the cylindrical cavity (14) of the fourth section (13) and on the other hand, in the second cavity (22) cylindrical of the first cavity (23) cylindrical of the part (20). This first reminder means (51) allows the shaft to return to its initial position as soon as the user releases the handle (1). In other words, the rest position of the shaft (10) is always the same. Indeed, during the translation of mobile means (20), the spring (51) is then compressed, since the shaft (10) is fixed. As soon as the handle (1) is released by the user, the spring (51) relaxes and the handle (1) therefore returns to its initial position. Advantageously, a second return means (50), consisting for example of a spring, is arranged around

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de l'arbre (10), entre le troisième tronçon (12) et le moyen (20) mobile en translation. Ce deuxième moyen est fixé d'une part sur le troisième tronçon (12) de l'arbre, et d'autre part sur le moyen (20) mobile en translation. Ce deuxième moyen (50) de rappel a les mêmes fonctions et effets que le premier moyen (51). Pour améliorer la sécurité d'utilisation de la commande, les deux moyens (50,51) de rappel sont installés dans la commande proportionnelle selon l'invention. Ainsi, si l'un des deux moyens (50,51) de rappel est défaillant, l'autre assurera le retour de l'arbre (10) dans sa position de repos. Bien sûr, il est également possible de n'installer que l'un ou l'autre des moyens (50, 51) de of the shaft (10), between the third section (12) and the means (20) movable in translation. This second means is fixed on the one hand on the third section (12) of the shaft, and on the other hand on the means (20) movable in translation. This second reminder means (50) has the same functions and effects as the first means (51). To improve the security of use of the control, the two reminder means (50, 51) are installed in the proportional control according to the invention. Thus, if one of the two return means (50, 51) fails, the other will return the shaft (10) to its rest position. Of course, it is also possible to install only one or the other of the means (50, 51) of

0o rappel.0o reminder.

La figure 2 représente une vue de face des moyens déterminant le sens de rotation du moteur. Les moyens (30) déterminant le sens de rotation du moteur associé à la commande proportionnelle selon l'invention comprend, une came (30) de forme déterminée et deux commutateurs (60,61). Les commutateurs (60,61) sont reliés au circuit électrique précédemment cité comprenant notamment la connexion (4) du détecteur (3). La came (30) comprend un perçage (31) concentrique dont le diamètre est sensiblement identique au diamètre du troisième tronçon (12 fig.1) de l'arbre (10 fig. 1). La came (30) est maintenue fixe sur l'arbre (10 fig.1) par exemple, par lI'intermédiaire d'une fixation (non représentée) de type vis, qui traverse radialement la came (30) par une lumière (33) et vient en appui sur l'arbre (10 fig.1). La came (30) comprend également, sur une portion angulaire de sa périphérie, une encoche (32). L'angle de la portion angulaire est déterminé en fonction de la rotation maximum de l'arbre (10 fig.2). Avantageusement, I'angle est compris entre 0 et 180 , et choisi à 90 . L'activation du premier commutateur (60) détermine par exemple, un sens de rotation du moteur, et l'activation du deuxième commutateur (61) détermine le sens de rotation opposé. L'activation des deux commutateurs (60, 61) s'effectue tant que la came (30) les recouvre. Les deux commutateurs (60, 61) sont disposés à chaque extrémité de l'encoche (32). Ainsi dans la position de repos, les deux commutateurs (60, 61) ne sont pas recouverts par la came (30), le moteur FIG. 2 represents a front view of the means determining the direction of rotation of the motor. The means (30) determining the direction of rotation of the motor associated with the proportional control according to the invention comprises, a cam (30) of determined shape and two switches (60,61). The switches (60,61) are connected to the above-mentioned electrical circuit comprising in particular the connection (4) of the detector (3). The cam (30) comprises a concentric bore (31) whose diameter is substantially identical to the diameter of the third section (12 fig. 1) of the shaft (10 fig. 1). The cam (30) is held fixed on the shaft (10 fig. 1) for example, by means of a fixing (not shown) of the screw type, which passes radially through the cam (30) by a light (33 ) and comes to bear on the shaft (10 fig. 1). The cam (30) also includes, on an angular portion of its periphery, a notch (32). The angle of the angular portion is determined according to the maximum rotation of the shaft (10 fig.2). Advantageously, the angle is between 0 and 180, and chosen at 90. Activation of the first switch (60) determines, for example, a direction of rotation of the motor, and activation of the second switch (61) determines the opposite direction of rotation. The two switches (60, 61) are activated as long as the cam (30) covers them. The two switches (60, 61) are arranged at each end of the notch (32). Thus in the rest position, the two switches (60, 61) are not covered by the cam (30), the motor

9 27757469 2775746

associé à la commande proportionnelle selon l'invention est alors arrêté. Lors de la rotation de l'arbre (10) dans le sens A, par exemple, antihoraire, le premier commutateur (60) est activé, car recouvert par la came (30), alors que le deuxième commutateur (61) reste inactivé, car non recouvert par la came (30). Lors de la rotation de l'arbre (10) dans le sens B, horaire, le deuxième commutateur (61) est activé, car recouvert par la came (30), alors que le premier commutateur (60) est resté inactivé, car non recouvert par la came (30). La commande proportionnelle d'un moteur électrique selon l'invention, permet donc par une simple rotation d'une poignée de contrôler, par exemple, le sens et la vitesse de rotation du moteur électrique. Il est donc possible d'adapter la vitesse du moteur contrôlé par la commande proportionnelle en fonction de la tâche à effectuer. Ainsi, cette commande s'applique, par exemple, à la manipulation d'une poche de coulée de fonderie. En effet, la s5 manipulation d'une poche de coulée nécessite une grande précision pour des raisons de sécurité. Mais il est possible d'utiliser la commande proportionnelle associated with the proportional control according to the invention is then stopped. When the shaft (10) is rotated in the direction A, for example, counterclockwise, the first switch (60) is activated because it is covered by the cam (30), while the second switch (61) remains inactive, because not covered by the cam (30). During the rotation of the shaft (10) in direction B, clockwise, the second switch (61) is activated because it is covered by the cam (30), while the first switch (60) has remained inactive because it has not covered by the cam (30). The proportional control of an electric motor according to the invention therefore makes it possible, by a simple rotation of a handle, to control, for example, the direction and the speed of rotation of the electric motor. It is therefore possible to adapt the speed of the motor controlled by the proportional control according to the task to be performed. Thus, this command applies, for example, to the manipulation of a foundry casting ladle. Indeed, the s5 manipulation of a ladle requires great precision for safety reasons. But it is possible to use proportional control

selon l'invention pour contrôler un système de levage. according to the invention for controlling a lifting system.

Il est clair que d'autres modifications à la portée de l'homme du métier It is clear that other modifications within the reach of those skilled in the art

entrent dans le cadre de l'invention. are within the scope of the invention.

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Claims

1. Proportional control of an electric motor, characterized in that it comprises a rotary shaft (10) secured to a control handle (1), fixed in translation and comprising means (30) determining the direction of rotation of the motor, and means (3, 20) determining the speed of the motor.

2. Proportional control of an electric motor according to claim 1, characterized in that the rotation of the shaft (10) and its position in translation are ensured by a bearing system (5) giving

also to the shaft (10) a precise rotational movement.

3. Proportional control of an electric motor according to claim 1 or 2, characterized in that the means (3, 20) determining the speed of the motor comprise, firstly, a means (20) movable in translation along the longitudinal axis (6) of the shaft (10) and mounted fixed in rotation with respect to the same axis (6) by means (40,41) for locking in rotation, the translational movement of the movable means (20) being made dependent on the rotation of the shaft (10) by means (60, 24) for guiding and the means (40, 41) for locking in rotation, and secondly means (3) for detecting this translational movement so that the speed of the engine is

proportional to the translational movement of the mobile means (20).

4. Proportional control of an electric motor according to claim 3, characterized in that the means (20) movable in translation consists of a cylindrical sleeve (20) comprising a first cavity (23) cylindrical along the axis (6) of symmetry of said sleeve (20), intended to

receive the tree (10).

5. Proportional control of an electric motor according to claim 3 or 4, characterized in that the means (40,41) for locking in rotation of the means (20) movable in translation relative to the longitudinal axis (6) of the shaft (10) consist of at least one retaining finger (41) fixed on a support (40), each retaining finger (41) collaborating with a groove il 2775746 (21) formed on the external surface of this means (20 ) and parallel to the axis (6)

longitudinal of the movable means (20).

6. Proportional control of electric motor according to one of

Claims 3 to 5, characterized in that the means (3) for detecting the

translational movement of the mobile means (20) is a proximity magnetic detector (3), and the mobile means (20) in translation is a

metal sleeve.

7. Proportional electric motor control according to one of the

claims 4 to 6, characterized in that the translational movement of the

o means (20) movable in translation is provided by at least one roller (60) forming a finger mounted radially on the shaft (10), the roller (60) collaborating with the guide means (24) which include a groove ( 24) of predetermined shape passing through the internal surface of the first cylindrical cavity (23) of the sleeve (20) and the means (40,41) of locking in rotation, the shape of the groove (24) being determined so that whatever either the direction of rotation of the shaft (10) from its initial position, the translation of the movable means (20) is such that it tends to increase the distance D separating the means (3) for detecting the

means (20) movable in translation.

8. Proportional control of an electric motor according to claim 7, characterized in that the shape of the groove (24) of the first cylindrical cavity (23) of the sleeve (20) consists of the union

two half helix steps (24a, 24 b), the first half step (24a) is a half

no right helix, the second half step (24b) is a left helix half step, the length of the half steps (24a, 24b) is identical and determined according to the maximum value of D.

9. Proportional control of electric motor according to one of

Claims 3 to 8, characterized in that the detection means (3) delivers

an electrical signal representative of the variation in the distance D between the detection means and the metal sleeve, said electrical signal controlling the variator circuit, of the intensity or of the voltage or of the frequency of the current delivered to the motor so that if the distance D increases, the intensity or the

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voltage delivered to the motor increases in proportion to the distance D,

increasing the engine speed.

10. Proportional control of an electric motor according to claim 9, characterized in that the variator circuit varies the frequency.

11. Proportional electric motor control according to claim 9 or 10, characterized in that the intensity delivered to the electric motor by the electric circuit is adjustable as a function of the distance D.

12. Proportional control of electric motor according to one of

io claims 3 to 11, characterized in that the position of the movable means (20)

in translation when the shaft (10) is in the initial position is such that the means

mobile (10) is in contact with the detection means (3).

13. Proportional electric motor control according to one of the

Claims 1 to 12, characterized in that the means (30, 60, 61)

determining the direction of rotation of the motor consist of a cam (31) of determined shape, fixedly mounted on the rotary shaft (10) to collaborate with two switches (60,61) connected to an electrical circuit, the activation of the first switch (60) causing the motor to rotate in one direction, activation of the second switch (61) causing the motor to rotate in the opposite direction, the switches (60, 61) being arranged so that when

rotation of the cam (30), a first is activated and the second is deactivated.

14. Proportional control of an electric motor according to claim 13, characterized in that the shape of the cam (30) determining the direction of rotation of the motor is a disc (30) comprising a bore (31) centered in diameter substantially identical to the diameter of the shaft (10) and, on a determined angular portion of its periphery, a notch (32), this notch (32) being intended to activate or deactivate the switches (60, 61), the angle of the portion of the periphery of the cam (30) being determined by

function of the maximum angle of rotation chosen for the shaft (10).

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15. Proportional control of electric motor according to one of

Claims 1 to 14, characterized in that the maximum angle of rotation of

the tree (10) is chosen between 0 and 180, and preferably 90.

16. Proportional control of electric motor according to one of

Claims I to 15, characterized in that the shaft (10) comprises at least

a return means (50, 51) such that the rest position of the shaft

(10) is always the same and corresponds to the initial position.

17. Proportional control of an electric motor according to claim 16, characterized in that a first return means (51) is o10 consisting of a helical spring (51) working in compression, arranged on the one hand in a cavity (14) cylindrical formed in the free end of the shaft (10), along the axis (6) of symmetry of said shaft (10), and on the other hand in a second cylindrical cavity (22) formed in the bottom of the first cavity

(23) cylindrical of the sleeve (20), along its axis (6) of symmetry.

18. proportional control of an electric motor according to claim 17, characterized in that a second return means (50) consists of a helical torsion spring (50) mounted around the shaft (10), fixed with a part on the surface of the sleeve (20), opposite the detector (3), and

on the other hand on the tree (10).