Brevet FR2034369A1 — publié le 19701211

La présente invention se rapporte à une nouvelle conception de la partie magnétique des transformateurs et des moteurs à courant continu ou alternatif, Elle envisage des dispositions technollgiques destinées notamment à optimiser l'emploi de la matière et à standardiser certaines pièces rendant ainsi possible leur utilisation dans les moteurs et dans les transformateurs. On sait que dans les moteurs de modèles connus, la partie magnétique du rotor et du stator est exécutée par l'empilage de flans découpés avec des outillages poinçon matrice. La fig. 1 montre comment sont poinçonnées dans les bandes de tôle les flans de rotor 1 et de stators 2. On note des pertes sensibles ( zones hachurées ). Selon le présent brevet, le circuit magnétique des rotors ou statots des moteurs série, de la partie inductrice des moteurs synchrones ou asynchrones, des rotors des moteurs à courant continu est réalisé selon la conception générale suivante, Les noyaux des bobinages ont la forme indiquée par la fig.2 ou la fig.lo. Dans -le premier cas (fig.2) les tales constituant l'empilage sont découpées sans chutes comme le montre la fige3. Dans le deuxième cas (fig.lE) le mayau résulte de 1'enroulement d'un feuillard de faible épaisseur. Pour fermer le circuit magnétique on réalise dans les deux cas une couronne 5 par enroulement d'un feuillard- de qualité ad hoc. Une fois la couronne réunie aux noyaux on obtient l'ensemble représenté par les fig.9 et 11. On verra dans un dessin global représentant le moteur comment sont solidarisées entre elles les pièces constitutives de cet ensemble partiel. A noter que dans la fig.5 la couronne est percée de trous la traversant de part en part. Cette disposition est seulement appliquée pour les induits de moteurs asynchrones afin de permettre la réalisation de la cage d'écureuil. La fit.4 représente la coupe axiale d'un moteur asynchro ne. Le stator se compose d'une carcasse magnétique analogue à celle représentée sur la fig.9. Les repères 3, 3bis, 4 indigent respectivement les noyaux et la culasse.Cette dernière se trouve logée entre deux coupelles 5 et 6, en tôle de fer doux0 Ces pièces sont fixées contre le fond du stator grâce à la pièce 7 formant coussinet et à l'écrou 8. Une pièce, en forme de curette los réalisée en matière amagnétique (aluminium etc.. ) montée libre sur l'axe solidaisé les noyaux entre eux Son action est complétée par celle d'un certain nombre de pièces telle que 9 9bis en forme de U qui solidarisent les noyaux du carter 11. Le rotor comprend une couronne 12 semblable à celle de la fig.5. Elle se trouve logée au centre de deux coupelles 13 et 14 en aluminium ou en cuivrez Pour solidariser le tout on a coulé de l'aluminium " in situ " qui en remplissant les cavités forme la cage d'écureuil. Le rotor est relié à l'arbre moteur 17 grâce à deuz frettes 15 et 16 montées dures sur celui-ci et solidarisée8 avec les coupelles 13 et 14 par une goupille 18. À noter que dans le moteur qui vient d'être décrit on a prévu que l'induit constituait le rotor et l'inducteur le stator. Selon desdispositions technologiques très voisines conservant l'esprit de l'invention, on pourrait concevoir un moteur dont l'induit serait fixe et l'inducteur mobile La fig.l2 représente la coupe axiale d'un moteur synchrone La partie magnétique du stator est conforme à la figell. Les pièces la constituant sont solidarisées entre elles par les cuvettes de fer doux 28 et 29 et les plaques de tôle d'acier doux: 30 et 31.Ces dernières pièces constituent les épanouissements polaires statoriquese Dans ce but elles sont percée a de lumières ou de séries de trous séparant les pâles- les uns des autres (coaF me il est représenté sur la fig.7). Des taquets tels que 32 et 33 vissés sur le carter participent à la fixation et au bon position semant du stator. Le rotor solidaire de l'arbre grâce à une bague 34 et une goupille 35 comprend s 2 disques 36 et 37 en tôle douce, un certain nombre (3 dans le cas de la figure) de disque s 39 en matiez re du type caoutchouc magnétique comme sous le nqm de N Ferriflex Ces pièces sont assemblées à l'aide de rivets tels que 38o Le disque 36 comporte des séries de trous ou de lumières séparant les pôles les uns des autres. Le repère 39bis représente le rotor d'un ventilateur à pales mdnté sur l'arbre. La fig.8 montre une coupe axiale d'un moteur synchrone à inducteur tournant, solution particulièrement satisfaisante en ce qui concerne le refroidissement0 Son rotor est identique, dans son principe de fabrication au stator du moteur asynchrone de la fig.40 Toutefois la culasse du circuit magnétique est constituée par une coupelle en matière plastique résistant à la température telle que backélite, oxyde de polyphénilèneOOO remplie d'un mé lange de poudre de fer doux et de résine polymérisable. à froid. la partie magnétique du stator est constituée par un aimant permanent composé de poudre d'aimant mélangée à un liant et comprimée n in situ H entre deux disques d'acier doux 20 - 21. La compression a lieu dans un champ magnétique afin d'orienter les grains de poudre d'aimant. La fig.13 montre la coupe d'un transformateur dont la partie magnétique est également constituée par des enroulements d'un feuillard de faible épaisseur et de qualité ad'hoc. En examinant la fig. on note les parties suivantes : Les noyaux des bobinages 40 et 41, les culasses en forme de couronne 42 et 43 - les supports de bobinages 44 et 45 (les bobinages proprement dits n'ont pas été représentés) le carter en tôle douce constitué par les deux emboutis 46 et 47. On voit, et ctest une des particularités importantes du brevet, que certaines réalisations technologiques sont communes aux moteurs et aux transformateurs. I1 est ainsi possible d'arriver à des standardïsations toujours appréciées dans la fabrication industrielle. Dans ce qui précède il a été fait état de dispositions prises pour solidariser entre elles les parties constitutives des circuits magnétiques. I1 est prévu de compléter éventuelirent ces méthodes d'assemblage par le collage entre elles des pièces mentionnées ci-dessus. Les colles dont on prévoit l'emploi sont choisies parmi celles qui présentent une bonne tenue à la températureS aux huiles et solvants, telles que les résines polymérisables à froid ou à chaud; A noter que les bobinages n'ont pas été représentés, ceci dans le but d'une plus grande clarté des dessins. REVENDICATIONS