Brevet FR2197259A1 — publié le 19740322

L'invention concerne un paquet de tôles pour machines électriques, fabriqué en collant entre elles les différentes tôles, et où, en outre, les tôles sont pourvues sur leur pourtour extérieur d'évidements, des bandes étant engagées dans ces évidements pratiqués dans le sens axial. On connaît déjà un prc édé pour la fabrication des paquets de tôles collés pour machines électriques, dans lequel des bandes de renfort sont logées dans des encoches s'étendant axialement à la surface du paquet. En même temps que le pressage du paquet db tôles a lieu un durcissement par cuisson de la matière collante préalablement appliquée sur chacune des tôles. Les barr s de ren- fort logées dans les encoches seront, au cours du processus de cuisson, agglomérées avec le corps de tôles à eause de le vernis de résine synthétique sortant radialement (brevet allemand 1064617). Les barrts de renfort sont constituées en un profil en V ouvert vers l'extérieur, une tôle pliée par ex. Après le durcissement, le paquet de tôles est introduit dans la carcasse de la machine0 Cette -onstruction n'est utilisable qu'avec des tales en une seule pièce, mais pas dans les machines ayant un grand diamètre d'alésage, et où chaque couche de tôle est composée de plusieurs segments (secteurs de couronne). Les barres de renfort sortent des deux cotés hors des plaques de serrage frontales et sont fixée a celles-c. La fabrication décrite ci-dessus d'un corps de t8les est bien exécutable pour les corps de tôles ayant une longueur de fer relativement cs-ilte, Pour les corps de tôles ayant do grandrdiamè- tres et ayant une longueur de fer de plusieurs mètres dans lesquels sont nécessaires des pressanes intermédiaires ainsi que le placement de coupons de tôles d'égalisation, l'empilage continu de tôles à surface collante est difficile au point de vue teci'ir que de fabrication. De plus le durcissement par cuisson de grands corps de tôles, necessite des dispositifs coûteux et enfin, ltem- pilage des corps de tôles, sans carcasse, pour de grandes longueurs de fer, n'est possible qu'avec des équipements chers. En particulier le maintien des canaux de refroidissement traversant de part en part, libres de tout vernis, pour de grandes longueur de fer est un problème, comme également le dégagement ultérieur de ces perçages. Le but de l'invention est de créer une machine électrique sans carcasse, d'un faible poids et de construction simple, dont le diamètre exige la composition d'une couche de tôles en plusieurs segments. La solution du problème posé, consiste, suivant l'invention, dans la disposition mentcnnee au début, en ce que le paquet de tôles est composé de plusieurs paquets partiels de tôle, ayant à peu pres la même longueur axiale, en ce que les bandes disposées dans les évidements pratiqués dans le sens axial sont soudées sur les anneaux de serrage disposés de part et d'autre du paquet de tôles et servant en même temps de plaques de serrage des paquets partiels, et en ce que les anneaux de serrage présentent des embases sur lesquelles sont soudées les semel?. D'après l'invention, les arêtes des évidements peuvent être parallèles dans le sen axial ou être inclinées l'une vers l'autre de sorte que leurs prolongements se coupent à l'extérieur du paquet de tôles. Dans une forme avantageuse de l'invention, les bandes logées dans les évidements du paquet de tôles sont clavetées dans les pa ets partiels. Dans une forme spéciale d'exécution de l'invention il est prévu que le clavetage des bandes dans les évidements a lieu, pour chacune d'elles, par une bande de calage placée entre les arêtes inclinées et dont la surface tournée vers la bande s'étend parallèlement entre la face extérieure de celle-ci, et une des faces de la bande de calage, une autre cale étant prévue, dont les faces en contact d'une part avec la bande, d'autre part avec la bande de calage s'étendent légèrement inclinées l'une vers l'autre, dans le sens axial.Les évidements sur le pourtour cxtérieur des tôles pour loger les bandes rectangulaires, reçoivent, dans ce but, une forme spéciale qui rend possible de fixer les bandes rectangulaires elativement hautes introduites dans les encoches, tangentiellement par des cales doubles chassées de part et d'autre de la bande rectangulaire. Les cales -supplémentai- res enfoncées seront assurées par des points de soudure, entre elles et par rapport aux Caves rectangulaires. Les anneaux de serrage situés sur les côtés du paquet de tôlepeuvent sur les cotés opposés présenter des embases sur lesquelles peuvent être soudés des pieds pour l'installation de la machine électrique. Le recouvrement du paquet de tales peut être fait parue enveloppe en tôle qui sert en même temps au guidage de l'air de refroidissement. in outre, il est prévu selon l'invention, qu'il y aura, à la phériphérie axtérieure du paquet de tôles, au moins un anneau intermédiaire qui soudé d'une part avec les bandes longitudinales de e traversant, et d'autre part, par les embases avec les semelles. On obtie-rit ainsi, dans le cas de paquets de tôles stators de grande longueur, une meilleure tenue de ceux-ci sur leurs fondations. Une autre mesure prevue par l'invention consiste en ce que sont prévus, sur les côtés tournés vers le paquet de tôles des anneaux de serrage frontaux, des doigts de pression. Ceux-ci assurent un maintien supplèmentaire des tôles collées, et permettent un refroidissement de l'anneau de serrage et de la partie front le du paquet de tôles et favorisent l'entrée de l'air de refroidis- sement dans les trous de refroidissement de ce paquet de tôles. Enfin, il est prévu, dans une autre forme de réalisation de l'invention, de placer des entretoises entre les paquets de tôles. Grâce à ces entretoises, il se produit des canaux de passage d'air our l'air de refroidissement pénétrant radialement et s'échappant axialement. D'autres détails et avantages de l'invention ressortent des exemples de réalisation décrit ci-dessous et représentés dans les dessins. On voit Figure 1 : le stator d'une machine électrique avec des paquets partiels de tôles collées et des bandes rectangulaires lonitudinales, entouré d'une enveloppe assurant le guidage d'air. Figure 2 : le stator dans l'enveloppe l'entourant, par moitié en élévation Figure 3 : une coupe du corps de tôles stator sous forme de section de eelui-ci au dessus du milieu. Figure 4 : une coupe du côté frontal du stator au-dessous au milieu avec une partie d'anneau de serrage et embases de semelle, ainsi qu'insérée dans le même croquis, la coupe d'une partie de l'vanneau intérmediire, et Figure 5 : une représentation agrandie du clavetage de bande rectangulaire dans les ercoches au pourtour extérieur du paquet de tôles. bans les. figures 1 et 2, 1.1., 1.2., 1.3., 1.4.; désignent les paquets partiels de tôles, qui sont chacun constitués p L'air de refroidissement passe par l'entrefer entre la plaque de serrage et le paquet de tôles d'extrémité 1.1., dans les trous axiaux de refroidissement 11 du corps de t3 es. L'air de refroidissement introduit dans les trous de refroidissement 11 est guidé vers le milieu du stator et en ressort par les fentes de refroidissement 12, vers le dos du stator, de même que sort par d'autres tentes de refroidissement 12, l'air de refroidisse- ment de l'entrefer entre stator et rotor. Les fente de refroidissement entre les paquets partiels de tôles dans le milieu du stator sont formées par des entretoises 13 qui sont soudées su s tôles d'extrémité des paquets de tôles partiels collées, dans le milieu du stator. J is la coupe à la partie supérieure du paquet de tôles ,epresentée dans la figure 3, au-dessus du milieu du stator, sont, en outre, montrés le clavetage latéral de la bande 3 avec les cales 4 et 5 ainsi que les perçages de refroidissement 11 dans les paquets de tôles extérieurs. dans la coupe du quart anférieur du côté frontal du stator, dessinee dans la figure 4, on voit les appendices d semelle et les semelles rapportes par soudure 8. En outre, est représentée dans la figure 4, une partie d'un anneau intermédiaire 9 qui, comme les anneaux de serrage 6, est soudée par les embases aux semelles 8. Dans le clavetage agrandi représenté dans la figure 5, l'encoche 2 est notablement plus large que la bande 3, et a des arêtes inclinées 21. Contre les arrêtes inclinées 21 s'appliquent par leur face oblique 41 les clavettes. A la clavette 4 est ad jointe une autre cale 5 qui, par sa surface extérieure à peu 2rès verticale 51, est serrée contra la surface 42, verticale, de la clavette 4 en cortact avec elle, alors que de l'autre côté, elle prend appui contre la surf ce verticale 31 de la bande rectangulaire 3. après le montage des bandes 3 et leur clavetage avec les cales 4, les bandes 3 sont soudées par points avec les bandes 5 et celles-ci encore une fois avec les cales 4. Ensuite, a lieu la soudure des bandes 3 avec les anneaux de serrage 6, et avec les anneaux intermédiaires éventuellement prévus. Dans le cas d'anneaux de serrage avec embases 7 et d'anneaux intermédiaires constitués d'une façon analogue a lieu la soudure de ces parties avec les embases 7. REVENDICATIONS 1. Paquet de tôles pour machines électriques, fabriqué par collage entre elles des différentes tôles,, ces tôles étant en outre pourvues à leur pourtour extérieur e rainures dans le sens axial, dans lesquelles sont logées des -bandes, ce paquet de tôles 7 est caractérisé en ce qu'il est composé de plusieurs paquets partis (1.1., 1.2., ...) ayant à peu près la même longueur axiale et en ee que les bandes (3), logées dans les évidements (2) s'étendant dans le sens axial, sont soudées des deux côtés du paquet de tôles, à des anneaux de serrage 6, qui en même temps, servent de plaques de pression pour comprimer ensemble les paquets partiels, ces anneaux de pression (6) présentant des appendices (7) sur lesquels sont soudés les semelles supports (8). 2. Paquet de tôles selon la revendication 1 caractérisé en ce que les arêtes (21) des évidements (2) s'tendent parallèle- ment dans le sens radial. 3. Paquet de tôles selon la revendication 1, caractérisi en ce que les arêtes (21) des évidements (2) sont inclinées l'une vers l'autre, de telle sorte que les prolongements des arêtes se coupent à l'exta'iieur du paquet de tôles. 4. Paquet de tôles selon l'une quelconque des revendications 1 2 ou 3, caractérisé en ce que les bandes (3) sont clavetées dans les paquets partiels (1.1., 1.2., 1.3....) 5. Paquet de tôles selon la reuEiication 4, caractérisé en ce que le clavetage dans les bandes (3) dans les évidements (2) est chaque fois fait par une bande de clavetage (4) s'appliquant contre le flan incliné (21) et dont la ace(42) tournée vers la bande (3) est parallèle à la face extérieure de cette bards (31) étant prévue entre la face extérieure (3) et la face (42) de la bande de clavetage (4), une autre clavette (5), dont les surfaces (51 ou 52) en contact avec la bande (3) d'une part et la bande de clavetage (4) d'autre part, s'5-endent dans le sens axial, légèrement inclinéea l'une vers l'autre. 6. Paquet de tôles selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les anneaux de serrage (6) du paquet de tôles (1) sont pourvus d'embases (7) qui sont soudées aux semelles (8) 7. Paquet de tôles selon l'une quelconque des rev,endica- tions précédenter, caractérisé en ce que sont prévus un ou plu si@u@@ an@eaux inter@éditires (9) qui @t sou@@és d'une part aux bandes (@) les traversant et d'aute part par des enbases aux semelles (8) 8. laquet de roles selon l'une quelconque les revendications precedentes, caractérisé en ce que, sur le côté tourné vers le pa@@ @@ de tôles, des @@@@aux de serrage lavéraux (6) sont prévue des doigts de pression (10) 9. Paquet de tôles selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'entre les paquets partiels (1.1., 1. 2., ...) sotn prévues des ontretoises (13).