Brevet FR2328318A1 — publié le 19770513

La présente invention concerne l'isolation électrique des composants tels que les induits, inducteurs ou autres pièces mécaniques - ou électromécaniques qui comportent des encoches régulièrement réparties autour d'un axe de symétrie. Cette isolation est souvent réalisée au moyen d'un habillage de papier ou par un revêtement de poudre époxy tout autour des encoches, malheureusement ces deux procédés sont très coûteux. n est souvent jugé préférable d'utiliser des flasques en matière plastique munis de saillies pénétrant à l'intérieur des encoches. Ceci est extrêmement efficace et facile à mettre en place, malheureusement ce procédé est limité à la réalisation de composants de longueur réduite correspondant sensiblement à celle des deux flasques mis bout à bout, l'espace entre ces flasques devant être relativement faible pour éviter le contact du fil tendu du bobinage avec les tôles.Par suite, lorsque l'induit ou autre composant électrique est long il doit hêtre constitué par plusieurs paquets de tôles ayant chacun une longueur correspondant à celle qui peut être isolée par les deux flasques d'extrémité, les paquets sont ensuite assemblés les uns aux autres. n est évident qu'un tel procédé rend l'isolation des induits complexe et délicate à mett re en place. La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients en réalisant une ébauche d'isolant qui permet d'introduire des éléments intermédiaires entre les flasques d'extrémité et ainsi de protéger un induit quelle que soit sa longueur. Cette invention a en effet pour objet une ébauche d'isolant pour composants électriques qui comporte d'une seule pièce une série d'isolants d'encoches et une couronne de support à laquelle ces isolants sont reliés par des points de liaison faciles à rompre et régulièrement répartis sur sa circonférence. Le nombre des isolants de l'ébauche correspondant au nombre des encoches du composant à isoler, l'ébauche peut facilement être centrée par rapport à ce composant et permettre l'introduction des isolants dans chacune des encoches. L'invention s'étend également à un procédé d'isolation de composants électriques qui consiste à prendre une ébauche d'isolants comportant une couronne de support qui est reliée par des points de liaison faciles à rompre à une série d'isolants d'encoches, en nombre égal aux encoches du composant à isoler, à introduire chaque isolant dans une encoche jusqu'au contact de la couronne avec les tôles du composant,puis à pousser tous les isolants simultanément de sorte qu'ils se séparent de la couronne et s'enfoncent dans l'encoche jusqu'à la position désiréefla couronne de support est alors éjectée. Selon les dimensions du composant électrique un nombre variable d'ébauches est ainsi présenté devant ce composant et un nombre approprié d'isolants est monté dans chaque encoche. Des flasques d'extrémité sont ensuite placés de part et d'autre de ces isolants intermédiaires. L'isolation ainsi obtenue est facile à réaliser > l'ébauche pouvant être fabriquée par moulage en matière plastique par exemple et sa mise en place étant simple et rapide. Par suite la fabrication du composant électrique s'effectue à prix réduit. La description ci-dessous d'un mode de réalisation donné à titre d'exemple non limitatif et représenté aux dessins fera d1ailleurs. ressortir les avantages et caractéristiques de l'inventionSur ces dessins - la fig. 1 est une vue de cOté avec arrachement partiel d'un induit conforme à l'invention; - la fig. 2 est une vue en coupe suivant la ligne 2-2 delta fig. 1 - la fig. 3 est une vue en perspective à plus grande échelle d'une ébauche d'isolants d'encoches; - la fig. 4 est une vue également en perspective à plus grande échelle d'une variante de réalisation de l'ébauche; - la fig. 5 est une vue en perspective d'un induit au cours de la mise en place des isolants d'encoches. Bien que les dessins représentent l'application de l'invention à l'isolation d'un induit de machine électrique, il apparaftra clairement au cours de la descriptn.. qui va suivre que cette invention peut également s'appliquer aux inducteurs et en général à tout circuit magnétique ou à toute autre pièce mécanique comportant des encoches, réparties autour d'un axe de symétrie, dans lesquelles il est nécessaire d'introduire des isolants. L'induit représenté sur la fig. 1 comporte de la manière clas sique des tôles 1 munies d'encoches 2 qui sont assemblées en un paquet et emmanchées sur un arbre 4. A chacune des extrémités du paquet de tôles, un flas que 6 en matière isolante,par par exemple en matière plastique, comporte sur une face un manchon central 8 de maintien sur l'arbre 4 et sur la face opposée des pièces isolantes 10 creuses dont la forme correspond à la surface interne de encoche, qui dans le mode de réalisation représenté a sensiblement la forme d'un V dont les bords extérieurs sont repliés vers l'intérieur. Les pièces 10 de chacun des flasques 6 n'occupent qu'une faible partie de la longueur totale du paquet de tôles 1 > de sorte qu'il est nécessaire de placer entre les pièces 10 des pièces intermédiaires isolantes 12 de forme analogue. Selon l'invention, ces pièces 12 sont réalisées par moulage, également en matière plastique,d'une seule pièce avec une couronne de support 14 qui présente sur sa périphérie des lobes 16 en nombre égal à celui des encoches 2. Chacun de ces lobes est solidaire de la partie étroite du Vde la pièce 12 correspondante et est ainsi relié à celle-ci par un point de liaison facilement rupturable. Par ailleurs,les les pièces 12 présentent une certaine dépouille par rapport à la couronne 14. L'ébauche 18 comportant d'une part la couronne 14 et d'autre part, les pièces isolantes 12 peut facilement 8tre placée devant le paquet de tôles 1 et centrée par rapport à celui-ci de manière que chacune des pièces 12 se trouvent exactement en face d'une encoche 2. L'ébauche 18 est alors poussée en direction du paquet de tôles et chacune des pièces pénètre dans une encoche jusqu'au moment où la couronne 14 arrête ce déplacement Des poussoirs 20 ayant une omecorrespondante à celle des encoches 2 et réunis à un dispositif d'entraftiement réalisé de manière classique,qui n'a pas été représenté sur la fig. 5 pour ne pas compliquer cette fig., sont mis en contact des différentes pièces 12 et exercent simultanément un effort sur chacune d'elles, de sorte qu'elles pénètrent plus avant à l'intérieur des encoches et s'enfoncent jusqu'à a position désirée. Ce déplacement rompt la liaison entre la couronne 14 etla pièce 12. Lorsque les pièces sont mises en place > les poussoirs sont retirés des encoches 2,puis la couronne 14 est éjectée. Une autre ébauche peut alors être amenée devant l'empilement de tôles 1 et une nouvelle série d'isolants introduits dans les encoches 2. n est ainsi facile de mettre en place le nombre d'isolants désiré à l'intérieur de chaque encoche. Dans le mode de réalisation de la fig. 1 les isolants 12 sont au nombre de 2,mais il est bien évident que ce nombre peut varier facilement selon la dimension de l'induit ou autre composant électrique. Une fois les isolants intermédiaires 12 mis en place, deux flasques d'extrémité sont simultanément enfilés aux deux extrémités de l'ar bre 4 de façon que les pièces 10 pénètrent dans les encoches 12. L'isolation du composant électrique est alors assurée,le fil bobiné sur le paquet de tôles 1 ne risque en aucun cas de venir en contact avec la surface interne des enco ches, c'est-à-dire avec les tôles de l'induit. Selon une variante de réalisation, l'ébauche 22 comporte une couronne de support extérieur 24 qui est munie de lobes 26 dirigés vers l'in térieur et en contact avec deux pièces 12 adjacentes. Chaque lobe 26 fait en ef fet saillie entre deux pièces 12 et est en contact avec la surface extérieure de ces deux pièces au droit de leur partie recourbée vers l'intérieur ainsi que le montre la fig. 4. Une telle ébauche est utilisée de la meme manière que l'ébau- che 18 ,la couronne extérieure 26 est toutefois plus facile à éjecter. Dans cer tains cas, il peut d'ailleurs être préférable ainsi que le montre la fig. 4 de réa liser une ébauche qui comporte à la fois une couronne intérieure 14 et une cou ronne extérieure 24. Les points de liaison de la couronne extérieure comme ceux de la couronne intérieure 14 sont facilement rompus lors de la pression des poussoirs 20 sur les pièces î2,la couronne étant arrêtée par le paquet de tôles et ne pouvant en aucun cas pénétrer dans les encoches. L'isolation est de la même manière obtenue de façon simple et elle présente une efficacité réelle. De plus, ce procédé de mise en place des éléments isolants permet de réaliser l'induit avec un paquet de tôles unique quelle que soit sa longueur,*ce ce qui est une grosse simplification pour la réalisation de l'induit lui-même. Le prix de revient du composant électrique ainsi réalisé est donc nettement inférieur à celui des composants classiques. - REVENDICATIONS 1 - Ebauche d'isolants d'encoches, caractérisée en ce qu'elle comporte une série d'isolants d'encoches d'une seule pièce avec une couronne de support à laquelle ils sont reliés par des points de liaison faciles à rompre 2 - Ebauche suivant la revendication 1, caractérisée en ce que la couronne de support comporte une série de lobes régulièrement répartis sur sa périphérie et reliés chacun à l'extrémité interne d'une pièce isolante. 3 - Ebauche suivant la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce qu'elle comporte des lobes internes régulièrement répartis sur sa cir conférence et en contact chacun avec un point extérieur de deux pièces isolantes voisines. 4 - Ebauche suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que les isolants d'encoches ont une forme en V dont les bords ouverts sont courbés vers l'intérieur, la partie étroite du V étant reliée à un lobe de la couronne intérieure elou les extrémités des branches du Va deux lobes de la couronne extérieure. 5 - Procédé d'isolation pour composants électriques qui consiste à prendre une ébauche d'isolant comportant une série d'isolants d'enco chers, en nombre égal aux encoches du composant, et une couronne de support reliée aux isolants par des points de liaison faciles à rompre et d'une seule pièce avec eux; à introduire chaque isolant dans une encoche jusqu'au contact de la couronne avec les tôles du compostant, puis à pousser les isolants simultanément de sorte qu'ils se séparent de la couronne et s'enfoncent dans l'en- coche jusqu'à la position désirée. 6 - Procédé suivant la revendication 5, caractérisée en ce qu'on présente au moins une seconde ébauche d'isolants devant le s encoches du composante on introduit ces isolants dans chacune des encoches de façon que la distance entre deux isolants successifs dans l'encoche soit fåible,puis on place à chacune des extrémités du composant un flasque muni de saillies pénétrant dans les encoches. 7 - Procédé suivant l'une des revendications 5 et 6, caractérisée en ce que la couronne de support est éjectée après la mise en place des isolants dans l'encoche. 8 - Procédé suivant l'une des revendications 5 à 7, caractérisée en ce que les isolants sont tous enfoncés dans les encoches au moyen de poussoirsXayant une forme correspondante à la surface interne des encoches, qui sont tous entraidés simultanément par un dispositif unique. 9 - Procédé suivant l'une des revendications 5 à 8, caractérisée en ce que l'ébauche est en matière plastique et obtenue par moulage. 10 - Composant électrique tel qu'induit ou inducteur comportant un paquet de tôles unique emmanché sur un arbre et muni d'une série d'encoches longitudinales régulièrement réparties autour de cet arbre, à chaque extrémité un flasque d'isolement et entre ces flasques des pièces isolantes épousant la forme des encocheset séparées par des espaces relativement faibles.