Brevet FR2346891A1 — publié le 19771028

La présente invention concerne un rotor de machine électrique du type dynamo, le rotor étant du type comportant un noyau entouré par un enroulement de rotor et relié magnétiquement à deux p8les à griffes qui comportent chacun des doigts s'étendant parallèlement à l'axe du noyau et qui sont situés au-dessus de l'enroulement, lesdits pôles à griffes étant imbriqués l'un dans l'autre. Selon l'invention, dans un rotor du type précité, au moins un des pales à griffes comporte une ouverture dans laquelle est engagée une zone extrême du noyau par emmanchement, de façon à fixer le pale sur le noyau avec interconnexion magnétique. De préférence, ladite zone extrême du noyau a un diamètre réduit, un gradin radial étant formé à la jonction de ladite zone extrême avec le reste du noyau, et ledit pôle à griffes venant buter contre ce gradin radial. Avantageusement, la matière située dans la zone extrême du noyau est déformée radialement vers l'extérieur de façon à s'appliquer contre la surface extérieure du pale à griffes pour contribuer ainsi à établir l'emmanchement serré entre la zone extrême et le pôle à griffes en vue de la fixation de ce dernier sur le noyau. En variante, ladite zone extrême du noyau comporte un ou plusieurs évidements dans lesquels la matière du pôle à griffes est déformée pour contribuer à établir l'emmanchement serré entre ce pôle et ladite zone extrême en vue de la fixation du pale à griffes sur le noyau. De préférence, l'autre pôle à griffes est fixé sur le noyau, à son extrémité qui est opposée au premier Pale, de la même manière que le premier pale à griffes est fixé sur le noyau. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention seront mis en évidence dans la suite de la description, donnée à titre d'exemple non limitatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels t La figure 1 est une coupe d'un rotor selon l'invention t La figure 2 est une vue semblable à la figure I, d'une première variante de la disposition représentée sur la figure 1 t La figure 3 est une vue en bout du rotor de la figure 2 t La figure 4 est une vue, semblable à la figure 2, d'une seconde variante de l'invention t La figure 5 est une vue en bout de la disposition de la figure 3 t La figure 6 est une vue, semblable à la figure 2, d'une troisième variante de l'invention t et La figure 7 est une vue semblable à la figure 1, d'une autre variante de réalisation. En se référant à la figure 1, on voit que le rotor comporte un arbre cylindrique 11 sur lequel est monté un noyau ferromagnétique 12 de section droite circulaire. Les deux zones extrêmes 13, 14 du noyau ont une section droite réduite par comparaison à sa zone centrale, des gradins radiaux étant formés aux jonctions des zones extrêmes 13, 14 et de la zone centrale. Autour de la zone centrale du noyau 12, il est prévu un enroulement de rotor 15 bobiné sur un mandrin électriquement isolant 16. La longueur axiale du mandrin 16 est égale à la longueur axiale de la zone centrale du noyau 12 entre lesdits gradins radiaux. Sur chaque zone extrême 13, 14 du noyau est fixé un pôle à griffes, les deux pôles étant désignés respectivement par 17, 18. Chaque pôle à griffes comporte une base en forme de disque qui a été désignée par l'indice a et qui est pourvue d'une ouverture circulaire placée au centre, et plusieurs doigts ou griffes désignés par l'indice b, répartis à intervalles angulaires égaux, solidaires de la base et s'étendant à angle droit à partir de sa périphérie extérieure. Les Ouvertures centrales des bases 17a, 18a des deux Pales 17, 18 sont emmanchées à force sur les zones extrêmes 13, 14 de diamètre réduit du noyau. L'emmanchement serré entre chaque zone extrême et son pôle respectif est tel que le pôle soit étroitement maintenu en position par rapport au noyau et soit relié magnétiquement de façon efficace à ce dernier. La face intérieure de chaque pôle vient buter contre le gradin radial respectif du noyau et les doigts des Pales 17, 18 sont orientés de manière que les deux pales viennent s'imbriquer l'un dans l'autre, les longueurs axiales des doigts des pôles étant en excès de la moitié de la longueur de la zone centrale du noyau 12. Dans la disposition représentée sur la figure 1, l'emmanchement serré établi entre chaque pôle à griffes et le noyau constitue le seul moyen de fixation des pôles sur le noyau. Dans une première variante représentée sur les figures 2 et 3, chaque zone extrême 13, 14 du noyau 12 est munie dans sa face extrême axiale d'un évidement 19 et la longueur axiale de chacune des zones extrêmes 13, 14 est telle qu'elle dépasse du pôle respectif. a prévision de l'évidement 19 dans chaque face extrême de chacue zone extrême du noyau définit à chaque extrémité de chaque zone une collerette periphérique dirigée axialement.Comme le montrent les figures 2 et 3, pour faciliter l'emmanchement serré entre chaque pale à griffes et le noyau, la collerette axiale est déformée vers l'extérieur de façon à définir une bordure circulaire 21 s'étendant radialement vers l'extérieur et s'appliouant contre la surface extérieure du pôle. En variante à la bordure continue 21 décrite ci-dessus en référence aux figures 2 et 3, on peut localement déformer la partie en saillie de chaque zone extrême 13, 14, comme indiqué sur les figures 4 et 5, en formant des pattes 22 s'étendant radialement vers l'extérieur et venant s'appliquer contre la surface extérieure du pale respectif afin de contribuer à établir l'emmanchement serré qui sert à retenir les Pales en position sur le noyau 12. On peut réaliser les pattes 22 par un certain nombre d'opérations, par exemple par estampage ou par forgeage. Dans une autre variante représentée sur la figure 6, la partie en saillie de chaque zone extrême 13, 14 peut être pourvue d'une gorge 23 dans laquelle sont refoulées une ou plusieurs parties des pôles à griffes de façon à constituer des pattes,ou bien une collerette 24 s1 étendant radialement vers l'intérieur dans la gorge 23. On peut réaliser la déformation des pales pour produire les saillies ou collerettes s'étendant radialement vers l'intérieur par un certain nombre d'opérations différentes, par exemple par compression localisée à l'aide d'un poinçon en vue de refouler une partie de la matière des pôles à griffes vers l'intérieur de la gorge 23 ou bien, en variante, on peut utiliser un poinçon profilé afin de produire une collerette continue s'étendant radialement vers l'intérieur par refoulement de la matière du pôle. La figure 7 représente une autre variante dans laquelle on utilise simplement un emmanchement serré entre le noyau et les pôles - griffes pour les retenir en position sur le noyau. La disposition representée sur la figure 7 diffère de celle de la figure 1 simplement en ce que le noyau 12 a un diamètre constant sur toute sa longueur, les zones extrêmes ce diamètre reduit 1d, 14 tant supprimées.La suppression de ce ozones extrêmes 13, 14 de diamètre rduit nfcessite de prcvoi des ouvertures de lus grand diamètre sur les parties de base des pôles 17, 18 et évidem- ment il n'existe pas de gradins rc--iaux contre lesquels les surfaces intérieures des bases des pôles viennent s'applicluer. n conséquence l'opération mécanique consist-nt à emmancher les pôles sur le noyau pour produire l'emmanchenent serré entre ces éléments est soigneusement contrôlée de façon que les deux pôles prennent les positions axiales appropriées l'un par rapport à l'autre et par rapport au noyau. Il est évident aune, dans chacune des dispositions dcrites ci-dessus, l'enroulement i5 peut être mis en place en nieme temps aue son mandrin 16 dans la zone centrale du noyau 12 avant que l'un ou l'autre des pôles ait été emmanché sur le noyau. De même, l'enroulement et son mandrin peuvent être mis en place sur le noyau après qu'un des pôles a été emmanché sur le noyau mais en pratique on opère de manière que les deux pôles à griffes soient emmanchés simultanément sur le noyau à partir de ses extrémités opposées et dans une seule opération de presse. Dans une autre variante, non représentée, le noyau et un des pôles à griffes sont solidaires l'un de l'autre et sont réalisés sous forme d'une pièce monobloc dans une opération de coulée, une opération de forgeage ou une opération d'extrusion par percussion. L'extrémité du noyau qui est éloignée du pôle correspondant reçoit le second pôle par emmanchement serré réalisé par l'un des processus décrits ci-dessus. Le montage de chaque pôle à griffes sur le noyau par emmanchement serre présente des avantages par rapport à la méthode classique consistant à monter un pôle séparmert et à bloquer ce pôle contre une face extrême du noyau ; en sfet, l'emmanchement serré se traduit par une diminution du bruit dans le rotor en cours de marche et il permet d'établir une meilleure liaison magnétique entre le noyau et chaque pale. Dans un rotor classique, puis use les pôles sont simplement bloqués contre des faces extremes axiales du noyau, on a constaté qu'ils pouvaient vibrer par rapport au noyau en cours de marche et 4u'il en résultait des fluctuations des champs magnétiques en cours de rotation du rotor. Cette vibration des pôles par rapport au noyau produit du bruit et on a constaté que l'emmanchement serré établi entre chaque pôle et le noyau réduisait au minimum les vibrations des pôles par rapport au noyau et diminuait par conséquent le bruit. L'emmanchement serré améliore évidemment la liaison magnétique établie par rapport à celle qui est obtenue par une simple application du ou de chaque pale contre la face extrême correspondante du noyau. Lorsque, comme indiqué sur les figures 1 à 6, le noyau est pourvu de gradins contre lesquels viennent s'appliquer les Pales, la liaison magnétique entre chaque pôle et le noyau est encore améliorée par augmentation de la zone de contact pôle-noyau. REVENDICATIONS 1.- Rotor pour machine électrique du type dynamo, comportant un noyau entouré par un enrouleMent de rotor et relié magnétiquement à deux pales à griffes qui comportent chacun des doigts ou griffes 8 s'étendant parallèlement à l'axe du noyau et qui recouvrent l'enroulement, les pales étant imbriqués l'un dans l'autre1 caractérisé en ce qu'au moins un des pôles 17, 18 comporte une ouverture dans laquelle est engagée par emmanchement serré une zone extrême 13, 14 du noyau 12 afin d'assurer la fixation et la liaison magnétique de ce pale 17, 18 avec le noyau 12. 2.- Rotor selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite zone extrême 13, 14 du noyau 12 a un diamètre réduit, un gradin radial étant formé à la jonction de ladite zone extrême e 13, 14 avec le reste du noyau 12, le pôle correspondant 17, 18 venant s'appliquer contre le gradin radial. 3.- Rotor selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la matière située dans ladite zone extrême du noyau 12 est déformée radialement vers l'extérieur de façon qu'elle vienne s'appliquer contre la surface extérieure du pôle 17, 18 en contribuant ainsi à établir l'emmanchement serré entre ladite zone extrême e 13, 14 et ledit pôle 17, 18 en vue de la fixation de ce dernier sur le noyau 12. 4.- Rotor selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que ladite zone extrême e 13, 14 du noyau 12 comporte un ou plusieurs évidements 23 dans lesquels la matière dudit pôle est refoulée pour améliorer l'emmanchement serré entre le pôle et la zone extrême en vue de la fixation du pale sur le noyau. 5.- Rotor selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'autre pôle est fixé sur le noyau 12 à son extrémité qui est opposée au premier pôle, de la même manière que le premier pôle a été fixé sur le noyau 12.