Brevet FR2420242A1 — publié le 19791012

La présente invention concerne le domaine de la construction de moteurs électriques, notamment pour I'entraînement de machines diverses, et a pour objet un moteur électrique linéaire à courant alternatif. Actuellement, les mouvements de déplacement linéaire sont obtenus par divers moyens, à savoir par transformation d'un mouvement circulaire en un mouvement linéaire, par exemple, par entratnement d'une crémaillère au moyen d'une roue dentée, par un moteur linéaire à courant continu, ou par action d'une pression hydraulique ou pneumatique sur une tige de piston d'un vérin. Toutefois, un déplacement linéaire alternatif n'est possible à ce jour qu'avec interposition de mécanismes de transformation de mouvement compliqués, de fabrication coûteuse, tels que des arbres à cames, des ensembles bielle-manivelle, ou des vérins à double effet. Ces mécanismes de déplacement linéaire alternatif sont, en outre, le plus souvent déjà entraînés par un moteur, ou analogue, de sorte que pour un rendement utile donné, en tenant compte des diverses pertes de transmission, par frottement, et autre, la puissance nécessaire du dispositif d'entraînement est incompatible avec un fonctionnement économique. La présente invention a pour but de pallier ces inconvénients. Elle a, en effet, pour objet un moteur électrique linéaire à courant alternatif, essentiellement constitué par deux bobines montées dans un châssis, par un noyau en fer doux pouvant se déplacer dans ces bobines, par un ressort d'accumulation d'énergie disposé à une extrémité du châssis, de préférence dans lrune des bobines, par une diode polarisée en sens direct pour l'alimentation de l'une des bobines, et par une diode polarisée en sens inverse pour l'alimentation de l'autre bobine. Conformément à une caractéristique de l'invention, la force du ressort d'accumulation d'énergie est réglée au moyen d'un bouton fileté, ou analogue. L'invention sera mieux comprise grâce à la description ci-après qui se rapporte à un mode de réalisation préféré, donné à titre d'exemple non limitatif, et expliqué avec référence au dessin schématique annexé, dans lequel la figure 1 est une vue en coupe du moteur conforme à l'invention, et la figure 2 est un schéma électrique de fonctionnement du moteur de la figure 1. Conformément à l'invention, et comme le montrent à titre d'exemple les figures 1 et 2 des dessins annexés, le moteur électrique linéaire est constitué par deux bobines 1 et 2, montées dans un châssis 3, présentant une perforation centrale 4, dans laquelle est monté à glissement un noyau en fer doux 5. Ce dernier sort du châssis 3 à l'une de ses extrémités, par exemple, du c8té de la bobine 1, et s'appuie sur un ressort d'accumulation d'énergie 6 à son autre extrémité, ce ressort étant avantageusement disposé dans la bobine 2, et sa force pouvant être réglée au moyen d'un bouton fileté 7, ou analogue. Ce ressort 6 est, en outre, guidé sur une tige 13', d'un prolongement 14 du noyau 5. Les bobines 1 et 2 sont alimentées respectivement à travers une diode polarisée en sens direct, 8, et une diode 9, polarisée en sens inverse. L'extrémité du noyau 5 sortant du chassies 3 est munie d'une partie de guidage 10 prolongée par une tige 11 d'actionnement d'un dispositif à déplacement linéaire alternatif quelconque. Le moteur conforme à l'invention fonctionne de la manière suivante Le courant électrique alternatif amené par la phase 12 pré sente deys alternanCes positives et négatives à parts égales dans un intervalle de temps donné, par exemple, 50 positives et 50 négatives en une seconde dans le cas d'un courant à 50 Hz. La diode 8 laisse passer les 50 impulsions de courant positif, de sorte que la bobine 1 est alimentée 50 fois en une seconde, attirant le noyau 5, dans le sens de sa sortie du châssis 3 en direction de la tige 11. La diode 9 laisse passer les 50 impulsions négatives qui alimentent la bobine 2, et provoquent à chaque impulsion un retrait du noyau 5 dans ladite bobine 2, et ainsi un retrait de la tige 11.Lors de ce retrait, le noyau 5 comprime le ressort 6 contre le bouton fileté 7, de sorte que l'énergie développée est accumulée, et libérée lors du changement d'alternance, c'est-à-dire lorsque la bobine 1 est sous tension. Ainsi, on obtient, lors du parcours de sortie de la tige 11 une force égale à celle développée par la bobine 1 augmentée de celle accumulée par le ressort 6 et de l'inertie du noyau 5. Pour un courant présentant une fréquence de 50 Hz, on obtient ainsi 100 déplacements alternatifs par seconde de la tige 11 et du dispositif actionné par celle-ci, sans interposition de dispositifs coûteux de transformation de mouvement. Grâce à l'invention, il est possible d'entraîner directement au moyen du moteur de petites machines à frappe rapide, telles que des petits marteaux-pilons, des marteaux-piqueurs, ou encore des dispositifs à déplacements alternatifs rapides, tels que des vibrateurs, ou analogues. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté au dessin annexé. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention. -REVENDICATIONS 1. Moteur électrique linéaire à courant alternatif, caractérisé en ce qu'il est essentiellement constitué par deux bobines montées dans un châssis, par un noyau en fer doux pouvant se déplacer dans ces bobines, par un ressort d'accumulation d'énergie disposé à une extrémité du châssis, de préférence dans l'une des bobines, par une diode polarisée en sens direct pour l'alimentation de l'une des bobines, et par une diode polarisée en sens inverse pour l'alimentation de l'autre bobine. 2. Moteur, suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la force du ressort d'accumulation d'énergie est réglée au moyen d'un bouton fileté, ou analogue.