Brevet FR2460560A1 — publié le 19810123

La présente invention se rapporte à une installation pour souder les fils de l'enroulement d'induit des machines électriques à leur collecteur. On connait une installation pour souder à leur collecteur les enroulements des machines électriques. Cette installation comprend un disposi- tif pour créer un courant de soudure en fusion, relié à un dispositif pour supporter et fixer les rotors dans l'espace et un dispositif pour faire tourner ceux-ci autour de leur axe. Le soudage des collecteurs est accompli en plongeant les éléments de ceux-ci dans le courant de soudure en fusion, tout en les faisant tourner régulièrement autour de leur axe. Parmi les inconvénients de cette installation, on peut citer la complexité de sa structure compliquée et du système nécessaire pour fondre, chauffer et régler la température de la soudure, la grande longueur du trajet du métal en fusion et l'augmentation de la consommation d'énergie électrique qui en résulte. Il siste également une autre installation pour souder à son col- lecteur l'enroulement d'une machine électrique, qui comprend un dispositif pour créer un courant de soudure en fusion, constitué par une pompe magnéto- dynamique monophasée, composée d'une bobine et d'un noyau magnétique cylin- drique et reliée à une cuvette et un chargeur à deux buses, un dispositif pour faire tourner l'induit avec son collecteur autour de son axe et un dis- positif pour serrer, orienter et fixer l'induit avec le collecteur par rap- port au chargeur et aux buses. Cette installation est plus spécialement conçue pour souder l'en- roulement à des collecteurs du type frontal. Son fonctionnement exige un mouvement de rotation du rotor de la machine électrique et nécessite un cycle de travail très long qui se traduit par une très grande consommation d'énergie électrique. Le but de la présente invention est de procurer une installation pour souder au collecteur l'enroulement des machines électriques, installa- tion dont la structure est simple, la productivité élevée et la consommation d'énergie réduite. Pour ce faire, l'invention a pour objet une installation pour souder au collecteur l'enroulement des machines électriques, qui comprend un dispositif pour serrer, orienter et fixer l'induit sur le collecteur, une pompe magnétodynamique monophasée, un organe d'alimentation qualifié ciaprès de "chargeur" et une cuvette contenant de la soudure en fusion. Le noyau magnétique de la pompe magnétodynamique monophasée a la forme d'un cylindre creux dont l'une des extrémités est biseautée. Le chargeur est disposé coaxialement autour du noyau avec son extrémité inférieure maintenue au- dessus du fond de la cuvette, tandis que son extrémité supérieure est située au même niveau que l'extrémité biseautée du noyau. Un canal annulaire, qui est incliné d'un angle déterminé vers l'axe du-collecteur, est ainsi formé entre l'extrémité supérieure du chargeur et l'extrémité biseautée du noyau. Dans un mode de réalisation possible de l'invention, un élément de centrage formant pivot est fixé, de façon réglable, dans la partie creuse du noyau. Parmi les avantages de cette installation, comparativement à la technique connue, on peut citer sa grande productivité, qui résulte du fait que tous les éléments du collecteur sont soudés simultanément, à quoi s'ajoute que la structure et l'entretien sont plus simples. En outre, l'installation a des dimensions réduites et fonctionne avec une consommation d'énergie électri- que relativement faible. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple non limi- tatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue en coupe effectuée à travers une instal- lation conforme à l'invention en fonctionnement; et - la figure 2 est une vue en coupe d'une installation analogue à celle de la figure 1, mais qui comporte un élément de centrage formant pivot, fixé de manière réglable dans l'ouverture du noyau. En se référant à la figure 1, on voit que sous la cuvette 1 qui est remplie avec de la soudure en fusion 2, est disposée une pompe magnéto- dynamique monophasée 3 dont le noyau magnétique 4 a la forme d'un cylindre creux biseauté. Autour du noyau 4 s'étend coaxialement un élément d'alimenta- tion ou "chargeur" 5 dont l'extrémité inférieure est située au-dessus du fond de la cuvette 1, tandis que son extrémité supérieure est au même niveau que l'extrémité biseautée du noyau 4. Entre l'extrémité supérieure du chargeur 5 et l'extrémité supérieure biseautée du noyau 4 est formé un canal annulaire 6 qui s'incline, d'un angle déterminé, vers l'axe du noyau 4. Dans une variante de réalisation de l'installation, représentée sur la figure 2, un élément de centrage réglable 10 est fixé dans l'ouverture du noyau 4. Le fonctionnement de cette installation est le suivant: on remplit la cuvette 1 avec de la soudure en fusion 2 ayant une température déterminée qui est maintenue par la chaleur émise par le fonctionnement de la pompe magnétodynamique monophasée 3 et par des résistances électriques placées autour de la surface cylindrique de la cuvette 1, (non représentées sur le-des- sin). A l'aide d'un dispositif de serrage, orientation et fixation, (non représenté) on place l'induit avec le collecteur 7, sur lequel a été etneara-vnt une rondelle-butée 8 (figure 1), verticalement dans l'ouverture du noyau h en position du travail. La rondelle 8 est pressée fermement contre l'extrémité supérieure du noyau 4. On met alors en marche la pompe magnétodynamique 3. Une pression est ainsi créée dans le canal annulaire 6 sous l'effet de-laquelle un courant de soudure liquide 2 s'écoule et se déverse simultanément sur tous les éléments du collecteur 7, en chauffant et en s'infiltrant dans les canaux de ceux-ci, pour provoquer ainsi le soudage des fils de l'enroule- ment sur le collecteur 7, tandis que le surplus de soudure retourne dans la cuvette 1. Quand l'opération de soudage est achevée, on arrête la pompe magnétodynamique 3 jusqu'à ce que le collecteur suivant ait été mis en place. Ainsi s'achève le cycle de soudage. La rondelle-butée 8 joue le rôle d'un joint entre le collecteur 7 et l'extrémité supérieure du noyau 4, rendant impossible le passage de la soudure en fusion 2 dans l'ouverture du noyau 4. Quand le collecteur 7 ne comporte pas de rondelle 8, on prévoit un élément de centrage réglable 10, formant pivot comme représenté sur la figure 2. Dans ce cas, avant de monter l'induit dans l'installation, on enfile sur le collecteur 7 un joint 9 en une matière résistante à la chaleur. A l'aide du Dispositif de serrage, orientation et fixation (non représenté), on position- ne l'induit avec le collecteur 7 dans l'ouverture du noyau 4 jusqu'à ce que le renfoncement de centrage de l'arbre vienne reposer sur l'élément de cen- trage réglable 10 qui a été préalablement régle selon les dimensions de l'in- duit. Du fait de la présence du joint 9, des fuites de la soudure en fusion dans l'ouverture du noyau 4 sont évitées. Pour le reste, le soudage de l'en- roulement au collecteur 7 est accompli de la même façon que dans le cas ou. une rondelle-butée 8 est présente. REVENDICATIONS 1. Installation pour souder l'enroulement d'une machine électri- que à son collecteur,qui comprend un dispositif pour serrer, orienter et fixer l'induit avec le collecteur, une pompe magnétodynamique monophasée comportant un chargeur et une cuvette contenant de la soudure en fusion, caractérisée en ce que le noyau magnéietique (4) de la pompe magnétodynamique monophasée (3) a la forme d'un cylindre creux dont l'extrémité supérieure est biseautée et autour duquel est placé coaxiaiement le chargeur (5) de telle manière que l'extrémité inférieure de ce dernier soit maintenue au-dessus du fond de la cuvette (1) et que son extrémité supérieure soit située au mgme niveau que l'extrémité biseautée du noyau (4), la disposition étant telle qu'entre l'extrémité supérieure du chargeur (5) et l'extrémité supérieure biseautée du noyau (4) se forme un canal annulaire (6) qui est incliné sui- vant un angle déterminé vers l'axe du noyau magnétique (4). 2. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'un élément de centrage réglable 10 formant pivot est fixé dans l'ouverture du noCyau magnétique (4).