Brevet FR2470470A1 — publié le 19810529

La présente invention concerne une machine électrique à deux paliers et une motopompe à liquide dans laquelle la pompe est entrainée par un moteur constitué par une telle machine électrique. Dans une fabrication d'une machine électrique ayant deux paliers supportant son arbre, qu' elle soit une génératrice ou un moteur électrique, l'alignement de ces paliers en vue d'obtenir un bon centrage de son rotor dans l'alésage de son stator est une opération délicate et onéreuse. .La présente invention, ayant pour but d'apporter des perfectionnements à cette fabrication, permet de réaliser une machine électrique économique dans laquelle la mise en place des paliers portant l'arbre du rotor est réalisée facilement avec une obtention automatique d'un bon centrage de ce rotor dans l'alésage du stator. L'invention permet également de réaliser économiquement une motopompe à liquide. Une machine électrique à deux paliers dont l'un est porté par un flasque et l'autre, par un support, et dont le rotor, supporté par ces paliers et tournant concentriquement dans l'alésage d'un stator, comprend, selon l'invention, un support rigide muni d'un logement pour un coussinet constituant un premier de ces paliers, et de chandelles parallèles à l'axe de ce coussinet, sur lesquelles est monté le stator, et un flasque muni d'un logement pour un coussinet constituant un deuxième de ces paliers, et de trous permettant une fixation de ce flasque contre les épaulements des extrémités libres de ceschandelleF indépendamment de la surface de ce stator. Pour mieux faire comprendre l'invention, on décrit ci-après un exemple de réalisation illustré par des dessins ci-annexés dont - la figure 1 représente-une vue schématique, en coupe, d'une machine électrique à deux paliers, réalisée selon l'invention - la figure 2 représente une vue schématique d'une phase de fabrication de la machine de la figure 1, et - la figure 3 représente une vue schématique en coupe d'une motopompe à liquide dans laquelle la pompe est entrainée par une machine électrique de la figure 1. Une machine électrique 1, réalisée selon l'invention, illustrée dans la figure 1, comprend un stator 2 constitué par un paquet de toles et un rotor 3 supporté par deux paliers 4 et 5 et tournant concentriquement dans l'alésage 6 du stator 2. Selon une caractéristique importante de 1' invention, la machine électrique 1 comprend un support rigide 7 muni de chandelles 8 et 9 par exemple destinées à maintenir en place le stator et d'un logement pour recevoir un coussinet 10 de l'arbre 11 durotor 3, ce coussinet 10 constituant un premier des paliers 4 de la machine 1.Les chandelles 8 et 9 du support 7, montées en force dans des trous 12 et 13 formés dans le stator 2, de part et d'autre de l'alésage 6,ont d'une part des axes, parallèles à la fois à l'axe de cet alésage 6 et à l'axe du coussinet 10 du palier 4, au- trement dit parallèles à l'axe de l'arbre 11 du rotor 3, et ont d'autre part respectivement à leurs extrémités libres ,des épaulements 14 et 15(figures 1 et 2)qui défi- nissent par construction un plan perpendiculaire à la fois aux axes de ces chandelles et donc aux axes de l'arbre 11 du stator 3, de même qu'à l'alésage 6 du stator 2. La machine électrique 1 comprend en outre un flasque 16 pourvu d'un logement pour recevoir un cous- sinet 17 constituant le deuxième 5 de ces paliers de la machine 1, d'une surface plate d'appui 18 définie par un son bord plat, perpendiculaire à l'axe du coussinet 17,autrement dit perpendiculaire à l'axe de l'arbre 11 du rotor 3, et de trous 25, 26 formés dans ce bord plat permettant au flasque d'être- monté sur les extrémités des chandelles 8 et 9 du support 7, contre les épaulements 14 et 15 de celles-ci.Les trous 25 et 26 sont réalisés de manière que d'une part leurs entraxes par rapport à l'axe du coussinet 17, c'est-à-dire à l'axe de l'arbrell du rotor soient identiques aux entraxes entre les chandelles 8,9 et le coussinet 10, c'est-à-dire l'arbre li du rotor, et d'autre part, leurs dimensions permettent un montage sans jeu radial du flasque 16 sur les extrémités des chandelles 8 et 9. Dans l'opération de montage du stator 2 sur le support 7, un dispositif de montage 19 du type illustré dans la figure 2 peut être utilisé, le dispositif de montage 19 comprend un socle 20 muni d'une surface de référence 21 et d'un bossage cylindrique 22 ayant un diamètre légèrement inférieur à celui de l'alésage 6 du stator 2 et une surface latérale perpendiculaire à la surface de référence 21. Le dispositif 19 comprend en outre un bossage de calage 23 et des évidements 24 pour recevoir les extrémités des chandelles 8 et 9 du support 7 (figure 2). Dans l'assemblage du stator 2 sur le support 7, le stator 2 est enfilé sur le dispositif de montage 19. L' alésage 6 du stator 2 coulisse en frottement doux sur le bossage cylindrique 22 et le stator repose sur le bossage de calage 23. Les chandelles 8 et 9. sont ensuite introduites respectivement dans les trous 12 et 13 du stator, et le support 7 est enfin poussé au moyen d'une presse par exemple-jusqu'à ce que les épaulements l4 et 15 de ses chandelles 8 et 9 butent contre la surface de référence 21. La hauteur du bossage de calage 23 définit l'écartement séparant les épaulements 14 et 15 des chandelles 8 et 9, de la surface d'extrémité du stator 2.On remarque que quel que soit l'état de cette surface d'extrémité du stator 2, les épaulements 14 et 15 des chandelles 8 et 9 définissent toujours un plan perpendiculaire à l'axe du bossage cylindrique 22, et par conséquent à 1' alésage 6 du stator 2. Dans l'assemblage de l'ensemble stator 2 et support 7, on peut également engager d'abord le stator 2 sur les chandelles 8 et 9 du support 7 puis avec l'aide d'une presse et du dispositif de montage 19 pousser le stator 2 sur le long de ces chandelles jusqu'à ce que les épaulements 14,15 de ces chandelles butent contre la surface de référence 21 de ce dispositif. Cet ensemble stator 2 et support 7 est prêt pour recevoir le rotor 3 et le flasque 16. Le rotor 3 étant, de préférence, préalablement monté sur le flasque 6, avec une extrémité de son arbre 11, portée par le coussinet 17 du palier 5, quand la deuxième.extrémité de l'arbre 11 du rotor 3 est mise en place dans le coussinet 10 du deuxième palier 4,et le flasque 16 est appliqué contre les épaulements 14 et 15 des chandelles 8 et 9, le blocage du flasque 16 sur le support 7 peut être réalisé par une transformation par écrasement en têtes de rivet par exemple, des extrémités libres.des chandelles 8 et 9, en saillie sur la surface extérieure de ce flasque. Ce blocage peut être également réalisé par un système de fixation à vis, à rivets, ou par collage. Etant donné que les plans définis respectivement par les épaulements 14 et 15 des chandelles 8 et 9, et par la surface plate d'appui 18 constituée par le bord plat du flasque 6 sont alors confondus, que ces plans sont perpendiculaires à la fois à l'alé- sage 6 du stator et à l'arbre 11 du rotor, que les entraxes des trous 25 et 26 du flasque 6 par rapport à l'arbre 11 du rotor 3 sont identiques aux entraxes des chandelles 8 et 9 par rapport à cet arbre 11, et que les trous 25 et 26 sont montés sans jeu radial sur les extrémités des chandelles 8 et 9, le rotor 3supporté par les paliers 4 et 5 est automatiquement centré dans l'alésage 6 du stator 2. Par rapport aux techniques antérieures de construction des machines électriques, la solution apportée par l'invention est ainsi non seulement simple et économique, mais permet d'obtenir également une appréciable économie de temps. Dans une application illustrée dans la figure 3, sur une extrémité de l'arbre 11 de la machine électrique 1 est monté un ventilateur 27, et sur la deuxième extrémité de l'arbre 11 sont montés res pectivement un joint d'étanchéité 28 et une pompe à liquide 29 dont la turbine 30 est fixée sur le bout de l'arbre 11. La turbine 30 aspire du liquid-e venant d'une tubulure d'entrée et le refoule dans une tubulure de sortie. Le carter 31 de la pompe 29 est fixé contre le support 7 de la machine électrique 1. La motopompe ainsi réalisée est, grâce à la machine électrique perfectionnée 1, simple et économique, et présente un bon fonctionnement. R E V E N D I C A T I 0 N S 1. Machine électrique à deux paliers dont l'un est porté par un flasque et autre, par un support, et à rotor supporté par ces paliers tournant concentriquement dans l'alésage d'un stator, machine caractérisée en ce qu'elle comprend un support rigide (7) muni d'un logement pour un coussinet (10) constituant un premier (4) de ces paliers, et de chandelles (8, 9) parallèles à l'axe de ce coussinet (10) sur lesquelles est monté le stator (2) par enfilement à force de ces chandelles dans des trous (12, 13) formés de part et d'autre de 1' alésage (6) de ce stator (2)-, et d'un flasque (16) muni d'un logement pour un coussinet (17) constituant un deuxième (5) de ces paliers, et de trous (25,26) permettant une fixation de ce flasque (16) contre des épaulements (14, 15) des extrémités libres de ces chandelles (8 et 9), indépendamment de la surface du stator (2). 2. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend d'une part dans le support (7), des chandelles (8,9) parallèles à l axe de l'arbre (11) du rotor (2) et ayant à leurs extrémités libres, des épaulements (14,15) définis- sant un plan perpendiculaire - la fois A l'axe de l'alésage (6) du stator (2) et à celui de cet arbre (11) du rotor.(3), et d'autre part un flasque (16) muni d'une surface plate d'appui (18) constituée par son bord plat, définissant un plan perpendiculaire à l'arbre (11) de ce rotor (3) et de trous (25,26) ayant en premier lieu des e-ntraxes par rapport à l'axe de l'arbre 11 du rotor (3), identiques aux entraxes des chandelles (8,9) du support (7) par rapport à l'axe de cet arbre (11), et en deuxième l-ieu des dimensions permettant un montage sans jeu radial de ce flasque (16) sur les extrémités des chandelles (8,9) de ce support (7). 3. Machine selon l'une des revendications 1.et 2, caractérisée en ce qu'elle comprend un flasque (16) bloqué en place, contre les épaulements (14,15) des chandelles (8,9) par des extrémités de celles-ci, en saillie sur la surface extérieure de ce flasque, transformées par écrasement, en têtes de rivet. 4. Machine selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce qu'elle comprend un flasque (16) immobilisé en place, contre les épaulements (14, 15) des chandelles (8,9) par des moyens choisis parmi les vis, les rivets. 5. Machine selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce qu'elle comprend un flasque (16) immobilisé en place, contre les épaulements (14, 15) des chandelles (8,9) par collage. 6.Motopompe à liquide, caractérisée en ce qu'elle comprend un moteur d'entraînement de la pompe, constitué par une machine électrique (1) selon ltune quelconque des revendications 1 à 5.