Brevet FR2498025A1 — publié le 19820716

La présente invention concerne un collecteur à bagues conductrices, destiné à être monté sur l'arbre d'une machine tournante électrique, avec deux bagues conductrices coopérant avec des balais et reliées aux enroulements du rotor de ladite machine tournante. L'invention a aussi pour objet un procédé de fabrication de ce type de collecteurs. Un procédé de fabrication actuel,pour le genre de collecteurs ici considéré,consiste à effectuer un surmoulage de matière isolante,sur les deux bagues conductrices,pour réaliser le support qui maintient les deux bagues, en les isolant électriquement l'une de l'autre. Ce procédé nécessite, pour sa mise en oeuvre industrielle, des machines de moulage cobteuses,dont le fonctionnement exige la présence d un opérateur. La présente invention vise à remédier à ces inconvénients,donc à réduire l'investissement et les frais de main-d'oeuvre pour la fabrication des collecteurs & bagues, en fournissant une structure de collecteur originale permettant une obtention automatique de ses pièces constitutives et un assemblage simple de ces pièces, sans surmoulage, conduisant à une diminution du prix de revient et autorisant des méthodes de fabrication plus souples,notamment sous la forme du "travail à domicile ". A cet effet,l'invention a pour objet un collecteur à bagues composé de deux supports tubulaires coaxiaux en matière isolante,portant chacun une bague conductrice à sa périphérie, les faces terminales en regard de ces deux supports étant collées l'une contre l'autre et comportant des parties complémentaires en saillie et en creux emboîtées les unes dans les autres. Une fois réunis,les deux supports constituent un corps isolant unique, sur lequel sont montées les deux bagues. Ces dernières doivent,bien entendu, être correctement maintenues et posséder des connexions électriques avec les enroulements du rotor.Dans ce but, suivant une autre caractéristlque de l'invention,les extrémités en regard des deux bagues conductrices possèdent des pattes pliées vers l'intérieur,qui s'introduisent dans les parties en creux précitées des deux supports isolants,l'une des pattes pliées de chaque bague portant une tige conductrice parallèle à l'axe de ladite bague,tandis que l'un des deux supports isolants est percé de deux trous, parallèles à son axe, qui sont traversés par les deux tiges conductrices raccordées respectivement aux deux bagues.Ces deux trous1 qui peuvent entre situés dans des positions diamétralement opposées, permettent aux deux tiges conductrices de "sortir" à une même extrémité du collecteur, pour Stre connectées aux enroulements du rotor. Le procédé selon la présente învention,spéciale- ment destiné à la fabrication du collecteur à bagues précédemment défini,consiste à préfabriquer par moulage les deux supports tubulaires en matière isolante,à monter sur chacun de ces supports isolants l'une des deux bagues conductrices, munie préalablement de sa tige de connexion, et à assembler coaxialement, par emboîtement et collage, les deux supports munis de leurs bagues respectives. Il convient,bien entendu, d'effectuer l'assemblage en enfilant les tiges conductrices dans les trous correspondants de l'un des deux supports isolants.On notera que ce procédé de fabrication permet d'utiliser des pièces moulées de manière automatique,et qutil ne nécessite aucune opération de surmoulage pour l'obtention du collecteur achevé. De toute façon, l'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant,8 titre d'exemple non limitatif, une forme de réalisation de ce collecteur à bague. : Figure I est une vue en perspective éclatée,montrant les pièces constitutives du collecteur avant assemblage Figure 2 est une vue en coupe passant par l'axe du collecteur assemblé. Comme le montre le dessin, le collecteur objet de l'invention se compose de quatre pièces principales, à savoir deux supports isolants 1 et 2, de forme générale tubulaire, et deux bagues conductrices 3 et 4, en cuivre. Ces pièces, représentées sur la figure 1,doivent être assemblées suivant un même axe 5. Le premier support isolant 7 comporte, à son extrémité tournée vers l'autre support 2, une alternance de parties en saillie 6 et de parties en creux 7, qui dans l'exemple de réalisation considéré sont au nombre total de six et occupent des secteurs de 600. Le second support isolant 2 comporte aussi, â son extrémité tournée vers le premier support 1,une alter nance de parties en saillie 8 et de parties en creux 9, qui sont dans l'exemple de réalisation considéré au nombre total de six et qui, de toute façon,doivent avoir une conformation complémentaire de celles des parties 6 et 7 du premier support 1. Dans le second support isolant 2 sont en outre percés, parallèlement à l'axe 5, deux trous 10 et Il qui traversent ce support 2 de part en part. Les deux trous 10 et Il sont situés dans des positions diamétralement opposées;ainsi le premier trou 10 débouche sous l'une des parties en saillie 8,tandis que le deuxième trou 11 débouche dans une partie en creux 9 du support 2. Les deux bagues conductrices 3 et 4 sont réalisées avec un diamètre intérieur permettant de les enfiler sur les supports isolants 1 et 2, et avec une longueur un peu inférieure à celle de ces supports isolants. La première bague 3 possède, è son extrémité tournée vers l'autre bague 4, trois pattes 12 pliées à angle droit, en direction de l'axe 5. Chacune de ces pattes 12 s'étend sur un secteur de 60 , et est séparée des deux autres pattes 12 par des intervalles angulaires de 600 également. Sur l'une des pattes 12, à laquelle on peut donner une surface plus importante, est fixée par brasage l'extrémité d'une tige en cuivre 13 s'étendant parallèlement à l'axe 5 vers l'extérieur de la bague 3. La seconde bague 4 possède elle aussi, à son extrémité tournée vers la première bague 3, trois pattes 14 pliée à angle droit, en direction de l'axe 5.Chacune de ces pattes 14 s'étend,comme précédemment, sur un secteur de 600, et est séparée des deux autres par des intervalles angulaires de 600 également. Sur l'une des pattes 14, à laquelle on peut-donner une surface plus importante, est fixée par brasage l'extrémité d'une tige en cuivre 15, s'étendant parallèlement à l'axe 5, et traversant d'abord la bague 4, avant de se prolonger à l'extéritur de cette bague 4. L'assemblage est réalisé en montant d'abord la première bague 3 sur le premier support 1,et la seconde bague 4 sur le second support 2 -La bague 3 est enfilée sur le support 1, en introduisant ses pattes pliées 12 dans les parties en creux 7. -La bague 4 est de la même manière enfilée sur le support 2, en introduisant ses pattes pliées 14 dans les parties en creux 9, mais il convient én outre d'enfiler sa tige 15 dans le trou 11.0n dispose alors de deux supports isolants 1 et 2,portant chacun une bague conductrice 3 ou 4, avec sa tige conductrice 13 ou 15. Ces deux supports 1 et 2 sont amenés l'un en regard de l'autre,de telle fa çon que leurs faces terminales comportant les parties en saillie 6,8 et en creux 7,9 soient en vis-à-vis,la tige 13 liée au premier support 1 se trouvant dans l'axe du trou 10 du second support 2. Les deux supports 1 et 2 sont ensuite rapprochés coaxialement, de manière à enfiler la tige 13 dans le trou 10, jusqu'à ce que les parties en saillie 6 viennent s'embotter dans les parties en creux 9, tandis que les parties en saillie 8 viennent s'emboîter dans les parties en creux 7. On obtient ainsi le collecteur à deux bagues 3 et 4 représenté sur la figure 2,dont l'assemblage est rendu définitif par une opération de collge.Les passages centraux 16 et 17 des deux supports 1 et 2, qui finalement forment un eorps isolant pnique,viennent l'un dans le prolongement de l'autre, et permettent le montage du collecteur sur l'arbre, non représenté, du rotor.La paroi de ces passages 16 et 17 peut présenter des facettes 18,leur conférant une section non circulaire capable d'assurer leur immobilisation en rotation sur un arbre de section correspondante. Les deux tiges 13 et 15 dépassent vers l'extérieur à la même extrémité du collecteur, et constituent les connexions avec les enroulements du rotor. Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas à la seule forme de réalisation de ce collecteur à bagues qui a été décrite ci-dessus, à titre d'exemple; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes con çues selon le même principe. C'est ainsi,notawment,que l'on ne s'éloignerait pas du cadre de l'invention en modifiant le nombre et/ou les formes de détail des parties en saillie 6,8 et en creux 7,2, ainsi que des pattes pliées 12 et 14. REVEN))ICAT IONS- 1. Collecteur à bagues conductrices, destiné à être monté sur l'arbre d'une machine tournante électrique, avec deux bagues conductrices coopérant avec des balais et reliées aux enroulements du rotor de ladite machine tournante, caractérisé en ce qu'il est composé de deux supports tubulaires (1,2) en matière isolante,portant chacun une bague conductrice (3,4) à sa périphérie, les faces terminales en regard de ces deux supports étant collées l'une contre l'autre et comportant des parties complémentaires en saillie (6,8) et en creux (7,9) embossées les unes dans les autres. 2.- Collecteur à bagues selon la revendication 1, caractérisé en ce que les extrémités en regard des deux bagues conductrices (3,4) possèdent des pattes (12,4) pliées vers l'intérieur,qui s'introduisent dans les parties en creux précitées (7,9) des deux supports isolants(1,2), l'une des pattes pliées de chaque bague portant une tige conductrice (13,15) parallèle à l'axe (5) de ladite bague,tandis que l'un (2) des deux supports isolants est percé de deux trous (10,11) parallèles à son axe (5),qui sont traversés par les deux tiges conductrices(13,15) raccordées respectivement aux deux bagues (3,4). 3.-Collecteur à bagues selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux trous ( 10,11 ) de l'un (2) des supports isolants, destinés au passage des deux tiges conductrices (13,15) raccordées respectivement aux deux bagues (3,4),sont situés dans des positions diamétralement opposées. 4.- Procédé de fabrication d'un collecteur à bagues conductrices selon la revendication 2 ou 3,caractérisé en ce que l'on préfabrique par moulage les deux supports tubulaires (1,2) en matière isolante,l'on monte sur chacun de ces. supports isolants l'une des deux bagues conductrices (3,4),munie préalablement de sa tige de connexion(13,15),et l'on assemble coaxialement,par emboStement et collage, les deux supports (1,2) munis de leurs bagues respectives (3,4). 5. - Procédé de fabrication selon la revendication 4,caractérisé en ce que les deux tiges de connexion (13,15), destinées à être enfilées dans les deux trous (10,11) de l'un (2) des supports isolants,sont préalablement fixées par brasage sur une patte pliée (12,14)do la bague conductrice correspondante(3,4).