Brevet FR2521766A1 — publié le 19830819

TRANSFORMATEUR TOURNANT La présente invention a pour objet un transformateur tournant. On connaît déjà un transformateur tournant réalisé à partir de deux disques, I'un fixe et l'autre mobile portant chacun un bobinage et qui sont mis en regard l'un de l'autre. L'énergie peut être transmise du bobinage fixe au bobinage mobile et vice-versa. De tels transformateurs sont assez coûteux à réaliser du fait des planéités requises. L'invention concerne un transformateur tournant pour lequel les bobinages et les éléments de révolution peuvent être fabriqués sépare ment et ensuite assemblés et qui en outre ne demande qu'un minimum d'operations d'usinage. Il comporte deux éléments de révolution en matériau magnétique, I'un interne et l'autre externe, portant chacun un bobinage et destinés à tourner l'un par rapport à l'autre autour d'un axe de révolution. Le transformateur suivant l'invention, du type précité, est plus particulièrement caractérisé en ce que l'élément interne présente une première portion cylindrique recevant un bobinage sur son côté externe et une première paroi latérale s'étendant vers l'extérieur à partir d'une extrémité de la première portion cylindrique, en ce que élément externe présente une deuxième portion cylindrique recevant un bobinage sur son côté interne, et une deuxième paroi latérale s'étendant vers l'intérieur à partir d'une extrémité de la deuxième portion cylindrique, en ce que les bobinages sont en regard l'un de l'autre et en ce que la première portion cylindrique et la première paroi latérale sont disposées de manière à coopérer en rotation respectivement par rapport à la deuxième paroi latérale et à la deuxième portion cylindrique. Selon un mode de réalisation, I'élément interne présente un alésage destiné à recevoir un axe. Selon un mode de réalisation, l'un au moins des éléments de révolution est en alliage d'acier doux. Selon un mode de réalisation, les parties de la première et de la deuxième portion cylindrique et de la première et de la deuxième paroi latérale qui coopèrent en rotation sont rectifiées. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre donnée à titre d'exemple non limitatif, en se reportant aux dessins ci-annexés ou: - les figures la et lb représentent l'élément externe d'un transformateur tournant selon l'invention, respectivement en coupe et en vue latérale, - les figures 2a et 2b représentent l'élément externe correspondant, - la figure 3 représente un transformateur tournant selon l'invention, à l'état monté. Selon les figures la et lb, un élément externe est désigné par le repère 1. Il consiste en une pièce de révolution en matériau magnétique. Il comporte une première portion cylindrique 5 creuse délimitée par un alésage intérieur 11, et par. un contour extérieur 15 permettant de le fixer en position. Il comporte également une paroi latérale 4 s'étendant vers l'intérieur, c'est-àdire vers l'axe XX' de la pièce 1, à partir d'une extrémité 7 de la portion cylindrique 5. La paroi latérale 4 ne s'étend pas jusque l'axe XX' de la pièce 1; elle présente un alésage 12. La pièce 1 présente en coupe la forme générale d'un L pour autant que la paroi latérale 4 soit orthogonale à la portion cylindrique 5. Selon les figures 2a et 2b, un élément interne est désigné par le repère 2. li consiste en une pièce de révolution en matériau magnétique. Il comporte une portion cylindrique 17 délimitée par un alésage intérieur 21 destiné à recevoir un axe l'entratnant en rotation et un contour extérieur 24. I1 comporte également une paroi latérale 16 s'étendant vers l'extérieur, c'est-à-dire à l'opposé de l'axe YY' de la pièce 2. Le contour de la paroi latérale 16 est désigné par le repère 20. La pièce 2 présente en coupe la forme générale d'un L pour autant que la paroi latérale 16 soit orthogonale à la portion cylindrique 17. D'autre part, l'alésage intérieur 21 permet l'entraînement en rotation de l'élément intérieur 2. Selon la figure 3, les éléments 1 et 2 sont assemblés avec des bobines 25 et 26 pour former un transformateur tournant suivant l'invention. La bobine 25 est solidaire de l'alésage 11 de l'élément extérieur 1. La bobine 26 est solidaire du contour extérieur 24 de l'élément intérieur 2. Les éléments 1 et 2 sont disposés de manière telle que les bobines 25 et 26 soient en vis-à-vis. Le contour extérieur 20 de l'élément intérieur 2 coopère en rotation avec l'extrémité 10 de l'alésage 1 1 de la portion cylindrique 17 de l'élément extérieur 1, qui est opposée à la paroi latérale 4. De même, l'alésage 12 de la paroi latérale 4 de l'élément extérieur 1 coopère en rotation avec l'extrémité 22 du contour extérieur 24 de la portion cylindrique 17 de l'élément extérieur 1, qui est opposée à la paroi latérale 16. Pour le transformateur ait de bonnes performances, il faut que les entrefers 27 et 28 respectivement entre 10 et 20, et 22 et 12, soient aussi réduits que possible. Il fauf donc que les pièces 1 et 2 tournent ensemble avec le minimum de jeu. A Cet effet, L'alésage 12 et l'extrémité 10 de l'élément extérieur 1 sont rectifiés. Ceci se traduit au niveau de l'extrémité 10 par un léger décrochement 9 matérialisant la reprise en rectification d'une partie de l'alésage 11. De même, le contour extérieur 20 et l'extrémité 22 de l'élément intérieur 2 sont rectifiés. Ceci se traduit au niveau de l'extrémité 22 par un léger décrochement 23 matérialisant la reprise en rectification d'une partie du contour extérieur 24. Le transformateur selon l'invention peut être réalisé et monté de façon simple. Les deux rectifications cylindriques de chaque élément 1 et 2 sont concentriques et réalisables en une seule opération. D'autre part, les bobinages 25 et 26 peuvent être réalisés indépendamment du transformateur. Ils sont alors insérés et fixés respectivement dans l'alésage 1 1 et autour du contour 24. Par exemple, les bobines 25 et 26 sont constituées d'un fil thermoadhérent, par exemple un fil de cuivre émaillé recouvert d'une résine. La fusion de la résine au-dessus d'une température donnée colle entre elles les spires d'une bobine. Elles sont ensuite insérées comme indiqué ci-dessus et fixées en position de manière à laisser libre les entrefers 27 et 28 après montage. A titre d'exemple, on réalise les éléments 1 et 2 en alliage d'acier doux. Le diamètre extérieur (contour extérieur 15) du transformateur est de 70 mm et son diamètre intérieur (alésage intérieur 21) de 30 mm. Sa hauteur, qui est la hauteur commune des deux éléments 1 et 2, est de 25 mm. Le jeu déterminant les entrefers 27 et 28 peut être de 0,3 mm et les extrémités 10 et 22, l'alésage 12 et le contour 20 peuvent être rectifiés avec une tolérance de 0,05 mm. L'invention ne se limite pas au mode de réalisation décrit. Ainsi, la partie tournante peut être constituée par l'élément externe 1, l'élément interne 1 étant statorique. REVENDICATIONS 1. Transformateur tournant comprenant deux éléments de révolution en matériau magnétique, portant chacun un bobinage et destinés à tourner l'un par rapport à l'autre autour d'une axe de révolution, caractérisé en ce qu'il comporte un élément interne (2) présentant une première portion cylindrique (17) recevant un dit bobinage (26) sur son côté externe (24), et une première paroi latérale (16) s'étendant vers l'extérieur à partir d'une extrémité de la première portion cylindrique (17), en ce qu'il comporte un élément externe (1) présentant une deuxième portion cylindrique (5) recevant un dit bobinage (25) sur son côté interne (11), et une deuxième paroi latérale (14) s'étendant vers l'intérieur à partir d'une extrémité de la deuxième portion cylindrique (5), en ce que les bobinages (25, 26) sont en regard l'un de l'autre et en ce que la première portion cylindrique (17) et la première paroi latérale (16) sont disposées de manière à coopérer en rotation respectivement par rapport à la deuxième paroi latérale (14) et à la deuxième portion cylindrique (5). 2. Transformateur tournant selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément interne (2) présente un alésage (21) destiné à recevoir un axe. 3. Transformateur tournant selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'un au moins desdits éléments de révolution (1, 2) est en alliage d'acier doux. 4. Transformateur tournant selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les parties (22, 10, 20, 12) de la première (17) et de la deuxième (5) portion cylindrique et de la première (16t et de la deuxième (14) paroi latérale qui coopèrent en rotation sont rectifiées.