Brevet FR2529404A1 — publié le 19831230

ROTOR A TUILES NOTAMMENT POUR MACHINE HOMOPOLAIRE La présente invention concerne les machines dynamodiectri- ques du type homopolaire ou à reluctance variable et, plus particu- lièrement, les rotors de telles machines ayant un très faible nombre de dents, notamment deux dents. D'une façon générale, les rotors des machines homopolaires devant fonctionner à très grande vitesse de rotation, sont constituées d'une pièce affectant substantiellement la forme d'un cylindre sur lequel une pluralité d'entailles a été ménagée longitudinalement, dé façon à réaliser des dents qui assurent, lors de la rotation, la pul- sation du flux magnétique dans les entrefers. A très grande vitesse, des irrégularités de surface du rotor résulte une force de frottement due au fluide dans lequel tourne le rotor Cette force de frottement devient rapidement prohibitive pour les grosses machines. Une solution bien connue consiste à disposer une chemise cy- lindrique mince autour du rotor, de manière à réduire ces forces de frottement Toutefois, cette chemise doit être frettée sur le rotor. De ce fait, lorsque le nombre de dents est faible, par exemple égal à deux, cette chemise se déforme entre les dents, c'est-à-dire dans les entailles ménagées le long du rotor. Une solution à ce problème est décrite dans le brevet fran- çais 2 455 383 selon laquelle, dans chacune des entailles et perpen- diculairement à l'axe du rotor, est pratiquée au moins une mortaise dans laquelle s'engage un tenon solidaire d'une ailette métallique reconstituant sensiblement la forme cylindrique de la pièce rotori- que sur laquelle les entailles ont été ménagées. Cette solution, bien que donnant satisfaction, présente l'inconvénient de compliquer la fabrication des rotors et de ne pas être parfaite quant aux forces de frottement. La présente invention a pour but d'obvier à ces inconvé- nients. Selon l'invention, dans chacune des entailles ménagées dans la pièce du rotor affectant substantiellement la forme d'un cylindre, est placée une tuile reconstituant la forme cylindrique de cette piè- ce et sous-tendant une chemise externe serrée contre le rotor De préférence chaque tuile est constituée par un panneau en nid d'abeil- les disposé entre deux parois rigides, ou bien collé sur une unique paroi rigide. Les tuiles sont maintenues aux pi èces par l'intermédiaire de joints, par exemple du type bourrelets d'encastrement, de manière à compenser les dilatations différentielles éventuelles. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, avantages et caractéristiques de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit d'un mode de réalisation donné à titre non limitatif et à laquelle une planche de dessins est annexée. La figure 1 représente, en coupe radiale, le rotor à deux dents, conforme à la présente invention. La figure 2 représente également en coupe radiale agrandie un détail de la figure 1. La figure 3 représente en coupe axiale le rotor de la figu- re 1. En référence maintenant aux figures, le rotor est constitué d'une pièce 1 affectant substantiellement la forme d'un cylindre sur lequel, dans l'exemple représenté, deux entailles 2 ont été ménagées longitudinalement de façon à réaliser deux dents 3 qui assurent, lors de la rotation du rotor, la pulsation du flux magnétique dans l'en- trefer. Dans chacune des entailles 2 est fixée une tuile 4 dont la paroi externe épouse la forme circulaire des dents du rotor Ces tui- les 4 ont pour fonction de sous-tendre la chemise externe 5 lorsque celleci est en état de serrage important, notamment lors de l'arrêt du rotor. Bien évidemment, la chemise 5 est conçue de telle façon qu'elle puisse supporter les forces centrifuges dues à sa propre masse et à celle des tuiles lorsque le rotor tourne à grande vitesse. Pour ce faire, le matériau constituant la chemise 5 doit présenter une haute résistance spécifique et un haut module d'élasticité spé- cifique. Les tuiles 4 sont constituées par un panneau en nid d'abeil- les 9 disposé par exemple entre deux parois rigides 7 et 8 en strati- fié (voir figure 2), ou bien collé sur une unique paroi rigide. Les tuiles 4 sont fixées à la pièce 1 par l'intermédiaire de joints 6 disposés de part et d'autre de chaque tuile; les joints 6 sont par exemple du type bourrelets d'encastrement de manière à ce que l'on puisse efficacement, lors du montage des tuiles sur le rotor les enduire entièrement de colle, ce qui permet aux divers composants du rotor d'être solidaires les uns des autres avant que la chemise externe 5 soit mise en place Ces joints 6 sont par exemple réalisés dans un matériau élastomère permettant de compenser des dilatations différentielles éventuelles et de se prémunir de quelques défauts d'aspect des extrémités des tuiles en contact avec eux On obtient ainsi un rotor dont la paroi extérieure reconstitue sensiblement la paroi cylindrique de la pièce 1 avant que les entailles 2 aient été réalisées. La chemise 5 est alors mise en place et serrée contre le ro- tor soit par frettage et cuisson sur le rotor, soit par formage sur mandrin et emmanchement sur le rotor sous températures différentiel- les comme il est bien connu dans la Technique. Bien que seul un mode de réalisation de l'invention ait été décrit, il est évident que toute modification apportée par l'Homme de l'Art dans le même esprit ne sortirait pas de la présente inven- tion. REVENDICATIONS 1 Rotor à très faible nombre de dents pour machine dynamoélectri- ques notamment du type homopolaire à grande vitesse de rotation, constitué d'une pièce affectant substantiellement la forme d'un cylindre sur lequel une pluralité d'entailles a été ménagée longi- tudinalement, caractérisé en ce que, dans chacune des dites entail- les ( 2) est fixée une tuile ( 4) reconstituant sensiblement la forme cylindrique de-la dite pièce ( 1) sur laquelle les dites entailles ( 2) ont été réalisées et sous-tendant une chemise ex- terne ( 5) serrée contre le dit rotor. 1.0 2 Rotor selon la revendication 1 caractérisé en ce que la dite tui- le ( 4) est constituée par un panneau en nid d'abeilles ( 9) dispo- sé entre deux parois rigides ( 7, 8) aussi bien que collé à une unique paroi rigide. 3 Rotor selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que la dite tuile ( 4) est fixée à la dite pièce ( 1) par l'intermédiaire de joints ( 6) de manière à compenser les dilatations différentielles éventuelles. 4 Rotor selon la revendication 3 caractérisé en ce que les dits joints ( 6) sont du type bourrelets d'encastrement.