Brevet FR2535541A1 — publié le 19840504

La présente invention a pour but de pourvoir à un procédé facilitant et réduisant au maximum les opérations d'accouplement entre les machines électriques monopalier et les autres machines avec lesquelles on les accouple. Les cas les plus fréquents sont ceux qui concer- nent les alternateurs à coupler avec les moteurs endothermi- ques afin de constituer des groupes électrogènes, ou alors les cas relatifs aux moteurs à coupler avec les compres- seurs. Le procédé d'accouplement employé jusqu'ici est e Lfectué avec des machines disposées avec l'axe horizontal. Ceci demande de prévoir toute une série de dispositions d'ordre constructif et opérationnel qui donnent comme résul- tat un procédé long et couteux. En effet, le rotor de la machine électrique étant supporte d'un seul coté, il faut insérer des cales de sup- port, notamment constituées par des cartons ou des tôles fines, dans la zone de llentrefer, afin d'éviter des endom- magements soit aux tôles soit aux circuits électriques de stator et rotor. En phase de pré-accouplement (par exemple dans le cas d'un alternateur ou d'un moteur endothermique) on doit donc, avant toute libérer le rotor des cales de support insérées dans l entrefere ou des étriers de blocage insérés sur la bride du côté de l'accouplement, eux aussi insérés dans le but d'empêcher, dans la mesure du possible, les mou- vements du rotor. Pour procéder ensuite à l'accouplement, par l'in- termédiaire de vis ou boulons, entre la bride de rotor et le volant du moteur endothermiqueg on doit insérer les vis en passant par des fenetres menagees à cet effet dans la car- casse de statorg ou alors on doit faire coulisser le rotor tant qu"il faut en faisant attention que le roulement à billes ne sorte pas complètement de son siège pour facili- ter le vissage des vis d'accouplement. -2- Toutes les opérations décrites doivent être exécu- tées en tenant en suspension parfaitement horizontale l'ar- bre du rotor, et ceci à l'aide d'un palan qui fonctionne sans arrêt pendant toute la manoeuvre d'accouplement. L'obligation mentionnée ci-dessus, c'est-à-dire celle de maintenir en position horizontale le rotor pendant l'accouplement, est peut-être la plus grave parce qu'elle crée les inconvénients majeurs aux opérateurs. Avec le procédé de la présente invention, on annu- le pratiquement tous les inconvénients susdits et, en parti- culier, les difficiles opérations de blocage du rotor sur le stator, ainsi que le maintien d'un parallélisme rigoureux avec alignement des axes entre la bride de rotor et le vo- lant du moteur endothermique En effet, le procédé proposé se base sur le maintien de la machine électrique en position verticale et avec le rotor bloqué sur le stator, par l'in- termédiaire d'un anneau de levage fileté vissé dans l'arbre du rotor, du côté du roulement à billes, à savoir du côté opposé à celui de l'accouplement. Dans ces conditions il est évident que, pendant les opérations de transport et de rapprochement pour l'ac- couplement, il n'existe aucun danger que le rotor bute contre le stator. On dispose ensuite la machine électrique en posi- tion verticale sur la bride-volant de la machine d'entraîne- ment déjà prédisposée et bloquée avec l'axe vertical à l'ai- de d'une plate-forme basculante qui peut passer de la posi- tion verticale à la position horizontale, et vice versa, sous l'action de moyens hydrauliques ou électriques, connus en soi, qui réalisent donc une rotation de 90 . On procède ensuite au déblocage du rotor en dévis- sant l'anneau de levage du rotor, en le maintenant en prise sur le flasque de-sta-tor de façon à pouvoir soulever le sta- tor d'une quantité suffisante pour permettre la fixation de la bride de rotor à la bride-volant de la machine d'entrai- -3- nement par l'intermédiaire de boulons. Une fois cette opération achevée, on baisse a nou- veau le stator suspendu au crochet de soulèvement par l'in- termédiaire de l'anneau de levage, et on effectue-le blocage des deux brides de stator et de la machine d'entraînement qui est accouplée avec ladite machine électrique. Outre les dispositions qui précèdent, l'invention comprend encore d'autres dispositions, qui ressortiront de la description qui va suivre. L'invention sera mieux comprise à l'aide du complément de description qui va suivre, qui se réfère aux dessins annexés dans lesquels: la figure 1 est une vue en coupe axiale d'un alternateur avec l'anneau de levage fileté qui bloque stator et rotor; la figure 2 est une vue en coupe axiale de l'alternateur représenté à la figure 1 avec le rotor détaché du stator et accouplé avec le volant de la machine d'entraînement la figure 3 montre une vue en perspective de l'ensemble d'un groupe électrogène, avant l'accouplement; la figure 4 montre une vue en perspective du groupe élec- trogène représenté à la figure 3, après l'accouplement. Il doit être bien entendu, toutefois, que ces des- sins et les parties descriptives correspondantes, sont don- nés uniquement à titre d'illustration de l'objet de l'inven- tion, dont ils ne constituent en aucune manière une limita- tion. Ainsi que le montre la figure 1, l'anneau de leva- ge 1 a la partie filetée suffisamment longue pour se visser dans le flasque de stator 2 et dans l'arbre de rotor 3. Il est évident qu'en vissant complètement l'anneau de levage, on obtient le centrage du rotor par rapport au stator, ce qui a pour conséquence de maintenir inchangé l'entrefer propre de la machine électrique, et d'éliminer toute possibilité de contacts ou coups qui pourraient endom- mager les parties électriques et/ou les parties mécaniques. -4- Ainsi bloquée, la machine électrique est emballée, transportée et ensuite présentée en face, par exemple, d'un moteur endothermique pour l'accouplement, cette machine électrique étant toujours bloquée à l'aide dudit anneau de levage 1 et donc maintenue en position verticale. Quand l'axe de la bride 4 du rotor est aligné avec l'axe de la bride-volant 5 du moteur endothermique, on, dévisse l'anneau de levage 1 jusqu'à ce qu'il sorte du loge- ment ménagé dans l'arbre 3. Puisque l'anneau de levage 1 reste en prise sur le flasque 2 de stator, il est possible d'accrocher l'anneau de levage et de soulever avec lui le stator, ainsi que repré- senté dans la figure 2, en permettant donc à l'opérateur d'effectuer l'accouplement entre les brides 4 et 5. Après avoir accouplé la bride 4 et la bride-volant , on baisse le stator 10 (cf la figure 2), effectuant ain- si l'accouplement définitif; ensuite on effectue le blocage de la bride de stator 11 (cf la figure 2) avec la bride ex- térieure 12 du moteur endothermique (cf la figure 2) La machine électrique reste ainsi définitivement accouplée (cf la figure 4) et l'on peut procéder au dévissage de l'anneau de levage de-service 1, en remplaçant celui-ci avec une vis 13. La figure 3 montre la machine électrique suspendue au crochet de soulèvement 6 dans le moment o le rotor 7 est en train de s'accoupler avec le moteur 8 Dans cette figure 3 on voit aussi la plate-forme basculante 9 pouvant passer de la position verticale à la position horizontale, et vice versa, sous l'action de moyens hydrauliques ou électriques, connus en soi, qui réalisent donc une rotation de 90 e: cette plate-forme 9 est nécessaire pour bloquer préalable- ment le moteur endothermique avec son axe en position ver- ticale, de-façon à permettre ensuite l'accouplement vertical avec ladite machine électrique, après quoi on peut mettre le groupe électrogène ainsi accouplé en position horizontale -5- par basculement de 90 de ladite plate-forme 9. Ainsi que cela ressort de ce qui précède, l'inven- tion ne se limite nullement à ceux de ses modes de mise en oeuvre, de réalisation et d'application qui viennent d'être décrits de façon plus explicite; elle en embrasse au contraire toutes les variantes qui peuvent venir à l'esprit du technicien en la matière, sans s'écarter du cadre, ni de la portée, de la présente invention. 6- REVENDICATIONS 1. Procédé pour l'accouplement rapide entre une première machine, notamment une machine électrique monopa- lier, et une deuxième machine, notamment un moteur endother- mique ou un compresseur, destinée à être accouplée avec la première machine, caractérisé en ce qu'il comporte les opé- rations successives suivantes: vissage d'un anneau de levage fileté ( 1) dans le flasque ( 2) du stator ( 10) de ladite machine électrique, du côté palier, et dans l'arbre ( 3) du rotor ( 7) correspondant, de façon à rendre solidaires entre eux et à bloquer ce stator ( 10) et ce rotor ( 7), et à permettre le soulèvement et le transport de ladite machine électrique, en accrochant ledit anneau de levage ( 1), et à permettre également le position- nement et le centrage verticaux successifs entre la bride ( 4) du rotor ( 7) et la bride-volant ( 5) de ladite deuxième machine ( 8), préalablement positionnée et bloquée avec l'axe vertical; dévissage partiel dudit anneau de levage ( 1), de façon à libérer le rotor ( 7) et à soulever le stator ( 10), dans lequel est encore vissé cet anneau de levage ( 1), et à per- mettre l'accouplement aisé des deux brides ( 4, 5); abaissement du stator ( 10) suspendu et blocage de la bride extérieure ( 11) de ce dernier avec la bride ( 12) correspon- dante de ladite deuxième machine ( 8), pour obtenir l'accou- plement définitif; mise en position horizontale du groupe de machines ( 7, 10; 8) ainsi définitivement accouplées. 2. Machine électrique monopalier pour la mise en oeuvre du pocédé selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle est pourvue d'un anneau de levage fileté ( 1), qui se visse dans la partie terminale de l'arbre ( 3) du rotor ( 7), du côté palier, l'axe de cet anneau de levage ( 1) étant aligné avec cet arbre ( 3), et qui se visse également dans le flasque ( 2) du stator ( 10), de façon à empêcher tout mouve- 7- ment relatif entre stator ( 10) et rotor ( 7), la machine électrique ainsi bloquée pouvant donc être emballée, trans- portée et accouplée, son axe étant en position verticale, avec une deuxième machine ( 8) destinée à constituer avec ladite machine électrique un groupe électrogène notamment. 3. Machine électrique selon la revendication 2, caractérisée en ce qu'elle coopère avec une plate-forme bas- culante ( 9) pouvant passer, sous l'action de moyens hydrau- liques ou électriques, connus en soi, d'une position verti- cale, dans laquelle ladite deuxième machine ( 8) est préala- blement bloquée avec son axe vertical de façon à permettre son centrage et son accouplement vertical avec ladite machi- ne électique ( 7,10), à une position horizontale, et vice versa, en effectuant ainsi une rotation de 900.