Brevet FR2559967A1 — publié le 19850823

CALE D'ENCOCHE BIAISE La présente invention concerne les stators des machines électriques tournantes notamment des alternateurs ou des moteurs, constitués par une pluralité de toles empilées déterminant des encoches radiales sur toute la longueur du stator dans lesquelles sont placées les bobines statoriques de la machine. Elle concerne plus particulierement la cale obturant de telles encoches. D'une manière générale, l'extremité centripète d'une encoche affecte, en coupe radiale, la forme d'un trapèze dont la petite base est ouverte radialement vers l'axe de la machine tandis que la grande base est ouverte radialement vers la partie centrifuge de l'encoche dans laquelle est disposée au moins une bobine isolée électriquement par rapport aux toles empilées. Un matériau stratifié incompressible est disposé ensuite dans l'encoche avant de mettre en place une cale de maintien de l'ensemble dans l'encoche, cale dont la forme est sensiblement complémentaire à celle de L'extrémité centripète de l'encoche. Selon les techniques antérieures, cette cale est introduite à force dans cette extrémité centripète par tout moyen approprié tel qu'un marteau. Une telle mise en place présente plusieurs inconvénients. Notamment elle ne permet pas de connaître les forces exercées par la cale sur la bobine qui, en outre, risque d'être blessée par percussion lors de l'utilisation du marteau pour mettre en place la cale. De plus, les cales sont usées par leur mise en place proprement dite et ne remplissent pas tout l'espace prévu dans l'extrémité centripète de l'encoche, la bobine pouvant alors entrer en vibration inopportune lors du fonctionnement de la machine qu'elle équipe. Pour pallier à ce dernier inconvénient, il est d'usage de disposer entre le matériau stratifié incompressible et la cale proprement dite un matériau isolant compressible par exemple de forme ondulée qui, lors de la mise en place de la cale exerce, du fait de sa compression, une force de réaction contre la cale et contre le matériau incompressible, permettant ainsi de réduire la possibilité de mouvement des pièces à l'intérieur de l'encoche. Toutefois tous les inconvénients pré-cités ne sont pas éliminés de cette manière. L'invention a pour but d'obvier à ces inconvénients. Selon la présente invention, la cale est du type biaise, c'est-à-dire qu'elle est constituée de deux parties sensiblement identiques affectant ensemble, après mise en place, la forme d'un hexaèdre de forme complémentaire à celle de l'extrémité centripète de l'encoche, la surface de séparation de ces deux parties étant perpendiculaire aux bases du trapèze et oblique par rapport à la longueur de la cale. De préférence une telle cale est constituée en mât de verre. Selon une variante de réalisation, on peut prévoir qu'une rainure parallèle aux bases du trapèze soit pratiquée sur la paroi de l'une des deux parties en regard de la paroi correspondante de l'autre partie sur laquelle est ménagée une saillie coopérant avec cette rainure. 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 à laquelle une planche de dessins est annexée. La Figure 1 représente schématiquement en coupe radiale partielle une encoche avec sa cale en cours de mise en place. Les Figures 2 A et 2 B représentent vue de dessus et vue en coupe une cale conforme à l'invention, et la Figure 3 représente schématiquement en coupe radiale partielle, la cale dans sa position finale. Sur ces figures, les mêmes références désigneront les mêmes éléments. En se reportant aux figures, chaque tôle empilée 1 comporte des ouvertures permettant de déterminer des encoches 2. L 'extrémité centripète de l'encoche 3, en bas sur les figures 1 et 3, affecte en coupe la forme d'un trapèze avec un épaulement 4 constitué par une partie de la grande base du trapèze. La partie centrifuge de l'encoche, en haut sur les figures 1 et 3, comprend au moins une bobine isolée électriquement par rapport aux toles empilées. La cale 5 est constituée de deux parties complémentaires sensiblement identiques 6, 7, leur surface de séparation 8 étant perpendiculaire aux bases mais oblique par rapport à la longueur de la cale. Entre la bobine et la cale, on dispose généralement un matériau stratifié incompressible 9 tel qu'un tissu de verre imprégné de résine polymère et, de préférence, un feuille ondulée (10) d'un matériau isolant similaire, ou une lamelle en élastomère de synthèse ou un composite de feutre imprégné de résine élastomère de synthèse chargé ou non de particules conductrices (graphite,...) Pour mettre en place la cale selon l'invention, il suffit de faire glisser les deux parties de la cale en sens contraires l'une par rapport à l'autre de manière à en réduire la largeur. De ce fait, il n'est plus nécessaire de la faire pénétrer à force par exemple à l'aide d'un marteau et d'en casser les angles en l'introduisant. Une fois la cale à sa place, comme sa largeur est inférieure à celle de l'ouverture, en ramenant légèrement les deux parties en regard l'une vers l'autre, on augmente la largeur et la cale vient épouser les parois obliques du trapèze. Puis par exemple à l'aide d'un verin hydraulique, on continue à faire glisser en sens contraires les deux parties de la cale qui vient alors épouser totalement la forme du trapèze et écraser la feuille ondulée 10 sans avoir à aucun moment risqué de blesser par percussion la bobine située dans l'encoche. Comme elle vient s'appuyer contre l'épaulement 4 du trapèze, la cale a une position déterminée connue et l'on peut aisément calculer la force de pression exercée sur la bobine si cela est nécessaire. En outre elle permet de rattraper toutes les imprécisions de tolage et d'usinage des tôles empilées. Le coefficient de frottement de la cale sur les parois de la partie centripète de l'encoche devient extrêmement importante et la cale ne peut pas s'ouvrir seule. Toutefois pour éviter Lfl éclatement peu probable par le centre de la cale, on peut pratiquer une rainure sur l'une des parois en regard des deux parties et ménager une saillie de forme complémentaire sur l'autre paroi l'une et l'autre étant alors parallèles aux bases du trapèze. L'effort exercé sur les parois obliques du trapèze apporte en outre un effet de vote à l'ensemble rendant le circuit magnétique du stator ainsi réalisé absolument indéformable. De préférence la cale est réalisée en mât de verre constitué par une pluralité de cheveux de verre surcomprimés et liés dans de la résine. 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 du cadre de la présente invention. REVENDICATIONS 1 - Cale d'encoche radiale pour bobine dans les tôles empilées d'un stator de machine électrique tournante notamment un alternateur, l'extré mité contripète de la dite encoche affectant en coupe radiale la forme d'un trazèpe dont la petite base est ouverte radialement vers l'axe de la dite machine et la grande base ouverte radialement vers la partie centrifuge de la dite encoche dont la largeur est inférieure à celle de la dite grande base de manière à déterminer un épaulement, la dite encoche comportant au moins une bobine isolée électriquement par rapport aux dites tôles et comprimée dans la dite encoche au moyen d'un matériau - compressible faisant saillie dans la dite extrémité centri pète avant la mise en place de la dite cale dans cette dernière de manière à fermer la dite encoche, caractérisée en ce que la dite cale (5) est de type biaise constituée de deux parties (6,7) sensiblement identiques affectant ensemble après la mise en place de la dite cale la forme d'un hexaèdre de forme complémentaire à celle de la dite extrémité centripète (3), la surface de séparation (8) des dites deux parties (6,7) étant perpendiculaires aux dites bases et oblique par rapport à la longueur de la dite cale (5). 2 - Cale selon la revendication 1 caractérisée en ce qu'elle est constituée en mât de verre. 3 - Cale selon la revendication 1 ou 2 caractérisée en ce qu'une rainure parallèle aux dites bases est pratiquée sur la paroi de l'une des dites parties en regard de la paroi correspondante de l'autre partie sur la que le est ménagée une saillie coopérant avec la dite rainure.