Brevet FR2575007A1 — publié le 19860620

La présente invention concerne une carcasse en tôle métallique nervurée pour machines électriques tournantes, dont la partie incurvée est une t8le d'acier cintrée sur laquelle des nervures de refroidissement sont formées par des plis comprimés de ladite tôle Des conceptions connues de carcasses en tôle métallique nervurée pour machines lectrlques tournantes présentent certains inconvénients techniques. Une carcasse formée par une tôle métallique cintrée lisse et des nervures soudées nécessite un soudage très laborieux et très motteux de nervures, du fait que les soudures doivent garantir une transmission suffisante de chaleur entre la partie cintrée de la carcasse et les nervures de refroidissement.Le type de carcasse en tôle métallique comportant des nervures creuses pour une circulation interne de réfrigérant convient seulement pour des machines de grandes dimensions car, dans des machines de petites dimensions, il n'existe pas dans le rotor un espace suffisant pour des conduits axiaux de refroidissement et en conséquence on ne peut pas former un circuit de refroidissement interne dans de telles machines Des carcasses en tôle d'acier comportant des nervures formées par ondulation de la partie cintrée de la carcasse sont très élastiques, le contact entre la carcasse et le corps feuilleté du stator est insuffisant et il est necessai re de souder le corps feuilleté de stator sur la carcasse pour assurer une transmission suffisante de chaleur du stator dans la carcasse.Une solution favorable à la fois du point de vue de la résistance mécanique et du point de vue de la fabrication est constituée par une carcasse dont la partie incurvée est constituée par une tôle d'acier cintrée dans laquelle des nervures de refroidissement sont formées par des plis comprimés de ladite tôle. Pendant le cintrage de la tôle métallique, la matière située aux extrémités des nervures est raidie, de sorte que, après le cintrage de la partie incurvée de la carcasse, le rayon des petites parties se trouvant entre les nervures est considérablement plus petit que le rayon intérieur de la carcasse. cette différence qui ne peut pas être éliminée mQme en utilisant un gabarit0 provoque une altération. de la transmission de chaleur entre la partie incurvée de la carcasse et le corps feuilleté du stator. En conséquence un objet de la présente invention est de remédier en partie ou en totalité à un tel inconvénient. Conformément à l'invention, la partie incurvée de la carcasse est formée par une surface prismatique comportant n faces latérales, n désignant le nombre de nervures de refroidissement placées sur des bords latéraux de ladite surface prismatique. Dans une carcasse dont la partie incurvée est agencée de cette manière, on obtient une zone de contact suffisamment grande entre la surface extérieure du corps feuilleté du stator et la surface intérieure de la partie incurvée du cadre pour évaeuer correctement la chaleur de l'intérieur de la machine vers la surface. Le nombre de nervures est déterminé par la taille de la machine. Le nombre optimal de nervures pour des machines ayant un diamètre intérieur de carcasse compris entre 100 mm et 150 mm est de 25 à 30 nervures. Ce nombre défini à la fois une zone de contact suffisante et une surface suffisante des nervures. Cette zone ne peut pas être augmentée par allongement de la hauteur des nervures. La rigidité de la carcasse est établie par des soudures ou par liaison.Egalement un revêtement métallique de protection de surface de la carcasse peut être utilisé pour raidir la carcasse. Pour permettre le montage des chapeaux extrêmes, les surfaces d'appui sont profilées par usinage des faces frontales de la partie incurvée de la carcasse et les chapeaux extrêmes sont fixés en position au moyen de boulons, ou bien des anneaux circulaires sont soudés sur les faces frontales et les chapeaux extr8mes sont fixés sur ces anneaux,de préférence d'une manière démontable. Un des anneaux circulaires peut être remplacé directement par un chapeau extrême soudé sur la partie incurvée de la carcasse après emmanchement du corps feuilleté de stator dans la carcasse. Pendant l'opération de soudage, le moyeu-palier de ce chapeau extrême est centré par rapport au trou de stator au moyen d'un mandrin de centrage. D'autres caracristlques et avantages de lglnvention seront mis an oidnce dans la suite de la description, donnée i titre dsexemple non limitatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels la Figure 1 est une vue latérale en coupe partielle d'une carcasse conforme à l'invention, la Figure 2 est une vue de face de la carcasse représentée sur la flg. 1, la Figure 3 représente un détail d'une nervure raidie par une soudure, la Figure 4 représente un détail d'une nervure raidie par liaison, la Figure 5 représente la carcasse de la figure 1, pourvue de surfaces d'appui pour des chapeaux extrêmes qui sont profilées par usinage des faces frontales de la partie incurvée de la carcasse, la Figure 6 montre la carcasse représentée sur la figure 1, où un anneau circulaire est soudé, d'un côté de la carcasse, bur la face avant de la carcasse alors que de l'autre côté de cette dernière, un chapeau extrême est appliqué directement contre la carcasse, et la Figure 7 montre la carcasse de la figure 2 où il est prévu une surface prismatique comportant n faces latérales. La carcasse conforme à la présente invention comprend une partie incurvée 1 formée a d'une tôle d'acier cintrée . Les nervures de refro dissement 2 prévues sur la partie incurvée 1 sont formées par pliage de la tôle d'acier de la carcasse et ensuite par compression des plis. Conformément à l'invention, le cintrage de la tôle d'acier est réalisé d'une manière telle que la partie incurvée de la carcasse ait la forme d'un prisme comportant n faces, n étant le nombre de nervures de refroidissement 2 disposées sur les bords latéraux de la surface prismatique. Le nombre de nervures de refroidissement 2,et par conséquent également le nombre des faces de la surface prismatique, dépendent de la taille de la machine.Les nervures de refroidissement 2 sont raidies par des soudures longitudinales 3, de préférence sur la surface intérieure de la partie incurvée (1) de la carcasse, ou par liaison. Egalement la protection de surface de la carcasse, établie par un revêtement métallique, contribue b raidir les nervures de refroidissement 2. Après les opérations de cintrage et de soudage, le calibrage de la carcasse est effectué à l'aide d'un gabarit, dont le diamètre est un peu plus petit que le diamètre extérieur du corps feuilleté du stator. De cette manière, on obtient l'écart nécessaire pour l'emmanchement de ce corps. Il est également prévu des pieds 5 et un socle de boîte à bornes qui sont fixés sur la carcasse Les chapeaux extrêmes sont fixés sur des surfaces de contact formées par des épaulements usinés 8 sur le bord de la partie incurvée 1 de la carcasse au moyen de boulons ou bien les surfaces de contact sont des anneaux circulaires 9 soudés sur les faces frontales de la partie incurvée i de la carcasse. La fabrication de la machine peut être simplifiée en remplaçant un anneau circulaire 9 par un chapeau extrême 7 en tôle métallique qui est soudé, de préférence par soudage par résistance, directement sur la face frontale de la partie incurvée i de la carcasse après emmanchement du corps feuilleté du stator. Le centrage du moyeupalier de ce chapeau extrême 7 est effectué en même temps que l'opération de soudage au moyen d'un mandrin de centrage. REVENDICATIONS 1. Carcasse an tôle métallique nervurée pour machines électriques tournantes, dont la parte incurvée est une tôle d'acier cintrée sur laquelle des nervures de refroidissement sont formées par les plis comprimés de ladite tôle, caractérisée en ce que ladite partie incurvee 1 de la carcasse est formée par un&commat; surface prismatique comportant n faces latérales, n désignant le nombre de nervures de refroidissement (2) disposées sur des bords latéraux de ladite surface prismatique. 2. Carcasse selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesdites nervures de refroidissement (2) sont raidies par une soudure longitudinale (3), de préférence sur la surface intérieure de la partie incurvée (1) de la carcan se. 3. Carcasse selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesdites nervures de refroidissement (2)-sont raidies par un revêtement métallique formant la protection de surface de la partie incurvée (1) de la carcasse. 4. Carcasse selon la revendication 12 caractérisée en ce que la partie incurvée (1) de la carcasse est pourvue d'épaulements (8) sur ses faces frontales en vue de la fixation des chapeaux extremes (7). 5. Carcasse selon la revendication 1, caractérisée en ce que des anneaux circulaires (9) servant à la fixation des chapeaux extremes (7) sont soudés sur les faces frontales de la partie incurvée (1) de la carcasse. 6. Carcasse selon la revendication 12 caractérisée en ce que la partie incurvée (1) de la carcasse est reliée au chapeau de palier frontal par une soudure. 7. Carcasse selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesdites nervures de refroidissement (2) sont raidies par liaison.