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"DisPositif de démarrage des moteurs as2nahzo-10;7e monophasés "
Lorsqu'on alimente le stator d'un moteur asynohrone monophasé ,le rotor étant au repos, le couple résultant des efforts exercés sur celui-oi reste nul si le rotor est en position d'équilibre magnétique dans le champ du stator . Le rotor ne tourne pas . Si cette condition n'est pas remplie il se produit une faible rotation du rotor qui tend à se mettre dans cette position d'équilibre magnétique , à condition que le couple dî aux frottements soit suffisamment faible . Le rotor n'étant pas dépourvu d'inertie ne prendra cette position d'équilibre qu'après une série d'oscillations .
Ces osoillations s'amortisont jusqu'à arrgt oomplet du rotor ou au contraire s'amplifieront jusqu'au démarrage du moteur,
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En effet dès qu'un moteur de ce genre reçoit une impulsion tendant à le.faire tourner dans un sens , d'ailleurs indifférent, la résultante des efforts exeroés par le stator sur le rotor n'est plus nulle , mais devient un couple toujours dirigé dans le sens du mouvement et fonction de la vitesse de rotation , pendant la période d'oscil- lation du rotor dont nous avons parlé , il se produit donc à chaque oscillation un couple, que l'on peut considérer comme indépendant de celui qui tend à amener le rotor dans sa position d'équilibre,
ce couple est toujours dirigé dans le sens de la rotation et tend à augmenter l'amplitude des oscillations tandis que le couple dû aux frottements tend à la diminuer ,
L'invention, basée sur ces observations , vise un procédé pour obtenir le démarrage automatique d'un moteur asynchrone monophasé qui oonsiste dans la réalisation simultanée des trois conditions suivantes .
1 .- provoquer l'arrêt du rotor obligatoirement dans une position éloignée de la position d'équilibre magne-tique . avoir un couple de frottements suffisamment faible .
3 .- avoir un couple magnétique suffisamment grand .
Il est possible de donner aux différentes forces en présence :couple tendant à amener le rotor dans sa position d'équilibre magnétique , couple moteur dirigé dans le sens de la rotation, couple de frottements et forces d'inertie de l'induit , des valeurs relatives telles que les oscillations du rotor de part et d'autre de sa position d' équilibre magnétique aillent en s'amplifiant au lieu de s'amortir.
0'est ce que l'expérience confirme .Lorsque l'amplitude
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de l'oscillation sera supérieure à l'écartement entre deux barres consécutives du rotor , le démarrage aura lieu ,
En supposant réalisée? laconditions 2 et 3 ci-dessus qui relèvent de la technique courante , la présente invention vise en outre la combinaison de l'arbre du rotor avec un dispositif de rappel ou de blocage adapté pour arrêter cet arbre dans une position telle que le rotor soit éloigné de sa position d'équilibre magnétique.
Dans un mode de réalisation préféré oe dispositif est caractérisé par un poids excentré par rapport à l'arbre et relié à celui-ci, de manière à donner au rotor un balourd qui l'oblige à s'arrêter toujours dans la position désirée , le rayon de calage dudit poids sur l'arbre étant déterminé dtaprès cette position .
Le moteur pourvu d'un tel dispositif sera na- turellement sujet à des vibrations qui le rendront particulièrement applicable à la constitution du vibrateur électrique décrit dans le Brevet en France déposé le 18 Mai 1932 pour :Vibrateur électrique .
Dans l'application aux moteurs d'usage courant où les vibrations doivent être évitées l'invention est caractérisée par la combinaison du balourdage de l'induit avec un autre dispositif capable d'équilibrer en marche le poids excentré , tout en laissant celui-ci agir de façon prépondérante au repos , Ce dispositif sera avanta- geusement constitué pax un autre poids tournant avec l'arbre et normalement maintenu plus rapproché de l'arbre que le poids précédent mais susceptible de s'en éloigner sous l'effet de la force centrifuge , développée par la rotation, pour atteindre une position finale dans laquelle le centre de gravité de l'ensemble,se trouve sur l'axe
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de l'arbre du rotor.
L'invention vise également une autre réalisation dans laquelle l'arrêt du rotor dans la position désirée est effectua par une dent montée en bout d'un ressort, qui s'enolanche dans un disque à encoches ,solidaire du rotor, ladite dent d'arrêt étant maintenue hors diction pendant la marche , par un électro aimant alimenté pendant le même temps que le moteur .
Le dessin annexé représente à titre dtexem- ples les divers modes de réalisation ci-dessus envisagés du dispositif de démarrage automatique objet de l'invention
La fig.l montre schématiquement le disposi- tif de balourdage calé sur l'arbre du rotor d'un moteur utilisable comme vibrateur ,
La fig.2 est une variante pour moteur dtusage courant ,
La fig.3 montre le dispositif d'arrêt par enclanchement .
Dans le dispositif de la fig.l. l'arbre 1 du rotor 2 d'un moteur asynchrone monophasé, porte une masse excentrée 3 constituée par exemple par un bossage en bout d'un bras 4 solidaire d'un moyeu 5 calé sur ledit arbre .Le oalage du bras 4 sur l'arbre 1 est déterminé par rapport aux pales du rotor et du stator de manière que dans la position de repos du rotor où ce bras est maintenu à la vertioale par l'action du poids du bras et de la masse 3 , ledit rotor se trouve éloigné de sa position d'équilibre magnéti- que .
De ce fait , et le moteur étant réalisé par ailleurs aveo un couple de frottements très faible , et un couple magnétique suffisamment grand, il suffira de lancer le courant dans ce moteur pour obtenir le démarrage après
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quelques oscillations ,
Un tel moteur , soumis à desvibrations du fait du balourdage du rot,or, constitue un véritable vibrateur électrique , et trouvera, un emploi particulièrement avantageux dans la constitution du dispositif décrit dans le Brevet français déposé le 18 Mai 1932
La fig.2 montre l'application de l'invention à un moteur d'usage courant .
Dans ce cas, le poids du bras 4 et de la masse 3 est équilibré en marche par celui d'une boite 6 dtune bille 7 et d'un ressort, 8 ,la bille 7 se trouvant alors sous l'effet de la force centrifuge ,dans une position telle que le centre de gravité de l'ensemble se trouva sur l'axe de l'arbre 1 Mais au repos ( fig.2) la bille se trouve rapprochée de l'arbre 1 et l'action de la masse :3 est prépondérante, de sorte que le démarrage s'effectuera comme précédemment.
La fig,3 montre .un dispositif dans lequel un disque 9 portant des encoches 10 dont le nombre est fonction de celui des pales du rotor et par exemple égal à ce nombre , est calé sur l'arbre 1
Dans ces encoches peut pénétrer une dent 11 portée par une lame-ressort 12 laquelle constitue l'armature mobile d'un électro aimant 13 alimenté en même temps et pendant la marne durée que le moteur ,En marche, l'armature 12 étant attirée la dent 11 est dans la position de la fig.3 .Lorsque le courant est coupé , la dent tombe dans une encoche 10, saute de l'une à l'autre en freinant ainsi le rotor qu'elle finit par arrêter dans une position éloignée de la position d'équilibre magnétique,
le calage du disque 9 par rapport aux pôles du rotor ayant été déterminé dans cebut.