<Desc/Clms Page number 1>
Moteur électrique à enveloppe et à paquet prismatique de tôles de stator.
La présente invention a pour but la construction de moteur-. électriques qui sont légers par rapport à la puissance et peu coûteux à fabriquer en masse, de grande valeur au point de vue électrique et qui pour toutes ces raisons sont supérieurs aux moteurs connus de même puissance.
En général, les stators feuilletés des moteurs connus sont fabriqués au moyen de tôles estampées en forme ronde, ce qui rend inévitable un déchet nullement négligeable en matière de tôle précieuse. Si comme c'est usuel le plus souvent, ces lamelles rondes sont maintenues en un paquet par des rivetu
<Desc/Clms Page number 2>
des boulons, il faut tenir dompte, à cause des trous de ces moyens de liaison, d'une nouvelle perte en matière active.
Si le moteur a une enveloppe, le diamètre de celle-ci est. dans une mesure plus ou :;;oins forte plus grand que le' diamètre extérieur du paquet de tôles du stator, le moteur doit être construis plus lourd et plus encombrant que ce n'est nécessaire en cas d'emploi de la présente invention, inconvénient qui est encore augrenté dans les moteurs connus par les canaux éventuellement nécessaires pour le fluide de refroidissement. Le centrale des tôles du stator offre également des difficultés. Si le stator feuilleté est entouré d'une enveloppe coulée ou d'une paroi de tôle, un centrage satisfaisant ne peut se faire qu'à partir du trou du stator et non à partir de l'enveloppe ou de la paroi, à cause des défauts de précision de ces pièces et du paquet de stator, qui ne peuvent être éliminés que par usinage spécial.
Même lorsque les bords frontaux de l'enveloppe ou de la paroi sont seuls utilisés pour le centrage, on n'a pas de certitùde d'une cohésion solide du paqueten lui-même et avec l'enveloppe. En outre dans ce cas, les tôles du paquet doivent être maintenues en po- sition par des moyens auxiliaires spéciaux, par exemple par des boulons, par des anneaux pressés, vissés, rivés à. l'enveloppe oufixés à celle-ci par rétrécissement ou également au moyen d'agrafes relises à des anneaux. Cette dernière construction en particulier est difficile, prend du est coûteuse, et ehtraihe en outre le danger d'un croisementultérieur des tôles du stator.
Si, comme on l'a mentionné, on utilise pour maintenir le paquet de tôles pressé des rivets ou des boulons passant à travers celui-ci, les tôles s'alignent dans certaines circonstances suivant les trous de rivets et de boulons et la 'précision du trou du stator en souffre.
Les cernes difficultés se présentent pour les moteurs ouverts etne peuvent être évitées que par une dépense coûteuse en moyens auxiliaires non actifs au point de vue électrique, et gênants pour une fabrication en série.
<Desc/Clms Page number 3>
Tous les inconvénients et les difficultés mentionnés sont supprimés par la présente invention. Suivant celle-ci un paquet de stator prismatique est enfermé dans une enveloppede tôle qui assure en même temps d'une manière simple la meilleure cohésion des tôles du s.tator.
L'emploi de tôles de stator carrées est d'ailleurs déjà. connu. Il y a des moteurs ouverts à stators de ce genre dans lesquels les coins inactifs du paquet de stators servent à recevoir les boulons de liaison du paquet et des plaques de palier, et les flancs plans du stator servent de surface d'appui pour le moteur. On connait également des moteurs fermés dont le stator consiste en plusieurs paquets de tôles essentiellement carrées, décalés les uns par rapport aux autres, dont les parties d'angle arrondies recevant les boulons de pression prennent appui contre la surface interne de la périphérie du logement cylindrique. Ces moteurs ont donc une trop grande périphérie en comparaison de la masse active du stator et présentent encore certains des inconvénients mentionnés plus haut.
En opposition avantageuse avec les modes de construction connus, l'enveloppe fabriquée de préférence en tôle dans les moteurs électriques construits suivant la présente invention est percée en forme de grillage et embrasse par les parties pleines de la grille la plus grande partie des flancs plans du paquet prismatiques des tôles du stator, tandis que les angles de celui-ci passent à travers les ouvertures du grillage.L'en- veloppe peut alors conserver sa forme cylindrique et s'applique pourtant beaucoup plus étroit-ement contre le paquet de stator que dans les moteurs connus à tôles carrées, mais elle peut aussi, ce qui est particulièrement avantageux, être pressée de fa- çon serrée sur les flancs plans des tôles, et être aplatie par conséquent en ces endroits.
Dans tous les cas, elle maintient par les bords de ses échancrures rectangulaires (ouvertures du grillage) le paquet du stator solidement serré sur de grandes surfaces et assure ainsi en même temps son centrage précis de
<Desc/Clms Page number 4>
façon permanente sans l'aide de moyens de centrage et de liaison particuliers pour les tôles du stator.
Des exemples de réalisation de l'invention sont représentés aux dessins.
La fig. I montre une section transversale faite par le stator à enveloppe de tôle cylindrique, la fig. 2 montre une coupe longitudinale suivant la ligne A-A de la fig. I, en partie en vue de côté, la fig. 3 contre le développementde l'enveloppe de tôle, la fig. 4 le coupe longitudinale de l'enveloppe par la ligne B-B de la fig. 3 et la fig. 5 la coupe transversale par la ligne C-C de la fig. 3. Les fig. 6 et 7 représentent un moteur à enveloppe de tôle aplatie prismatiquement et cela respectivement en coupe transversale et en partie en coupe longitudinale et en partieen vue de côté. Les fig. 8 et 9 montrent un stator à enveloppe de fonte.
Comme on le voit à la fig. I, les tôles 2 du stator ont essentiellement la forme de carrés dans lesquels le trou servant au passage du rotor et les nervures d'enroulement sont estampés et aux angles desquels on n'a enlevé que relativement peu de manière, suivant qu'on veut raccorder plus ou moins étroitement l'enveloppe I au paquet de tôles 2. Cette enveloppe est formée d'une bande de tôle de telle façon que sans moyens supplémentaires, comme par exemple des anneaux de pression profilés placés par rétrécissement, vissés ou rivés, elle serre solidement de façon indéplaçable le paquet de tôles du stator pressé au préalable, mais non maintenu assemblé par des rivets ou des boulo'ns et peut le maintenir centré.
Elle présente en ef- èt à des distances correspondant anx angles du paquet de tôles quatre échancrures rectangulaires 3 de grandeur telle que par leurs bords elles épousent étroitement la forme des flancs des angles du stator passant à. travers elles ou des surfaces frontales de celui-ci. L'enveloppe I forme donc un grillage dans lequel le stator est serré. Pour faire agir sur une plus grande surface la pression exercée sur le paquet de tôles à l'endroit
<Desc/Clms Page number 5>
de ses côtés frontaux, on a replié dans cet exemple de réalisa- tion, vers l'intérieur, des rebords marginaux 4 sur les échan- crures 3 de l'enveloppe de tôle 2.
L'enveloppe de tôle I peut, comme on l'a :nentionné, être enroulée en cylindre sur toute sa longueur (fig. I) et les ca- vités, petites en elles-mêmes, entre le paquet de tôles et l'en- veloppe peuvent servir de canaux de refroidissement et recevoir des boulons de liaison pour les plaques de paliers, de sorte que le paquet de tôles reste tout à fait exempt de boulons; mais il est plus avantageux, pour la cohésion solide du moteur, dtaplatir par pressage l'enveloppe aux endroits où elle est en face des flancs plans du paquet du stator, de .telle façon qu'el- le épouse ici étroitement la forme du paquet de tôles I, comme en on l'a représenta/Se aux fig. 6 et 7, tandis qu'elle reste cy- lindrique aux extrémités frontales I recevant les plaques de palier.
Le mode de construction esquissé ci-dessus pour des mo- teurs électriques produit, malgré le moyen simple employé, permettant une fabrication en série peu coûteuse, des moteurs de grande valeur, à avantages importants en comparaison des moteurs électriques connus. Par le fait que les tôles du sta- tor traversent les échancrures de l'enveloppe libre:nent jusqu'à la périphérie extérieure, et sont accessibles à l'air extérieur par conséquent sur de grandes surfaces, on produit, malgré une obturation étanche de l'intérieur du moteur un refroidissement avantageux et la même puissance qu'avec un moteur plus encom- brant. Par suite du refoulement des tôles du stator dans les échancrures de'l'enveloppe (ouvertures du grillage) on obtient un assemblage solide du paquet de .tôles sans anneaux de pres- sage spéciaux, sans agrafes, rivets ni vis.
Notamment lorsque l'enveloppe est pressée à plat et de façon serrée contre les flancs plans du paquet de tôles, le centrage est sûr et un dé- placement radial ultérieur des tôles l'une par rapport à l'au- tre est impossible ; effet, ces surfaces donnent, de même:
<Desc/Clms Page number 6>
que le poinçon de centrage dans le trou du stator des surfaces d'adaptation qui peuvent être maintenues très précises.
La nouvelle construction convient finalement particuliè- rement bien pour les moteurs à induction monophasés 5. enroule- ment de phase principale et à enroulement de phase auxiliaire lorsqu'on fait croître de façon échelonnée les faces de rainures depuis la plus petite rainure pour l'enroulement de phase auxiliaire jusqu'à la plus grande rainure pour l' enroulement de phase principale (fig. 8 et 9); aucune face de rainure de la phase auxiliaire n'est alors couverte par 1' enroule::lent de phase principale.et le bras des rainures se modifie de fa- çon très avantageuse pour une répartition sinusoïdale, pour un facteur de remplissage restant approximativement le 'même et pour une saturation de la culasse restant approximativement la même.
Il est encore à mentionner que l'enveloppe de tôle peut être enroul,e autour du paquet de tôles se trouvant dans la presse et ensuite soudée à ses bords jointifs, ou bien être assemblée au moyen de deux parties placées autour du paquet de tôles et ensuite soudées, vissées ou rivées ensemble. Elle peut toutefois aussi, comme le montrent les fig. 8 et 9, être réalisée en fonte, en particulier par coulée par injection. On peut fabriquer en même temps, outre le grillage 12, lès pieds 13. La disposition de pieds est naturellement facilitée également dans les moteurs à enveloppe de tôle par les faces latérales planes sur le paquet du stator et sur l' enveloppe.
EMI6.1
R e v e n d¯ i c a t i o n s .
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.