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Dispositif d'arrêt d'arbre, en particulier pour l'arbre du rotor d'un condensateur rotatif.
La présente invention concerne un dispositif d'arrêt d'arbre) en particulier pour l'arbre du rotor d'un condensa- teur rotatif, et elle a pour but d'arrêter des arbres de ce genre dans le sens axial et d'obtenir un calage automatique entre l'arbre du rotor et le logement. La présente invention permet en outre un déplacement extraordinairement précis de l'arbre du rotor pour la variation de la valeur de capacité
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dans des limites étroites.
Le mode d'appui et l'arrêt d'arbres, en particulier de l'arbre du rotor d'un condensateur rotatif, se font en général par des paliers à billes, ou à c8nes ou. à glissement.
Pour immobiliser contre tout jeu axial des arbres ainsi sup- portés, les paliers ont été réalisés de façon particuliè- rement précise et compliquée, cequi entraine cet inconvé- nient que ces systèmes de palier devaient être surveillés régulièrement car déjà de minimes phénomènes d'usure et la variation qui en résulte de la valeur de capacité du conden- sateur, rendaient celui-ci inutilisable.
Il n'était pas directement possible d'établir en même temps de semblables paliers avec calage automatique car on devait accepter un palier plus serré avec les inconvénients de l'usure rapide, ou bien des éléments de construction supplé.iientaires, par exemple sous la forme de dispositifs de blocage..
Ces inconvénients sont évités grâce à la présente in- vention par le fait que l'arbre du rotor est pourvu, de pré- férence d'un coté de son palier, d'une rainure dans laquelle s'engage un ressort prenant appui entre le palier et l'arbre de telle manière qu'il se produit un calage automatique en- tre le ressort et l'arbre et que ce dernier est en même temps immobilisé contre tout jeu axial.
Il est possible de cette manière d'établir de façon extrêmement simple, au point de vue de la fabrication en sé- rie, le palier d'un arbre de rotor, par exemple d'un conden- sateur rotatif. Par suite de cette constitution, la surveil- lance disparait et par le fait que l'on rend l'arbre capable de s'appuyer contre le palier prévu dans une des parois du logement et que l'on peut donner au ressort une certaine ten- sion initiale dans le sens de l'appui, l'arbre du rotor est maintenu en liaison permanente, de force, avec le palier de sorte que les écarts, en particulier les phénomènes d'usure
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dans le palier, se compensent automatiquement.
Une autre caractéristique de l'invention consiste en ce qu'un déplacement extrêmement précis de l'arbre du rotor ou la détermination d'une valeur de capacité désirée peut être réalisé par le fait que l'arbre du rotor est pressé de façon permanente par la tension initiale du ressort engagé dans la, rainure de l'arbre contre un contre-appui réglable, la forme et l'inclinaison des parois de la rainure étant choisies de telle façon que lors de chaque réglage du contre-appui le ressort peut se déplacer seulement radialement par rapport à l'axe de l'arbre sans sollicitation de cisaillement.
Les dessins montrent quelques exemples de réalisation du dispositif d'arrêt d'arbre, pour des arbres de rotor dans des condensateurs rotatifs, avec les pièces essentielles pour l'invention.
La fig. I montre une vue par la face frontale d'un con- densateur rotatif.
La fig. 2 est une coupe partielle à plus grande échelle dans cette face frontale.
La fig. 3 est une coupe à plus grande échelle par la ligne III-III de la fig. 2.
Les fig. 4 et 5 montrent en coupe un palier réglable dans deux positions de réglage.-
La fig. 6 est une vue de ce palier réglable.
L'arbre 1 du rotor est supporté dans une paroi frontale 6 du condensateur rotatif. Pour cet appui, l'arbre de rotor 1 possède un gradin rétréci qui peut également être remplacé par un collier 4 spécialement placé sur l'arbre. Ce gradin ou ce collier peut prendre appui contre un palier prévu pour l'arbre dans la paroi 6 du logement ou bien contre la paroi elle-même du logement. L'arbre est alors avantageusement pro- longé vers l'extérieur et dans la partie faisant saillie vers l'extérieur, il est pourvu d'une rainure 3 dans laquelle on peut presser un ressort de manière qu'un arrêt irréprochable
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de l'arbre dans le sens axial soit réalisé et qu'un glisse- ment du ressort soit impossible.
A cet effet, le ressort 2 est par exemple établi en forme de tige et es't replié à angle droit à ses extrémités de telle manière que ces parties re- pliées s'engagent dans des ouvertures 5,5' de la paroi de fermeture 6. Au lieu de munir un semblable ressort de par- ties repliées, on peut créer sur la paroi du logement des saillies 8 qui sont de préférence estampées dans la paroi même et dans lesquelles le ressort est suspendu sans replie- ment spécial, comme le montre en particulier la fig. 6.
Le ressort 2peut alors être enfoncé environ en son mi- lieu dans la rainure 3 de l'extrémité de l'arbre et il a par conséquent la tendance de maintenir constamment le gradin ou le collier 4 de l'arbre 1 en liaison, de force, avec la face intérieure du palier ou de la paroi 8 du logement. La forme de la rainure 3 est telle que l'angle (fig. 3) qui est formé par la surface de la rainure écartée du palier a des dimen- sions telles que par l'inclinaison de cette surface il se produit un calage automatique entre le ressort et l'arbre et que de cette manière un glissement ou une translation du ressort est rendu impossible par le ressort même.
Le ressort est fait avantageusement en matière ronde et il trouve un appui en forme de ligne d'une part dans la rainure 3 au point 7 et d'autre part contre le palier, tandis qu'aux deux extré- mités, entre le ressort et le couvercle de fermeture 6, il se forme une distance a qui résulte de la tension initiale du ressort. Par suite de cette tension, le ressort attire l'arbre dans le sens de la flèche 9 vers l'extérieur et l'immobilise contre tout déplacement axial dans les deux sens, car par suite de l'enfoncement du ressort dans la rai- nure 3, ce ressort est appliqué dans la rainure également avec une tension initiale radiale par rapport à l'axe de l'arbre.
Il va de soi qu'on peut employer également un ressent
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serré d'un seul coté, dont l'extrémité libre s'engage alors dans la rainure. Il peut naturellement être avantagea aussi pour différents cas de disposer deux ressorts, des ressorts supportés d'un coté ou des deux c8tés, de telle manière que ces ressorts se trouvent cote à cote et s'engagent par deux côtés dans la rainure 3. De semblables ressorts sont avan- tageusement formés par repliement d'une pièce et cela de telle façon qu'ils s'engagent non seulement avec une tension ini- tiale pour la traction axiale par rapport à l'axe du rotor mais encore avec une tension initiale radiale par rapport à la section transversale de l'arbre.
De semblables ressorts peuvent avoir entre autres l'avantage qu'éventuellement de petits défauts de précision de la fabrication de la rainure ou un déplacement du centre de l'axe du rotor sont mieux compensés. On peut se représenter en effet que par exemple les rainures doivent être usinées ultérieurement dans des arbres déjà fabriqués de sorte que par suite de défauts de rectification de l'arbre le point médian du cercle de la rai- nure peut tomber par exemple en dehors du point central de l'arbre ou que le rayon du cercle de la rainure n'est pas exactement perpendiculaire sur l'axe de l'arbre du rotor de telle manière que les rainures effectuent lors de la rotation de l'arbre une sorte de mouvement de vacillement.
Ces défauts peuvent être mieux compensés par deux ressorts de telle ma- nière que la fabrication de ces arbres peut se faire le plus simplement, c'est-à-dire sans une précision spéciale.
Si, par exemple, lors de la fabrication d'un condensa- teur, la distance entre les plaques du stator et les plaques de rotor, 13 et I4, n'a pas pris la valeur désirée, ou si cette distance doit être modifiée ultérieurement pour qu'on puisse e par exemple régler avec précision la valeur de la capacité, l'arbre 1 du rotor est alors, suivant une autre caractéristique de la présente invention, établi de telle ma- nière qu'il peut se déplacer dans les limites désirées neces-
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saires. Comme déjà de très petites variations de distances entre les plaques du stator et les plaques du rotor influen- cent la valeur de la capacité d'un condensateur, ce déplace- ment doit être trèx exact et très sur.
Ce résultat est obte- nu par le fait que le contre-appui, s'appliquant contre le logement de l'arbre du condensateur est rendu réglable par exemple de l'extérieur et cela de préférence sous la forme d'une vis 10 vissée dans un manchon II pourvu d'un filetage (voir fig. 4-6); l'arbre 1 qui est alors déplaçable axiale- ment dans son palier est pressé de force de façon permanente contre ce contre-appui 10 par le ressort 2. Si par exemple comme le montre la fig. 5, la vis 10 est vissée plus profon- dément dans le manchon, le ressort 2 est refoulé radialement par rapport à la section de l'arbre vers l'extérieur sur le plan incliné d'une des parois de la rainure et de ce fait l'arbre du rotor est déplacé quelque peu vers la droite au dessin.
Pour éviter alors que des forces de cisaillement soient exercées sur le ressort par le déplacement de la vis 10, il faut choisir en conséquence la forme et l'inclinaison des parois de la rainure et cela de telle manière que l'an- gle déjà mentionné ne deviennes pas plus grand que 90 envi- ron; il peut plutlst être choisi plus petit.
La vis 10 servant de contre-appui est de préférence vis- sée dans un manchon 11 insérée dans la paroi 6 du condensateui et dont une partie peut servir en même temps de palier pour l'arbre 1. Pour que le ressort 2 puisse s'engager dans la rainure 3 de l'arbre, le manchon possède une échancrure 13 de profondeur et de largeur appropriées qui permet une in- troduction du ressort 2 sans obstacle. Dans une forme de réa- lisation simple, il est évidemment possible également de .non- ter le collier 14 (voir fig. 2 et 3) par un filetage sur l'arbre 1 et de le rendre ainsi réglable de façon qu'il puis- se, par son déplacement, imprimer une translation à l'arbre.
A la place d'un manchon 11 pour le support du contre-appui 10,
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il est possible aussi d'employer un étrier ou un organe ana- logue. Le contre-appui 10 aussi bien que le collier 4 peu- vent être empêchés de tourner de façon non voulue par des dispositifs de sûreté, par exemple sous la forme de vis.
Pour qu'on puisse réaliser le déplacement du contre- appui de façon très précise, le pas du filetage au moyen duquel le contre-appui est déplacé sera choisi très petit, avantageusement de 0,5 à l mm. environ.