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"MOTEUR A CHAMP TOURNANT,A CAGE EXTERIEURE"
La'présente invention est relative aux moteurs à champ tournant et à cage extérieure dans lesquels la cage extérieure peut être établie comme stator ou comme rotor, et elle,a pour but de simplifier le montage et la construction de ces moteurs, et d'en augmenter les possibilités de charge.
Le moteur à champ tournant réalisé suivant l'invention se caractérise, par rapport aux constructions connues, par le fait que les couronnes d'extrémité de la cage sont réunies en un corps métallique homogène avec les barres de cage placées dans des rainures du corps lamellé, et avec le bottier ou l'enveloppe du bottier. Cette réunion peut être
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assurée par coulée, soudure ou soudure autogène. Indépendamment de la simplification réalisée tant dans la forme que dans la fabrication, du fait de cette conception de la cage extérieure, le métal du boîtier est utilisé comme matière électriquement active; en outre, on assure par la suppression de chambres d'air une évacuation favorable de la chaleur vers l'extérieur.
Il est recommandable de compléter le corps métallique unitaire par une enveloppe ou une cage à ailettes s'étendant parallèlement aux barres de cage, et environnant le corps. On arrive ainsi à une résistance mécanique plus grande de ce corps métallique. L'utilisation d'une cage à ailettes est particulièrement recommandable lorsque la cage extérieure fait office de stator, en assurant alors une meilleure évacuation de la chaleur.
Pour améliorer le moment de lancement, on propose encore, suivant l'invention, d'habiller de fer les parties de l'enveloppe se raccordant aux barres de-cage, de manière que l'habillage de fer forme une rainure ouverte. Cette dernière assure, au moment du lancement, une augmentation de densité du courant dans les parties de l'enveloppe se raccordant aux barres de cage. De préférence, l'habillage de fer est ainsi disposé que l'ouverture de la rainure se trouve située à proximité immédiate des extrémités des barres de cage. On peut obtenir une augmentation du moment de lancement, renforcé par l'élévation de densité du courant, du fait que les parties de l'enveloppe avoisinant les barres de cage possèdent une section transversale réduite, dans la zône d l'ouverture de la rainure.
Lorsqu'on réalise une augmentation de densité du courant, il est recommandable d'isoler électriquement les
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barres de cage, par rapport au corps lamellé, ou le corps lamellé par rapport aux barres de cage. Cette isolation peut être assurée par exemple par oxydation, phosphatation, ou par des mesures analogues.
L'évacuation favorable de la chaleur assurée par la réalisation de la cage extérieure qui fait l'objet de l'invention peut être encore améliorée tout en augmentant la possibilité de charge du moteur du fait que la surface intérieure de la cage extérieure, et convenablement aussi la surface extérieure de la partie primaire seront rendues rugueuses ou interrompues par des nervures, des gorges, etc. Grâce à cette mesure, l'air enfermé dans le moteur est fortement brassé ; en particulier les couches d'air qui entourent les parties du moteur plus spécialement échauffées sont efficacement déplacées.
Une autre mesure tendant à améliorer l'évacuation de la.chaleur peut consister dans le fait que les ouvertures des rainures dans la partie primaire resteront libres, si bien qu'on assurera ainsi un refroidissement par circulation d'air dans l'intervalle entre la partie primaire et la cage extérieure.
L'invention est représentée dans les dessins annexés, en plusieurs exemples de réalisation. Dans ces dessins:
La figure 1 montre un moteur à cage extérieure tournante, en coupe longitudinale.
La figure 2 représente un moteur à cage extérieure fixe, également en coupe longitudinale.
La figure 3 est une coupe partielle suivant la ligne 3-3 de la figure 2.
Les figures 4 et 5 représentent des coupes longitudinales partielles passant par les cages extérieures d'une autre réalisation.
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Le moteur représenté dans la figure 1 se compose de la partie primaire fixe 1, et de la cage extérieure tournante 2. Dans cette cage extérieure, les barres de cage 3 sont réunies en un ensemble homogène avec les parties 4 et 5 de l'enveloppe, en donnant naissance à un corps métallique compact. Les barres de cage 3 sont logées dans des rainures de la pièce lamellée 6, qui est complétée et raidie par une enveloppe extérieure 7 en fer. La partie 5 forme en même temps une flasque 8 pour le moteur, alors que la flasque 9 opposée peut constituer une pièce particulière, reliée par les vis 10 à la partie 4.
Les deux flasques 8 et 9 portent des ailettes extérieures 11 et des ailettes intérieures 12, s'étendant jusqu'au voisinage immédiat des têtes d'enroulements 13 de la partie primaire 1, pour assurer un fort brassage de l'air qui se trouve entre la partie primaire 1 et la cage extérieure 2.
Da.ns la forme de réalisation montrée aux figures 2 et 3, les deux parties 4 et 5 de la cage extérieure 2 sont complétées par une cage à ailettes 14 s'étendant parallèlement aux barres de cage 3, et environnant le corps lamellé 6. Pour le reste, la cage extérieure 2 est établie de la même manière que dans l'exemple de réalisation suivant figure 1. Une différence existe cependant dans le fait que suivant les figures 2 et 3 la cage extérieure constitue le stator alors que la partie primaire tourne. Sur cette dernière on prévoit des ailettes 15, qui maintiennent en circulation, dans le sens indiqué par les flèches, l'air qui se trouve entre la partie primairl et la cage extérieure 2.
Le passage de l'air dans l'intervalle existant entre la partie primaire 1 et la cage extérieure 2 est rendu possible par le fait que les ouvertures des rainures 16 de la partie
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primaire 1 restent libres (voir figure 3). Ce dégagement des ouvertures 16 peut être obtenu soit par le fait que les bobinages 17 de la partie primaire 1 seront immobilisés dans un liant durcissant, soit par le fait que'ceux-ci seront retenus par des pièces de calage 18. Comme la figure 3 permet de le voir, on prévoit sur la face intérieure de la pièce lamellée 6 et sur la face extérieure de l'induit 19 de petites gorges longitudinales 20, contribuant également au brassage de l'air. Ces gorges 20 peuvent être remplacées par un traitement autre quelconque des surfaces, assurant leur rugosité.
Suivant la figure 4, la partie 4 de l'enveloppe, de la même manière qu'il en est pour la partie 5, dans les figures 1 et 2, est pourvue d'une enveloppe extérieure 21 en fer et d'une enveloppe intérieure en fer 22, vissée par sa bride 23 dans l'enveloppe 21. Les deux parties 21 et 22 donnent naissance à une gorge annulaire, ouverte immédiatement en vis à vis des extrémités des barres de cage 3. Cette ouverture de gorge est rétrécie par une couronne de fer 24, reliée par soudure autogène à l'enveloppe 21.
La construction de cage extérieure suivant la figure 5 se différencie de celle montrée dans la figure 4 essentiellement par le fait que l'enveloppe intérieure 22 en fer est réunie en une seule pièce avec la flasque 9.