<Desc/Clms Page number 1>
Circuit magnétique, plus particulièrement pour une machine électri- que comportant un rotor magnétique permanent.
La présente invention concerne un circuit magnétique, plus particulièrement une machine électrique comportant un rotor magné- tique permanent constitué par une culasse et un certain nombre de pôles, les surfaces des pièces polaires constituant ensemble une surface cylindrique sensiblement fermée.
Une construction de ce genre est utilisée, par exemple, pour éviter la désaimantation des aimanta permanents du rotor, mesure qui est pratiquement indispensable plus particulièrement si l'on utilise les aciers magnétiques anisotropiques ayant une courbe de désaimantation à forte pente et des valeurs (BH)max jusqu'à concur- rence d'environ 4 et 5.000.000 ( et davantage).
@ La présente invention vise à procurer une construction @
<Desc/Clms Page number 2>
économique et simple d'un circuit magnétique du genre précité, en particulier avec plus de deux pôles. Conformément à l'inven- tion on y parvient en utilisant des paires de pôles ayant des noyaux dont la section est égale, sur toute leur longueur et entre eux, à la surface des pièces polaires projetée sur cette section.
De la sorte on peut utiliser des bobines bon marché faites au ga- barit et on peut construire en très peu de temps un circuit magné- tique au moyen de tôles sans que l'on ait à plier ces dernières, parce que les noyaux peuvent être introduits dans les bobines à partir de l'extérieur. De plus, l'invention permet d'obtenir cette construction, plus particulièrement pour un circuit comportant plus de deux pâles, au moyen d'un nombre de tôles uniformes aussi réduit que possible.
Il y a lieu de remarquer qu'il est connu en soi d'utiliser des noyaux ayant une section égale entre eux et sur toute leur longueur, sur lesquels on glisse les bobines faites au gabarit.
Toutefois, cela ne constitue que l'un des points caractéristiques de l'invention, qu'on utilise en combinaison avec d'autres points caractéristiques pour atteindre le but précité, ce qui va être expliqué plus en détail ci-après, avec référence au dessin annexé.
Selon un autre point caractéristique de l'invention la section des noyaux des pôles n'est établie que partiellement en matière magnétique, plus particulièrement à moitié, ce que permet la grande largeur des noyaux, choisie en vertu de la mesure précité( De préférence, on donne à la construction des noyaux une assez grande rigidité pour que l'autre partie de la section des noyaux puisse être occupée par un ou plusieurs espaces d'air.
Dans un mode d'exécution de l'invention chaque noyau se compose de tôles avec, entre elles, des espaces intermédiaires correspondant à l'épaisseur d'une tôle. De préférence, dans un circuit magnétique comportant quatre pôles on utilise à cet effet des tôles égales en forme d'E dont les branches médianes consti- @
<Desc/Clms Page number 3>
tuent les noyaux et dont la forme et les dimensions sont choisies de telle façon que chaque couche du circuit magnétique se compose .de deux de ces t8les opposées, tandis que deux couches successives sont décalées de 90 l'une par rapport à l'autre.
La description du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif fera bien comprendre comment l'invention peut être réa- lisée, les particularités qui ressortent tant du dessin que du texte faisant bien entendu partie de l'invention.
Sur le dessin,les figures 1 et 2 représentent une construc- tion de ce genre, réalisée sous la forme d'une dynamo.
Sur la fig. 1 le rotor 1 est constitué par des blocs 2 d'acier pour aimants permanents qui sont disposés sur une pièce centrale 3 de fer doux. Pour éviter la désaimantation de ces ai- mants, qui 'sont onstitu's., de préférence, par une sorte d'acier mants, qui sont constitués, préférence, par une sorte d'acier anisotropique moderne pour aimants très sensible sous ce rapport, on,a choisi pour le circuit magnétique une construction, dans la- quelle, les surfaces 4 des pièces polaires constituent ensemble une surface cylindrique sensiblement fermée.
Dans le présent cas, où l'on a choisi plus particulièrement une dynamo tétrapolaire, cha- que arc polaire est donc d'environ 3600 .Il en résulte que les pôles des aimants permanents sont toujours pontés, aux endroits ou les extrémités des pièces polaires se rapprochent, par un shunt ma- gnétique tel que la désaimantation nuisible soit évitée.
La section des noyaux 5 des pôles est égale sur toute leur longueur et entre eux à la surface des pièces polaires proje- tée sur cette section, ce qui revient donc pratiquement à,ce que les faces 4 des pièces polaires, dont la longueur de l'arc a la va- leur précitée, ne font pas saillie des noyaux ayant la même épais- seur entre eux.
Autour des noyaux on a disposé deux bobines bon marché 6 faites au gabarit, ce qui est rendu possible par le fait que les noyaux peuvent être engagés dans les bobines à partir de l'exté-
<Desc/Clms Page number 4>
rieur grâce à la section partout égale. Eu égard à la grande sec- tion des noyaux ces derniers peuvent n'être constitués qu'en par- tie, plus particulièrement à moitié, par de la matière magnétique.
De préférence, on donne alors à la construction une rigidité assez grande pour que l'autre partie de la coupe des noyaux soit occupée par un ou plusieurs espaces d'air.
Dans le présent mode d'exécution on utilise à cet effet un certain nombre de tôles qui constituent les noyaux avec entre elles des espaces intermédiaires correspondant à l'épaisseur d'une tôle, comme le montre plus en détail la fig.2-.
Le circuit est constitué par un certain nombre de tôles uniformes en forme d'E, dont chaque fois deux, à savoir 7 et 8, sont placées l'une contre l'autre de la manière montrée sur le dessin, les noyaux 5 étant engagés dans les deux bobines 6 qui, pour plus de clarté, ont été omises sur la fig.2.
Puis on place l'une contre l'autre deux autres tôles 9 et
10 de la même façon mais décalées de 90 par rapport à 7 et 8, de sorte que les noyaux 5' se situent entre les bobines, et ensuite on place à nouveau deux tôles 11 et 12 de la même manière que les tôles 7 et 8, les noyaux 5" étant engagés à nouveau dans les bobi- nes. En continuant de cette manière on obtient donc quatre noyaux qui se composent de tôles entre elles avec des espaces intermé- diaires 13 correspondant à l'épaisseur d'une tôle. Sauf à une extré- mité les tôles 5 et 5" des noyaux ne sont donc pas supportées. Tou- tefois, la construction s'est,avérée suffisamment rigide pour empê- cher le bourdonnement.
En principe le support, par exemple au moyen de plaques minces de matière non-magnétique entre les extrémités libres des noyaux, est naturellement possible, mais cela rend la construction inutilement compliquée. De la manière précitée on ob- tieht donc des noyaux qui, comme le montre'la fig. l, sont alterna- tivement enroulés et non-enroulés. De plus, il ressort de cette figure que les noyaux peuvent être enroulés sur toute leur longueur,
<Desc/Clms Page number 5>
y compris les pièces polaires, de sorte qu'on attelât un facteur de remplissage élevé. Dans ce cas, cependant, il est nécessaire de disposer le rotor à l'endroit convenable déjà lors de la construc- tion du circuit magnétique.
Le fait que le rotor, après la con- struction du circuit magnétique, est enserré entre les bobines, ne constitue pas un inconvénient de cette)construction, parce que le rotor, pour éviter ia désaimantation des aimants, ne doit pas être enlevé du circuit magnétique avec les shunts magnétiques pontant, à moins que le rotor soit aimanté à nouveau plus tard après sa réincorporation au circuit.
Si cela devait être indésirable pour d'autres raisons il est possible de plier vers le haut, par exemple la bobine supé- rieure 6, au milieu, de telle façon que l'extrémité 4 de la pièce polaire soit dégagée et que le rotor puisse passer.
En principe, on peut munir d'un enroulement tous les noyaux des pôles mais l'utilisation de noyaux alternativement en- roulés et non-enroulés est à préférer eu égard à la forme simple de la bobine et à un facteur de remplissage élevé, ainsi qu'au point de vue d'une fabrication économique, parce que, comme on le comprendra, la fabrication d'une bobine double est plus simple et meilleur marché que celle de deux demi-bobines.
Il y a lieu de remarquer encore que la construction précitée est identique au point de vue technique à une construction dans la- quelle une bobine est disposée sur chaque noyau de bobine.