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Perfectionnements apportés aux condensateurs variables et procédé de fabrication de ces condensateurs.
La présente invention est relative à un condensateur variable comportant des lames dont des saillies sont introduites et refoulées dans de petites plaques métalliques perforées, ces plaques qui servent d'organes de support pour les jeux de lames étant fixées aux supports de façon à être exemptes de tensions mécaniques.
On sait qu'on peut effectuer de la manière précitée le montage de condensateurs variables et fixer alors les plaques métal- liques servant d'organes de support au bâti du condensateur. A ce sujet on a déjà reconnu qu'on devait monter les jeux de lames dans leur position mutuelle correcte d'une manière aussi exempte de ten- ,8,1.'ions mécaniques que possible, afin d'empêcher les lames d'être
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décalées par suite de ces tensions, ce qui aurait pour effet de détruire l'uniformité des valeurs de capacité des sections de con- densateur.
On y parvient, par exemple, selon le brevet suisse N 139.742, en interposant des organes séparés, que l'on relie par soudure, à l'aide de ciment ou d'une autre manière d'une part au bâti de condensateur et d'autre part aux organes de support des jeux de lames de stator après que ces derniers ont été placés d'une manière exempte de tensions mécaniques dans leur position correcte par rapport aux jeux de lames de rotor.
On peut également donner aux organes de support en tôle perforés une certaine élasticité, par exemple selon le brevet amé- ricain N 2.105.578, de sorte que, dans le montage du jeu de lames dans le bâti de condensateur, on neutralise des écarts mécaniques grâce à la déformation élastique des organes de support et on sup- prime du moins en partie les tensions mécaniques des jeux de lames.
On peut également, par exemple suivant les brevets alle- mands Nos. 516. 900 et 703.454, cimenter les lames individuelles de chaque jeu en position correcte au bâti et à l'arbre. Toutefois, dans ce cas la position mutuelle des lames de chaque jeu n'est as- surée que par le ciment et il est nécessaire de prévoir une con- nexion électrique séparée entre les lames.
La présente invention a pour but d'éliminer les inconvé- nients de la construction précitée et d'obtenir une construction de forme très ramassée, qui permet d'obtenir une connexion très solide par soudure ou à l'aide de ciment entre les jeux de lames et entre les autres éléments constructifs du condensateur, du fait que la place perdue pour la connexion mécanique n'est pas appré- ciable. A ce sujet on vise particulièrement à réduire au minimum la place perdue entre l'arbre de condensateur et les lames de rotor, de sorte que les évidements de ces dernières servant à loger l'ar- bre sont aussi réduits que possible et que l'étendue active du condensateur en cet endroit est conservée dans la plus grande mesure possible.
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Les plaques de support perforées des jeux de lames sont reliées à cette fin à des supports métalliques d'une façon telle qu'une matière de remplissage, de préférence du ciment, se trouve entre leurs surfaces adjacentes en l'endroit où au moins la sur- face de la plaque est inégale par suite des saillies, introduites et refoulées, des lames de condensateur, de sorte que la liaison par saillie refoulée et la liaison cimentée se trouvent pratique- ment au même endroit.
On a ainsi réduit à l'extrême minimum réalisable la pla- ce qu'on doit réserver aux deux liaisons, alors qu'on obtient un assemblage particulièrement rigide par suite des inégalités de la surface d'adhérence. En outre, dans le cas où des lames de rotor sont cimentées sur un arbre métallique, on peut également obtenir d'une manière très simple une construction de condensateur parti- culièrement exempte de rayonnement, si l'on utilise un ciment iso- lant.
Par le terme "refoulement" on entend ici également les autres méthodes de fixation connues, suivant lesquelles des sail- lies introduites sont fixéespar une déformation quelconque, par exemple recourbées, coupées, dilatées ou aplaties.
De façon générale, les supports pour le stator sont cons- titués par des plaques métalliques et sont fixés dans le bâti du condensateur par l'intermédiaire d'un isolateur. On peut ici uti- liser avantageusement la construction suivant l'invention en formant entre ces plaques et les organes de support perforés des lames de stator une fente, de préférence en V, qu'on remplit de ciment. On obtient ainsi une construction dans laquelle les organes de liaison qui se trouvent entre l'isolateur et les lames de stator sont réunis dans un espace très réduit.
Dans un mode de réalisation avantageux de l'invention, l'organe de support pour les lames de rotor présente la forme d'une plaque creuse, courbée de préférence à la manière d'un cylindre, dans les perforations duquel sont refoulées les saillies des lames
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de rotor, tandis que l'arbre de rotor, de préférence métallique, est fixé avec un petit intervalle dans la cavité de la plaque à l'aide de ciment, par soudure ou d'une manière analogue.
Dans cette dernière construction, la forme de l'organe de support cylindrique s'adapte parfaitement à la forme de l'arbre généralement cylindrique, tandis que les saillies refoulées des lames de rotor sont pratiquement en contact avec l'arbre de conden- sateur, de sorte que l'assemblage est particulièrement solide et très peu encombrant.
Dans ce cas il est avantageux au point de vue mécanique que la surface cylindrique de l'évidement formé par la plaque em- brasse un angle supérieur à 180 , si on le mesure à partir de la ligne centrale de l'arbre de condensateur, afin d'empêcher la liaison cimentée de se détacher.
Il est également avantageux de munir de saillies ou de fentes ou bien de profiler l'arbre de condensateur métallique à l'intérieur du jeu de lames de rotor ou des jeux de lames de rotor, ce qui a pour effet d'améliorer l'adhérence du ciment à l'arbre, le plus grand rayon de ces saillies, pris à partir de l'axe central de l'arbre, étant alors de préférence plus grand que le plus petit rayon des saillies internes des lames de rotor introduites dans les perforations des organes de support, car dans ce dernier cas les saillies des éléments qui doivent être reliés entre eux se recouvrent d'une façon telle que la liaison cimentée soit soumise en grande partie non pas à des efforts de cisaillement, mais à des efforts de compression seulement.
Suivant l'invention, on peut avantageusement fabriquer des condensateurs variables par un procédé permettant d'empiler et de serrer dans leur position mutuelle correcte avec interposition de gabarits d'espacement les lames de rotor et de stator individuelles de chaque section du condensateur variable, après quoi on fixe par refoulement les organes de support perforés aux jeux de lames asso- ciés,on place tous les jeux de lames conjointement avec les gaba-
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rits dans leur position correcte à leur emplacement défini dans le bâti de condensateur, au voisinage des supports du stator et de l'arbre du rotor, et on les fixe dans cette position d'une ma- nière exempte de tensions à l'aide de ciment, par soudure ou d'une manière analogue, les gabarits d'espacement n'étant enlevés du condensateur qu'après solidification de l'agent de liaison.
On a ainsi l'avantage que toutes les opérations, depuis le rassemblement des lames de condensateur individuelles jusqu'au montage achevé du condensateur entier, est réunie en une seule opé- ration et qu'on obtient une précision de montage aussi grande que possible sans utiliser des dispositions compliquées prenant beau- coup de temps.
On peut le mieux utiliser le procédé précité, si l'on emploie des gabarits d'espacement munis de saillies, de préférence perforées, et ce d'une façon telle que le condensateur présente, du côté des jeux de lames fixes qui est opposé à l'arbre de rotor, des ouvertures qui sont assez grandes pour tirer les gabarits d'espacement vers l'extérieur en utilisant les saillies.
La description du dessin annexé fera mieux comprendre comment l'invention peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du dessin que du texte faisant, bien entendu, partie de l'invention.
Les figs. 1 et 2 représentent une coupe verticale et une coupe horizontale d'un condensateur variable comportant une fixa- tion de stator et de rotor suivant l'invention, la fig. 1 indiquant, en outre, de quelle manière les gabarits d'espacement sont utili- sables selon l'invention.
Les figs. 1 et 2 montrent un bâti de condensateur 1, dans lequel un arbre de rotor 2 est monté pour tourner au moyen d'une boule 3 et d'une vis de réglage creuse 5 y associée, et d'une série de billes 4 avec un anneau de réglage 6 à alésage conique. A l'intérieur du bâti sont disposés des isolateurs cylin- driques 7 en forme de tiges en matière céramique exempte de pertes
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en haute fréquence, qui portent de leur côté des plaques métalli- ques 8 munies de parties saillantes 9 pour l'adhérence du ciment.
Sur l'arbre sont ménagées de façon connue par pincement des ner- vures saillantes 10 dont le rayon, pris à partir de l'axe central de l'arbre de condensateur, est plus grand que celui des saillies 11 constituées par la courbure vers l'intérieur de pattes dont est munie la plaque creuse perforée métallique 12. Cette dernière sert d'organes de support pour les lames de rotor 13 dont des saillies 14 sont refoulées dans lesperforations de la plaque 12. Il en ré- sulte dans le creux cylindrique de cette dernière la formation d'inégalités qui, avec les saillies 10 et 11, assurent une adhérence solide du ciment 15 qui existe entre l'arbre 2 et les jeux de rotor 12 et 13.
De manière analogue, les lames de stator 16 sont fixées aux organes de support perforés 18 à l'aide de saillies refoulées 17, tandis que la fente en V, qui existe entre les pla- ques 18 et 8, est remplie de ciment, un assemblage solide étant assuré par le bord recourbé 19 et les saillies 9 dont est munie la plaque 8 et par les saillies refoulées 17 dont est munie la plaque 18. Si l'on utilise du ciment isolant, les jeux de lames de rotor doivent être munis d'une connexion électrique (non repré- sentée)allant à l'arbrde condensateur et à la partie du bâti-de condensateur qui est mise à la terre.
La fig. 1 représente, en partie en pointillé, les gaba- rits d'espacement 20 munis de saillies 21 traversées par une gou- pille 22. Le bâti de condensateur 1 présente, du côté inférieur, une ouverture 23 à travers laquelle les gabarits d'espacement 20, une fois achevé le montage du condensateur, peuvent être enlevés tous simultanément au moyen d'un dispositif de commande qui est en prise avec la goupille 22.
Les figs. 1 et 2 montrent clairement de quelle façon on peut utiliser le procédé suivant l'invention en empilant d'abord les lames de rotor 13 et les lames de stator
16 dans l'ordre exact avec les gabarits d'espacement 20 et en re- foulant les plaques perforées 12 et 18 dans leur position correcte,
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de sorte qu'après le cimentage des jeux de lames de rotor 12 et 13 sur l'arbre 2 on obtient un montage ferme des jeux de lames de . rotor et de stator. On peut disposer en position angulaire correcte dans le bâti de condensateur l'ensemble ainsi monté, au moyen des organes de support 3 à 6 de l'arbre après quoi on place le ciment entre les plaques 8 et 18.
Après la solidification du ciment, il ne reste plus qu'à tirer les gabarits d'espacement 20 à travers l'ouverture 23 vers l'extérieur au moyen de la goupille 22, de sorte que les lames de rotor se trouvent dans leur position cor- recte par rapport aux lames de stator.