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Appareil de serrage électromagnétique, La présente invention se rapporte à un dispositif de serrage électromagnétique à bobine d'excitation encastrée dans une plaque de fond en matière magnétisable et pourvu d'un couvercle posé sur la plaque de fond, subdivisé en un grand nombre de pièces polaires magnétiques nord et sud séparées l'une de l'autre par des matières non-magnétiques; elle a pour tâche d'augmenter le serrage grâce à un montage particulier du dispositif. Jusqu'à présent les recherches en vue d'atteindre ce but étaient orientées de préférence dans le sens d'une augmentation du nombre d'enroulements des spires.
L'invention par contre, repose sur la connaissance de ce qu'il est nécessaire d'éviter des sections de fer étroites pour le champ magnétique et de rendre aussi grand que possible l'ensemble des surfaces de passage dont dispose le flux des lignes de
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force. suite à cette notion, la bobine est gardée aussi petite que possible.
En outre, suivant l'invention, les surfaces de contact de la plaque de fond d'une part avec les portions magnétiques nord du couvercle et d'autre part avec les pa.rties magnétiques sud dudit couvercle sont en principe d'étendue égale. (Les polarités peuvent naturellement aussi être inversées). Ce genre de construction doit être exactement observé pour le plus grand nombre possible de .pièces polaires. Une dérogation à la forme de construction caractérisée n'est tout au plus admissible de préférence que pour les pièces polaires au dessus de la tte de la bobine.
Suivant Une forme perfectionnée d'exécution, les'portions magnétiques nord sont disposées à la manière d'un pont au dessus de la partie de la plaque de fond entourant la bobine. Afin de faire correspondre la section de ces portions au champ magnétique, celles-ci présentent une section se rétrécissant progressivement vers le centre.
L'invention est représentée à titre d'exemple au dessin, ainsi:
Fig, 1 montre une coupe à travers un dispositif de serrage suivant l'invention et ce, suivant la ligne 1-1 de la Fig. 3.
Fig. 2 montre une coupe suivantla ligne Il-il de la Fig. 3.
Fig. 3 montre une vue en plan sur l'appareil suivant l'invention, et
Fig. 4 montre une coupe suivant la ligne IV-IV de la Fig. 3.
La plaque de fond 3 en matière magnétisable possède une rainure fraisée dans laquelle est enfoncée une bobine d'excitation 2.
Le couvercle disposé au dessus de la plaque de fond est subdivisé en un grand nombre de pièces polaires. Des parties de couverile 4 entourées d'une armature en laiton sont enchâssées dans le couvercle. Ces parties 4 constituent dans l'exemple d'exécution représenté le pôle magnétique sud. Le couvercle possède encore en outre
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des portions 1 constituant le pôle magnétique nord. Les surfaces de contact entre la plaque de fond et les parties de couvercle constituant les pièces polaires sont représentées par des hachures à la Fig. 3 pour une tranche polaire. Les surfaces de contact N et S sont en principe de grandeur égale. La Fig. 3 montre également que les portions magnétiques nord, dont l'une est représentée en coupe à la Fig. 1, enjambent la partie de la plaque de fond 3 entourée par l'enroulement 2.
Les portions magnétiques nord 1 présentent une section se rétrécissant progressivement vers le centre.
La coupe à travers le dispositif, effectuée le long de la ligne médiane et représentée à la Fig. 4, montre les sections les plus petites de ces portions.
Dans la recherche en vue de maintenir aussi grandes que possi- ble les surfaces de passage pour le flux des lignes de force, ces surfaces de passage pour chacune des différentes bandes polaires occupent, dans l'exemple d'exécution, environ 40% de leur superficie. La bobine 2 par contre est maintenue aussi petite que possible. La surface de la bobine ne constitue qu'environ les 33% de la surface totale d'une bande polaire.
Pour la bande polaire 6 se trouvant au dessus de la tête de la bobine uniquement, l'égalité entre les surfaces de contact de la plaque de fond d'une part avec les parties magnétiques nord et d'autre part avec les parties magnétiques sud du couvercle n'est pas observée ; il en est de même pour le pourcentage des surfaces de passage et de la surface de la bobine rapportées à la superf i- cie totale.
Grâce à la conformation du dispositif suivant l'invention, le fer présente dans toutes les sections la même induction, Le dispositif a de ce fait sur toute son étendue, une densité de li- gnes de force uniforme.
L'invention se rapporte également à une autre construction de
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l'appareil de serrage pour le cas où les plaques aimantées se présentent sous forme d'assiette ou sous une autre forme analogue. suivant l'invention la subdivision est effectuée de manière à ce que les champs polaires possèdent en eux et entre eux dans la plus grande mesure des largeurs polaires égales. Les joints de séparation non magnétiques sont, de préférence, disposées paral- lèlement l'un à l'autre sur une partie importante de la surface de serrage.
Dans une forme d'exécution perfectionnée destinée à une plaque de serrage de très grande dimension, les joints de séparation de chaque pièce polaire considérée séparément présentent en majeure partie un parcours en forme de deux paires de branches perpendiculaires l'une à l'autre. Cela offre l'avantage de se trouver, en maintenant le genre de construction prescrit au début sur la plus grande partie de la surface de serrage, devant des conditions d'immobilisation identiques. On peut de ce fait déposer une pièce à usiner sur un endroit quelconque de la surface de serrage. La pièce est fixée également bien en chaque endroit de la plaque de serrage, Seul le centre de la plaque de serrage constitue une exception dans certaines forces d'exécution.
La disposition suivant l'invention, des joints de séparation a parcours parallèle aussi étendu que possible présente en outre l'avantage de pouvoir utiliser pour différentes grandeurs de plaque un seul et même couvercle polaire auxiliaire. Des couvercles polaires auxiliaires servent, comme on sait, uniquement pour obtenir une plus grande subdivision des champs polaires et sont utilisés lorsque des pièces particulièrement petites doivent être serrées.
En outre, l'invention rend possible l'emploi des mêmes couvercles de pôles auxiliaires pour les appareils de serrage en forme d'assiette que ceux utilisés pour les appareils à angle droit connus.
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Le genre indiqué pour le guidage des joints de séparation permet en outre de conserver des largeurs de pôles et de joints de séparation égales pour des plaques de serrage de grandeur différente,
L'invention est représentée ci-dessous à l'aide d'autres dessins en quatre exemples d'exécution. Les figures représentent cha- que fois schématiquement la vue en plan de la plaque de serrage; ainsi les figures 5, 7, 8 et 10 représentent chacune la division du champ polaire pour toute la plaque à échelle réduite, tandis que les Fige. 6 et 9 montrent à échelle normale une représentation partielle de la répartition du champ polaire pour les plaques suivant Fig. 5 resp. Fig. 8.
La répartition du champ polaire suivant Fige. 5 et 6 convient pour de grands appareils de serrage tandis que les répartitions suivant Zigs, 7 - 10 conviennent progressivement pour des appareils de serrage plus petits, En vue d'une représentation plus claire, l'échelle choisie pour la Fig, 10 est nettement plus grande que pour les Figs. 5, 7 et 8. Pour la division du champ polaire sui- ,vant Fig. 5, il est possible de choisir, comme cela est indiqué à la Fig. 6, une largeur de pôle de 14 mm et une largeur de joint de séparation de 4 mm.
La disposition prise y est telle que la lar- geur de parties polaires 11 entourées par les joints de séparation
10 correspond à la largeur des parties polaires 12 se trouvant en dehors des joints de séparation. Les mêmes mesures absolues quant aux largeurs des pôles et des joints de séparation peuvent également être choisies pour les divisions du champ polaire suivant Fige. 7 - 10.
Le nombre des bobines d'excitation placées en dessous du couvercle se dispose d'âpres la grandeur de l'appareil de serrage, La Fig. 5 prévoit quatre bobines 13 ; dansles plus petits appareils suivant Fig. 7 resp. 8 et 10, il est prévu deux resp. une seule
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bobine. Les portions magnétiques nord resp. sud du couvercle sont rendues plus apparentes par des Hachures différentes dans le quart de cercle supérieur droit des Fige, 5 et 7 et la moitié droite des Figs. 8 et 10.
La division décrite du champ polaire présente l'avantage de rendre les conditions d'immobilisation pratiquement homogènes sur toute la surface de serrage. Il n'y a. d'exception que dans les formes d'exécution suivant Figs. 5 et 7 pour le petit champ central ainsi que pour la sphère étroite aux environs immédiats du coude à angle droit des joints de séparation, Afin d'obtenir ici également des largeurs de pôle exactement égales, on peut le cas échéant, prévoir, à la, place du parcours à angle droit, un trajet'arrondi entre les branches des joints de sépa.ration disposés perpendiculai- rementl'une par rapport à l'autre.
Si l'on veut serrer de plus petites pièces sur les plaques de serrage magnétiques, on utilise comme on Ils sait des plaques a.uxi- liaires déterminant une subdivision des champs des pôles. La subdivision du champ polaire suivantl'invention rend possible l'emploi, pour toutes les plaques, des marnes plaques auxiliaires en vue de subdiviser davantage les champs polaires. Au surplus, il est possible d'utiliser pour les plaques aimantées rondes représentées dans les exemples d'exécution, par suite du parcours le plus souvent parallèle des champs polaires, les mêmes plaques auxiliaires que celles employées pour les appareils à a.n::le droit connus.
Résumé.
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