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MOTEUR A FREIN ACTIONNE AXIALEMENT.
L'invention est relative à un moteur électrique avec frein ac- tionné par déplacement axial. Le prototype de ces moteurs est le moteur désigné comme moteur à induit balladeur, c'est-à-dire un moteur- dont l'induit ou-rotor a une forme conique, 'de manière qu'agisse sur lui une force axiale développée par le champ du stator, utilisée au décalage du frein placé sur l'arbre du rotor, à l'encontre de ressorts de charge du frein, agissant également axialement.
Des moteurs de ce genre, à frein actionné axialement, présen- tent l'avantage qu'ils freinent immédiatement, aussitôt que le moteur ne reçoit plus de courant. A l'arrêt, ils sont toujours freinés. Ce der- nier effet n'est pas toujours désirable. Si, par exemple, le moteur sert à la commande d'une machine-outil, on ne peut pas faire tourner la machine à la main pour le réglage exact de l'acier, parce que le frein agit. On est donc obligé de décaler le frein de fagon quelconque, par exemple par une barre.
Suivant la présente invention, on opère autrement. On intro- duit un enrayage du frein, qui empêche l'action du frein en cas de mise en circuit du moteur pendant un temps Grés courte alors que 1'enrayage, lors de la marche régulière du moteur, est écartée de sa position d'enrayage par la force centrifuge et permet par conséquent l'action immédiate du frein en cas de nouvelle mise hors circuit du moteur.
'Si le moteur n'est donc mis en circuit que-pendant un temps très court, il provoque bien le décalage du frein mais celui-ci n'agit plus de npuveau, parce que le retour du frein en arrière est empêché par l'enrayage du frein ayant fonctionné entretemps L'enrayage du frein peut, par exemple, être soumis à l'action de ressorts ou de dispositifs analogues, de manière à fonctionner aussitôt après la mise en circuit du moteur et -le décalage du frein.
Si 'le moteur est mis en marche régulière, l'enrayage du frein fonctionne bien au premier moment, mais il est très rapidement écarté à nouveau de sa position d'enrayage par les forces produites par la marche du moteur, en particulier donc par la force centrifuge, de sorte que, lors de l'arrêt du moteur, au cours du- quel la force centrifuge agit encore tout-d'abord, le frein puisse encore fonctionner avant que l'enrayage du frein ne soit arrivé à. sa position
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d'action.
La nouvelle construction offre l'avantage qu'on peut décaler le frein par une simple mise en circuit de courte durée du moteur, sans de- voir faire appel à des dispositifs compliqués, longues tiges, etc, sans faire marcher le moteur de façon régulière, et que, d'autre part, en cas de marche prolongée du moteur, l'enrayage du frein est écarté sans plus de manière que, à la fin de la marche du moteur, le freinage immédiat dé- siré se produise. L'enrayage du frein consiste essentiellement en quel- ques poids soumis à la force centrifuge, en pièces de blocage, qui peuvent en même temps être formées par les leviers à poids, et en ressorts, ou autres pièces tendant à maintenir l'enrayage en place à l'encontre de l'ac- tion de la force centrifuge.
L'invention comprend en outre la construction spéciale d'enrayage du frein, opérant à l'aide de la force centrifuge et ensuite l'assemblage de toutes les pièces de cet enrayage dans une unité de construction fermée et l'introduction de cette unité dans le moteur, entre le rotor et le frein, ou entre les têtes d'enroulement et l'arbre.
La figure 1 représente schématiquement le moteur, portant l'en- rayage du frein et le frein décalé ;
La figure 2 représente une coupe longitudinale du moteur quand l'enrayage du frein est ouvert;
La figure 3 une coupe transversale correspondante, et
La figure 4 une vue partielle de l'enrayage du frein en perspec- tive.
L'exemple d'exécution représente un moteur à induit balladeur, bien que l'invention ne soit pas limitée à l'emploi à ces moteurs, mais peut bien au contraire être appliquée avec avantage à tous .moteurs à freins ac- tionnés axialement.
Lors de la mise en circuit du moteur, le champ développé dans le stator 1, attire dans le champ l'induit cônique balladeur 2, à l'encontre de la résistance due au ressort de charge 3. En même temps que le rotor, l'arbre du moteur 4 se déplace également dans le sens d'un'décalage du frein et sur cet arbre est fixé le disque de freinage 5 agissant en con- jonction avec la bague de freinage fixe 6. Si on arrête le moteur, la force d'attraction du champ du stator 1 cesse, et le ressort 3 applique aussitôt le disque du frein 5 contre la bague de freinage 6. Le rotor du moteur est par conséquent mis à l'arrêt aussi vite que possible.
Si on met le moteur en circuit pendant un temps très court, par exemple par un commutateur à pointeau, un contact à frottement, etc., l'en- rayage du frein entre alors en action. Sur l'arbre 4 se trouve une douille 10, entraînée par le rotor par les épaulements 10a, qui pénètrent dans des ouvertures lla de la bague 11. La douille 10 présente en outre des par- ties recourbées ou sous-jacentes lOb, sur lesquelles aboutissent les leviers 12. Ces leviers ne portent aucun tourillon ou pièce analogue, mais se pla- cent au contraire à l'intérieur de la partie creuse 10c de la douille 10 suivant leurs bords arrondis de façon correspondante, de manière à former un genre de coussinet articulé. Le ressort 13, qui appuie sur une ron- delle 14 maintient les leviers 12 dans la position correspondante à la Fi- gure 1.
Ils s'appuient alors par leurs extrémités 12b contre une boite 15, qui s'appuie par l'intermédiaire d'un épaulement 15a, d'une bague tam- pon 16 et d'un disque de butée 17 sur le palier de butée à biller 18. Le palier se trouve dans une douille 19, qui se place contre le bouclier du palier 20.
Lorsque les leviers 12 se trouvent dans la position de la Figure 1, la pression du ressort de frein 3 se transmet par conséquent par le rotor les leviers 12, la boite 15, les disques 16 et 17 et le palier 18 au bouclier du palier 20. Il en résulte que le disque du frein 5 ne peut pas être mis en contact de frottement avec la bague du frein, que le frein est donc
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bloqué dans sa position ouverte et que le moteur peut être librement mis en mouvement à la main avec la commande qui y est reliée.
Le ressort 13 fait que, dans chaque cas particulier, lorsque le rotor est attiré dans le champ, les leviers 12 sont mis dans la posi- tion d'enrayage. Mais si le moteur n'est pas aussitôt arrêté à nouveau} et qu'il se met à tourner la force centrifuge appliquée aux parties exté- rieures 12c-des leviers 12 dépasse aussitôt la pression du ressort 13, et les leviers 12 s'écartent vers l'extérieur.
Ils demeurent dans cette position aussi longtemps que le moteur tourne, par conséquent même lorsque le moteur est mis hors circuit'. A cet instant, cependant, le ressort de frein 3 déplace le rotor et l'arbre du rotor, et le frein est appliqué. Quand le moteur s'approche de l'arrêt, l'action de la force centrifuge cesse également, mais alors les leviers
12 ne se posent cependant que contre la partie extérieure de la boîte 15 et ne peuvent par conséquent pas empêcher le fonctionnement du frein.
On dispose de préférence plusieurs leviers sur le pourtour de l'axe du moteur, comme on le voit sur la Figure 3. L'ensemble des pièces d'enrayage du frein sont réunies dans une unité de construction, qui est séparée de l'extérieur par la douille 10 et la douille 19. La construction particulière de l'enrayage du frein a pour résultat que des boulons ou piè- ces analogues quelconques d'aucun genre ne sont nécessaires, et il est ainsi possible de monter l'ensemble d'enrayage de frein par assemblage de ses parties, puis de l'introduire d'une pièce dans le moteur. Comme le montre le dessin, l'enrayage du frein est suffisamment petit pour pouvoir aisément trouver place à l'intérieur d'un moteur construit de façon nor- male,c'est-à-dire sans enrayage de frein, et peut par conséquent être encore introduit 'après coup dans un moteur normal.
Cette introduction a lieu de préférence dans l'espace compris entre les têtes d'enroulement et l'axe du moteur. On fait tourner de préférence l'ensemble complet d'en- rayage du frein. Les différentes pièces sont guidées les unes par rapport aux autres par des encoches, jeux libres, courbures, épaulements, etc., de manière à donner des pièces pouvant être construites de façon simple et aisée. Pour empêcher le démontage, les deux douilles 10 et 19 sont - main- tenues par une bague de blocage-21.
L'enrayage du frein peut s'appliquer sous la même forme à des moteurs à nombres de tours très différents,par exemple entre 750 et
3000 tours/minutes, et peut également être introduit après coup. Il n'est pas seulement avantageux sur des moteurs à induit balladeur, mais également sur tous les autres moteurs à frein actionnés axialement, que le frein soit actionné par un rotor particulier, ou que la force axiale dérivé d'un cour- ple de rotation par l'intermédiaire de vis sans fin, surfaces obliques, etc.