<Desc/Clms Page number 1>
'La ¯présente invention concerne des collecteurs pour machines dynamo-électriques à rotor bobiné.
Lorsqu'on adapte un collecteur à une telle machine, on commence par le faire glisser sur l'arbre de l'induit. Les conducteurs d'induit sont alors mis en contact avec des segments ou lames du collecteur et y sont fixés fréquemment par soudage .opéré par immersion. Dans ce dernier procède, l'axe du rotor auquel le collecteur est fixé est maintenu verticalement,avec le collecteur au point le plus bas. On fait descendre le rotor dans un bain de soudure en fusion jusquà ce que la surface de
<Desc/Clms Page number 2>
la -soudure atteigne les connexions et le soudage des concuateurs d'induit aux lames du collecteur est alors effectué. Dans ce cas, la totalité à peu près du collecteur est immergée dans la sou- dure en fusion.
L'imprégnation des conducteurs, d'induit à l'aide d'un vernis se fait au cours d'une phase ultérieure de l'opération, après quoi on polit le collecteur par- exemple par tournage au tour ou par meulage pour enlever l'excès de soudure formant des ponts de liaison électrique entre les lames. Enfin, suivant un procédé de construction des collecteurs, des traits de scie sont exécutés dans la-matière isolante entre-lames à l'endroit où sa:surface est à fleur de la surface des lames, et où, comme c'est . bien connu il est désirable que la surface externe de la matiè- re :isolante entre-lames soit pourvue de logements ou d'évidements ; par rapport aux lames de collecteur.
:. L'exécution de ces traits .de scie est une opération coûteuse et on a estimé pendant quelque temps qu'il serait avan- tageux d'effectuer les cavités entre les lames de collecteur pen- dant la fabrication des collecteurs.
Jusqu'ici, lorsque des collecteurs pourvus d'isolateurs! entre-lames à évidements sous-jacents étaient montés sur des ' rotors et soudés par immersion ou par d'autres moyens, on rencon- trait de sérieuses difficultés du fait que la soudure était re- cueillie dans les cavités en provoquant des courts-circuits.
L'enlèvement de cette soudure est incommode et fatigant et présen- te'' toujours le risque de laisser de faibles particules de soudure ou autre matière dans les cavités ou logements ce qui peut occa- sionner ultérieurement des perturbations électriques En outre, lorsque le rotor est imprégné de ve-rnis une partie de celui-ci est aussi sujette à être recueillie dans les cavités.
Il existe aussi des procédés de fabrication de colled- teurs où aucune matière isolante n'est laissée entre les lames..
Par exemple, les collecteurs peuvent être faits par un procédé
<Desc/Clms Page number 3>
où un tube ou disque métallique est ancré sur un noyau moulé par des oreilles ou leurs équivalents entendant à l'intérieur, le tube ou le disque étant ultérieurement divisé en segments ou lames par traits,de scie. Les traits de scie laissent des cavités' ou logements relativement profonds qui descendent jusqu'au noyau .moulé et dans lesquels la soudure, le vernis et la poussière sont susceptibles de pénétrer pendant les opérations exécutées lors du ,montage d'un tel collecteur sur l'arbre d'une machine dynamo éledtrique.
' Il est déjà connu des constructeurs de'moteurs électri- que$ d'adapter une coiffe protectrice au collecteur avent l'immer- sion dans la soudure, cette coiffe étant placée librement sur le ! .collecteur afin qu'on puisse l'enlever de celui-ci. Une telle coiffe libre n'empêche toutefois pas d'une manière certaine la !Pénétration de la soudure dans les logements entre les -Lames, et l'enlèvement de celle-ci est une opération difficile et incommo- de car la coiffe acquiert une température élevée pendant le sou- dage par immersion. La coiffe doit aussi être nettoyée avant d'être mise en magasin pour être réutilisée.
En outre, si le.6 constructeurs de moteurs fabriquent une grande gamme de moteurs, il est nécessaire qu'ils aient en magasin un certain nombre de -coiffes de différentes formes et dimensions pour s'adapter aux dit férentes formes et dimensions de collecteurs, il est aussi connu de disposer au-dessus du bain de soudure une coiffe dans laquera la colleur est introduit après avoir été monté sur l'arbre du moteur,
Dans ce cas la coiffe est disposée de façon qu'elle puisse être abaissée on même temps que l'induit dans le bain de soudure, ou bien le bain de soudure est aménagé de façon à pouvoir être soulevé de la quantite nécessaire pour effectuer le soudage par immersion. Les deux dispositions nécessitent l'emploi d'un mécanisme de levage et de descente re- lativement compliqué et, comme dans le procédé connu décrit pré, cédemment, il est désirable d'avoir des coiffes de différentes
<Desc/Clms Page number 4>
formes et dimensions pour répondre aux différentes formes et di- mensions de collecteurs. Le remplacement d'une telle coiffe par une autre est également une opération difficile et incommode.
La présente 'invention a pour. but de supprimer ces in- - convénients et dans ce but elle prévoit un ensemble comprenant , un collecteur où les isolateurs inter-lames sont conformés de façon à former des logements inter-lames entre les parties des clames .de collecteur constituant la surface de balai du collecteur, et un mince cache en matière protectrice adapté étroitement sur le collecteur de façon à recouvrir ces logements'inter-lames et les parties des lames adjacentes aux-cotés et aux extrémités de ses logements, mais à laisser découvertes des parties à une ;
.extrémité de ces lames pour la liaison par soudage à immersion :ou son équivalent aux fils de connexion de l'enroulement de la . ;machine dynamo électrique sur laquelle ce collecteur dont être monté.
L'expression "isolateurs inter-lames", sauf lorsque le contexte en décide autrement, doit. être interprété comme comprenant non seulement des éléments isolants inter-lames formés séparément mais aussi des parties de matière isolante entre des lames adjacentes qui sont venues d'une pièce avec le corps du 'Collecteur*'
L'invention est décrit ci-après à titre d'exemple avec référence aux dessins annexés, dans lesquels : fig 1 est une vue en coupe longitudinale verticale d'un collecteur pourvu d'un cache. fig.2 est une vue en perspective du collecteur et du cache représentés sur la fig. 1.
Fig. 3 est une vue fragmentaire en perspecitve, montrant ce collecteur et ce cache montés sur l'arbre du rotor d'un moteur électrique..
Fig. 4 est une vue'semblable à la fige 2, montrant une variante, et,
<Desc/Clms Page number 5>
Fig. 5 est une coupe semblable à la fig 1 d'un col- lecteur pourvu d'un cache de forme différente.
Les mêmes chiffres de référence sont employés pour designer des pièces semblables sur toutes ces figures.
Ainsi qu'on le voit sur les dessins et particulièrement sur les figs. 1 et 2, le collecteur comprend une série de lames de contact 1 et d'isolateurs inter-lames 2 noyés dans un noyau de , résine synthétique moulé 3 porté par un manchon métallique
10, les isolateurs inter-lames 2 étant conformés de manière à ménager des logements inter-lames 4. Sur ce collecteur est ajusté étroitement une coiffe faite d'une mince feuille d'aluminium et indiquée d'une façon générale par le chiffre de référence 5. La . couronne 6 de la coiffe 5 présente une ouverture circulaire 7 : d'un diamètre légèrement supérieur à celui de l'alésage intérieur
8 du collecteur, tandis que le bord 9 de la coiffe se termine à une courte distance des talons 11 des lames de contact 1.
La coiffe masque ainsi complètement des logements inter-lames 4 et serre intimement les parties de la lame qu'elle contient.
Lorsque l'ensemble complet comprenant le collecteur et la coiffe a été appliqué sur l'arbre du rotor 12 d'un moteur électrique, les fils de connexion 13 des enroulements du rotor sont introduits dans des rainures 14 ménagées dans les talons
11. On incline alors le rotor dans une'position où l'axe de son arbre 12 est vertical et le collecteur situé au point le plus bas, après quoi on le plonge dans un bain (non représenté) de soudure en fusion à une profondeur telle que la surface de la soudure recouvre les talons de bornes. A la suite de cette opération, les extrémités des fils de connexion 13 situées dans les rainures 14 sont soudées aux' talons 11
Dans une opération subséquente, le rotor est traité par un vernis électriquement isolant de manière à imprégner les enroulements.
La'coiffe 5 etant faite d'une feuille d'aluminium n'est pas facilement humidifiée par la soudure et masque effecti-
<Desc/Clms Page number 6>
vement la surface de balai du collecteur pendant les opérations de soudage et de vernissage ci-dessus mentionnées, de telle sor que la soudure ni le vernis ne peuvent se loger dans les logement ou intervalles entré les lames*
On enlève ensuite le cache soit en l'archant soit en l'éliminant au tour.
Afin de pouvoir soumettre aux essais l'isolant éleatri- que entre les lames du' collecteur lorsque la coiffe 5 est en place on peut ..neutre celle-ci, ou la face extérieure du collecteur, ou les deux, dun revêtement de résine synthétique électriquement isolant. Tout revêtement appliqué au collecteur est évidemment enlevé le cas échéant après l'enlèvement de la coiffe 5.
La fig. 4 montre une variante où le collecteur est ; pourvu d'un bossage 15, mais est semblable à part ceci au collec- teur décrit avec référence aux figs 1 à 3. Dans ce cas, la coif- fe 5 est prolongée en 16 pour couvrir ce bossage.
Fig. 5 représente une variante où les logements ou in- tervalles 17 entre les lames ne s'étendent pas jusqu'à l'extré- mité du collecteur opposée à celle où se trouve les talons 11,
Dans ce cas la coiffe ou le cache consiste en une bande ou un feuillard 18 enroulé autour du collecteur et dont les extrémités -'se recouvrent'comme c'est indiqué en traits interrompus en 19 . Ce feuillard est fixé en place par des fils métalliques 21, 22 qui sont enroulés autour de lui en des endroits situés au-delà des logements 17 et qu'on fixe en bordant leurs extrémités comme c.'est indiqué en 23, 24.
Parmi les avantages que procurent les caches ci-dessus décrits on peut citer qu'ils assurent la protection des lames ou segments de cuivre contre le recuit-dans le bain de soudure.
Dans la forme d'exécution suivant les figs. 1 à 3, où la coiffe se prolonge sur ...la face avant du collecteur, toute matière isolante entre les lames et le manchon central du collecteur est protégé contre les effets de l'immersion dans la soudure, les détériora-
<Desc/Clms Page number 7>
tions mécaniques ou la poussière ju.squ'à ce que la coiffe soit enlevée sans la phase finale de la fabrication. Dans les collée- teurs exécutés avec un noyau de résine synthétique, la coiffe ainsi prolongée ..est particulièrement avantageuse en ce qu'elle ré. duit les effets de la température tels que la formation d'ampoule: sur la matière résineuse.
Bien que la feuille d'aluminium soit une matière parti- culièrement avantageuse pour la confection des caches ou coiffes pour les'raisons qui viennent d'être mentionnées, beaucoup d'au- tres matières peuvent la remplacer, comme par exemple les ma- tières fortement fibreuses qui peuvent, si on le désire, être 'imprégnées d'une résine synthétique. Lorsqu' on emploie des - matières non conductrices de ,l'électricité telles que celle-ci, : il :est évidemment inutile d'enduire la coiffe ou le collecteur . : pour pouvoir soumettre celui-ci aux essais au point de vue élec- , ';trique, avec la coiffe en place.
Bien que les formes d'exécution de l'invention décri- tes ci-dessus et représentées sur les dessins annexés utilisent toutes des collecteurs du type tambour, on comprendra que l'invention est également applicable à des collecteurs du type à disque, c'est-à-dire à des collecteurs où les segments ou la- mes sont agencés pour former un disque présentant sur une de ses faces une surface pour le parcours des balais.
En outre, l'invention est applicable à des collecteurs du type riveté aussi bien qu'à des collecteurs du type moulé.
EMI7.1
R, V. ND IC 1.T l ONS. --------------------------- . 1. Dispositif à collecteur, comprenant un collecteur où les isolateurs inter-lames sont conformés de façon à former des logements ou intervalles entre les parties des lames du collecteur constituant la surface de frottement des balais, et un mince cache en matière protectrice ajustée étroitement sur le collecteur de manière à couvrir ces logements inter-lames et les
<Desc/Clms Page number 8>
parties des lames adjacentes aux côtés et aux extremites de ces logements, mais à laisser découvertes des parties situées à.
une extrémité de ces lames en vue d'assurer la liaison, à l'aide de soudage par immersion ou d'un moyen analogue avec les fils ou conducteurs de connexion des enroulements de la machine dynamo électrique sur laquelle ce dispositif collecteur ' doit être monté.
2. Dispositif à collecteur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le cache est, fait d'une feuille d'alumi- nium.
3. Dispositif à collecteur suivant la revendication 1, caractérisé en'ce que le cache est fait en une matière très - fibreuse.
4. Dispositif à collecteur suivant les revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le cache a la forme d'une coiffe dont la partie constituant la couronne couvre les extrémités des lames du côté opposé- aux extrémités à raccorder aux fils ou conducteurs de connexion et présente une ouverture centrale circulaire d'un diamètre légèrement supérieur à celui de l'alé- sage intérieur du collecteur.
5 Dispositif à collecteur suivant la revendication 4, caractérisé ence que le collecteur est pourvu d'un bossage à son extrémité opposée aux extrémités à relier aux fils ou conducteurs. de connexion, et que la coiffe servant de cache présente un pro- longement couvrant la circonférence de ce bossage et une partie de sa surface d'extrémité entourant l'ouverture centrale.
6. -Dispositif à collecteur suivant les revendications
1 à 3, caractérisé en ce que les extrémités des logements inter- lames sont toutes deux espacées dès-extrémités correspondantes du collecteur et que le cache consiste en une bande ou un feuil- lard enroulé autour du collecteur et fixé à celui-ci et dont les extrémités se recouvrent l'une l'autre.
<Desc/Clms Page number 9>
7. Dispositif à collecteur suivant la revendication 6, caractérisé en ce que la bande ou le feuillard est fixé au collec- teur par des éléments de liaison embrassant les parties marginales de la bande ou du feuillard en des endroits situés respectivement' sur chaque cote de la surface soumise au frottement des balais.
8. Dispositif à collecteur suivant la revendication 2, caractérisé en ce qu'un revêtement en un vernis électriquement . isolant est appliqué entre les surfaces extérieures du collecteur jet les surfaces intérieures du cache, de telle sorte que l'isolant électrique entre les lames du collecteur peut être soumis aux essais pendant ,que le cache se trouve en place sur le collecteur.
9. Dispositif à collecteur, en substance comme décrit 'avec référence aux figs. 1 à 3 des dessins annexés.
10. Dispositif à collecteur, en substance comme décrit !avec référence à la fig. 4 des dessins annexés.
11 Dispositif à collecteur, en substance comme décrit avec référence à ia fig. 5 des deasins annexés