Moteur électrique à faible vitesse pour entraînement du plateau porte-disque des machines parlantes et analogues. La présente invention a pour objet un moteur électrique à faible vitesse pour en traînement du plateau porte-disque des ma chines parlantes et analogues. Ce moteur est caractérisé en ce que sur l'arbre du plateau est calé un rotor commun soumis à l'in fluence simultanée de deux stators distincts, dont un est celui d'une machine synchrone et l'autre celui d'un moteur d'induction.
L'avantage de ce moteur est qu'il en traîne directement le plateau portant le dis que phonographique (ou organe équivalent) et que sa vitesse demeure suffisamment cons tante sans qu'il soit nécessaire de lui ad joindre un régulateur de vitesse; en outre, il ne comporte .aucun collecteur et sa construc tion est robuste et économique.
Le dessin ci-annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet de l'invention et des variantes de .cette forme d'exécution. Les fig. 1 et 2 concernent la forme d'exé cution et les fig. 3, 4 et 5 les variantes.
Dans la forme d'exécution des fig. 1 et 2, le rotor du moteur est représenté en 3 (fig. 1) et affecte la forme d'un volant dont le moyeu 12 est fixé sur un arbre vertical 13 qui est maintenu par les paliers 14 .et 15, et qui porte à son extrémité supérieure le pla teau 16 sur lequel est placé le disque de pho nographe. Le rotor se compose d'un disque 4 en métal bon conducteur (cuivre, aluminium, etc.) solidaire d'un plateau 5 en substance ferromagnétique.
Le disque 4 est soumis à l'induction d'un stator 1, en tôle feuilletée, pourvu d'entailles 2; ce stator est disposé près de la périphérie du rotor, ainsi qu'il est vi sible sur la fig. 1, qui en représente une coupe effectuée suivant un plan dont la trace est indiquée en .x-y sur la fig. 2. Pour fixer les idées, on a supposé sur la fig. 2 le nom bre d'entailles 2 égal à quatre, les deux en tailles de rang impair étant remplies par les conducteurs actifs appartenant à une pre mière bobine, et une seconde bobine corres pondant aux entailles de rang pair. On réalise ainsi un ensemble d'enroulements diphasés.
dont l'alimentation par une même source mo- nQphasée peut être assurée comme connu, au moyen d'artifices variés, modifiant la phase relative des courants respectifs dans chacune des deux bobines.
Les courants induits par ce- système- dans le disque 4 provoquent la rotation du rotor 3, le plateau 5 assurant la fermeture du flux magnétique issu du système en question. Pour éviter que la vitesse de rotation ne soit mo difiée sensiblement avec les fluctuations de la tension du réseau d'alimentation, avec les variations du couple de ,frottement exercé par le pick-up, etc., la face inférieure du plateau 5 est munie, près de la périphérie, de dents 6 qui se déplacent devant les dents 7 d'un deuxième stator 8 ,composé d'un noyau eu tôle feuilletée et d'un enroulement 9 excité par le même réseau d'alimentation que l'en semble d'enroulements disposés. sur le stator 1.
On réalise ainsi un alternateur du type dit à réluctance variable, dont l'action s7a- joute. ou s'oppose à celle exercée sur le dis que 4 par l'ensemble 1, 2, suivant que la vi tesse du rotor 3 tend à devenir inférieure ou supérieure. à.. la vitesse de synchronisme du- dit. alternateur.
On conçoit donc qu'en proportionnant Qon- venablement les divers éléments, le disque de phonographe sera maintenu à, cette. vitesse de synchronisme, c'est-à-dire à une vitesse sensiblement constante, la fréquence des ré seaux modernes de distribution à courants al ternatifs ne variant qu'entre des limites très rapprochées. Pour que le fonctionnement ainsi défini soit possible, il faut que la vitesse de synchronisme de l'alternateur soit sensible ment inférieure à la vitesse pour laquelle l'action motrice du stator 1, 2 sur le disque 4 s'annule.
Cet enroulement 1, 2, 4 constitue en réalité un moteur d'induction de faible puissance, tournant à vitesse très réduite, dont le couple est sensiblement proportionnel au glissement; sa puissance utile est ainsi maximum pour un glissement de cinquante pour cent et il y aurait avantage, à ce point de vue, à proportionner les éléments du mo teur, de manière que ce glissement corres ponde à la vitesse de synchronisme;, cependant, l'expérience montre qu'avec une vitesse de régi;
ine ainsi choisie, le couple à l'arrêt exercé par le stator 8 est parfois insuffisant pour assurer le démarrage, lorsque la bobine 9 est elle-même excitée à l'arrêt. On est alors obligé de fermer son circuit d'alimentation une fois seulement le mouvement de rotation amorcé. Cette obligation peut être gênante et conduit en tout .cas à certaines complications dans l'appareillage de commutation. Elle devient inutile à on choisit, pour la vitesse de ré gime, une vitesse correspondant à un glisse ment, moins important du disque 4 par rap port au déplacement du champ magnétique créé par l'ensemble 1, 2.
On démontre, en ef fet, que dans ces conditions, le couple exercé à l'arrêt par cet ensemble est suffisant pour vaincre l'attraction magnétique exercée par les dents 7 sur les dents 6 quand la bobine 9 est excitée. De plus, lorsque la vitesse de synchronisme pour l'alternateur formé par l'ensemble 6, 7, 8, 9 est atteinte, on peut<B>vé-</B> rifier que le couple résistant maximum exercé par cet ensemble demeure suffisamment su périeur au couple exercé par le stator 1, il se produit donc alors un accrochage automa tique,
et on réalise ainsi complètement les con ditions nécessaires pour que la mise en vi tesse du rotor 3 s'opère complètement par la simple fermeture d'un interrupteur qui con trôle les circuits. des enroulements 2 et 9. sans que. l'opérateur ait d'autre man#uvre à effectues.
De toute àçQU, uu glissement de l'ordre de trente pour cent eu: marche normale paraît convenir dans la<B>,</B> majorité. des cas, et il cor respond encore à une: utilisation très satis faisante de l'ensemble. 1, 2, 4, dont la puis sance atteint encore les quatre-vingt-quatre centièmes de la puissance maximum,. et la vi tesse les septante centièmes de la vitesse de synchronisation.
La fig. 3 indique en coupe, comme la fig. 1, une variante suivant laquelle le plan des: tôles qui constituent le stator 8 est. pa rallèle au plateau 5; les dents 6 ,sont alors ménagées sur. la périphérie même- dudit pla teau, qui offre alors l'aspect d'une roue d'en grenage droit.
Pour le reste de l'appareil, tout demeure semblable à la disposition indi quée sur les fig. 1 et 2, les mêmes lettres étant conservées pour désigner les mêmes or ganes. Il en est de même pour la variante re présentée sur la fig. 4, qui ne différe essen tiellement de la forme d'exécution indiquée sur les fig. 1 et 2 qu'en ce qui concerne la forme de la partie active du rotor qui est constituêe cette fois par un anneau 4 entou rant un cylindre 5 en matière ferromagné tique,
l'axe de rotation 13 étant confondu avec l'axe du cylindre.
Suivant la variante de la fig. 5, le dis que 4 en métal bon conducteur des figures précédentes est remplacé par un enroulement à cage d'écureuil 10. Dans ce cas, les en tailles qui contiennent ledit enroulement pourront être en même nombre que celles cor respondant au stator 8, et seront disposées de façon que l'axe de chacune de ces entailles coïncide avec l'axe de chacune des dents 6, comme indiqué sur la figure; -on obtiendra ainsi l'utilisation maximum du fer du ro tor.
Avec cette disposition à cage d'écureuil de la fig. 5, le stator 8 peut être placé éven tuellement du même côté que le stator 1 par rapport au rotor, chacun des stators n'occu pant qu'une partie de la. périphérie totale; le stator 8 agit alors sur les dents 11 qui sé parent les conducteurs 10 de la cage d'écu reuil. Pour éviter que l'action de celle-ci n'affaiblisse les variations de réluctance ainsi produites, il peut être avantageux de eréer des fuites magnétiques, par exemple en disposant les conducteurs 10 au fond d'en tailles de hauteur suffisante.
Sur la fig. 5, le stator 8 assurant la marche synchrone a été représenté sous la forme d'un E dont la bran che centrale possède à son extrémité deux dents 7; cette disposition apparaît comme particulièrement avantageuse, tant au point de vue, de l'efficacité qu'au point de vue de la construction.
Bien entendu, d'autres variantes sont en core possibles. En particulier, on peut- faire agir sur le même rotor plusieurs ensembles tels que 1, 2- et 7, 8, 9 l'importance relative de ces ensembles pouvant varier suivant les cas. En outre, tous les moyens connus peu vent être appliqués à l'ensemble 1, 2 pour réa liser un déplacement aussi régulier que pos sible. du champ magnétique le long de l'en- trefer.
Quant aux enroulements 2 et 9, ils peu vent être couplés ensemble,, soit, en parallèle, soit en série; ce dernier couplage offre l'a vantage de permettre l'emploi d'un fil de dia mètre relativement plus fort, ce qui est évi demment intéressant dans la construction d'un appareil de puissance réduite. En outre, avec le montage en série, il suffit de court- circuiter momentanément l'enroulement 9 pour renforcer le couple exercé par le stator 1, dont l'enroulement 2 supporte alors une tension plus élevée; cette possibilité peut être intéressante pour accélérer le démarrage dans certains cas spéciaux.