BE546461A - - Google Patents

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BE546461A
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/16Centering rotors within the stator; Balancing rotors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)

Description

       

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   La présente invention concerne les moteurs électriques. 



   L'un des buts de l'invention est de perfectionner les qualités électriques et mécaniques de ces moteurs et en même temps de réduire leur prix de fabrication. 



   Un autre but est la simplification des structures de ces moteurs, en particulier des moteurs de petites dimensions pour lesquels cette simplification est particulièrement avantageuse. 



   Les instruments de précision, tels que les dispositifs d'enregistrement et autres dispositifs analogues, exigent des moteurs exempts de vibration et fournissent un couple uniforme; ils exigent en outre fréquemment, quand l'espace libre est mesuré, que ces moteurs aient des dimensions réduites et un rendement élevé. 



  On dispose déjà de moteurs électriques satisfaisant à cette condition, mais leur prix est prohibitif, même pour ceux n'ayant 

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 que des qualités juste acceptables. Cette situation a inspiré la présente invention. 



   Les moteurs électriques du type général comportant un stator à enroulement et une armature ou rotor, à enroulement ou sans enroulement, tournant par rapport au stator dans le champ magnétique créé par les pôles magnétiques du statcr, possèdent certaines qualités communes, quelles que soient leurs dimensions. 



  Un moteur idéal d'un certain type comporte un rotor parfaitement équilibré tournant dans un champ magnétique purement sinusoïdal et exactement centré sur le rotor. Puisque ce rotor parfaitement équilibré tourne exactement au centre d'un champ magnétique ne comportant pas d'éléments harmoniques, les forces agissant sur le rotor sont entièrement symétriques et se   combinent   pour produire un couple uniforme sans vibration. Un tel moteur, s'il a été conçu correctement, peut aussi posséder le   rendorment   électrique le plus élevé que l'on puisse obtenir, en partie à cause de l'absence d'éléments harmoniques du champ magnétique. 



   Pratiquement, il est impossible de construire un moteur dans lequel le champ magnétique tournant soit absolument exempt   ,l'éléments   harmoniques; cependant, on peut se rapprocher de ce moteur idéal en utilisant plusieurs moyens,par exemple en distri- buant uniformément l'enroulement sur les pôles du stator et en réalisant un entrefer aussi petit que possible entre les pièces polaires adjacentes. Cependant, avec les stators bobinée à partir de l'intérieur, il est nécessaire de prévoir au moins un certain intervalle entre les extrémités des pôles, pour ménager l'espace nécessaire à l'introduction des bobines de l'enroulement dans les rainures réservées à celui-ci.

   L'opération de bobinage du stator est évidemment plus facile et par conséquent moins coûteuse quand l'intervalle entre les extrémités des pôles est aussi large ou à peu   près*   aussi large que la fente se trouvant en dessous, puisqu'on peut alons introduire chaque bobine avec toutes ses spires, au lieu d'imtroduire seulement une seule ou quelques spires à la fois. 

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   Ainsi,   quand   l'espace entre les extrémités des pôles est assez   large,  on peut   utiliser   des bobines forcées à   l'avance   et   fabriqua-...   en série,tandis que ceci est impossible ces espaces sont réalises assez réduits pour obtenir le meilleur rendement   électri-   que.

     Généralement,   on réalise   un     certain   compronis   entre     l'obten-   tien d'un large intervalle   interpolaire   et la suppression de cet intervalle, en se basent sur les considérations indiquées plus haut et relatives au prix de revient en fonction de la   qualité*   
Pour produire de bons moteurs, la nécessité de centrer exactement le rotor, par rapport au champ magnétique, est tout aussi importante que celle de réaliser un champ magnétique purement sinusoïdal. Ceci est en particulier très difficile quand le moteur comporte deux ou plusieurs paliers, parce que les différents paliers ne doivent pas seulement être alignés les uns par rapport aux autres, mais doivent également être centrés par rapport au champ magnétique.

   D'autre part, pour compliquer les choses encore davantage, ce procédé d'alignement et de centrage est généralement effectué le plus économiquement en plusieurs opérations plutôt qu'en une seule et serait par conséquent presque impossible à utiliser dans une véritable production en série, sauf avec certains dispositifs tels que les paliers à alignement automatique. La présente invention se propose de surmonter les difficultés mention- nées ci-dessus, en réalisant une structure de moteur, qui permet d'introduire facilement les enroulements de stator formés à l'avance dans les fentes du stator à-partir de l'intérieur, et dans laquelle les effets indésirables des grands intervalles interpolaires et des défauts d'alignement du rotor et des paliers sont rendus négligeables, sinon entièrement éliminés.

   La présente invention cherche également à réaliser un moteur qui, tout en possédant une grande souplesse et un rendement élevé, soit cependant petit et peu coûteux. 



   Dans un mode de réalisation particulier de l'invention 

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 le stator et le rotor sont alignes rigidement avec précision,   l'un   par rapport à 1* autre, au moyen   d'un   organe tubulaire d'une seule pièce en matière magnétique, qui porte des paliers centres avec précision et destinés à l'arbre du rotor; cet organe, ajusté exactement contre les surfaces internes des feuilles du stator   ser-=   également à fermer   physiquement   et magnétiquement les intervalles entre les extrémités des dents du stator et à maintenir les enroulements de celui-ci dans leurs fentes respectives.

   De plus, quand cet organe   tubule.ire   est constitué par une matière correcte- ment sélectionnée pour le but recherché, le champ magnétique tour- nant à l'intérieur du moteur est plus voisin de la forme sinusoïdale que si cet organe tubulaire n'existait pas. La raison en est que les entrefers magnétiques entre les dents du stator sont fermés par l'organe tubulaire et qu'il n'y a pas par conséquent, autour de l'intérieur du stator, des discontinuités donnant naissance à des "harmoniques d'intervalles" dans le champ magnétique. En lisant la description qui va suivre, on trouvera des détails sur cette disposition et d'autres avantages de celle-ci, en même temps qu'on   comprendra   mieux l'invention.

   Cette description se réfère au dessin annexé, sur lequel : 
La figure 1 est une vue de face montrant, à titre d'exem- ple, un stator feuilleté avec, entre les extrémités des pôles, des intervalles assez grands pour permettre d'introduire facilement les bobines de l'enroulement dans les rainures réservées à celui-ci; 
La figure 2 est une vue partiellement éclatée, avec certains arrachements, d'un mode de réalisation particulier de l'invention, dans lequel un stator assemblé et ses enroulements associés sont montés sur un organe tubulaire d'une seule pièce, à l'intérioeur duquel peut tourner librement un rotor porté par ceux paliers; 
La figure 3 est une coupe d'un   deuxième   mode de   réalisa-   tion de l'invention. 



   La figure 1 montre à   ti.tre   d'exemple un   stator   feuilleté 

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   11,   dans lequel les extrémités 12 des   pôles   sont disposées symétry- quement autour de l'axe central   13   et sont séparées des extrémités polaires adjacentes par des intervalles 14. Les rainures 15 de l'enroulement, qui sont représentées en ccupe par les   surfaces   quadrillées, portent les bobines de l'enroulement du stator. En donnant aux intervalles 14 une largeur assez grande, ce qui peut impliquer de réaliser parallèles ou presque parallèles les faces latérales des rainures 15, on peut introduire avec un effort   mini-   mum dans leurs rainures respectives des bobines formées   d'avance..   



   Comme on le voit sur la figure 2, quand les feuilles constitutives du stator ont été assemblées, l'espace   compris   entre les pôles peut être effectivement fermé et les enroulements peuvent être maintenus solidement en place par une disposition simple et très avantageuse consistant' à introduire un organe tubulaire intérieur. 



   La figure 2 représente un moteur électrique 20 conforme à l'invention. Le stator 21 de ce moteur peut être constitué par des feuilles empilées les unes sur les autres, comme le stator 11 de la figure 1; il comporte des enroulements disposés dans les rainures appropriées   15;  on l'aligne, on le fixe et on le scelle par ainsi dire en introduisait à travers son centre un organe tubulaire 22, qui est de préférence un tube d'une seule pièce enfoncé à sa place avec un certain serrage. L'axe du stator 21 devient automati- quement le même que celui de l'organe tubulaire   quand   celui-ci est placé dans l'ouverture du stator.

   On peut par conséquent centrer un rotor 23, porté sur un arbre 24, à l'intérieur de l'ouverture du stator, avec un entrefer   minimum,   entre Sa surface extérieure et la surface intérieure de l'organe tubulaire 22, et avec une précision maxima, en pressant simplement les deux paliers 25 de support de rotor pour les enfoncer dans les extrémités respectives de l'organe 22. Chaque palier de support 25 comporte un ép&ulement intérieur de diamètre réduite qui peut s'ajuster à frottement doux dans l'extrémité de l'organe tubulaire 22.

   Les extrémités de cet organe sent parallèles l'une à l'autre de telle sorte que, quand 

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 on presse les paliers contre ces extrémités, les paliers sont redus eux-mêmes parallèles et sont en   mène   temps   maintenus     concentrique-   ment à l'axe de   l'organe   tubulaire. 



   Cette disposition, avec sa construction unitaire et coaxiale, permet   d'utili@er   pour le moteur un montage éliminant très efficacement les vibrations. A cet effet, les paliers 25 comportent ahacun un   épaulera ent   extérieur de diamètre réduit autour duquel est creusée une rainure circulaire 26. Chaque rainure   26   porte une bague circulaire de montage   27,   par exemple une legue ordinaire du type 0 constituée par une matière élastique   appropriée   telle que le caoutchouc ou une matière analogue ; cette bague 27 peut être serrée entre l'épaulement correspondant de palier et un châssis fixe de montage du moteur. Toute vibration produite par le moteur est alors absorbée par les bagues 27 avant d'atteindre le châssis. 



  Un certain jeu désirable de torsion est permis, même si le moteur est serré solidement à ses extrémités. 



   L'augmentation d'uniformité du champ magnétique,autour des pôles du stator du moteur 20, est due fait que l'organe tubulaire 22 est constitué par une matière magnétique et intervient par conséquent pour fermer les entrefers entre les pôles du stator. 



  Comme on l'a expliqué précédemment., le champ magnétique autour du rotor est ainsi rendu, plus uniforme, et en raison de cette augmen- tation d'uniformité, le rotor 23 tourne à une vitesse plus uniforme et avec moins de vibration; le fonctionnement du moteur est naturellement plus efficace. 



   La matière constituant   l'organe   tubulaire 22 doit être de préférence une matière permettant de réaliser dans l'espace intérieur à cet organe un champ magnétique de stator aussi intense que possible et aussi exempt que possible d'éléments harmoniques. 



  Cette matière doit donc être déterminée pour chaque type de moteur. 



  Pour un moteur tétrapolaire conforme à l'invention, à fonctionnement par induction et à démarrage par capacité, d'une puissance approximative de 1/100 de cheval-vapeur, un tube en acier inoxydable 

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 tel que celui connu dans le commerce sous le nom de type   430,   ayant une épaisseur de 0,5 mm, s'est révélé satisfaisant. Le fer aggloméré peut aussi convenir pour certains types de moteur, puisqu'on peut   obtenir   avec cette matière une gamme étendue de perméabilités   magnétiques,   en faisant varier tout simplement sa densité pendant la fabrication.

   Entout cas, la protection magnétique, réalisée autour du rotor et de son arbre par l'organe tubulaire 22, quand celui-ci est constitué par une bonne matière magnétique quelconque, permet de réaliser un moteur, tel que celui décrit ici, qui con- vient particulièrement pour les applications exigeant un faible rayonnement du champ dispersé, comme lorsqu'il est nécessaire de placer un moteur près d'un équipement électronique susceptible de capter le bourdonnement. Puisque l'épaisseur de l'organe tubulai- re 22 est faible, les pertes dues aux courants de   Fpucault   dans cet organe sont négligeables. 



   Dans un moteur tétrapolaire, à démarrage par capacité et à fonctionnement par induction, construit conformément à l'invention, les dimensions de   structure, étaient   les suivantes : 
Diamètre extérieur des feuilles 21 du'stator: 63,5 mm 
Longueur axiale des feuilles du stator : 30,5 mm 
Longueur du tube 22 d'une seule pièce : 55,9 mm 
Diamètre extérieur du tube d'une seule pièce : 31,7 mm 
Entrefer entre l'intérieur du tube 22 et du rotor 23 : 0,15 mm. 



   On peut augmenter la puissance nominale d'un moteur, tel que celui décrit ci-dessus, en augmentant sa longueur, c'est-à-dire en allongeant le rotor 23 et l'organe tubulaire 22, et en incorpo- rant un plus grand nombre de feuilles dans le stator. Il est possi- ble ainsi de construire un moteur possédant un faible diamètre hors tout, en même temps qu'une puissance extrêmement élevée. Puis- que l'organe tubulaire 22 peut constituer le châssis de montage pour le stator et le rotor, il n'est pas nécessaire d'utiliser un châssis extérieur enveloppant et l'on peut ainsi réduire   d'une"     @   

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 manière appréciable le poids   ''un   mtoeur pour une   puissance     donnée.   



   Lestator   d'un   moteur conforme à l'invention, y   compris   ses   enroulements,   peut   facilement     être     renfermé     dans     raie   compositie d'étanchéité hermétique, telle qu'une Ces   pièces   sont alors protégées en   permanence   contre l'humidité, la   corrosion,   les chocs et les vibrations. Elles sont en réalité à l'abri de toutes les causes de panne du moteur, excepté la surcharge, et encore peut-on éviter cette dernière cause par une conception appropriée. 



   Pour renfermer le stator dans une composition d'étanchéité, on l'assemble   d'abord,   avec ses enroule.:lents, sur l'organe tubulaire. 



   Cet organe, grâce à sa construction d'une seule pièce, peut alors constituer la paroi interne d'un moule de la composition   d'étanchéi,   té pour empêcher celle-ci de remplir l'espace du rotor dans le sta- tor ; on peut également obturer les extrémités de l'organe tubulaire et immerger   l'assemblage   tout entier dans la compsotion d'étanchéite 
Un enveloppement analogue d'un stator ordinaire de moteur, ne comportant pas l'organe tubulaire conforme à la présente invention est   évidemment,   sinon impossible, tout au moins beaucoup plus difficile. 



     Comme on   le voit sur la figure 3, on p eut réaliser un moteur, capable de tourner à l'une quelconque de deux vitesses différentes, en plaçant deux rotors 23a et 23b sur un seul arbre 24' supporté par des paliers 25', et en   montant   les stators respectifs 
21a et 21b des rotors sur un organe tubulaire 22' d'une.seule pièce entourant ces rotors. Si les deux sections d'un tel moteur double      sont étudiées pour fonctionner à la même vitesse, on peut utiliser une section pour une charge normale et utiliser 1-autre section quand il est nécessaire de faire face à une surcharge.

   Avec de telles dispositions, on peut construire le moteur de manière à le faire fonctionner avec le   rendement   maixmum à la fois dans les conditions de grande vitesse et de surcharge, au lieu d'obtenle rendement maximum dans une seule condition,   cornue il   était seule- ment possible en général de le faire dans le passe. 

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   Pour illustrer un avantage supplémentaire de l'utilisation dans un moteur quelconque, de la construction tubulaire conforme à l'invention,   utilisation     décrite     ci-dessus,   on a   représente   sur la figure 3 une boîte de change-lent de vitesse à   engrenages   32, reliée à l'extrémité de gauche de l'organe tubulsire 22' et   concen-   trique à   cette   extrémité. Puisque cette boite de vitesses est également   supportée     par   l'organe tubulaire 22', il est facile de l'aligner correctement avec le moteur.

   Ainsi, aucun   usinage     compli-   qué n'est nécessaire et les tolérances mécaniques n'ont pas besoin d'être aussi sévères que celles généralement exigées dans la construction courante des moteurs et boîtes de vitesses. De plus, les dimensions de la boite de vitesse 32 peuvent être maintenues à une valeur minima.



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   The present invention relates to electric motors.



   One of the aims of the invention is to improve the electrical and mechanical qualities of these motors and at the same time to reduce their manufacturing cost.



   Another aim is to simplify the structures of these motors, in particular motors of small dimensions for which this simplification is particularly advantageous.



   Precision instruments, such as recording devices and the like, require vibration-free motors and provide uniform torque; in addition, they frequently require, when the free space is measured, that these motors have small dimensions and high efficiency.



  We already have electric motors satisfying this condition, but their price is prohibitive, even for those not having

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 only just acceptable qualities. This situation inspired the present invention.



   Electric motors of the general type comprising a winding stator and an armature or rotor, with or without winding, rotating with respect to the stator in the magnetic field created by the magnetic poles of the statcr, have certain common qualities, whatever their dimensions. .



  An ideal motor of a certain type has a perfectly balanced rotor rotating in a purely sinusoidal magnetic field and exactly centered on the rotor. Since this perfectly balanced rotor spins exactly in the center of a magnetic field with no harmonic elements, the forces acting on the rotor are fully symmetrical and combine to produce uniform torque without vibration. Such a motor, if designed correctly, can also have the highest electrical output achievable, in part due to the absence of harmonic elements in the magnetic field.



   Practically, it is impossible to build a motor in which the rotating magnetic field is absolutely free, the harmonic elements; however, this ideal motor can be approached by using several means, for example by distributing the winding uniformly over the poles of the stator and by providing as small an air gap as possible between the adjacent pole pieces. However, with stators wound from the inside, it is necessary to provide at least a certain gap between the ends of the poles, to provide the space necessary for the introduction of the coils of the winding into the grooves reserved for them. this one.

   The stator winding operation is obviously easier and therefore less expensive when the gap between the ends of the poles is as wide or about * as wide as the slit below, since we can then introduce each coil with all its turns, instead of introducing only one or a few turns at a time.

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   Thus, when the space between the ends of the poles is wide enough, we can use coils forced in advance and manufactured in series, while this is impossible these spaces are made small enough to obtain the best efficiency. electric.

     Generally, a certain compromise is made between obtaining a large interpolar interval and eliminating this interval, based on the considerations indicated above and relating to the cost price according to the quality *
In order to produce good motors, the need to center the rotor exactly, relative to the magnetic field, is just as important as that of achieving a purely sinusoidal magnetic field. This is especially very difficult when the motor has two or more bearings, because the different bearings not only have to be aligned with each other, but also have to be centered with respect to the magnetic field.

   On the other hand, to complicate matters even further, this alignment and centering process is usually carried out most economically in several operations rather than one and would therefore be almost impossible to use in true mass production. except with certain devices such as self-aligning bearings. The present invention aims to overcome the above-mentioned difficulties by providing a motor structure which allows the pre-formed stator windings to be easily introduced into the stator slots from the inside. , and wherein the undesirable effects of large interpolar intervals and misalignments of the rotor and bearings are made negligible, if not entirely eliminated.

   The present invention also seeks to provide an engine which, while having great flexibility and high efficiency, is however small and inexpensive.



   In a particular embodiment of the invention

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 stator and rotor are rigidly aligned with precision, with respect to one another, by means of a one-piece tubular member of magnetic material, which carries precisely centered bearings for the shaft of the rotor; this member, fitted exactly against the internal surfaces of the stator sheets also serves to physically and magnetically close the gaps between the ends of the teeth of the stator and to keep the windings of the latter in their respective slots.

   In addition, when this tubular member is made of a material correctly selected for the intended purpose, the rotating magnetic field inside the motor is closer to sinusoidal form than if this tubular member did not exist. not. This is because the magnetic air gaps between the teeth of the stator are closed by the tubular member and therefore there are no discontinuities around the inside of the stator giving rise to "harmonics of". intervals "in the magnetic field. On reading the following description, details of this arrangement and other advantages thereof will be found, along with a better understanding of the invention.

   This description refers to the attached drawing, in which:
Figure 1 is a front view showing, by way of example, a laminated stator with, between the ends of the poles, gaps large enough to allow the coils of the winding to be easily inserted into the grooves reserved for this one;
Figure 2 is a partially exploded view, with some cutouts, of a particular embodiment of the invention, in which an assembled stator and its associated windings are mounted on a tubular member in one piece, inside from which can freely rotate a rotor carried by those bearings;
Figure 3 is a sectional view of a second embodiment of the invention.



   Figure 1 shows as an example a laminated stator

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   11, in which the ends 12 of the poles are arranged symmetrically about the central axis 13 and are separated from the adjacent pole ends by intervals 14. The grooves 15 of the winding, which are represented as a cap by the grid surfaces , carry the coils of the stator winding. By giving the intervals 14 a fairly large width, which may imply making the side faces of the grooves 15 parallel or almost parallel, it is possible to introduce, with minimum force, into their respective grooves pre-formed coils.



   As seen in Figure 2, when the constituent sheets of the stator have been assembled, the space between the poles can be effectively closed and the windings can be held securely in place by a simple and very advantageous arrangement consisting of introducing an inner tubular organ.



   FIG. 2 represents an electric motor 20 according to the invention. The stator 21 of this motor can be formed by sheets stacked one on top of the other, like the stator 11 of FIG. 1; it comprises windings arranged in the appropriate grooves 15; it is aligned, fixed and sealed by so to speak by inserting through its center a tubular member 22, which is preferably a one-piece tube pushed into its place with some clamping. The axis of the stator 21 automatically becomes the same as that of the tubular member when the latter is placed in the opening of the stator.

   It is therefore possible to center a rotor 23, carried on a shaft 24, inside the opening of the stator, with a minimum air gap, between its outer surface and the inner surface of the tubular member 22, and with precision maxima, by simply squeezing the two rotor support bearings 25 to press them into the respective ends of the member 22. Each support bearing 25 has a reduced diameter inner bearing which can fit snugly into the end. of the tubular member 22.

   The ends of this organ feel parallel to each other so that, when

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 the bearings are pressed against these ends, the bearings are themselves made parallel and are at the same time kept concentrically to the axis of the tubular member.



   This arrangement, with its unitary and coaxial construction, makes it possible to use for the motor an assembly which very effectively eliminates vibrations. For this purpose, the bearings 25 each have an outer shoulder of reduced diameter around which a circular groove 26 is hollowed out. Each groove 26 carries a circular mounting ring 27, for example an ordinary legue of type 0 made of a suitable elastic material. such as rubber or the like; this ring 27 can be clamped between the corresponding bearing shoulder and a fixed motor mounting frame. Any vibration produced by the motor is then absorbed by the rings 27 before reaching the frame.



  Some desirable backlash is allowed even if the motor is tight at its ends.



   The increase in the uniformity of the magnetic field, around the poles of the stator of the motor 20, is due to the fact that the tubular member 22 is made of a magnetic material and therefore acts to close the air gaps between the poles of the stator.



  As explained above, the magnetic field around the rotor is thus made more uniform, and due to this increase in uniformity, the rotor 23 rotates at a more uniform speed and with less vibration; the operation of the engine is naturally more efficient.



   The material constituting the tubular member 22 should preferably be a material making it possible to produce in the space inside this member a stator magnetic field as intense as possible and as free as possible from harmonic elements.



  This material must therefore be determined for each type of engine.



  For a four-pole motor according to the invention, with induction operation and capacity starting, with an approximate power of 1/100 of a horsepower, a stainless steel tube

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 such as that known commercially as type 430, having a thickness of 0.5 mm, has been found to be satisfactory. Sintered iron may also be suitable for certain types of motor, since a wide range of magnetic permeabilities can be obtained with this material, simply by varying its density during manufacture.

   In any case, the magnetic protection, produced around the rotor and its shaft by the tubular member 22, when the latter is made of any good magnetic material, makes it possible to produce a motor, such as that described here, which con- comes especially for applications requiring low scattered field radiation, such as when it is necessary to place a motor near electronic equipment that may pick up the hum. Since the thickness of the tubular member 22 is small, losses due to Fpucault currents in this member are negligible.



   In a four-pole, capacitor-start, induction-operated motor, constructed in accordance with the invention, the structural dimensions were as follows:
External diameter of the leaves 21 du'stator: 63.5 mm
Axial length of stator sheets: 30.5 mm
One piece 22 tube length: 55.9mm
One Piece Tube Outer Diameter: 31.7mm
Air gap between the inside of tube 22 and rotor 23: 0.15 mm.



   The nominal power of an engine, such as that described above, can be increased by increasing its length, that is to say by lengthening the rotor 23 and the tubular member 22, and by incorporating a more large number of leaves in the stator. It is thus possible to construct an engine having a small overall diameter, at the same time as an extremely high power. Since the tubular member 22 can constitute the mounting frame for the stator and the rotor, it is not necessary to use a wraparound outer frame and thus it is possible to reduce by one.

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 appreciably the weight '' a motor for a given power.



   The estator of a motor according to the invention, including its windings, can easily be enclosed in a hermetic sealing composite strip, such as a These parts are then permanently protected against humidity, corrosion, shocks and vibrations. They are in fact immune to all causes of engine failure, except overload, and even this last cause can be avoided by appropriate design.



   In order to enclose the stator in a sealing composition, it is first assembled, with its windings, on the tubular member.



   This member, thanks to its one-piece construction, can then constitute the internal wall of a mold of the sealing composition to prevent the latter from filling the space of the rotor in the stator; it is also possible to seal the ends of the tubular member and immerse the entire assembly in the sealing compound
A similar casing of an ordinary motor stator, not including the tubular member according to the present invention is obviously, if not impossible, at least much more difficult.



     As seen in Figure 3, we could achieve a motor capable of rotating at any one of two different speeds, by placing two rotors 23a and 23b on a single shaft 24 'supported by bearings 25', and by mounting the respective stators
21a and 21b of the rotors on a tubular member 22 'of a single piece surrounding these rotors. If the two sections of such a double motor are designed to operate at the same speed, one section can be used for a normal load and one section can be used when it is necessary to cope with an overload.

   With such arrangements, the motor can be constructed to operate at maximum efficiency both under high speed and overload conditions, instead of achieving maximum efficiency under one condition only after it was alone. generally possible to do so in the past.

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   To illustrate a further advantage of the use in any engine, of the tubular construction according to the invention, use described above, there is shown in Figure 3 a gearbox 32, slow-shifting connected at the left end of the tubular member 22 'and concentrated at this end. Since this gearbox is also supported by the tubular member 22 ', it is easy to align it correctly with the engine.

   Thus, no complicated machining is necessary and the mechanical tolerances do not need to be as severe as those generally required in the common construction of engines and gearboxes. In addition, the dimensions of the gearbox 32 can be kept at a minimum value.


    

Claims (1)

R E S U M E Moteur électrique caractérisé par les points suivants pris isolément ou en combinaison: 1.- Il comprend un rotor, un stator et un organe tubulai- re inséré entre le rotor et le stator; 2. - Le stator est à l'extérieur, ses bobines d'enroulement étant introduites par l'intérieur et maintenues en place par l'or- gane tubulaire. ABSTRACT Electric motor characterized by the following points taken individually or in combination: 1.- It comprises a rotor, a stator and a tubular member inserted between the rotor and the stator; 2. - The stator is on the outside, its winding coils being introduced from the inside and held in place by the tubular member. 3. - L'organe tubulaire se présente sous la forme d'un tube en acier inoxydable à paroi mince. 3. - The tubular member is in the form of a thin-walled stainless steel tube. 4.- L'organe tubulaire est un tube à paroi mince en une matière agglomérée ferro-magnétique. 4.- The tubular member is a thin-walled tube made of an agglomerated ferro-magnetic material. 5.- Le stator est constitué par des feuilles minces empi- lées, qui sont disposées sur l'organe tubulaire et maintenues par celui-ci. 5.- The stator is formed by thin stacked sheets which are arranged on the tubular member and held by it. 6.- L'organe tubulaire a une longueur supérieure à la longueur axiale du stator, et il est constitué par une matière magnétique. <Desc/Clms Page number 10> 6.- The tubular member has a length greater than the axial length of the stator, and it consists of a magnetic material. <Desc / Clms Page number 10> 7.- Le stator comporte une ouverture intérieare eyl@@@fi- que, plusieurs tôles disposés autour le cette ouverture, des fentes destinées à l'enroulement et prévaes eftre les pèmes, l'accès à ces fentes à partir de l'intérieur du sta@or étant réalisé par des intervalles compris entre les extrémités des pôles et du mêlas ordre -le grandeur que la largeur des bases des fentes, des bobines d'enroulement insérées dans les fentes à partir de l'intérieur du stator, 7.- The stator has an internal opening eyl @@@ fi-, several sheets arranged around this opening, slots intended for winding and prevaes eftre the poles, access to these slots from the inside of the sta @ or being carried out by intervals between the ends of the poles and of the same order of magnitude as the width of the bases of the slots, of the winding coils inserted into the slots from the inside of the stator, l'organe tabulaire é@ant intro- duit dans la dite ouverture cylindrique à l'intérieur du stator grâce à quoi les dits enroulements sont maintenus fixes les uns par rapport aux autres. the tabular member is inserted into said cylindrical opening inside the stator whereby said windings are kept fixed with respect to each other. 8.- Le moteur électrique comprend des paliers de support susceptibles d'être ajustés respectivement dans les extrémités de l'organe tubulaire et de supporter le rotor par rapport au dit organe. 8.- The electric motor comprises support bearings capable of being adjusted respectively in the ends of the tubular member and of supporting the rotor relative to said member. 9. - Chaque palier comporte un épaulèrent intérieur de diamètre réduit, qui est pressé dans l'extrémité de l'organe tu- bulaire, et une collerette de diamètre plus grand butant contre cette extrémité. 9. - Each bearing has an inner shoulder of reduced diameter, which is pressed into the end of the tubular member, and a flange of larger diameter abutting against this end. 10.- Le moteur @@ectrique comprend un arbre de rotor, au moins un palier supportant cet arbre, un premier rotor monté sur l'arbre, un deuxième rotor monté sur l'arbre près du premier rotor un tube à paroi mince en ratière magnétique entourant les dits rotors et l'arbre, et enfin un premier et un second stator Montas sur le tube pour entraîner les rotors. 10.- The electric motor comprises a rotor shaft, at least one bearing supporting this shaft, a first rotor mounted on the shaft, a second rotor mounted on the shaft near the first rotor a thin-walled dobby tube magnetic surrounding the said rotors and the shaft, and finally a first and a second stator Montas on the tube to drive the rotors. 11.- Le premier stator et le premier rotor peuvent fonc- tionner à une première vitesse, tandis que le second stator et le second rotor peuvent fonctionner à une deuxième vitesse, de sorte qu'on peut faire fonctionner le moteur à l'une ou l'autre de deux vitesses différentes. <Desc/Clms Page number 11> 11.- The first stator and the first rotor can operate at a first speed, while the second stator and the second rotor can operate at a second speed, so that the motor can be operated at either or the other of two different speeds. <Desc / Clms Page number 11> 12. - Le moteur tout entier est supporte sur un dispositif anti-vibrant, qui est supporté lui-même sur l'organe tubulaire. 12. - The entire motor is supported on an anti-vibration device, which is itself supported on the tubular member.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3145313A (en) * 1960-01-06 1964-08-18 Gen Electric Fractional horsepower electric motor

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