Procédé de fabrication du circuit magnétique d'une machine électrique tournante <B>à</B> un ou plusieurs entrefers plans et<B>à</B> un seul rotor ou<B>à</B> rotors multiples Les machines électriques tournantes<B>à</B> entrefer axial plan sont généralement formées par l'assem blage d7un inducteur, constitué par un circuit magné tique comprenant actuellement de préférence des ai mants permanents, et d'un induit constitué par un ou plusieurs disques<B>à</B> bobinages lamellaires.
Des procédés connus d'aimantation préalable du circuit magnétique de l'inducteur prévoient le frac tionnement<B>de</B> ce dernier, en vue de l'aimantation des éléments ainsi obtenus et l'assemblage continu de ces éléments par des entretoises ou autres moyens en vue<B>de</B> former un circuit magnétique continu.
La présente invention a pour objet un procédé permettant de réaliser simplement l'aimantation préa lable des éléments polaires et leur assemblage sur une carcasse, ce procédé étant utilisable très avan tageusement dans une fabrication de grande série de circuits magnétiques de machines<B>à</B> un ou plusieurs rotors.
Ce procédé est caractérisé en ce qu'on aimante préalablement chaque élément polaire séparé de la carcasse, chaque élément polaire étant formé par l'assemblage des parties constituantes d'au moins un pôle dans un boîtier en matière amagnétique définis sant le ou les entrefers destinés<B>à</B> recevoir le rotor ou les rotors de la machine, des moyens étant dis posés entre ces parties constituantes pour établir un circuit magnétique fermé pendant l'aimantation dudit élément polaire, le circuit magnétique de la machine étant ensuite fermé par le montage des éléments po laires aimantés sur la carcasse.
Le dessin annexé illustre,<B>à</B> titre d'exemple, quel ques mises en #uvre du procédé selon l'invention. Le dessin illustre,<B>à</B> titre eexeraple, le cas d'une machine<B>à</B> deux disques rotoriques <B>;</B> le procédé s'ap- plique, bien entendu, aussi bien au cas d7un nombre quelconque de disques rotoriques, ainsi qu'à celui d'un seul disque; de même les noyaux d'extrémité peuvent être remplacés par des simples culasses en fer doux.
La fig. <B>1</B> est une vue en élévation d'un élément polaire, dont la fig. 2 est une vue de profil.
La fig. <B>3</B> est une vue en élévation avec demi- coupe d'une carcasse de machine.
La fig. 4 est une -coupe suivant A-A de la fig. <B>3.</B> Les fig. <B>5</B> et<B>6</B> représentent en élévation et<B>de</B> profil un élément polaire équipé du dispositif d'ai mantation.
La fig. <B>7</B> donne le détail d'une boîte démontable avec la bobine d'excitation.
Les fig. <B>8 à 10</B> représentent respectivement des coupes suivant C-C de la fig. <B>9</B> et suivant B-B <B>de</B> la fig. <B>8,</B> ainsi qu'une vue de profil d'un élément<B>à</B> deux pôles.
<B>A</B> la fig. <B>1,</B> des noyaux magnétiques<B>1</B> sont mon tés dans des logements aménagés dans trois branches que comprend un boîtier 2 en matière amagnétique, comme par exemple l'aluminium ou une matière plas tique. Lesdites branches sont séparées par des évi dements dont le nombre correspond<B>à</B> celui des dis ques du rotor de la machine, la largeur de chaque évidement étant fonction de l'entrefer désiré. Dans ces évidements, ainsi qu'aux extrémités du boîtier, sont montés des épanouissements polaires<B>3</B> fixés sur les noyaux<B>1 ;</B> ces derniers sont ainsi maintenus dans leurs logements<B>;</B> l'ensemble ainsi constitué forme un élément polaire du circuit magnétique de la machine.
Comme indiqué<B>à</B> la fig. 2, le boîtier comporte <B>à</B> sa partie supérieure des pattes<B>de</B> fixation 4 munies de trous<B>5</B> permettant la fixation du boîtier sur la carcasse<B>6</B> de la machine (fig. 4).
<B>A</B> la fig. <B>3,</B> la partie supérieure en coupe de la carcasse<B>6</B> permet de voir un élément polaire<B>7 ;</B> les pattes du boîtier de ce dernier sont fixées sur des entailles<B>8</B> de la partie périphérique des flasques de la carcasse,<B>à</B> Paide de vis, par exemple. Des évide ments<B>9,</B> prévus dans la partie centrale de la car casse, permettent l'introduction des éléments polai res<B>à</B> l'intérieur de celle-ci, le rotor (non représenté pour la clarté du dessin) étant monté auparavant.
La fig. 4, qui est une coupe suivant la ligne A-A de la fig. <B>3,</B> permet de voir la disposition des éléments polaires<B>7</B> aimantés préalablement, comme il sera expliqué plus loin<B>;</B> la flèche indique le sens <B>de</B> Pemboîternent d'un élément dans l'évidement cor respondant de la carcasse. Le nombre<B>de</B> pôles, qui est de huit sur la figure, n'est donné qu'à titre d'exemple.
La fermeture du flux magnétique<B>à</B> chaque extré mité peut être assurée par une culasse annulaire (non représentée) réunissant les épanouissements polaires d7extrémité, ou par tout autre dispositif équivalent.
Lorsqu'on procède<B>à</B> l'aimantation d'un élément polaire, on dispose autour du boîtier 2 de celui-ci un étrier<B>10</B> en acier doux permettant la fermeture du flux magnétique; des cales<B>11</B> en acier doux ferment alors les entrefèrs, comme indiqué aux fig. <B>5</B> et<B>6.</B>
Un dégagement 12, ménagé dans la partie cen trale supérieure du boîtier 2, permet d'enrouler des conducteurs électriques autour de l'étrier ou, de pré férence,<B>d'y</B> engager une boîte<B>13</B> en matière iso lante, représentée<B>à</B> la fig. <B>7,</B> qui contient un cir cuit électrique 14 ouvert<B>à</B> une extrémité et dont les brins<B>y</B> forment des fiches mâles<B>15</B> qui peuvent s'embrocher dans un couvercle<B>16 à</B> broches<B>17,</B> les quelles ferment le circuit. Il ne reste qu'à connecter l'autre extrémité du circuit<B>à</B> une source de courant continu ou d'impulsion de courant et<B>à</B> procéder<B>à</B> l'aimantation jusqu'à saturation des noyaux.
On garde ensuite les cales dans les entrefers et l'étrier jusqu'au montage de l'élément sur la carcasse de la machine, afin d'éviter la désairnantation.
En variante, on peut constituer des éléments composés d#une paire de pôles.
Comme indiqué aux fig. <B>8 à 10,</B> dans un tel<B>élé-</B> ment bipolaire, la disposition des noyaux polaires<B>1</B> dans les logements du boîtier<B>18,</B> ainsi que de leurs épanouissements<B>3,</B> est similaire<B>à</B> celle d'un élément <B>à</B> un seul pôle. La fermeture du flux magnétique est assurée par deux culasses<B>19</B> en acier doux, fixées chacune<B>à</B> une extrémité des pôles, ainsi que par des cales<B>11</B> en acier doux fermant les entrefers. Un bo binage 20 qui entourne, l'une des culasses, un évide ment 21 ayant été prévu dans le boîtier pour le pas- sage des conducteurs entre les deux pôles, permet la création du champ magnétique et l'aimantation simultanée des deux pôles de signes différents.
Le montage des éléments<B>à</B> deux pôles sur la car casse<B>de</B> la machine se fait d'une façon similaire comme dans le cas des éléments<B>à</B> un pôle.
Method of manufacturing the magnetic circuit of a rotating electrical machine <B> with </B> one or more plane air gaps and <B> with </B> a single rotor or <B> with </B> multiple rotors The machines electric rotating <B> with </B> axial plane air gap are generally formed by the assembly of an inductor, consisting of a magnetic circuit currently preferably comprising permanent magnets, and of an armature consisting of one or more disks <B> with </B> lamellar windings.
Known methods of prior magnetization of the magnetic circuit of the inductor provide for the <B> </B> fractionation of the latter, with a view to the magnetization of the elements thus obtained and the continuous assembly of these elements by spacers. or other means for <B> </B> forming a continuous magnetic circuit.
The present invention relates to a method making it possible to simply carry out the preliminary magnetization of the pole elements and their assembly on a carcass, this method being usable very advantageously in a large-scale production of magnetic circuits for machines <B> to < / B> one or more rotors.
This method is characterized in that each polar element separated from the carcass is magnetized beforehand, each polar element being formed by assembling the constituent parts of at least one pole in a non-magnetic material housing defined as the intended air gap (s). <B> to </B> receive the rotor or rotors of the machine, means being arranged between these component parts to establish a closed magnetic circuit during the magnetization of said pole element, the magnetic circuit of the machine then being closed by mounting the magnetic polar elements on the frame.
The accompanying drawing illustrates, <B> by </B> by way of example, some implementations of the process according to the invention. The drawing illustrates, <B> to </B> eexeraple, the case of a machine <B> with </B> two rotor discs <B>; </B> the process applies, of course , both in the case of any number of rotor discs, as well as that of a single disc; likewise the end cores can be replaced by simple soft iron yokes.
Fig. <B> 1 </B> is an elevational view of a polar element, of which fig. 2 is a side view.
Fig. <B> 3 </B> is a half-sectional elevation view of a machine frame.
Fig. 4 is a -section along A-A of FIG. <B> 3. </B> Figs. <B> 5 </B> and <B> 6 </B> represent in elevation and <B> of </B> profile a polar element equipped with the magnetization device.
Fig. <B> 7 </B> gives the detail of a removable box with the excitation coil.
Figs. <B> 8 to 10 </B> respectively represent sections along C-C of FIG. <B> 9 </B> and following B-B <B> of </B> fig. <B> 8, </B> as well as a side view of a two-pole <B> </B> element.
<B> A </B> in fig. <B> 1, </B> magnetic cores <B> 1 </B> are mounted in housings arranged in three branches which comprises a housing 2 made of non-magnetic material, such as for example aluminum or a plastic material . Said branches are separated by recesses the number of which corresponds <B> to </B> that of the discs of the rotor of the machine, the width of each recess being a function of the desired air gap. In these recesses, as well as at the ends of the case, are mounted pole shoes <B> 3 </B> fixed to the cores <B> 1; </B> the latter are thus maintained in their housings <B>; </B> the assembly thus formed forms a polar element of the magnetic circuit of the machine.
As indicated <B> to </B> in fig. 2, the box comprises <B> at </B> its upper part <B> fixing </B> tabs 4 provided with holes <B> 5 </B> allowing the box to be fixed to the frame <B> 6 </B> of the machine (fig. 4).
<B> A </B> in fig. <B> 3, </B> the upper sectional part of the carcass <B> 6 </B> allows a polar element to be seen <B> 7; </B> the lugs of the latter's housing are fixed on notches <B> 8 </B> in the peripheral part of the flanges of the carcass, <B> with </B> using screws, for example. Recesses <B> 9, </B> provided in the central part of the broken coach allow the introduction of polar elements <B> inside </B> it, the rotor (not shown for clarity of the drawing) being mounted previously.
Fig. 4, which is a section taken along line A-A in FIG. <B> 3, </B> allows to see the arrangement of the polar elements <B> 7 </B> magnetized beforehand, as will be explained later <B>; </B> the arrow indicates the direction <B> of </B> Pemboîentent of an element in the corresponding recess of the carcass. The number of <B> </B> poles, which is eight in the figure, is given only as an example.
The closure of the magnetic flux <B> at </B> each end can be ensured by an annular yoke (not shown) bringing together the end pole shoes, or by any other equivalent device.
When the magnetization of a polar element is carried out <B> 10 </B>, a mild steel bracket <B> 10 </B> is placed around the housing 2 of the latter, allowing the magnetic flux to be closed. ; mild steel shims <B> 11 </B> then close the air gaps, as shown in fig. <B> 5 </B> and <B> 6. </B>
A clearance 12, made in the upper central part of the housing 2, allows electrical conductors to be wound around the caliper or, preferably, <B> there </B> to engage a box <B> 13 </B> in insulating material, shown <B> to </B> in fig. <B> 7, </B> which contains an electric circuit 14 open <B> at </B> one end and the ends of which <B> y </B> form male plugs <B> 15 </ B > which can plug into a cover <B> 16 to </B> pins <B> 17, </B> which close the circuit. It only remains to connect the other end of the circuit <B> to </B> a source of direct current or current pulse and <B> to </B> proceed <B> to </B> magnetization until the nuclei are saturated.
The shims are then kept in the air gaps and the caliper until the element is mounted on the frame of the machine, in order to avoid air gap.
Alternatively, elements consisting of a pair of poles can be formed.
As shown in fig. <B> 8 to 10, </B> in such a <B> bipolar element, the arrangement of the pole cores <B> 1 </B> in the housings of the housing <B> 18, < / B> as well as their <B> 3 blossoms, </B> is similar <B> to </B> that of a single pole <B> </B> element. The magnetic flux is closed by two <B> 19 </B> mild steel yokes, each fixed <B> to </B> one end of the poles, as well as by shims <B> 11 </B> in mild steel closing the air gaps. A coil 20 which surrounds one of the yokes, a recess 21 having been provided in the housing for the passage of the conductors between the two poles, allows the creation of the magnetic field and the simultaneous magnetization of the two poles of different signs.
The assembly of the two-pole <B> to </B> elements on the <B> of </B> machine breaker is done in a similar way as in the case of the <B> to </B> elements one. pole.