Chemise d'étanchéité statorique pour machine électrique tournante La présente invention est relative à une chemise d'étanchéité statorique pour machine électrique tour nante destinée à isoler les tôles et les enroulements .du stator de la cavité où tourne le rotor.
On sait que dans les moteurs asynchrones à champ tournant, on fait souvent appel à une telle chemise métallique d'étanchéité, notamment dans les applica tions où il est nécessaire d'isoler mécaniquement les parties du moteur où se trouvent disposés respective ment le stator et le rotor. Dans le cas où il existe une différence de pression importante de part et d'autre de cette chemise, dirigée par exemple vers l'intérieur de celle-ci, sa tenue au flambage nécessite une épaisseur qui peut alors conduire à des pertes électriques par courants de Foucault prohibitives.
Par ailleurs, l'éva cuation des calories à travers cette chemise devient dans ces conditions très délicate et, pour que le refroi dissement par fluide gazeux dans l'espace ménagé entre la chemise d'étanchéité et le stator soit efficace, l'écar tement entre le stator ,et la chemise doit être constant et aussi faible que possible.
La présente invention a pour but de satisfaire aux conditions précédentes ,grâce à l'utilisation d'une che mise d'étanchéité, présentant une épaisseur réduite et une bonne tenue mécanique vis-à-vis notamment des efforts de flambage, ainsi que d'obtenir un centrage correct de la chemise par rapport au stator, ce qui per met une meilleure distribution du fluide gazeux de refroidissement en circulation.
A cet effet, la chemise selon l'invention est caracté risée en ce qu'elle comporte, par déformation de sa surface, des parties en saillie de faible hauteur, réguliè rement réparties sur ladite surface.
Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, les parties en saillie présentent la forme de nervures hélicoïdales continues .s'enroulant autour de la chemise avec un pas .donné. Dans d'autres modes de réalisation, ces parties en saillie constituent des nervures rectilig nes ou ondulées, droites ou obliques, continues ou in terrompues, ou même présentent l'aspect de petits bos- sages de forme générale cylindrique ou cruciforme régulièrement répartis dans la surface de la chemise.
En outre et selon une autre forme d'exécution de l'invention, les parties en saillie .de la chemise sont prévues dans sa surface dirigée au montage vers le sta tor de 1a machine tournante de façon à venir s'appuyer contre les tôles de celui-ci.
Les avantages procurés par la disposition proposée apparaîtront à la lecture de la description qui suit, de plusieurs exemples de réalisation donnés à titre indica tif .et non limitatif.
Sur les dessins annexés, la Fig.1 est une vue schématique en coupe axiale d'une machine tournante munie d'une chemise d'étanchéité statorique :établie conformément à une forme d'exécution de l'invention.
La Fig.2 est une vue en perspective d'une telle chemise.
Les Fig. 3 à 7 sont des vues développées illustrant schématiquement d'autres modes de réalisation d'une chemise d'étanchéité.de ce genre.
Comme on le voit sur la Fig. 1, on a représenté une machine tournante -de type classique, comportant une carcasse ou carter 1 fermé à l'une et l'autre de ses extrémités par deux flasques 2 et 3 sur lesquels sont fixés deux paliers respectivement désignés par les références 4 et 5. L'assemblage de ces diverses pièces entre elles est réalisé au moyen d'ensemble vis 6 écrou 7, avec interposition de joints d'étanchéité tels que 8a et 8b. A l'intérieur du carter 1 est monté le stator de la machine dont les enroulements 10 et les tôles 11 sont représentés schématiquement sur la figure; les tôles du stator sont écartées par endroit au moyen d'entretoises 9 pour ménager des passages 12 au fluide réfrigérant.
Sur l'arbre 13 de la machine est d'autre part monté un rotor 14 muni extérieurement d'une enveloppe .mince d'étanchéité 15. L'arbre 13 :tourillonne dans .des roule ments à billes 16 et 17 portes respectivement par les paliers d'extrémité 4 et 5, l'étanchéité au passage de l'arbre tournant étant réalisée par des joints à membrane tels que 18. L'arbre 13 supporte, dans l'exemple consi- déré, une roue 20 d'un compresseur bloquée en bout de l'arbre par un écrou de fixation 21.
Une butée 19 main tient le roulement 17 dans le palier 5.
Entre le stator et le rotor du moteur est montée une chemise d'étanchéité 22 de forme générale cylin drique, solidaire d'une part du flasque 2 par l'intermé diaire d'une bride 23 et d'une collerette de fixation 24 et d'autre part du flasque 3 par une liaison coulissante. 25 complétée par un soufflet d'étanchéité 26, ces dis positions permettant à la chemise 22 de subir de légères dilatations sans rompre l'étanchéité désirée entre la cavité du stator et celle du rotor.
Une circula tion d'un fluide réfrigérant, de préférence gazeux, est prévue autour du stator dans l'espace compris entre le carter 1 et la chemise 22, cette circulation s'effectuant par admission dans un collecteur d'entrée 27, puis en circulant .selon le sens des flèches 28, à travers le car ter 1 par des conduits 29, avant de ressortir hors de celui-ci par des passages tels que 30 communiquant, par au moins une tubulure de liaison 31, avec des canalisations d'évacuation telles que 32 et 33.
Comme on le voit mieux sur la vue en perspective de la Fig.2, la chemise 22 comporte des parties en saillie 34 de faible hauteur, dessinant par exemple sur la surface de cette chemise des nervures hélicoïdales s'enroulant autour de celle-ci avec un pas donné, dé terminé en fonction des conditions particulières de l'utilisation de cette chemise.
Dans le mode de réalisa tion représenté sur cette figure, les nervures 34 se présentent sous la forme d'hélices continues, obtenues par exemple par déformation plastique du métal de la chemise préalablement à son montage dans la machine ou par tout autre procédé connu, permettant de réali ser facilement ces nervures sans altérer la forme cylin drique primitive de la chemise et la continuité maté rielle de sa surface avec des tolérances de fabrication très faibles vis-à-vis de son diamètre extérieur mesuré sur les nervures, diamètre qui est fixé par les dimen sions de l'espace entre le rotor et le stator dans lequel elle doit être logée.
Grâce à la présence de telles nervures directement obtenues par déformation de sa surface et non par fixation d'éléments rapportés, la chemise d'étanchéité présente une tenue mécanique, au flambage notam ment, particulièrement améliorée en raison du raidisse ment résultant d'une part de l'augmentation de son moment d'inertie et d'autre part de l'appui mécanique des nervures dans l'alésage du stator, ce qui limite bien entendu les possibilités de déformation de cette che mise sous l'effet de la pression du fluide de refroidisse ment. Enfin ces nervures permettent d'obtenir un cen trage excellent de la chemise dans l'alésage du stator, ce qui contribue dans une notable mesure à la distribu tion uniforme du fluide de refroidissement.
Les Fig. 3 à 7 illustrent d'autres modes de réalisa tions des nervures pratiquées .dans la chemise d'étan chéité, ces nervures pouvant être ondulées (Fig. 3), in terrompues (Fig.4) ou même pouvant se présenter sous la forme de bossages sphériques (Fig. 5) ou cruci formes (Fig. 6 et 7), régulièrement répartis dans la sur face de la chemise en quinconce ou selon un quadril lage régulier.