CH674278A5

CH674278A5 -

Info

Publication number: CH674278A5
Application number: CH4073/87A
Authority: CH
Inventors: Claude Oudet; Pierre Gandel
Original assignee: Portescap
Priority date: 1987-10-16
Filing date: 1987-10-16
Publication date: 1990-05-15
Also published as: WO1989003606A1

Description


  
 



   DESCRIPTION



   La présente invention concerne un dispositif à aimant permanent mobile dans lequel l'aimant présente deux surfaces planes parallèles et possède, entre ces surfaces planes, une épaisseur très faible par rapport à ses dimensions dans les dites surfaces planes.



   Des aimants permanents plats de très faible épaisseur sont utilisés, par exemple, dans des moteurs   électnques    synchrones à rotor en forme de disque aimanté tels qu'ils sont décrits par exemple dans le brevet suisse   N"      637508.   



   De tels aimants sont généralement réalisés en un matériau présentant une grande induction rémanente et une caractéristique de désaimantation essentiellement linéaire, tel que le samarium-cobalt ou d'autres matériaux à base de terre rare et sous forme frittée. Ces matériaux sont très fragiles de sorte que leur manipulation lors de la fabrication du moteur donne souvent lieu à des rejets et qu'une détérioration peut également intervenir au cours de l'utilisation du moteur, notamment sous l'action de vapeurs corrosives.



   L'invention vise à remédier à cet inconvénient et à fournir un dispositif à aimant permanent dans lequel l'aimant est protégé mécaniquement de façon à devenir pratiquement incassable. Un autre but de l'invention est de protéger raimant également contre l'influence d'agents chimiques, plus particulièrement contre la corrosion.



   A cet effet, le dispositif selon l'invention comporte un aimant permanent encapsulé entre deux coupelles de renforcement en acier pratiquement non magnétique de très faible épaisseur par rapport à l'épaisseur de l'aimant. Ces coupelles de renforcement sont de préférence collées sur les surfaces planes de l'aimant et leurs bords latéraux, recouvrant la surface latérale de l'aimant peuvent être soudés   l'un    contre l'autre le long du pourtour de l'aimant. Ces bords peuvent aussi être découpés en forme de dents et pliés lo long du pourtour de   l'aimant    de façon à recouvrir celui-ci au moins partiellement, mais de préférence dans sa totalité.



   Dans un dispositif moteur du type mentionné plus haut, l'aimant peut se présenter sous forme d'un disque annulaire monté entre   deuxjantes    coaxiales en un matériau amagnétique s'étendant sur des parties annulaires intérieures de chaque surface plane du disque. Selon une forme d'exécution préférée,   l'une    des jantes est formée par un écrou vissé sur une partie cylindrique axiale solidaire de l'autre jante. De plus, le dispositif peut comprendre une rondelle en un matériau amagnétique de la même épaisseur que l'aimant placée et fixée à l'intérieur de celui-ci et recouverte par les coupelles de renforcement, au moins une goupille pouvant être insérée dans un trou percé à travers les jantes, les coupelles et la rondelle parallèlement à l'axe du dispositif moteur.



   L'invention sera mieux comprise à la lumière de la description suivante de formes de réalisation indiquées à titre d'exemple et illustrées dans le dessin annexé, dans lequel:
 la fig. 1 est une vue en coupe partielle d'un aimant annulaire et de deux coupelles avant leur fixation,
 la fig. 2 est une vue en coupe axiale partielle d'un aimant annulaire encapsulé,
 la fig. 3 est une vue en coupe axiale partielle d'un rotor muni d'un aimant encapsulé,
 la fig. 4 est une vue de dessus d'un aimant annulaire muni de coupelles de renforcement à bords dentés, et,
 la fig. 5 est une vue latérale de l'aimant selon la figure 4 avec les deux coupelles de renforcement avant leur fixation.



   La figure 1 montre un aimant en terre rare de forme annulaire dont   épaisseur    est très faible par rapport à son diamètre et peut être compris par exemple entre 0,3 et 1,2 mm. Deux coupelles de renforcement sont collées sur chacune des surfaces planes de l'aimant 1. Ces coupelles sont réalisées en un acier non magnétique et à haute limite élastique tel que l'acier à ressort commercialisé sous la marque PHYNOX par
Creusot Loire.   I1    est à noter que les aciers qui sont utilisés de préférence pour former les coupelles de renforcement ont à peu près le même coéfficient de dilatation que l'aimant et des valeurs du module de Young du même ordre que celui-ci.

  Les coupelles ont une épaisseur extrêmement faible de l'ordre de 0,05   mm    et elles sont réalisées par emboutissage, ce qui est possible du fait de la très faible profondeur d'emboutissage nécessaire dans ce cas, à savoir au maximum la moitié de l'épaisseur de l'aimant.



   La fixation des coupelles sur l'aimant se fait par un collage approprié, de préférence à chaud entre deux plaques soumises à une certaine pression. Les bords des coupelles sont de préférence soudés   l'un    contre l'autre comme le montre la figure 2 à l'endroit 4. L'aimant renforcé, comme il est montré par exemple à la figure 2, s'avère être pratiquement incassable et il est également bien protégé contre l'attaque par des vapeurs acides ou d'autres influences de son environnement.



   La figure 3 montre le montage d'un aimant 1 dans un rotor de moteur synchrone du type mentionné au début. L'aimant et les coupelles de renforcement sont désignés par les mêmes chiffres de référence que précédemment, ces coupelles recouvrant dans cet exemple également les surfaces planes d'une bague annulaire 5 disposée et collée sur son pourtour 9 à l'in  térieur de l'ouverture centrale de l'aimant annulaire 1. Deux jantes 6 et 7 en aluminium ou en acier inoxydable amagnétique sont appliquées sur une partie annulaire intérieure plane de part en d'autre de l'ensemble de l'aimant et des coupelles de renforcement, la jante 7 étant par exemple réalisée sous forme d'un écrou à pas très fin, vissé sur une partie cylindrique centrale 10 solidaire de la jante 6.

  Une ou plusieurs goupilles telles que 8 peuvent être insérées dans des trous percés de part en part à travers l'écrou 7, les coupelles 2 et 3 ainsi que la bague 5 et la jante 6. L'aimant est ainsi parfaitement fixé entre les jantes sans pouvoir tourner par rapport à celles-ci et   écrou    est également empêché de se déferrer.

 

   Les figures 4 et 5 illustrent une autre forme de réalisation des coupelles permettant une réalisation par pliage de leurs bords. Comme le montre la figure 5, chacune des coupelles 21 et 31 présente à son bord des dents découpées et pliées dont la hauteur peut atteindre celle de l'épaisseur de l'aimant. Les deux coupelles peuvent par exemple être décalées l'une par rapport à l'autre de façon à recouvrir la totalité de la surface latérale de l'aimant 1 sur laquelle elles sont collées directement ou indirectement, la dent extérieure pouvant être collée sur la dent intérieure, elle-même collée sur l'aimant. Selon une forme d'exécution alternative, non représentée, les dents peuvent avoir une forme pratiquement complémentaire et ainsi recouvrir la quasi totalité de la surface latérale de l'aimant sans se recouvrir elles-mêmes.

Claims

REVENDICATIONS 1. Dispositif à aimant permanent mobile, dans lequel l'aimant présente deux surfaces planes parallèles etpossède entre ces surfaces planes une épaisseur très faible par rapport à ses dimensions dans les dites surfaces planes, caractérisé en ce que l'aiment est encapsulé entre deux coupelles de reforcement en acier pratiquement non magnétique de très faible épaisseur par rapport à l'épaisseur de l'aimant.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les coupelles de renforcement sont collées sur les surfaces planes de l'aimant.
3. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les bords des deux coupelles recouvrent la surface latérale de l'aimant.
4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que lesdits bords sont réunis le long du pourtour de l'aimant par soudage.
5. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les bords des deux coupelles présentent chacun des dents découpées, pliées le long du pourtour de l'aimant de façon à recouvrir celui-ci au moins partiellement.
6. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'aimant se présente sous forme d'un disque annulaire.
7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que le disque est monté entre deux jantes coaxiales en un matériau amagnétique s'étendant sur des parties annulaires intérieures respectives des surfaces planes du disque.
8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'une des jantes est formée par un écrou vissé sur une partie cylindrique axiale solidaire de rautre jante.
9. Dispositif selon l'une des revendications 7 ou 8, caractérisé en ce qu'il comprend une rondelle en un matériau amagnétique de la même épaisseur que l'aimant, placée et fixée coaxialement à l'intérieur de celui-ci et recouverte par les coupelles de renforcement, au moins une goupille étant insérée dans un trou percé à travers les jantes, les coupelles et la rondelle, parallèlement à l'axe du dispositif.