FR2470469A1 - Pump motor with double bearing pedestals - uses U=shaped single piece structure to support both rotor shaft bearings and carry studs pushed through stator assembly - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne un moteur électrique à double palier,et une motopompe à liquide munie d'un tel moteur. The present invention relates to a double-bearing electric motor, and to a liquid motor pump fitted with such a motor.
Un bon fonctionnement d'un moteur électrique dépend non seulement de ses caractéristiques électriques mais également d'un bon centrage de son rotor dans l'alésage de son stator. A good functioning of an electric motor depends not only on its electrical characteristics but also on a good centering of its rotor in the bore of its stator.
Dans la fabrication d'un moteur électrique à double palier, l'assemblage des paliers portant 1' arbre du rotqr sur le stator est, jusqu'à présent, une opération longue et onéreuse. Pour faciliter cette opération, des paliers à rotule ont été utilisés. Cependant ces paliers à rotule sont habituellement plus coûteux que les coussinets cylindriques habituels, et la solution reste encore onéreuse pour la fabrication du moteur. In the manufacture of a double-bearing electric motor, the assembly of the bearings carrying the rotary shaft on the stator is, until now, a long and expensive operation. To facilitate this operation, ball bearings were used. However, these spherical plain bearings are usually more expensive than the usual cylindrical bearings, and the solution is still expensive for the manufacture of the motor.
La présente invention ayant pour but d'éviter ces inconvénients, permet de réaliser un moteur électrique à double palier économique et ayant un bon fonctionnement, et une motopompe à liquide munie d'un tel moteur. The object of the present invention is to avoid these drawbacks, which makes it possible to produce an economical double-stage electric motor having good operation, and a liquid motor pump fitted with such a motor.
Un moteur électrique ayant un rotor tournant concentriquement dans l'alésage d'un stator, comprend selon l'invention, un support monobloc rigide, ayant une forme générale d'un U dont les branches supportent à la fois les deux côtés du stator et les deux paliers de l'arbre du rotor. An electric motor having a rotor rotating concentrically in the bore of a stator, comprises according to the invention, a rigid monobloc support, having a general shape of a U whose branches support both the two sides of the stator and the two bearings of the rotor shaft.
Pour mieux faire comprendre l'invention, on décrit ci-après un exemple de réalisation illustré par des dessins ci-annexés dont
la figure 1 représente une vue-latérale schématique d'un moteur électrique à double palier, réalisé selon l'invention ;
- la figure 2 représente une vue schématique du moteur de la figure 1, suivant une des extrémités de son arbre
- la figure 3 représente une vue schématique du moteur de la figure 1, suivant la deuxième extrémité de son arbre ;
- la figure 4 représente une vue schématique d'une phase de fabrication du moteur de la figure 1 ;
- la figure 5 représente une vue schématique en coupe d'une motopompe à liquide réalisée selon l'invention ;;
- la figure 6. représente à une autre échelle, une vue en perspective d'une première variante de réalisation des coussinets de l'arbre du moteur de la figure 1, et
- la figure 7 représente à une autre échelle, une vue en perspective d'une deuxième variante de réalisation des coussinets de l'arbre du moteur de la figure 1.To better understand the invention, an embodiment is illustrated below illustrated by the attached drawings,
Figure 1 shows a schematic side view of a double bearing electric motor, produced according to the invention;
- Figure 2 shows a schematic view of the engine of Figure 1, along one end of its shaft
- Figure 3 shows a schematic view of the engine of Figure 1, along the second end of its shaft;
- Figure 4 shows a schematic view of a manufacturing phase of the engine of Figure 1;
- Figure 5 shows a schematic sectional view of a liquid motor pump produced according to the invention;
FIG. 6 represents on another scale, a perspective view of a first alternative embodiment of the bearings of the motor shaft of FIG. 1, and
- Figure 7 shows on another scale, a perspective view of a second alternative embodiment of the bearings of the motor shaft of Figure 1.
Un moteur électrique à double palier 1 pris comme un exemple et illustré dans les figures 1 et 2 comprend un stator 2 formé d'un paquet de tôles en forme d'un U et d'un bobinage 3 muni d'un noyau monté entre les extrémités des branches du U de ce paquet de toles, et un rotor 4 supporté par deux paliers 5 et 6 et tournant concentriquement dans un alésage 7 formé dans l'épaisseur de la base du U de ce paquet de tôles constituant le stator 2. A double-bearing electric motor 1 taken as an example and illustrated in FIGS. 1 and 2 comprises a stator 2 formed from a pack of sheets in the shape of a U and a winding 3 provided with a core mounted between the ends of the branches of the U of this pack of sheets, and a rotor 4 supported by two bearings 5 and 6 and rotating concentrically in a bore 7 formed in the thickness of the base of the U of this pack of sheets constituting the stator 2.
L'invention est cependant applicable à toute autre forme de machine électrique ayant un rotor supporté par deux paliers. The invention is however applicable to any other form of electric machine having a rotor supported by two bearings.
Le moteur 1 illustré comprend un support monobloc ri gide 8 en forme générale. d'un U dont les branches supportent d' une part les deux paliers 5 et 6 de l'arbre 9 du rotor 4 et d' autre part, les deux côtés d'extrémité du stator 2. The motor 1 illustrated comprises a rigid monolithic support 8 in general form. of a U whose branches support on the one hand the two bearings 5 and 6 of the shaft 9 of the rotor 4 and on the other hand, the two end sides of the stator 2.
Selon une caractéristique importante de l'invention, le stator 2 comprend sur les deux côtés latéraux de son alésage 7, deux tiges rigides 10 et 11 de longueurs identiques à faces d'extrémité parallèles entre elles, et perpendiculaires, à leur axe, montées à force , à travers des trous correspondants 12 et 13 formés dans le paquet de tôles du stator 2 (figure 5), de manière que les faces de leurs extrémités définissent sur les deux côtés de ce stator 2, dsux plans perpendiculaires à l'axe de l'alésage 7 de ce dernier(2) quelle que soit la géométrie des faces de ces côtés de ce stator. According to an important characteristic of the invention, the stator 2 comprises on the two lateral sides of its bore 7, two rigid rods 10 and 11 of identical lengths with end faces parallel to each other, and perpendicular to their axis, mounted at force, through corresponding holes 12 and 13 formed in the sheet bundle of stator 2 (Figure 5), so that the faces of their ends define on both sides of this stator 2, in planes perpendicular to the axis of the bore 7 of the latter (2) whatever the geometry of the faces of these sides of this stator.
Dans la fabrication du moteur 1, un dispositif de montage 14 du type illustré dans la figure 4 pourra être utilisé pour l'assemblage des tiges 13 et 11 sur le stator 2. Le dispositif de montage 14 comprend un socle 15 muni d'une surface de référence 16 et d'un bossage cylindrique 17 ayant un diamètre légèrement inférieur à l'alésage cylindrique 7 du stator 2 et une paroi latérale 18 perpendiculaire à la surface de référence 16. La surface de référence 16 est ainsi également perpendiculaire à l'axe 20 du bossage cylindrique 17. Le dispositif 14 comprend, en outre, autour du bossage cylindrique 17 un bossage de calage 19 aont la hauteur est égale à la longueur des extrémités des tiges 10 et 11, en saillie sur l'une des faces d'extrémités du paquet de tales du stator 2. In the manufacture of the motor 1, a mounting device 14 of the type illustrated in FIG. 4 may be used for the assembly of the rods 13 and 11 on the stator 2. The mounting device 14 comprises a base 15 provided with a surface 16 and a cylindrical boss 17 having a diameter slightly smaller than the cylindrical bore 7 of the stator 2 and a side wall 18 perpendicular to the reference surface 16. The reference surface 16 is thus also perpendicular to the axis 20 of the cylindrical boss 17. The device 14 further comprises, around the cylindrical boss 17 a wedging boss 19 whose height is equal to the length of the ends of the rods 10 and 11, projecting on one of the faces of ends of stator pack 2.
Lors de l'assemblage des tiges 10 et 11, le stator 2 est monté sur le dispositif 14, avec son alésage cylindrique 7 coulissant en frottement doux sur le long du bossage cylindrique 17. Quand le stator 2 est en place, supporté par le bossage de calage 19, les tiges 10 et 11 sont respectivement introduites dans les trous correspondants 12 et 13, et poussées au moyen d'une presse par exemple, jusqu'à ce que les faces de leurs extrémités butent contre la surface de référence 16. Etant donné que cette surface de référence 16 est perpendiculaire à l'axe 20 du bossage cyllindrique 17, les faces des extrémités des tiges 10
et 11 définissant également un plan perpendiculaire
à l'axe de l'alésage cylindrique 7 du stator.A noter
que l'on peut inverser les opérations de montage.Les tiges 10 et 11 étant maintenues en place par un moyen quelconque sur le montage 14, on enfonce le stator sur le montage jusqu'à ce qu'il vienne en butée sur le bossage de calage 19. Le fait d'inverser les opérations facilite l'obtention d'une bonne géométrie de l'assemblage.When the rods 10 and 11 are assembled, the stator 2 is mounted on the device 14, with its cylindrical bore 7 sliding in gentle friction along the cylindrical boss 17. When the stator 2 is in place, supported by the boss wedging 19, the rods 10 and 11 are respectively introduced into the corresponding holes 12 and 13, and pushed by means of a press for example, until the faces of their ends abut against the reference surface 16. Being given that this reference surface 16 is perpendicular to the axis 20 of the cylindrical boss 17, the faces of the ends of the rods 10
and 11 also defining a perpendicular plane
to the axis of the cylindrical bore 7 of the stator.
that the assembly operations can be reversed. The rods 10 and 11 being held in place by any means on the assembly 14, the stator is depressed on the assembly until it comes into abutment on the boss of timing 19. The fact of reversing the operations facilitates obtaining a good geometry of the assembly.
Selon une autre caractéristique de l'invention le support rigide 8 en U du moteur 1 comprend dans les extrémités de chacune des branches du U, trois logements 21, 22, 23 pour recevoir respectivement les extrémités des deux tiges 10 et Il du stator 2 et un coussinet 24 constituant un des paliers 5 et 6 de l'arbre 9 du rotor 4. According to another characteristic of the invention, the rigid U-shaped support 8 of the motor 1 comprises in the ends of each of the branches of the U, three housings 21, 22, 23 for receiving respectively the ends of the two rods 10 and II of the stator 2 and a bearing 24 constituting one of the bearings 5 and 6 of the shaft 9 of the rotor 4.
Les logements 21, 22, 23 ont la forme d'un U (figures 2 et 3) s'ouvrant vers l'extérieur et dont les branches du U s'amincissent vers leurs extrémités. La longueur des logements 21, 22 est dépendante de la longueur uniforme des tiges 10 et 11, et délimitée par des épaulements terminaux 25, 26. Autrement dit la distance entre les épaulements 26 des logements 22, et celle entre les épaulements 25 des logements 21, sont identiques et égales à la longueur uniforme des-tiges 10 et li
La longueur des logements 23 est dépendante de la longueur des coussinets 24 de type habituel.The housings 21, 22, 23 have the shape of a U (FIGS. 2 and 3) opening towards the outside and the branches of the U of which become thinner towards their ends. The length of the housings 21, 22 is dependent on the uniform length of the rods 10 and 11, and delimited by end shoulders 25, 26. In other words the distance between the shoulders 26 of the housings 22, and that between the shoulders 25 of the housings 21 , are identical and equal to the uniform length of the rods 10 and li
The length of the housings 23 is dependent on the length of the pads 24 of the usual type.
-Selon l'invention les épaulements terminaux 25 et 26 des logements 21 et 22 se trouvant sur une même branche du U du support 8 définissent un plan perpendiculaire à l'axe des loge mentis 23 recevant les coussinets 24 de l'arbre 9 du rotor 4, et les entre-axes entre les tiges 10, 11 et l'alésage cylindrique 7 du stator 2 sont identiques aux entre-axes entre les logements 21, 22 pour les extrémités de ces tiges 10 et 11, et les logements 23 pour les coussinets 24. -According to the invention the terminal shoulders 25 and 26 of the housings 21 and 22 being on the same branch of the U of the support 8 define a plane perpendicular to the axis of the housed mentis 23 receiving the bearings 24 of the shaft 9 of the rotor 4, and the inter-axes between the rods 10, 11 and the cylindrical bore 7 of the stator 2 are identical to the inter-axes between the housings 21, 22 for the ends of these rods 10 and 11, and the housings 23 for the pads 24.
Dans l'assemblage du moteur 1, le rotor 4 avec son arbRe 9 portant des coussinets 24 est préalablement disposé dans l'alésage cylindrique 7 du stator. 2 et l'ensemble est monté sur le support 8 en U. La forme ouverte du U des logements 21, 22, 23 permet une mise en place facile des extrémités des tiges 10 et 11 et des coussinets 24. Le blocage en place des extrémités des tiges 10 et 11 et des coussinets 24, est obtenu par un rabattement, l'une vers l'autre des deux branches amincies du U des logements 21,22,23. Ce blocage en place peut être réalisé par tout autre moyen connu. In the assembly of the motor 1, the rotor 4 with its shaft 9 carrying bearings 24 is previously disposed in the cylindrical bore 7 of the stator. 2 and the assembly is mounted on the support 8 in a U shape. The open shape of the U of the housings 21, 22, 23 allows easy positioning of the ends of the rods 10 and 11 and of the pads 24. The ends are locked in place rods 10 and 11 and pads 24, is obtained by a folding down, one towards the other of the two thinned branches of the U of the housings 21,22,23. This blocking in place can be achieved by any other known means.
Les plans définis par les faces des extrémités des tiges 10 et il et ceux définis par les épaulements 25, 26 des logements 21, 22 sont alors confondus et deviennent perpendiculaires à la fois à l'alésage cylindrique 7 du stator 2 et à l'axe des coussinets 24, autrement dit à l'axe du rotor 4. The planes defined by the faces of the ends of the rods 10 and 11 and those defined by the shoulders 25, 26 of the housings 21, 22 are then merged and become perpendicular both to the cylindrical bore 7 of the stator 2 and to the axis bearings 24, in other words to the axis of the rotor 4.
En outre les entre-axes entre les tiges 10, 11 et l'alésage cylindrique 7 du stator 2 et ceux entre les logements 21, 22 des extrémités de ces tiges ct les logements 23 des coussinets 24 sont également confondus. In addition, the inter-axes between the rods 10, 11 and the cylindrical bore 7 of the stator 2 and those between the housings 21, 22 of the ends of these rods and the housings 23 of the bearings 24 are also combined.
Le rotor est de ce fait, correctement centré dans l'alésage cyclindrique 7 du stator 2. Le centrage entre le rotor 4 et l'alésage cylindrique 7 est immédiatement obtenu, lors de la mise en place des extrémités des tiges 10 et 11 et des coussinets 24, sans nécessiter aucun ajustement supplémentaire de la position de ce rotor 4. The rotor is therefore correctly centered in the cylindrical bore 7 of the stator 2. The centering between the rotor 4 and the cylindrical bore 7 is immediately obtained, when the ends of the rods 10 and 11 and the bearings 24, without requiring any additional adjustment of the position of this rotor 4.
Une appréciable économie de temps est de ce fait réalisée. Le moteur 1 ainsi fabriqué avec des coussinets habituels est particulièrement économique, tout en présentant un excellent fonctionnement. An appreciable saving of time is thereby achieved. The motor 1 thus manufactured with usual bearings is particularly economical, while exhibiting excellent operation.
Dans une application illustrée dans la figure 5, sur un côté du moteur 1 est fixé à l'arbre 9 de celui-ci un ventilateur 27 pour assurer le refroi dissement du moteur et sur l'autre caté de ce moteur sont montés un joint d'étanchéité 28 et une pompe à liquide 29. La pompe 29 comprend un carter 30 fixé contre l'une des branches du U du support 8 en
U du moteur 1, muni de tubulures d'entrée et de sortie de liquide et une turbine 31 fixée sur l'arbre 9 du moteur 1 pour aspirer, d'un côté, du liquide venant de la tubulure d'entrée, et refouler, de l'autre côté, ce liquide à travers la tubulure de sortie.In an application illustrated in FIG. 5, on one side of the motor 1 is fixed to the shaft 9 thereof a fan 27 for ensuring the cooling of the motor and on the other side of this motor are mounted a seal d seal 28 and a liquid pump 29. The pump 29 comprises a casing 30 fixed against one of the branches of the U of the support 8 in
U of the motor 1, fitted with liquid inlet and outlet pipes and a turbine 31 fixed to the shaft 9 of the engine 1 to suck, on one side, liquid coming from the inlet pipe, and discharge, on the other side, this liquid through the outlet tubing.
La motopompe ainsi réalisée selon l'inven tion est économique et présentant un bon rendement. The motor pump thus produced according to the invention is economical and exhibits good performance.
Dans les exemples illustrés dans les figures 1 à 5, les coussinets 24 portant l'arbre 9 du moteur ont une paroi continue et cylindrique sur toute leur longueur. In the examples illustrated in FIGS. 1 to 5, the bearings 24 carrying the shaft 9 of the motor have a continuous and cylindrical wall over their entire length.
Selon l'invention les coussinets 24 peuvent avoir toute autre forme facilitant un bon maintien en place dans leurs logements 23 sans risque d'être inopportunément déformés sous 11 effet de la pression provoquée lors du rabattement des branches amincies du U de ces logements 23. According to the invention, the pads 24 can have any other shape facilitating good retention in place in their housings 23 without the risk of being inappropriately deformed under the effect of the pressure caused when the thinned branches of the U of these housings 23 are folded down.
Dans une première variante de réalisation illustrée dans la figure 6, les coussinets 24 ayant une forme générale cylindrique, comprenant sur leur surface extérieure au moins deux ailettes diamétralement opposées 32, 33. Ces aillettes contribuent au maintien en place des coussinets 24 en recevant les extrémités rabattues des branches amincies du U des logements 23. Le rabattement de ces branches des logements 23 en U, uniquement sur ces aillettes, ne risque plus de déformer les coussinets 24 et par conséquent leur alésage. In a first alternative embodiment illustrated in FIG. 6, the pads 24 having a generally cylindrical shape, comprising on their outer surface at least two diametrically opposite fins 32, 33. These fins contribute to keeping the pads 24 in place by receiving the ends folded down of the thinned branches of the U of the housings 23. The folding of these branches of the U-shaped housings 23, only on these fins, no longer risks deforming the pads 24 and consequently their bore.
Dans une deuxième variante de réalisation illustrée dans la figure 7, les coussinets cylindriques 24 sont pourvues d'au moins une rainure transversale 34. Les parties du fond de cette rainure 34 constituées par des épaisseurs de la paroi du coussinet 24, contribuent, au maintien en place du coussinet, en recevant les extrémités rabattues des branches amin- cies du U des logements 23. Le rabattement de ces branches des logements 23 en U, uniquement sur ces épaisseurs, ne risque plus de déformer les coussinets 24 et par conséquent leur alésage. In a second variant embodiment illustrated in FIG. 7, the cylindrical pads 24 are provided with at least one transverse groove 34. The parts of the bottom of this groove 34 formed by thicknesses of the wall of the pad 24 contribute to maintaining in place of the bearing, receiving the folded ends of the thinned branches of the U of the housings 23. The folding of these branches of the U-shaped housings 23, only on these thicknesses, no longer risks deforming the bearings 24 and consequently their bore .
Claims (7)
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| FR7928980A FR2470469A1 (en) | 1979-11-23 | 1979-11-23 | Pump motor with double bearing pedestals - uses U=shaped single piece structure to support both rotor shaft bearings and carry studs pushed through stator assembly |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR7928980A FR2470469A1 (en) | 1979-11-23 | 1979-11-23 | Pump motor with double bearing pedestals - uses U=shaped single piece structure to support both rotor shaft bearings and carry studs pushed through stator assembly |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2470469A1 true FR2470469A1 (en) | 1981-05-29 |
Family
ID=9232051
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR7928980A Withdrawn FR2470469A1 (en) | 1979-11-23 | 1979-11-23 | Pump motor with double bearing pedestals - uses U=shaped single piece structure to support both rotor shaft bearings and carry studs pushed through stator assembly |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2470469A1 (en) |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| ST | Notification of lapse |