FR2471073A1 - Moteur electrique et son procede d'assemblage - Google Patents
Moteur electrique et son procede d'assemblage Download PDFInfo
- Publication number
- FR2471073A1 FR2471073A1 FR8024880A FR8024880A FR2471073A1 FR 2471073 A1 FR2471073 A1 FR 2471073A1 FR 8024880 A FR8024880 A FR 8024880A FR 8024880 A FR8024880 A FR 8024880A FR 2471073 A1 FR2471073 A1 FR 2471073A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- rotor
- stator
- openings
- electric motor
- carcass
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K15/00—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
- H02K15/16—Centering rotors within the stator; Balancing rotors
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K1/00—Details of the magnetic circuit
- H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
- H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
- H02K1/18—Means for mounting or fastening magnetic stationary parts on to, or to, the stator structures
- H02K1/185—Means for mounting or fastening magnetic stationary parts on to, or to, the stator structures to outer stators
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Manufacture Of Motors, Generators (AREA)
- Motor Or Generator Frames (AREA)
Abstract
L'INVENTION CONCERNE UN APPAREIL ET UN PROCEDE D'ASSEMBLAGE D'UN MOTEUR ELECTRIQUE. LE MOTEUR ELECTRIQUE COMPREND UNE CARCASSE 12 REALISEE D'UNE SEULE PIECE MOULEE ET DANS DEUX PAROIS EXTREMES 14, 16 DE LAQUELLE DES OUVERTURES 24, 26 SONT REALISEES EN ALIGNEMENT SUR LE MEME AXE. UN STATOR 32 EST COLLE DANS UNE CAVITE 22 DE LA CARCASSE 12 DE MANIERE QUE SON ALESAGE 34 SOIT ALIGNE AVEC PRECISION SUR L'AXE DES OUVERTURES 24, 26 AU MOYEN D'UNE BROCHE MAINTENUE EN PLACE PENDANT LE DURCISSEMENT DE LA COLLE. UN ROTOR 46 EST ENSUITE MONTE DANS L'ALESAGE 34 DU STATOR 32 ET IL EST MAINTENU EN PLACE AU MOYEN DE RONDELLES 66, 68, 72, 74, 76 ET DE PALIERS 58, 60. DOMAINE D'APPLICATION: MOTEURS ELECTRIQUES.
Description
L'invention concerne un appareil et un procédé
pour assembler un moteur électrique.
Dans le domaine des appareillages électro-
dynamiques, et en particulier des moteurs électriques, on trouve généralement les mêmes éléments de base, assemblés et travaillant de manière analogue les uns par rapport aux autres, dans les différents types d'appareils. En général, des moteurs électriques comprennent un stator fixe destiné à faire tourner un rotor qui est monté de manière à pouvoir tourner sur une structure de support afin que le rotor soit logé à l'intérieur d'un noyau du stator, en alignement coaxial précis avec ce dernier, un certain intervalle étant ménagé entre le rotor et le noyau du stator. A cet effet, différents types de structures de moteurs, assemblées par des procédés conçus spécialement pour répondre aux exigences et aux besoins des structures de ces moteurs particuliers, sont
décrits dans l'art antérieur.
Une structure communément essayée dans l'art antérieur pour obtehir une concentricité exacte entre le rotor et le stator consiste à réaliser la carcasse supportant le moteur en sections séparées présentant chacune des ouvertures, par exemple un siège de- palier,- destinées à supporter les extrémités de l'arbre du rotor. Au cours de l'assemblage du moteur, les deux ouvertures doivent être alignées coaxialement avec précision pour permettre un fonctionnement efficace du moteur et cet alignement est en général réalisé au moyen d'un montage-conçu spécialement à cet effet. Une fois que cet alignement est réalisé, des moyens mécaniques tels que des vis sont utilisés pour fixer de manière définitive l'une à l'autre les sections orientées de la carcasse. Les moteurs comportant des sections de carcasse distinctes et présentant chacune une ouverture de montage du rotor sont indésirables, car ils sont complexes et comprennent un nombre élevé de pièces. Les structures des carcasses de moteurs constituées de plusieurs sections demandent en outre un temps d'assemblage excessif et souvent des réglages difficiles. Par conséquent, ces moteurs sont difficiles à construire de manière peu coûteuse, en grande série.
-2471073
Dans les techniques d'assemblage de moteurs, une résine époxy est utilisée comme adhésif pour la fixation d'éléments fixes du moteur, en particulier d'éléments du stator. Les résines époxy et autres permettent un assemblage précis des pièces quelles que soient les variations de dimensions, ainsi qu'une isolation thermique, si cela est souhaité, et électrique. Cependant, l'utilisation d'une résine époxy exige l'emploi de montages d'assemblage élaborés pour maintenir avec précision et fixer les pièces du moteur pendant le durcissement de la résine époxy. Ces montages ont une structure qui varie d'un type de moteur à l'autre et ils nécessitent généralement la mise en place de cales pour établir avec précision l'entrefer entre le rotor et le stator
pendant le durcissement de la résine.
Des exemples de techniques d'assemblage de l'art antérieur sont décrits dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique NI 2 668 925, N0 3 256 590, NI 4 048 717 et
No 4 128 935.
L'invention a pour objet un appareil et un procédé d'assemblage et deconstruction d'un moteur électrique. L'assemblage final des pièces est analogue à celui des moteurs de l'art antérieur en ce qui concerne
l'entrefer fixe et précis obtenu entre le rotor et le stator.
Cependant, l'invention élimine les inconvénients rencontrés dans l'art antérieur, à savoir l'utilisation de montages d'assemblage élaborés et complexes pour établir l'entrefer entre le rotor et le stator. Cet entrefer doit être réglé avec précision, car il constitue un paramètre primordial du
rendement global du moteur.
L'invention concerne donc un moteur comprenant une carcasse d'un seul bloc ou d'une seule pièce, caractérisée par une section de base qui s'étend le long de l'axe longitudinal du moteur et par deux parois extrêmes, orientées vers le haut, réalisées d'une seule pièce avec la section de base et présentant chacune une ouverture destinée à loger un palier, les ouvertures étant alignées coaxialement à l'avance. Un stator présentant un alésage central est fixé fermement à l'intérieur de la carcasse par une couche d'un composé époxy solidifié. Un sous-ensemble de rotor est monté dans chaque ouverture de la carcasse afin de permettre la rotation du rotor dans l'alésage du stator. Il en résulte l'établissement d'un entrefer exact, précis et efficace entre le rotor et le stator du fait de la relation dimensionnelle pré-établie entre le diamètre extérieur du rotor et le diamètre intérieur de l'alésage du stator, le diamètre extérieur du rotor étant légèrement plus petit que le
diamètre intérieur de l'alésage. -
Dans le procédé d'assemblage du moteur selon l'invention, les surfaces intérieures de la section de base et, si cela est souhaité, certaines parties des parois extrêmes sont revêtues de la résine époxy adhésive et durcissable qui est alors à l'état liquide et non durci. Il convient de souligner que la carcasse présente des dimensions et une forme telles qu'elle supporte presque le stator par contact physique afin que l'alésage du stator soit aligné avec les ouvertures de la carcasse. Le stator est ensuite placé dans la carcasse et orienté de manière que l'axe de l'alésage coïncide sensiblement avec l'axe passant par les centres des ouvertures des parois extrêmes. L'alésage traversant le stator et les ouvertures des parois extrêmes sont de même diamètre. -Par conséquent, une -broche d'alignement, dimensionnée pour s'ajuster à glissement dans l'alésage et les ouvertures, est introduite dans les deux ouvertures et dans l'alésage afin d'établir entre eux une relation coaxiale tout en soutenant le stator en contact avec la résine époxy liquide. Dans cette position, l'époxyde durcit de manière à devenir solide et à fixer le stator à la carcasse. La broche est ensuite enlevée, ce qui permet ensuite de manipuler l'ensemble formé par le stator et la carcasse sans que leurs positions relatives varient. Des éléments de retenue, comprenant une rondelle plate et une rondelle de blocage, sont emmanchés à force dans l'une des
ouvertures de la carcasse. Un sous-ensemble à rotor, compor-
tant des paliers fixés axialement sur un arbre de rotor, est ensuite introduit par l'ouverture libre de la carcasse et dans l'alésage afin que les paliers du rotor soient logés dans les ouvertures de la carcasse, les organes de retenue limitant le mouvement axial le long du trajet d'insertion. La position latérale du sous-ensemble à rotor à l'intérieur de la carcasse est donc déterminée de manière que, tandis que le rotor est centré à l'intérieur de l'alésage du stator, l'autre palier se loge dans l'ouverture libre. Un autre jeu d'organes de retenue, comprenant une rondelle ondulée élastique, une rondelle plate et une rondelle de blocage, est ensuite emmanché à force dans l'autre ouverture de la carcasse afin de limiter totalement le mouvement axial du sous-ensemble du rotor. L'amplitude de la pression exercée lors du montage du second jeu cité d'organes de retenue doit être limitée à une valeur évitant le coincement des paliers, d'o l'utilisation d'une rondelle élastique. Les paliers sont ajustés étroitement dans les ouvertures des parois extrêmes de manière à supporter le rotor concentriquement sur l'axe du
moteur, sur toute la longueur du rotor. Ce dernier est pré-
dimensionné afin que son diamètre extérieur soit légèrement
plus petit que le diamètre intérieur de l'alésage du stator.
Par conséquent, un entrefer précis et uniforme est obtenu sur
toute la circonférence du rotor, dans l'alésage du stator.-
Il apparait donc que le procédé d'assemblage du moteur selon l'invention, tel que décrit ci-dessus, permet de régler aisément la dimension de l'entrefer, avec une précision qui est limitée principalement par les tolérances des usinages effectués lors de la fabrication du rotor et de l'alésage du stator. Ainsi qu'il ressort de ce qui précède et comme indiqué plus en détail ci-après, la structure du moteur selon l'invention et les techniques d'assemblage selon l'invention n'utilisent pas de montages complexes et évitent en particulier l'utilisation de cales souvent nécessaires, dans l'assemblage du moteur de l'art antérieur, pour aligner le rotor dans le stator afin d'établir entre eux l'entrefer souhaité. - L'invention a donc pour objet une structure de moteur particulière et des éléments pouvant être assemblés
aisément et avec précision.
L'invention concerne également un procédé permettant d'assembler aisément des éléments de moteur d'une manière permettant l'obtention d'un alignement coaxial précis entre différentes pièces, cet alignement étant nécessaire pour favoriser ensuite un fonctionnement efficace
du moteur.
L'invention concerne donc un appareil et un procédé de fabrication d'un moteur électrique de construction simple, comportant peu d'éléments et extrêmement aisé à assembler en un nombre minimal d'opérations, sans nécessiter
de montages complexes de maintien au cours de l'assemblage.
L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemple nullement limitatif et sur lesquels: - la figure 1 est une vue en perspective éclatée des éléments utilisés dans l'assemblage du moteur selon l'invention; - la figure 2 est une coupe axiale d'un moteur assemblé conformément à l'invention; et - la figure 3 est une coupe axiale du moteur
pendant le procédé d'assemblage selon l'invention.
Dans la forme de réalisation représentée sur les figures 1 et 2, un moteur 10 comprend une carcasse 12 d'un seul bloc ou d'une seule pièce qui constitue le bâti structurel destiné à supporter les autres éléments utilisés pour l'assemblage du moteur 10. La carcasse 12 comprend des première et seconde parois extrêmes 14 et 16 orientées vers le haut et espacées longitudinalement l'une de l'autre par une section allongée 18 de base, en forme de gouttière, avec laquelle ces parois extrêmes sont réalisées d'une seule pièce. Comme représenté sur la figure 1, la base 18 présente une section droite à peu près en U et elle est alignée sur un axe longitudinal central 20 autour duquel la partie courbe de la base 18 de forme en U est formée. Ainsi qu'il ressortira
de la description qui suit, l'axe 20 est commun aux autres
pièces du moteur assemblé 10 et il constitue l'axe de fonctionnement du moteur 10. Les surfaces intérieures des parois 14, 16 et de la base 18 délimitent dans la carcasse 12 une cavité 22 destinée à recevoir les autres éléments *du moteur. La carcasse 12 est de préférence moulée en une matière thermoconductrice pouvant être moulée, assumant la fonction d'un élément de refroidissement qui élimine par
rayonnement l'excédent de chaleur dégagé pendant le fonction-
nement prolongé du moteur 10. Ainsi, le risque de détériora-
tion du moteur 10 par une surchauffe progressive est minimisé, ce qui assure l'efficacité à long terme du moteur 10. Dans la forme préférée de réalisation, la carcasse 12 est réalisée en alliage d'aluminium, bien que d'autres matières
bien connues et convenables soient disponibles.
La carcasse 12, représentée en détail sur la figure 1, présente une première ouverture circulaire 24, ou
logement de palier, usinée dans la première paroi extrême 14.
L'ouverture circulaire 24 est située à peu près au centre de la paroi 14 et son axe coïncide avec l'axe 20 de la carcasse 12. Une autre ouverture circulaire 26, ou logement de palier, est usinée de la même manière dans la seconde paroi extrême 16 et présente le même diamètre que l'ouverture 24. Les ouvertures 24 et 26 sont alignées avec précision sur l'axe 20. De plus, les parois extrêmes 14 et 16 sont réalisées d'une seule pièce avec des saillies cylindriques creuses 25 et 27, respectivement, présentant chacune un lamage 15 ou 19 dont le diamètre est légèrement supérieur à celui des ouvertures 24 et 26 afin de former avec ces dernières des
épaulements ou rebords 28 et 30.
Un stator pré-assemblé 32, convenant au moteur , présente généralement un alésage longitudinal central 34 qui le traverse. L'alésage 34 a de préférence un diamètre égal à celui des ouvertures 24 et 26. Un cylindre 36, fixé au stator 32, constitue une enveloppe ou un carter de protection. Les enroulements classiques du stator, constitués de fil conducteur, sont disposés à l'intérieur du cylindre 36, sur un empilage de tôles (non représenté) afin de constituer le stator 32. Un groupe de fils conducteurs 38 partent des enroulements intérieurs vers l'extérieur du carter 36 afin de permettre une connexion électrique avec une source d'alimentation placée à distance. Le stator 32 est dimensionné pour être logé librement dans la cavité 22 de la carcasse 12 et pour permettre ainsi une certaine manipulation du stator 32 dans la cavité 22 afin que l'axe de l'alésage 34 puisse être aligné avec l'axe 20 de la carcasse 12. L'assemblage du stator 32 sur la carcasse 12 s'effectue de la manière suivante. Tout d'abord, une couche de résine époxy adhésive et durcissable, indiquée en 40 sur les figures 2 et 3, est appliquée de manière à recouvrir sensiblement les surfaces intérieures de la cavité 22. La résine époxy 40 est appliquée sous une forme liquide et souple, afin d'être aisément étalée. Tout procédé convenable peut être mis en oeuvre pour appliquer la résine époxy 40 sur les surfaces intérieures de la section 18 de base et, si cela est souhaité, sur les surfaces intérieures des parois extrêmes 14 et 16. En variante, la résine époxy 40 peut être appliquée sur l'enveloppe 36 du stator ou sur les surfaces complémentaires présentées par l'enveloppe 36 et l'intérieur de la cavité 22. L'épaisseur de la couche de résine époxy 40 est telle que cette couche supporte le stator 32 et permet d'aligner l'alésage 34 avec les ouvertures 24 et 26 sur l'axe 20. Les critères exigés lors du choix d'un mélange époxy convenable comprennent une bonne qualité d'adhérence pour fixer de manière définitive le stator 32 à la carcasse 12; une viscosité modérée à élevée, se traduisant par une texture en pot permettant l'étalement; et, le critère le plus important, une conductivité thermique très élevée afin de favoriser la transmission de la chaleur à travers la couche
de résine pour éviter un échauffement excessif du moteur 10.
Pour ces raisons, le composé de résine époxy choisi pour la forme préférée de réalisation de l'invention est du type "STYCAST 2850. MT", une marque commerciale d'une -matière produite par la firme Emerson and Cuming, Inc., Canton, Massachusetts, Etats-Unis d'Amérique. Un bulletin technique préliminaire, identifié par la référence "7-2-7H" et apparaissant dans une brochure intitulée "Plastics/Ceramics For Electronics", datée de février 1977, décrit de manière
exhaustive les propriétés de la résine 'STYCAST 2850 MT".
L'agent de durcissement choisi pour la résine nSTYCAST 2850 MT' est de préférence le catalyseur n0 9 dont la formule du mélange est également décrite dans le bulletin "7-2-7H' précité. Ensuite, le stator est positionné à l'intérieur de la cavité 22 et mis en contact avec la résine époxy 40. Une certaine pression peut être exercée sur le stator 32 afin d'assurer une mise en place uniforme de la résine époxy 40 dans toute la cavité 22 et afin également d'aligner approximativement l'axe de l'alésage 34 avec l'axe 20 de la
carcasse 12.
Comme représenté sur la figure 3, une broche 42 d'alignement est positionnée à travers le stator 32 et la carcasse 12. Cette broche est utilisée au cours des étapes d'assemblage du moteur -10. La broche 42 est ajustée à glissement dans les ouvertures 24 et 26 et dans l'alésage 34 du stator. Le' stator 32 étant supporté par la résine époxy 40 à l'état coulant, la broche 42 est d'abord introduite dans l'une des ouvertures, par exemple l'ouverture 26. Ensuite, une extrémité chanfreinée 43 de la broche 42 est introduite à force dans l'alésage 34 et positionnée légèrement au-delà de l'ouverture 24 de la paroi extrême opposée. La broche 42 est à présent supportée dans les ouvertures 24 et 26 et elle supporte elle-même le stator 32 en alignement coaxial, alors
que le stator est en contact avec la résine époxy 40.
Le stator 32 étant ainsi positionné, la résine époxy 40 remplit sensiblement l'espace compris entre les surfaces intérieures de la cavité 22 et les surfaces extérieures adjacentes de l'enveloppe 36. Dans le caso l'excédent de résine époxy 40 est refoulé au-delà des bords ouverts situés à la périphérie de la cavité 22 lors de l'insertion de la broche 42, cet excédent de résine est simplement enlevé par essuyage. On laisse ensuite durcir la résine époxy 40 jusqu'à ce qu'elle prenne un état solide pour lier rigidement le stator 32 à la carcasse 12. Bien que le durcissement puisse être réalisé suivant l'une quelconque de plusieurs manières convenables et connues, il est souhaitable de l'effectuer par chauffage afin de diminuer le temps d'assemblage. Lorsque le durcissement est achevé, la broche 42 est enlevée. Le stator 32 est alors fixé solidement à la carcasse 12 par l'intermédiaire de la résine époxy 40, à présent solide, l'alésage 34 étant disposé coaxialement aux ouvertures 24 et 26. Il est apparu que ce procédé permettait d'obtenir de manière régulière un alignement coaxial précis entre l'alésage 34 et les ouvertures 24 et 26, à quelques
dixièmes de millimètre près.
Dans la forme préférée de réalisation montrée sur les figures 1 et 2, une plaque 44 de capot est utilisée pour protéger contre les détériorations toute partie apparente du stator 32. De même que la carcasse 12, la plaque 44 est réalisée en matière rigide, bonne conductrice de la chaleur, afin d'améliorer la transmission globale de chaleur à partir du stator 32 pendant le fonctionnement du moteur 10. La plaque 44 de capot présente une section droite de forme en U, analogue à celle de la base 18, et elle est allongée afin de
se loger étroitement entre les parois verticales 14 et 16.
Pour fixer le capot 44 sur le stator 32, une couche d'époxyde adhésif durcissable, de préférence la résine époxy 40, est appliquée à l'état coulant sur une surface intérieure 45 de la plaque 44 de forme en U. Cette plaque 44 est ensuite pressée sur les parties apparentes du stator 32 dépassant de la cavité 22 à l'intérieur de la carcasse 12, le pressage s'effectuant dans une direction perpendiculaire à l'axe 20. Cette fixation est de préférence réalisée alors que le stator 32 est encore supporté par la broche 42 et également avant la phase de durcissage. Ainsi, le procédé préféré permet le durcissement de la totalité de l'époxyde 40
en une seule opération.
Un sous-ensemble 46 de rotor destiné au moteur 10 comprend un rotor 48 porté coaxialement par un arbre 50. Le rotor 48 peut être de conception classique et le rotor représenté comporte des ailettes radiales 52 convenant à une utilisation avec le stator particulier 32, L'arbre 50 est long et comporte des prolongements 54 et 56 qui dépassent des extrémités du rotor 48. Un premier élément 58 de palier est fixé axialement sur le premier prolongement 54 de learbre, la fixation s'effectuant par emmanchement à force sur un moyeu 62, et cet élément est placé à une distance prédéterminée d'une première extrémité du rotor 48. Un second élément 60 de palier, analogue au premier élément 58, est fixé axialement sur l'autre prolongement 56 et est placé de la même manière à
une distance prédéterminée de l'autre extrémité du rotor 48.
Des billes communes 61 de palier sont maintenues entre une bague extérieure 64 et un moyeu intérieur 62 (c'est-à-dire une bague intérieure) de manière à-permettre une rotation libre entre les deux bagues (c'est-àdire entre le rotor 48 et la carcasse 12 qui le supporte). Des paliers de précision convenables comprennent des roulements à billes miniatures produits par la firme Ishu Steel Ball Co., Limited, Tokyo, Japon. Leur brochure 1978-A, intitulée "Precision Miniature
and Instrument Bearings", donne toutes les précisions souhai-
tables sur ces paliers.
Après que le stator 32 a été fixé à la carcasse 12, le sous-ensemble 46 du rotor doit être assemblé avec la carcasse 12. Cependant, une rondelle plate 66 est tout d'abord disposée librement dans le lamage 15 de l'ouverture
24 de manière à s'appliquer à plat contre l'épaulement 28.
Une rondelle 68 de blocage et de retenue, comportant des
ergots, est introduite à force dans le lamage 15 pour posi-
tionner axialement et fermement la rondelle plate 66 en butée contre l'épaulement 28. La rondelle 68 de blocage comporte plusieurs ergots 70 faisant saillie radialement et pouvant glisser contre la surface périphérique 17 du lamage 15 pendant que la rondelle 68 est poussée en *position, les ergots 70 étant inclinés d'un certain angle dans le sens contraire de celui de l'assemblage. Lorsque ce jeu d'organes de retenue 66 et 68 est positionné (figure 2), tout mouvement axial desdits organes vers la gauche est empêché, car les ergots 70 mordent dans la surface périphérique 17 du lamage 15. Chacune des rondelles 66 et 68 présente une ouverture centrale circulaire centrée sur l'axe 20 afin de permettre le passage libre du prolongement 54 de l'arbre. Le sous-ensemble 46 du rotor est ensuite glissé en position. A cet effet, le palier 58 est passé dans la seconde ouverture 26 de la il carcasse 12, encore dégagée à ce moment, et dans l'alésage 34 du stator pour être logé dans la première ouverture 24 en
portant latéralement contre la rondelle plate bloquée 66.
Ceci limite le mouvement axial du sous-ensemble 46 du rotor vers la gauche et positionne l'autre palier 60 dans l'ouverture 26 afin que le sous-ensemble 46 du rotor soit supporté et puisse tourner autour de l'axe 20. Pour empêcher le sous-ensemble 46 du rotor de se déplacer axialement vers la droite, un autre jeu d'organes de retenue est assemblé dans un lamage 19 de l'ouverture 26. Ce jeu d'organes de retenue comprend une rondelle ondulée élastique 72 destinée à buter latéralement contre le palier 60, une rondelle plate 74 et une rondelle 76 de blocage et de retenue. Les deux dernières rondelles 74 et 76 sont identiques aux rondelles 66
et 68, respectivement. La rondelle élastique 72 est position-
née de manière à porter contre l'extrémité extérieure du palier 60 et la rondelle plate 74 est maintenue contre la rondelle 72 par la rondelle 76 de blocage. La profondeur à laquelle la rondelle 76 de- blocage est introduite dans l'ouverture 26 est réglée afin que la pression exercée sur les paliers 58 et 60 par la rondelle élastique 72 permette
une rotation libre du rotor 48 et de l'arbre 50 assemblés.
L'utilisation de la rondelle élastique 72 permet de maintenir une pression constante et permet de rattraper les variations
de la pression axiale par suite de l'usure et de la tempéra-
ture. Comme représenté sur la figure 2, le rotor 48 du moteur assemblé 10 est disposé concentriquement dans l'alésage 34 du stator, car la bague 64 de chacun des paliers 58 et 60 est ajustée à glissement serré dans l'ouverture correspondante 24 ou 26 afin d'éviter tout défaut angulaire d'alignement par rapport à l'axe 20. Un entrefer concentrique 78 est ainsi ménagé entre le rotor 48 et l'alésage 34 du stator. L'entrefer 78 détermine les caractéristiques de fonctionnement en rotation du rotor 48, sous la forme du couple délivré par le stator excité 32. L'épaisseur de l'entrefer 78 est pratiquement établie avant l'assemblage et son amplitude est calculée afin de donner un fonctionnement efficace au moteur particulier 10. Cet entrefer 78 formé entre le rotor 48 et l'alésage 34 peut être aisément déterminé par usinage de l'alésage 34 et rectification du rotor 48 au diamètre précis souhaité. L'entrefer cylindrique 78 formé entre le rotor 48 et l'alésage 34 est maintenu pendant l'assemblage du moteur 10, car les tolérances affectant l'entrefer 78 et pouvant s'additionner sont
minimisées par-la technique d'assemblage selon l'invention.
En particulier, la précision de l'entrefer 78 du moteur selon l'invention dépend principalement des tolérances d'usinage et de rectification et du rapport entre ces tolérances et
celles des paliers de précision 58 et 60.
Il ressort de la description précédente que le
procédé d'assemblage selon l'invention et les éléments du moteur 10 selon l'invention présentent de nombreux avantages comprenant une fabrication peu coûteuse, en particulier dans le cas de cadences d'assemblage élevées. Par exemple, le moteur 10 selon l'invention comprend un nombre minimal de pièces, à savoir la carcasse 12 qui supporte avec précision le stator 32 par l'intermédiaire de l'époxyde solidifié 40, et le sous-ensemble 46 du rotor auquel sont fixés les paliers 58 et 60 logés dans les ouvertures 24 et 26, respectivement, de la carcasse 12. Etant donné que les ouvertures 24 et 26 des paliers sont réalisées de manière à être alignées- avec précision sur l'axe du moteur 10, toutes les pièces assemblées dans ces ouvertures sont automatiquement alignées sur l'axe établi 20. Par conséquent, les réglages mécaniques
longs, nécessaires jusqu'à présent pour assurer l'orienta-
tion coaxiale précise des éléments rotatifs d'un moteur pendant l'assemblage des moteurs de l'art antérieur, sont
évités par les techniques de l'invention.
En résumé, bien qu'il soit connu d'utiliser un époxyde comme moyen de fixation des éléments d'un moteur, ce procédé demande normalement la mise en oeuvre de montages ou de gabarits spéciaux et complexes, notamment de cales, pour positionner et maintenir les éléments dans la disposition
souhaitée pendant-le durcissement. L'invention évite avanta-
geusement l'utilisation de ces montages complexes et coûteux.
La simplicité du moteur 10 selon l'invention est accrue par le fait que la réalisation ne demande pas d'organes mécaniques de fixation, par exemple des vis, des boulons, des écrous, etc. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au moteur décrit et représenté sans
sortir du cadre de l'invention.
Claims (14)
1. Moteur électrique, caractérisé en ce qu'il comporte une carcasse 12 réalisée d'une seule pièce et comprenant une section (18) de base et deux parois espacées (14, 16) orientées vers le haut et présentant des ouvertures (24, 26) alignées coaxialement, un stator (32) qui présente un alésage central (34), des moyens de montage du stator sur la section de base de manière que l'alésage et les ouvertures soient alignés, et un rotor (48) monté sur un arbre (50) et disposé à l'intérieur de l'alésage, l'arbre étant supporté dans les ouvertures de la carcasse de manière à pouvoir tourner.
2. Moteur électrique selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte des éléments empêchant tout
{mouvement axial du rotor.
3. Moteur électrique selon la revendication 2, caractérisé en ce que les éléments empêchant tout mouvement axial comprennent un premier jeu d'organes de retenue montés fixement dans l'une des ouvertures et coopérant avec le rotor afin d'en limiter le mouvement axial dans un premier sens, et un second jeu d'organes de retenue montés fixement dans l'autre desdites ouvertures et coopérant avec le rotor afin d'en limiter le - mouvement axial dans un sens opposé au
premier sens.
4. Moteur électrique selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'au moins l'un des premier et second jeux d'organes de retenue présente une certaine élasticité axiale afin de régler et de maintenir une pression axiale
constante sur l'arbre du rotor.
5. Moteur électrique selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comporte un premier palier (58) fixé axialement sur une première extrémité (54) de l'arbre du
rotor et logé dans l'une (24) desdites ouvertures, un épaule-
ment (28) étant formé dans l'ouverture supportant le premier palier, le premier jeu d'organes de retenue comprenant une rondelle plate et rigide (66) et une rondelle de blocage (68), la rondelle plate étant appliquée en butée contre l'épaulement et étant maintenue axialement par la rondelle de blocage qui comporte des ergots (70) mordant dans la surface périphérique (17) de ladite ouverture (24), le premier palier étant positionné axialement en butée contre la rondelle plate afin d'empêcher tout mouvement axial du rotor dans ledit premier sens.
6. Moteur électrique selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comporte un second palier (60) monté sur l'autre extrémité (56) de l'arbre (50) du rotor, cette autre extrémité étant espacée de ladite première extrémité, le second palier étant supporté dans l'autre (26) desdites ouvertures, le second jeu d'organes de retenue comprenant une rondelle élastique (72), une seconde rondelle plate (74) et une seconde rondelle (76) de blocage, la rondelle élastique
étant placée en butée contre le second palier par l'intermé-
diaire de la seconde rondelle plate et étant maintenue axia-
lement par la seconde rondelle de blocage qui comporte des ergots mordant dans la surface périphérique (19) de ladite ouverture (26) afin d'empêcher tout mouvement axial du rotor
dans le second sens opposé au premier sens.
7. Moteur électrique selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte une plaque (44) de capot placée au-dessus de la section- (18) de base, parallèlement à l'axe du moteur, et une matière adhésive (40) disposée entre la plaque de capot et le stator afin de les lier l'une à
l'autre.
8. Moteur électrique selon la revendication 7, caractérisé en ce que la plaque de capot est allongée suivant l'axe du moteur et présente une section droite incurvée, la partie courbe de la plaque étant bombée autour de l'axe du
moteur.
9. Moteur électrique selon la revendication 1, caractérisé en ce que la carcasse est moulée d'une seule pièce et comprend lesdites parois extrêmes qui viennent de moulage avec la section de base, cette dernière présentant un
profil en U en section perpendiculaire à l'axe du moteur.
10. Moteur électrique selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de montage du stator
comprennent un composé époxy solide.
2-471 073
caractérisé a) b) c) d) e) f) g) h) i)
11. Procédé d'assemblage d'un moteur électrique, en ce qu'il consiste: à réaliser une carcasse rigide d'une seule pièce comprenant une section de base et deux parois extrêmes espacées, réalisées d'une seule pièce avec la section de base; à former des ouvertures circulaires de dimensions égales, alignées coaxialement, dans
les parois extrêmes; --
à appliquer une résine époxy durcissable, à l'état coulant, sur des surfaces de la section de base; à positionner un stator dans la section de base en contact avec la résine époxy, le stator étant traversé par un alésage central dont le diamètre est égal à celui des ouvertures circulaires; à introduire un élément d'alignement de manière
qu'il passe dans l'une des ouvertures circu-
laires, dans l'alésage central et l'autre ouver-
ture circulaire pour supporter le stator en contact avec la résine époxy et pour aligner coaxialement l'alésage central et les ouvertures circulaires; à faire durcir la -résine époxy afin de la faire passer de son état coulant à un état solide pour fixer rigidement le stator à la carcasse, dans la
disposition déterminée par l'élément d'aligne-
ment; à retirer l'élément d'alignement de la carcasse du stator; à introduire un rotor dans l'une des ouvertures circulaires, dans l'alésage central du stator et dans l'autre ouverture circulaire, ce rotor
comportant un arbre qui comprend des prolon-
gements faisant saillie chacun à une extrémité du stator; et
à positionner coaxialement l'un des prolonge-
ments de l'arbre dans l'une des ouvertures circu-
laires et l'autre prolongement dans l'autre ouverture circulaire afin de supporter le rotor pour qu'il puisse tourner et d'établir un
entrefer uniforme entre le rotor et le stator.
12. Procédé selon la revendication 11, caracté- risé en ce qu'il consiste également: j) à appliquer une plaque de capot sur le stator; k) à appliquer un revêtement d'un composé adhésif sur la plaque de capot; et 1) à placer la plaque de capot revêtue sur des parties apparentes du stator afin d'y lier ladite plaque en faisant porter contre lesdites parties
apparentes le composé adhésif.
13. Procédé selon la revendication 11, caracté-
risé en ce qu'il consiste également: m) à monter des organes de retenue sur la carcasse afin d'empêcher tout mouvement axial du rotor par
rapport à ladite carcasse.
14. Procédé selon la revendication 13, caracté-
risé en ce que l'opération (m) de montage d'organes de retenue consiste: à emmancher à forcé un premier jeu d'organes de retenue par l'une des ouvertures circulaires afin de les faire buter contre le rotor et l'une des parties extrêmes pour limiter le mouvement axial du rotor dans un premier sens; et -à emboîter à force un second jeu d'organes de retenue, comprenant une rondelle élastique, dans l'autre ouverture circulaire afin de faire buter ces organes de retenue contre le rotor pour limiter le mouvement axial de ce dernier en sens opposé au premier sens, la rondelle élastique étant destinée à régler la pression axiale
exercée sur le rotor.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/099,181 US4340830A (en) | 1979-11-30 | 1979-11-30 | Electric motor assembly |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FR2471073A1 true FR2471073A1 (fr) | 1981-06-12 |
Family
ID=22273364
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR8024880A Pending FR2471073A1 (fr) | 1979-11-30 | 1980-11-24 | Moteur electrique et son procede d'assemblage |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4340830A (fr) |
JP (1) | JPS56129547A (fr) |
CA (1) | CA1156704A (fr) |
DE (1) | DE3044732A1 (fr) |
FR (1) | FR2471073A1 (fr) |
GB (1) | GB2066586A (fr) |
IT (1) | IT1134415B (fr) |
Families Citing this family (32)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2533294B1 (fr) * | 1982-09-22 | 1986-08-14 | Cem Comp Electro Mec | Procede d'assemblage d'une machine tournante et machine correspondante |
DE3407170A1 (de) * | 1984-02-28 | 1985-09-12 | GOK Regler- und Armaturen GmbH & Co KG, 5200 Siegburg | Rueckschlagventil |
JPH0112970Y2 (fr) * | 1985-08-29 | 1989-04-17 | ||
US4968911A (en) * | 1985-11-20 | 1990-11-06 | Allied-Signal Inc. | Clam-shell stator construction for electrical machines |
JPS6377450U (fr) * | 1986-11-10 | 1988-05-23 | ||
US4746828A (en) * | 1987-02-09 | 1988-05-24 | Electrolux Corporation | Molded electric motor housing and brush holder unit |
DE8703410U1 (de) * | 1987-03-06 | 1987-05-21 | J.M. Voith Gmbh, 7920 Heidenheim | Trockenzylinder od.dgl. einer Papier-, Karton- oder Streichmaschine |
JP2547220Y2 (ja) * | 1990-07-19 | 1997-09-10 | 株式会社ユニシアジェックス | アクチュエータ |
US5220226A (en) * | 1991-10-22 | 1993-06-15 | A. O. Smith Corporation | Electric motor with modularized apparatus platform |
US6282053B1 (en) * | 1994-08-05 | 2001-08-28 | Seagate Technology, Inc. | Adhesiveless disc drive spindle assembly |
DE4436865A1 (de) * | 1994-10-17 | 1996-08-08 | Pasim Mikrosystemtechnik Gmbh | Modularer Planarläufer und Verfahren zu seiner Herstellung |
US5818142A (en) * | 1995-07-27 | 1998-10-06 | Black & Decker Inc. | Motor pack armature support with brush holder assembly |
US5831360A (en) * | 1995-12-15 | 1998-11-03 | Iai Corporation | Actuator |
US6215214B1 (en) | 1998-04-24 | 2001-04-10 | General Electric Company | Shaft support assembly for direct drive motor |
JP3318531B2 (ja) * | 1998-08-04 | 2002-08-26 | ミネベア株式会社 | 回転電機及びその軸受構造 |
DE29908433U1 (de) | 1999-05-11 | 1999-07-29 | Voith Sulzer Papiertechnik Patent GmbH, 89522 Heidenheim | Walze |
CA2329680A1 (fr) * | 1999-12-30 | 2001-06-30 | Michael A. Cook | Rondelle a trois couches |
US6486580B1 (en) * | 2000-02-10 | 2002-11-26 | Visteon Global Technologies, Inc. | Bearing retainer assembly |
US6906440B1 (en) * | 2000-06-13 | 2005-06-14 | General Electric Canada, Inc. | Bracket assembly having a plurality of plates for a dynamoelectric machine |
JP3896253B2 (ja) | 2001-02-14 | 2007-03-22 | 日本電産サンキョー株式会社 | モータ |
DE102006038376B4 (de) * | 2006-08-15 | 2009-01-22 | Franz Kessler Gmbh | Verfahren zur Befestigung eines Stators |
DE102006042340A1 (de) * | 2006-09-08 | 2008-03-27 | Robert Bosch Gmbh | Elektromotor, insbesondere für einen Scheibenwischerantrieb eines Kraftfahrzeugs mit einer verbesserten Aufnahme der Lagerung der Ankerwelle |
JP5438383B2 (ja) * | 2008-09-29 | 2014-03-12 | 山洋電気株式会社 | モールドモータ |
JP5455707B2 (ja) | 2010-02-25 | 2014-03-26 | 三菱重工業株式会社 | 電動圧縮機およびその組立方法 |
US9624840B2 (en) * | 2013-04-16 | 2017-04-18 | Mitsubishi Electric Corporation | Intake air quantity control device for internal combustion engine |
CN103615999B (zh) * | 2013-11-21 | 2017-01-18 | 广西大学 | 一种基于直线电机的运动同步精度检测装置 |
FR3037735B1 (fr) * | 2015-06-22 | 2018-07-06 | Valeo Systemes De Controle Moteur | Support de roulements |
GB2563613B (en) * | 2017-06-20 | 2021-10-20 | Dyson Technology Ltd | A brushless motor and stator therefor |
JP7052017B2 (ja) | 2017-09-08 | 2022-04-11 | クリアウォーター ホールディングス,リミテッド | 蓄電を改善するシステム及び方法 |
CN116436188A (zh) * | 2017-10-29 | 2023-07-14 | 清水控股有限公司 | 模块化电磁机器及其使用和制造方法 |
CN112003431B (zh) * | 2020-08-25 | 2021-12-31 | 日本电产三协电子(东莞)有限公司 | 定子组装模组、设备及组装方法 |
DE102020210945A1 (de) | 2020-08-31 | 2022-03-03 | Brose Fahrzeugteile SE & Co. Kommanditgesellschaft, Würzburg | Elektromotor |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2668925A (en) * | 1949-04-05 | 1954-02-09 | Kearfott Company Inc | Electric machine construction |
GB934046A (en) * | 1959-03-03 | 1963-08-14 | Sperry Rand Corp | A method of encapsulating wound stators |
GB989900A (en) * | 1962-05-03 | 1965-04-22 | Beresford James & Son Ltd | Submersible electric motor |
US3319095A (en) * | 1964-03-17 | 1967-05-09 | Bendix Corp | Electric motor |
FR1519914A (fr) * | 1966-03-18 | 1968-04-05 | Gen Electric | Procédé de montage des moteurs électriques de faible puissance et moteurs ainsi assemblés |
US3492517A (en) * | 1968-01-26 | 1970-01-27 | Tokuiti Kuraisi | End closure for casing of small dynamo-electric machine |
FR2247003A1 (fr) * | 1973-10-04 | 1975-05-02 | Warner Electric Brake & Clutch | |
FR2310649A1 (fr) * | 1975-05-05 | 1976-12-03 | Superior Electric Co | Moteur electrique a stator noye dans un enrobage de matiere plastique |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2139012A (en) * | 1936-11-25 | 1938-12-06 | George A Gillen | Electrical machine |
US2819417A (en) * | 1954-11-18 | 1958-01-07 | John P Glass | Synchro construction and method for making same |
US3256590A (en) * | 1963-11-04 | 1966-06-21 | Emerson Electric Co | Method of assembling a stator structure |
DE2222666A1 (de) * | 1972-05-09 | 1973-11-22 | Bosch Gmbh Robert | Elektrische maschine, insbesondere kleinmotor, und vorrichtung zur herstellung dieser maschine |
US3979822A (en) * | 1974-02-23 | 1976-09-14 | Richard Halm | Process of manufacturing an electric motor |
US4048717A (en) * | 1976-04-29 | 1977-09-20 | Unipas, Inc. | Apparatus for assembling an encapsulated wet motor circulator |
US4128935A (en) * | 1978-01-05 | 1978-12-12 | Whirlpool Corporation | Assembly method for a motor |
-
1979
- 1979-11-30 US US06/099,181 patent/US4340830A/en not_active Expired - Lifetime
-
1980
- 1980-11-03 CA CA000363890A patent/CA1156704A/fr not_active Expired
- 1980-11-21 IT IT26166/80A patent/IT1134415B/it active
- 1980-11-24 FR FR8024880A patent/FR2471073A1/fr active Pending
- 1980-11-25 GB GB8037761A patent/GB2066586A/en not_active Withdrawn
- 1980-11-27 DE DE19803044732 patent/DE3044732A1/de not_active Withdrawn
- 1980-11-28 JP JP16793880A patent/JPS56129547A/ja active Pending
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2668925A (en) * | 1949-04-05 | 1954-02-09 | Kearfott Company Inc | Electric machine construction |
GB934046A (en) * | 1959-03-03 | 1963-08-14 | Sperry Rand Corp | A method of encapsulating wound stators |
GB989900A (en) * | 1962-05-03 | 1965-04-22 | Beresford James & Son Ltd | Submersible electric motor |
US3319095A (en) * | 1964-03-17 | 1967-05-09 | Bendix Corp | Electric motor |
FR1519914A (fr) * | 1966-03-18 | 1968-04-05 | Gen Electric | Procédé de montage des moteurs électriques de faible puissance et moteurs ainsi assemblés |
US3492517A (en) * | 1968-01-26 | 1970-01-27 | Tokuiti Kuraisi | End closure for casing of small dynamo-electric machine |
FR2247003A1 (fr) * | 1973-10-04 | 1975-05-02 | Warner Electric Brake & Clutch | |
FR2310649A1 (fr) * | 1975-05-05 | 1976-12-03 | Superior Electric Co | Moteur electrique a stator noye dans un enrobage de matiere plastique |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB2066586A (en) | 1981-07-08 |
DE3044732A1 (de) | 1981-09-03 |
US4340830A (en) | 1982-07-20 |
IT1134415B (it) | 1986-08-13 |
CA1156704A (fr) | 1983-11-08 |
JPS56129547A (en) | 1981-10-09 |
IT8026166A0 (it) | 1980-11-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
FR2471073A1 (fr) | Moteur electrique et son procede d'assemblage | |
FR2884656A1 (fr) | Moteur a aimant integre, unite de rotor, et procede de fabrication de l'unite de rotor | |
FR2786042A1 (fr) | Actionneur electromagnetique rotatif comprenant au moins un aimant encastre dans un materiau ferromagnetique | |
WO2003081063A2 (fr) | Procede d'assemblage d'une poulie d'alternateur de vehicule automobile et alternateur de vehicule automobile comportant un tel assemblage | |
FR2526898A1 (fr) | Dispositif de montage d'un element de machine sur un arbre | |
FR2853155A1 (fr) | Rotor pour moteur a courant continu sans balais, et procede pour l'assemblage d'un tel rotor | |
FR2627030A1 (fr) | Rotor de machine electrique tournante a aimants permanents de type a concentration de flux | |
FR2554883A1 (fr) | Systeme de palier pour le montage d'un arbre dans l'alesage d'un carter | |
FR2903537A1 (fr) | Machine electrique tournante ayant un agencement ameliore de support de balai pour dissiper efficacement la chaleur par un balai. | |
EP3648314B1 (fr) | Moteur electrique a courant continu sans balai avec un couple de crantage reduit et son procede de realisation | |
FR2665233A1 (fr) | Embrayage a commande electromagnetique. | |
FR2598046A1 (fr) | Bride de montage pour machine dynamometrique | |
FR2750944A1 (fr) | Dispositif electrique de direction assistee | |
JPH0771444A (ja) | 駆動軸およびロータ | |
EP0618648B1 (fr) | Procédé de fabrication d'un rotor de collecteur électrique tournant | |
FR2620876A1 (fr) | Palier a roulement a billes pour machine electrique tournante, et plus particulierement pour alternateur de vehicule automobile | |
FR2714491A1 (fr) | Dispositif de guidage pour l'ajustage sans jeu de parties déplaçables l'une relativement à l'autre d'un appareil optique. | |
EP3878081A1 (fr) | Rotor a cage d'ecureuil et machine electrique asynchrone comprotant un tel rotor | |
CH364666A (fr) | Procédé de fabrication d'un joint de Cardan comportant des roulements à aiguilles, et joint de Cardan obtenu au moyen de ce procédé | |
FR2635618A1 (fr) | Rotor de machine electrique a enroulements d'excitation supraconducteurs | |
FR2533294A1 (fr) | Procede d'assemblage d'une machine tournante et machine correspondante | |
FR2520948A1 (fr) | Procede pour former un support de rotor d'un moteur pas a pas, et moteur pas a pas comportant ledit support | |
FR2632788A1 (fr) | Rotors a aimants permanents, leurs procedes et dispositifs de fabrication | |
FR2520278A1 (fr) | Tournevis, pneumatique de preference | |
EP3520203A1 (fr) | Machine electrique tournante munie d'un interconnecteur a configuration amelioree |