FR2494927A1 - Procede et dispositif pour detecter et regler le jeu axial de l'induit de moteurs electriques - Google Patents

Abstract

A.DISPOSITIF DE REGLAGE DE JEU AXIAL D'INDUIT. B.DISPOSITIF CARACTERISE EN CE QUE LE MOTEUR 1 UNE FOIS MONTE EST SOUMIS A DES OSCILLATIONS MECANIQUES PREDETERMINEES, DE PREFERENCE UNIFORMES, ET AU CARTER 2 DU MOTEUR EST ACCOUPLE UN PALPEUR 28 QUI RECOIT CES OSCILLATIONS DE BASE, ET, EN PLUS DE CELLES-CI, LES OSCILLATIONS DIFFERENTES, PRESENTANT DE FORTES POINTES D'INTENSITE, QUI SONT ACTIVEES PAR LES OSCILLATIONS DE BASE ET PROVOQUEES PAR UN INDUIT 4 MONTE AVEC UN JEU AXIAL D'UN ARBRE D'INDUIT 9, CE PALPEUR 28 TRANSFORMANT CES OSCILLATIONS EN UN SIGNAL ELECTRIQUE A PARTIR DUQUEL LA VALEUR DU JEU AXIAL DE L'ARBRE D'INDUIT 9 SE DETECTE, ET SE REGLE A L'AIDE DE MOYENS APPROPRIES TELS QUE VIS DE REGLAGE 12. C.DISPOSITIF APPLICABLE NOTAMMENT A DES PETITS MOTEURS.

Description

2494#r L'invention concerne un procédé pour détecter

et régler le jeu axial de l'induit de moteurs électriques, notamn,.

ment pour de petits moteurs.

D'après un procédé connu à ce jour, un moteur dont-le montage est terminé, est d'abord repris dans un poste de réglage de jeu axial et raccordé pour essai à la tension de

service. Lorsqu'on fait tourner le moteur, les paliers doivent.

se mettre en place et le système collecteur doit entrer en foro- t tionnement. Suivant le degré d'automatisation de la chaine de MX; montage, pendant ce temps de mise en fonctionnement, on frappe U., sur le carter du moteur au moyen de marteaux à air comprimé ou t d'un marteau en matière plastique actionné à la main. Les

paliers doivent de cette façon se mettre en place.

Ensuite on serre à la main une vis de réglage prévue pour le jeu axial des paliers, assez fortement pour qu'uti ampèremètre analogique raccordé indique, lors de la mise en ci du moteur, un multiple du courant à vide. Sous l'effet de cette charge momentanée le palier de butée inférieur se met en place en direction axiale. On obtient également une assise sare des éléments de butée (calottes de matière plastique) insérés des ai c8tés dans l'arbre de l'induit, ces calottes de matière plastiq OI se trouvant alors quelque peu aplaties. On desserre ensuite la vis de réglage, puis on la resserre jusqu'à ce que l'ampèremetro analogique indique une valeur ne se situant que de très peu au dessus du courant à vide. Le réglage du jeu axial de l'arbre de l'induit est ainsi terminé et la vis de réglage est immobilisé des

sa position.

L'inconvénient de ce procédé réside en ce que l système de-support, le système collecteur et le mécanisme de transmission monté à la suite peuvent ne pas être complètement-,"-'

identiques du point de vue mécanique. Les différences qui inter-

viennent provoquent des consommations de courant qui varient en marche à vide et agissent ainsi comme un réglage défectueux d

jeu des paliers.

Pour compenser au moins-danssune certaine me cet inconvénient, il faut une grande expérience et un usinage précis des extrémités à régler. Celà soulève particulièrement de&0 problèmes lorsque ce processus de réglage doit être largement automatisé. En vue d'éviter ces inconvénients, l'inventionz concerne un procédé caractérisé en ce que le moteur une fois monté est soumis à des oscillations mécaniques prédéterminées, de préférence uniformes# et au carter du moteur est accouplé un palpeur, qui reçoit ces oscillations de base, et, en plus de celles-ci, les oscillations différentes, présentant de fortes pointes d'intensité, qui sont activées par les oscillations de base et provoquées par un induit monté avec un jeu axial d'un arbre d'induit ce palpeur transformant ces oscillations en un sigtal électrique à partir duquel la valeur du jeu axial de

l'arbre d'induit, se détecte et se règle à l'aide de moyens ap-

propriés tels que vis de réglage.

Un tel procédé présente vis-à-vis des réalisa-

tions connues, l'avantage que des pertes par frottement diffé-

rentes dans les paliers, sur le système collecteur et dans le mécanisme de transmission monté à la suite, ne faussent pas la mesure du jeu de l'induit en direction axiale. L'induit n'a alors pas besoin de tourner et le moteur n'a donc pas besoin d'être raccordé à-une source de tension. On obtient néanmoins qu'un jeu, éventuel là aussi, des paliers se trouve éliminé et que les calottes de matière plastique prévues aux extrémités de l'arbre de l'induit se trouvent bien fixées et aplaties. On évite aussi toute usure accrue qui se produit lorsque les paliers

et les calottes ne sont pas encore bien en place.

Le nouveau procédé tel que défini ci-dessus est

susceptible de modes de réalisation avantageux et perfection-

nements qui seront indiqués dans la suite. Il y a particulièrement avantage, pour automatiser l'opération de réglage, à exploiter le signal qui est fonction du jeu, comme signal de commande pour un tournevis actionné électriquement et qui est mis en prise avec la vis de réglage pour éliminer le jeu longitudinal

de l'arbre de l'induit.

Le dispositif servant à mettre en oeuvre le procédé ci-dessus et comportant les caractéristiques qui seront

indiquées dans la suite permet de constituer de façon particu-

lièrement simple et apte à l'automatisation le poste de travail

de contrôle et de réglage.

L'invention - procédé et dispositif - sera mieux

comprise à l'aide de la description ci-après et des dessins

annexés représentant un exemple de réalisation de l'invention, dessins dans lesquels: t,

- la figure 1 est une vue, partiellement en...

coupe, d'un dispositif conforme à l'invention avec moteur mis d

en place;...

-la figure 2 est un graphique de mesure indi qt" un jeu axial encore existant; ' - la figure 3 eSt un graphique de mesure aprb-; élimination du jeu axial.: Un moteur 1 muni d 'un carter 2 en deux parties'jt d'un stator 3, d'un induit 4, d'un système collecteur 5, d'un -'': mécanisme de transmission 6 et de coussinets 7 et 8 prévuse' pa

un arbre d'induit 9,est monté sur un dispositif oscillant 10-.-i.

Un palier de butée inférieur 11 prévu pour l'arbre d'induit 9 '' est fixé dans le carter 2. Une vis de réglage 12, placée en fmt du palier de butée 11, sert de palier de butée supérieur pour;,':

l'arbre d'induit 9. Les extrémités de cet arbre 9 reçoivent deêu'..

calottes de matière plastique 13 et 149 qui sont enfoncées da-:i?/ des évidements frontaux correspondants de l'arbre 9. Le jeu "! longitudinal de l'arbre d'induit 9 entre le palier de butée-<!?'' inférieur 11 et la vis de réglage 12 est désigné par ifo; Le dispositif oscillant 10 comporte un corp base 15 et un montant de support 16. Celui-ci reçoit des élémei:' élastiques 17 et 18 ainsi qu'un électro-aimant 19o Ce dernier., est raccordé au moyen de lignes électriques 20, en passant pari une unité de réglage 21, à la tension du réseau. Les extrémit4.5:?

$5 libres des élémçnts élastiques 17 et 18 portent une barre osoi i-

lante 22 munie d'une armature oscillante 23. Cette armature 2Ii.: est placée en face de l'électro-aimant 19 à une distancea -: % de celui-ci, distance qui correspond à l'amplitude d'oscilla!ti' du système comportant la barre oscillante 22. ': Le moteur 1 peut 8tre fixé de deux manières I. , barre oscillante 22. Le mode préféré de cette fixation est re3 senté sur la figure 1 dans un cercle 24 dessiné en traits mi ?t

Un élément de serrage 25 entoure le carter 2 dans la zone du ',.

stator 3. La commande de cet élément de serrage 25 s'effectue.

pneumatiquement par des moyens connus, non représentés ici..

Dans le cercle 26 dessiné en traits mixtes est représenté un t.

accouplement longitudinal également possible de la barre osi 2:

lante 22 avec le carter 2 du moteur 1o On utilise là à cet.

effet une pièce de serrage 27.

Les oscillations de la barre 22 peuvent être '

4 2494927

influencées, aussi bien dans leur amplitude que dans leur f ré-

quence, au moyen de l'unité ae réglage 21. A proximité de la vis *de réglage 12 et du coussinet 7 un paipeur 28 s'appuie sur le carter 2 du moteur 1. Ce palpeur- 28 ebW agencé en convertisseur électromagnétique et relié par une ligne 29 à un pré-amplificateur

branché en tant que convertisseur d'impédance.

La sortie du pré-amplificateur 30 est reliée

par une ligne 31 à une entrée d'un dispositif de commande 32.

Une seconde entrée de ce dernier est reliée par une ligne 33 à un indicateur de valeur prescrite 34. la sortie du dispositif de commande 32 est reliée par une ligne 35 à un moteur 36 prévu pour tournevis. Ce moteur 36 actionne finalement un tournevis 37 pour

la vis de réglage 12.

Dès que la barre oscillante 22 est mise en

mouvement à l'aide de l'électro-aimant 19 et de l'armature oscil-

lante 23 qui lui est associée, l'arbre d'induit 9 avec son induit 4 se met aussi à osciller dans la direction de son axe longitudinal. Par suite du jeu axial -qui existe encore- de l'arbre 9, dans les coussinets 7 ou 8 ainsi qu'entre le palier de butée inférieur 11 et la vis de réglage 12, il se produit, par rapport à tout le reste de la masse rattachée au carter 2 du moteur- et soumise à des oscillations de forme sinusoïdale-, des oscillations différentes de l'induit 4 et de l'arbre d'induit

9 avec de fortes pointes d'intensité.

- Le palpeur 28 fonctionnant en tant que convertis-

seur électromagnétique transforme ce spectre d'oscillations en

un signal électrique, qui est envoyé par l'intermédiaire du pré-

amplificateur 30 au dispositif de commande 32. Ce dispositif de commande 32 compare le signal qui lui est ainsi envoyé avec un

signal de référence provenant de l'indicateur de valeur pres-

crite 34 et déduit de cette comparaison l'envoi d'un signal de

réglage au moteur à tournevis 36.

Ce moteur 36 déplace alors par l'intermédiaire du

tournevis 37 la vis de réglage 12 tant qu'arrivent encore des si-

gnaux de dommande déclenchés par le jeu axial de l'arbre d'induit 9. Au cours de ce processus de réglage les calottes de matière plastique prévues sur les faces frontales de l'arbre. 'induit 9 subissent un aplatissement de manière désirée sc-us l'effet des pressions qui se produisent. Les paliers s'aligrcnt également eux-mêmes et se mettent en place, sans que se Mraifeste de

249 9

friction provenant du processus de rotation de la vis de réglage.

On est assuré, par le mode de fonctionnement décrit, que le signal de réglage provient exclusivement du jeu axial de l'arbre X k

9 qui se présente.

La figure 2 montre une oscillation de base, représentée sous forme de ligne sinusoïdale, à laquelle est superposée une oscillation provoquée par le jeu axial. a figure t montre la môme oscillation de base de forme sinusoïdale une foie que le jeu des paliers a été complètement éliminé. Dans ce cas, il ne se manifeste plus d'oscillation superposée. L'oscillation t superposée selon la figure 2 à l'oscillation de base, indique, dans les ordres de grandeur admis ici, un jeu axial qui est

d'environ 5/100 de mm'.

4''

Claims (4)

REVENDICATIONS ) Procédé pour détecter et régler le jeu axial de l'induit de moteurs électriques, notamment pour de petits moteurs, caractérisé en ce que le moteur (1) une fois monté est soumis à des oscillations mécaniques prédéterminées, de préférence uniformes, et au carter (2) du moteur est accouplé un palpeur (28) qui reçoit ces oscillations de base, et, en plus de celles-ci, les oscillations différentes, présentant de fortes pointes d'intensité, qui sont activées par les oscilla- tions de base et provoquées par un induit (4) monté avec un jeu axial d'un arbre d'induit (9), ce palpeur (28) transformant ces oscillations en un signal électrique à partir duquel la valeur du jeu axial de l'arbre d'induit (9) se détecte et se règle à l'aide de moyens appropriés tels que vis de réglage (12).
1. 2) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le signal électrique est converti, par l'intermédiaire d'un circuit d'évaluation, connu en soi, en un signal de commande pour un tournevis (37) actionné électriquement et qui est mis en prise avec la vis de réglage (12) en vue d'éliminer le jeu

   axial de l'aibre d'induit (9).

   ) Procédé selon l'une ou l'autre des revendi-

   cations 1 et 2, caractérisé en ce que la détection et le réglage du jeu axial de l'induit s'effectuent soit avec un induit (4)

   ne tourant pas, soit avec un induit tournant.
2. 4 ) Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moteur est fixé à une barre oscillante (22) connue en soi, qui est mise en oscillations par voie électromagnétique, et le palpeur (28)

   agencé en convertisseur électromagnétique, s'applique sous pré-

   contrainte mécanique sur le carter (2) du moteur et est relié

   à un enregistreur de valeur de mesure.

   ) Dispositif selon la revendication 4, carac-

   térisé en ce qu'un régulateur (21) est inséré dans le circuit d'alimentation en courant prévu pour l'électro-aimant (19) de

   l'armature oscillante (23) de la barre oscillante (22).
3. 6 ) Dispositif selon la revendication 5, carac-

   térisé en ce que le régulateur (21) est constitué soit sous forme de régulateur d'amplitude, soit sous forme de régulateur

   de fréquence.

   ) Dispositif selon l'une quelconque des

   revendications 4 à 6, caractérisé en ce qu'un dispositif de

   serrage actionné de préférence pneumatiquement, est inséré pourx

   assurer la liaison entre la barre oscillante (22) et le moteur:1i.

   ) Dispositif selon la revendication 7, caraeL-::x'.' térisé en ce que le dispositif de serrage (25) enserre le moteui: (1) à l'endroit des parties du carter du moteur qui entourent

   l'enroulement (3) du stator.

   ) Dispositif selon la revendication 7, carao-. ' térisé en ce que le dispositif de serrage (27) enserre le moteur (1) à proximité du coussinet (8) c8té collecteur de l'ar$l.:

   d'induit (9) monté sur le carter (2) du moteur.

   ) Dispositif selon l'une quelconque des

   revendications 4 à 9, caractérisé en ce que le palpeur (28)

   servant à recevoir le spectre d'oscillations est relié par l'intermédiaire d'un pré-amplificateur (30) à amplification réglable, à l'entrée d'un dispositif de'omn e (.32) prévu p!i',

   agir sur un moteur à tournevis (36).

   ) Dispositif selon l'une quelconque des

   revendications 4 à 10, caractérisé en ce que le moteur à tourne c.;

   (36) est un moteur pas à pas avec sens de rotation réversible.-,' ) Dispositif selon l'une quelconque des

   revendications 4 à 11, caractérisé en ce que le palpeur (28)

   a son contact avec le carter (2) du moteur à proximité d'un

   coussinet (7) de l'arbre d'induit..
4. 130) Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que le préamplificateur (30) est branché so.'

   forme de convertisseur d'impédance.

   ) Dispositif selon l'une quelconque des

   revendications 4 à 13, caractérisé en ce qu'il comprend un indr:- '

   cateur de valeur prescrite (34) qui, comme le palpeur (28),est relié au dispositif de commande (32) prévu pour le moteur à

   tournevis (36) et donne un signal de référence dont la compara:.

   son avec le signal émis par le palpeur (28) donne lieu à ienvoi du signal de réglage destiné au moteur à tournevis (36)