FR2510832A1 - Electric motor with screw-shaped stator - has rotor, with protrusions forming basic magnetic field, located in stator bore - Google Patents

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Abstract

An electric motor with a helical magnetic circuit (1) on the stator - specially for use in industrial robots where a straight-line motion of the moving element must be combined with a rotation around its axis, and both must be smoothly and precisely controlled in speed - has an armature winding (3) in the slots (2) of one part of the circuit. A rotor (6) which is placed in the stator bore has helical ribs (7) arranged in a helical curve to form the main magnetic field. The length of the ribs equals, AT, where A is the rated pole arc factor and T is the pole pitch. The magnetic circuit (1) has in another section a slot (4) in which an excitation winding (5) is laid. The sections of each turn of the magnetic circuit in which the windings (3,5) are laid have a length such that a coaxial alignment of the slots (2) for locating the winding (3) is ensured in all turns of the magnetic circuit.

Description

Moteur électrique à stator hélicoidal. Electric motor with helical stator.

La présente invention concerne un moteur électrique à stator hélicoïdal. The present invention relates to an electric motor with a helical stator.

L'invention peut trouver une application dans les commandes d'entrainement exigeant de combiner le déplacement rectiligne de l'élément mobile avec sa rotation autour d'un axe coïncidant avec le sens de son déplacement rectiligne. The invention can find an application in drive commands requiring combining the rectilinear displacement of the movable element with its rotation around an axis coinciding with the direction of its rectilinear displacement.

Un des domaines importants d'application de l'invention est la commande électrique de robots industriels ou, outre les conditions susmentionnées, il y a lieu d'assurer un réglage progressif de la vitesse du mouvement hélicoidal de l'organe de travail dans une large gamme, ainsi qu'un positionnement précis de cet organe de travail. One of the important fields of application of the invention is the electrical control of industrial robots or, in addition to the aforementioned conditions, it is necessary to ensure progressive adjustment of the speed of the helical movement of the working member over a wide range. range, as well as a precise positioning of this working organ.

On connais un moteur électrique (voir brevet
Grande-Bretagne NO 945225) qui permet de mettre le rotor en mouvement hélicoidal. Dans ce moteur, le stator suppor- tant l'enroulement d'induit polyphasé se présente sous la forme d'un cylindre creux dont la surface intérieure est pourvue d'encoches hélicoïdales. Le rotor de ce moteur situé dans l'alésage du stator présente, lui aussi, la forme d'un cylindre muni d'encoches hélicoïdales et de saillies formant pôles qui constituent le champ magnétique principal.
We know an electric motor (see patent
Great Britain NO 945225) which allows to put the rotor in helical movement. In this motor, the stator supporting the polyphase armature winding is in the form of a hollow cylinder, the inner surface of which is provided with helical notches. The rotor of this motor located in the bore of the stator also has the shape of a cylinder provided with helical notches and projections forming poles which constitute the main magnetic field.

En couplant l'enroulement à une source de tension alternative, on communique au rotor un mouvement hélicoidal. La vitesse de son déplacement est déterminée par la fréquence de la tension d'alimentation que l'on choisit relativement basse, par exemple telle que le rotor puisse faire un tour par seconde. Si l'on branche l'enroulement sur une source de courant continu, -le rotor s'immobilisera grâce à ses saillies. Pour mettre le rotor en position voulue on doit réduire la fréquence de la tension d'alimentation à zéro en procédant soit d'une façon progressive soit d'une manière brusque. By coupling the winding to an AC voltage source, the rotor is given a helical movement. The speed of its movement is determined by the frequency of the supply voltage which is chosen to be relatively low, for example such that the rotor can make one revolution per second. If the winding is connected to a direct current source, the rotor will come to a standstill thanks to its projections. To put the rotor in the desired position, the frequency of the supply voltage must be reduced to zero by proceeding either progressively or abruptly.

Dans le cas où l'enroulement est alimenté en cou-rant alternatif triphasé, il se forme un champ magnétique tournant dans lequel le rotor se met en rotation synchrone toujours grâce à ses pôles en saillie. Dans le même temps, les encoches hélicoïdales du rotor se placent suivant les encoches hélicoïdales du stator, ce qui fait que le rotor se déplace le long de l'axe dans le sens défini par le sens de rotation. In the case where the winding is supplied with three-phase alternating current, a rotating magnetic field is formed in which the rotor starts to synchronize always thanks to its protruding poles. At the same time, the helical notches of the rotor are placed along the helical notches of the stator, which causes the rotor to move along the axis in the direction defined by the direction of rotation.

Cependant, les moteurs de ce type ont des inconvénients organiques qui ont leur origine dans les mauvaises possibilités de régulation des machines électriques de courant alternatif fonctionnant sur le réseau industriel commun de tension d'alimentation, ces inconvénients se traduisant principalement par une gamme étroite de réglage de leur vitesse et par conséq'aent une gamme étroite de réglage de la vitesse de déplacement hélicoïdal du rotor dans le dispositif donné. However, motors of this type have organic drawbacks which have their origin in the poor possibilities of regulating electric AC machines operating on the common industrial supply voltage network, these drawbacks mainly resulting in a narrow range of adjustment. of their speed and therefore a narrow range of adjustment of the helical displacement speed of the rotor in the given device.

D'autre part, les régulateurs de fréquence de la tension d'alimentation valab-les pour l'utilisation industrielle à l'aide desquels on pourrait régler progressivement la vitesse de moteurs synchrones et asynchrones ne sont à l'heure actuelle qu'au stade d'expérimentations. On the other hand, the frequency regulators of the supply voltage valid for industrial use with the help of which the speed of synchronous and asynchronous motors could be gradually regulated are at present only at the stage of experiments.

L'invention vise à mettre au point un moteur électrique qui, tout en assurant le déplacement hélicoïdal de l'organe de travail asservi d'un mécanisme industriel, permettrait, grâce à une formation particulière des champs magnétiques d'excitation et de commande et au réglage progressif de la vitesse linéaire de ce dernier, d'élargir la gamme de réglage de la vitesse de déplacement hélicoïdal. The invention aims to develop an electric motor which, while ensuring the helical movement of the working member subject to an industrial mechanism, would, thanks to a particular formation of the magnetic fields of excitation and control and to progressive adjustment of the linear speed of the latter, to widen the range of adjustment of the helical displacement speed.

Selon l'invention, le moteur électrique comprend : un stator à circuit magnétique hélicoïdal dans les encoches duquel est placé l'enroulement d'induit et un rotor situé dans l'alésage du stator et ayant des saillies servant à former un champ magnétique principal et disposées autour du rotor suivant une ligne hélicoïdale, la longueur desdites saillies étant égale à sur et la distance entre elles étant égale à (2 - )'', désignant le coefficient de l'arc polaire théorique et T:le pas polaire du moteur ; et il est caractérisé en ce que le circuit magnétique comporte une encoche complémentaire dans laquelle est disposé l'enroulement d'excitation, les secteurs de chaque spire du circuit magnétique qui supportent l'enroulement d'induit et l'enroulement d'excitation ayant une longueur telle qui assure la coaxialité des encoches de l'enroulement d'induit dans toutes les spires du circuit magnétique, tandis que les saillies formant le champ magnétique principal ont une longueur égale au pas polaire du moteur et sont espacées 3.'une de l'autre d'une distance égale au pas polaire du moteur. According to the invention, the electric motor comprises: a stator with a helical magnetic circuit in the notches of which the armature winding is placed and a rotor located in the bore of the stator and having projections serving to form a main magnetic field and arranged around the rotor along a helical line, the length of said projections being equal to on and the distance between them being equal to (2 -) '', designating the coefficient of the theoretical polar arc and T: the polar pitch of the motor; and it is characterized in that the magnetic circuit comprises a complementary notch in which the excitation winding is arranged, the sectors of each turn of the magnetic circuit which support the armature winding and the excitation winding having a length such that ensures the coaxiality of the notches of the armature winding in all the turns of the magnetic circuit, while the protrusions forming the main magnetic field have a length equal to the pole pitch of the motor and are spaced 3. one of l 'other by a distance equal to the pole pitch of the motor.

Un tel mode de conception du moteur permet de régler progressivement la vitesse de déplacement hélicoïdal du rotor et par conséquent celle de l'organe de travail du mécanisme industriel entrainé par le moteur, et ce en modifiant la tension d'alimentation de l'enroulement d'induit ou de l'enroulement d'excitation. Ce moteur qui fait preuve de hautes qualités de réglage propres à une machine électrique à courant continu permet le réglage de la vitesse de déplacement du rotor dans une gamme étendue. Such a design mode of the motor makes it possible to gradually adjust the helical displacement speed of the rotor and consequently that of the working member of the industrial mechanism driven by the motor, and this by modifying the supply voltage of the winding d 'induced or excitation winding. This motor, which exhibits high adjustment qualities specific to an electric DC machine, allows the speed of the rotor to be adjusted over a wide range.

Il est avantageux de réaliser le moteur faisant l'objet de l'invention de façon que le secteur de chaque spire du circuit magnétique qui supporte llenrou- lement d'induit ait une longueur égale à un nombre pair de pas polaires, tandis que le secteur de chaque spire du circuit magnétique supportant l'enroulement d'excitation a une longueur égale à un nombre impair de pas polaires du moteur. It is advantageous to produce the motor which is the subject of the invention so that the sector of each turn of the magnetic circuit which supports the armature winding has a length equal to an even number of polar steps, while the sector of each turn of the magnetic circuit supporting the excitation winding has a length equal to an odd number of polar steps of the motor.

Lorsqu'il est besoin de compenser la force d'attraction magnétique unilatérale du rotor, il est avantageux de doter le stator d'un circuit magnétique hélicoïdal complémentaire identique au circuit magnétique principal, ces deux circuits magnétiques étant disposés de manière à équilibrer les forces d'attraction magnétique du rotor au stator, les axes longitudinaux des encoches recevant l'enroulement d'induit dans les deux circuits magnétiques devant coincider,le rotor ayant des saillies supplêntaires identiques aux saillies principales et disposées par rapport à ces dernières de la même manière que les circuits magnétiques principal et complémentaire l'un par rapport à l'autre.  When it is necessary to compensate for the unilateral magnetic attraction force of the rotor, it is advantageous to provide the stator with a complementary helical magnetic circuit identical to the main magnetic circuit, these two magnetic circuits being arranged so as to balance the forces d magnetic attraction of the rotor to the stator, the longitudinal axes of the notches receiving the armature winding in the two magnetic circuits having to coincide, the rotor having additional projections identical to the main projections and arranged relative to the latter in the same manner as the main and complementary magnetic circuits relative to each other.

On peut obtenir une augmentation de l'effort électromagnétique fourni par le moteur en réalisant le circuit magnétique du stator de telle façon qu'il possède deux spires recevant 4n (n = 4, 6, 8, 10...) pas polaires du moteur, les encoches pour I'enroulement d'excitation étant pratiquées dans les secteurs médians du secteur magnétique dont la longueur est multiple de quatre pas polaires du moteur, l'enroulement d'induit étant dispo
sé sur deux secteurs extrêmes égaux en longueur de chacune des deux spires du circuit magnétique du stator.
One can obtain an increase in the electromagnetic force supplied by the motor by realizing the magnetic circuit of the stator so that it has two turns receiving 4n (n = 4, 6, 8, 10 ...) not polar from the motor , the notches for the excitation winding being formed in the middle sectors of the magnetic sector, the length of which is a multiple of four pole steps of the motor, the armature winding being available
dried over two extreme sectors equal in length to each of the two turns of the stator's magnetic circuit.

Les paramètres énergétiques du moteur peuvent être encore améliorés si on installe un joint non magnétique dans la partie médiane du circuit magnétique du stator. The energy parameters of the motor can be further improved if a non-magnetic seal is installed in the middle part of the magnetic circuit of the stator.

Dans les cas oA il est nécessaire de diminuer la consommation des matéria=s: actifs, il est intéressant que le moteur proposé soit organisé de façon telle que chacun des circuits magnétiques ait sa longueur égale à la moitié du cercle, l'encoche complémentaire abritant l'enroulement d'excitation commun pour les deux circuits magnétiques étant longitudinale dans chacun des circuits magnétiques, les encoches de l'enroulement d'induit étant pratiquées sur toute la surface intérieure des circuits magnétiques du stator, les saillies principales sur le rotor étant décalées par rapport aux saillies GUpp- lém.entaires le long de la ligne hélicoidale de façon telle qu'à la mise en coincidence des lignes hélicoidales suivant lesquelles sont disposées les saillies on obtienne que les saillies supplémentaires se trouvent entre les saillies principales. In cases where it is necessary to reduce the consumption of active materials, it is interesting that the motor proposed is organized in such a way that each of the magnetic circuits has its length equal to half the circle, the complementary notch housing the common excitation winding for the two magnetic circuits being longitudinal in each of the magnetic circuits, the notches of the armature winding being formed over the entire inner surface of the magnetic circuits of the stator, the main projections on the rotor being offset with respect to the GUpp- lementary protrusions along the helical line so that at the coincidence of the helical lines along which the protrusions are arranged, the additional protrusions are obtained between the main protrusions.

Le Moteur conçu selon le mode décrit selon l'invention a l'avantage d'accroitre la régularité de course du rotor. The engine designed according to the mode described according to the invention has the advantage of increasing the regularity of the rotor stroke.

L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, dérails et avantages de celle-ci apparattront mieux A la lumière de la description explicative qui va suivre de différents modes de réalisation donnés uniquement à titre d'exemples non limitatifs avec références aux dessins également non limitatifs annexés dans lesquels
- les figures 1, 2 représentent le circuit magnétique du stator avec encoches pour la pose de l'enroulement d'induit et de l'enroulement d'excitation selon l'invention ;
- la figure 3 représente un mode concret de disposition de l'enroulement d'induit et de l'enroulement d'excitation sur les spires du circuit magnétique
- la figure 4 représente le rptor du moteur selon l'invention ;;
- la figure 5 représente le schéma développé du stator et du rotor du moteur selon l'invention
- la figure 6 représente un exemple de réalisation du stator qui assure l'équilibrage des forces d'attraction magnétique du rotor selon l'invention
- la figure 7 montre les longueurs relatives des secteurs de circuits magnétiques représentés à la figure 6, selon l'invention, vue de côté
- la figure 8 représente le rotor du moteur selon l'invention destiné à travailler avec le stator représenté à la figure 6
- la figure 9 donne le schéma de fonctionnement du moteur selon l'invention avec le stator et le rotor représentés aux figures 6, 7, 8
- la figure 10 représente le circuit magnétique selon un autre mode de réalisation du moteur selon l'invention
- la figure 11 représente schématiquement la disposition des sections de l'enroulement d'induit qui entourent les spires du circuit magnétique représenté à la figure 10
- la figure 12 représente le meme circuit magnétique que celui de la figure 10, mais montre un moyen interdisant le passage du flux magnétique entre les spires du circuit magnétique
- la figure 13 illustre le fonctionnement du moteur dont les unités principales sont données aux figures 10, 11, 12;
- la figure 14 représente le stator selon un autre mode de réalisation du moteur suivant l'invention ;
- la figure 15 représente le rotor du moteur dont le stator est représenté à la figure 14 ;;
- la figure 16 illustre le fonctionnement du moteur selon l'invention dont les unités sont représentées aux figures 14 et 15.
The invention will be better understood and other objects, derailments and advantages thereof will appear more clearly in the light of the explanatory description which will follow of various embodiments given solely by way of nonlimiting examples with reference to the drawings also. nonlimiting annexed in which
- Figures 1, 2 show the magnetic circuit of the stator with notches for fitting the armature winding and the excitation winding according to the invention;
- Figure 3 shows a concrete mode of arrangement of the armature winding and the excitation winding on the turns of the magnetic circuit
- Figure 4 shows the rptor of the engine according to the invention;
- Figure 5 shows the developed diagram of the stator and the rotor of the motor according to the invention
- Figure 6 shows an embodiment of the stator which ensures the balancing of the magnetic attraction forces of the rotor according to the invention
- Figure 7 shows the relative lengths of the sectors of magnetic circuits shown in Figure 6, according to the invention, side view
- Figure 8 shows the rotor of the motor according to the invention intended to work with the stator shown in Figure 6
- Figure 9 gives the operating diagram of the motor according to the invention with the stator and the rotor shown in Figures 6, 7, 8
- Figure 10 shows the magnetic circuit according to another embodiment of the motor according to the invention
- Figure 11 schematically shows the arrangement of the sections of the armature winding which surround the turns of the magnetic circuit shown in Figure 10
- Figure 12 shows the same magnetic circuit as that of Figure 10, but shows a means preventing the passage of magnetic flux between the turns of the magnetic circuit
- Figure 13 illustrates the operation of the engine whose main units are given in Figures 10, 11, 12;
- Figure 14 shows the stator according to another embodiment of the motor according to the invention;
- Figure 15 shows the rotor of the motor whose stator is shown in Figure 14 ;;
FIG. 16 illustrates the operation of the engine according to the invention, the units of which are shown in FIGS. 14 and 15.

Comme on le voit à la figure 1, le moteur électrique qui fait l'objet de l'invention comprend un stator avec un circuit magnétique 1 dans lequel on a pratiqué des encoches 2. Ces dernières servent à recevoir un enroulement d'induit 3 (figure 2) et sont réalisées de telle sorte que chacune des encoches 2 dans la spire précédente du circuit magnétique constitue le prolongement d'une des encoches pareilles dans la spire suivante. Chaque spire du circuit magnétique 1 (figure 1) du stator en fait divisée en deux secteurs : le premier est réservé aux encoches 2 et le second reçoit une encoche supplémentaire 4 destinée à abriter un enroulement d'excitation 5 (figure 2). Le pointillé représente la surface intérieure du circuit magnétique 1 (figure 1) telle que l'on aurait vue en l'absence de l'encoche 4. As can be seen in FIG. 1, the electric motor which is the subject of the invention comprises a stator with a magnetic circuit 1 in which notches 2 have been made. The latter serve to receive an armature winding 3 ( Figure 2) and are made so that each of the notches 2 in the previous turn of the magnetic circuit constitutes an extension of one of the same notches in the next turn. Each turn of the magnetic circuit 1 (Figure 1) of the stator in fact divided into two sectors: the first is reserved for the notches 2 and the second receives an additional notch 4 intended to house an excitation winding 5 (Figure 2). The dotted line represents the interior surface of the magnetic circuit 1 (FIG. 1) as we would have seen in the absence of the notch 4.

Les secteurs du circuit magnétique qui supportent l'enroulement d'excitation et l'enroulement d'induit peuvent avoir des longueurs différentes mais quel que soit le mode de réalisation du moteur, leurs valeurs relatives doivent garantir la coaxialité des encoches recevant l'enroulement d'induit. The sectors of the magnetic circuit which support the excitation winding and the armature winding can have different lengths but whatever the embodiment of the motor, their relative values must guarantee the coaxiality of the notches receiving the winding d 'induced.

D'après un mode de réalisation de l'invention, la longueur du secteur de chacune des spires du circuit magnétique 1 supportant l'enroulement d'induit 3 est choisie de manière à etre égale à un nombre pair de pas polaires t du moteur tandis que la longueur du secteur du circuit magnétique l supportant l'enroulement d'excitation 5 est choisie égale à un nombre impair de pas polaire t. La figure 3 représente un exemple concret de disposition des enroulements 3 et 5 sur le circuit magnétique selon lequel le secteur limité par un angle de 1440 (7;=720) reçoit l'enroulement d'induit 3 alors que le secteur limite par un angle de 2160 reçoit l'enroulement d'excitation 5. According to an embodiment of the invention, the length of the sector of each of the turns of the magnetic circuit 1 supporting the armature winding 3 is chosen so as to be equal to an even number of polar steps t of the motor while that the length of the sector of the magnetic circuit l supporting the excitation winding 5 is chosen equal to an odd number of polar steps t. FIG. 3 represents a concrete example of arrangement of the windings 3 and 5 on the magnetic circuit according to which the sector limited by an angle of 1440 (7; = 720) receives the armature winding 3 while the sector limits by an angle of 2160 receives the excitation winding 5.

L'enroulement d'induit 3 est réalisé d'après les schémas d'enroulements d'induit de moteurs linéaires à courant continu et il est couplé soit sur les lames d'un collecteur électromécanique soit sur les voies correspon quantes dlun comautateur à semi-conducteurs(non représen- té).Grâce au fait que dans le cas donné les encoches 2 recevant l'enroulement d'induit 3 sont disposées, aans toutes les spires du circuit magnétique 1, l'une en face de l'autre, le moteur électrique conforte à l'invention n'a besoin que d'un seul enroulement d'induit ce qui permet, en fonction du pas de la ligne héiicoidalo imaginaire de disposition du circuit magnétique, ae réduire de 1,5 à 3,5 fois le volume des parties front tales de cet enroulement et par conséquent de rabaisser de 25 à 30% le poids de l'enroulement d'induit par rap- port au cas d'emploi d'enroulements d'induit; séparés. The armature winding 3 is produced according to the armature winding diagrams of linear direct current motors and is coupled either on the blades of an electromechanical collector or on the corresponding channels of a semi-automatic collector. conductors (not shown). Thanks to the fact that in the given case the notches 2 receiving the armature winding 3 are arranged, in all the turns of the magnetic circuit 1, one opposite the other, the electric motor reinforced with the invention needs only one armature winding which allows, depending on the pitch of the imaginary heiicoidalo line of arrangement of the magnetic circuit, to be reduced from 1.5 to 3.5 times the volume of the front portions of this winding and consequently of reducing the weight of the armature winding by 25 to 30% compared to the case of use of armature windings; separated.

Le rotor 6 (figure 4) du Moteur électrique proposé se présente sous force d'un corps cylindrique en maté- riau ferromagnétique disposé dans l'alésage du stator. The rotor 6 (FIG. 4) of the proposed electric motor has the force of a cylindrical body made of ferromagnetic material placed in the bore of the stator.

c'est-à-dire entouré du circuit magnétique 1. La surface latérale du rotor 6 porte des saillies 7 disposées en ligne hélicoidale autour du rotor. Lesdites saillies sont, elles-aussi, ferromagnétiq;ues et peuvent etre réalisées d'une manière connue par exemple en installant des secteurs à filet carré fabriqués séparément dans une encoche hélicoidale pratiquée dans le corps du rotor. La longueur ne chacune des saillies 7 dans l'exemple décrit est égale à un pas polaire # du moteur%=l, les aistances qui les séparent suivant la ligne hélicoiaale sont également de la valeur de i . Les saillies 7 ont pour fonction de former la champ magnétique principal dans un moteur en marche. Ce role sera examiné plus bas.that is to say surrounded by the magnetic circuit 1. The lateral surface of the rotor 6 carries projections 7 arranged in a helical line around the rotor. Said projections are also ferromagnetic and can be produced in a known manner, for example by installing sectors with square threads produced separately in a helical notch formed in the body of the rotor. The length ne each of the projections 7 in the example described is equal to a pole pitch # of the motor% = l, the aistances which separate them along the helical line are also of the value of i. The protrusions 7 have the function of forming the main magnetic field in a running engine. This role will be examined below.

Le moteur dont 11 organisation vient dtêtre decrite fonctionne ae la manière suivante. The engine which the organization has just been described operates in the following manner.

Supposons que le rotor 6 (figure 5) se trouvant dans l'alésage du stator occupe par exemple une position telle nue ses saillies 7 sont en bouts opposés du secteur du circuit magnétique 1 supportant l'enroulement d'induit 3. Le commutateur (électromécanique ou à semi-conducteurs)branche cet enroulement sur le réseau a'alimen- station ce qui fait que les courants 13 passent au-dessus des saillies 7 du rotor 6.En appliquant maintenant l'alimentation à l'enroulement d'excitation 5, les saillies 7 formant pôles concentreront le flux magnétique principal (P Q 5 uans celles des zones de l'enroulement d'induit 3 qui sont parcourues par les courants 13 ayant un sens tel que leur interaction électromagnétique avec le flux #5 produise l'effort de traction à sens unique.  Suppose that the rotor 6 (FIG. 5) being in the bore of the stator occupies, for example, such a naked position, its projections 7 are at opposite ends of the sector of the magnetic circuit 1 supporting the armature winding 3. The switch (electromechanical or semiconductor) connects this winding to the power supply network so that the currents 13 pass over the projections 7 of the rotor 6. Now applying the power supply to the excitation winding 5, the protrusions 7 forming poles will concentrate the main magnetic flux (PQ 5 uans those of the zones of the armature winding 3 which are traversed by the currents 13 having a direction such that their electromagnetic interaction with the flux # 5 produces the effort of one way pull.

Sous l'action de cet effort le rotor commence son déplacement hélicoidal vers la gauche. Le sens de déplacenent du rotor est indiqué par une flèche. Dès le début du déplacement hélicoïdal du rotor 6 sous 11 action de ladite force le commutateur met en circuit les sections de ltenroulement d'induit 3 de façon à ce que le sens de la force électromagnétique demeure invariable. me réglage cie la vitesse de déplacement du rotor est réalisé de la même manière que dans les machines électri quels classiques à courant continu en modifiant la tension d'alimentation, ou en modifiant le courant d'exci tation, ou bien encore en intercalant une résistance active au circuit de l'enroulement d'induit 3. Pour renverser la marche du moteur, il y'a lieu d'inverser la polarité d'alimentation soit sur l'enroulement d'inauit 3 soit sur l'enroulement d'excitation 5.Under the action of this effort the rotor begins its helical movement to the left. The direction of movement of the rotor is indicated by an arrow. From the start of the helical movement of the rotor 6 under the action of said force, the switch switches on the armature winding sections 3 so that the direction of the electromagnetic force remains invariable. me adjustment cie the speed of movement of the rotor is achieved in the same way as in conventional electric machines which direct current by modifying the supply voltage, or by modifying the excitation current, or even by inserting a resistance active in the armature winding circuit 3. To reverse the operation of the motor, it is necessary to reverse the supply polarity either on the inauit winding 3 or on the excitation winding 5 .

Il peut y avoir un autre mode de réalisation du moteur éléctrique proposé selon lequel on obtient la compensation de la force d'attraction magnétique unilatérale du rotor 6 au stator l.  There may be another embodiment of the proposed electric motor according to which compensation is obtained for the unilateral magnetic attraction force from the rotor 6 to the stator l.

Comme montré sur la figure 6, le stator du moteur comprend deux circuits magnétiques 8 et 9 identiques hélicoidaux. Ces circuits magnétiques sont disposés comme un filet à deux pas et ont leur commencement sur les bouts du diamètre du cylindre imaginaire pourvu de ces filets. La longueur des queux circuits magnétiques 8, 9 est égale au nombre pair de pas polaires. As shown in FIG. 6, the stator of the motor comprises two identical helical magnetic circuits 8 and 9. These magnetic circuits are arranged like a net with two steps and have their beginnings on the ends of the diameter of the imaginary cylinder provided with these nets. The length of the magnetic circuits 8, 9 is equal to the even number of polar steps.

D'après ce mode de réalisation, on a prévu une grande encoche 10 dans la partie médiane du circuit magnétique 8 pour y loger l'enroulement d'excitation 5. En conséquence, on a pratiqué à des fins analogues une grande encoche 11 dans la partie médiane du circuit magnétique 9. According to this embodiment, a large notch 10 has been provided in the middle part of the magnetic circuit 8 for accommodating the excitation winding there. Consequently, a large notch 11 has been made for similar purposes in the middle part of the magnetic circuit 9.

D'un côté et de l'autre des encoches 10, 11, suivant le sens des filets, sur chaque circuit magnétique, sont situés des secteurs de longueur égale pour l'emplacement de l'enroulement d'induit 3. Cet enroulement est rangé dans des encoches 12 du circuit magnetique 8 et dans des encoches 13 du circuit magnétique 9. Ainsi que dans l'exemple de réalisation précédent, les axes de ces encoches coincident (ou en tout cas sont tellement proches l'un de l'autre) qu'il est possible d'y disposer un enroulement d'induit 3 commun pour les deux circuits magnétiques. Ceci permet de réduire de 2 à 4 fois la quantité de cuivre pour la fabrication des parties frontales de l'enroulement par rapport au mode de conception qui prévoit des enroulements d'induit séparés pour chacun des circuits magnétiques.On one side and on the other of the notches 10, 11, in the direction of the threads, on each magnetic circuit, there are located sectors of equal length for the location of the armature winding 3. This winding is stored in notches 12 of the magnetic circuit 8 and in notches 13 of the magnetic circuit 9. As in the previous embodiment, the axes of these notches coincide (or in any case are so close to each other) that it is possible to have there a common armature winding 3 for the two magnetic circuits. This makes it possible to reduce from 2 to 4 times the quantity of copper for the manufacture of the front parts of the winding compared to the design mode which provides for separate armature windings for each of the magnetic circuits.

En ce qui concerne l'exemple de réalisation donné de l'invention, il est avantageux que les secteurs de chacun des circuits magnétiques sur lesquels on dispose l'enroulement d'induit 3 et l'enroulement d'excitation 5 aient leur longueur égale à deux pas polaires du moteur. De cette fa çon, on aura, le long de la ligne hélicoïdale, chacun des circuits magnétiques 8, 9 avec une longueur égale à six pas polaires du moteur, ce qu'on voit bien à la figure 7. As regards the given embodiment of the invention, it is advantageous that the sectors of each of the magnetic circuits on which the armature winding 3 and the excitation winding 5 are arranged have their length equal to two pole steps of the motor. In this way, there will be, along the helical line, each of the magnetic circuits 8, 9 with a length equal to six pole steps of the motor, which is clearly seen in Figure 7.

Il est préférable que les circuits magnétiques 8 et 9 aient leur longueur le long de la ligne hélicoïdale égale à 3/4 d'une spire complète, soit 2700 en circonférence. It is preferable that the magnetic circuits 8 and 9 have their length along the helical line equal to 3/4 of a full turn, or 2700 in circumference.

Le rotor 6 (figure 8) possède des saillies 14 supplémentaires identiques aux saillies 7. Les saillies 7 et 14 ont une disposition réciproque identique à celle des circuits magnétiques 8 et 9. Le pas de la ligne hélicoïdale suivant laquelle sont disposées les saillies 14 est le meme que le pas des lignes hélicoïdales suivant lesquelles sont situés les circuits magnétiques 8 et 9. The rotor 6 (FIG. 8) has additional projections 14 identical to the projections 7. The projections 7 and 14 have a reciprocal arrangement identical to that of the magnetic circuits 8 and 9. The pitch of the helical line along which the projections 14 are arranged is the same as the pitch of the helical lines along which the magnetic circuits 8 and 9 are located.

Les saillies 7 se trouvent à l'intérieur du circuit magnétique 8 tandis que les saillies 14 se trouvent à l'intérieur du circuit magnétique 9. Pour minimiser les valeurs des flux de dispersion, la hauteur des saillies hélicoïdales 7 et 14 est choisie dans une gamme de 10 à 15 & S désignant l'entrefer unilatéral du moteur.  The projections 7 are located inside the magnetic circuit 8 while the projections 14 are located inside the magnetic circuit 9. To minimize the values of the dispersion fluxes, the height of the helical projections 7 and 14 is chosen in a range from 10 to 15 & S designating the unilateral air gap of the motor.

Le fonctionnement du moteur proposé selon le mode de conception qui vient d'être décrit peut être expliqué à l'aide de la figure 9 qui représente schématiquement les circuits magnétiques 8 et 9 avec l'enroulement d'induit branché sur des lames 15, 16, 17, 18, 19 et 20 d'un collecteur électromécanique 21. On voit en hachuré surette figure les surfaces correspondant à la disposition des saillies hélicoïdales 7, 14 du rotor sous les circuits magnétiques 8, 9. The operation of the motor proposed according to the design mode which has just been described can be explained with the aid of FIG. 9 which schematically represents the magnetic circuits 8 and 9 with the armature winding connected to blades 15, 16 , 17, 18, 19 and 20 of an electromechanical collector 21. We see in hatched surette figure the surfaces corresponding to the arrangement of the helical projections 7, 14 of the rotor under the magnetic circuits 8, 9.

Supposons qu'en position représentée à la figure 9, le courant parcourt des conducteurs 22, 23, 24 de l'enroulement d'induit 3 vers la gauche et des conducteurs 25, 26, 27 vers la droite, l'enroulement d'excitation est mis en circuit de façon telle que dans la zone des conducteurs 22, 23, 24 des deux circuits magnétiques 8 et 9, le flux d'excitation tourne le dos au lecteur, tandis que dans la zone des conducteurs 25, 26, 27, le lecteur voit sa face. Suppose that in the position shown in FIG. 9, the current flows through conductors 22, 23, 24 of the armature winding 3 to the left and of conductors 25, 26, 27 to the right, the excitation winding is connected in such a way that in the area of conductors 22, 23, 24 of the two magnetic circuits 8 and 9, the excitation flux turns its back on the reader, while in the area of conductors 25, 26, 27, the reader sees his face.

Ceci fait que les saillies hélicoïdales du rotor se trouvant dans la zone des conducteurs 22, 23, 24 subissent, selon la loi de Biot-Savart-Laplace, une force électromagnétique dirigée contre le sens des aiguilles d'une montre ; les saillies hélicoïdales se trouvant dans la zone des conducteurs 25, 26, 27 du stator subissent la force ayant le même sens. Ces forces engendrent un couple moteur qui provoque le déplacement hélicoïdal du rotor 7.This causes the helical projections of the rotor located in the area of the conductors 22, 23, 24 to undergo, according to Biot-Savart-Laplace law, an electromagnetic force directed against the direction of clockwise; the helical projections located in the area of the conductors 25, 26, 27 of the stator undergo the force having the same direction. These forces generate a motor torque which causes the helical displacement of the rotor 7.

Dès le début du déplacement hélicoïdal du rotor sous l'action dudit couple, le collecteur branche les sections de l'enroulement d'induit de façon que le sens du couple moteur reste invariable.From the start of the helical displacement of the rotor under the action of said torque, the collector connects the sections of the armature winding so that the direction of the motor torque remains invariable.

Le réglage de la vitesse du moteur selon le mode de conception décrit ci-dessus s'effectue de la façon déjà exposée, par une méthode connue. The adjustment of the motor speed according to the design mode described above is carried out in the manner already described, by a known method.

Pour renverser la marche du moteur, on aura à inverser la polarité soit sur l'enroulement d'induit 3 soit sur l'enroulement d'excitation 5. To reverse the motor, we will have to reverse the polarity either on the armature winding 3 or on the excitation winding 5.

S'il est nécessaire d'augmenter l'effort électromagnétique fourni par le moteur revendiqué, on aura intérêt à réaliser le mode de conception illustré à la figure 10. If it is necessary to increase the electromagnetic force supplied by the claimed motor, it will be advantageous to carry out the design mode illustrated in FIG. 10.

Ie stator du moteur comporte ut circuit magnétique hélicoïdal 28 à section transversale ctangulaîre. Ce circuit magnétique a ceci de particu1ier que d'un coté et de l'autre d'encoches 29, qui ont une longueur le long de la ligne hélicoïdale égale à 4n (n = 4, 6, 8, 10...) et qui servent à recevoir l'enroulement d'excitation 5, sont situés deux secteurs ayant chacun une longueur multiple de 4 , qui sont destinés à recevoir l'enroulement d'induit 3 et qui sont munis d'encoches 30. La longueur du circuit magnétique 28 est choisie telle qu'elle lui permet de faire deux spires autour du rotor 6. Ie stator of the motor comprises a helical magnetic circuit 28 with a rectangular cross section. This magnetic circuit has the particularity that on one side and on the other of notches 29, which have a length along the helical line equal to 4n (n = 4, 6, 8, 10 ...) and which serve to receive the excitation winding 5, are located two sectors each having a length multiple of 4, which are intended to receive the armature winding 3 and which are provided with notches 30. The length of the magnetic circuit 28 is chosen such that it allows it to make two turns around the rotor 6.

Si l'enroulement d'induit 3 est constitué de sections communes pour les deux secteurs du circuit magnétiques 28 multiples de 4 X, il est necessaire que chaque encoche 30 d'un des secteurs soit en face d'une encoche 30 du second secteur. Les courants qui parcourent les conducteurs de l'enroulement d'induit 3 posé dans ces encoches doivent coïncider dans le sens. Comme montré sur la figure 10, il faut disposer les secteurs recevant l'enroulement d'induit 3 et le secteur recevant l'enroulement d'excitation 5 dans les limites d'une spire du circuit magnétique soit dans une marge de 3600 en circonférence si l'on regarde le moteur en face. If the armature winding 3 is made up of common sections for the two sectors of the magnetic circuit 28 multiples of 4 X, it is necessary that each notch 30 of one of the sectors is opposite a notch 30 of the second sector. The currents which flow through the conductors of the armature winding 3 placed in these notches must coincide in the direction. As shown in FIG. 10, the sectors receiving the armature winding 3 and the sector receiving the excitation winding 5 must be placed within the limits of a turn of the magnetic circuit, ie within a margin of 3600 in circumference if we look at the engine in front.

Le rotor 6 dans l'exemple donné est analogue à celui du premier des exemples décrits ci-dessus, il ne possède que les saillies 7. La longueur de chacune de ces saillies et la distance entre deux saillies voisines, mesurée suivant la ligne hélicoldale, sont elles-aussi égales au pas polaire# du moteur. La hau teur cies saillies 7 est telle qu'elle assure l'adhérence maximale avec le flux magnétique à'excitation du stator et pour cela elle est choisie dans une gamme de lo à 15. The rotor 6 in the example given is similar to that of the first of the examples described above, it only has the projections 7. The length of each of these projections and the distance between two neighboring projections, measured along the helical line, are also equal to the pole pitch # of the motor. The height of the projections 7 is such that it ensures maximum adhesion with the magnetic flux at the excitation of the stator and for this it is chosen from a range of lo to 15.

Comme le montre la figure 11, les secteurs des deux spires du circuit magnétique 28 pourvus des encoches 30 sont entourés par les sections de l'enroulement d'induit 3 qui leur'est commun. Les conducteurs 31 desdites sections sont disposés de façon à laisser invariable l'effort développé par le moteur. Des lafies de collecteur 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43 constituent un collecteur cylindrique, tandis que la commutation successive des sections correspondantes est assurée par deux paires de balais 4 en liaison électrique avec une source d'alimentation du moteur dont des bornes 45 et 46 figurent au dessin. As shown in FIG. 11, the sectors of the two turns of the magnetic circuit 28 provided with the notches 30 are surrounded by the sections of the armature winding 3 which is common to them. The conductors 31 of said sections are arranged so as to leave invariable the force developed by the motor. Collector lafies 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43 constitute a cylindrical collector, while the successive switching of the corresponding sections is ensured by two pairs of brushes 4 in connection electric with a motor power source, terminals 45 and 46 of which are shown in the drawing.

Pour améliorer les paramètres énergétiques en diminuant les flux de dispersion entre les spires du circuit magnétique 28, on peut mettre en place un joint non magnétique 47 (figure 12) interdisant le passage du flux magnétique dans ce -secteur dans le sens longitudinal. To improve the energy parameters by reducing the dispersion fluxes between the turns of the magnetic circuit 28, a non-magnetic seal 47 (FIG. 12) can be installed preventing the passage of the magnetic flux in this sector in the longitudinal direction.

Le fonctionnement du moteur réalisé selon le mode ae conception décrit peut être illustré à l'aide de la figure 13. Le moteur y est représenté schélilatique- ment en version linéaire. Les secteurs du circuit uag- nique 23 recevant l'enroulement d'induit 3 ont la longueur 4 = 2 6, tandis que les secteurs de ce circuit magnétique qui reçoivent l'enroulement dtexcitation 5 ont la longueur #2 = 4# . La longueur X totale du circuit magnétique, exprimée elle aussi en pas polaires, constitue loi (?200) .Si le rotor 6 se trouvant dans l'alésage du stator occupe par exemple une position telle que ses saillies 7 d'une longueur des se situent aux bouts opposés des secteurs du circuit magnétique 28 supportant l'enroulement d'induit 3 et que le collecteur électromécanique a couplé ce dernier à la source d' ali- mentation ayant ainsi assuré le passe du courant sous les sa--:llies 7 du rotor, corme ceci est montré à la figure 13, en accord avec la loi de Biot-Savart-Laplace, il app-ratt une force électromagnétique qui déplace les deux saillies 7 du rotor à gauche.Une fois le rotor mis en mouvement hélicoidal sous l'action de cette force, le collecteur commute les sections de l'enroulement induit de telle sorte que le sens de cette force électrouagné- tique reste inchangé. The operation of the motor produced according to the design mode described can be illustrated with the aid of FIG. 13. The motor is shown there schematically in a linear version. The sectors of the solar circuit 23 receiving the armature winding 3 have the length 4 = 26, while the sectors of this magnetic circuit which receive the excitation winding 5 have the length # 2 = 4 #. The total length X of the magnetic circuit, also expressed in polar steps, constitutes law (? 200). If the rotor 6 located in the bore of the stator occupies for example a position such that its projections 7 with a length of locate at the opposite ends of the sectors of the magnetic circuit 28 supporting the armature winding 3 and that the electromechanical collector has coupled the latter to the power source having thus ensured the flow of current under the sa -: llies 7 of the rotor, corme this is shown in Figure 13, in accordance with the law of Biot-Savart-Laplace, it app-ratt an electromagnetic force which moves the two projections 7 of the rotor to the left. Once the rotor put in helical movement under the action of this force, the collector switches the sections of the induced winding so that the direction of this electromagnetic force remains unchanged.

Le réglage de la vitesse et le renversement de la marche du moteur s'effectuent comme décrit ci-haut. The speed adjustment and reversing of the motor run are carried out as described above.

ne économie plus grande des matériaux actifs et une amélioration de la régularité de la course du rotor peuvent être obtenues en mettant en oeuvre un autre mode de conception du moteur. no greater saving of the active materials and an improvement in the regularity of the rotor travel can be obtained by implementing another design mode of the motor.

D'après ce mode de réalisation le stator du moteur comprend deux circuits magnétiques hélicoidaux 48 et 49 (figure 14) à section transversale en fl la longueur ce chacun g'eux étant égale à la moitié de la spire, chacun d'eux étant pourvu d'une encoche longitudinale nélico égale 50 recevant l1enroulement.d'excitation 5 commun pour les deux circuits magnétiques. Des encoches 51 pour l'enroulement d'induit 3 sont pratiquées sur toute la longueur de chacun des circuits magnétiques. Les axes longitudinaux de ces encoches pratiquées dans les circuits magnétiques différents sont confondus. According to this embodiment, the stator of the motor comprises two helical magnetic circuits 48 and 49 (FIG. 14) with a cross section in fl, the length each of which is equal to half of the turn, each of which is provided a nélico longitudinal notch equal to 50 receiving the common winding 5 of excitation for the two magnetic circuits. Notches 51 for the armature winding 3 are formed over the entire length of each of the magnetic circuits. The longitudinal axes of these notches in the different magnetic circuits are combined.

Dans le moteur décrit ici, on peut poser, le long de chaque circuit magnétique, 2p.# pas polaires,P désignant nombre de paires de pôles du moteur. Le nombre de pas polaires de l'enroulement d'induit est multiple de 2V7.  In the motor described here, one can pose, along each magnetic circuit, 2p. # Polar steps, P denoting number of pairs of poles of the motor. The number of pole steps in the armature winding is a multiple of 2V7.

tant donné que les circuits magnétiques 48 et 49 occapent au total un angle de 3600 il est possible d'utiliser le collecteur électronécanique à tambour du type connu.as long as the magnetic circuits 48 and 49 conceal a total angle of 3600, it is possible to use the electro-mechanical drum collector of the known type.

-Le rotor 6 du moteur est représenté à la figure 15. -The rotor 6 of the motor is shown in Figure 15.

Il est confectionné en matériau ferromagnétique et revêt l'aspect d'un cylindre sur lequel sont disposées, suivant les lignes hélicoidales, quatre rangées cie saillies qui forment le champ magnétique principal. Comte on le voit à la figure 15, des saillies 52 et 53 constituant les deux praires rangées sont décalées le long de la ligne hélicoïdale l'une par rapport à l'autre de manière que les saillies 52 se placent entre les saillies 53 lors de la nise en coincidence desdites lignes hélicoïdales. a la même aire sont disposées des saillies 54 et 55 constituant les deux autres rangées. outres ces sail
lies se situent à l'intérieur des surfaces hélicoida- les des circuits magnétiques 48 et 49 qui supportent l'enroulement d'induit. La largeur totale des saillies v2 et 53
ainsi que celles des saillies 54 et 55, prise suivant l'ait long tudinal du moteur, est égale à la largeur des secteurs des circuits magnétiques 48 et 49 comportant les encoches 51. Les saillies 52, 53, 54, 55 ont la longueur mesurée le long de la ligne hélicoidale qui est égale à α# .#, α# désignant le coefficient de l'arc polaire théorique.
It is made of ferromagnetic material and has the appearance of a cylinder on which are arranged, along the helical lines, four rows of projections which form the main magnetic field. As can be seen in FIG. 15, protrusions 52 and 53 constituting the two rows are offset along the helical line with respect to each other so that the protrusions 52 are placed between the protrusions 53 during nise in coincidence of said helical lines. in the same area are arranged projections 54 and 55 constituting the other two rows. besides these sail
The lees are located inside the helical surfaces of the magnetic circuits 48 and 49 which support the armature winding. The total width of projections v2 and 53
as well as those of the projections 54 and 55, taken along the long tudinal of the motor, is equal to the width of the sectors of the magnetic circuits 48 and 49 comprising the notches 51. The projections 52, 53, 54, 55 have the measured length along the helical line which is equal to α#.#,α# denoting the coefficient of the theoretical polar arc.

La distance entre les saillies 52 de méme,que la distance entre les saillies 53 et ainsi de suite constitue (2
La distance entre les surfaces intérieures des saillies 52 et 53 de mêe qu'entre celles des saillies 54 et 55 est égale à la largeur de l'encoche 51 occupée par l'enroulement d'excitation.
The distance between the projections 52 as well as the distance between the projections 53 and so on constitutes (2
The distance between the interior surfaces of the projections 52 and 53 as well as between those of the projections 54 and 55 is equal to the width of the notch 51 occupied by the excitation winding.

Le fonctionnement du moteur ainsi conçu est illustra
à la figure 16 qui représente schématiquement les circuits nagnétiques 48 et 49 avec l'enroulement d'induit 3 couplé
à des lunes 56, 57, 58, 59, 60, 61 d'un collecteur élect-
romécanique 62. On voit en hachuré les surfaces des circuits magnétiques qui correponuent à la disposition en dessous desdits circuits de saillies hélicoidales dL stator.
The operation of the engine thus designed is illustrated.
in FIG. 16 which schematically represents the magnetic circuits 48 and 49 with the armature winding 3 coupled
to moons 56, 57, 58, 59, 60, 61 of an electric collector
Romécanique 62. We can see hatched surfaces of the magnetic circuits which correspond to the arrangement below said circuits of helical protrusions of the stator.

Supposons que des conducteurs 63, 64, o5 de l'enroulement 3 laissent passer le courant à droite (pour la position donnée à la figure 16 de balais 66, 67 sur le collecteur 62), des conducteurs 68, 69, 70 laissent passer-le courant à gauche, l'enroulement d'excitation est mis en circuit de façon telle que dans la zone des conducteurs 63, 64; 65 le flux d'excitation nous fait face et dans la zone des conducteurs o8, ó 0 aos le voyons de dos.Dans ce cas, en accord avec la loi de Biot-Savart-aplace, les saillies du rotor situées dans la zone des conducteurs 63, 64, 65 subissent une force électromagnétique dirigée contre les sens des aiguilles d'une Lontre, l'effort agissant sur les saillies uans la zone des conducteurs 68, 69, et 70 est appliquée dans le même sens. C1 est d'une façon analogue qu'appa- raissent des forces électromagnétiques es engendrées par les courants dans des conducteurs 71,72 , 73, 74, 75, 76
Ces effo-rts font autre un couple moteur qui déplace le rotor.Des le début cu déplacement helicoiåal du rotor le collecteur commute les sections de l'enroulement d'induit de façon à conserver invariable le sens du couple moteur.
Suppose that conductors 63, 64, o5 of the winding 3 let the current flow to the right (for the position given in FIG. 16 of brushes 66, 67 on the collector 62), conductors 68, 69, 70 allow the current on the left, the excitation winding is switched on so that in the area of the conductors 63, 64; 65 the excitation flux faces us and in the area of the conductors o8, ó 0 aos let's see it from the back. In this case, in accordance with the Biot-Savart-aplace law, the protrusions of the rotor located in the area of the conductors 63, 64, 65 undergo an electromagnetic force directed against the directions of the needles of a Lontre, the force acting on the protrusions in the area of the conductors 68, 69, and 70 is applied in the same direction. C1 is similarly to the appearance of electromagnetic forces es generated by currents in conductors 71,72, 73, 74, 75, 76
These effo-rts make another motor torque which moves the rotor. From the beginning or helical movement of the rotor the collector switches the sections of the armature winding so as to keep the direction of the motor torque invariable.

Le mode de conception décrit du moteur électrique faisant l'objet de la présente demande permet d'elargir considérablement les étendues de réglage de la vitesse de déplacement helicoidal du rotor, ledit réglage pouvant entre effectué par aes moyens simples connus que l'on utilise pour la mise en oeuvre de machines electriques à courant continu. The described design mode of the electric motor which is the subject of the present application makes it possible to considerably widen the ranges of adjustment of the helical displacement speed of the rotor, said adjustment possibly being effected by known simple means which are used for the use of direct current electric machines.

Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et reprcsentés qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant ces équivalents tech- niques es moyens décrits, ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent.  Of course, the invention is in no way limited to the embodiments described and shown which have been given only by way of example. In particular, it includes all the means constituting these technical equivalents es described, as well as their combinations, if these are carried out according to the spirit and implemented in the context of the claims which follow.

Claims (6)

REVENDI CATIONSREVENDI CATIONS 1. Moteur électrique comprenant : un stator à circuit magnétique hélicoïdal (1) dans les encoches (2) duquel est placé un enroulement-d'induit (3) ; et un rotor (6) si tué dans l'alésage du stator et ayant des saillies (7) servant à former un champ magnétique principal et disposées autour du rotor suivant une ligne hélicoïdale, la longueur desdites saillies étant égale à MSlSet la distance entre elles étant égale à (2 - is désignant le coefficient de l'arc polaire théorique, et% le pas polaire du moteur, caractérisé en ce que le circuit magnétique comporte une encoche supplémentaire (4) dans laquelle est placé un enroulement d'excitation (5), les secteurs de chaque spire du circuit magnétique qui supportent l'enroulement d'induit (3) et l'enroulement d'excitation (5) ayant une longueur telle qui assure la coaxialité des encoches (2) recevant l'enroulement d'induit (3) dans toutes les spires du circuit magnétique. 1. Electric motor comprising: a stator with a helical magnetic circuit (1) in the notches (2) of which is placed an armature winding (3); and a rotor (6) if killed in the bore of the stator and having projections (7) serving to form a main magnetic field and arranged around the rotor in a helical line, the length of said projections being equal to MSlSet the distance between them being equal to (2 - is denoting the coefficient of the theoretical polar arc, and% the pole pitch of the motor, characterized in that the magnetic circuit comprises an additional notch (4) in which is placed an excitation winding (5 ), the sectors of each turn of the magnetic circuit which support the armature winding (3) and the excitation winding (5) having a length such that ensures the coaxiality of the notches (2) receiving the winding induced (3) in all the turns of the magnetic circuit. 2. Moteur électrique suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le secteur de chaque spire du circuit magnétique qui supporte l'enroulement d'induit (3) a sa longueur égale à un nombre pair de pas polaires, tandis que le secteur de chaque spire du circuit magnétique qui supporte l'enroulement d'excitation (5) a sa longueur égale à un nombre impair de pas polaires du moteur. 2. Electric motor according to claim 1, characterized in that the sector of each turn of the magnetic circuit which supports the armature winding (3) has its length equal to an even number of polar steps, while the sector of each turn of the magnetic circuit which supports the excitation winding (5) at its length equal to an odd number of polar steps of the motor. 3. Moteur électrique suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le stator est doté d'un circuit magnétique hélicoidal supplémentaire identique au circuit magnétique principal, ces deux circuits magnétiques (8, 9) étant disposés de façon que soient équilibrées les forces d'attraction magnétique unilatérale du rotor au stator, les axes longitudinaux des encoches recevant l'enroulement d'induit coïncidant dans les deux circuits magnétiques, le rotor ayant des saillies supplémentaires (14) identiques aux saillies principales (7) et disposées par rapport à ces dernières de la même manière que les circuits magnétiques principal et supplémentaire le sont l'un par rapport à l'autre.  3. Electric motor according to claim 1 or 2, characterized in that the stator is provided with an additional helical magnetic circuit identical to the main magnetic circuit, these two magnetic circuits (8, 9) being arranged so that the forces are balanced unilateral magnetic attraction of the rotor to the stator, the longitudinal axes of the notches receiving the armature winding coinciding in the two magnetic circuits, the rotor having additional projections (14) identical to the main projections (7) and arranged with respect to the latter in the same way as the main and additional magnetic circuits are relative to each other. 4. .oteur électrique suivant la revendication i, c a r a c t é r i s é en ce que le circuit magenétique du stator possède acux spires donnait place a 4n (n=, , 8,10...) pas polaires du moteur, les encoches pour l'enroulement d'excitation étant pratiquées sur les secteurs médians du circuit magnétique, la longueur de ceux- ci étant multiple de quatre pas polaires du moteur, l'en- roulement d'induit étant posé sur deux secteurs extrêmes, égaux en longueur, de chacune des deux spires du circuit magnétique du stator. 4.. Electric motor according to claim i, character ized in that the magenetic circuit of the stator has acux turns gave place to 4n (n =,, 8.10 ...) not polar of the motor, the notches for the excitation winding being practiced on the middle sectors of the magnetic circuit, the length of these being multiple of four pole steps of the motor, the armature winding being placed on two end sectors, equal in length, of each of the two turns of the stator's magnetic circuit. 5. moteur électrique suivant la revendication 4, c a r a c t é r i s é en ce que dans la partie médiane du circuit magnétique du stator est installé un joint non magnétique. 5. electric motor according to claim 4, it is in that in the middle part of the magnetic circuit of the stator is installed a non-magnetic seal. 6. moteur électrique suivant la revendication 3, c a r a c t é r i s é en ce que chacun des circuits magnétiques du stator a sa longueur égale à la moitié du cercle, l'encoche complémentaire abritant l'enroulement d'excitation commun pour les deux circuits magnétiques étant lonOitudinale dans chacun des circuits magnétiques, les encoches de l'enroulement d'induit étant pratiquées sur toute la surface intrieure des circuits magnétiques du stator, les saillies principales sur le rotor, de même que les saillies supplémentaires, étant disposées en deux rangées, en quinconce.  6. electric motor according to claim 3, characterized in that each of the magnetic circuits of the stator has its length equal to half the circle, the complementary notch housing the common excitation winding for the two magnetic circuits being longitudinal in each of the magnetic circuits, the notches of the armature winding being formed over the entire inner surface of the magnetic circuits of the stator, the main projections on the rotor, as well as the additional projections, being arranged in two rows, in staggered.
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