FR2625848A1 - Collecteur frontal pour machine electrique tournante - Google Patents

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Dominique Nicolle
Andre Millerioux
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Equipements Electriques Moteur SA
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R39/00—Rotary current collectors, distributors or interrupters
    • H01R39/02—Details for dynamo electric machines
    • H01R39/04—Commutators
    • H01R39/06—Commutators other than with external cylindrical contact surface, e.g. flat commutators

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  • Motor Or Generator Current Collectors (AREA)

Abstract

Collecteur frontal pour machine électrique tournante, tel qu'un moteur, du type comportant une pluralité de lames collectrices radiales 2, séparées et ancrées par des moyens d'ancrage dans un corps isolant adapté, à être fixé à un arbre de rotor par l'intermédiaire ou non d'un fourreau métallique noyé dans ledit corps caractérisé en ce que les moyens d'ancrage sont constitués entre autres par un tenon d'ancrage 4 ménagé radialement sur la face intérieure de chaque lame collectrice 2 parallèlement et tout ou en partie le long de la partie médiane desdites lames.

Description

L'invention concerne un collecteur frontal pour machine électrique
tournante, en particulier du type réalisé à partir d'un flan annulaire de matière conductrice dans lequel sont frappés des sillons radiaux délimitant les lames collectrices, le fond de ces sillons étant en saillie par rapport à la face utile du flan, de manière qu'après surmoulage et usinage des pontets correspondants à ces sillons, les lames soient séparées et amorcées par des moyens d'ancrage dans un corps isolant adapté à être fixé à un arbre de rotor par l'intermédiaire
ou non d'un fourreau métallique noyé dans ledit corps.
Bien que ces solutions donnent de bons résultats surtout du fait qu'elles permettent aux collecteurs de résister aux sollicitations radiales de la force centrifuge, il n'en existe pas moins un problème dû à des sollicitations de la force centrifuge qui se transmettent avec une composante approximativement perpendiculaire à la surface de frottement et qui, par déformation en "parapluie" du collecteur, tendent à user rapidement les balais de la machine et conséquemment à une fin de vie
prématurée de ladite machine.
La présente invention permet d'améliorer l'ancrage des lames dans le corps isolant sans risque de court-circuit entre lames et concerne à cet effet un collecteur frontal du type précité caractérisé en ce que les moyens d'ancrage sont constitués entre autres par un tenon radial ménagé sur la face intérieure de chaque lame, parallèlement et tout ou en partie le long de la partie
médiane desdites lames.
Selon un mode de réalisation préférentiel de l'invention, le tenon est en queue d'aronde et les arêtes
de ses ailes sont parallèles.
L'invention sera mieux comprise à l'aide de la
description qui suit, en référence aux dessins annexes
d'un mode de réalisation de l'invention sur lesquels: - La figure 1 est une vue frontale de la face intérieure du flan annulaire dans lequel les lames collectrices sont ménagées, et avant formation du tenon d'ancrage. La figure 2 est une vue partielle en perspective et
à plus grande échelle de la figure 1.
- La figure 3 est une coupe partielle faite selon la
ligne III-III de la figure 2.
- La figure 4 est une vue frontale de la face intérieure du flan annulaire, analogue à la figure 1, mais
après formation des tenons d'ancrage.
- La figure 5 est une vue partielle en perspective analogue à la figure 2, mais après formation des tenons d'ancrage. - La figure 6 est une vue en coupe faite selon la
ligne VI-VI de la figure 5.
- La figure 7 est une vue partielle en perspective analogue à la figure 5, mais muni d'un anneau de renforcement. - La figure 8 est une vue en coupe logitudinale du sous ensemble de la figure 7, avant moulage du corps
isolant.
- La figure 9 est une vue en coupe longitudinale du
collecteur complet.
Le collecteur frontal représenté sur les figures est réalisé de manière connue à partir d'un flan annulaire 1 de matière conductrice notamment de cuivre dont la face intérieure la a subie une opération d'emboutissage de manière à former dans cette face des sillons radiaux 2a espacés d'angles égaux délimitant des lames collectrices 2, et dont le fond forme des pontets 3 (figure 2) en
saillie par rapport à la face utile 1l du flan 1.
Conformément à l'invention, un tenon d'ancrage radial 4 est ménagé sur la face intérieure la des lames 2 tout ou
en partie le long de la partie médiane de ladite lame 2.
Le tenon d'ancrage 4 est en queue d'aronde et les
arêtes de ses ailes 4a, 4b sont parallèles.
Avantageusement le tenon d'ancrage 4 peut être obtenu à partir d'un talon 4c de forme hexaédrique à faces opposées parallèles (figures 1 et 2) ménage par frappe dans le flan annulaire 1 et qui sous l'action d'un outil P dont l'arête est angulaire et rectiligne, se transforme, par déformation de la matière, en queue d'aronde dont les ailes 4a et 4b sont dans des plans concourants dont l'axe d'intersection se trouve dans le plan médian de la lame 2,
sur la face intérieure du flan la.
Le talon 4c de chaque lame relie une couronne concentrique 5. La couronne 5, coupée par les sillons radiaux 2a est discontinue et sa face supérieure 5a est
sur le même plan que la face supérieure des talons 4c.
La longueur des tenons d'ancrage 4, à partir de la couronne discontinue 5 à laquelle ils sont reliés, est telle, que subsiste à leur extrémité libre, une portion en forme de console 6 sur la périphérie de laquelle sont soudés les fils conducteurs 7 du bobinage rotorique (non
représenté) de la machine.
Ainsi, cette forme particulière de la console 6, permet une résistance accrue des lames 2 sous l'effort de
l'électrode d'électrobrasage des fils'conducteurs 7.
L'ancrage des lames 2 peut être encore amélioré grâce à des appendices 8 faisant saillie à partir des faces internes la du collecteur de telle sorte que les appendices 8 soient disposés concentriquement suivant une couronne discontinue, juxtaposée intérieurement à la couronne 5, à proximité de la périphérie interne des lames 2. Un anneau de renforcement 9 est disposé sur et autour des appendices 8 disposés en couronne et par l'intermédiaire desquels, il est maintenu par sertissage contre la face 5a de ladite couronne. Pour cela les extrémités libres des appendices 8 subissent une déformation par frappe de manière à former au moins un épaulement rabattu sur l'anneau de renforcement 9, qu'ils
maintiennent en un ensemble monobloc.
Les lames 2 sont ainsi maintenues axialement, indépendemment les unes des autres par l'anneau de
renforcement 9.
De manière générale l'anneau de renforcement 9 isolé électriquement se présente sous la forme d'une rondelle plate isolée électriquement en toute matière possédant certaines caractéristiques de résistance à la traction afin d'absorder les sollicitations dûes aux forces centrifuges. L'anneau de renforcement peut ainsi être constitué de
fibres de verre et d'époxy.
Un fourreau métallique 11 peut de manière connue être surmoulé avec le flan annulaire muni ou non de son anneau de renforcement 9 lors du moulage du corps en matière
isolante 10.
Il va de soi que l'invention ne se limite pas à la forme d'exécution du collecteur frontale qui a été décrite ci-dessus à titre d'exemple, elle en embrasse au contraire, toutes les variantes de réalisation comportant
des moyens équivalents.
C'est ainsi notamment que le tenon d'ancrage 4 peut
avoir un profil en Té.

Claims (4)

    REVENDICATIONS
  1. i) Collecteur frontal pour machine électrique tournante, tel qu'un moteur, du type comportant une pluralité de lames collectrices radiales (2), séparées et ancrées par des moyens d'ancrage dans un corps isolant (10) adapté, à être fixé à un arbre de rotor par l'intermédiaire ou non d'un fourreau métallique (11) noyé
    dans ledit corps caractérisé en ce que les moyens-
    d'ancrage sont constitués entre autres par un tenon d'ancrage (4) ménagé radialement sur la face intérieure de chaque lame collectrice (2) parallèlement et tout ou en
    partie le long de ia partie médiane desdites lames.
  2. 2) Collecteur frontal selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tenon d'ancrage est en queue d'aronde et les arêtes de ses ailes (4a, 4b) sont
    parallèles.
  3. 3) Collecteur frontal selon la revendication 2, caractérisé en ce que le tenon d'ancrage (4) est obtenu par frappe à partir d'un talon (4c) de forme héxaédrique à
    faces opposées parallèles.
  4. 4) Collecteur frontal selon les revendications 1 et
    3, caractérisé en ce que le tenon d'ancrage (4) de chaque lame (2) relie une couronne concentriques (5) ménagée à proximité des périphéries interne du flan annulaire 1 et dont la face supérieure est de même niveau que la face supérieure.du talon (4c) dans lequel est ménagé le talon
    d'ancrage (4).
    ) Collecteur frontal selon l'une quelconque des
    revendications 1 et 4, caractérisé en ce que des
    appendices (8) sont ménagées en saillies à partir des faces internes (la) des lames (2), parallèlement à l'axe du collecteur de telle sorte que lesdits appendices (8) soient disposés suivant une couronne concentrique à l'axe
    du collecteur, juxtaposée intérieurement à la couronne (5).
    6) Collecteur frontal selon les revendications 4 et
    , caractérisé en ce qu'un anneau de renforcement (9) isolé électriquement, est disposé sur et autour des appendices (8) suivant une couronne, en appui sur la face supérieure (5a) de la couronne (5) contre laquelle il est serti. 7) Collecteur frontal selon la revendication 6, caractérisé en ce que les extrémités libres (8a) des appendices (8) subissent une déformation par frappe de manière à être rabattues en partie sur l'anneau de
    renforcement (9) qu'elles sertissent.
    8) Collecteur frontal selon la revendication 3 caractérisé en ce que le tenon d'ancrage (4) en queue d'aronde est ménagé, à partir de la couronne (5) sur une longueur du talon (4c) telle que subsiste une partie en forme de console 6 sur la périphérie de laquelle, les
    conducteur (7) du bobinage rotorique sont soudés.
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ES8900032A ES2011957A6 (es) 1988-01-13 1989-01-05 Colector frontal para maquina electroca rotativa.
DE3900295A DE3900295A1 (de) 1988-01-13 1989-01-07 Stirnkollektor fuer elektrische maschine
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FR2437709A1 (fr) * 1978-09-27 1980-04-25 Paris & Du Rhone Collecteur frontal pour machine electrique tournante

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