FR2790611A1 - Machine rotative electrique - Google Patents
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Abstract
L'invention se rapporte à une machine électrique rotative à courant continu ayant un rotor (8) monté sur un arbre (9) de rotor et étant munie de bobines d'enroulement axial, grâce à quoi les extrémités de bobine sont supportées par un support (7) de bobine de rotor de forme générale en anneau qui est centré par rapport à l'arbre de rotor et qui est supporté directement à l'extrémité axiale du rotor, de manière adjacente à sa région extérieure radialement. Conformément à l'invention, la machine rotative à courant continu est caractérisée par le fait que le support de bobine de rotor est muni d'une aire de surface qui est considérablement agrandie par rapport à sa circonférence. L'invention se rapporte également à un rotor pour une machine à courant continu de ce genre ainsi qu'à un support de bobine de rotor.
Description
MACHINE ROTATIVE ELECTRIQUE
DOMAINE TECHNIQUE
La présente invention se rapporte de manière générale à des machines rotatives électriques et se rapporte précisément à une machine électrique rotative à courant continu ayant un rotor monté sur un arbre de rotor et muni de bobines d'enroulement axial, les extrémités de bobines étant supportées par un support de bobines de rotor sensiblement en forme d'anneau qui est centré par rapport à l'arbre de rotor et est supporté directement à l'extrémité i0 axiale du rotor, de manière adjacente à sa région extérieure radialement, à un rotor pour une machine électrique rotative à courant continu de ce genre, le rotor étant supporté sur un arbre de rotor et ayant des bobines d'enroulement axial, les extrémités de bobine étant supportées par un support de bobines de rotor sensiblement en forme d'anneau qui est centré par rapport à l'arbre de rotor mais s5 qui est fixé au rotor à son extrémité extérieure radialement et se rapporte également à un support de bobine de rotor pour un rotor d'une machine
électrique rotative à courant continu.
ARRIERE PLAN DE L'INVENTION
Les développements dans le domaine général des machines rotatives électriques se portent actuellement vers une utilisation à rendement toujours plus élevé, c'est à dire une sortie de plus en plus élevée en termes de puissance et de couple pour des dimensions de machine données. Une condition pour un rendement plus élevé de ce genre est que le refroidissement de la machine puisse être rendu de manière correspondante plus efficace, et par
conséquent des développements intenses sont réalisés dans ce but.
En ce qui concerne des machines à courant continu, des perfectionnements importants ont par exemple été réalisés dans le refroidissement de rotor, et peut être la majorité d'entre eux par les avancées réalisées dans le refroidissement de l'empilement de plaques de rotor suivant les principes décrits dans la demande de brevet suédois n 9900227-1 au nom de la demanderesse. Ces principes se rapportent au positionnement symétrique des canaux de refroidissement de rotor par rapport aux trajets de flux magnétique dans le rotor, et donc au fait de prévoir des canaux de refroidissement en un nombre plus grand et en les disposant plus proche de la circonférence extérieure
l0 du rotor.
Grâce à l'optimisation du refroidissement de l'empilement de plaques de rotor actuel, le développement s'est poursuivi si loin que d'autres parties de la machine, parties qui jusqu'à maintenant étaient considérées comme présentant un refroidissement satisfaisant, sont maintenant au contraire considérées comme limitant la sortie de puissance possible de la machine. Ce que l'on appelle un "point chaud" de ce genre dans la machine consiste en les parties des bobines de rotor positionnées dans des rainures axiales du rotor qui
se trouvent à l'extérieur de l'empilement de plaques de rotor même.
Dans des machines à courant continu conçues de manière classique, se rapporter à la figure 1 annexée, la partie principale des extrémités 2 de bobine de rotor, c'est à dire les enroulements d'extrémité, du rotor 1, se trouve isolée thermiquement entre un support 3 de bobine et un bandage 4 de bobine de rotor. Le type général du support 3 de bobine de rotor qui forme la base de l'invention est constitué d'un anneau relativement mince et léger de résine synthétique (plastique) ou de métal qui est fixé directement au rotor, dans sa région extérieure. Contrairement à cela, des supports de bobine lourds et consommateurs de matériau, et également souvent des supports de bobine coulés existent également dans ce domaine technique. Ce dernier type est
supporté sur l'arbre 5 de rotor et des conditions assez différentes s'y appliquent.
Dans des supports de bobine de rotor du genre en question ici, il a jusqu'à maintenant été considéré comme très satisfaisant de laisser les extrémités de bobine de rotor être refroidies par de l'air de refroidissement uniquement sur le dos 6 de bobine de rotor qui est accessible à l'air de refroidissement. La longueur de conducteur dans le dos de bobine de rotor constitue approximativement uniquement 20 à 25% de la longueur totale dans les extrémités de bobine de rotor. Si l'on prend cela en compte et si l'on considère le développement en général décrit précédemment dans le domaine, le procédé n'est pas suffisant pour permettre à la machine, prise dans son ensemble, de même s'approcher du fait d'être capable de bénéficier des progrès décrits précédemment qui ont été obtenus concernant le refroidissement de
l'empilement de plaques de rotor.
Pour résumer, il peut être établi que les supports de bobine de rotor classiques ont bien fonctionné par eux-mêmes sous les conditions pour lesquelles ils étaient destinés. Cependant, ils ne peuvent pas répondre aux exigences toujours plus grandes de refroidissement de la machine prise dans son ensemble. En d'autres termes, les développements intenses et par i5 conséquent l'optimisation du refroidissement de l'empilement de plaques de rotor actuel ont résulté dans le fait que les parties mentionnées précédemment de la machine se sont avérées constituer un obstacle à une sortie de puissance maximale.
RESUME DE L'INVENTION
Un objectif de base de l'invention est par conséquent de fournir, dans une machine électrique rotative à courant continu, un perfectionnement du refroidissement des extrémités de bobine ou des enroulements d'extrémités des bobines de rotor, qui soit proportionnel au développement qui a eu lieu en ce qui concerne le refroidissement du reste de la machine. En particulier, la présente invention vise ce refroidissement amélioré sans aucun effet négatif sur le support de bobine en ce qui concerne d'autres aspects, et suivant des moyens simples et
peu coûteux.
Conformément à l'invention, cela est obtenu par une machine électrique rotative à courant continu ayant un support de bobine de rotor ayant une aire de surface qui est considérablement agrandie par rapport à sa circonférence. Pris dans son ensemble, il en résulte une amélioration significative de la capacité de refroidissement en permettant également un refroidissement efficace des parties des extrémités de bobines de
rotor/enroulements d'extrémité qui portent sur le support de bobine de rotor.
Conformément à un mode de réalisation avantageux de l'aspect de base de l'invention, le support de bobine de rotor est muni de son côté intérieur d'une configuration qui agrandit son aire de surface. Cette configuration a la forme de rebords ou ailettes de refroidissement orientés de manière générale vers l'intérieur radialement en direction de l'arbre de rotor. Cette caractéristique permet d'obtenir le refroidissement souhaité des extrémités de bobine d'une
manière particulièrement efficace.
Suivant un mode de réalisation de l'invention, les rebords de refroidissement sont en eux-mêmes munis d'une surface à rainures ou à denture, pour ainsi obtenir un agrandissement supplémentaire de la surface et
une capacité de refroidissement encore améliorée.
Conformément à un autre mode de réalisation de l'invention, au moins certains des rebords de refroidissement sont configurés de sorte qu'ils servent ensemble en tant que fixations pour des poids d'équilibrage. De cette manière, les rebords de refroidissement servent au but supplémentaire d'équilibrer le rotor. Ainsi, le disque d'équilibrage qui était prévu traditionnellement ou des moyens correspondants supportés sur l'arbre de rotor
peuvent être éliminés complètement.
Un mode de réalisation avantageux supplémentaire de l'invention prévoit un centrage et une fixation du support de bobine de rotor par rapport au rotor qui est obtenu par le fait qu'un certain nombre des rebords de refroidissement du support de bobine de rotor sont munis de sièges pour des
broches de guidage qui peuvent être reliées à l'extrémité axiale du rotor.
Conformément à un mode de réalisation supplémentaire de l'invention, le support de bobine de rotor est formé d'un certain nombre de segments pouvant être interconnectés. Une conception de ce genre contribue à l'abaissement des coûts de fabrication, puisque l'outil d'extrusion peut être
fabriqué à un coût significativement plus faible.
Conformément à un autre aspect de l'invention, un rotor pour une machine électrique rotative à courant continu est obtenu. Le rotor est muni d'un support de bobine de rotor ayant une aire de surface qui est considérablement agrandie par rapport à sa circonférence. Un rotor de ce genre peut être utile à la fois en tant qu'une pièce détachée pour une machine à courant continu ou en tant qu'une pièce de remplacement en liaison avec la montée en gamme d'une machine existante. Suivant des modes de réalisation avantageux de ce second aspect de l'invention, le support de bobine de rotor, à sa surface intérieure, par rapport à l'arbre de rotor, est muni d'une configuration qui agrandit son aire de surface, la configuration ayant la forme de plusieurs rebords de refroidissement qui sont
io orientés sensiblement vers l'intérieur radialement en direction de l'arbre de rotor.
En outre, les rebords de refroidissement peuvent être munis d'une
surface profilée, de préférence à rainures.
En outre, au moins certains des rebords de refroidissement peuvent
former des fixations pour des poids d'équilibrage.
En outre, les rebords de refroidissement formant des fixations pour des poids d'équilibrage peuvent être munis d'une première partie sensiblement radiale, qui par l'une de ses extrémités est reliée à la surface intérieure du support de bobine de rotor et qui par son autre extrémité libre est reliée à une seconde partie s'étendant sensiblement à angle droit par rapport à la première partie, formant une forme sensiblement en T, grâce à quoi deux rebords de refroidissement adjacents entre eux forment une rainure en T pour recevoir une
tête agrandie d'un poids d'équilibrage sous la forme d'un boulon.
En outre, un certain nombre des rebords de refroidissement du support de bobine de rotor peuvent être munis de sièges pour des broches de guidage qui peuvent être fixées à l'extrémité axiale du rotor pour le centrage et le
maintien du support de bobine de rotor par rapport au rotor.
En outre, le support de bobine de rotor peut être constitué d'un certain nombre de segments pouvant être interconnectés qui, à l'état assemblé,
forment la forme en anneau.
En outre, dans le cas d'un rotor ayant un support de bobine de rotor constitué de plusieurs segments, les rebords de refroidissement qui sont positionnés les plus proches de l'extrémité respective de chaque segment peuvent être munis de fixations mutuellement complémentaires et pouvant être interconnectées qui à l'état assemblé, de manière connue en soi, forment ensemble un siège pour une broche qui, dans la position insérée, fixe les
segments les uns aux autres.
Conformément à un aspect supplémentaire de l'invention, celle-ci vise un support de bobine de rotor, ayant une aire de surface qui est considérablement agrandie par rapport à sa circonférence. Un support de bobine de rotor de ce genre peut être utile à la fois en tant que pièce détachée pour une machine à courant continu ou en tant qu'une pièce de remplacement dans le cas
io de la montée en gamme d'un rotor existant.
Suivant un mode de réalisation préféré du support de bobine de rotor suivant l'invention, le support de bobine de rotor, à sa surface intérieure radialement, est muni d'une configuration qui agrandit son aire de surface, la configuration ayant la forme de plusieurs rebords de refroidissement qui sont
orientés sensiblement radialement vers l'intérieur.
En outre, les rebords de refroidissement peuvent être munis d'une
surface profilée, de préférence à rainures.
En outre, au moins certains des rebords de refroidissement peuvent
former des fixations pour des poids d'équilibrage.
En outre, les rebords de refroidissement qui forment des fixations pour des poids d'équilibrage peuvent être munis d'une première partie sensiblement radiale qui est connectée par une de ses extrémités à la surface intérieure du support de bobine de rotor et qui par son autre extrémité libre peut être connectée à une seconde partie s'étendant sensiblement à angle droit par rapport à la première partie, pour former une forme sensiblement en T, grâce à quoi deux rebords de refroidissement adjacents entre eux forment une rainure en T pour recevoir une tête agrandie d'un poids d'équilibrage sous la forme d'un boulon. En outre, un certain nombre des rebords de refroidissement du support de bobine de rotor peuvent être munis de sièges pour des broches de guidage qui peuvent être fixées à l'extrémité axiale du rotor pour le centrage et le
maintien du support de bobine de rotor par rapport au rotor.
En outre, le support de bobine de rotor peut être constitué d'un certain nombre de segments pouvant être interconnectés, qui à l'état assemblé,
forment la forme en anneau.
En outre, dans le cas d'un support de bobine de rotor ayant un support de bobine de rotor constitué de plusieurs segments, les rebords de refroidissement qui sont positionnés les plus proches de l'extrémité respective de chaque segment peuvent être munis de fixation mutuellement complémentaires et pouvant être interconnectées qui, à l'état assemblé, d'une manière connue en soi, forment ensemble un siège pour une broche qui dans la position insérée
o0 fixent les segments les uns aux autres.
En outre, le support de bobine de rotor dans sa totalité ou en variante ses segments est ou sont fabriqué(s) en un matériau qui peut être
extrudé et a une bonne conductivité thermique, de préférence être en aluminium.
D'autres objectifs, caractéristiques et avantages de l'invention sont
décrits de manière plus précise dans la description qui suit de modes de
réalisation de l'invention donnés à titre d'exemples.
DESCRIPTION SUCCINCTE DES DESSINS
L'invention est maintenant décrite plus en détail en se référant aux dessins annexés, dans lesquels: la figure 1 est une vue de côté partiellement en coupe et partiellement schématique qui illustre une partie d'un rotor ayant un support de bobine de rotor conçu de manière classique, la figure 2 illustre un premier mode de réalisation d'un support de bobine de rotor suivant l'invention, sous la forme d'un anneau formé par des segments, la figure 3 illustre un segment du support de bobine de rotor conformément au premier mode de réalisation illustré à la figure 2, et la figure 4 illustre un second mode de réalisation d'un support de bobine de rotor conforme à l'invention, formé en ayant une forme d'anneau
ininterrompu.
DESCRIPTION DETAILLEE
En référence aux figures des dessins, les principes de base de l'invention sont maintenant décrits à l'aide de deux modes de réalisation donnés à titre d'exemple de l'invention. Simultanément, les différences par rapport à des conceptions utilisées de manière classique, telles que celle qui a été décrite
brièvement dans l'introduction et qui est illustrée à la figure 1, seront décrites.
Par conséquent, la figure 2 illustre un premier mode de réalisation d'un support de bobine de rotor conforme à l'invention, qui est désigné de manière générale par la référence numérique 7. La vue d'extrémité axiale de la io figure 2 illustre le fait que le support 7 de bobine de rotor suivant l'invention est du type général décrit dans l'introduction, en liaison avec la figure 1. Ce type de support de bobine de rotor a la forme d'un anneau relativement mince muni d'une surface périphérique extérieure lisse, qui est destinée à supporter les extrémités des bobines de rotor. L'anneau de ce support 7 de bobine de rotor est conçu pour être fixé directement à la région extérieure de l'extrémité axiale de la
pile de plaques de rotor, centré par rapport à l'arbre 9 du rotor 8.
Dans le mode de réalisation illustré à la figure 2, la forme d'anneau du support 7 de bobine de rotor est formée en interconnectant trois segments 17, 18, 19 constitutifs identiques. L'un de ces segments 17 constitutifs est illustré suivant une échelle plus grande à la figure 3. Une conception à division de ce genre est avantageuse en ce qui concerne les coûts de fabrication. La raison de cela est que, par exemple, un outil d'extrusion de conception correspondante est significativement moins cher qu'un outil pour un anneau continu du genre décrit ci-dessous en liaison avec la figure 4. Bien que dans le mode de réalisation illustré le nombre de segments soit de 3, ce nombre peut être modifié éventuellement, par exemple en fonction du diamètre du rotor, avec des
limitations pratiques évidentes, telles que celles qui concernent sa manipulation.
Il a été indiqué dans l'introduction que l'objectif de base de l'invention est de viser un refroidissement amélioré des extrémités des bobines de rotor de sorte à correspondre aux progrès qui ont été réalisés en ce qui concerne le refroidissement de la pile de plaques de rotor. Dans ce but et conformément à l'invention, il est maintenant fondamentalement suggéré que le support 7 de bobine de rotor soit formé en ayant une aire de surface qui est considérablement agrandie par rapport à sa circonférence. Dans le mode de réalisation illustré, cela est obtenu en munissant le support 7 de bobine de rebords 10, 11, 12 de refroidissement qui sont répartis sur sa surface périphérique intérieure et qui sont orientés généralement radialement vers l'intérieur en direction de l'arbre 9 de rotor désigné à la figure 2. Dans le mode de réalisation illustré, les rebords de refroidissement ont leur extension longitudinale dans la direction axiale de la forme d'anneau. Cependant, suivant l'invention, les rebords de refroidissement pourraient théoriquement être positionnés dans 0o n'importe quelle autre direction, telle que par exemple dans la direction circonférentielle. En outre, il va de soi, que bien que les figures des dessins n'illustrent pas la largeur de la forme d'anneau, c'est à dire son extension axiale, le support 7 de bobine de rotor doit avoir une dimension adaptée à la longueur des extrémités de bobine qui font saillie vers l'extérieur de la pile 8 de plaque de rotor et qui doivent être supportées, ce qui correspond à l'illustration de la figure 1. En ce qui concerne les rebords 10, 11, 12, de refroidissement, on suppose aux figures 2 et 3 que ceux-ci s'étendent sur toute la largeur du support 7 de bobine. Le but de cela est d'obtenir l'effet ou la capacité de refroidissement maximum, mais il va de soi que l'invention prévoit également d'autres conceptions précises, même des rangées axiales de rebords séparées
mutuellement, le tout dépendant de l'effet de refroidissement souhaité.
Dans le mode de réalisation illustré à trois segments 17, 18, 19, chaque segment est muni de ce que l'on peut appeler des rebords 10 de refroidissement standard sur la majeure partie de leur surface intérieure radialement. Dans ses première et seconde extrémités, respectivement, il est muni de rebords 11, 12 de refroidissement spéciaux. En plus de leur fonction de rebord de refroidissement, ils servent également de "élément de couplage mâle" et de "élément de couplage femelle" complémentaires et pouvant être interconnectés pour la connexion mutuelle des segments 17, 18, 19 pour former un support 7 de bobine en forme d'anneau. Une connexion mutuelle de ce genre
des segments d'anneau est connue en soi dans d'autres champs d'application.
Pour cette fonction d'interconnexion, l'élément 1 1 de couplage mâle est muni d'une partie 11a de coopération faisant saillie conçue pour être amenée en coopération avec un évidement 21 d'une partie 12a de réception de l'élément 12 de couplage femelle du segment suivant. Après l'interconnexion de ces segments, ils sont verrouillés les uns aux autres en enfonçant une pointe ou broche 20 dans le siège 22 formé entre les parties 1 la et 12a de réception et de
coopération, respectivement, qui ont été amenées ensemble.
Il ressort de la figure 2 et encore plus de la figure 3 que le rebord 11 de refroidissement formant l'élément de couplage mâle de chaque segment 17, 0o 18, 19 est également muni d'un siège 15 pour une broche 16 de tension élastique ou broche de guidage (voir la figure 2) qui est fixée dans son trou désigné (non représenté) dans la pile 8 de plaques de rotor. Avec des broches 16 de guidage insérées de cette manière dans le siège 15 de chaque segment 17, 18, 19, le support 7 de bobine de rotor est centré et maintenu d'une manière i5 très nette pendant l'assemblage des bobines de rotor sur le rotor 8. En outre, le fait de prévoir ces broches 16 de guidage dans les sièges 15 permet d'obtenir une protection contre le fait que le support 7 de bobine de rotor ne se mette à tourner de manière lâche, par exemple pendant une décélération très forte. Ces figures illustrent également le fait que les rebords de refroidissement spéciaux sont formés de préférence quelque peu plus lourds que les rebords de refroidissement standards, afin de mieux porter les charges, qui peuvent être
appliquées à ceux-ci pendant le fonctionnement.
Les rebords 10 de refroidissement que l'on a appelé précédemment des rebords de refroidissement standards sont, dans le mode de réalisation illustré, d'une manière général en forme de T en coupe transversale avec une première partie 10a de base s'étendant sensiblement radialement. La première extrémité de la partie 10a de base est reliée à la surface intérieure du support 7 de bobine de rotor et sa seconde extrémité libre est reliée à une seconde partie b étendue sensiblement à angle droit par rapport à la première partie, grâce à quoi deux rebords 10 de refroidissement adjacents entre eux forment une rainure 13 en T. Former les rebords de refroidissement de cette manière permet d'obtenir un agrandissement très significatif de l'aire de surface du support 7 de ll bobine, et en plus de cela, sert dans le but de recevoir un ou plusieurs poids d'équilibrage. La figure 3 précise une configuration 14 de poids d'équilibrage qui est appropriée pour l'utilisation avec la rainure en T, à savoir un poids d'équilibrage sous la forme d'un écrou et d'un boulon. En variante, les rainures en T peuvent servir dans le but de recevoir des tiges en tant que poids d'équilibrage. Une variante supplémentaire pour obtenir un équilibrage du rotor 8, dans le but d'éliminer le besoin de disques d'équilibrage courants classiques fixés à l'arbre 9 du rotor est que, tout en maintenant leur capacité de refroidissement, les rebords de refroidissement conformes à l'invention peuvent être formés de sorte que des rebords séparés puissent être découpés ou
raccourcis. De la description ci-dessus, il ressort que les rebords de
refroidissement conformes à l'invention ne sont pas restreints à la conception illustrée et peuvent être formés d'une manière optionnelle pour obtenir la capacité de refroidissement souhaitée pour chaque application précise. Dans les cas o un effet de refroidissement maximum est souhaité, il sera par exemple possible de munir les rebords de refroidissement d'une surface profilée, par exemple à rainures, pour obtenir un agrandissement supplémentaire de l'aire de surface. Le support 7 de bobine de rotor conforme à l'invention est fabriqué fondamentalement à partir d'un matériau non magnétique ayant une bonne conductivité thermique. En ce qui concerne la technique de fabrication, il doit également être approprié pour l'extrusion, c'est à dire facile à extruder. Il est très possible de fabriquer le support de bobine de rotor à partir d'une résine synthétique, mais une fabrication à partir d'un métal léger, par exemple de
l'aluminium sera probablement préférée.
En comparaison de ce qui serait obtenu avec des solutions traditionnelles, une application des principes de l'invention sur un rotor d'une machine électrique à courant continu va résulter fondamentalement en un abaissement de température des extrémités de bobine d'environ
approximativement jusqu'à 20-25 %. Conformément à la description initiale, ceci
est un perfectionnement important et très essentiel de la condition de température dans l'aire des extrémités de bobine. En plus de cela, la conception conforme à l'invention permet d'obtenir une plus grande possibilité de réaliser un équilibrage plus approprié du rotor. Cela est obtenu en prévoyant une possibilité d'effectuer l'équilibrage d'une manière nette et facile, directement au support de bobine de rotor. La figure 4 illustre un second mode de réalisation de l'invention. Ce mode de réalisation peut être avantageux dans le cas o une manipulation plus simple sera considérée comme étant plus importante que les économies en coût qui seraient obtenues en utilisant la forme en anneau conforme au premier mode de réalisation, dans lequel la forme en anneau était formée par des segments distincts. Ainsi, dans ce second mode réalisation, le support 7' de bobine de rotor est un anneau d'une pièce muni de rebords 10' et 1 1' de refroidissement répartis sur la surface intérieure radialement. Dans ce cas, tous les rebords de refroidissement peuvent être constitués de rebords de refroidissement standards
10' correspondant à ceux décrits en liaison avec le premier mode de réalisation.
Cependant, dans le mode de réalisation illustré, un certain nombre de "rebords de refroidissement spéciaux" 11' similaires à "l'élément de couplage mâle" 11 conforme au premier mode de réalisation, sont ajoutés à ces "rebords de refroidissement standards" 10', sauf qu'ils n'ont pas la partie de coopération en saillie. Ainsi, le rebord 1 1' de refroidissement spécial est muni d'un siège 15' pour recevoir l'une des broches 16 de guidage décrites précédemment. Le but de ces broches de guidage est de guider le support 7' de bobine et de leur empêcher toute rotation, et ils sont formés légèrement plus lourds pour mieux supporter la
charge qui pourrait y être appliquée par la broche 16 de guidage.
La présente invention est considérée actuellement comme ayant son domaine majeur d'application dans les opérations de moteur, mais ses applications dans un fonctionnement de générateur tomberaient également dans les principes de base de l'invention. Dans cet esprit, il est également clair que bien que l'invention ait été décrite ici en référence précise à une application dans des machines électriques rotatives à courant continu, elle ne doit pas être restreinte à une application de ce genre. Tout en restant dans le domaine de I'invention, cette invention couvre également des applications dans d'autres types
de machines électriques rotatives.
Il va de soi pour le spécialiste de la technique que diverses modifications et changements peuvent être effectués à la présente invention
sans sortir de son étendue de protection, qui est définie par les revendications
annexées.
Claims (25)
1. Machine électrique rotative à courant continu ayant un rotor (8) monté sur un arbre (9) de rotor et étant muni de bobines d'enroulement axial, les extrémités de bobine étant supportées par un support (7; 7') de bobine de rotor sensiblement en forme d'anneau qui est centré par rapport à l'arbre de rotor et qui est supporté directement à l'extrémité axiale du rotor, adjacente à sa région extérieure radialement, caractérisée en ce que le support de bobine de rotor est muni d'une aire de surface qui est considérablement agrandie par rapport à sa
io circonférence.
2. Machine électrique rotative à courant continu suivant la revendication 1, caractérisée en ce qu'à sa surface intérieure, par rapport à l'arbre (9) de rotor, le support (7; 7') de bobine de rotor est munie d'une configuration qui agrandit son aire de surface, la configuration ayant la forme de is plusieurs rebords (10, 11, 12; 10', 11') de refroidissement qui sont orientés
généralement radialement vers l'intérieur en direction de l'arbre de rotor.
3. Machine électrique rotative à courant continu suivant la revendication 1, caractérisée en ce que les rebords (10, 11, 12; 10', 11') de
refroidissement sont munis d'une surface profilée, de préférence à rainures.
4. Machine électrique rotative à courant continu suivant les
revendications 2 ou 3, caractérisée en ce qu'au moins certains des rebords (10;
') de refroidissement forment des fixations (13) pour des poids (14) d'équilibrage.
5. Machine électrique rotative à courant continu suivant la revendication 4, caractérisée en ce que les rebords (10; 10') de refroidissement formant des fixations (13) pour des poids d'équilibrage sont munis d'une première partie (10a; 10a') sensiblement radiale qui par une de ses extrémités est reliée à la surface intérieure du support (7; 7') de bobine de rotor et qui par son autre extrémité libre est connectée à une seconde partie 1Ob; 10Ob') s'étendant sensiblement à angle droit par rapport à la première partie, pour former une forme généralement en T, grâce à quoi deux rebords de refroidissement adjacents entre eux forment une rainure (13) en T pour recevoir
une tête agrandie d'un poids (14) d'équilibrage sous la forme d'un boulon.
6. Machine électrique rotative à courant continu suivant l'une
quelconque des revendications 2 à 5, caractérisée en ce qu'un certain nombre
des rebords (11; 11') de refroidissement du support (7; 7') de bobine de rotor sont munis de sièges (15; 15') pour des broches (16; 16') de guidage qui peuvent être fixées à l'extrémité axiale du rotor (8) pour centrer et maintenir le
support de bobine de rotor par rapport au rotor.
7. Machine électrique rotative à courant continu suivant l'une
quelconque des revendications 2 à 6, caractérisée en ce que le support (7) de
bobine de rotor est constitué d'un certain nombre de segments (17, 18, 19)
pouvant être interconnectés qui, à l'état assemblé, forment la forme en anneau.
8. Machine électrique rotative à courant continu suivant la revendication 7, ayant un support (7 7') de bobine de rotor constitué de plusieurs segments (17, 18, 19), caractérisée en ce que les rebords (11, 12) de refroidissement qui sont positionnés les plus proches de l'extrémité respective de chaque segment (17, 18, 19) sont munis de fixations (11a, 12a) mutuellement complémentaires pouvant être interconnectées qui à l'état assemblé, d'une manière connue en soi, forment ensemble un siège (22) pour une broche (20)
qui dans la position insérée fixe les segments les uns aux autres.
9. Rotor (8) pour une machine électrique rotative à courant continu, le rotor étant supporté sur un arbre (9) de rotor et ayant des bobines d'enroulement axial, les extrémités de bobine étant supportées par un support (7; 7') de bobine de rotor de manière générale en forme d'anneau qui est centré par rapport à l'arbre de rotor, mais qui est fixé au rotor à son extrémité extérieure radiale, caractérisé en ce que le support (7; 7') de bobine de rotor est muni d'une aire de surface qui est considérablement agrandie par rapport à sa circonférence.
10. Rotor (8) suivant la revendication 9, caractérisé en ce qu'à sa surface intérieure, par rapport à l'arbre (9) de rotor, le support (7 7') de bobine de rotor est muni d'une configuration agrandissant son aire de surface, la configuration ayant la forme de plusieurs rebords (10, 11, 12; 10', 11') de refroidissement qui sont orientés de manière générale radialement vers l'intérieur
en direction de l'arbre de rotor ( 1).
11. Rotor (8) suivant la revendication 10, caractérisé en ce que les o0 rebords (10, 11, 12; 10', 11') de refroidissement sont munis d'une surface
profilée, de préférence à rainures.
12. Rotor (8) suivant la revendication 10 ou 11, caractérisé en ce que au moins certains des rebords (10; 10') de refroidissement forment des
fixations (13) pour des poids (14) d'équilibrage.
13. Rotor (8) suivant la revendication 12, caractérisé en ce que les rebords (10; 10') de refroidissement formant des fixations (13) pour des poids d'équilibrage sont munis d'une première partie (10a; 10a') sensiblement radiale qui, par l'une de ses extrémités est reliée à la surface intérieure du support (7; 7') de bobine de rotor et qui, par son autre extrémité libre est reliée à une seconde partie (10b; 10Ob') s'étendant sensiblement à angle droit par rapport à la première partie, pour former une forme sensiblement en T, grâce à quoi deux rebords de refroidissement adjacents forment entre eux une rainure (13) en T pour recevoir une tête agrandie d'un poids (14) d'équilibrage sous la forme d'un boulon.
14. Rotor (8) suivant l'une quelconque des revendications 10 à 13,
caractérisé en ce qu'un certain nombre des rebords (11; 11') de refroidissement du support (7; 7') de bobine de rotor sont munis de sièges (15; 15') pour des broches (16; 16') de guidage qui peuvent être fixées à l'extrémité axiale du rotor
(8) pour centrer et maintenir le support de bobine de rotor par rapport au rotor.
15. Rotor (8) suivant l'une quelconque des revendications 10 à 14,
caractérisé en ce que le support (7) de bobine de rotor est constitué d'un certain nombre de segments (17, 18, 19) pouvant être interconnectés qui, à l'état
assemblé, forment la forme d'anneau.
16. Rotor (8) suivant la revendication 15, ayant un support (7; 7') de bobine de rotor constitué de plusieurs segments (17, 18, 19), caractérisé en ce que les rebords (11, 12) de refroidissement qui sont positionnés les plus proches de l'extrémité respective de chaque segment (17, 18, 19) sont munis de fixations (11 a, 12a) mutuellement complémentaires et pouvant être interconnectées qui, à l'état assemblé, d'une manière connue en soi, forment ensemble un siège (22) pour une broche (20) qui dans la position insérée fixe les
segments les uns aux autres.
17. Support (7; 7') de bobine de rotor pour un rotor (8) d'une machine électrique rotative à courant continu, caractérisé en ce que le support (7; 7') de bobine de rotor est muni d'une aire de surface qui est considérablement
agrandie par rapport à sa circonférence.
18. Support (7 7') de bobine de rotor suivant la revendication 17, caractérisé en ce qu'à sa surface radialement intérieure le support (7 7') de bobine de rotor est muni d'une configuration agrandissant son aire de surface, la configuration ayant la forme de plusieurs rebords (10, 11, 12; 10', 11') de refroidissement qui sont orientés, de manière générale, radialement vers
l'intérieur.
19. Support (7; 7') de bobine de rotor suivant la revendication 18, caractérisé en ce que les rebords (10, 11, 12; 10', 11') de refroidissement sont
munis d'une surface profilée, de préférence à rainures.
20. Support (7; 7') de bobine de rotor suivant les revendications 18
ou 19, caractérisé en ce que au moins certains des rebords (10; 10') de
refroidissement forment des fixations (13) pour des poids (14) d'équilibrage.
21. Support (7; 7') de bobine de rotor suivant la revendication 20, caractérisé en ce que les rebords (10; 10') de refroidissement formant des fixations (13) pour des poids d'équilibrage sont munis d'une première partie (10a; 10a') sensiblement radiale dont l'une des extrémités est reliée à la surface intérieure du support (7; 7') de bobine de rotor et dont l'autre extrémité libre est reliée à une seconde partie (10b; 1 Ob') s'étendant sensiblement à angle droit par rapport à la première partie, pour former une forme sensiblement en T, grâce à quoi deux rebords de refroidissement adjacents entre eux forment une rainure (13) en T pour recevoir une tête agrandie d'un poids (14) d'équilibrage sous la
forme d'un boulon.
22. Support (7; 7') de bobine de rotor suivant l'une quelconque des
revendications 18 à 21, caractérisé en ce qu'un certain nombre des rebords (11;
11') de refroidissement du support (7; 7') de bobine de rotor sont munis de sièges (15; 15') pour des broches (16; 16') de guidage qui peuvent être fixées à l'extrémité axiale du rotor (8) pour le centrage et le maintien du support de
bobine de rotor par rapport au rotor.
23. Support (7 7') de bobine de rotor suivant l'une quelconque des
revendications 18 à 22, caractérisé en ce que le support (7) de bobine de rotor
est constitué d'un certain nombre de segments (17, 18, 19) pouvant être
interconnectés qui, dans l'état assemblé, forment la forme en anneau.
24. Support (7 7') de bobine de rotor suivant la revendication 23, ayant un support (7; 7') de bobine de rotor constitué de plusieurs segments (17, 18, 19), caractérisé en ce que les rebords (11, 12) de refroidissement qui sont positionnés les plus proches de l'extrémité respective de chaque segment (17, 18, 19) sont munis de fixation (11a, 12a) complémentaires mutuellement et pouvant être interconnectées et qui, à l'état assemblé, d'une manière connue en soi, forment ensemble un siège (22) pour une broche (20) qui, dans la position
insérée, fixe les segments les uns aux autres.
25. Support (7; 7') de bobine de rotor suivant l'une quelconque des
revendications 17 à 24, caractérisé en ce que le support (7 7') de bobine de
rotor est entièrement ou, en variante ses segments (17, 18, 19), est ou sont fabriqué(s) en un matériau qui peut être extrudé ou présente une bonne
conductivité thermique, de préférence en aluminium.
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