FR3113210A1 - Pont de connexion pour la réalisation d’un chignon sur un stator d’une machine électrique tournante. - Google Patents
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Abstract
L’invention concerne un pont de connexion pour la réalisation d’un chignon sur un stator d’une machine électrique tournante. Le pont de connexion (2) comprend une platine (4) électriquement conductrice délimitée par deux grandes faces (6) parallèles ou sensiblement parallèles entre elles. La platine (4) comprend au moins deux passages (14) distincts qui s’étendent perpendiculairement ou sensiblement perpendiculairement aux grandes faces (6) de la platine (4). Les passages (14) sont positionnés à distance des bords de la platine (4), et leurs dimensions sont adaptées pour permettre l’insertion en force, d’une extrémité (18) d’une barre métallique (20) présente dans une encoche d’un stator (24) électrique d’une machine électrique tournante. Figure 1
Description
Domaine technique auquel se rapporte l'invention
La présente invention concerne le domaine technique des machines électriques tournantes, dans lesquelles le bobinage électrique est réalisé avec des conducteurs électriques sous forme de barres métalliques.
La présente invention concerne plus particulièrement un pont de connexion apte à relier les extrémités de deux barres métalliques, de manière à former une partie d’un chignon d’un bobinage électrique d’une machine électrique tournante. L’invention concerne également un procédé de connexion entre plusieurs barres métalliques d’un stator, à l’aide d’un pont de connexion selon l’invention.
Arrière-plan technologique
De façon connue, les machines électriques tournantes sont employées dans de nombreuses et diverses activités, pour convertir de l’énergie électrique en énergie mécanique, ou inversement dans le cas de la récupération de l’énergie.
Pour réaliser cette conversion, une machine électrique tournante comprend un rotor, solidaire d’un arbre mécanique, et un stator entourant le rotor à distance. Le stator se compose d’un circuit magnétique formant des dents radiales, dont les extrémités sont dirigées vers le rotor. Chaque dent radiale est entourée d’un bobinage formé à l’aide d’un conducteur électrique, de manière à former un bobinage statorique. Le bobinage statorique est réalisé de sorte à créer un champ magnétique susceptible d’entraîner le rotor en rotation, lorsque le bobinage statorique est parcouru par un courant électrique. Le rotor comprend des aimants permanents, solidaire de l’arbre mécanique, de sorte que le champ magnétique tournant entraine le pivotement de l’arbre mécanique. Ainsi, la machine électrique tournante convertit une énergie électrique en une énergie mécanique, ou inversement dans le cas de la récupération de l’énergie.
Traditionnellement, le bobinage statorique d'une machine électrique est réalisé à l’aide d’un dispositif à aiguille, guidant l’enroulement d’un fil électrique autour des dents saillantes, afin de former des spires successives le long de chaque dent saillante. Néanmoins, ce mode de réalisation est fastidieux et parfois impossible à mettre en oeuvre lorsque l’écartement entre les dents radiales est insuffisant pour permettre le passage du dispositif à aiguille.
Pour remédier notamment à ces inconvénients, une alternative consiste à réaliser le bobinage statorique en insérant une pluralité d’éléments conducteurs distincts, en forme d’épingle, dans les encoches délimitées par les dents radiales. Plus précisément, chaque épingle se compose de deux branches rigides parallèles entre elles, reliées par une jonction coudée au niveau de leur extrémité de manière à former une épingle en forme de « U ». Les branches rigides sont insérées au niveau d’une première face axiale du stator, dans deux encoches formées par les dents radiales, de sorte à être sensiblement parallèles à l’axe du stator.
Ainsi, de façon avantageuse, il n’est pas nécessaire de recourir à un dispositif à aiguille comme mentionné ci-dessus. Cette opération est reproduite autant de fois que nécessaire pour remplir chaque encoche d’une pluralité d’épingles.
Les extrémités des branches rigides, dépassant d’une seconde extrémité axiale du stator, sont ensuite connectées entre elles de manière à former des voies conductrices pour permettre la génération d’un champ magnétique tournant lorsqu’elles sont parcourues par un courant électrique.
Pour les machines électriques fonctionnant en basse tension, alimentées par une source continue dont la tension de sortie ne dépasse pas 75 Volts en courant continu, le nombre de branches d’épingles dans les encoches délimitées par les dents radiales est faible, quelques unités au maximum. De façon judicieuse, il a été proposé de susbituer l’emploi de plusieurs épingles pour remplir une encoche, par l’insertion d’un seul conducteur sous la forme d’une barre métallique. Habituellement, la section des barres métalliques est comprise entre 5 mm² et 50 mm². Les encoches sont ainsi remplies plus rapidement et leur taux de remplissage est accru jusqu’à 90%. Le bobinage électrique du stator est par la suite obtenu en reliant les extrémités des barres métalliques à l’aide de ponts de connexion. Les ponts de connexion sont formés à partir de platines électriquement conductrices, soudées ou brassées aux extrémités des barres métalliques. Le soudage ou le brasage des platines sur les barres métalliques est une étape fastidieuse et délicate à réaliser.
L’invention vise à résoudre ce problème technique, en proposant un pont de connexion destiné à relier les extrémités de barres métalliques, permettant la réalisation d’un chignon sur un stator d’un moteur électrique tournant, de façon plus simple, plus compacte et plus rapide par rapport à l’état de la technique.
Objet de l’invention
Pour cela, l’invention propose un pont de connexion pour la réalisation d’un chignon ou d’une tête de bobine sur un stator d’une machine électrique tournante, comprenant une platine électriquement conductrice délimitée par deux grandes faces parallèles ou sensiblement parallèles entre elles.
L’invention est remarquable en ce que la platine comprend au moins deux passages distincts qui s’étendent perpendiculairement ou sensiblement perpendiculairement aux grandes faces de la platine, et les passages sont positionnés à distance des bords de la platine, et les dimensions de chaque passage sont adaptées pour permettre l’insertion en force, d’une extrémité d’une barre métallique présente dans une encoche d’un stator pour une machine électrique tournante.
De façon avantageuse, un pont de connexion selon l’invention permet de réaliser rapidement et aisément une connexion électrique entre des extrémités de barres métalliques dépassant d’un stator pour machine électrique tournante, tel que décrit ci-dessous, sans qu’il soit pour cela nécessaire de réaliser des opérations complexes de soudure ou de brasage entre le pont de connexion et les barres métalliques.
L’invention propose donc un moyen de connexion entre plusieurs barres métalliques d’une machine électrique tournante, permettant la réalisation d’un chignon ou d’une tête de bobine à une extrémité du stator, de façon simple et rapide comme décrit ci-dessous.
Selon un autre avantage, l’emploi de ponts de connexion selon l’invention permet également la réalisation de chignons ou de têtes de bobine plus compacts et de hauteur moindre par rapport à l’état de la technique. En effet, l’ajustement serré des barres métalliques dans les passages d’un pont de connexion selon l’invention, permet de s’affranchir de l’emploi de dispositifs mécaniques complexes et fragiles, pour assurer le maintien du pont de connexion sur les extrémités des barres métalliques.
Ainsi, l’invention propose une solution simple et rapide pour la réalisation d’un chignon sur un stator d’une machine électrique tournante, comprenant des barres métalliques présentes dans des encoches du stator.
Selon un autre mode de réalisation de l’invention, dans un plan parallèle à une grande face du pont de connexion, chaque passage est délimité par un contour fermé. Ce mode de réalisation permet avantageusement un meilleur contact physique et électrique entre le pont de connexion et une barre métallique dont l’extrémité est insérée dans un passage.
Selon un autre mode de réalisation de l’invention, dans un plan parallèle à une grande face, chaque passage délimite un contour dont la forme est rectangulaire ou elliptique. Ce mode de réalisation favorise une plus grande surface de contact entre le pont de connexion et une barre métallique dont l’extrémité est insérée dans un passage, de manière à permettre un meilleur maintien de la barre métallique dans le pont de connexion, par force de frottement, ainsi qu’une plus grande conductivité électrique entre le pont de connexion et la barre métallique.
Selon un autre mode de réalisation de l’invention, dans un plan parallèle à une grande face, la section d’un passage a une surface comprise entre 1 mm² et 20 mm², de préférence entre 7 mm² et 13 mm².
Selon un autre mode de réalisation de l’invention, la plus petite distance entre les grandes faces de la platine est comprise entre 1 mm et 5 mm, de préférence entre 1 mm et 3 mm.
Bien entendu, les différentes caractéristiques, variantes et formes de réalisation mentionnées ci-dessus peuvent être associées les unes avec les autres selon diverses combinaisons, dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres.
L’invention concerne également une machine électrique tournante, dont la puissance électrique est comprise entre 100 Watts et 10 000 Watts, de préférence entre 1 000 Watts et 5 000 Watts, comprenant au moins un pont de connexion tel que décrit ci-dessus.
L’invention concerne aussi un procédé de connexion électrique entre plusieurs barres métalliques, présentes dans des encoches d’un stator pour une machine électrique tournante, les extrémités des barres métalliques étant saillantes au niveau d’une face axiale du stator, caractérisé en ce que les étapes suivantes sont mises en oeuvre :
- sélection d’un pont de connexion décrit ci-dessus, comprenant au moins deux passages au niveau d’une grande face du pont de connexion, chaque passage délimite un contour dont la forme est identique ou sensiblement identique au contour des extrémités des barres métalliques faisant saillie de la face axiale du stator, et les sections des passages sont identiques ou sensiblement identiques aux sections des extrémités des barres métalliques faisant saillie de la face axiale du stator ;
- positionnement du pont de connexion en vis-à-vis du stator, de manière à ce que la grande face avant du pont de connexion soit en vis-à-vis de la face axiale du stator ;
- alignement d’au moins deux passages du pont de connexion, avec au moins deux extrémités libres des barres métalliques faisant saillie de la face axiale du stator ;
- rapprochement entre le pont de connexion et le stator de manière à insérer en force, au moins deux extrémités libres des barres métalliques faisant saillie de la face axiale du stator, dans au moins deux passages du pont de connexion.
Selon un autre mode de réalisation de l’invention, le pont de connexion est sélectionné de sorte que la section de chaque passage est plus petite que la section de la barre métallique destinée à être insérée dans ledit passage, de manière à obtenir un ajustement serré de la barre métallique dans le passage.
Selon un autre mode de réalisation de l’invention, la pointe d’un poinçon est appliquée contre l’extrémité d’une barre métallique insérée de force dans un passage du pont de connexion, de manière à élargir sa section.
Selon un autre mode de réalisation de l’invention, la pointe d’un poinçon est appliquée contre l’extrémité d’une barre métallique insérée de force dans un passage du pont de connexion, de manière à tordre et/ou écraser l’extrémité de la barre métallique contre une grande face arrière du pont de connexion.
L’invention concerne également un outil de positionnement simultanée, de plusieurs ponts de connexion tels que décrits ci-dessus, comprenant une couronne délimitée par deux grandes faces parallèles ou sensiblement parallèles entre elles, la couronne est traversée par plusieurs logements débouchant sur les grandes faces de la couronne, et chaque logement est de forme complémentaire à un pont de connexion décrit ci-dessus, de manière à permettre l’insertion en force d’un point de connexion et son maintien dans un logement, lorsque les grandes faces du pont de connexion sont parallèles ou sensiblement parallèles aux grandes faces de la couronne.
Selon une variante de réalisation, l’outil de positionnement comprend une presse ou matrice de presse, sous la forme d’un disque délimité par une face supérieure parallèle ou sensiblement parallèle à une face inférieure, et la face inférieure de la presse ou matrice de presse comporte en son centre un appendice de guidage s’étendant normalement ou sensiblement normalement à la face inférieure.
Selon une variante de réalisation, l’appendice de guidage de la presse est de forme complémentaire ou sensiblement complémentaire, au volume interne délimité par un stator pour une machine électrique tournante que l’on souhaite équiper de ponts de connexion selon l’invention.
Selon une variante de réalisation, l’extrémité de l’appendice de guidage est chanfreinée de manière à guider plus aisément son insertion dans un stator pour machine électrique tournante.
Selon une variante de réalisation, la face inférieure de la presse ou matrice de presse comporte plusieurs poinçons, positionnés autour de l’appendice de guidage. Les poinçons sont agencés de manière à ce que leur extrémité s’étende normalement ou sensiblement normalement à la grande face inférieure de la presse ou matrice de presse. De façon avantageuse, les poinçons permettent d’écraser les extrémités des barres métalliques insérées dans les ponts de connexion, de sorte à assurer un meilleur maintien et une résistance de contact plus faible des ponts de connexion sur lesdites barres.
Description des figures
L'invention sera mieux comprise, grâce à la description ci-après, qui se rapporte à des modes de réalisations préférés, donnés à titre d'exemples non limitatifs, et expliqués avec référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels :
Description détaillée de l’invention
Pour rappel, l’invention propose un pont de connexion destiné à relier les extrémités de barres métalliques, permettant la réalisation d’un chignon ou d’une tête de bobine sur un stator d’un moteur électrique tournant, de façon plus simple et plus rapide par rapport à l’état de la technique.
Les figures 1 et 2 illustrent un exemple de réalisation non limitatif d’un pont de connexion 2 selon l’invention.
Le pont de connexion 2 comprend une platine 4 réalisée à partir d’un matériau électriquement conducteur, de préférence à partir d’un matériau métallique tel que le cuivre.
Le pont de connexion 2 est délimité par deux grandes faces 6 parallèles ou sensiblement parallèles entre elles. Les grandes faces 6 sont perpendiculaires ou sensiblement perpendiculaires aux axes indiqués par les références 8 sur les figures 1 et 2.
Selon le présent exemple, les grandes faces 6 sont écartées d’une distance comprise entre 1 mm et 5 mm, de préférence entre 1 mm et 3 mm.
Les grandes faces 6 sont reliées par une face interne 10, visible sur la figure 1, et une face externe 12, visible sur les figures 4 et 5.
La face interne 10 est sensiblement concave et son rayon de courbure est compris dans un plan perpendiculaire aux axes 8. Le rayon de courbure de la face interne 10 est choisi de manière à être identique ou sensiblement identique au rayon de courbure du stator, destiné à être équipé du pont de connexion 2. La face interne 10 du pont de connexion est destinée à être orientée vers l’intérieur du stator, lorsque le pont de connexion est mis en place de manière à relier des barres métalliques du stator. La face externe 12 est parallèle ou sensiblement parallèle à la face interne 10.
La plus petite distance entre la face interne 10 et la face externe 12, est comprise entre 3 mm et 8 mm, de préférence entre 3 mm et 6 mm.
Selon le présent exemple, le pont de connexion 2 comprend deux passages 14 distincts, s’étendant perpendiculairement ou sensiblement perpendiculairement aux grandes faces 6. Il est à noter que l’invention ne se limite pas à la présence de deux passages à travers le pont de connexion 2. À titre d’exemples non limitatifs, un pont de connexion peut être traversé par 3, 4, 5, 6, 7 ou 8 passages tels que décrits ci-après.
Chaque passage 14 est positionné à distance des bords de la platine, de manière à former des passages, au niveau des grandes faces 6, qui sont délimités par des ouvertures 16 de contour fermé. En d’autres termes, les passages sont ouverts sur l’environnement extérieur, uniquement au niveau des grandes faces 6 du pont de connexion 2.
De préférence, les passages sont alignés le long d’une courbe parallèle ou sensiblement parallèle à la face interne 10 du pont de connexion.
Selon le présent exemple, les passages sont de forme cylindrique ou sensiblement cylindrique. Les passages s’étendent le long des axes 8. Dans un plan parallèle à une grande face 6, leur diamètre est compris entre 1 mm et 5 mm. En d’autres termes, dans un plan parallèle à une grande face 6, la section d’un passage 14 délimite une surface comprise entre 1 mm² et 20 mm², de préférence entre 7 mm² et 13 mm².
Il est à noter que la forme des passages est choisie de manière à être identique ou sensiblement identique au contour des extrémités des barres métalliques, destinées à être reliées par le pont de connexion 2. Dans un plan parallèle à une grande face 6 du pont de connexion 2, les passages peuvent délimiter des contours identiques ou différents, de forme rectangulaire, elliptique ou autre.
Au niveau d’une grande face 6, la plus petite distance séparant deux passages 14 adjacents, est identique ou sensiblement identique à la plus petite distance séparant deux barres métalliques que l’on souhaite relier électriquement, par l’intermédiaire du pont de connexion 2. Selon le présent exemple, cette distance est comprise entre 2 mm et 10 mm, de préférence entre 3 mm et 8 mm.
Comme mentionné ci-dessus, le pont de connexion 2 est destiné à relier électriquement deux barres métalliques occupant des encoches d’un stator pour machine électrique tournante. Eventuellement, les barres métalliques peuvent être protégées par une gaine, isolant électriquement les barres métalliques des parois du stator. A titre d’exemple non limitatif, les gaines peuvent être réalisée à partir de matiériaux à base de polymères.
Les figures 3 et 4 illustrent à présent un exemple non limitatif d’un procédé de connexion électrique, à l’aide de plusieurs ponts de connexion 2 tels que décrits ci-dessus, entre plusieurs barres métalliques d’un stator 24.
Selon une première étape illustrée par la figure 3, plusieurs ponts de connexion 2 tel que décrit ci-dessus, sont sélectionnés de sorte que leurs passages 14 délimitent des contours, dont les formes sont identiques ou sensiblement identiques au contour des extrémités 18 des barres métalliques 20, faisant saillie d’une face axiale 22 d’un stator 24.
Les sections des passages 14, dans un plan normal aux axes 8, sont identiques ou sensiblement identiques aux sections des extrémités 18 des barres métalliques 20, dans un plan parallèle à la face axiale 22 du stator.
De préférence, chaque passage 14 a une section au niveau d’une grande face avant 6A du pont de connexion 2, sélectionnée de sorte que la section de chaque passage 14 est plus petite que la section de la barre métallique 20 devant être insérée dans ledit passage.
Selon une deuxième étape, un nombre adéquat de ponts de connexion 2 sont sélectionnés de manière à relier les barres métalliques 20 souhaitées.
Selon une troisième étape, les ponts de connexion 2 sont positionnés de manière à ce que leur grande face avant 6A soit en vis-à-vis de la face axiale 22 du stator.
Selon une quatrième étape, les ponts de connexion 2 sont positionnés de manière à ce que chaque passage 14 soit aligné avec une barre métallique 20 faisant saillie de la face axiale 22 du stator.
Selon une cinquième étape illustrée par la figure 4, les ponts de connexion 2 sont rapprochés de la face axiale 22 du stator 24, de manière à permettre l’insertion en force les extrémités 18 des barres métalliques 20 dans les passages 14 des ponts de connexion 2.
De préférence, les ponts de connexion 2 sont rapprochés simultanément de la face axiale 22 du stator, de manière à réaliser un chignon ou d’une tête de bobine au niveau de ladite face axiale, de façon simple et rapide.
L’emploi de ponts de connexion 2 selon l’invention, tel que décrit ci-dessus, permet ainsi de réaliser rapidement et aisément des connexions électriques entre les extrémités 18 des barres métalliques 20. En effet, de façon avantageuse, chaque extrémité 18 des barres métalliques 20 est insérée en force dans un passage 14 d’un pont de connexion 2, de manière à obtenir un ajustement serré entre les barres métalliques 20 et les ponts de connexion 2. Ainsi, il n’est plus nécessaire de recourir à une étape ultérieure de soudage ou de brasage, entre les ponts de connexion 2 et les barres métalliques 20, afin d’empêcher un décrochage non souhaité des ponts de connexion 2 des barres métalliques 20.
Selon un autre avantage, l’emploi de ponts de connexion 2 selon l’invention permet la réalisation de chignons électriques plus compacts et de hauteur moindre, par rapport à l’état de la technique. Par le terme « hauteur », on entend ici une dimension mesurée le long d’un axe longitudinal du stator 24. En effet, l’ajustement serré des barres métalliques 20 dans les passages 14, permet de s’affranchir de l’emploi de dispositifs mécaniques complexes et fragiles pour pérenniser la connexion électrique entre les extrémités 18 des barres métalliques 20 et les ponts de connexion 2.
Selon une variante de réalisation, les extrémités 18 des barres métalliques sont insérées dans les ponts de connexion 2 de manière ce que leurs extrémités 18 dépassent des grandes faces arrière 6B des ponts de connexion.
Lors d’une étape ultérieure, la pointe d’un poinçon non représentée sur les figures, est appliquée sur chaque extrémité 18 des barres métalliques, de manière à élargir ou tordre les extrémités 18, afin d’empêcher le glissement des barres métalliques dans les passages et garantir ainsi un meilleur maintien des ponts de connexion sur les barres métalliques 20.
Selon une variante de réalisation illustrée par la figure 5, la pointe du poinçon est appliquée sur chaque extrémité 18 des barres métalliques, de manière à écraser les extrémités 18 des barres métalliques contre la grande face arrière 6B des ponts de connexion.
Il est à noter que le procédé de connexion décrit ci-dessus peut également être réalisé au niveau d’une autre face axiale du stator, opposée à la face axiale 22. En d’autres termes, les ponts de connexion 2 selon l’invention peuvent être employés pour connecter électriquement des barres métalliques au niveau des extrémités opposées d’un stator.
De préférence, les ponts de connexion sont employés pour la réalisation d’un chignon ou d’une tête de bobine sur un stator pour une machine électrique tournante, dont la puissance est comprise entre 100 Watts et 10 000 Watts, de préférence entre 1 000 Watts et 5 000 Watts.
L’invention concerne également un outil de positionnement 26 de plusieurs ponts de connexion 2 décrits ci-dessus, de façon simultanée, sur une face axiale d’un stator électrique. L’outil de positionnement 26 illustré par les figures 6 et 7, se compose d’une couronne 28. La couronne est délimitée par deux grandes faces 30 planes, parallèles ou sensiblement parallèles entre elles. La couronne 28 est traversée par plusieurs logements 32, débouchant sur ses grandes faces 30.
Comme illustré par la figure 7, chaque logement 32 est de forme complémentaire à un pont de connexion 2 décrit ci-dessus, de manière à permettre l’insertion en force d’un point de connexion 2 et son maintien dans un logement 32 par déformation élastique ou collage, lorsque les grandes faces 6 du pont de connexion 2 sont parallèles ou sensiblement parallèles aux grandes faces 30 de la couronne. Les logements 32 sont agencés de sorte à orienter les faces internes 10 des ponts de connexion, en direction du centre de la couronne 28, lorsque les ponts de connexion 2 sont maintenus dans les logements 32.
Bien entendu, le diamètre interne de la couronne, le nombre de logements ainsi que leur agencement dans la couronne peuvent varier en fonction des caractéristiques du stator destiné à être équipé des ponts de connexion 2 selon l’invention.
Comme illustré par les figures 6 et 7, les grandes faces 30 de la couronne 28 sont également traversées par des passages secondaires 34, destinés à permettre le passage de vias de connexion pour alimenter électriquement le bobinage électrique du stator.
Comme illustré par la figure 8, la couronne 28 permet de positionner simultanément plusieurs ponts de connexion 2 au niveau des extrémités 18 des barres métalliques dépassant d’un stator 24. Ainsi, l’outil de positionnement 26 permet de placer précisément et simultanément, un ensemble de ponts de connexion 2 au niveau d’une face axiale 22 d’un stator pour réaliser un chignon.
Selon une variante de réalisation illustrée par les figures 8 à 11, l’outil de positionnement 26 comprend également une presse 36 ou matrice de presse. La presse 36 se compose d’un disque 38 délimité par une face supérieure 40, parallèle ou sensiblement parallèle à une face inférieure 42. La face inférieure 42 de la presse comporte en son centre un appendice de guidage 44 qui s’étend normalement ou sensiblement normalement à ladite face. L’appendice de guidage 44 est de forme complémentaire ou sensiblement complémentaire, au volume interne délimité par le stator 24 pour une machine électrique tournante que l’on souhaite équiper de ponts de connexion 2 selon l’invention. De façon avantageuse, l’extrémité 46 de l’appendice de guidage est chanfreinée de manière à guider plus aisément son insertion dans un stator électrique, comme illustré par les figures 8 et 10.
Selon le présent exemple, la face inférieure 42 de la presse 36 comporte plusieurs poinçons 48 visibles sur la figure 10, positionnés autour de l’appendice de guidage 44. Comme illustré par les figures 11 et 12, les poinçons 48 sont agencés sur la face inférieure 42 de la presse, de manière à ce que leur extrémité puisse écraser les barres métalliques 20, insérées en force dans les ponts de connexion 2 maintenus par la couronne 28. On peut ainsi réaliser un chignon sur la face axiale du stator, tel que réprésenté sur la figure 5 annexée à la présente description.
L’outil de positionnement comprenant la couronne 28 et éventuellement la presse 36, permet avantageusement un positionnement simultané et le maintien de plusieurs ponts de connexion 2 sur des barres métalliques dépassant d’une face axiale d’un stator, de sorte à former un chignon plus compact et de façon plus rapide par rapport à l’état de la technique.
Claims (15)
- Pont de connexion (2) pour la réalisation d’un chignon sur un stator d’une machine électrique tournante, comprenant une platine (4) électriquement conductrice délimitée par deux grandes faces (6) parallèles ou sensiblement parallèles entre elles,caractérisé en ce quela platine (4) comprend au moins deux passages (14) distincts qui s’étendent perpendiculairement ou sensiblement perpendiculairement aux grandes faces (6) de la platine (4), et en ce que les passages (14) sont positionnés à distance des bords de la platine (4), et en ce que les dimensions de chaque passage (14) sont adaptées pour permettre l’insertion en force, d’une extrémité (18) d’une barre métallique (20) présente dans une encoche d’un stator (24) électrique pour une machine électrique tournante.
- Pont de connexion (2) selon la revendication 1, caractérisé en ce que dans un plan parallèle à une grande face (6), chaque passage (14) est délimité par un contour fermé.
- Pont de connexion (2) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que dans un plan parallèle à une grande face (6), chaque passage (14) délimite un contour dont la forme est rectangulaire ou elliptique.
- Pont de connexion (2) selon la revendication 3, caractérisé en ce que dans un plan parallèle à une grande face (6), la section d’un passage (14) a une surface comprise entre 1 mm² et 20 mm².
- Pont de connexion (2) selon l’une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la plus petite distance entre les grandes faces (6) de la platine (4) est comprise 1 mm et 5 mm.
- Machine électrique tournante dont la puissance électrique est comprise entre 100 Watts et 10 000 Watts, caractérisée en ce qu’elle comprend au moins un pont de connexion (2) selon l’une des revendications 1 à 5.
- Procédé de connexion électrique entre plusieurs barres métalliques (20) présentes dans des encoches d’un stator (24) pour une machine électrique tournante, les extrémités (18) des barres métalliques étant saillantes au niveau d’une face axiale (22) du stator (24), caractérisé en ce que les étapes suivantes sont mises en oeuvre :
- sélection d’un pont de connexion (2) selon l’une des revendications 1 à 6, comprenant au moins deux passages (14), au niveau d’une grande face (6) du pont de connexion (2), chaque passage (14) délimite un contour dont la forme est identique ou sensiblement identique au contour des extrémités (18) des barres métalliques (20) faisant saillie de la face axiale (22) du stator (24), et les sections des passages (14) sont identiques ou sensiblement identiques aux sections des extrémités (18) des barres métalliques faisant saillie de la face axiale (22) du stator (24) ;
- positionnement du pont de connexion (2) en vis-à-vis du stator (24), de manière à ce qu’une grande face avant (6A) du pont de connexion (2) soit en vis-à-vis de la face axiale (22) du stator (24) ;
- alignement d’au moins deux passages (14) du pont de connexion (2), avec au moins deux extrémités (18) libres des barres métalliques (20) faisant saillie de la face axiale (22) du stator (24) ;
- rapprochement entre le pont de connexion (2) et le stator (24) de manière à insérer en force, au moins deux extrémités (18) libres des barres métalliques, faisant saillie de la face axiale (22) du stator (24), dans au moins deux passages (14) du pont de connexion (2). - Procédé de connexion électrique selon la revendication 7, caractérisé en ce que le pont de connexion (2) est sélectionné de sorte que la section de chaque passage (14) est plus petite que la section de la barre métallique (20) destinée à être insérée dans ledit pasage (14), de manière à obtenir un ajustement serré de la barre métallique dans le passage.
- Procédé de connexion électrique selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que la pointe d’un poinçon est appliquée contre l’extrémité (18) d’une barre métallique (20) insérée de force dans un passage (14) du pont de connexion (2), de manière à élargir sa section.
- Procédé de connexion électrique selon l’une des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que la pointe d’un poinçon est appliquée contre l’extrémité (18) d’une barre métallique (20) insérée de force dans un passage (14) du pont de connexion (2), de manière à tordre et/ou écraser l’extrémité (18) de la barre métallique (20) contre une grande face arrière (6B) du pont de connexion (2).
- Outil de positionnement (26) , simultanée, de plusieurs ponts de connexion (2) selon l’une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu’il comprend une couronne (28) délimitée par deux grandes faces (30), parallèles ou sensiblement parallèles entres elles, et en ce que la couronne (28) est traversée par plusieurs logements (32) débouchant sur ses grandes faces (30), et en ce que chaque logement (32) est de forme complémentaire à un pont de connexion (2) selon l’une des revendications 1 à 5, de manière à permettre l’insertion en force d’un point de connexion (2) et son maintien dans un logement (32), lorsque les grandes faces (6) du pont de connexion (2) sont parallèles ou sensiblement parallèles au grandes faces (30) de la couronne (28).
- Outil de positionnement (26) selon la revendication 11, caractérisé en ce qu’il comprend une presse (36) sous la forme d’un disque (38) délimité par une face supérieure (40) parallèle ou sensiblement parallèle à une face inférieure (42), et en ce que la face inférieure (42) de la presse comporte en son centre un appendice de guidage (44) s’étendant normalement ou sensiblement normalement à la face inférieure (42).
- Outil de positionnement (26) selon la revendication 12, caractérisé en ce que l’appendice de guidage (42) est de forme complémentaire ou sensiblement complémentaire, au volume interne délimité par un stator pour une machine électrique tournante que l’on souhaite équiper de ponts de connexion (2).
- Outil de positionnement (26) selon la revendication 13, caractérisé en ce que l’extrémité (46) de l’appendice de guidage (44) est chanfreinée de manière à guider plus aisément son insertion dans un stator (24) pour machine électrique tournante.
- Outil de positionnement (26) selon l’une des revendications 12 à 14, caractérisé en ce que la face inférieure (42) de la presse (36) comporte plusieurs poinçons (48), positionnés autour de l’appendice de guidage (44).
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Citations (3)
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|---|---|---|---|---|
| EP1039616A2 (fr) * | 1999-03-19 | 2000-09-27 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Structure du stator d'un moteur |
| US20050189833A1 (en) * | 2004-02-27 | 2005-09-01 | Unique Product & Design Co., Ltd. | Stator winding structure of a motor or a generator |
| DE102015220112A1 (de) * | 2015-10-15 | 2017-04-20 | Continental Automotive Gmbh | Elektrische Maschine umfassend einen Stator mit reduziertem Wicklungsüberhang |
-
2020
- 2020-07-28 FR FR2007958A patent/FR3113210B1/fr active Active
Patent Citations (3)
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|---|---|---|---|---|
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