FR2646296A1

FR2646296A1 - CYLINDRICAL ROTOR ELECTRIC MOTOR WITH AXIALLY MOVABLE SHAFT

Info

Publication number: FR2646296A1
Application number: FR9005251A
Authority: FR
Inventors: Tobajas Daniel Mariscal
Original assignee: DAVI CONSTR ELECTRICAS SA
Current assignee: DAVI CONSTR ELECTRICAS SA
Priority date: 1989-04-25
Filing date: 1990-04-25
Publication date: 1990-10-26
Also published as: IT1236981B; IT8922845A0; ES2011561A6; DE4013012A1; IT8922845A1

Abstract

Moteur électrique à rotor cylindrique avec arbre pouvant se déplacer axialement, ce moteur étant pourvu de plusieurs ressorts hélicodaux 3 montés sur des tiges 2 correspondantes fixées dans son flasque postérieur et dont la tension maintient en position déplacée une armature mobile 4 qui supporte une ferrure magnétique et l'extrémité postérieure de l'arbre 7 du rotor, si bien que lorsque le moteur est au repos la tension des ressorts maintient l'arbre et le rotor à cette position déplacée et que lors de l'arrivée de courant électrique, le bobinage 5 d'un électro-aimant, assujetti au flasque postérieur du moteur, attire l'armature mobile 4 par l'intermédiaire de la ferrure magnétique 6, laquelle armature entraîne l'arbre 7 à se déplacer axialement et à centrer en même temps le rotor au moment même où le moteur démarre.Electric motor with cylindrical rotor with shaft able to move axially, this motor being provided with several helical springs 3 mounted on corresponding rods 2 fixed in its rear flange and whose tension maintains in displaced position a movable armature 4 which supports a magnetic fitting and the rear end of the rotor shaft 7, so that when the motor is at rest the tension of the springs maintains the shaft and the rotor in this displaced position and that when the electric current comes in, the winding 5 of an electromagnet, attached to the rear flange of the motor, attracts the movable armature 4 by means of the magnetic fitting 6, which armature causes the shaft 7 to move axially and at the same time to center the rotor at the the very moment the engine starts.

Description

La présente invention concerne un nouveau type de moteur électrique pourvuThe present invention relates to a new type of electric motor provided

d'un rotor cylindrique dont l'arbre est adapté pour avoir la possibilité de se déplacer axialement. a cylindrical rotor whose shaft is adapted to have the possibility of moving axially.

Actuellement, il existe diverses catégories de moteurs électriques, dont l'une d'ellesenglobe des types distincts bien connus de moteurs à rotor cylindrique. Cette catégorie de moteurs offre entre autres l'inconvénient par lequel dans ces moteurs l'arbre est prévu fixe, si bien qu'il n'est pas adapté pour avoir un déplacement axial nécessaire pour actionner un Currently, there are various categories of electric motors, one of which includes distinct well-known types of cylindrical rotor motors. This category of motors offers, among other things, the drawback by which in these motors the shaft is provided fixed, so that it is not suitable for having an axial displacement necessary to actuate a

embrayage mécanique.mechanical clutch.

La seconde catégorie de moteurs électriques englobe les moteurs dits "à rotor conique" dans lesquels on utilise la géométrie donnée à ce rotor pour fournir la possibilité d'un déplacement axial de l'arbre et assurer la fonction indiquée précédemment, mais tous ces The second category of electric motors includes so-called "conical rotor" motors in which the geometry given to this rotor is used to provide the possibility of axial displacement of the shaft and to perform the function indicated above, but all these

moteurs présentent les inconvénients énoncés ci-après dans ce mémoire. engines have the disadvantages set out below in this memo.

Comme cela est connu dans la technique, pour actionner un embrayage mécanique il est nécessaire de réaliser un déplacement axial de l'arbre de quatre à cinq millimètres, ce qui peutservir lesavantages présentés par un moteur/ rotor conique en appui As is known in the art, to actuate a mechanical clutch it is necessary to perform an axial displacement of the shaft of four to five millimeters, which can serve the advantages presented by a conical motor / rotor in support

sur des roulements à billes cylindriques. on cylindrical ball bearings.

En position de repos, on peut dire que, sans arrivée d'énergie électrique au moteur, le rotor conique de celui-ci peut être déplacé sous l'action d'un ressort. Lors du branchement direct du courant, le point d'intensité du démarrage est suffisant pour que le rotor se centre automatiquement et fonctionne normalement. Quand c'est le cas, le passage In the rest position, it can be said that, without the arrival of electrical energy to the motor, the conical rotor of the latter can be moved under the action of a spring. When direct current is connected, the starting intensity point is sufficient for the rotor to center automatically and operate normally. When this is the case, the passage

du courant produit un déplacement de l'arbre par l'intermédiaire du ressort. current produces displacement of the shaft through the spring.

Cependant, du fait de la variation dimensionnelle progressive des plaques qui constituent le stator et l'induit, la fabrication d'un moteur électrique à rotor conique revientplus chère et est plus laborieuse et, de plus, ce problème est aggravé par la petitesse des However, due to the gradual dimensional variation of the plates which constitute the stator and the armature, the manufacture of an electric motor with conical rotor becomes more expensive and is more laborious and, moreover, this problem is aggravated by the smallness of the

fabrications en série.mass production.

En plus de ces inconvénients de fabrication, les caractéristiques électriques que présente un moteur normal, telles que le cos qc, le rendement, le couple de démarrage, le glissement, etc..., sont connues pour être meilleures que les caractéristiques correspondantes d'un moteur à rotor conique par suite de la mauvaise utilisation de son noyau In addition to these manufacturing drawbacks, the electrical characteristics of a normal motor, such as cos qc, efficiency, starting torque, slip, etc., are known to be better than the corresponding characteristics of a conical rotor motor due to the improper use of its core

magnétique.magnetic.

Afin de faciliter la compréhension des caractéristiques de la présente invention, In order to facilitate understanding of the characteristics of the present invention,

la description suivante sera faite en relation avec un mode de réalisation de moteur électrique the following description will be made in relation to an embodiment of an electric motor

à rotor cylindrique, donné à titre d'exemple non limitatif et représenté dans le dessin ci-joint dans lequel: - la figure unique est une coupe longitudinale prise dans un plan vertical coïncident avec son axe de symétrie et qui montre dans la demi-coupe supérieure la position d'embrayage de l'arbre et, dans la demi-coupe inférieure, la position de repos du moteur avec with cylindrical rotor, given by way of nonlimiting example and represented in the attached drawing in which: - the single figure is a longitudinal section taken in a vertical plane coincide with its axis of symmetry and which shows in the half-section upper position of the shaft clutch and, in the lower half-section, the engine rest position with

son arbre et son rotor déplacés.its shaft and its rotor moved.

Conformément à la présente invention, le moteur 1 est pourvu de plusieurs tiges 2 qui sont entourées par des ressorts hélicoïdaux 3 correspondants dont la tension tend à maintenir en position déplacée une pièce mobile 4 qui sert de support à une ferrure magnétique qui fait partie d'un électroaimant constitué par un bobinage 5 fixé au flasque According to the present invention, the motor 1 is provided with several rods 2 which are surrounded by corresponding helical springs 3 whose tension tends to maintain in the displaced position a moving part 4 which serves as a support for a magnetic fitting which is part of an electromagnet consisting of a coil 5 fixed to the flange

postérieur du moteur et par un noyau 6 qui est assujetti sur la pièce mobile 4 ou armature. posterior of the engine and by a core 6 which is fixed on the moving part 4 or frame.

Acette pièce 4 estsolidarisée l'extrémité arrière de l'arbre7 du rotorcylindrique This part 4 is attached to the rear end of the shaft 7 of the rotorcylinder

8, lequel arbre est supporté par les roulements à billes 9. 8, which shaft is supported by the ball bearings 9.

Dans ce mode de réalisation, lélectro-aimant décrit à des caractéristiques d'entrée de courant électrique identiques à celles du moteur électrique normal auquel il est accouplé, ce courant électrique étant du courant alternatif triphasé de tension déterminée conjointement avec les éléments constructifs décrits précédemment et selon le schéma de In this embodiment, the electromagnet described with electrical current input characteristics identical to those of the normal electric motor to which it is coupled, this electric current being three-phase alternating current of voltage determined jointly with the constructive elements described above and according to the scheme of

fonctionnement suivant.next operation.

Au repos, et par l'intermédiaire des ressorts 3, l'arbre 7 se trouve en position déplacée. A l'arrivée du courant à l'électro-aimant 5 et au moteur 1, l'électro-aimant a son armature mobile ou ferrure magnétique 4 attirée, si bien que, par l'intermédiaire d'un roulement axial 10, I'arbre 7 avec son rotor se trouve centré par suite du glissement interne des At rest, and by means of the springs 3, the shaft 7 is in the displaced position. When the current arrives at the electromagnet 5 and at the motor 1, the electromagnet has its movable armature or magnetic fitting 4 attracted, so that, by means of an axial bearing 10, I ' shaft 7 with its rotor is centered as a result of the internal sliding of the

roulements à billes 9, en même temps que le moteur démarre normalement. ball bearings 9, at the same time as the engine starts normally.

Quand l'alimentation en courant cesse, I'arbre 7, conjointement avec son rotor, se trouve déplacé sous l'action des ressorts 3 et, par suite, décentré ou désaxé par rapport When the current supply ceases, the shaft 7, together with its rotor, is displaced by the action of the springs 3 and, consequently, off-center or off-center with respect to

au stator 11.stator 11.

En résumé, l'invention réside par conséquent dans la structuration d'un nouveau type de moteur électrique équipé d'un rotor cylindrique dont l'arbre est adapté pour pouvoir être déplacé axialement afin d'actionner un embrayage mécanique et, ainsi, fournir la solution aux inconvénients que présentent actuellement les moteurs électriques pourvus d'un rotor cylindrique ou conique et connus à ce jour dans la technique. De plus, le moteur électrique faisant l'objet de la présente invention offre en même temps l'avantage procuré par le déplacement axial de l'arbre et du rotor, qui est propre aux moteurs à rotor conique, avec In summary, the invention therefore resides in the structuring of a new type of electric motor equipped with a cylindrical rotor whose shaft is adapted to be able to be moved axially in order to actuate a mechanical clutch and, thus, provide the solution to the drawbacks presently present in electric motors provided with a cylindrical or conical rotor and known to date in the art. In addition, the electric motor which is the subject of the present invention simultaneously offers the advantage provided by the axial displacement of the shaft and of the rotor, which is specific to motors with a conical rotor, with

le moindre coût de fabrication des moteurs à rotor cylindrique. the lower manufacturing cost of cylindrical rotor motors.

Claims

CLAIM

1.- Electric motor with cylindrical rotor whose shaft is adapted to be able to be moved axially, characterized by the fact that it comprises an elastic device constituted by several helical springs (3) which are mounted around several corresponding rods (2) fixed in the rear flange of the motor, and the tension of which maintains in the displaced position a movable armature (4) which supports a magnetic fitting or core (6) acting thanks to an electromagnet constituted by a coil (5) secured to the rear flange motor and by the core (6) fixed to the movable frame (4) which is also integral with the rear end of the shaft (7) of the cylindrical rotor of the motor, and so that, when this motor is at rest, the tension of the springs (3) maintains in the displaced position the shaft (7) and its rotor, and that, when the electric current arrives at the electromagnet, the winding (5) of the latter attracts mobil frame e (4) by means of the magnetic fitting (6), which frame causes the shaft (7) to move in its support ball bearings (9) and thus to center the rotor in the stator (11 ) at the same time as the

engine start.