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WO 2017/121941
PCT/FR2017/000007
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Stator pour machine électromagnétique à flux axial avec des
portions unitaires formant une couronne du stator
La présente invention concerne un stator pour machine
électromagnétique à flux axial avec des portions unitaires formant une
couronne du stator. L'invention concerne aussi une machine
électromagnétique à flux axial et un procédé de montage d'un tel stator.
Une machine électromagnétique comprend au moins .un stator et au
moins un rotor, un entrefer séparant ces deux éléments. Le rotor porte au
moins un aimant permanent, avantageusement une série d'aimants
permanents, tandis qu'au moins une série d'éléments de bobinage est portée
par le stator.
De manière classique, chacun des éléments de bobinage comprend un
noyau ou une dent portant une bobine, le noyau étant encadré sur chacun de
ses côtés par une encoche, un fil métallique bon conducteur de l'électricité
étant enroulé autour du noyau pour former la bobine.
Quand la série ou les séries de bobinages sont alimentées
électriquement, le rotor qui est solidarisé à l'arbre de sortie du moteur est
soumis à un couple résultant du champ magnétique, le flux magnétique créé
étant un flux axial pour une machine électrique à flux axial.
La demande de machines électriques pouvant délivrer une puissance
élevée tout en gardant un poids et un encombrement réduits est actuellement
très forte.
De plus, dans les applications industrielles, la réduction de la masse et
de l'encombrement du moteur pour un rendement optimal, la réduction du
couple de détente et de la variation du couple total sont des critères aussi
importants que la facilité de réalisation, la production en série et le gain
en
temps de fabrication.
Le document EP-A2-1624555 représentant l'état de la technique le plus
proche, décrit un stator destiné à une machine électromagnétique à flux axial,
le stator formant une couronne présentant deux faces opposées sensiblement
circulaires, le stator étant composé de plusieurs portions unitaires
définissant
les deux faces opposées sensiblement circulaires, chaque portion unitaire
présentant un noyau autour duquel est enroulé le bobinage, les portions
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unitaires formant au moins partiellement la couronne étant disposées les unes
par rapport aux autres concentriquement.
L'organe de support présente des encoches entourant chacune une
portion de la périphérie d'une portion unitaire. Les encoches sont séparées
par une paroi. Il s'ensuit que les portions unitaires ne peuvent être mises
bord
à bord et qu'il reste toujours un intervalle entre elles. Ceci ne permet pas
d'obtenir un stator compact.
Le document US-A-2010/275260 décrit un stator avec des bobinages
formant chacune une portion unitaire. Les portions unitaires présentent à leur
face supérieure un moyen de solidarisation avec un organe de support. Les
bobinages sont fixés sur des sièges qui les écartent les uns des autres et
empêchent leur rapprochement. Ces sièges présentent aussi l'inconvénient
d'augmenter le prix du stator par la présence de pièces auxiliaires de même
que le poids du stator.
Le problème à la base de la présente invention est de concevoir un
stator pour une machine électromagnétique à flux axial qui soit simple de
montage en étant facilement adaptable tout en permettant au stator de
conserver une forme compacte en gardant une distance réduite entre les
bobinages.
A cet effet, on prévoit selon l'invention un stator destiné à une machine
électromagnétique à flux axial, le stator formant une couronne présentant
deux faces sensiblement circulaires, le stator étant composé de plusieurs
portions unitaires définissant les deux faces opposées sensiblement
circulaires, chaque portion unitaire présentant un noyau autour duquel est
enroulé le bobinage, les portions unitaires formant au moins partiellement la
couronne étant disposées les unes par rapport aux autres concentriquement,
caractérisé en ce que les portions unitaires définissent en continu les deux
faces opposées sensiblement circulaires en étant disposées
concentriquement bord à bord les unes aux autres et présentent chacune des
moyens de solidarisation, avec un organe de support faisant partie ou non
d'un carter logeant la couronne, portés par des faces axiales et latérales de
chaque portion unitaire bord à bord avec une portion unitaire adjacente, ou
des moyens de solidarisation avec ledit organe de support portés par au
moins une face supérieure ou inférieure de chaque portion unitaire faisant
partie d'une face sensiblement circulaire.
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Les faces sont dites sensiblement circulaires car ces faces peuvent
porter des moyens de solidarisation pouvant faire saillie axialement en
gardant la majeure partie de la face plane et çirculaire, les moyens de
solidarisation n'occupant qu'une place limitée sur la face circulaire qui leur
est
associée.
Quand les portions unitaires sont mises bout à bout, cela signifie que
les portions unitaires sont disposées adjacentes tout en formant une
configuration en forme de couronne, les bords adjacents des portions
unitaires s'étendant radialement. Il reste entre les portions latérales les
plus
en saillie vers l'extérieur de portions unitaires adjacentes un jeu juste
suffisant
pour l'assemblage. Il y a donc un gain de place par rapport à l'état de la
technique le plus proche pour lequel les portions unitaires sont éloignées les
unes des autres. Le stator ainsi réalisé est compact, d'un encombrement
réduit et d'un poids allégé.
L'effet technique obtenu est une simplicité de montage. Les portions
unitaires peuvent être fabriquées longtemps avant le montage dans le stator
sur un autre poste de montage et sont facilement individuellement montées
dans le stator. Quand un bobinage est déficient, sa portion unitaire associée
peut aussi être retirée du stator facilement notamment quand chaque portion
unitaire est solidarisée de manière amovible dans le stator. Il n'est plus
nécessaire d'enrouler les bobinages sur un noyau déjà positionné sur le
stator, ce qui procure plus de place pour l'enroulement du bobinage sur une
portion unitaire séparée des autres qu'autour d'un noyau déjà positionné sur
le stator.
L'effet technique est aussi une grande adaptabilité du stator. Il est par
exemple possible de changer la série de bobinages de la couronne par une
autre série de bobinages sans effectuer un déroulement des bobinages mais
en remplaçant les portions unitaires de la couronne du stator par des portions
unitaires portant un autre type de bobinage. Ces portions unitaires peuvent
être de taille différente, seules les moyens de solidarisation restant les
mêmes.
Le stator selon la présente invention peut donc comprendre des
portions unitaires faites en série indépendamment de la couronne et
comprenant des moyens de solidarisation permettant d'améliorer le processus
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d'industrialisation du montage du stator permettant de réduire le temps et le
coût de production.
Avantageusement, chaque portion unitaire présente un corps ou dent
formé par un assemblage de tôles mises les unes contre les autres
radialement à la couronne. Cette caractéristique est très avantageuse étant
donné qu'elle permet de fabriquer de manière simple chaque portion unitaire.
Avantageusement, l'organe de support fait partie intégrante du carter
ou est une pièce rapportée solidaire du carter. Un tel ensemble est donc plus
résistant avec des éléments solidaires les uns des autres et reliés au carter
ou
d'un seul tenant avec le carter.
Avantageusement, entre deux noyaux de portions unitaires adjacentes
subsiste un espace libre formant une encoche et, le cas échéant, un isthme
formé par les bords situé du côté destiné à former un entrefer sur une
première face circulaire de la couronne, les bords de chaque portion unitaire
d'une seconde face de la couronne opposée à la première face circulaire, une
première forme en saillie latérale étant comprise entre les bords des première
et seconde faces de chaque côté latéral d'une portion unitaire, les portions
unitaires adjacentes étant disposées bord à bord au moins par leurs
premières formes en saillie latérale.
Cette encoche permet d'espacer faiblement les bobinages les uns des
autres. Les premières formes en saillie latérale de deux portions unitaires
établissent un contact entre ces deux portions unitaires et aident au
positionnement des portions unitaires les unes contre les autres. Ces
premières formes en saillie peuvent faire partie des moyens de solidarisation
latérale des portions unitaires individuellement par rapport au carter du
stator,
comme il sera ultérieurement précisé.
Avantageusement, les moyens de solidarisation sont amovibles ou
permanents, les moyens de solidarisation amovibles étant effectués par des
éléments de vissage ou d'encliquetage entre les portions unitaires adjacentes
et les moyens de solidarisation permanents étant effectués par soudage,
collage ou par des éléments de type rivet. Les moyens de solidarisation
amovibles seront préférés quand les portions unitaires sont susceptibles
d'être fréquemment démontées.
Avantageusement, les moyens de solidarisation amovibles sont
effectués par des éléments de vissage, de liaison ou d'encliquetage sur les
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bords des portions unitaires adjacentes de la seconde face en vis-à-vis et
disposés bord à bord des portions unitaires adjacentes. Ainsi, les portions
unitaires mises bord à bord réalisent au moins une face circulaire continue de
la couronne du stator.
Avantageusement, les moyens de solidarisation permanente sont
effectués par soudage, collage ou rivetage des bords en vis-à-vis et disposés
bord à bord par les bords des portions unitaires adjacentes de la seconde
face et l'organe de support. Ceci permet de solidariser directement les
portions unitaires entre elles et évite d'utiliser un organe de support
supplémentaire, ce qui représente une économie de moyens et une
diminution du poids du stator.
Avantageusement, l'organe de support présente des lumières radiales
à la couronne et positionnées en s'étendant parallèlement aux bords des
portions unitaires adjacentes.
Avantageusement, l'organe de support présente des formes de
solidarisation complémentaires associées à des formes des portions unitaires
adjacentes réalisant les moyens de solidarisation portés par chaque portion
unitaire.
Avantageusement, les formes de solidarisation portées par l'organe de
support sont des taquets d'insertion, chaque taquet d'insertion étant de forme
prismatique constante ou variable sur la longueur du taquet, un sommet d'une
section triangulaire de la forme prismatique pointant vers l'organe de support
et chacun des deux autres sommets d'une section triangulaire de la forme
prismatique se logeant dans une rainure d'une deuxième forme en saillie
axiale respective portée par un bord en vis-à-vis de chacune des deux
portions unitaires adjacentes, la première forme en saillie latérale et la
deuxième forme en saillie axiale encadrant entre elles le taquet d'insertion.
Ceci permet un maintien axial des portions unitaires ainsi qu'une facilité
de positionnement des portions unitaires par coulissement le long du taquet.
La forme prismatique offre une surface de support du taquet d'insertion
importante pour deux portions unitaires adjacentes. Il peut aussi être
envisagé
une autre forme que la forme prismatique comme par exemple une forme en
demi-cylindre.
Avantageusement, les formes de solidarisation portées par l'organe de
support sont des lumières radiales à la couronne traversant l'organe de
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support en formant des mortaises, en vis-à-vis de l'organe de support des
portions unitaires adjacentes présentant un tenon pénétrant dans une
mortaise respective en position monte des portions unitaires adjacentes sur
la couronne, le tenon occupant seulement une partie mineure d'une face
supérieure ou inférieure de chaque portion unitaire.
Partie mineure signifie que la plus grande partie de la face supérieure
et inférieure est libre de tout tenon. Ceci différencie un tenon selon la
présente
invention de la liaison selon un état de la technique où c'était toute la
surface
de la face supérieure ou inférieure qui formait tenon. Une liaison tenon et
mortaise procure un blocage simple et efficace des portions unitaires par
rapport à l'organe de support. L'occupation d'une partie mineure de la face
par le tenon signifie que la majeure partie de la face supérieure ou
inférieure
de chaque portion unitaire n'entre pas à l'intérieur de la mortaise. Cela
permet
de mettre bord à bord dans une configuration circulaire les portions
unitaires.
Avantageusement, chaque tenon et la mortaise associée sont soudés
l'un avec l'autre. Ceci renforce ce mode de solidarisation.
Avantageusement, quand une culasse formant la tranche de la
couronne est présente, une bague externe entoure la culasse de la couronne
sur toute sa périphérie.
Il ne peut y avoir de débattement radial des portions unitaires de
bobinage hors de la couronne par l'extérieur de la couronne. La bague
externe assure par frettage la tenue mécanique des portions unitaires dans la
couronne.
Avantageusement, les noyaux des portions unitaires sont réalisés avec
des tôles feuilletées, des matériaux magnétiques frittés ou tout autre
matériau
magnétique ou amagnétique.
Avantageusement, les portions unitaires sont de formes et dimensions
variables pour une même couronne. Le fait notamment que les moyens de
solidarisation sur les faces supérieure ou inférieure de la portion unitaire
n'occupent pas la totalité de cette face, permet d'adapter différentes formes
et
dimensions de portions unitaires à un même organe de support, les moyens
de solidarisation restant les mêmes pour des portions unitaires différentes et
pouvant s'adapter par exemple dans des mortaises similaires. Il peut être
prévu plus de mortaises que de portions unitaires afin d'avoir une liberté
d'adaptation de différentes portions unitaires sur le stator.
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L'enroulement du bobinage sur chaque portion unitaire se fait sans
limite d'espace étant donné que les portions unitaires ne se trouvent pas les
unes adjacentes aux autres lors de cet enroulement ce qui représente une
facilité de montage impossible à obtenir pour une couronne déjà montée dans
le stator pour laquelle l'espace laissé disponible entre deux éléments de
bobinage est très réduit.
L'invention concerne aussi une machine électromagnétique présentant
au moins un stator portant une série de bobinages et au moins un rotor
portant au moins un aimant, caractérisée en ce que ledit au moins un stator
est un stator tel que précédemment décrit. Cette machine peut revêtir
diverses formes comme moteur, génératrice ou actionneur électromagnétique.
D'autres caractéristiques, buts et avantages de la présente invention
apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre et au
regard
des dessins annexés donnés à titre d'exemples non limitatifs et sur lesquels :
- la figure 1 est une représentation schématique d'une vue en
perspective d'un premier mode de réalisation selon la présente invention
d'une couronne d'un stator comprenant des portions unitaires portant chacune
un bobinage, un organe de support muni de moyens de solidarisation avec
chaque portion unitaire, les bobinages et les encoches de bobinage entre les
portions unitaires étant visibles à cette figure,
- la figure 2 est une représentation schématique d'une vue en
perspective du premier mode de réalisation selon la présente invention
montré à la figure 1, l'organe de support muni de taquets étant représenté à
cette figure 2, certains bobinages ayant été ôtés à cette figure,
- la figure 3 est une représentation schématique d'une vue en
perspective d'un deuxième mode de réalisation selon la présente invention
d'une couronne d'un stator comprenant des portions unitaires, les portions
unitaires adjacentes étant solidarisées entre elles dans ce deuxième mode de
réalisation, les bobinages étant représentés à cette figure 3,
- la figure 4 est une représentation schématique d'une vue en
perspective du deuxième mode de réalisation selon la présente invention
montré à la figure 3, les bobinages n'étant pas représentés et les encoches de
bobinage entre les portions unitaires étant visibles à cette figure 4,
- la figure 5 est une représentation schématique d'une vue en
perspective d'un troisième mode de réalisation selon la présente invention
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d'une couronne d'un stator comprenant des portions unitaires, les portions
unitaires adjacentes étant solidarisées entre elles dans ce mode de
réalisation
par l'intermédiaire d'un organe de support présentant des lumières dans ce
troisième mode de réalisation,
- la figure 6 est une représentation schématique d'une vue en
perspective d'un quatrième mode de réalisation selon la présente invention
d'une couronne d'un stator comprenant des portions unitaires, les portions
unitaires adjacentes étant solidarisées entre elles dans ce mode de
réalisation
par l'intermédiaire d'un organe de support présentant des formes de
solidarisation coopérant avec des formes complémentaires prévues sur
chaque portion unitaire.
Les figures sont données à titre d'exemples et ne sont pas limitatives
de l'invention. Elles constituent des représentations schématiques de principe
destinées à faciliter la compréhension de l'invention et ne sont pas
nécessairement à l'échelle des applications pratiques. En particulier, les
dimensions des différentes pièces ne sont pas représentatives de la réalité.
Dans ce qui va suivre, il est fait référence à toutes les figures prises
en combinaison. Quand il est fait référence à une ou des figures spécifiques,
ces figures sont à prendre en combinaison avec les autres figures pour la
reconnaissance des références numériques désignées.
Pour simplification, quand dans une figure il existe plusieurs éléments
du même type comme par exemple des portions unitaires, des mortaises et
tenons, des encoches, etc..., il n'est référencé qu'un seul élément par type
pour simplification et clarté des figures.
En se référant à toutes les figures, la présente invention concerne un
stator destiné à une machine électromagnétique à flux axial. Le stator formant
une couronne 1 présentant deux faces opposées sensiblement circulaires la,
lb. Ces faces opposées sensiblement circulaires la, lb sont reliées par une
épaisseur ou tranche de la couronne 1, pouvant former une culasse 15. La
face circulaire la de la couronne 1 peut être la face de la couronne en vis-à-
-
vis du rotor donc formant une partie de l'entrefer de la machine électrique
comprenant le stator.
La couronne 1 présente une cavité interne 2 délimitée par une
périphérie interne tandis que le pourtour de la couronne peut être délimité
par
la culasse 15 à la périphérie externe de la couronne 1.
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Le stator comporte des bobinages 3 régulièrement répartis dans la
couronne 1. Selon l'invention, chaque portion unitaire 4 présente un noyau 5
autour duquel est enroulé un bobinage 3, les portions unitaires 4 formant au
moins partiellement la couronne 1 étant disposées les unes par rapport aux
autres concentriquement et mises bord à bord. Bord à bord signifie qu'il
n'existe qu'entre les bords latéraux les plus en saillie vers l'extérieur de
deux
portions unitaires 4 adjacentes, par exemple les bords référencés 4b ou 4a ou
les premières formes en saillie latérale 14 aux figures, qu'un jeu juste
suffisant
pour l'assemblage des portions unitaires 4.
Une portion unitaire 4 de bobinage est montrée à distance de la
couronne 1 du stator aux figures 1, 2 et 6.
L'ensemble des portions unitaires 4 de bobinage formant au moins
partiellement la couronne 1 du stator avec les portions unitaires 4 disposées
adjacentes les unes aux autres concentriquement au centre de la couronne 1.
Les portions unitaires 4 présentent des faces supérieure et inférieure
formant respectivement la face supérieure et la face inférieure de la couronne
1 du stator. Les portions unitaires 4 présentent chacune des moyens de
solidarisation 11 avec un organe de support 6 faisant partie ou non d'un
carter logeant la couronne 1, par au moins une face supérieure ou inférieure
de chaque portion unitaire 4 faisant partie d'une face sensiblement circulaire
la, lb et/ou des moyens de solidarisation 12, 12a, 14 avec le carter portés
par des faces axiales et latérales de chaque portion unitaire 4 bord à bord
avec une portion unitaire adjacente.
Les deux types de moyens de solidarisation 11, 12, 12a, 14
précédemment décrits peuvent ainsi être utilisés en combinaison ou en
alternative. Quand les moyens de solidarisation 11, 12, 12a, 14 sont utilisés
en combinaison, la solidarisation est plus forte et le problème de maintien
des
portions unitaires 4 sur le stator est résolu.
Les bobinages 3 élémentaires portés par les portions unitaires 4 après
assemblage en formant la couronne du stator peuvent être interconnectés
pour former des enroulements. =
Les portions unitaires 4 formant la couronne 1 du stator peuvent être
réalisées avec des tôles feuilletées ou à base de matériaux magnétiques ou
amagnétiques.
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Chaque portion unitaire 4 peut présenter ainsi un corps ou dent formé
par un assemblage de tôles mises les unes contre les autres radialement à la
couronne à la couronne 1. Ceci peut se faire par différentes tôles ou par une
ou des tôles repliées ou enroulées plusieurs fois sur elles-mêmes. Les
portions de tôle ainsi crées forment des arcs de cercle concentriques. Ceci
est
particulièrement bien visible aux figures 1 à 4. Une autre disposition des
tôles
peut cependant être mise en oeuvre.
Un carter, non montré aux figures peut loger la couronne 1. Dans ce
cas, l'organe de support 6, si celui-ci est présent, peut faire partie du
carter ou
l'organe de support 6 peut être une pièce rapportée solidaire du carter, de
même matériau ou de matériau différent par rapport au carter.
Entre deux noyaux 5 de portions unitaires 4 adjacentes subsiste un
espace libre formant une encoche 13 et, le cas échéant, un isthme 13a formé
par les bords 4a situé du côté destiné à former un entrefer sur une première
face circulaire la de la couronne 1.
Une première forme en saillie latérale 14 peut être comprise entre les
bords 4a, 4b des première et seconde faces, ceci sur chaque côté latéral
d'une portion unitaire 4. Les portions unitaires 4 adjacentes sont alors
disposées bord à bord au moins par leurs premières formes en saillie latérale
14 s'abutant. C'est la face lb de la couronne 1 destinée à se trouver opposée
à l'entrefer qui peut porter un organe de support 6.
Les premières formes en saillie latérale 14 de deux portions unitaires
4 adjacentes peuvent délimiter avec les portions d'extrémité proches des
bords 4b des portions unitaires un espace de réception pour un élément de
solidarisation porté par un organe de support 6, avantageusement un taquet
9.
Les moyens de solidarisation 11, 12, 12a, 14 peuvent être amovibles
ou permanents. Dans le premier cas, les moyens de solidarisation 11, 12,
12a, 14 amovible peuvent être effectués par des éléments de vissage, des
éléments de liaison ou d'encliquetage entre portions unitaires 4 adjacentes.
Par exemple, les moyens de solidarisation amovibles peuvent être effectués
par des éléments de vissage, de liaison ou d'encliquetage sur les bords 4b en
vis-à-vis des portions unitaires 4 adjacentes.
Dans le second cas, les moyens de solidarisation 11, 12, 12a, 14
permanente peuvent être effectués par soudage, collage ou par des éléments
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du type rivet. Par exemple, les moyens de solidarisation 11, 12, 12a, 14
permanente peuvent être effectués par soudage, collage ou rivetage des
bords 4b en vis-à-vis des portions unitaires 4 adjacentes. Le soudage ou le
collage peut s'effectuer par points ou par cordon.
Par exemple, les portions unitaires 4 adjacentes peuvent être
soudées au niveau des périphéries interne et externe de la couronne 1 afin
d'améliorer la tenue mécanique, ceci en alternative ou en complément de
moyens de solidarisation amovible, la périphérie interne délimitant la cavité
interne 2 de la couronne 1.
Les dimensions d'un organe de support 6 peuvent être adaptées à
celles de la face circulaire lb associée. Par exemple, l'organe de support 6
peut être de configuration circulaire, notamment sous forme d'un disque, en
étant d'un diamètre un peu plus grand que la couronne 1 et en étant
concentrique à la couronne 1.
L'organe de support 6 peut présenter des passages 8 dans la couronne
1 et positionnées en s'étendant parallèlement aux bords 4b des portions
unitaires 4 adjacentes.
L'organe de support 6 peut présenter des moyens de solidarisation
complémentaires 9, 10 associées aux moyens de solidarisation 11, 12, 12a,
14 portés par les portions unitaires 4.
Comme montré à la figure 5, les passages 8 peuvent être sous la forme
de lumières radiales à la couronne 1 et positionnées en étant alignées à une
encoche 13 respective entre bobinages 3 de portions unitaires 4 adjacentes, à
cette figure au-dessus de chaque encoche 13, ceci au moins lors de
l'opération de soudage. Il est à noter que ceci peut aussi être valable pour
une
opération de collage.
L'encoche 13 peut être fermée, auquel cas les bords 4b des portions
unitaires 4 adjacentes délimitant partiellement l'encoche 13 sont directement
en contact. L'encoche 13 peut aussi être semi-fermée auquel cas un espace
subsiste entre les bords 4b des portions unitaires 4 adjacentes délimitant un
côté de l'encoche 13, comme il est montré à la figure 4.
Les cordons ou points de soudure se font avantageusement sur les
bords 4b des portions unitaires 4 collés l'un contre l'autre donc en étant
alignés avec le milieu de l'encoche 13 respective entre deux portions
unitaires
4 adjacentes.
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Aux figures 3 et 4, il n'est pas utilisé d'organe support. La solidarisation
par soudage ou collage peut se faire par points ou par cordon de soudure ou
de collage sur des bords 4b en vis-à-vis appliqués l'un contre l'autre des
deux
portions unitaires 4 adjacentes. Cela peut se faire avantageusement sur une
face lb des deux faces sensiblement circulaires la, lb de la couronne 1 ou
suries deux faces la, lb.
A la figure 5, il est utilisé un organe de support 6 pour une des faces
sensiblement circulaires. La solidarisation par soudage ou collage peut se
faire par points ou par cordon de soudure ou de collage sur des bords 4b en
vis-à-vis appliqués l'un contre l'autre de deux portions unitaires 4
adjacentes,
les bords 4b étant accessibles de l'extérieur de la couronne 1 à travers les
lumières 8 quand un organe de support 6 est prévu.
En alternative, une face circulaire lb ne présentant pas d'organe de
support des deux faces sensiblement circulaires la, lb de la couronne 1 peut
présenter les bords 4b aboutant de deux portions unitaires 4 adjacentes
soudés ou collés l'un contre l'autre.
Enfin, il est aussi possible de ne pas utiliser d'organe de support 6.
Dans ce cas, ce sont les portions unitaires 4 qui sont solidarisées entre
elles,
soit de manière permanente, par exemple par collage ou soudage, soit de
manière amovible par des éléments de liaison, de vissage ou équivalents
techniques.
Dans le mode de réalisation montré aux figures 1 et 2, les formes de
solidarisation 9 portées par l'organe de support 6 en tant que moyens de
solidarisation complémentaires peuvent être des taquets d'insertion 9.
Chaque taquet d'insertion 9 peut être de forme prismatique constante sur la
longueur du taquet.
Un sommet d'une section triangulaire de la forme prismatique peut
pointer vers l'organe de support 6 en étant fixé sur cet organe de support 6.
Chacun des deux autres sommets d'une section triangulaire de la forme
prismatique peuvent se loger dans une rainure 12a d'une deuxième forme en
saillie axiale 12 respective portée à proximité d'un bord 4b en vis-à-vis de
chacune des deux portions unitaires 4 adjacentes encadrant le taquet 9.
La première forme en saillie latérale 14 et la deuxième forme en saillie
axiale 12 peuvent encadrer entre elles le taquet d'insertion 9 en limitant son
débattement.
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Dans le mode de réalisation montré à la figure 6, les formes de
solidarisation 10 portées par l'organe de support 6 peuvent être des lumières
radiales à la couronne 1 traversant de part en part l'organe de support 6 en
formant des mortaises 10.
Chaque face des portions unitaires 4 en vis-à-vis de l'organe de
support peut alors présenter un tenon 11 en tant que moyens de solidarisation
portés par chaque portion unitaire 4. Chaque tenon 11 pénètre dans une
mortaise 10 respective en position montée des portions unitaires 4 adjacentes
sur la couronne 1. Il est possible qu'en complément, chaque tenon 11 et la
mortaise 10 associée soient soudés l'un avec l'autre.
Le tenon 11 peut occuper seulement une partie mineure de la face
supérieure ou inférieure de chaque portion unitaire 4. Ceci présente
l'avantage majeur de libérer de la place, les bords de la mortaise 10 étant
directement au-dessus ou en dessous de chaque portion unitaire 4 et non
décalés latéralement au-dessus ou en dessous, comme cela serait le cas si
c'était toute la face supérieure ou inférieure de la portion unitaire 4 qui
pénétrait dans la mortaise, comme montré dans l'état de la technique le plus
proche.
Il peut être prévu plus de mortaises 10 que de tenons 11 pour offrir une
liberté d'adaptation d'un nombre de portions unitaires 4 différents, par
exemple une combinaison de portions unitaires 4 de différentes dimensions,
les tenons 11 de portions unitaires 4 de différentes dimensions restant
inchangées pour s'adapter dans les mêmes mortaises 10.
Pour ces deux modes de réalisation, il est possible de solidariser les
portions unitaires 4 entre elles sur la face circulaire la, lb opposée à celle
portant des formes de solidarisation 9, 10. Il est même possible de prévoir un
organe de support 6 pour cette face circulaire la, lb opposée. Ceci n'est pas
montré aux figures 1, 2 et 6.
Il est à garder à l'esprit que tous les modes de réalisation
précédemment détaillés peuvent être combinés les uns aux autres, deux
organes de support, un seul organe de support 6 ou aucun organe de support
6 pouvant être utilisés.
Dans certains modes de réalisation, quand une culasse 15 est
présente sur la tranche de la couronne 1, une bague externe 7 peut entourer
la culasse 15 de la couronne 1 sur toute sa périphérie, ce qui permet un
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WO 2017/121941
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maintien auxiliaire radial des portions unitaires 4 solidarisées à la couronne
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selon les différents modes de réalisation.
La présente invention concerne aussi une machine électromagnétique
présentant au moins un stator portant une série de bobinages 3 et au moins
un rotor portant au moins un aimant, caractérisée en ce que ledit au moins un
stator est un stator tel que précédemment décrit.
Par machine à flux axial électrique il est entendu toute sorte de
moteurs, de génératrices ou d'actionneurs électromagnétiques à flux axial.
Cette machine peut être aussi bien mono-entrefer que poly-entrefers en
présentant un ou plusieurs stators et un ou plusieurs rotors pouvant se
superposer les uns par rapport aux autres en étant séparés par au moins un
entrefer sur un même arbre. Dans une machine électrique poly-entrefers, il est
préféré de ne pas utiliser d'organe de support comme les deux faces
opposées sensiblement circulaires la et lb sont situés du côté d'un entrefer
respectif.
Pour une même couronne 1, les portions unitaires 4 peuvent être de
formes et de dimensions variables, par exemple deux fois plus grandes ou
présenter des profils différents.
Dans un procédé de fabrication d'un tel stator et d'une machine
électromagnétique, il est effectué l'enroulement d'un bobinage 3 sur un noyau
formant une portion unitaire 4 dissociée des autres portions unitaires 4. Ceci
.= peut être fait séparément pour chaque portion unitaire 4 alors dissociée
des
autres portions unitaires 4.
Ceci peut être fait dans un autre poste que le poste de montage du
stator et pas forcément directement avant le montage du stator. Les portions
unitaires 4 ainsi unitairement assemblées peuvent être conservées telles
quelles et par exemple stockées en attendant d'être montées pour former la
couronne 1 du stator.
Il est ensuite effectué la solidarisation des portions unitaires 4 entre
elles et/ou au moins à un organe de support 6 pour former la couronne 1 du
stator.
Les solutions que propose la présente invention sont bien adaptées
pour la réalisation d'un stator avec des noyaux ou dents semi-fermés et
peuvent être appliquées dans le cas d'encoches ouvertes. Les noyaux
peuvent être de dimension variable.
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L'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et
illustrés qui n'ont été donnés qu'a titre d'exemples.
