VENTILATION DU NOYAU D'ARMATURE

Le coefficient

__ volume réel du fer du noyau ^ Yolume total du noyau

prend, par suite de l'inégalité des tôles, pour des couches de

papier de 0,04 à 0,06 mm et des tôles de 0,5 mm d'épaisseur, la

valeur

Pour une épaisseur de papier de 0,02 à 0,03 mm ou une mince couche de vernis, il atteint celle de

Les tôles qui terminent le noyau d'armature à ses extrémités sont généralement renforcées. On applique ainsi de chaque côté soit 2 ou 3 tôles de 0,8 mm, soit une tôle ^.--— H--*s^

de 1 à 2 mm, ou encore des feuilles délai- /j^ > '^^<\ tonde 2 à5 mm d'épaisseur (Voir fig. 48). /y ' X\

Pour donner aux parties extrêmes des / 1 ^^ • \\

dents d'induit la rigidité nécessaire, il est l A 1 h j

d'usage, surtout quand ces dents doi- V^v I yoY— vent être fraisées, d'employer une forte ^^C^Tl'^I^^'''^^ tôle maîtresse ou tôle terminale, ou '

encore une joue fondue. *^' •

Les disques de 100 à 110 cm et au-dessous peuvent être découpés d'une seule pièce dans des feuilles de tôle normales.

Pour les diamètres supérieurs, on constitue chaque disque au moyen d'un certain nombre de segments, comme l'indique la figure 36. On a soin alors de disposer en chicane les joints d'un disque à l'autre. On calcule le nombre des segments de disques de manière à avoir le moindre déchet possible sur les tôles employées et en s' arrangeant, autant que les circonstances le permettent, de façon que le nombre des dents soit un multiple de celui des segments.

7. Ventilation du noyau d'armature. — La ventilation du noyau d'armature est, dans bien des cas, indispensable pour assurer un refroidissement suffisant et une répartition uniforme de la température à l'intérieur de la machine.

A cet effet on divise en éléments distincts de 6 à 10 cm de long,

la longueur totale /^ (fig. 37) du noyau, en laissant entre ces éléments ou tranches un intervalle libre de 0,8 à 1,2 cm, faisant ofQce de canal ou conduit de ventilation.

On voit sur les figures 38 à 44 différents modes d'établissement de ces canaux de ventilation.

Le «disque d'aérage» de la figure 38 est constitué par une tôle de fer dont les dents sont tordues sur elles-mêmes à 90° du plan général de la tôle, munie elle-même, sur ses deux faces, d'une série

Fig. 38.

Fig. 39.

de bossages emboutis circulaires qui maintiennent Técartement.

La figure 39 présente une construction analogue ; mais il est,

ici, poinçonné dans la tôle même une série de petits étançons ou

Fig. 40.

Fig. 41.

ponts de largeur égale à l'épaisseur du canal de ventilation et qui sont ensuite relevés, comme les dents, normalement au plan de la tôle.

Dans la figure 40 les tôles sont taillées en gradins au voisinage des conduits de ventilation afin de laisser aux dents la rigidité nécessaire, et des réglettes de fer ou de laiton ou des baguettes

CORPS D'ARMATURE EN TAMBOUR 41

métalliques profilées sont rivées comme on le voit sur Tune des tôles terminales.

Les figures 41 et 42 indiquent des dispositions analogues. Les tôles de part et d'autre du canal sont un peu plus épaisses que les

pig.:42.

Fig. 43.

autres et sur Tune d'elles sont rivées des pièces de fer plat contournées de manière à offrir plus de rigidité.

Le disque d'aération de la figure 43 est un des disques ordinaires sur lequel est rivée une pièce de laiton ni en forme de T.

Fig. 44.

Le segment formé par la partie supérieure porte à sa circonférence externe des entretoises s en tôle de fer prises de fonte dans de petits renflements du segment et qui servent à donner aux dents une certaine rigidité. L'air circule entre les renflements ainsi constitués.

On voit sur la figure 44 une autre disposition dans laquelle les canaux de ventilation sont également formés par des pièces de fonte à nervures interposées entre les paquets de tôles.

8. Corps d'armature en tambour. — Pour les petites armatures en tambour on peut ne donner à l'alésage des tôles qu'un diamètre égal à celui de l'arbre, comme l'indique la figure 43. On

aura ainsi la plus grande section de fer correspondant à un diamètre donné d'armature.

Si le calcul de la profondeur radiale du fer d'armature permet

Fig. 45.

pour l'alésage des disques un diamètre supérieur à celui de l'arbre, on a recours à un moveu, croisillon ou lanterne d'armature.

Fig. 46.

Les figures 46 et 47 en représentent deux modes de construction différents.

Fig. 47.

On voit à l'arrière de la lanterne (fig. 46) trois canaux de ventilation, tandis que sur la face côté-collecteur vient se placer la joue terminale en fonte maintenue sur la lanterne au moyen d'une bague. Sur la figure 47 la joue terminale est serrée contre les tôles par un écrou.

CORPS D'ARMATURE EN TAMBOUR

On peut cependant, môme quand l'emploi d'une lanterne est possible, faire porter les tôles directement sur l'arbre et ventiler alors suivant la disposition indiquée par la figure 48.

FiK. 48*.

Sociélé « Éleclricité et Hydraulique », Charleroî.

La figure 49 montre une forme très courante de construction du corps d'armature. La lanterne présente quatre nervures, et les joues de serrage, munies d'un emmanchement à baïonnette, sont

Fiff. 49.

A. -G. Volta, Reval.

maintenues par deux bagues R. L'anneau R est hachuré dans la vue latérale. Au montage, on le présente à 45° de sa position définitive, ce qui permet de le glisser sur les nervures du moyeu; puis, lorsqu'il est amené à fond, on lui fait occuper la position indiquée par la figure. La joue de serrage d'arrière présente des évidements T destinés à recevoir des masselottes de plomb pour l'équilibrage de l'armature.

* Le signe conTenUonnei <t> signifie « diamètre ».

La construction de la figure 50 diffère des précédentes en ce que la joue de serrage d'arrière est fondue d'une seule pièce avec le croisillon.

Ui 1 il ilL^l LiL

Pig. 50.

Société pour rindustrie électrique, Karisruhe.

Les figures 51 et 52 sont relatives à deux types de construction d'armature qui, comme les précédents, assurent une bonne ven-

Fig. 51.

Siemens et Halske Â.-G., Vienne.

tilation. Les joues extrêmes sont serrées à Taide de boulons qui traversent les tôles.

Fig. 52.

Brevet J.-J. Wood, Clevel&nd.

Dans les grandes armatures dont le noyau est constitué par un assemblage de segments distincts, il est indispensable de relier radialement, d'une manière absolue, le noyau avec le croisillon.

CORPS D'ARMATURE EN TAMBOUR

faule de quoi ce noyau serait susceptible de se disloquer en marche.

La construction indiquée par la figure 53 satisfait k cette

exigence : les segments sont individuellement serrés par des

boulons isolés, en même temps qu'ils sont rigidement reliés au

Fig. 53.

croisillon. Ces boulons doivent être assez nombreux pour que chaque segment soit intéressé au moins à deux d'entre eux.

Fig. 54.

On peut se dispenser d'isoler les boulons quand ils sont déportés vers le bord interne des tôles, comme dans la figure S4. La lanterne, avec les deux joues de serrage, est alors montée cylindriquement sur les rayons et maintenue par des boulons contre tout déplacement par glissement ou rotation.

On peut encore, comme l'a fait l'Auteur pour une machine de 800 kw, monter les boulons suivant la disposition de la figure 55. Les tôles y sont étampées de manière à laisser ces boulons complètement en dehors du circuit magnétique. Les parties réservées des tôles qui se trouvent en communication avec les ouvertures laté-

46 CHAPITRE TROISIKMR

raies du croisillon assurent en outre un excellent refroidissement.

Fig. 53.

E. Arnold, Karlsruhe.

Wood, Cleveland.

La figure 56 donne un mode de fixation des tôles préconisé par Wood, de Cleveland.

Fig. 57.

E.-G. AlioUi.

Les corps d'armature des figures 49 à 55 sont applicables aux

Fig. 58.

E.-G. Alioth.

enroulements en manteau. Deux armatures pour enroulements frontaux sont représentées par les figures 57 et 58.

CORPS DARMATURE EN ANNEAU

Les ateliers de TE.-A.-G. (autrefois Schuckert et C**) et ceux de TE.-G. Alioth emploient dans la construction des grandes armatures un dispositif qui permet de donner aux tôles non seulement le serrage axial, mais une certaine tension radiale. On en voit un exemple dans la ûgure 59. Les tôles sont maintenues radialement au moyen de vis et de pièces de bronze encastrées en queue

Fig. 59.

E.-À.-G. (Autrefois Schuckert et G«).

E.-G. Alioth.

Fig. 60.

E.-G. Alioth.

d'aronde dans ces tôles. On trouve sur la figure 60 un autre mode de construction imaginé, dans le même but, par TE.-G. Alioth. Ici la pièce de bronze maintient aussi, comme une clavette, les tôles contre tout mouvement de rotation.

Plusieurs autres modes de construction d'armatures en tambour sont représentés dans les figures 268 à 336.

9. Corps d'armature en anneau. — On a supposé dans les études précédentes le croisillon fait en fonte, ce qui est possible pour les armatures en tambour, mais non pour celles en anneau.

Les conducteurs d'armature des enroulements en aimeau déterminent en effet à Tintérieur de cet anneau un champ magnétique fixe, dont la position dans l'espace ne dépend que du calage des balais. Pour diminuer l'intensité de ce champ et, en même temps, la perte par courants de Foucault qui y sont induits par la rotation de l'armature, on doit établir le croisillon en un métal non magnétique, tel que bronze ou laiton*.

* Sauf dans la figure 66, les sections de pièces de bronze sont, dans les figures 61 à 69, exceptionnellement indiquées en noir.

Différents genres de construction d'armatures en anneau sont représentés par les figures 61 à 69. Le maintien des tôles contre l'entraînement de rotation est réalisé sur la figure 61 par pénétra-

Fifî. 61.

E.-A.-G. (Autrefois Schuckert etC»]

tion directe du croisillon dans des entailles poinçonnées à la périphérie interne des disques.

Le mode de construction donné par la figure 62 est trës employé par les ateliers d'Œlrlikon. Le croisillon est fait en deux pièces

Fig. 62.

Ateliers d'ŒIrlikon.

identiques respectivement munies de bras ou nervures a cl b alternativement longs et courts, les bras longs de Tune des pièces venant se présenter en regard des bras courts de Tautre. Un long bras a se trouve ainsi opposé à un bras court b et, pour la rangée de bras voisine, un bras court du côté a correspond à un bras long du côté b. Cette dernière position est indiquée en pointillé. On obtient ainsi un bon entraînement des tôles, indépendamment du serrage. Ce serrage est d'ailleurs réalisé au moyen de boulons spéciaux ou, pour les petites armatures (fig. 45), au moyen d'un écrou vissé sur l'arbre.