FR2647979A1 - Process and device for constricting the magnetic circuit of a rotating electric machine - Google Patents
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Abstract
Description
L'invention concerne le resserrage des circuits magnétiques d'une machine électrique tournante, et plus particulièrement des circuits statoriques des grands alternateurs de centrale hydro-électrique. The invention relates to the tightening of the magnetic circuits of a rotating electrical machine, and more particularly of the stator circuits of large alternators of hydroelectric power plants.
Le circuit magnétique de telles machines est en général du type comportant un empilage de plaques serré de chaque côté par des pavés maintenus par des tirants traversant ledit empilage et lesdits pavés, I'une au moins des deux extrémités de chaque tirant étant filetée pour recevoir un écrou de serrage associé, ce dernier étant d'ailleurs très souvent soudé au tirant après serrage. The magnetic circuit of such machines is generally of the type comprising a stack of plates tightened on each side by blocks maintained by tie rods passing through said stack and said blocks, at least one of the two ends of each tie being threaded to receive a associated tightening nut, the latter being very often welded to the tie rod after tightening.
II arrive au bout d'un certain temps de fonctionnement que l'épaisseur de l'empilage de tôles ou plaques diminue sensiblement, notamment en raison des vibrations en présence, entrainant une perte de précontrainte des tirants. It happens after a certain operating time that the thickness of the stack of sheets or plates decreases appreciably, in particular due to the vibrations present, causing a loss of prestressing of the tie rods.
C'est d'ailieurs à l'occasion de visites que les exploitants découvrent les défauts ou désordres du circuit magnétique statorique de l'alternateur. It is elsewhere during visits that operators discover faults or disorders of the alternator's stator magnetic circuit.
Les spécialistes doivent alors faire face à un desserrage généralisé du circuit magnétique (et/ou à un fléchissement des doigts élancés habituellement prévus sur les pavés de serrage) ; il arrive même que les extrémités de certains doigts soient écrouies, et se cassent. ce qui altère naturellement le serrage du circuit magnétique dans la zone concernee. Specialists must then deal with a general loosening of the magnetic circuit (and / or a deflection of the slender fingers usually provided on the clamping blocks); it even happens that the ends of some fingers are nuttened, and break. which naturally alters the tightening of the magnetic circuit in the area concerned.
Par ailleurs, le problème peut être rendu encore plus difficile lorsque peu de filets dépassent d'un écrou de serrage au niveau de l'extrémité filetée de certains tirants, ledit écrou étant souvent soudé au tirant. Furthermore, the problem can be made even more difficult when few threads protrude from a tightening nut at the threaded end of certain tie rods, said nut often being welded to the tie rod.
L'invention a pour objet de proposer un procédé et un dispositif de resserrage qui puissent répondre au problème exposé plus haut, en rendant possible le resserrage de circuits magnélques de machines tournantes compactes pour lesquels l'accessibilité axiale et latérale est très limitée. The object of the invention is to propose a tightening method and device which can respond to the problem set out above, by making possible the tightening of magnetic circuits of compact rotary machines for which the axial and lateral accessibility is very limited.
L'invention a également pour objet de proposer un procédé et un dispositif de resserrage faciles à mettre en oeuvre, et permettant un contrôle global de la précontrainte du circuit magnétique. The object of the invention is also to propose a tightening method and device which are easy to implement and which allows overall control of the prestressing of the magnetic circuit.
Il s'agit plus particulièrement d'un procédé de resserrage du circuit magnétique d'une machine électrique tournante, ledit circuit magnétique comportant un empilage de plaques serré de chaque côté par des pavés maintenus par des tirants traversant ledit empilage et lesdits pavés, I'une au moins des deux extrémités de chaque tirant étant filetée. It is more particularly a method of tightening the magnetic circuit of a rotary electric machine, said magnetic circuit comprising a stack of plates clamped on each side by blocks maintained by tie rods passing through said stack and said blocks, I ' at least one of the two ends of each tie being threaded.
pour recevoir un écrou de serrage associé, caractérisé par le fait qu'il comporte les étapes suivantes, effectuées successivement pour chaque pavé a) on accouple, d'un côté de l'empilage, I'extrémité filetée d'un tirant à un
vérin associé en appui contre le pavé b) on reprend la précontrainte du tirant concerné à l'aide du vérin associé
jusqu'à obtention d'un allongement prédéterminé c) on insère une cale sous l'écrou de serrage adjacent du tirant concerné d) on relâche la traction appliquée au tirant par le vérin associé, ce qui
assure automatiquement le maintien en place de la cale insérée e) on désaccouple ledit vérin les étapes précitées permettant ainsi de resserrer progressivement l'ensemble du circuit magnétique lorsque la conception de la machine électrique tournante est telle que les extrémités des tirants sont d'accès limité, tant axialement que latéralement.to receive an associated clamping nut, characterized in that it comprises the following steps, carried out successively for each block a) is coupled, on one side of the stack, the threaded end of a tie rod to a
associated jack bearing against the block b) the preload of the tie rod concerned is taken up again using the associated jack
until a predetermined elongation is obtained c) a wedge is inserted under the adjacent tightening nut of the tie rod concerned d) the tension applied to the tie rod by the associated jack is released, which
automatically maintains the inserted shim in place e) the said cylinder is uncoupled the above steps thus making it possible to gradually tighten the entire magnetic circuit when the design of the rotating electrical machine is such that the ends of the tie rods are of limited access , both axially and laterally.
Plus particulièrement, lorsqu'il s'agit du resserrage d'un circuit magnétique comportant des pavés maintenus par des paires de tirants, il est avantageux que, lors de l'étape a), on accouple l'extrémité filetée de chaque tirant à un vérin associé, et ce du même côté de l'empilage, après quoi chacune des étapes suivantes b), c) et d) est effectuée simultanément. More particularly, when it comes to tightening a magnetic circuit comprising blocks maintained by pairs of tie rods, it is advantageous that, during step a), the threaded end of each tie rod is coupled to a associated cylinder, on the same side of the stack, after which each of the following steps b), c) and d) is carried out simultaneously.
pour chaque tirant de la paire concernée.for each tie of the pair concerned.
Selon une mise en oeuvre particulière, il est intéressant que l'étape a) comporte l'accouplement préliminaire d'un prolongateur à l'une et/ou l'autre extrémité filetée, puis l'accouplement dudit prolongateur au vérin associé. According to a particular implementation, it is advantageous that step a) comprises the preliminary coupling of an extension to one and / or the other threaded end, then the coupling of said extension to the associated jack.
De préférence, lors de l'étape b), on mesure l'allongement de chaque tirant ainsi que la compression du circuit magnétique au voisinage dudit tirant, de façon à déterminer l'épaisseur de la cale insérée sous l'écrou de serrage associé. Ceci permet de choisir à chaque fois la cale adéquate, et de gagner du temps pour la mise en oeuvre du processus de resserrage. En particulier, la compression du circuit magnétique est mesurée entre les deux vérins associés, de façon que cette mesure unique permette, en association avec les allongements mesurés, de déterminer l'épaisseur de chacune des cales devant être insérée. Preferably, during step b), the elongation of each tie is measured as well as the compression of the magnetic circuit in the vicinity of said tie, so as to determine the thickness of the shim inserted under the associated tightening nut. This makes it possible to choose the correct block each time, and to save time for the implementation of the tightening process. In particular, the compression of the magnetic circuit is measured between the two associated cylinders, so that this single measurement makes it possible, in association with the measured elongations, to determine the thickness of each of the shims to be inserted.
Selon une variante particulière, on procède, après l'étape d), à une nouvelle montée en pression jusqu'à obtention d'un allongement des tirants proche dudit allongement prédéterminé, afin de vérifier la nouvelle précontrainte de chaque tirant, puis on fixe chaque cale, par exemple par collage, avant de relâcher la traction appliquée et de désaccoupler enfin les vérins associés. According to a particular variant, after a step d), a new pressure increase is carried out until an elongation of the tie rods is obtained close to said predetermined elongation, in order to check the new preload of each tie rod, then each wedge, for example by gluing, before releasing the applied traction and finally uncoupling the associated jacks.
De préférence enfin, les étapes effectuées pour chaque pavé sont réitérées pour un resserrage par groupes, par exemple des groupes de trois pavés, de préférence selon un ordre alterné desdits groupes, jusqu'au resserrage de l'ensemble du circuit magnétique. Preferably finally, the steps carried out for each block are repeated for tightening in groups, for example groups of three blocks, preferably in an alternating order of said groups, until the entire magnetic circuit is tightened.
L'invention concerne également un dispositif spécialement prévu pour la mise en oeuvre du procédé qui vient d'être présenté. The invention also relates to a device specially designed for implementing the method which has just been presented.
Il s'agit plus précisément d'un dispositif comportant un vérin de traction pouvant être associé à chaque tirant individuel et accouplé à une extrémité filetée de celui-ci, et des moyens de mesure associés aux deux extrémités dudit tirant pour déterminer son allongement respectif. More specifically, it is a device comprising a traction cylinder that can be associated with each individual tie rod and coupled to a threaded end thereof, and measurement means associated with the two ends of said tie rod to determine its respective elongation.
De préférence, le vérin de traction comporte un corps en forme d'étrier, enjambant l'extrémité filetée du tirant concerné, avec un piston d'appui de chaque côté de ladite extrémité filetée et un raccord permettant la liaison à une source extérieure de pression. Preferably, the traction cylinder comprises a stirrup-shaped body spanning the threaded end of the tie rod concerned, with a support piston on each side of said threaded end and a connector allowing connection to an external pressure source. .
Selon un mode de réalisation particulier, un prolongateur en forme de douille est associé au vérin de traction, ledit prolongateur pouvant se visser sur l'extrémité filetée du tirant concerné et permettre un accouplement axial avec le corps dudit vérin de traction. According to a particular embodiment, a socket-shaped extension is associated with the traction cylinder, said extension can be screwed onto the threaded end of the tie rod concerned and allow axial coupling with the body of said traction cylinder.
Avantageusement, les moyens de mesure prévus pour déterminer l'allongement respectif de chaque tirant sont essentiellement constitués par des rallonges solidaires axialement de chaque extrémité filetée du tirant concerné, et des comparateurs coopérant avec l'extrémité libre desdites rallonges. De préférence, chaque rallonge se présente sous la forme d'une tige dont une extrémité se visse sur une molette solidaire axialement de l'extrémité filetée du tirant concerné, et dont l'autre extrémité est une coupelle avec laquelle coopère directement le comparateur associe. Advantageously, the measuring means provided for determining the respective elongation of each tie rod are essentially constituted by extensions axially integral with each threaded end of the tie rod concerned, and comparators cooperating with the free end of said extensions. Preferably, each extension is in the form of a rod, one end of which is screwed onto a knob axially integral with the threaded end of the tie rod concerned, and the other end of which is a cup with which the associated comparator cooperates directly.
Il est alors intéressant de prévoir une molette particulièrement adaptée aux circonstances : en particulier, la molette est vissée directement, soit sur l'extrémité filetée du tirant concerné soit sur le prolongateur associé, et/ou comporte une pluralité de taraudages organisés circulairement, dont l'un est choisi en fonction de l'accès local pour recevoir l'extrémité de la rallonge associée. It is then advantageous to provide a wheel particularly suited to the circumstances: in particular, the wheel is screwed directly, either on the threaded end of the tie rod concerned or on the associated extension, and / or comprises a plurality of threads organized circularly, of which l one is chosen according to local access to receive the end of the associated extension.
De préférence, chaque comparateur est fixé sur la carcasse de la machine par un support de comparateur associé, de préférence par aimantation. Preferably, each comparator is fixed to the carcass of the machine by an associated comparator support, preferably by magnetization.
II est par ailleurs intéressant de prévoir que le dispositif comporte des moyens supplémentaires de mesure pour déterminer la compression du circuit magnétique au voisinage du ou des tirants concernés. It is also advantageous to provide that the device includes additional measuring means for determining the compression of the magnetic circuit in the vicinity of the tie rod (s) concerned.
Avantageusement par exemple, ces moyens supplémentaires de mesure sont essentiellement constitués par une rallonge fixée au pavé concerné par un support, de préférence par aimantation et du même côté que le ou les vérins de traction utilisés pour ledit pavé, et un comparateur coopérant avec l'extrémité libre de ladite rallonge.Advantageously, for example, these additional measurement means essentially consist of an extension fixed to the block concerned by a support, preferably by magnetization and on the same side as the traction cylinders used for said block, and a comparator cooperating with the free end of said extension.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lumière de la description qui va suivre et des. Other characteristics and advantages of the invention will appear more clearly in the light of the following description and.
dessins annexés, concernant un mode de réalisation particulier, en référence aux dessins où - la figure I est une vue générale en coupe, présentant un exemple
d'alternateur du type bulbe pour centrale hydro-électrique, dont le
circuit statorique peut nécessiter d'opérer un processus de resserrage, et
ce même dans des conditions d'accessibilité particulièrement difficiles - la figure 2 est une coupe partielle de l'alternateur précité, illustrant une
partie seulement du rotor, et l'ensemble statorique associé - la figure 3 est une coupe à échelle agrandie extraite de la figure
précédente, permettant de mieux distinguer les pavés à doigts servant au
serrage de l'empilage de tôles qui constitue le circuit magnétique, ainsi
les extrémités des barres de connexions - la figure 4 est une vue partielle, selon la flèche IV de la figure 3,
permettant de mieux distinguer la structure d'un pavé avec ses doigts et
ses canaux longitudinaux (les barres n'ont pas été représentées pour ne
pas charger inutilement la figure) - la figure 5 est une coupe illustrant un vérin de traction pouvant être
utilisé conformément à l'invention pour le resserrage du circuit statorique - la figure 6 illustre le prolongateur utilisable lorsque le nombre de filets
disponibles est faible (ce prolongateur a été représenté sur la figure 5) la figure 7 est une coupe selon VII-VII de la figure 5 - la figure 8 est une vue en coupe partielle illustrant la mise en place d'un
vérin de traction et de moyens de mesure associés à l'une des extrémités
filetées d'un tirant, avec des rallonges permettant d'utiliser des
comparateurs (les comparateurs ne sont ici iilustrés que schématique
ment) - la figure 9 est une vue en coupe plus complète, permettant de distinguer
les deux vérins de traction associés aux deux tirants du pavé concerne.attached drawings, relating to a particular embodiment, with reference to the drawings where - Figure I is a general sectional view, showing an example
bulb-type alternator for hydroelectric power station, the
stator circuit may require a tightening process, and
even in particularly difficult accessibility conditions - Figure 2 is a partial section of the aforementioned alternator, illustrating a
only part of the rotor, and the associated stator assembly - Figure 3 is a section on an enlarged scale extracted from the figure
previous, to better distinguish the finger pads used for
tightening of the stack of sheets which constitutes the magnetic circuit, thus
the ends of the connection bars - FIG. 4 is a partial view, along arrow IV of FIG. 3,
to better distinguish the structure of a paver with his fingers and
its longitudinal channels (the bars have not been shown to avoid
not unnecessarily load the figure) - Figure 5 is a section illustrating a traction cylinder which can be
used in accordance with the invention for tightening the stator circuit - Figure 6 illustrates the extender usable when the number of threads
available is low (this extension has been shown in Figure 5) Figure 7 is a section along VII-VII of Figure 5 - Figure 8 is a partial sectional view illustrating the establishment of a
traction cylinder and measuring means associated with one of the ends
threaded with a tie rod, with extensions allowing the use of
comparators (the comparators here are only schematic
ment) - Figure 9 is a more complete sectional view, to distinguish
the two traction cylinders associated with the two tie rods concerned.
les rallonges associées prévues de chaque côté de l'empilage avec leur
comparateur (pour déterminer l'allongement respectif de chaque tirant),
ainsi qu'un moyen de mesure supplémentaire (avec rallonge et compara
teur analogues) pour déterminer la compression du. circuit magnétique au
voisinage des tirants concernés - la figure 10 est une vue partielle en perspective d'un côté de l'empilage
lors d'un processus de resserrage, permettant de mieux distinguer les
rallonges et les comparateurs associés - la figure Il illustre un outil de conception simple permettant d'insérer
une cale sous un écrou de serrage - la figure 12 illustre la forme possible d'une telle cale - la figure 13 illustre schématiquement la mise en place proprement dite
de la cale - la figure 14 est une vue en perspective montrant l'outil d'insertion avec
sa cale, et un vérin de traction muni de son prolongateur.the associated extensions provided on each side of the stack with their
comparator (to determine the respective elongation of each tie rod),
as well as an additional measuring device (with extension and compara
analogs) to determine the compression of the. magnetic circuit at
neighborhood of the tie rods concerned - Figure 10 is a partial perspective view of one side of the stack
during a tightening process, allowing a better distinction between
extension cords and associated comparators - Figure It illustrates a simple design tool for inserting
a wedge under a clamping nut - Figure 12 illustrates the possible shape of such a wedge - Figure 13 schematically illustrates the installation itself
of the wedge - Figure 14 is a perspective view showing the insertion tool with
its wedge, and a traction cylinder provided with its extension.
La figure 1 illustre en coupe une centrale hydro-électrique comportant un alternateur du type bulbe, dont le circuit statorique peut nécessiter d'opérer un processus de resserrage, conformément au procédé de l'invention et au dispositif de mise en oeuvre associé. Il ne s'agit naturellement que d'un exemple de machine électrique tournante pour lequel il s'avère nécessaire d'effectuer un resserrage du circuit magnétique. Figure 1 illustrates in section a hydroelectric power station comprising a bulb-type alternator, the stator circuit of which may require operating a tightening process, in accordance with the method of the invention and the associated implementation device. This is naturally only an example of a rotating electrical machine for which it is necessary to tighten the magnetic circuit.
La figure I permet ainsi de distinguer une construction générale I dirigée sur le fond d'un cours d'eau, dont le côté amont du courant est à la droite de la figure. Le sens du courant est repéré par la flèche 2, et le niveau du cours d'eau est repéré par la référence 3 en amont, et la référence 4 en aval de la centrale. Au coeur de la centrale est disposé un alternateur 5, supporté par une console 6 et une paroi transversale 7. Cet alternateur comporte un moyeu à cinq pales 8, ainsi qu'un circuit de réfrigération dont on a représenté schématiquement les canalisations en 9. On distingue par ailleurs un certain nombre d'équipements tout à fait classiques pour une telle centrale hydro-électrique : on distingue ainsi une galerie souterraine 10 permettant d'accéder à l'alternateur 5, un puits Il pour le cheminement des câbles associés ; on distingue également, du côté aval, une salle de relayage 12, une vanne de fermeture 13, une conduite 14 pour la vidange de l'aspirateur. Figure I thus makes it possible to distinguish a general construction I directed on the bottom of a watercourse, the upstream side of the current is to the right of the figure. The direction of the current is indicated by arrow 2, and the level of the watercourse is identified by the reference 3 upstream, and the reference 4 downstream of the power station. At the heart of the power plant is an alternator 5, supported by a console 6 and a transverse wall 7. This alternator comprises a hub with five blades 8, as well as a refrigeration circuit, the pipes of which have been shown schematically at 9. On furthermore distinguishes a certain number of entirely conventional pieces of equipment for such a hydroelectric power station: there is thus an underground gallery 10 allowing access to the alternator 5, a well II for routing the associated cables; we also distinguish, on the downstream side, a relay room 12, a closing valve 13, a pipe 14 for emptying the vacuum cleaner.
La coupe partielle de la figure 2 permet de mieux distinguer la structure de l'alternateur 5, qui est du type à ventilation forcée. Il convient de noter que, sur la figure 2, le côté amont se situe sur la gauche de ladite figure. The partial section of FIG. 2 makes it possible to better distinguish the structure of the alternator 5, which is of the forced ventilation type. It should be noted that, in FIG. 2, the upstream side is located on the left of said figure.
L'alternateur comporte un rotor 16 dont on distingue le circuit 17 ; L'empilage de ce circuit ne comporte pas de tirants de maintien, contrairement au circuit statorique. The alternator comprises a rotor 16 from which the circuit 17 is distinguished; The stacking of this circuit does not include tie rods, unlike the stator circuit.
Pour ce qui est des parties fixes, I'alternateur 5 comporte une carcasse 18, à l'extérieur de laquelle sont montées les canalisations de réfrigération 9 précitées permettant d'insuffler de l'air comme symbolisé
par les différentes flèches de circulation. Le circuit magnétique statorique
19 est essentiellement constitué par un empilage de plaques ou tôles 20
serré de chaque côté par des segments 21 fréquemment désignés sous le
terme "pavé", ces pavés étant maintenus par des tirants 22 traversant ledit
empilage et lesdits pavés. A titre indicatif, le circuit magnétique de
l'alternateur représenté ici comporte 2 x 60 pavés appliqués sur la tôlerie
par cent vingt tirants en acier inoxydable amagnétique, ces tirants
présentant deux extrémités filetées pour recevoir de chaque côté un écrou
de serrage associé, en général soudé.As regards the fixed parts, the alternator 5 includes a carcass 18, outside of which the above-mentioned refrigeration pipes 9 are mounted, allowing air to be blown in as symbolized
by the different traffic arrows. The stator magnetic circuit
19 essentially consists of a stack of plates or sheets 20
clamped on each side by segments 21 frequently designated under the
term "paving stone", these paving stones being held by tie rods 22 passing through said
stacking and said paving stones. As an indication, the magnetic circuit of
the alternator shown here has 2 x 60 blocks applied to the sheet metal
per one hundred and twenty non-magnetic stainless steel tie rods, these tie rods
having two threaded ends for receiving a nut on each side
associated clamping, generally welded.
Sur toute la périphérie du stator, L'empilage de plaques 20 est
traversé par des barres de connexion saillant de part et d'autre dudit
empilage : on distingue sur la figure 2 des barres d'entrefer 23 et des
barres de fond d'encoche 24, ainsi que leurs capots isolants associés 25. Du
côté amont, sont répartis sur la périphérie intérieure de la carcasse 18 des
supports 26 associés aux barres de connexion.Over the entire periphery of the stator, the stack of plates 20 is
crossed by projecting connection bars on either side of said
stacking: a distinction is made in FIG. 2 between air gap bars 23 and
notch bottom bars 24, as well as their associated insulating covers 25.
upstream side, are distributed over the inner periphery of the carcass 18 of the
supports 26 associated with the connection bars.
Il est d'ores et déjà aisé de constater que l'accès aux têtes des
tirants 22 est extrêmement limite pour une telle structure de machine
tournante. A titre indicatif, L'espace annulaire délimité entre la carcasse 18
et la rangée périphérique de capots isolants 25 est de l'ordre de 60 mm.It is already easy to see that access to the heads of
tie rods 22 is extremely limited for such a machine structure
rotating. As an indication, the annular space delimited between the carcass 18
and the peripheral row of insulating covers 25 is of the order of 60 mm.
Cet accès est encore plus difficile du côté amont, en raison de la présence
des sabots ou support de barres 26 : à titre indicatif, la distance séparant la
face extérieure des capots isolants 25 et les barres adjacentes est de
l'ordre de 75 mm, cet espace étant encore plus réduit au niveau des sabots
de support de barres, où l'espace axial correspond à environ 40 mm.This access is even more difficult on the upstream side, due to the presence
shoes or bar support 26: for information, the distance between the
outer face of the insulating covers 25 and the adjacent bars is
around 75 mm, this space being even more reduced at the level of the hooves
bars support, where the axial space corresponds to about 40 mm.
On conçoit ainsi aisément qu'un tel accès limité aux
extrémités des tirants 22, tant axialement que latéralement, rende ,extrêmement difficile tout processus de resserrage de l'ensemble du circuit
magnétique 19.It is therefore easy to see that such limited access to
ends of tie rods 22, both axially and laterally, makes any process of tightening the entire circuit extremely difficult
magnetic 19.
Les figures 3 et 4 permettent de mieux distinguer les pavés à
doigts servant au serrage de l'empilage de tôles qui constitue le circuit
magnétique statorique. L'empilage de tôles 20, dont le bord inférieur 27
délimite supérieurement l'entrefer de l'alternateur, est donc serré de
chaque côté par des pavés 21 se présentant sous la forme de segments
circulaires, chaque pavé portant ici une pluralité de doigts de serrage 29. Figures 3 and 4 make it easier to distinguish the paving stones
fingers used to tighten the stack of sheets which constitutes the circuit
magnetic stator. The stack of sheets 20, including the lower edge 27
superiorly delimits the air gap of the alternator, is therefore tightened
each side by blocks 21 in the form of segments
circular, each block here carrying a plurality of clamping fingers 29.
Dans la pratique, ces doigts 29 sont solidarisés par soudage à une pièce en forme de secteur circulaire, avec des perçages prévus pour le passage des tirants associés 22 qui passent dans un perçage axial 28 de i'empilage 20.In practice, these fingers 29 are joined by welding to a part in the form of a circular sector, with holes provided for the passage of the associated tie rods 22 which pass through an axial bore 28 of the stack 20.
Ainsi, chaque extrémité filetée 30 d'un tirant 22 peut recevoir un écrou de serrage 33, I'isolement et le centrage étant assurés par un tube 31 disposé dans un évidement associé de chaque pavé, et une rondelle 32 solidarisée par collage audit tube. Thus, each threaded end 30 of a tie rod 22 can receive a tightening nut 33, the isolation and centering being ensured by a tube 31 disposed in an associated recess of each block, and a washer 32 secured by bonding to said tube.
Pour ce qui est de la fixation à la carcasse 18 de l'alternateur il est habituellement prévu une pluralité de clavettes boulonnées 35, et un dégagement d'appui pour l'empilage 34 ménagé dans la carcasse 18. Il est en général prévu qu'une partie 36 de la carcasse soit métallisée. As regards the attachment to the carcass 18 of the alternator, a plurality of bolted keys 35 are usually provided, and a support clearance for the stack 34 formed in the carcass 18. It is generally provided that a part 36 of the carcass is metallized.
A titre indicatif, L'empilage formant le circuit magnétique correspond à une longueur axiale de l'ordre de 1 400 mm, cet empilage pouvant être naturellement organisé en plusieurs paquets séparés par des cales associées. As an indication, the stack forming the magnetic circuit corresponds to an axial length of the order of 1400 mm, this stack being able to be naturally organized in several packages separated by associated shims.
Si l'on se reporte à la figure 4, on constate tout d'abord que chacun des soixante pavés 21, pour un côté de l'empilage, reçoit une paire de tirants 22 : il ne s'agit cependant que d'un exemple, et, ainsi que cela ressortira ultérieurement de la description du procédé de resserrage proprement dit conforme à l'invention, il est parfaitement possible d'utiliser des pavés associés à un tirant individuel, ou un pavé circulaire unique associé à une pluralité de tirants. If we refer to FIG. 4, we note first of all that each of the sixty blocks 21, for one side of the stack, receives a pair of tie rods 22: this is however only an example , and, as will become apparent later from the description of the tightening process proper according to the invention, it is perfectly possible to use pavers associated with an individual tie rod, or a single circular paver associated with a plurality of tie rods.
La figure 4 permet de distinguer des espaces longitudinaux 37 permettant le passage des barres de connexion en cuivre, la zone d'ouverture de ces passages présentant une forme en queue d'aronde 38 permettant la mise en place d'une cale d'encoche (non représentée). Par ailleurs, on constate la présence de paires de doigts de serrage 29, et, entre chaque doigt d'une même paire, la présence d'un canal longitudinal 39 servant au passage de l'air de réfrigération. Ainsi, il pourra être prévu soixante pavés de ce type pour constituer la couronne de serrage associée à chacun des côtés de l'empilage de tôles constituant le circuit magnétique statorique. Pour chaque secteur délimité par les axes 40, on disposera alors de six canaux longitudinaux 39, et de douze doigts de serrage 29. FIG. 4 makes it possible to distinguish longitudinal spaces 37 allowing the passage of the copper connection bars, the opening zone of these passages having a dovetail shape 38 allowing the installation of a notch wedge ( not shown). Furthermore, there is the presence of pairs of clamping fingers 29, and, between each finger of the same pair, the presence of a longitudinal channel 39 serving for the passage of the cooling air. Thus, it may be provided sixty blocks of this type to form the clamping ring associated with each side of the stack of sheets constituting the stator magnetic circuit. For each sector delimited by the axes 40, there will then be six longitudinal channels 39, and twelve clamping fingers 29.
Ainsi, du fait de la compacité de la machine, les têtes des tirants se trouvent derrière les capots de barres statoriques, et ne peuvent de ce fait être atteintes axialement. D'ailleurs, seul un espace exigu nécessitant l'utilisation d'un miroir permet de distinguer ces têtes de tirants. En outre, ainsi que cela a été dit plus haut, le côté amont est encore plus difficile, dans la mesure où les arrivées et les départs des barres de connexion, réparties sur toute la périphérie du stator, limitent encore plus l'accès à ces têtes de tirants du côté amont. Thus, due to the compactness of the machine, the heads of the tie rods are located behind the stator bar covers, and cannot therefore be reached axially. Moreover, only a small space requiring the use of a mirror can distinguish these tie rod heads. In addition, as has been said above, the upstream side is even more difficult, since the arrivals and departures of the connection bars, distributed over the entire periphery of the stator, further limit access to these tie rod heads on the upstream side.
Les figures 5 et 7 illustrent un vérin de traction 100 dont la structure permet de mettre en oeuvre un procédé de resserrage conforme à l'invention. Figures 5 and 7 illustrate a traction cylinder 100 whose structure allows to implement a tightening method according to the invention.
En effet, conformément à un aspect essentiel de l'invention, le procédé de resserrage du circuit magnétique comporte les étapes suivantes, effectuées successivement pour chaque pavé 21 a) on accouple, d'un côté de l'empilage, I'extrémité filetée 30 d'un tirant
22 à un vérin associé 100 en appui contre le pavé 21 b) on reprend la précontrainte du tirant concerné 22 à l'aide du vérin
associé 100 jusqu'à obtention d'un allongement prédéterminé c) on insère une cale sous l'écrou de serrage adjacent 33 du tirant concerné
22 d) on relâche la traction appliquée au tirant 22 par le vérin associé 100, ce
qui assure automatiquement le maintien en place de la cale insérée e) on désaccouple ledit vérin les étapes précitées permettant ainsi de resserrer progressivement l'ensemble du circuit magnétique lorsque la conception de la machine électrique tournante est telle que les extrémités des tirants 22 sont d'accès limité, tant axialement que latéralement.Indeed, in accordance with an essential aspect of the invention, the method of tightening the magnetic circuit comprises the following steps, carried out successively for each block 21 a) the threaded end 30 is coupled on one side of the stack of a drawing
22 to an associated jack 100 bearing against the block 21 b) the preload of the concerned tie rod 22 is taken up again using the jack
associated 100 until a predetermined elongation is obtained c) a wedge is inserted under the adjacent tightening nut 33 of the tie rod concerned
22 d) the tension applied to the tie rod 22 by the associated jack 100 is released, this
which automatically keeps the inserted shim in place e) the said cylinder is uncoupled the above steps thus making it possible to gradually tighten the entire magnetic circuit when the design of the rotary electrical machine is such that the ends of the tie rods 22 are of limited access, both axially and laterally.
Pour la mise en oeuvre du procédé précité, il est prévu, conformément à l'invention, un vérin de traction 100 pouvant être ainsi associé à chaque tirant individuel et accouplé à une extrémité filetée de celui-ci, et des moyens de mesure 300 (qui seront décrits plus loin en détail) associés aux deux extrémités dudit tirant pour déterminer son allongement respectif. For the implementation of the above method, there is provided, in accordance with the invention, a traction cylinder 100 which can thus be associated with each individual tie rod and coupled to a threaded end thereof, and measuring means 300 ( which will be described later in detail) associated with the two ends of said tie rod to determine its respective elongation.
Si l'on se reporte aux figures 5 et 7, on distingue'un vérin de traction 100 comportant un corps principal 101 en forme d'étrier, permettant d'enjamber l'extrémité filetée 30 du tirant 22 concerné, ledit corps présentant deux espaces cylindriques 102 débouchant au niveau de la face inférieure 103 du vérin, afin de recevoir deux pistons d'appui 104 disposés de chaque côté de l'extrémité filetée 30 du tirant concerne. Referring to Figures 5 and 7, there is a pulling cylinder 100 comprising a main body 101 in the shape of a stirrup, making it possible to span the threaded end 30 of the tie rod 22 concerned, said body having two spaces cylindrical 102 opening out at the level of the lower face 103 of the jack, in order to receive two support pistons 104 arranged on each side of the threaded end 30 of the tie rod concerned.
Lorsque le vérin de traction 100 est disposé contre le pavé 21 par sa face inférieure 103, et que l'accouplement à l'extrémité filetée 30 du tirant concerné a été réalisé, il suffit d'actionner le vérin pour que les faces inférieures 105 des deux pistons 104, en appui contre ledit pavé, exercent une traction sur cette extrémité du tirant. Pour l'actionnement des pistons 104, il est prévu un canal associé 106, les deux canaux 106 se raccordant à un canal central 107 qui communique avec un raccord 108 permettant la liaison à une source extérieure de pression. On utilisera en principe un circuit hydraulique, et l'étanchéité est assurée par la présence de bouchons 109 obturant les ouvertures pratiquées dans le corps du vérin pour réaliser les canaux 106 et 107 ; I'étanchéité au niveau de chacun des pistons 104 est quant à elle préservée par un joint 110.When the traction cylinder 100 is disposed against the block 21 by its lower face 103, and that the coupling to the threaded end 30 of the tie rod concerned has been achieved, it suffices to actuate the cylinder so that the lower faces 105 of the two pistons 104, pressing against said block, exert traction on this end of the tie rod. For the actuation of the pistons 104, an associated channel 106 is provided, the two channels 106 connecting to a central channel 107 which communicates with a connector 108 allowing connection to an external pressure source. In principle, a hydraulic circuit will be used, and sealing is ensured by the presence of plugs 109 closing the openings made in the body of the jack to make the channels 106 and 107; The seal at each of the pistons 104 is preserved by a seal 110.
Pour améliorer encore la reprise de l'effort, il pourra s'avérer avantageux d'utiliser un prolongateur tel que celui illustré à la figure 6. Ce prolongateur 150 est réalisé en forme de douille, et présente un taraudage intérieur 151 permettant un vissage du prolongateur 150 sur l'extrémité filetée 30 du tirant concerné, ainsi qu'un filetage extérieur 152 permettant de recevoir un écrou de serrage. En effet, comme cela est visible sur figure 5, le corps 101 du vérin de traction 100 présente un perçage central 111, par lequel on peut insérer le prolongateur 150 après le vissage de celui-ci sur l'extrémité filetée du tirant concerné (I'extrémité 153 du prolongateur présente une forme permettant d'effectuer aisément un tel vissage). Ainsi, I'opérateur commence par visser le prolongateur 150 sur l'extrémité filetée 30 du tirant concerné, puis met ensuite en place le vérin de traction 100, et enfin un écrou de serrage 112 dont une face vient en appui contre la face supérieure 113 du corps de vérin. On a ainsi aisément résolu le problème de l'accouplement entre l'extrémité filetée du tirant et le vérin de traction, dès que l'on dispose d'au moins deux filets apparents
sur cette extrémité filetée. L'actionnement du vérin de traction permet
alors d'exercer une traction sur le tirant concerné ainsi que cela a été dit
plus haut.To further improve the recovery of the force, it may prove advantageous to use an extension such as that illustrated in FIG. 6. This extension 150 is made in the form of a socket, and has an internal thread 151 allowing the screwing of the extension 150 on the threaded end 30 of the tie rod concerned, as well as an external thread 152 for receiving a tightening nut. Indeed, as can be seen in FIG. 5, the body 101 of the traction cylinder 100 has a central bore 111, by which the extension 150 can be inserted after the latter has been screwed onto the threaded end of the tie rod concerned (I 'end 153 of the extension has a shape for easily performing such a screwing). Thus, the operator begins by screwing the extension 150 on the threaded end 30 of the tie rod concerned, then sets up the traction cylinder 100, and finally a tightening nut 112, one face of which bears against the upper face 113 cylinder body. The problem of coupling between the threaded end of the tie rod and the traction cylinder has therefore been easily resolved, as soon as at least two visible threads are available.
on this threaded end. The actuation of the traction cylinder allows
then to pull on the concerned tie rod as has been said
upper.
Les figures 8 et 9 illustrent la mise en place d'un vérin de
traction et des moyens de mesure associés à l'une des extrémités filetées
d'un tirant, avec des rallonges permettant d'utiliser des comparateurs (ces comparateurs ne sont ici illustrés que schématiquement) On notera que la
figure 9 illustre le cas où une paire de tirants est associée à chaque pavé sur un côté de l'empilage de plaques : par commodité, et sur cette figure seulement, les deux tirants seront référencés 22a et 22b. Figures 8 and 9 illustrate the installation of a cylinder
traction and measurement means associated with one of the threaded ends
of a tie rod, with extensions allowing the use of comparators (these comparators are here illustrated only schematically) It will be noted that the
FIG. 9 illustrates the case where a pair of tie rods is associated with each block on one side of the stack of plates: for convenience, and in this figure only, the two tie rods will be referenced 22a and 22b.
Conformément à un mode de réalisation particulièrement avantageux de l'invention, les moyens de mesure 300 prévus pour déterminer l'allongement respectif de chaque tirant sont essentiellement constitués par des rallonges solidaires axialement de chaque extrémité filetée du tirant concerné, et par des comparateurs coopérant avec l'extrémité libre desdites 1rallonges. In accordance with a particularly advantageous embodiment of the invention, the measuring means 300 provided for determining the respective elongation of each tie rod are essentially constituted by extensions axially integral with each threaded end of the tie rod concerned, and by comparators cooperating with the free end of said 1 extensions.
Sur la figure 9, on distingue la face 21' d'un pavé 21 située du côté étirement des tirants (c'est-à-dire du côté où sont disposés les vérins hydrauliques de traction 100, ici au nombre de deux), et la face 21" opposée à celle-ci. Afin de faciliter la description des moyens de mesure 300 ceux-ci seront numérotés avec un indice a ou b selon qu'ils concernent ie tirant 22a ou 22b, et indexés prime ou seconde selon qu'ils sont situés du côté de la face 21' ou 21" du pavé 21. In FIG. 9, a distinction is made between the face 21 ′ of a block 21 situated on the stretching side of the tie rods (that is to say on the side where the hydraulic traction cylinders 100 are arranged, here two in number), and the face 21 "opposite to it. In order to facilitate the description of the measuring means 300 these will be numbered with an index a or b depending on whether they relate to the drawing 22a or 22b, and indexed prime or second depending on whether they are located on the side of the face 21 'or 21 "of the block 21.
On distingue ainsi, pour le tirant 22a, une rallonge 301'a se présentant sous la forme d'une tige dont une extrémité se visse sur une molette 304' a solidaire axialement de l'extrémité filetée du tirant concerné (la solidarisation est ici indirecte, compte tenu de la présence d'un prolongateur 15G), et dont l'autre extrémité est une coupelle 302,a avec laquelle coopère directement un comparateur associé 305'au La molette 3041a est de préférence taraudée, de façon à être vissée directement soit sur l'extrémité filetée du tirant concerné, soit sur le prolongateur associé. La figure 8 permet . de prendre conscience de l'exiguJté de l'espace disponible, et, pour y faire face plus facilement, il est intéressant de prévoir que la molette précitée comporte une pluralité de taraudages 309 organisés circulairement, dont l'un est choisi en fonction de l'accès local pour recevoir l'extrémité filetée 303 de la rallonge associée 301. We can thus distinguish, for the tie rod 22a, an extension 301'a in the form of a rod, one end of which is screwed onto a thumbwheel 304 'axially secured to the threaded end of the tie rod concerned (the connection is here indirect , taking into account the presence of an extension 15G), and the other end of which is a cup 302, a with which an associated comparator 305'au cooperates. The wheel 3041a is preferably threaded, so as to be screwed directly either on the threaded end of the tie rod concerned, or on the associated extension. Figure 8 allows. to become aware of the small size of the available space, and, to face it more easily, it is advantageous to provide that the aforementioned wheel comprises a plurality of threads 309 organized circularly, one of which is chosen according to the local access to receive the threaded end 303 of the associated extension 301.
Toujours pour le même tirant 22a, et de l'autre côté de l'empilage de tôles, on distingue de la même façon une rallonge 301" a se terminant par une coupelle 302"a, ladite rallonge se fixant sur une molette taraudée 304" a vissée sur l'extrémité filetée du tirant 22a, un comparateur 305"a étant également prévu coopérant avec l'extrémité libre en forme de coupelle 302"a de la rallonge 301,a
II est aisé de comprendre que, lors de l'étirement du tirant 22a, la coupelle 302' avance vers le comparateur 305'a, ce qui correspond
a à un déplacement positif, alors que la coupelle 302"a s'éloigne du comparateur associé 305"a, ce qui correspond à un déplacement négatif. La différence des valeurs absolues des indications obtenues sur ces comparateurs donne ainsi directement l'allongement du tirant 22a.Still for the same tie 22a, and on the other side of the stack of sheets, there is in the same way an extension 301 "a ending in a cup 302" a, said extension being fixed on a threaded wheel 304 " screwed onto the threaded end of the tie rod 22a, a comparator 305 "a is also provided cooperating with the free end in the form of a cup 302" a of the extension 301, a
It is easy to understand that, when the tie rod 22a is stretched, the cup 302 'advances towards the comparator 305'a, which corresponds
a has a positive displacement, while the cup 302 "a moves away from the associated comparator 305" a, which corresponds to a negative displacement. The difference in the absolute values of the indications obtained on these comparators thus directly gives the elongation of the tie rod 22a.
II en va exactement de même pour le tirant 22b, pour lequel on retrouve les mêmes moyens, agencés de la même façon et en vue du même résultat : il suffit de changer l'indice a en indice b dans la description qui précède concernant le tirant 22a. On peut ainsi, comme précédemment, déterminer directement l'allongement du tirant 22b par soustraction des valeurs absolues des indications données par les comparateurs associés 305,b et 305tub. It is exactly the same for the tie 22b, for which there are the same means, arranged in the same way and for the same result: it suffices to change the index a into index b in the description above concerning the tie 22a. We can thus, as before, directly determine the elongation of tie rod 22b by subtracting the absolute values of the indications given by the associated comparators 305, b and 305tub.
On pourrait alors se contenter, lorsque l'on a obtenu un allongement prédéterminé pour chaque tirant, d'insérer une cale sous l'écrou de serrage adjacent 33 associé à chaque tirant concerné. Cependant, il est possible d'améliorer encore le procédé de l'invention, en prévoyant que l'on mesure également la compression du circuit magnétique au voisinage du ou des tirants concernés, ce qui permet de déterminer avec une précision très supérieure l'épaisseur de la cale qu'il convient d'insérer sous l'écrou de serrage associe. We could then be content, when a predetermined elongation has been obtained for each tie rod, to insert a shim under the adjacent tightening nut 33 associated with each tie rod concerned. However, it is possible to further improve the method of the invention, by providing that the compression of the magnetic circuit is also measured in the vicinity of the tie rod (s) concerned, which makes it possible to determine the thickness with much greater precision. of the shim which should be inserted under the associated tightening nut.
Dans le cas où une paire de tirants est associée à chaque pavé, il est avantageux de prévoir que la compression du circuit magnétique soit mesurée entre les deux vérins associés 100, de façon que cette mesure unique permette, en association avec les allongements mesurés, de déterminer l'épaisseur de chacune des cales devant être insérée. In the case where a pair of tie rods is associated with each block, it is advantageous to provide that the compression of the magnetic circuit is measured between the two associated jacks 100, so that this single measurement allows, in association with the measured elongations, determine the thickness of each of the shims to be inserted.
Ainsi, il est avantageusement prévu, comme cela est visible sur les figures 8 et 9, des moyens supplémentaires de mesure pour déterminer la compression du circuit magnétique au voisinage du ou des tirants concernés 22. Ces moyens supplémentaires sont avantageusement constitués par une rallonge 311 fixée au pavé concerné 21 par un sùpport 314, de préférence par aimantation et du même côté que le vérin de traction 100 utilisé pour ledit pavé, et par un comparateur 315 coopérant avec l'extrémité libre 312 en forme de coupelle de ladite rallonge. Thus, it is advantageously provided, as can be seen in FIGS. 8 and 9, additional measurement means for determining the compression of the magnetic circuit in the vicinity of the tie rod (s) concerned 22. These additional means advantageously consist of an extension 311 fixed to the block concerned 21 by a support 314, preferably by magnetization and on the same side as the traction cylinder 100 used for said block, and by a comparator 315 cooperating with the free end 312 in the form of a cup of said extension.
Ainsi, si l'on additionne les valeurs absolues des indications données par les comparateurs 315 et 305"a, on obtient directement la valeur de la compression du circuit magnétique au niveau du tirant 22a ; de la même façon, en additionnant les valeurs absolues des indications données par les comparateurs 315 et 305dtbs on obtient directement la compression dudit circuit magnétique au niveau du tirant 22b. Thus, if we add the absolute values of the indications given by comparators 315 and 305 "a, we directly obtain the value of the compression of the magnetic circuit at the level of the tie 22a; in the same way, by adding the absolute values of the indications given by the comparators 315 and 305dtbs, the compression of said magnetic circuit is obtained directly at the level of the tie rod 22b.
Finalement, si l'on additionne, pour chaque tirant, I'allongement du tirant et la compression du circuit magnétique au niveau dudit tirant, on obtient directement l'épaisseur de la cale à insérer, et ce avec une excellente précision. Finally, if we add, for each tie, the extension of the tie and the compression of the magnetic circuit at the level of said tie, the thickness of the shim to be inserted is obtained directly, and this with excellent precision.
La figure 10 est une vue partielle en perspective d'un côté de l'empilage permettant de mieux distinguer les rallonges et les comparateurs associés. Sur cette représentation, on a figuré une partie de la couronne formée par la succession des capots isolants 25 associés aux barres de connexion. Cette représentation permet d'apprécier parfaitement à la fois la difficulté de l'accès aux têtes de tirants, et l'efficacité des moyens prévus dans le cadre de la présente invention pour résoudre ce problème. Cette figure permet en outre de mieux distinguer la structure et l'agencement des comparateurs utilisés. On reconnaît ainsi deux comparateurs 305 et un comparateur supplémentaire 315, de conception classique avec un boîtier 306 et une tige mobile formant palpeur 307, dont l'extrémité libre est au contact de la coupell données par les deux comparateurs 305 servant à déterminer l'allongement des deux tirants de la paire concernée, et l'indication donnée par le comparateur 315 servant à déterminer, avec les autres comparateurs 305 prévus de l'autre côté de l'empilage, la compression du circuit magnétique. Figure 10 is a partial perspective view of one side of the stack to better distinguish the extensions and associated comparators. This representation shows a part of the crown formed by the succession of insulating covers 25 associated with the connection bars. This representation makes it possible to fully appreciate both the difficulty of access to the tie rod heads, and the effectiveness of the means provided in the context of the present invention for solving this problem. This figure also makes it possible to better distinguish the structure and the arrangement of the comparators used. There are thus recognized two comparators 305 and an additional comparator 315, of conventional design with a housing 306 and a movable rod forming a probe 307, the free end of which is in contact with the cup given by the two comparators 305 used to determine the elongation of the two tie rods of the pair concerned, and the indication given by the comparator 315 used to determine, with the other comparators 305 provided on the other side of the stack, the compression of the magnetic circuit.
Compte tenu des difficultés d'accès, I'homme de l'art pourra prévoir un outil adéquat formant pince allongée pour la mise en place de chacune des cales. Given the difficulties of access, those skilled in the art can provide an adequate tool forming an elongated clamp for the positioning of each of the wedges.
Un tel outil est illustré en figure Il : L'outil 400 comporte ur, corps allongé 401 se terminant par une équerre 402, et deux étriers 403 permettant de guider une tige filetée 404 disposée parallèlement au corps allongé 401. D'un côté, la tige 404 se termine par une extrémité 405 susceptible de coopérer avec un outil d'actionnement, tel qu'une clé Allen 406, tandis que l'extrémité libre de la partie filetée 407 permet de serrer une cale 200 contre l'équerre 402. Une telle cale est avantageusement réalisée en forme de U, comme illustré en figure 12, avec deux branches 201 pouvant passer de part et d'autre de l'extrémité filetée et du tirant concerné lorsque cette cale est insérée sous l'écrou de serrage associe. Such a tool is illustrated in FIG. II: The tool 400 comprises ur, elongated body 401 ending in a square 402, and two stirrups 403 making it possible to guide a threaded rod 404 disposed parallel to the elongated body 401. On one side, the rod 404 ends with an end 405 capable of cooperating with an actuation tool, such as an Allen key 406, while the free end of the threaded part 407 makes it possible to clamp a wedge 200 against the bracket 402. A such a wedge is advantageously made in the shape of a U, as illustrated in FIG. 12, with two branches 201 which can pass on either side of the threaded end and of the tie rod concerned when this wedge is inserted under the associated tightening nut.
Dans la pratique, I'opérateur disposera d'un jeu de cales de plusieurs épaisseurs différentes, par exemple sept cales ayant pour épaisseurs respectives 0,5 mm, 0,8 mm, I mm, 1,2 mm, 1,5 mm, 2 mm, et 2,5 mm.In practice, the operator will have a set of shims of several different thicknesses, for example seven shims having respective thicknesses 0.5 mm, 0.8 mm, I mm, 1.2 mm, 1.5 mm, 2 mm, and 2.5 mm.
L'opérateur pourra également prévoir un outil complémentaire facilitant la mise en place de la cale à insérer 200 lorsque l'outil 400 a été mis en place : un tel outil 500, en forme de levier, est illustré en figure 13.The operator may also provide an additional tool facilitating the installation of the shim to be inserted 200 when the tool 400 has been put in place: such a tool 500, in the form of a lever, is illustrated in FIG. 13.
La figure 14 permet de bien distinguer la structure des moyens utilisés pour effectuer un resserrage du circuit magnétique, conformément au processus qui vient d'être décrit : on distingue ainsi le corps 101 du vérin de traction hydraulique 100 avec sa face inférieure d'appui 103, les bouchons 109, L'écrou 112 vissé sur le prolongateur, et la molette filetée 304 surmontant ledit écrou ; on distingue également le raccord 108 permettant la liaison par l'intermédiaire d'une conduite 120 à une source extérieure de pression. On distingue également l'écrou de serrage 33 associé à l'extrémité filetée 30 du tirant (ici partiellement représentée). FIG. 14 makes it possible to clearly distinguish the structure of the means used to tighten the magnetic circuit, in accordance with the process which has just been described: the body 101 of the hydraulic traction cylinder 100 with its underside of support 103 is thus distinguished. , the plugs 109, the nut 112 screwed onto the extension, and the threaded wheel 304 surmounting said nut; there is also a connection 108 allowing connection via a line 120 to an external pressure source. We also distinguish the clamping nut 33 associated with the threaded end 30 of the tie rod (here partially shown).
Une fois que les vérins de traction 100 et les moyens de mesure 300 associés aux tirants de la paire concernée ont été mis en place, on met en traction simultanément les deux tirants concernés, afin de reprendre la précontrainte de ceux-ci jusqu'à obtention d'un allongement prédéterminé. Un relevé point par point lors de cette première montée en pression, et le tracé de la courbe d'allongement que l'on en déduit, permettent de déterminer aisément la précontrainte résiduelle des deux tirants, ce qui est un avantage important dans la pratique (la courbe d'allongement de chacun des tirants, présente en effet un brusque changement de pente lorsque la valeur de la précontrainte résiduelle est atteinte, ce qui correspond alors à la droite d'allongement du tirant). Once the traction cylinders 100 and the measuring means 300 associated with the tie rods of the pair concerned have been put in place, the two tie rods concerned are put in traction simultaneously, in order to resume the prestressing thereof until obtaining a predetermined elongation. A point-by-point reading during this first pressure rise, and the drawing of the elongation curve which is deduced therefrom, make it possible to easily determine the residual prestress of the two tie rods, which is an important advantage in practice ( the elongation curve of each of the tie rods, in fact has a sudden change in slope when the value of the residual prestressing is reached, which then corresponds to the straightening line of the tie rod).
Pour fixer les idées, quelques données numériques sont présentées ci-après à titre d'exemple. To fix the ideas, some numerical data are presented below by way of example.
On considère ici un circuit magnétique comportant 2 x 60 pavés appliqués sur la tôlerie par cent vingt tirants en acier Inoxydable amagnétique, et dont les caractéristiques mécaniques sont les suivantes E7 x 106 HPa, Rb 8 x 106 HPa, longueur L = 1 490 mm et diamètre d = 11,5 mm : dans ce cas, I'allongement d'un tirant sous serrage nominal est de l'ordre 1,6 mm. Ceci veut dire qu'un effort de l'ordre de 2 350 kg appliqué sur chacun de ces tirants, correspondant à une contrainte de 22,8 daN/mm2, permettrait d'obtenir une pression de serrage de 13 700
HPa.We consider here a magnetic circuit comprising 2 x 60 blocks applied to the sheet metal by one hundred and twenty ties in non-magnetic stainless steel, and whose mechanical characteristics are as follows E7 x 106 HPa, Rb 8 x 106 HPa, length L = 1490 mm and diameter d = 11.5 mm: in this case, the extension of a tie rod under nominal tightening is of the order of 1.6 mm. This means that an effort of around 2,350 kg applied to each of these tie rods, corresponding to a stress of 22.8 daN / mm2, would make it possible to obtain a clamping pressure of 13,700
HPa.
Lorsque la pression d'étirement correspondant à l'obtention de l'allongement souhaité est atteinte (c'est-à-dire environ 875 000 HPa), le relevé des indications données par les comparateurs permet de connaitre très facilement l'épaisseur de la cale qu'il convient d'insérer sous chaque écrou de serrage. Il est alors possible de coller cette cale au moyen d'une colle à durcisseur sur sa face opposée au pavé, après un nettoyage de l'ensemble. When the stretching pressure corresponding to obtaining the desired elongation is reached (that is to say approximately 875,000 HPa), the reading of the indications given by the comparators makes it very easy to know the thickness of the wedge that should be inserted under each clamping nut. It is then possible to glue this wedge by means of a hardener adhesive on its face opposite to the block, after cleaning the assembly.
On relache alors la traction appliquée à chacun des tirants par le vérin hydraulique associé, ce qui assure automatiquement le maintien en place définitive de la cale insérée 200. Il est également intéressant de relever l'allongement résiduel des tirants lors de la décompression : cette information donne en effet, et pour chaque tirant individuel, par l'intermédiaire de la courbe d'allongement théorique, le gain en précontrainte apporté par la cale qui vient d être insérée. The tension applied to each of the tie rods is then released by the associated hydraulic cylinder, which automatically ensures that the inserted wedge 200 is kept in place definitively. It is also interesting to note the residual elongation of the tie rods during decompression: this information gives in effect, and for each individual tie, by means of the theoretical elongation curve, the gain in prestress brought by the wedge which has just been inserted.
II est naturellement possible d'effectuer une nouvelle montée en pression, afin de vérifier la fiabilité de l'approche théorique faite lors de l'étape précédente ; cependant les essais réalisés ont montré que la fiabilité était excellente, et qu'il était parfaitement possible de se limiter à une seule montée en pression pour déterminer la nouvelle précontrainte. It is naturally possible to carry out a new pressure increase, in order to check the reliability of the theoretical approach made during the previous step; however, the tests carried out have shown that the reliability was excellent, and that it was perfectly possible to limit oneself to a single pressure increase to determine the new prestress.
Selon une telle variante, une fois que la cale vient d'être insérée, on ne procède pas tout de suite au collage de celle-ci : on relâche normalement la traction appliquée à chacun des tirants, puis on procède à une nouvelle montée en pression jusqu'à obtention d'un allongement des tirants proche dudit allongement prédéterminé, afin de vérifier la nouvelle précontrainte de chaque tirant, puis alors seulement on fixe la cale insérée, par exemple par collage, avant de relâcher à nouveau la traction appliquée et de désaccoupler enfin les vérins associés. According to such a variant, once the shim has just been inserted, it does not proceed immediately to the bonding of the latter: the tension applied to each of the tie rods is normally released, then a new pressure rise is carried out until an elongation of the tie rods is obtained close to said predetermined elongation, in order to check the new preload of each tie rod, then only the inserted shim is fixed, for example by gluing, before releasing the applied traction and uncoupling finally the associated cylinders.
Ainsi que cela a été dit plus haut, les étapes précitées permettent de resserrer progressivement l'ensemble du circuit magnétique en effectuant successivement ces étapes pour chaque pavé prévu pour le maintien de l'empilage du circuit magnétique. Il est cependant avantageux de prévoir que les étapes effectuées pour chaque pavé soient réitérées pour un resserrage par groupes, par exemple des groupes de trois pavés, de préférence selon un ordre alterné desdits groupes (en alternant haut, bas, gauche, droite, etc...), jusqu'au resserrage de l'ensemble du circuit magnétique. As mentioned above, the aforementioned steps make it possible to gradually tighten the entire magnetic circuit by successively performing these steps for each block provided for maintaining the stacking of the magnetic circuit. It is however advantageous to provide that the steps carried out for each block are repeated for tightening in groups, for example groups of three blocks, preferably in an alternating order of said groups (alternating up, down, left, right, etc. ..), until the entire magnetic circuit is tightened.
II va de soi que les conditions opératoires précises pourront varier selon le cas, et que l'on pourra prévoir une éventuelle surtraction pour pallier l'interaction entre zones serrées de l'empilage de tôles. It goes without saying that the precise operating conditions may vary depending on the case, and that it is possible to provide for a possible over-extraction in order to alleviate the interaction between tight areas of the sheet stack.
Les essais effectués par la demanderesse tendent à montrer que l'appréciation des déplacements concernant à la fois les tirants et le circuit magnétique permet de déterminer l'épaisseur des cales à insérer avec une grande précision. The tests carried out by the applicant tend to show that the appreciation of the displacements relating to both the tie rods and the magnetic circuit makes it possible to determine the thickness of the shims to be inserted with great precision.
Il convient enfin d'observer que le choix de l'emplacement des vérins hydrauliques de traction sera imposé cas par cas, en fonction notamment du nombre de filets disponibies après passage d'une filière sur les extrémités filetées des tirants, un minimum de deux filets étant cependant considéré comme nécessaire. Dans la pratique, pour des machines tournantes du type de celle qui vient d'être décrite, I'étirement se fera dans la majorité des cas du côté amont. Finally, it should be noted that the choice of the location of the hydraulic traction cylinders will be imposed case by case, depending in particular on the number of threads available after passing a die on the threaded ends of the tie rods, a minimum of two threads being however considered necessary. In practice, for rotary machines of the type which has just been described, the stretching will in most cases be done on the upstream side.
L'invention n'est pas limitée au mode de réalisation qui vient d'être décrit, mais englobe au contraire toute variante reprenant, avec des moyens équivalents, les caractéristiques essentielles figurant aux revendications. The invention is not limited to the embodiment which has just been described, but on the contrary encompasses any variant incorporating, with equivalent means, the essential characteristics appearing in the claims.
En particulier, la notion de pavé doit être comprise dans un sens large. L'invention concerne au premier chef le cas le plus courant où à chaque pavé est associé un tirant ou une paire de tirants ; elle concerne cependant aussi le cas où le pavé est constitué de plusieurs segments circulaires bridés entre eux pour former une couronne unique de chaque côté de l'empilage : dans un tel cas, le resserrage sera effectué successivement tirant par tirant, et de préférence de façon alternée. In particular, the concept of paving stone must be understood in a broad sense. The invention relates primarily to the most common case where each block is associated with a tie rod or a pair of tie rods; however, it also relates to the case where the paver consists of several circular segments flanged together to form a single crown on each side of the stack: in such a case, the tightening will be carried out successively, pull by pull, and preferably so alternated.
Ceci montre que le procédé de l'invention et le dispositif de mise en oeuvre associé s' appliquent au resserrage de circuits magnétiques maintenus de chaque coté de l'empilage par un ou plusieurs pavés, le resserrage s'effectuant tirant par tirant, ou par groupes de tirants (le cas le plus fréquent et qui a été décri; en détail plus haut étant celui de paires de tirants). This shows that the method of the invention and the associated implementation device apply to the tightening of magnetic circuits maintained on each side of the stack by one or more blocks, the tightening being carried out pull by pull, or by tie rod groups (the most frequent case which has been described; in detail above being that of tie rod pairs).
Claims (14)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8907075A FR2647979B1 (en) | 1989-05-30 | 1989-05-30 | METHOD AND DEVICE FOR TIGHTENING THE MAGNETIC CIRCUIT OF A ROTATING ELECTRIC MACHINE |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8907075A FR2647979B1 (en) | 1989-05-30 | 1989-05-30 | METHOD AND DEVICE FOR TIGHTENING THE MAGNETIC CIRCUIT OF A ROTATING ELECTRIC MACHINE |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2647979A1 true FR2647979A1 (en) | 1990-12-07 |
| FR2647979B1 FR2647979B1 (en) | 1992-01-03 |
Family
ID=9382146
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR8907075A Expired - Lifetime FR2647979B1 (en) | 1989-05-30 | 1989-05-30 | METHOD AND DEVICE FOR TIGHTENING THE MAGNETIC CIRCUIT OF A ROTATING ELECTRIC MACHINE |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2647979B1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2725850A1 (en) * | 1994-10-13 | 1996-04-19 | Electricite De France | Appts. for measuring compression of stack of laminations of stator of alternator |
| FR3067106A1 (en) * | 2017-06-06 | 2018-12-07 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | METHOD FOR THREE-DIMENSIONAL MEASUREMENT OF A UPPER SLIDING SIDE OF A SLIDING SIDE DOOR OF A MOTOR VEHICLE |
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-
1989
- 1989-05-30 FR FR8907075A patent/FR2647979B1/en not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2647979B1 (en) | 1992-01-03 |
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