FR2703523A1

FR2703523A1 - Method of manufacturing a rotating electrical collector rotor.

Info

Publication number: FR2703523A1
Application number: FR9303669A
Authority: FR
Inventors: Blanchard Bernard
Original assignee: Air Precision SA
Current assignee: Everaxis Aerospace and Defence SAS
Priority date: 1993-03-30
Filing date: 1993-03-30
Publication date: 1994-10-07
Anticipated expiration: 2013-03-30
Also published as: EP0618648B1; FR2703523B1; EP0618648A1; DE69401828T2; DE618648T1; DE69401828D1

Abstract

Pour fabriquer le rotor d'un collecteur électrique tournant, on réalise une ébauche (10) de bagues collectrices, en un matériau électriquement conducteur, en empilant des pièces (16) à section en forme de L, de façon à former une partie tubulaire extérieure (14) et des parties (12) formant bagues faisant saillie radialement à l'intérieur de la partie tubulaire. L'ébauche (10) est maintenue entre deux plaques (22) et remplie partiellement de résine liquide (28). La résine est ensuite centrifugée et durcie par l'application d'un cycle thermique. Enfin, la partie tubulaire extérieure (14) est éliminée par usinage.To manufacture the rotor of an electric rotating collector, a blank (10) of slip rings is produced, in an electrically conductive material, by stacking pieces (16) with an L-shaped section, so as to form an outer tubular part (14) and ring portions (12) projecting radially inside the tubular portion. The blank (10) is held between two plates (22) and partially filled with liquid resin (28). The resin is then centrifuged and cured by the application of a thermal cycle. Finally, the outer tubular part (14) is removed by machining.

Description

PROCEDE DE FABRICATION D'UN ROTOR DE COLLECTEURMETHOD FOR MANUFACTURING A COLLECTOR ROTOR

ELECTRIQUE TOURNANTROTATING ELECTRIC

DESCRIPTIONDESCRIPTION

L'invention concerne un procédé de fabrication du rotor d'un collecteur électrique tournant. Les collecteurs électriques tournants sont des dispositifs qui permettent de transmettre simultanément plusieurs signaux électriques entre une partie fixe, ou stator et une partie mobile ou rotor De tels dispositifs sont utilisés dans de nombreux secteurs industriels parmi lesquelles on citera, uniquement à titre d'exemples, les machines-outils, les transports aériens, navals et terrestres, etc. Le rotor d'un collecteur électrique tournant comprend un nombre de bagues électriquement conductrices égal au nombre des signaux électriques que doit transmettre le dispositif Ces bagues électriquement conductrices sont disposées coaxialement sur un axe électriquement isolant et séparées les unes The invention relates to a method for manufacturing the rotor of a rotating electrical collector. Rotating electrical collectors are devices which make it possible to transmit several electrical signals simultaneously between a fixed part, or stator and a movable part or rotor. Such devices are used in many industrial sectors, among which, by way of example only, machine tools, air, naval and land transport, etc. The rotor of a rotating electrical collector comprises a number of electrically conductive rings equal to the number of electrical signals which the device must transmit. These electrically conductive rings are arranged coaxially on an electrically insulating axis and separated one from the other.

des autres par un matériau électriquement isolant. others by an electrically insulating material.

Le stator des collecteurs électriques tournants comprend généralement, en face de chacune des bagues électriquement conductrices, au moins deux balais tels que des fils électriquement conducteurs frottant en permanence sur les bagues Des gorges à section en forme de V peuvent être usinées sur les bagues électriquement conductrices pour assurer le guidage des balais. La technique de fabrication traditionnelle du rotor d'un collecteur électrique tournant consiste à monter, sur un axe creux ou plein réalisé en un matériau électriquement isolant, un empilement formé alternativement de bagues électriquement conductrices et de bagues électriquement isolantes Cet empilement est bloqué au moyen d'une bague d'arrêt fixée sur l'axe, par exemple par collage Les liaisons électriques sont assurées par des conducteurs électriques qui cheminent à l'intérieur de l'axe et sont soudées sur chacune des bagues électriquement conductrices à leurs extrémités. Cette technique de fabrication traditionnelle est The stator of rotary electrical collectors generally comprises, opposite each of the electrically conductive rings, at least two brushes such as electrically conductive wires rubbing permanently on the rings. V-shaped section grooves can be machined on the electrically conductive rings. to guide the brushes. The traditional manufacturing technique of the rotor of a rotating electrical collector consists in mounting, on a hollow or solid axis made of an electrically insulating material, a stack formed alternately of electrically conductive rings and of electrically insulating rings. This stacking is blocked by means of 'a stop ring fixed on the axis, for example by bonding The electrical connections are ensured by electrical conductors which pass inside the axis and are welded to each of the electrically conductive rings at their ends. This traditional manufacturing technique is

satisfaisante pour de nombreuses applications. satisfactory for many applications.

Cependant, elle est relativement coûteuse et ne peut pratiquement pas être utilisée pour la fabrication des However, it is relatively expensive and practically cannot be used for the manufacture of

rotors de petites dimensions.small rotors.

On sait aussi fabriquer les rotors des collecteurs électriques tournants en utilisant une technique de moulage par gravité permettant de fabriquer la partie électriquement isolante du rotor à partir d'une résine initialement à l'état liquide Les bagues électriquement conductrices sont positionnées dans un moule, puis la résine est introduite par gravité, sans pression L'application d'un cycle thermique assure le durcissement de la résine, par exemple par It is also known to manufacture the rotors of rotating electrical manifolds using a gravity molding technique making it possible to manufacture the electrically insulating part of the rotor from a resin initially in the liquid state. The electrically conductive rings are positioned in a mold, then the resin is introduced by gravity, without pressure The application of a thermal cycle ensures the hardening of the resin, for example by

polymérisation.polymerization.

Par rapport aux techniques de fabrication traditionnelles, cette technique de fabrication par moulage sans pression a pour avantages d'être moins coûteuse et d'autoriser la fabrication de rotors de dimensions quelconques En outre, des inserts peuvent être introduits lors du moulage, notamment pour faciliter le raccordement mécanique du rotor aux pièces adjacentes. La technique de fabrication des rotors par moulage sans pression a cependant pour inconvénient de nécessiter l'utilisation d'un moule de taille différente pour chaque type de rotor à fabriquer, ce qui rend ce procédé coûteux En outre, le respect d'un dimensionnement très précis, notamment en ce qui concerne l'écartement entre les différentes bagues électriquement conductrices du rotor est très difficile Compared with traditional manufacturing techniques, this technique of manufacturing by pressure molding has the advantages of being less expensive and of allowing the manufacture of rotors of any size. In addition, inserts can be introduced during molding, in particular to facilitate mechanical connection of the rotor to adjacent parts. The disadvantage of the technique of manufacturing rotors by molding without pressure is that it requires the use of a mold of different size for each type of rotor to be manufactured, which makes this process expensive. precise, particularly with regard to the spacing between the various electrically conductive rings of the rotor is very difficult

à assurer.to ensure.

L'invention a précisément pour objet un nouveau procédé permettant de fabriquer le rotor d'un collecteur électrique tournant en utilisant une résine initialement à l'état liquide mais sans nécessiter la présence d'un moule, de façon à tirer profit des avantages procurés par la technique de fabrication connue utilisant le moulage sans pression, tout en étant moins coûteux et en permettant un dimensionnement The subject of the invention is precisely a new method for manufacturing the rotor of a rotating electrical collector using a resin initially in the liquid state but without requiring the presence of a mold, so as to take advantage of the advantages provided by the known manufacturing technique using pressureless molding, while being less expensive and allowing dimensioning

plus précis.more precise.

Conformément à l'invention, ce résultat est obtenu au moyen d'un procédé de fabrication d'un rotor de collecteur électrique tournant, caractérisé par le fait qu'il comprend les étapes suivantes: formation d'une ébauche de bagues collectrices, en un matériau électriquement conducteur, comportant une partie tubulaire extérieure et des parties formant bagues espacées les unes des autres et faisant saillie radialement vers l'intérieur à partir de ladite partie tubulaire; fermeture partielle d'un espace intérieur à ladite ébauche, au moins dans une région périphérique de cet espace; introduction d'une résine liquide dans ledit According to the invention, this result is obtained by means of a process for manufacturing a rotating electrical collector rotor, characterized in that it comprises the following stages: formation of a blank for slip rings, in one electrically conductive material, having an outer tubular portion and ring-shaped portions spaced from each other and projecting radially inward from said tubular portion; partial closure of an interior space to said blank, at least in a peripheral region of this space; introduction of a liquid resin into said

espace; -space; -

centrifugation de la résine par rotation de l'ébauche et application simultanée d'un cycle thermique de durcissement de la résine, de façon à former un bloc annulaire rigide; et élimination de ladite partie tubulaire extérieure. L'utilisation de la force centrifuge permet de répartir uniformément la résine à l'intérieur de l'ébauche de bagues collectrices De plus, l'emploi d'une ébauche présentant une partie tubulaire extérieure dépourvue de perforation empêche centrifugation of the resin by rotation of the blank and simultaneous application of a thermal curing cycle of the resin, so as to form a rigid annular block; and removing said outer tubular portion. The use of centrifugal force makes it possible to distribute the resin uniformly inside the blank of slip rings In addition, the use of a blank having an external tubular part without perforation prevents

l'échappement de la résine lors de la centrifugation. the escape of the resin during centrifugation.

L'élimination ultérieure de cette partie tubulaire extérieure, après durcissement de la résine, permet The subsequent elimination of this outer tubular part, after hardening of the resin, allows

d'obtenir directement le rotor.to get the rotor directly.

Il est ainsi possible de fabriquer un rotor dont le dimensionnement précis est très facile à contrôler, sans qu'il soit nécessaire d'utiliser un moule Une économie notable peut donc être réalisée lorsque des rotors de types différents doivent être fabriqués Par ailleurs, la répartition de la résine par centrifugation permet de supprimer toute contrainte résiduelle dans le rotor ainsi obtenu, ce qui garantit notamment un dimensionnement précis de l'écartement entre les différentes bagues électriquement conductrices. Dans une forme de mise en oeuvre préférentielle, l'ébauche est obtenue en empilant plusieurs pièces comportant chacune un tronçon de la partie tubulaire It is thus possible to manufacture a rotor whose precise sizing is very easy to control, without the need to use a mold. A significant saving can therefore be achieved when rotors of different types must be manufactured. Furthermore, the distribution of the resin by centrifugation makes it possible to remove any residual stress in the rotor thus obtained, which in particular guarantees a precise dimensioning of the spacing between the various electrically conductive rings. In a preferred embodiment, the blank is obtained by stacking several pieces each comprising a section of the tubular part

extérieure et une des parties formant bague. outside and one of the parts forming a ring.

Avantageusement, chacune de ces pièces présente sensiblement en section la forme d'un L dont les deux branches constituent respectivement ledit tronçon et Advantageously, each of these parts has substantially in section the shape of an L, the two branches of which respectively constitute said section and

ladite partie formant bague.said ring portion.

On utilise alors, de préférence, des pièces comportant des faces d'extrémités complémentaires qui assurent leur autocentrage lorsqu'on les empile pour Then preferably using parts with complementary end faces which ensure their self-centering when stacked for

former l'ébauche.form the blank.

Pour fermer partiellement l'espace intérieur à l'ébauche, on place cette dernière entre deux plaques dont l'une au moins possède un orifice d'introduction To partially close the interior space to the blank, the latter is placed between two plates, at least one of which has an insertion opening

de la résine liquide.liquid resin.

De préférence, les faces de ces plaques tournées vers l'ébauche sont alors complémentaires des faces d'extrémités de cette dernière, de façon à assurer un Preferably, the faces of these plates facing the blank are then complementary to the end faces of the latter, so as to ensure a

autocentrage de l'ébauche entre les plaques. self-centering of the blank between the plates.

Pour assurer la centrifugation, on fixe les plaques sur un arbre que l'on fait tourner à vitesse sensiblement constante à l'aide d'un moteur. Par ailleurs, on applique le cycle thermique de durcissement de la résine en plaçant l'ensemble comprenant l'ébauche, les plaques et l'arbre dans une To ensure centrifugation, the plates are fixed on a shaft which is rotated at substantially constant speed using a motor. Furthermore, the thermal curing cycle of the resin is applied by placing the assembly comprising the blank, the plates and the shaft in a

enceinte à atmosphère contrôlée. enclosure with controlled atmosphere.

L'élimination de la partie tubulaire extérieure du bloc annulaire rigide obtenu après centrifugation de Elimination of the outer tubular part of the rigid annular block obtained after centrifugation of

l'ébauche est réalisée avantageusement par usinage. the blank is advantageously produced by machining.

En outre, avant de fermer partiellement l'espace intérieur à l'ébauche, on soude un conducteur électrique à l'intérieur de chacune des parties formant bagues. On décrira à présent, à titre d'exemple non limitatif, une mise en oeuvre préférentielle du procédé selon l'invention, en se référant aux dessins annexés, dans lesquels: la figure 1 représente l'ébauche de bagues collectrices remplie de résine liquide et placée dans l'outillage permettant d'en assurer la centrifugation ainsi que le durcissement de la résine; la figure 2 est une vue en coupe longitudinale illustrant schématiquement le bloc annulaire rigide obtenu après durcissement de la résine; et la figure 3 est une vue en coupe longitudinale comparable à la figure 2 représentant le rotor terminé, obtenu après usinage du bloc rigide illustré sur la In addition, before partially closing the interior space to the blank, an electrical conductor is welded inside each of the ring-forming parts. A preferred implementation of the method according to the invention will now be described, by way of nonlimiting example, with reference to the appended drawings, in which: FIG. 1 shows the blank of slip rings filled with liquid resin and placed in the tool making it possible to ensure the centrifugation as well as the hardening of the resin; Figure 2 is a longitudinal sectional view schematically illustrating the rigid annular block obtained after hardening of the resin; and FIG. 3 is a view in longitudinal section comparable to FIG. 2 showing the finished rotor, obtained after machining the rigid block illustrated in the

figure 2.figure 2.

On décrira tout d'abord, en se référant la figure 1, les premières étapes du procédé de fabrication d'un rotor de collecteur électrique tournant, conforme à We will first describe, with reference to Figure 1, the first steps of the manufacturing process of a rotating electrical collector rotor, in accordance with

l'invention.the invention.

Dans un premier temps, on réalise une ébauche 10 de bagues collectrices, en un matériau électriquement conducteur, tel que du cuivre, etc L'ébauche 10 comprend une partie tubulaire extérieure 14 dépourvue de perforation et des parties 12 formant bagues, qui font saillie radialement vers l'intérieur à partir de Firstly, a blank 10 of slip rings is produced, made of an electrically conductive material, such as copper, etc. The blank 10 comprises an outer tubular part 14 without perforation and parts 12 forming rings, which project radially inward from

la partie tubulaire extérieure 14.the outer tubular part 14.

Les parties 12 formant bagues sont écartées les unes des autres Elles sont destinées à constituer les The parts 12 forming rings are spaced from each other They are intended to constitute the

bagues électriquement conductrices du rotor. electrically conductive rings of the rotor.

La partie tubulaire extérieure 14 sert à la fois à maintenir entre les parties 12 formant bagues l'écartement souhaité et à empêcher l'échappement de la résine vers l'extérieur lors de la centrifugation Elle sera éliminée à un stade ultérieur de la fabrication, The outer tubular part 14 serves both to maintain the desired spacing between the parts 12 forming the rings and to prevent the escape of the resin towards the outside during centrifugation. It will be eliminated at a later stage of manufacture,

de sorte qu'elle ne fera pas partie du rotor. so that it will not be part of the rotor.

Il est à noter que si la figure 1 représente une ébauche 10 dont les parties formant bagues 12 présentent toutes une même épaisseur et sont séparées les unes des autres par des distances identiques, les épaisseurs des parties 12 formant bagues ainsi que leur écartement peuvent prendre des valeurs quelconques et notamment différentes sur la longueur de l'ébauche 10, It should be noted that if FIG. 1 represents a blank 10 the parts of which form the rings 12 all have the same thickness and are separated from each other by identical distances, the thicknesses of the parts 12 forming the rings as well as their spacing can take any and in particular different values over the length of the blank 10,

sans sortir du cadre de l'invention. without departing from the scope of the invention.

Dans la forme de réalisation préférentielle illustrée sur la figure 1, l'ébauche 10 de bagues collectrices est formée par un empilement de pièces 16 qui présentent toutes en section sensiblement la forme d'un L Chacune de ces pièces 16 comporte l'une des parties 12 formant bagues, ainsi qu'un tronçon de la partie tubulaire extérieur 14 Plus précisément, chacune des parties formant bagues 12 fait saillie radialement vers l'intérieur de l'ébauche 10 à partir d'une extrémité du tronçon correspondant de la partie In the preferred embodiment illustrated in FIG. 1, the blank 10 of slip rings is formed by a stack of parts 16 which all have a substantially L-shaped cross section. Each of these parts 16 comprises one of the parts 12 forming rings, as well as a section of the outer tubular part 14 More precisely, each of the parts forming rings 12 projects radially inwards from the blank 10 from one end of the corresponding section of the part

tubulaire 14.tubular 14.

Il est à noter que les tronçons de la partie tubulaire 14 de l'ébauche 10, formés dans chacune des pièces 16, présentent tous la même épaisseur et les mêmes diamètres intérieurs et extérieurs De même, les différentes parties formant bagues 12 présentent toutes le même diamètre intérieur Ainsi, l'ébauche 10 a une symétrie de révolution autour de son axe longitudinal lorsque les pièces 16 sont empilées d'une manière It should be noted that the sections of the tubular part 14 of the blank 10, formed in each of the parts 16, all have the same thickness and the same internal and external diameters Similarly, the different parts forming rings 12 all have the same internal diameter Thus, the blank 10 has a symmetry of revolution about its longitudinal axis when the parts 16 are stacked in a way

coaxiale comme l'illustre la figure 1. coaxial as illustrated in Figure 1.

Afin d'assurer cet empilement coaxial ou autocentrage des pièces 16, la face d'extrémité de chacune de ces pièces 16 formée sur la partie 12 formant bague de cette pièce comporte sur sa périphérie extérieure une partie en retrait 18 L'extrémité du tronçon de la partie tubulaire extérieure 14 qui est en contact avec cette face d'extrémité est complémentaire de la partie en retrait 18, de sorte qu'elle s'y emboîte, comme l'illustre la figure 1, de façon à In order to ensure this coaxial or self-centering stack of the parts 16, the end face of each of these parts 16 formed on the part 12 forming the ring of this part comprises on its outer periphery a recessed part 18 The end of the section of the outer tubular part 14 which is in contact with this end face is complementary to the recessed part 18, so that it fits there, as illustrated in FIG. 1, so as to

réaliser l'autocentrage désiré.achieve the desired self-centering.

Il est à noter qu'en variante, l'ébauche 10 de bagues collectrices peut être réalisée d'une manière différente de celle qui vient d'être décrite Ainsi, cette ébauche peut notamment être réalisée d'une seule pièce par usinage ou encore en empilant des pièces présentant en section sensiblement la forme d'un T. A un moment qui peut se situer selon le cas avant ou après la réalisation de l'empilement de pièces 16, l'extrémité d'un conducteur électrique 20 est soudée sur la surface périphérique intérieure de chacune des parties 12 formant bagues Les conducteurs électriques sont destinés à assurer la transmission des signaux électriques entre les bagues électriquement conductrices du rotor et des circuits ou systèmes It should be noted that, as a variant, the blank 10 for slip rings can be produced in a manner different from that which has just been described. Thus, this blank can in particular be produced in one piece by machining or else in stacking parts having a cross section substantially in the form of a T. At a time which may be, as the case may be, before or after the stack of parts 16 has been produced, the end of an electrical conductor 20 is welded to the inner peripheral surface of each of the parts 12 forming rings The electrical conductors are intended to ensure the transmission of electrical signals between the electrically conductive rings of the rotor and of the circuits or systems

électriques extérieurs tournant avec ce rotor. external electric motors rotating with this rotor.

*t' -* t '-

Comme l'illustre la figure 1, l'ébauche 10 de bagues collectrices est montée dans un outillage permettant de la remplir partiellement de résine, de la faire tourner autour de son axe pour centrifuger la résine et de soumettre cette dernière à un cycle As illustrated in FIG. 1, the blank 10 of slip rings is mounted in a tool making it possible to partially fill it with resin, to rotate it around its axis to centrifuge the resin and to subject the latter to a cycle.

thermique approprié.suitable thermal.

La partie de l'outillage permettant de remplir l'ébauche 10 partiellement de résine et d'assurer la centrifugation de celle-ci comprend tout d'abord deux plaques 22 en forme de disques circulaires, que l'on place sur les extrémités de l'ébauche 10 Ces plaques 22 permettent de maintenir en contact les différentes pièces 16 de l'ébauche et de fermer partiellement l'espace 24 délimité à l'intérieur de cette dernière, au moins dans la zone 'périphérique adjacente à The part of the tool making it possible to fill the blank 10 partially with resin and to ensure its centrifugation comprises first of all two plates 22 in the form of circular disks, which are placed on the ends of the 'blank 10 These plates 22 make it possible to keep the different parts 16 of the blank in contact and to partially close the space 24 delimited inside the latter, at least in the peripheral zone adjacent to

l'ébauche 10.draft 10.

Comme l'illustre également la figure 1, les faces des plaques 22 tournées vers les faces d'extrémités de l'ébauche 10 présentent des formes complémentaires de celles de ces faces d'extrémités, de telle sorte que les plaques 22 sont automatiquement centrées sur l'ébauche. L'une des plaques 22 comporte à proximité de son As also illustrated in FIG. 1, the faces of the plates 22 turned towards the end faces of the blank 10 have shapes complementary to those of these end faces, so that the plates 22 are automatically centered on the draft. One of the plates 22 has, near its

axe un orifice 26 d'introduction de résine liquide. axis an orifice 26 for introducing liquid resin.

Lorsque les plaques 22 sont bloquées sur l'ébauche 10 de façon à fermer partiellement l'espace intérieur 24, de la résine liquide 28 est introduite par cet orifice 26. Pour assurer le blocage des plaques 22 contre les extrémités de l'ébauche 10 et, par conséquent, l'immobilisation des pièces 16 entre ces plaques, on introduit-un arbre 30 dans un passage circulaire formé au centre de chacune des plaques 22 Un épaulement 32 formé sur l'arbre 30 vient en appui contre la face extérieure de l'une des plaques 22 Un écrou 34 vissé sur un filetage 36 formé à l'extrémité opposée de l'arbre 30 prend appui sur la face extérieure de l'autre plaque 22 pour assurer le blocage désiré De façon facultative, des clavettes 35 peuvent être interposées entre l'arbre 30 et chacune des plaques 22 When the plates 22 are blocked on the blank 10 so as to partially close the interior space 24, liquid resin 28 is introduced through this orifice 26. To ensure the locking of the plates 22 against the ends of the blank 10 and , therefore, the immobilization of the parts 16 between these plates, a shaft 30 is introduced into a circular passage formed at the center of each of the plates 22 A shoulder 32 formed on the shaft 30 comes to bear against the external face of the 'one of the plates 22 A nut 34 screwed onto a thread 36 formed at the opposite end of the shaft 30 bears on the external face of the other plate 22 to ensure the desired blocking Optionally, keys 35 can be interposed between the shaft 30 and each of the plates 22

pour solidariser ces organes en rotation. to secure these rotating members.

Lorsque cet assemblage est réalisé, on introduit la résine 28 à l'état liquide dans l'espace intérieur 24 par l'orifice d'introduction 26 Cette introduction peut être faite manuellement ou d'une manière automatisée Il est important d'observer que le volume de résine liquide 28 introduite dans l'espace intérieur 24 est déterminé avec précision afin que le rotor When this assembly is carried out, the resin 28 is introduced in the liquid state into the interior space 24 through the introduction orifice 26. This introduction can be done manually or in an automated manner. It is important to observe that the volume of liquid resin 28 introduced into the interior space 24 is determined with precision so that the rotor

terminé présente le diamètre intérieur désiré. finished presents the desired internal diameter.

Comme l'illustre schématiquement la figure 1, l'arbre 30 est fixé coaxialement sur l'arbre de sortie d'un moteur 38 tel qu'un moteur électrique de nature quelconque, apte à entraîner en rotation l'arbre 30, les plaques 22, l'ébauche 10 ainsi que la résine liquide 28 L'arbre 30 peut être réalisé d'un seul tenant comme on l'a illustré schématiquement sur la figure 1 ou, de préférence, en deux tronçons démontables formant respectivement l'arbre de sortie du moteur 38 et l'arbre de blocage de l'ébauche 10 entre As schematically illustrated in FIG. 1, the shaft 30 is fixed coaxially to the output shaft of a motor 38 such as an electric motor of any kind, capable of driving the shaft 30 in rotation, the plates 22 , the blank 10 as well as the liquid resin 28 The shaft 30 can be produced in a single piece as illustrated diagrammatically in FIG. 1 or, preferably, in two removable sections respectively forming the output shaft of the motor 38 and the blocking shaft of the blank 10 between

les plaques 22.the plates 22.

L'ensemble ainsi formé est monté sur un support illustré schématiquement en 40 sur la figure 1, par exemple afin de donner à l'axe de l'arbre 30 une orientation sensiblement horizontale Ce support 40 est lui-même placé à l'intérieur d'une enceinte 42 à atmosphère contrôlée, telle qu'un autoclave, permettant d'appliquer à la résine 28 le cycle thermique de The assembly thus formed is mounted on a support illustrated diagrammatically at 40 in FIG. 1, for example in order to give the axis of the shaft 30 a substantially horizontal orientation. This support 40 is itself placed inside an enclosure 42 with a controlled atmosphere, such as an autoclave, making it possible to apply the thermal cycle of

durcissement préconisé par son fabricant. hardening recommended by its manufacturer.

La résine 28 peut être une résine thermodurcissable telle qu'une résine époxyde ou une résine d'un tout autre type dont le durcissement peut être obtenu en lui appliquant un cycle de température prédéterminé. Lorsque le montage illustré schématiquement sur la figure 1 a été réalisé, on effectue la centrifugation de la résine 28 contenue dans l'ébauche 16 et on applique simultanément le cycle thermique de durcissement de cette résine A cet effet, on actionne le moteur 38 pour faire tourner sensiblement à vitesse constante l'arbre 30, les plaques 22, l'ébauche 10 et la résine 28, comme l'illustre la flèche F La vitesse de rotation est déterminée en fonction du diamètre de l'ébauche 10, afin que soit appliquée sur la résine 28 une force centrifuge suffisante pour que cette résine se trouve répartie de façon homogène sur toute la The resin 28 can be a thermosetting resin such as an epoxy resin or a resin of any other type, the hardening of which can be obtained by applying to it a predetermined temperature cycle. When the assembly illustrated diagrammatically in FIG. 1 has been carried out, the resin 28 contained in the blank 16 is centrifuged and the thermal curing cycle of this resin is applied simultaneously. For this purpose, the motor 38 is operated to make rotate the shaft 30, the plates 22, the blank 10 and the resin 28 substantially at constant speed, as illustrated by arrow F The speed of rotation is determined as a function of the diameter of the blank 10, so that it is applied on the resin 28 a sufficient centrifugal force so that this resin is distributed homogeneously over the entire

circonférence intérieure de l'ébauche 10. inner circumference of the blank 10.

Cette rotation à vitesse sensiblement constante commandée par le moteur 38 se poursuit pendant toute la durée de l'application du cycle thermique tel qu'un cycle de polymérisation permettant de faire durcir la This rotation at a substantially constant speed controlled by the motor 38 continues throughout the duration of the application of the thermal cycle such as a polymerization cycle making it possible to harden the

résine 28 à l'intérieur de l'ébauche 10. resin 28 inside the blank 10.

Bien entendu, le montage illustré schématiquement sur la figure 1 n'est donné qu'à titre explicatif En effet, dans le cadre d'une mise en oeuvre industrielle du procédé conforme à l'invention, un moteur unique est utilisé pour entraîner simultanément en rotation plusieurs ébauches remplies de résine initialement à l'état liquide, par l'intermédiaire de mécanismes de transmission de mouvements bien connus des spécialistes Dans cet agencement, le moteur 38 peut être placé soit à l'intérieur de l'enceinte 42, soit à Of course, the assembly illustrated diagrammatically in FIG. 1 is only given for explanatory purposes. In fact, within the framework of an industrial implementation of the method according to the invention, a single motor is used to drive simultaneously in rotation several blanks filled with resin initially in the liquid state, by means of transmission mechanisms well known to specialists In this arrangement, the motor 38 can be placed either inside the enclosure 42, or at

l'extérieur de celle-ci.outside of it.

Lors du montage de l'ébauche 10 entre les plaques 22, les conducteurs électriques 20 sont placés dans la position que l'on désire obtenir sur le rotor en cours il de fabrication Cette position peut être telle que les conducteurs soient noyés dans la résine 28 à l'intérieur du rotor et sortent de ce dernier par une When mounting the blank 10 between the plates 22, the electrical conductors 20 are placed in the position that it is desired to obtain on the rotor during manufacture. This position can be such that the conductors are embedded in the resin 28 inside the rotor and exit from it by a

face d'extrémité comme on l'a illustré sur les figures. end face as illustrated in the figures.

Il est aussi possible de disposer chacun des conducteurs électriques 20 de telle sorte qu'ils sortent radialement à l'intérieur de la résine 28, puis cheminent dans la partie centrale évidée du rotor Dans l'un et l'autre cas, les conducteurs électriques 20 traversent des passages prévus à cet effet dans l'une It is also possible to arrange each of the electrical conductors 20 so that they exit radially inside the resin 28, then pass through the hollowed-out central part of the rotor. In either case, the electrical conductors 20 cross passages provided for this purpose in one

des plaques 22.plates 22.

Lorsque les opérations simultanées de centrifugation et d'application d'un cycle thermique de durcissement de la résine 28 sont terminées, l'ensemble constitué par l'ébauche 1 O'de bagues collectrices et par la résine 28 forme un bloc annulaire rigide 43 tel qu'illustré sur la figure 2 Dans ce bloc annulaire rigide, la résine 28 solidifiée remplit les espaces formés entre les parties formant bagues 12 et forme, à l'intérieur de ces parties 12 un arbre creux dont le diamètre intérieur est uniforme et dépend, comme on l'a vu, de la quantité de résine liquide introduite When the simultaneous operations of centrifugation and application of a thermal curing cycle for the resin 28 are completed, the assembly constituted by the blank 1 O'of slip rings and by the resin 28 forms a rigid annular block 43 such as illustrated in FIG. 2 In this rigid annular block, the solidified resin 28 fills the spaces formed between the parts forming rings 12 and forms, inside these parts 12 a hollow shaft whose internal diameter is uniform and depends, as we have seen, of the quantity of liquid resin introduced

initialement dans l'espace intérieur 24. initially in the interior space 24.

Compte tenu du procédé utilisé, il est important d'observer que le bloc annulaire rigide 43 de la figure 2 est dépourvu de contraintes résiduelles et que l'épaisseur de la résine électriquement isolante entre les parties 12 formant bagues correspond précisément à Given the process used, it is important to observe that the rigid annular block 43 of FIG. 2 is devoid of residual stresses and that the thickness of the electrically insulating resin between the parts 12 forming rings corresponds precisely to

l'écartement désiré.the desired spacing.

Pour terminer la fabrication du rotor 44 illustré sur la figure 3, on procède ensuite à l'élimination, de préférence par usinage, de la partie tubulaire extérieure 14 de l'ébauche 10, afin d'obtenir des bagues électriquement conductrices 12 a isolées les unes des autres par la résine 28 A la fin de cette O opération, on usine sur la surface extérieure de chacune des bagues 12 a, au moins une gorge de guidage 46 à section en forme de V, dans laquelle viendront se To complete the manufacture of the rotor 44 illustrated in FIG. 3, the external tubular part 14 of the blank 10 is then removed, preferably by machining, in order to obtain electrically conductive rings 12 which have isolated the of each other by the resin 28 At the end of this operation, at least one guide groove 46 with a V-shaped section is machined on the outer surface of each of the rings 12a, into which will come

placer les balais électriquement conducteurs du stator. place the electrically conductive brushes of the stator.

En outre, des traitements de surfaces ultérieurs peuvent être effectués, de façon classique, pour accroître la durée de vie du rotor Ainsi, un matériau de protection peut être déposé sur la périphérie de chacune des bagues 12 a électriquement conductrices, In addition, subsequent surface treatments can be carried out, in a conventional manner, to increase the life of the rotor. Thus, a protective material can be deposited on the periphery of each of the rings 12 a electrically conductive,

selon une technique connue.according to a known technique.

Claims

1 Method for manufacturing a rotor (44) of a rotating electrical collector, characterized in that it comprises the following steps: forming a blank (10) of slip rings, made of an electrically conductive material, comprising a tubular part outer (14) and ring portions (12) spaced from each other and projecting radially inward from said tubular portion; partial closing of a space (24) inside said blank, at least in a peripheral region of this space; introducing a liquid resin (28) into said space; centrifugation of the resin by rotation of the blank and simultaneous application of a thermal curing cycle of the resin, so as to form a rigid annular block (43); and elimination of said tubular part

exterior (14).

2 Method according to claim 1, characterized in that said blank (10) is formed by stacking several pieces (16) each comprising a section of said outer tubular part (14) and one of

parts forming rings (12).

3 Method according to claim 2, characterized in that parts (16) are used having substantially in cross-section the shape of an L, the two branches of which respectively constitute said section and

said ring portion (12).

4 Method according to any one of

Claims 2 and 3, characterized in that

uses parts (16) having complementary end faces ensuring their self-centering

when stacked to form said blank (10).

Method according to any one of

previous claims, characterized in that

that the interior space is partially closed to the blank (10) by placing the latter between two plates (22), at least one of which has an orifice

(26) for introducing the liquid resin (28).

6 Method according to claim 5, characterized in that plates (22) are used whose faces facing the blank (10) are complementary to the end faces of this blank, so as to

ensure self-centering of the blank between the plates.

7 Method according to any one of

Claims 5 and 6, characterized in that

centrifuge the resin (28) by fixing the plates (22) on a shaft (30) which is rotated at high speed

substantially constant.

8 Method according to claim 7, characterized in that the thermal curing cycle of the resin is applied by placing an assembly comprising the blank (10), the plates (22) and the shaft

(30) in an enclosure (42) with a controlled atmosphere.

9 Method according to any one of

previous claims, characterized in that

that the outer tubular part (14) is eliminated by machining. Method according to any one of

previous claims, characterized in that

that before partially closing the space (24) inside the blank (10), an electrical conductor (20) is welded inside each of the parts

forming rings (12).