Transmission des mouvements de rotation – Notions de base des accouplements

Lorsqu’on couple des arbres et des axes dans une machine, il existe toujours un léger désalignement entre les points centraux des arbres. L’accouplement corrige cet écart d’alignement grâce à l’élasticité du composant ou de l’élément mécanique pendant la rotation ou la transmission de puissance. Que vous soyez un(e) ingénieur(e) expérimenté(e) ou que vous découvriez le monde de l’ingénierie mécanique, cet article vous offre un aperçu complet des bases des accouplements.

Fonction des accouplements

Les accouplements sont des composants de la technologie d’entraînement qui connectent deux éléments de la machine. Ils servent à transmettre des mouvements de rotation d’un composant moteur à un composant entraîné. En utilisant des accouplements d’arbre, les ingénieurs peuvent s’assurer que les couples sont transmis de manière efficace et sécurisée.

Lorsqu’on couple des arbres et des axes dans une machine, il existe toujours un léger désalignement entre les points centraux des arbres. L’accouplement corrige cet écart d’alignement grâce à l’élasticité du composant ou de l’élément mécanique pendant la rotation ou la transmission de puissance.

Le rôle de l’accouplement est de compenser les erreurs d’alignement et de prévenir les contraintes excessives sur le moteur.

Dans l’ingénierie mécanique, on utilise principalement des accouplements non commutables à verrouillage positif, qui peuvent être dotés d’éléments élastiques en plastique ou à base de ressorts pour compenser les erreurs d’alignement ou amortir les vibrations et les chocs.

Accouplements avec fonction de compensation

Les accouplements avec fonction de compensation sont un type spécial d’accouplements qui servent à compenser les erreurs d’alignement entre le composant d’entraînement et le composant entraîné. Les accouplements compensateurs sont donc cruciaux dans les systèmes d’entraînement, offrant une transmission de puissance fiable et protégeant les composants mécaniques des désalignements et des vibrations.

En fonction des caractéristiques de l’accouplement, divers types d’erreurs d’alignement (jeu axial, décalage radial, décalage angulaire) peuvent être compensés.

Il existe plusieurs types d’accouplements de compensation, dont l’accouplement à fente, l’accouplement à disque, l’accouplement Oldham, l’accouplement à griffes, l’accouplement à soufflet et les accouplements avec amortisseurs de vibrations. Bien que leur conception varie, tous les accouplements de compensation ont en commun l’utilisation de matériaux élastiques ou de sous-composants flexibles permettant de compenser les erreurs d’alignement.

Accouplements rigides

Un autre type d’accouplement est l’accouplement rigide. Contrairement aux accouplements de compensation, les accouplements rigides n’ont pas de fonction de compensation et servent uniquement à relier deux éléments de machine. Ils sont particulièrement adaptés aux applications où l’alignement des composants à connecter est très précis, ou lorsque les erreurs d’alignement sont négligeables.

Les accouplements rigides sont constitués de deux dispositifs de fixation (par exemple, des moyeux de serrage) et d’un élément solide reliant les deux composants. Cet accouplement garantit un transfert direct du couple entre les arbres et convient donc parfaitement aux applications nécessitant une grande précision et une rigidité en torsion.

Bien que les accouplements rigides n’aient pas de fonction de compensation, ils offrent encore certains avantages par rapport aux autres types d’accouplement. Ils sont faciles à installer, sans entretien, durables et peuvent être facilement remplacés si nécessaire.

Domaines d’application des accouplements

Les accouplements sont essentiels pour assurer le bon fonctionnement des machines lors de la liaison ou de la coordination des différents composants d’entraînement.

Par exemple, les arbres d’entraînement et les arbres de rotation transfèrent le couple du moteur vers d’autres composants, tandis que les clavettes établissent une connexion sécurisée entre les arbres.

Les courroies dentées et les roues dentées assurent une transmission précise du mouvement, tandis que les accouplements de compensation peuvent, en plus de la transmission de puissance, également compenser le désalignement de l’arbre ou réduire les vibrations. Les roues dentées permettent d’atteindre des vitesses différentes ou de convertir la force dans des directions variées.

Les accouplements magnétiques offrent un transfert de couple sans contact et peuvent être facilement désengagés si nécessaire.

Les chaînes d’entraînement sont des alternatives robustes aux entraînements par courroie et sont particulièrement bien adaptées pour les charges lourdes.

Assemblage des accouplements

L’accouplement peut être installé de différentes manières. Chez MISUMI, il est possible de mettre en œuvre des accouplements avec des systèmes de serrage du moyeu, de serrage de la demi-coquille, de serrage de fentes , avec des vis sans tête de serrage, des goupilles à ressort ou des rainures de clavette, offrant ainsi une variété de méthodes de fixation et de combinaisons possibles.

Exemples d’application

Les accouplements sont utilisés dans un large éventail d’applications.