Comprendre les défauts des transmissions par courroie

Dispositifs

Equilibreur portable et analyseur de vibrations Balanset-1A

$2,358.31

Pièces détachées

Capteur de vibration

$107.47

Pièces détachées

Capteur optique (tachymètre laser)

$148.07

Dispositifs

Balanset-4

$8,123.32

Pièces détachées

Taille du support magnétique-60-kgf

$54.93

Pièces détachées

Bande réfléchissante

$11.94

Dispositifs

Equilibreur dynamique "Balanset-1A" OEM

$2,071.73

Définition : Que sont les défauts d'une transmission par courroie ?

défauts de transmission par courroie Les problèmes rencontrés dans les systèmes de transmission de puissance par courroie incluent l'usure, l'endommagement ou la détérioration de la courroie ; une tension incorrecte de la courroie ; un mauvais alignement des poulies ; l'usure ou l'excentricité des poulies ; et des problèmes de résonance. Ces défauts créent des vibrations caractéristiques. vibration des signatures à des fréquences spécifiques liées à la vitesse de la courroie, aux vitesses de rotation des poulies et au nombre de courroies, permettant de les identifier par analyse des vibrations.

Bien que les transmissions par courroie soient simples et économiques comparées à l'accouplement direct ou à l'engrenage, elles introduisent des sources de vibrations et des modes de défaillance uniques qui nécessitent une compréhension pour un diagnostic et une maintenance efficaces des machines.

Défauts courants des transmissions par courroie

1. Mauvais alignement de la courroie

Poulies non parallèles ou courroie non centrée dans les gorges :

• Symptôme: Haut vibrations axiales (parallèle à l'arbre)
• Fréquence: Principalement 1× vitesse de l'arbre des poulies
• Visuel: Courroie se décalant d'un côté des poulies, usure irrégulière
• Causes : Poulies mal alignées, arbres tordus, déformation du cadre
• Effets : Usure accélérée de la courroie, charges latérales sur les roulements, durée de vie réduite de la courroie

2. Tension de courroie incorrecte

Tension insuffisante (trop lâche)

• Symptômes: Glissement de la courroie, vibrations à basse fréquence, grincements
• Fréquence: Composantes variables et sous-synchrones dues au glissement
• Effets : Pertes de puissance, échauffement et glaçage de la courroie, variation de vitesse
• Visuel: Affaissement excessif de la courroie entre les poulies

Tension excessive (trop serré)

• Symptômes: Charges élevées sur les paliers, vibrations importantes aux fréquences de l'arbre
• Effets : Usure accélérée des roulements, déformation de l'arbre, rupture de la courroie
• Mesures: Déflexion de la courroie trop faible lorsqu'on appuie dessus

3. Usure et détérioration de la courroie

• Usure de surface : Surfaces de courroie lisses et glacées réduisant le frottement
• Craquage: Fissures superficielles dues à l'âge, à la flexion et à l'exposition aux intempéries
• Détérioration de la moelle épinière : Dégradation des renforts internes
• Dommages aux parois latérales : Effilochage dû à un mauvais alignement ou au contact du bord de la poulie
• Vibration: Augmentation progressive des niveaux globaux, comportement erratique

4. Résonance de la courroie

• La portée de la courroie agit comme une corde vibrante avec des fréquences naturelles
• L'excitation à vitesse de fonctionnement peut exciter la résonance de la courroie.
• Oscillation ou flottement visible de la ceinture
• Bruit et vibrations à la fréquence naturelle de la courroie (généralement 5-50 Hz)
• Solution : Modifier la tension de la courroie ou ajouter un galet tendeur.

5. Défauts des poulies

• Poulie excentrique : Génère une vibration 1× en faisant varier la tension de la courroie
• Rainures usées : La ceinture se positionne mal, contact inégal
• Poulie endommagée : Entailles, bosses ou corrosion sur la surface de la poulie
• Poulie tordue : Des oscillations créent une variation cyclique de la tension de la courroie

Fréquences de vibration caractéristiques

Fréquence de passage de la courroie (BPF)

La fréquence à laquelle un point de la courroie passe par un emplacement fixe :

• Calcul: BPF = Vitesse de la courroie (m/s) / Longueur de la courroie (m)
• Alternative: BPF = (π × D × RPM) / (60 × Longueur de la courroie)
• Valeurs typiques: 1-20 Hz pour la plupart des transmissions par courroie industrielles
• Utilisation à des fins diagnostiques : Les défauts de la courroie créent des pics au niveau du BPF et des harmoniques.

Fréquences de courroie multiples

Pour les transmissions à plusieurs courroies (courantes dans les systèmes à courroie trapézoïdale) :

• Chaque ceinture a une longueur effective légèrement différente
• Crée des fréquences rythmiques à partir de légères différences de vitesse.
• Modulation d'amplitude à basse fréquence (battements de 1 à 5 Hz)
• Normal pour les transmissions à plusieurs courroies, mais indique des courroies non appariées.

Fréquences des poulies

• Vitesse de rotation de la poulie : 1× pour chaque poulie
• Nombre de rainures : Certains schémas indiquent que la fréquence = nombre de rainures × vitesse de rotation
• Poulie excentrique : 1× de la vitesse de l'arbre de cette poulie

Détection et diagnostic

Analyse des vibrations

• Analyse du spectre: Recherchez les pics au niveau du BPF, des vitesses de rotation de l'arbre et des harmoniques.
• Mesures axiales : Des vibrations axiales élevées indiquent un défaut d'alignement.
• Vibrations des roulements : Comparer les roulements du moteur et de l'équipement entraîné
• Fréquences des battements : Modulation basse fréquence à partir de plusieurs courroies

Inspection visuelle

• État de la ceinture : Vérifiez la présence de fissures, d'écaillage, d'effilochage et de morceaux manquants.
• Motifs d'usure : Une usure irrégulière indique des problèmes d'alignement ou de tension.
• Suivi des courroies : Vérifiez si la courroie reste centrée dans les rainures.
• État de la poulie : Inspectez les rainures pour détecter toute usure, tout dommage ou toute accumulation.
• Alignement : Règle ou laser pour vérifier l'alignement des poulies

Mesure de la tension

• Méthode de déviation : Presser la courroie au milieu de sa portée, mesurer la déflexion (règle empirique : 1/64 de pouce par pouce de portée).
• Tensiomètre : Instruments spécialisés mesurant la fréquence ou la force de la courroie
• Spécifications du fabricant : Comparer aux valeurs de tension recommandées

Problèmes courants et solutions

Glissement de la courroie

• Symptômes: Grincements, variations de vitesse, échauffement de la courroie, glaçage
• Causes : Tension insuffisante, courroie usée, contamination par l'huile, surcharge
• Solutions: Augmenter la tension, remplacer la courroie, nettoyer les poulies, réduire la charge

Usure prématurée de la ceinture

• Causes : Mauvais alignement, tension incorrecte, facteurs environnementaux, usure des poulies
• Solutions: Alignement précis, tension correcte, remplacement des poulies, protection de l'environnement

Vibrations excessives

• Causes : Résonance de la courroie, poulies excentriques, courroies usées, défaut d'alignement
• Solutions: Ajouter des guides-courroies ou des galets tendeurs, remplacer les poulies, réaligner, remplacer les courroies

Fonctionnement bruyant

• Causes : Courroies usées ou glacées, désalignement, résonance
• Solutions: Remplacer les courroies, aligner les poulies, ajuster la tension, ajouter de l'amortissement

Maintenance préventive

Inspections régulières

• Contrôles visuels de l'état des courroies (mensuels)
• Vérification de la tension (trimestrielle ou selon les directives du fabricant)
• Vérification de l'alignement (annuellement ou après le remplacement de la courroie)
• Inspection de l'usure des poulies (lors des changements de courroie)

Pratiques de remplacement des courroies

• Ensembles assortis : Remplacez simultanément toutes les courroies des transmissions à plusieurs courroies.
• Sélection appropriée : Utilisez le type et la taille de courroie appropriés à l'application.
• Alignement avant installation : Vérifiez l'alignement des poulies avant d'installer de nouvelles courroies.
• Tension correcte : Respectez les spécifications du fabricant.
• Période de rodage : Revérifiez et ajustez la tension après les premières 24 à 48 heures.

Avantages et limites

Avantages des transmissions par courroie

• Isolation des vibrations (la souplesse absorbe les chocs)
• Protection contre les surcharges (patinage de la courroie au lieu de rupture des composants)
• Rapports de vitesse réglables (modification de la taille des poulies)
• Économique et simple
• Fonctionnement silencieux en bon état

Limites

• Remplacement régulier requis (durée de vie limitée)
• Pertes d'efficacité dues au glissement (2-5% typiquement)
• La tension crée des charges latérales sur les paliers
• Limité à une transmission de puissance modérée
• Sensible à l'alignement et aux conditions environnementales

Bien que généralement moins graves que les défaillances de roulements ou d'engrenages, les défauts des transmissions par courroie affectent considérablement la fiabilité, l'efficacité et le niveau sonore des équipements. La connaissance des fréquences de vibration et des modes de défaillance spécifiques aux courroies permet une surveillance efficace et une maintenance opportune, optimisant ainsi leur durée de vie et prévenant les pannes inattendues des machines à transmission par courroie.

---

← Retour à l'index principal