Comprendre les défauts des courroies trapézoïdales
Définition : Que sont les défauts de courroie trapézoïdale ?
Défauts de courroie trapézoïdale Il existe des problèmes et des modes de défaillance spécifiques aux transmissions par courroie trapézoïdale (également appelées courroies trapézoïdales), où la courroie trapézoïdale coulisse dans les rainures en V correspondantes des poulies. Ces défauts comprennent l'usure des flancs due au contact des poulies, les fissures dues à la fatigue en flexion, l'endommagement du câble, la contamination par l'huile, l'inadéquation des longueurs de courroie dans les transmissions à courroies multiples, et les problèmes spécifiques au calage qui assure la transmission de puissance dans les systèmes à courroies trapézoïdales.
Les courroies trapézoïdales sont parmi les méthodes de transmission de puissance les plus courantes dans les machines industrielles (ventilateurs, pompes, compresseurs, convoyeurs), ce qui rend la compréhension de leurs modes de défaut spécifiques importante pour une maintenance et un entretien efficaces. vibration diagnostic.
Défauts courants de la courroie trapézoïdale
1. Usure des flancs
Les surfaces de calage qui transmettent la puissance s'usent avec le temps :
- Cause: Fonctionnement normal : les parois latérales frottent contre les faces des rainures de la poulie
- Apparence: Flancs brillants et lisses ; la courroie descend dans les rainures à mesure qu'elle s'use
- Progression: Processus progressif sur des mois ou des années
- Effet: La courroie s'enfonce plus profondément dans la rainure et change légèrement le diamètre effectif
- Indicateur: La courroie se trouve au niveau ou en dessous du bord de la poulie alors que les nouvelles courroies se trouveraient au-dessus du bord
2. Fissuration du fond (fissuration thermique)
- Apparence: Fissures perpendiculaires à la longueur de la courroie sur la surface inférieure (plate)
- Cause: Flexion répétée autour de petites poulies, températures élevées, vieillissement
- Gravité: Les fissures fines sont acceptables ; les fissures profondes (> 1/3 de l'épaisseur de la courroie) indiquent qu'un remplacement est nécessaire
- Progression: Les fissures s'approfondissent et peuvent exposer ou casser les cordons internes
3. Fissuration des parois latérales
- Apparence: Fissures sur les parois latérales inclinées
- Causes : Âge, exposition à l'ozone, détérioration de l'environnement, stockage inapproprié
- Effet: Réduit la capacité de transmission de puissance, peut entraîner une rupture de la courroie
- Prévention: Stockage approprié, protection de l'environnement, remplacement en temps opportun
4. Dommages au cordon
- Cordons cassés : Les cordons de renfort internes se cassent
- Causes : Surcharge, choc, dommages à la poulie, âge
- Détection: La ceinture s'étire excessivement, peut présenter des bosses ou des points faibles
- Vibration: Crée des impacts lorsque la section de cordon cassée passe sur la poulie
- Action: Remplacement immédiat requis
5. Contamination par l'huile ou la graisse
- Effet: Gonfle le caoutchouc, réduit le coefficient de frottement
- Symptômes: Patinage de la courroie, grincement, usure rapide
- Apparence: Ceinture brillante, gonflée et douce
- Correction: Remplacer la courroie, nettoyer les poulies, éliminer la source de contamination
6. Problèmes de jeu de courroies assorties (transmissions par courroies multiples)
- Longueurs inégalées : Les courroies ont des longueurs efficaces différentes
- Effet: Charge répartie de manière inégale : certaines courroies supportent la plus grande charge et s'usent plus rapidement
- Symptômes: Certaines courroies sont serrées, d'autres lâches ; usure inégale ; fréquences de battement des vibrations
- Prévention: Utilisez toujours des jeux de courroies assortis (même fabricant, même lot, même code de longueur)
Signatures vibratoires
Entraînement par courroie trapézoïdale normale
- Faible vibration (< 2 mm/s typiquement)
- Principalement 1× vitesses de l'arbre des poulies motrices et entraînées
- Faible amplitude à la fréquence de passage de la courroie
- Harmoniques minimales
Transmission par courroie trapézoïdale défectueuse
- Désalignement : Vibrations axiales élevées, composants 1× et 2×
- Ceintures usées : Augmentation des vibrations globales, comportement erratique
- Dommages au cordon : Pics à la fréquence de passage de la courroie avec harmoniques, impactant la forme d'onde temporelle
- Problèmes de tension : Modulation basse fréquence (< 10 Hz), composantes sous-synchrones induites par le glissement
- Incompatibilité de plusieurs courroies : Fréquences de battement (1-5 Hz), modulation d'amplitude
Inspection et mesure
Évaluation de l'état de la courroie
Indicateurs visuels de remplacement
- Fissures > 1/3 de la profondeur de la ceinture
- Tissu des flancs visible à travers le caoutchouc
- Flancs effilochés ou endommagés
- Ceinture glacée et brillante (dommages causés par la chaleur)
- Morceaux manquants sur la courroie
- La courroie passe au niveau ou en dessous du bord de la poulie (usure excessive)
- Étirement ou changement de longueur évident
Vérification de la tension
- Essai de déflexion : Appliquer la force spécifiée au centre de la courroie, mesurer la déflexion
- Cible: Généralement, une déflexion de 1/64 pouce par pouce de portée avec une pression modérée des doigts
- Ceintures multiples : Toutes les courroies doivent avoir la même tension (déflexion égale)
- Outils: Jauges de tension de courroie pour une mesure de précision
Inspection des poulies
- Usure des rainures : Mesurer la profondeur et l'angle de la rainure
- Limites d'usure : Remplacer la poulie si la profondeur de la rainure est réduite de 1/32 pouce ou plus
- État de surface : Vérifiez la présence de rouille, de dommages et d'accumulation
- S'épuiser: Vérifiez l'excentricité ou l'oscillation de la poulie
Meilleures pratiques de maintenance
Installation de la courroie
- Ne jamais soulever les courroies au-dessus des poulies (risque d'endommager les cordons)
- Réduisez l'entraxe pour installer les courroies sans forcer
- Utiliser des ensembles assortis pour les transmissions par courroie multiples
- Vérifiez l'alignement avant la mise en tension
- Tension selon les spécifications, et non selon la sensation
Directives de tension
- Suivre les spécifications du fabricant (méthode de force ou de déflexion)
- Courroies neuves : Tension initiale, puis retension après 24-48 heures de fonctionnement
- Courroies multiples : assurez-vous que toutes les courroies sont tendues de manière égale
- Contrôles périodiques : trimestriels ou par heure de fonctionnement
Alignement
- Utiliser une règle sur les faces de la poulie
- Outils d'alignement laser pour la précision
- Les faces des poulies doivent être parallèles
- Les axes centraux de la courroie doivent être alignés
- désalignement angulaire < 0,5° généralement acceptable
Intervalles de remplacement
- Durée de vie typique de la courroie trapézoïdale : 12 000 à 24 000 heures de fonctionnement (1,5 à 3 ans de fonctionnement continu)
- Remplacer lorsque des indicateurs d'usure sont présents
- N'attendez pas l'échec (prévoyez des remplacements)
- Gardez des ensembles assortis de rechange en inventaire
Les défauts des courroies trapézoïdales sont fréquents sur les machines industrielles, mais ils sont facilement évitables et détectables grâce à une installation correcte, des inspections régulières et une surveillance de leur état. Comprendre les modes de défaillance et les exigences de maintenance spécifiques aux courroies trapézoïdales permet un fonctionnement fiable et durable des équipements à entraînement par courroie, tout en minimisant les vibrations et le bruit.