Norme JB/T 9317-2015 pour réducteurs de grues
La norme JB/T 9317-2015 « Réducteurs à engrenages pour grues » est la norme produit spécifique aux réducteurs à engrenages destinés aux appareils de levage. Elle définit la classification, les paramètres techniques, les exigences de conception, les méthodes d'essai et les règles d'inspection des réducteurs à engrenages pour grues. Elle s'applique aux réducteurs à flancs de denture trempés utilisés dans les mécanismes de levage et de translation des ponts roulants et des portiques.
La norme JB/T 9317-2015 constitue la référence sectorielle pour les réducteurs à engrenages de grues. Elle en fixe la classification, les exigences techniques, les méthodes d'essai et les règles d'inspection. Composant clé de la transmission des mécanismes de levage et de translation, le réducteur détermine par sa capacité portante et sa fiabilité les performances opérationnelles et la sécurité de la grue.
Classification des réducteurs et solutions de transmission
La norme JB/T 9317-2015 distingue quatre types principaux de réducteurs à engrenages pour grues : les types QJ, QY, ZSC et le motoréducteur avec frein. Le réducteur de type QJ est à flancs de denture non trempés (engrenages traités par trempe et revenu, dureté HB280~320) ; il convient aux régimes de travail inférieurs ou égaux à A5. Le réducteur de type QY est à flancs de denture trempés (engrenages cémentés et trempés, dureté HRC58~62) ; sa capacité portante dépasse de 30 % à 50 % celle du type QJ et il est adapté aux régimes de travail supérieurs ou égaux à A6.
Le réducteur de type ZSC est une version verticale destinée au mécanisme de translation du chariot. Le motoréducteur avec frein intègre moteur, frein et réducteur en un seul bloc : sa structure compacte et sa facilité d'installation le rendent idéal pour le mécanisme de translation du pont. Le réducteur planétaire, avec son rendement de transmission élevé (≥ 96 %) et sa structure compacte, convient aux applications à espace restreint telles que les palans électriques.
Paramètres techniques et capacité portante
Paramètres clés définis par la norme : rapports de transmission — de 20 à 200 pour les types QJ et QY. Puissances d'entrée — de 1,5 à 300 kW pour le type QJ, de 2,2 à 400 kW pour le type QY. Entraxes — de 100 à 800 mm pour le type QJ, de 112 à 900 mm pour le type QY. Classe de précision des engrenages — au minimum classe 8 (GB/T 10095) pour le type QJ, au minimum classe 7 pour le type QY.
Exigences de capacité portante : coefficient de sécurité à la limite de fatigue en flexion des dents SH ≥ 1,25 (type QJ) ou SH ≥ 1,3 (type QY). Coefficient de sécurité à la limite de fatigue en flexion des dents SF ≥ 1,5 (type QJ) ou SF ≥ 1,6 (type QY). Durée de vie du roulement ≥ 10 000 heures (mécanisme de levage) ou ≥ 15 000 heures (mécanisme de translation). Limite de bruit ≤ 85 dB (A).
Exigences relatives aux arbres et aux liaisons par clavettes
La norme impose pour les arbres et leurs liaisons : les arbres d'entrée et de sortie doivent être fabriqués en acier allié (40Cr ou 42CrMo), traités par trempe et revenu à une dureté de HB280~320. Le diamètre des bouts d'arbre est déterminé par le calcul de capacité de charge. Les liaisons par clavettes utilisent des clavettes parallèles de type A (GB/T 1096), en acier d'une qualité au moins égale à la nuance 45. Pour les applications à forte charge et à inversions fréquentes, la liaison par cannelures est recommandée.
Choix des roulements — les arbres d'entrée et intermédiaires sont équipés de roulements à rouleaux coniques (supportant des charges combinées radiales et axiales), tandis que l'arbre de sortie utilise des roulements à rotule sur rouleaux à deux rangées (supportant des charges radiales élevées et de faibles charges axiales). Ajustements : montage des arbres avec la bague intérieure en ajustement serré k6 ou m6, et des paliers avec la bague extérieure en ajustement incertain H7 ou J7.
Contrôle et essais
Le contrôle de réception usine comprend : l'essai à vide (fonctionnement de 2 heures avec vérification du bruit, des vibrations et de l'échauffement) et le contrôle de l'empreinte de contact des flancs de denture (surface de contact ≥ 50 % dans le sens de la hauteur de dent et ≥ 60 % dans le sens de la longueur de dent). L'essai de type inclut l'essai en charge (fonctionnement à la charge nominale, échauffement ≤ 65 K), la mesure du rendement (≥ 92 %), la mesure du bruit et l'essai de durée de vie en fatigue.
Maintenance en service : première vidange d'huile après 500 heures de fonctionnement, puis remplacement de l'huile pour engrenages toutes les 5 000 heures de travail ou tous les 12 mois. Utiliser une huile L-CKC320/460 pour les flancs de denture non trempés et une huile L-CKD320/460 pour les flancs trempés. Contrôler l'état de piqûrage et d'usure des flancs de denture toutes les 2 000 heures de travail. Vérifier le jeu de roulement toutes les 5 000 heures de travail.
Type de réducteur
QJ/QY/ZSC
Motoréducteur avec frein
Dureté de surface de dent
Non trempé HB280~320
Trempé HRC58~62
Rapport de transmission
Type QJ : 20~200
Type QY : 20~200
Capacité portante
QY supérieure de 30 % à 50 % à QJ
Rendement
Planétaire ≥ 96 %
Intervalle de vidange
Première : 500 h
Ensuite : 5 000 h/an
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| Type | Dureté de surface de dent | capacité portante | conditions de service applicables |
|---|---|---|---|
| QJ Type | flanc de denture non trempé HB280~320 | Général | A5Classe inférieure |
| QY Type | flanc de denture trempé HRC58~62 | Haute(Rapport QJHauteur de type30~50%) | A6Classe supérieure |
| Réducteur planétaire | flanc de denture trempé | Haute | Espaces restreints |
| motoréducteur avec frein | flanc de denture trempé | Moyenne | Mécanisme de Translation du Pont |
Questions fréquentes
Q : Quels sont les principaux types de réducteurs pour grues et leur domaine d'application ?
A : Réducteur type QJ — flanc de denture non trempé (trempe et revenu HB280~320), applicable aux régimes de travail inférieurs ou égaux à A5. Réducteur type QY — flanc de denture trempé (cémentation et trempe HRC58~62), applicable aux régimes de travail supérieurs ou égaux à A6, avec une capacité portante supérieure de 30 % à 50 % à celle du type QJ. Réducteur planétaire — structure compacte, rendement élevé (≥ 96 %), applicable au palan électrique. Motoréducteur avec frein — intégration moteur, frein et réducteur, applicable à la translation du pont.
Q : Quelle est la différence entre les réducteurs de type QJ et QY ?
A : Le type QJ à flanc de denture non trempé (trempe et revenu HB280~320) offre une capacité portante et une durée de vie moyennes. Le type QY à flanc de denture trempé (cémentation et trempe HRC58~62) offre une capacité portante supérieure de 30 % à 50 % et une durée de vie allongée de 1 à 2 fois. Pour les régimes de travail inférieurs ou égaux à A5, choisir le type QJ ; pour les régimes supérieurs ou égaux à A6 ou pour le levage et transport de métal en fusion, choisir le type QY.
Q : Quelles sont les méthodes de lubrification du réducteur et la périodicité de vidange ?
A : La lubrification par barbotage est généralement utilisée ; une lubrification forcée est requise pour les étages à grande vitesse ou en montage vertical. Utiliser de l'huile pour engrenages L-CKC320/460 pour les flancs non trempés, et L-CKD320/460 pour les flancs trempés. La première vidange s'effectue après 500 heures de fonctionnement, puis toutes les 5 000 heures de travail ou tous les 12 mois.
Q : Quels sont les défauts courants du réducteur et comment les diagnostiquer ?
A : Piqûres sur les dents — apparition de piqûres sur le flanc de denture ; vérifier la progression toutes les 1 000 heures. Casse de dent d'engrenage — arrêt immédiat et remplacement. Élévation de température des roulements — au-delà de 80 °C, c'est anormal. Vibration anormale — à une vitesse ≤ 1 800 tr/min, une vibration ≤ 0,1 mm est normale. Fuite d'huile — remplacer les joints et inspecter le reniflard.
