ISO 10972-5:2009 Exigences mécanismes pont roulant

Exigences relatives au mécanisme de levage

Le mécanisme de levage se compose d'un moteur, d'un réducteur, d'un tambour, d'un câble métallique, de palans et d'un crochet. La vitesse de levage est de 4 à 12 m/min pour les grues de petite et moyenne capacité, et de 1 à 4 m/min pour les grues de grande capacité. La marge de sécurité de la puissance du moteur doit être d'au moins 15 %, avec un indice de protection minimal IP54 (intérieur) ou IP55 (extérieur) et une isolation de classe F. Le frein, de type normalement fermé, est à mâchoires ou à disque, avec un couple de freinage d'au moins 1,5 fois le moment de charge nominal (1,75 fois pour le service intensif), et est installé sur l'arbre haute vitesse. Le matériau de friction doit résister à une température allant jusqu'à 250 °C et doit être remplacé lorsque l'usure atteint 50 %.

Translation du chariot et du pont

La translation du chariot est assurée par une commande centralisée (pour une portée ≤ 22,5 m) ou par une commande individuelle. La vitesse du chariot est de 20 à 45 m/min. Les galets de roulement ont un diamètre de Φ250 à 800 mm et une dureté d'au moins 300 HB. Des amortisseurs, des fins de course et un chasse-cailloux sont installés aux deux extrémités. La translation du pont est assurée par une commande individuelle avec synchronisation électrique (écart de synchronisation ≤ 5 mm), pour une vitesse de 20 à 80 m/min. Des butoirs, des fins de course et un ancrage antivent (en extérieur) sont prévus aux deux extrémités.

Lubrification et maintenance des mécanismes

Le réducteur nécessite une vidange après les 100 premières heures de fonctionnement, puis un contrôle toutes les 500 heures et une vidange toutes les 2 000 heures. Le câble métallique doit être lubrifié deux fois par mois. Les paliers de tambour sont graissés mensuellement, tandis que les roulements de moteur le sont tous les 6 mois. Les garnitures de frein font l'objet d'une mesure bimensuelle (usure ≤ 50 %), et le couple de freinage est testé semestriellement (1,5 fois le couple nominal, sans glissement pendant 3 minutes).

La fiabilité du mécanisme de levage d'un pont roulant est directement liée à la sécurité des opérations de levage. Le choix du moteur d'entraînement doit être déterminé en fonction de la classe de fonctionnement du mécanisme et de la capacité nominale de levage : pour les classes inférieures à M4, on utilise généralement des moteurs asynchrones à rotor bobiné de la série YZR (variation de vitesse par résistances rotoriques en série, offrant un couple de démarrage élevé et de bonnes performances de régulation). Pour les classes M5 et supérieures, il est recommandé d'opter pour des moteurs à fréquence variable de la série Y-Z (asservissement par variateur de fréquence, plage de variation de vitesse 1:10, précision de stabilisation ±0,5 %). L'indice de protection (IP) des moteurs doit être au minimum IP54 en intérieur (protection contre la pénétration de poussières et d'humidité dans les enroulements du moteur), et au minimum IP55 (résistant aux jets d'eau) pour les cabines extérieures ou les environnements en plein air. La classe d'isolation des moteurs est de classe F (échauffement admissible de 100 K, température maximale de fonctionnement de 155 °C), avec protection thermique intégrée (thermistances PTC noyées dans les enroulements du moteur, déclenchant un arrêt automatique du circuit de commande à 155 °C).

Le réducteur est un composant de transmission essentiel du mécanisme de levage. Son rapport de transmission est déterminé en fonction de la vitesse du moteur et de la vitesse requise du tambour — la plage de rapports courante est i = 20~80 (calculée selon la vitesse de levage et le diamètre du tambour). Le couple nominal en sortie du réducteur doit être ≥ 1,25 fois le couple nominal du moteur multiplié par le rapport de transmission. La lubrification est assurée par une huile pour engrenages industriels de charge moyenne (L-CKD220 ou L-CKD320, le choix de la viscosité dépendant de la température ambiante). La première vidange intervient après 100 h de fonctionnement (élimination des particules métalliques issues du rodage), puis un contrôle de la qualité de l'huile (inspection visuelle de la couleur — une huile neuve est jaune clair et transparente, un noircissement ou une émulsification impose son remplacement) et du niveau (repère médian de la jauge) est effectué toutes les 500 h. Le remplacement complet est prévu toutes les 2 000 h ou une fois par an (au premier terme échu).

Questions fréquentes