Interprétation de la norme ISO 23778:2020 « Exigences techniques relatives aux accouplements pour palans électriques »
📌La norme ISO 23778:2020 « Exigences techniques relatives aux accouplements pour palans électriques » est une norme relative aux accouplements destinés aux palans électriques. La norme définit les catégories d’accouplements entre le moteur de levage et le réducteur des palans électriques : les accouplements élastiques (comportant des éléments élastiques capables d’absorber les vibrations et les chocs) et les accouplements à denture (transmettant un couple élevé grâce à l’engrènement de dentures internes et externes), ainsi que les paramètres techniques (couple nominal ≥ 1,5 fois le couple nominal du moteur, compensation angulaire ≥ 0,5°, compensation axiale ≥ 2 mm), les matériaux (acier 45# ou 40Cr trempé et revenu HB 240~280), le niveau d'équilibrage dynamique G6.3 et les méthodes d'essai.
Exigences techniques
L'accouplement est un élément de transmission essentiel entre le moteur d'un palan électrique et son réducteur ; son rôle est de transmettre le couple tout en compensant les désalignements de montage et en absorbant les chocs et les vibrations. Les accouplements élastiques, qui comportent des éléments élastiques, permettent d’absorber efficacement les vibrations et les charges d’impact en fonctionnement, tout en compensant les défauts d’alignement entre l’arbre du moteur et celui du réducteur ; ils conviennent aux mécanismes de levage des palans électriques de petite et moyenne capacité. Les accouplements à denture transmettent des couples élevés grâce à l'engrènement des dents internes et externes ; dotés d'une grande capacité de charge, ils conviennent aux palans électriques de grande capacité. Le couple nominal des deux types d'accouplements ne doit pas être inférieur à 1,5 fois le couple nominal du moteur, afin de garantir une résistance suffisante et une marge de sécurité permettant de faire face aux couples d'impact lors du démarrage et du freinage. Les accouplements sont fabriqués en acier au carbone de haute qualité 45# ou en acier allié 40Cr, soumis à un traitement de trempe et de revenu pour atteindre une dureté comprise entre HB 240 et 280, garantissant ainsi une résistance à l’usure suffisante des surfaces dentées ou des logements des éléments élastiques. Le niveau d’équilibrage dynamique atteint la classe G6.3, assurant un fonctionnement régulier sans vibrations anormales à la vitesse de rotation nominale. Krud Heavy Industry fournit des accouplements pour palans électriques conformes aux normes.
Paramètres et contrôles
La capacité de compensation angulaire de l'accouplement est ≥ 0,5°, la capacité de compensation axiale est ≥ 2 mm et la capacité de compensation radiale est ≥ 0,5 mm, afin de s'adapter à diverses combinaisons d'écarts de montage entre le moteur et le réducteur. Les essais en usine consistent en un contrôle visuel des dimensions effectué pièce par pièce ; les dimensions extérieures et les cotes d'ajustement critiques de l'accouplement sont conformes aux exigences des plans. L'essai d'équilibrage dynamique est réalisé sur une machine d'équilibrage avec une précision de classe G6,3. L'essai de couple consiste à appliquer 1,5 fois le couple nominal pendant 3 minutes ; aucune partie ne présente de dommage ni de déformation plastique. L'essai de type comprend un fonctionnement en endurance ≥ 10⁶ cycles sans défaillance, et l'essai de fatigue vérifie la fiabilité à long terme en matière de fatigue par des cycles de charge répétés.
| Paramètres | Exigences |
|---|---|
| Compensation angulaire | ≥ 0,5° |
| Compensation axiale | ≥ 2 mm |
| Compensation radiale | ≥ 0,5 mm |
| Équilibrage dynamique | Magnitude G6,3 |
| Essai de couple | 1,5 fois × 3 min |
| Durée de vie | ≥ 10⁶ fois |
| Contrôle | Projet | cycle |
|---|---|---|
| Sortie d'usine | Esthétique + Équilibre + Couple | un par un |
| Type | Résistance + Fatigue | Nouveaux produits / tous les deux ans |
L'accouplement constitue le maillon faible de la chaîne de transmission de puissance d'un palan électrique ; sa défaillance peut entraîner une perte totale de la puissance de levage et provoquer la chute incontrôlée de la charge. C'est pourquoi les normes imposent des exigences strictes en matière de marge de sécurité et de fiabilité des accouplements. La valeur de 1,5 fois le couple nominal est fixée en fonction des caractéristiques de fonctionnement du palan électrique — — le moteur de levage génère, lors du démarrage et du freinage, des charges d'impact représentant 2 à 3 fois le couple nominal ; l'accouplement doit pouvoir supporter, sans déformation, des charges allant jusqu'à 1,5 fois le couple nominal. Un essai d'équilibrage au démarrage doit garantir que l'accouplement, lorsqu'il tourne à grande vitesse, ne subit pas de charges dynamiques supplémentaires dues à un déséquilibre, susceptibles de provoquer des vibrations et du bruit. Les surfaces dentées des accouplements à dents doivent subir un traitement de cémentation et de trempe, avec une dureté comprise entre HRC 58 et 62. Les éléments élastiques des accouplements élastiques doivent présenter des propriétés de résistance à l’huile, à la chaleur et au vieillissement, avec une plage de température de fonctionnement comprise entre -20 et +80 °C.
Foire aux questions
Question : Quelles sont les exigences spécifiques de la norme ISO 23778:2020 concernant le couple nominal et la capacité de compensation des accouplements ?
Réponse : Le couple nominal de l'accouplement ne doit pas être inférieur à 1,5 fois le couple nominal du moteur afin de garantir la résistance aux couples d'impact lors du démarrage et du freinage. La compensation angulaire doit être ≥ 0,5 degré afin de compenser le désalignement angulaire entre l'arbre du moteur et celui du réducteur. La compensation axiale doit être ≥ 2 mm afin de compenser la dilatation axiale due aux variations de température lors du montage. La compensation radiale doit être ≥ 0,5 mm afin de compenser la différence de hauteur entre les deux axes.
Question : Quelles sont les différences entre les applications des accouplements élastiques et celles des accouplements à dents ?
Réponse : Les accouplements élastiques, qui contiennent des éléments élastiques (en polyuréthane ou en caoutchouc), absorbent efficacement les vibrations et les charges d'impact en fonctionnement, et amortissent les couples d'impact lors du démarrage et du freinage. Ils conviennent aux mécanismes de levage des palans électriques de petite et moyenne capacité, pour lesquels les exigences d'alignement sont peu élevées. Leurs avantages résident dans leurs bonnes performances d'amortissement des vibrations et leur entretien simple. Les accouplements à denture transmettent des couples élevés grâce à l'engrènement des dents internes et externes ; ils présentent une capacité de charge élevée et conviennent aux palans électriques de grande capacité. Ils nécessitent une bonne lubrification et un entretien régulier, et exigent une précision d'alignement relativement élevée. Leurs avantages sont un couple élevé et une longue durée de vie.
Question : Quel est le niveau d'équilibrage dynamique des accouplements et quelles sont les exigences en matière de traitement thermique des matériaux ?
Réponse : Le niveau d'équilibrage dynamique de l'accouplement doit atteindre la classe G6.3 (ISO 1940-1) afin de garantir un fonctionnement régulier et sans vibrations anormales à la vitesse de rotation nominale. Le matériau utilisé est de l'acier au carbone de haute qualité 45# ou de l'acier allié 40Cr, soumis à un traitement de trempe et de revenu pour obtenir une dureté comprise entre HB 240 et 280, garantissant ainsi une résistance à l'usure et une résistance à la fatigue suffisantes pour les surfaces dentées ou les logements des éléments élastiques.
Question : Quelles sont les normes de contrôle de fabrication des accouplements des palans électriques de Krud Heavy Industry ?
Réponse : Conformément à la norme ISO 23778:2020, Krude Heavy Industry propose deux types d’accouplements pour palans électriques : des accouplements élastiques et des accouplements à dents, dont les spécifications de couple couvrent l’ensemble des besoins pour les palans électriques à câble métallique et à chaîne. Chaque unité subit, avant sa sortie d'usine, un contrôle visuel, un essai d'équilibrage dynamique (classe G6.3) et un essai de couple à 1,5 fois le couple nominal, et est accompagnée d'un certificat de conformité.
