Avez-vous rencontré des problèmes tels qu'une usure rapide des accouplements, un impact important sur l'arbre et un entretien fréquent des treuils, des grues ou des équipements de levage minier ? Les avantages structurels des accouplements à barillet pourraient vous aider à résoudre ces problèmes.
Qu’est-ce que l’accouplement à barillet ?
L'accouplement à barillet est un accouplement robuste-spécialement conçu pour les systèmes d'entraînement de tambour. Il réalise la transmission du couple grâce à un ensemble de « rouleaux à barillet » tout en permettant un déplacement axial et une légère compensation angulaire.
Avantages des pièces de l'accouplement à barillet
Structure de contact incurvée des broches cylindriques
Les accouplements à broches droites traditionnels ont un contact linéaire ou ponctuel, conduisant à une concentration de contraintes et à la formation de points de fatigue localisés.
La clé du couplage en barillet réside dans le contact superficiel de la broche en forme de barillet :
Caractéristiques structurelles :
• La goupille est en forme de tambour-(convexe) et s'insère dans une douille incurvée.
• La zone de contact est beaucoup plus grande qu'un contact ponctuel ou linéaire.
• Les charges peuvent être réparties sur une plus grande surface, réduisant considérablement les contraintes par unité de surface.
Avantages professionnels :
• Capacité portante-de charge augmentée de 2 à 5 fois (en fonction du diamètre et de la courbure).
• Empêche l'usure localisée et les fissures de fatigue précoces.
• Meilleure capacité à résister aux charges d'impact, aux charges inversées et aux impacts d'inertie de démarrage.
La structure de contact de surface est la raison fondamentale pour laquelle le couplage à barillet peut être utilisé dans les industries-à usage intensif telles que la métallurgie, les centrales électriques et les mines.
Taux d'usure réduit grâce au « mouvement composite de roulement - et de glissement » entre la bague et la goupille
Contrairement au frottement par glissement pur des accouplements traditionnels, le mouvement relatif entre la goupille et la bague dans Barrel Coupling est un mode de frottement composite « roulage + micro-glissement ».
Avantages structurels :
• Le contact roulant réduit le coefficient de frottement
• Le micro-glissement forme des traces d'usure stables, améliorant encore davantage l'adaptabilité des contacts.
• Chaleur de friction réduite, fatigue du matériau plus lente
Effets pratiques :
• Réduit considérablement la charge de lubrification
• Réduit le recuit ou la réduction de dureté causée par la chaleur de friction
• Prolonge la durée de vie des broches et des bagues de 30 à 300 %
Structure de compensation axiale contrôlable
La structure interne de Barrel Coupling permet une gamme limitée de :
• Compensation du déplacement axial (Axial Float)
• Compensation radiale limitée
• Compensation angulaire
Ceci est obtenu grâce à la conception du jeu entre la goupille, la bague et le capuchon d'extrémité.
Avantages professionnels de la structure :
• Absorbe la dilatation thermique pendant le fonctionnement du tambour.
• Absorbe les erreurs d'installation (crucial lorsque l'alignement sur-site est difficile).
• Protège les roulements et l'extrémité motrice des impacts de poussée axiale.
Permettre au tambour de flotter librement est une exigence structurelle pour tous les treuils, et la capacité de compensation du Barrel Coupling répond parfaitement à ce besoin.
Structure combinée rigide-flexible
La structure de l'accouplement à barillet comprend :
• Composants en acier-à haute résistance (partie rigide)
• Broches/douilles de contact courbées (partie flexible)
formant une ingénieuse "structure de couplage rigide-flexible". Il peut transmettre des couples importants tout en filtrant les impacts.
Avantages structurels :
• Les composants rigides supportent le couple principal → assurant la résistance
• Le contact flexible absorbe les chocs → réduisant les vibrations et les impacts de l'équipement
• Le détournement du chemin de force prolonge la durée de vie du système en cas de fatigue
Effets d'ingénierie :
• Démarrage plus fluide-
• Atténuation significative des charges d'impact
• Moins sujet aux dommages aux extrémités du tambour et aux réducteurs
Performances supérieures dans des conditions de-charge élevée et de-démarrage-arrêt à haute fréquence.
Conception de composants modulaires
L'accouplement à barillet a une structure hautement amovible :
Composants remplaçables indépendamment :
• Goupille de barillet
• Manchon/douille
• Joints
• Embouts
Pas besoin de démonter le corps du tambour, sans affecter la structure principale de l'équipement. Coûts de maintenance réduits et durée de vie plus longue.
Avantages structurels :
• Cycle de remplacement prévisible
• Temps d'arrêt court
• La durée de vie peut être prolongée individuellement par composant
• Le coût total du cycle de vie (LCC) est nettement inférieur à celui des accouplements à engrenages
Très utile pour les systèmes de treuil volumineux et difficiles-à-démonter.
Traitement de surface et structure de correspondance des matériaux
Les matériaux structurels et solutions de traitement courants pour les accouplements à barillet comprennent :
• Acier allié à haute-résistance 42CrMo/40Cr
• Cémentation et trempe ou nitruration des surfaces de contact roulantes
• Douilles en alliage de cuivre, en acier allié ou en matériaux spéciaux-résistants à l'usure
Avantages structurels :
• Dureté élevée de la surface de contact et forte résistance à l'usure
• Excellente ténacité du noyau, empêchant la fracture par impact
• Le traitement de surface peut résister aux environnements marins, à une humidité élevée et à des environnements très poussiéreux.
C'est la garantie fondamentale pour son utilisation stable dans des environnements difficiles tels que les aciéries, les ports et les mines.
