Les limiteurs de couple sont des composants de sécurité mécaniques utilisés en transmission de puissance pour désolidariser et protéger la cinématique de la force motrice lorsqu’un surcouple résultant d’une surchage apparaît. Le principe de base du limiteur de couple est de supprimer la transmission de couple entre une partie tournante entraînante et la partie tournante entraînée lorsque le couple transmis à celle-ci dépasse une valeur de consigne régler.
Un limiteur de couple sert donc à protéger un système en cas de surcouple. Le limiteur de couple sert de nuisible au système. En général, celui-ci est réutilisable à volonté. Lorsque le couple préréglé est dépassé, le limiteur patine, et ne transmet plus le mouvement. Quand le couple redevient normal, le limiteur ne patine plus, et fait de nouveau office d’accouplement. Ce qui fait la différence entre les limiteurs de couple, c’est le couple maximal à transmettre. Alors, il est important de bien observer la plage du couple transmissible pour chaque limiteur.
Le limiteur de couple est réglé à la valeur du couple de déclenchement souhaitée. Lors d’un dépassement de couple réglé dû à une surcharge ou une collision, le limiteur de couple se déclenche et sépare le côté entraînant du côté entraîné en quelques millisecondes. Le temps de réponse au déclenchement dépend premièrement des performances et du type de limiteur de couple mais aussi de la rigidité des axes tournants ainsi que de la vitesse et de la violence de la collision. En effet, dans le cas d’une collision, l’énergie destructrice au moment de la collision est désolidarisée. Un fonctionnement optimal est garanti si et seulement si le couple de surcharge se situe au-dessus du couple maximum de la machine en service. Le limiteur de couple doit désolidariser les deux parties uniquement lorsque le couple est anormalement élevé et doit pouvoir transmettre celui-ci lors du fonctionnement normal de la machine.
Il existe différents limiteurs de couple en fonction de l’exigence de chaque problème. Le premier type de limiteur de couple est le limiteur de couple sans friction. Il est destiné à protéger avec précision les processus et les transmissions de machine, il offre également une solution optimale pour chaque type d’application grâce à l’importante diversité de leur principes fonctionnels c’est-à-dire qu’il peut s’agir d’une application à hélicoïde pour des conditions d’utilisations sévères, ou bien une application à double rouleaux pour un couple maintenu avec une précision constante pendant la durée d’utilisation. Il peut s’agir aussi d’une application à billes pour une très grande précision de déclenchement, auquel s’ajoute une transmission du couple sans jeu dans les deux sens de rotation. La dernière application possible est à rouleaux pour une utilisation plus universelle. Le deuxième type de limiteur de couple est le limiteur de couple à friction. Ils sont disponibles en deux versions : un avec barillet pour une constante du couple en patinage fréquent et l’autre à ressorts Belleville pour une protection simple particulièrement économique.
Ces deux limiteurs de couple peuvent être montés sur une transmission directe ou bien indirecte. Avec la transmission directe, le limiteur de couple est placé sur l’arbre de transmissions entre l’élément moteur et l’élément entraîné. Avec une transmission indirecte, le limiteur peut réaliser ou non la transmission entre l’arbre moteur et la poulie.
Il existe aussi des limiteurs de couple «par adhérence», synchrone et asynchrone. La principale différence entre les limiteurs synchrone et asynchrone est la répartition des encoches recevant les brides sur la bille. Chaque mécanisme à son avantage. Par exemple, le limiteur de couple à hélicoïde a des réglages simples et est relativement fiable. De plus, aucun entretien n’est nécessaire.
D’une manière générale, les limiteurs de couples sont utilisés sur des tracteurs dans le but de protéger un moteur, ou le mécanisme qu’il entraîne contre les surcouples. Voici quelques domaines d’utilisation : les perceuses, les raffineurs, les concasseurs, les convoyeurs, moulinet à canne à pêche etc… Mais ils sont également utilisés dans les broyeurs forestiers, malaxeur, pulvérisateur de sol, transmission de pont moteur, bineuse etc… Les prix varient de 450€ euros à 1000 € en fonction du diamètre intérieur et s’ils sont alésés ou rainurés.
De nombreux acteurs se positionnent dans la fabrication de limiteur de couple. Les marques les plus emblématiques sur le marché français sont notamment : Mayr, Ringspann, Michaud Chailly et Comintec.
Mayr est une entreprise allemande fondée en 1897. Depuis les années de la création, la marque Mayr est un spécialiste de la vente de pièce d’entraînement. De nos jours, Mayr offre une large gamme de limiteurs de couple avec les gammes EAS® compact, EAS® smartic et EAS® reverse. N’hésitez pas à télécharger le catalogue limiteur de couple Mayr pour plus d’informations.
Ringspann est également une entreprise allemande plus contemporaine puisqu’elle a été fondée en 1944 par Mr. Albrecht Maurer. La marque confectionne des pièces de distributions et d’entraînement depuis les années 50 avec des mandrins d’accouplements, des roues libres, des limiteurs de force, des anti dériveurs mais également des freins à disques. Sous la gamme RIMOSTAT®, Ringspann commercialise des limiteurs de couple RSHD, des limiteurs de couple RS et des limiteurs de couple à rondelles Belleville.
Michaud Chailly est une entreprise reconnue dans le domaine de la transmission de puissance mécanique, électromécanique et pneumatique sur le marché français. L’entreprise commercialise des roulements à billes, des joints toriques, des bagues d’étanchéité, des chaînes, des pignons, des courroies, des renvois d’angles, des rotules de direction, des distributeurs pneumatiques, des arbres de guidage et des douilles. La marque propose une large gamme de limiteurs de couple avec les modèles suivant : limiteur de couple à glissement, limiteur de couple à billes et limiteur de couple à rondelles.
Le prix d’un limiteur de couple dépend des contraintes techniques que vous aurez avec votre pièce. Plus votre exigence et les forces sur votre limiteur de couple sont grandes, plus vous allez devoir investir sur un modèle de qualité. En fonction des dimensions, les prix ne seront également pas les mêmes. Enfin, la catégorie du produit jouera un rôle important sur le prix de votre limiteur de couple. Afin de vous donner une idée plus concrète sur les prix des différentes pièces, voici un tableau récapitulatif :
| TYPE DE PIÈCE | CARACTÉRISTIQUES | PRIX (€ H.T.) |
|---|---|---|
| Limiteur à cames CAT.2 | Diamètre : 23,8x61,3mm, Norme CE | 78,70€ H.T. |
| Limiteur à boulon | Couple : 900Nm, Croisillon : 23,8x61,2mm | 93,57€ H.T. |
| Limiteur à cames CAT.5 | Diamètre : 30,2x80mm, Norme CE | 95,62€ H.T. |
| Limiteur de friction CAT.4 | Diamètre : 27 x 74,6mm, Norme CE | 104,10€ H.T. |
| Limiteur à cames CAT.6 | Diamètre : 30,2 x 92mm, Norme CE | 122,19€ H.T. |
| Limiteur de friction CAT.6 | Diamètre : 30,2 x 92mm, Norme CE | 146,34€ H.T. |
| Limiteur de friction | Croisillon : 30,2 x 80 mm, 900Nm | 122,19€ H.T. |
| Limiteur de friction CAT.6 | Diamètre : 30,2 x 92mm, Norme CE | 169,09€ H.T. |
| Limiteur de friction | Croisillon : 30,1 x 92mm, 4 disques, 1450Nm | 228,98€ H.T. |
| Limiteur de friction | Diamètre : 32 x 76mm, 1500Nm | 382,60€ H.T. |
| Limiteur de friction | Type EK92, 900Nm | 407,14€ H.T. |
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