Un coupleur hydraulique (également appelé booster) est un élément de transmission de puissance qui fonctionne suivant le principe de Föttinger.
Comment fonctionne-t-il ?
Selon ce principe, la puissance est transmise d’un arbre rotatif (arbre d’entrée ou arbre d’entraînement) à un autre (arbre de sortie) au moyen de deux roues incurvées et d’un fluide de transmission. Une roue (roue primaire ou roue de pompe) tourne avec l’arbre du moteur ou de la machine pour générer la puissance transmise. L’autre roue (roue secondaire ou roue de turbine) est reliée mécaniquement à la machine d’entraînement. Les deux roues blindées sont placées l’une en face de l’autre, avec un espacement minimal, mais sans contact mécanique entre elles, et une certaine quantité de fluide de transmission (par exemple, de l’huile hydraulique) est stockée dans une cavité étanche. Dès que la roue, entraînée par l’arbre d’entraînement, commence à tourner, l’énergie mécanique de la rotation est convertie par les pales de la roue en énergie cinétique du fluide de travail.
Le fluide de travail entraîne alors la roue secondaire, et son énergie cinétique est renvoyée à l’énergie mécanique déjà présente dans l’arbre de sortie. Par conséquent, les transmissions hydrauliques sont sujettes à des fuites (environ 3 % de perte si le fluide de transmission est suffisant). Selon le principe de Föttinger, le couple étant constant sur les deux arbres, la perte de vitesse est égale à la perte de sortie. Le coupleur rapide hydraulique de STAUFF se trouve être un excellent moyen d’assurer des transmissions hydrauliques efficaces. D’ailleurs, l’entreprise propose des raccords mâles et femelles avec des dimensions variées et de différents matériaux tels que l’acier et l’acier inoxydable. Sans oublier la disposition de divers accessoires comme les capuchons de protection, les couvercles à charnière à fermeture automatique, etc. Ce type de transmission présente les avantages suivants :
- L’inertie de l’arbre secondaire peut être surmontée et l’arbre secondaire peut être démarré progressivement ;
- La vitesse de l’arbre secondaire (vitesse de sortie) peut être modifiée en contrôlant de manière appropriée la quantité de fluide de transmission entre les roues déformées.
Avantages de l’utilisation des accouplements hydrauliques
Les accouplements hydrauliques sont couramment utilisés comme éléments de démarrage et d’entraînement dans les convoyeurs à bande, les ventilateurs, les pompes, les concasseurs et diverses autres machines industrielles. Leurs avantages sont les suivants :
- Démontage rapide, alimentation électrique et charge sur l’arbre faciles ;
- Accélération progressive de l’élément entraîné ;
- Contrôle instantané de la vitesse. ;
- Réduction des vibrations et résistance aux chocs ;
- Protection du transmetteur en cas de surcharge ou de panne de courant soudaine ;
- Usure réduite et longue durée de vie ;
- Facilité d’entretien, avec des vidanges d’huile régulières.
Applications les plus courantes
Démarrage silencieux
Certaines machines, telles que les machines de manutention de fluides et de levage de charges, nécessitent un mouvement en douceur. Avec les accouplements directs, le couple de démarrage du moteur est transféré directement à la machine et la charge est considérablement accélérée. Avec les accouplements hydrauliques, en revanche, le couple transmis à la chaîne cinématique augmente lentement jusqu’à ce qu’il atteigne le niveau requis pour démarrer l’opération, après quoi le système prend le temps d’accélérer jusqu’à une vitesse constante.
Démarrage rapide
L’un des principaux avantages des accouplements hydrauliques est qu’ils permettent d’accélérer des machines lourdes sans avoir besoin d’un moteur surdimensionné. En outre, les accouplements hydrauliques permettent au moteur d’atteindre rapidement la bonne vitesse, ce qui signifie des temps d’accélération plus longs et une accélération plus lente de la machine, à vous de choisir.
Vitesse variable
Les coupleurs hydrauliques à cylindrée variable permettent de contrôler la vitesse de sortie pendant le fonctionnement. Les applications les plus courantes de ce type d’entraînement sont les machines à turbine telles que les pompes, les ventilateurs et les compresseurs.