Peut-on remplacer un moteur à bride par un moteur à pattes ? Guide de montage

Un moteur à pattes peut remplacer un moteur à bride uniquement si la bride sert seulement de support : lorsque l’arbre du moteur est relié à la machine entraînée par un accouplement élastique et qu’un socle rigide et réglable peut être réalisé sous le moteur, un moteur à pattes B3 convient. Si la bride assure aussi le centrage, c’est-à-dire si l’axe de l’arbre est fixé par l’emboîtement de la bride sur une pompe à lanterne, une entrée de réducteur ou un boîtier d’engrenages, le moteur à pattes n’est pas la bonne solution ; il faut alors le même moteur à bride (B5) ou un moteur B35 à pattes et bride.

Le critère décisif n’est ni la puissance ni la vitesse, mais l’endroit par lequel le moteur est tenu sur la machine. Des moteurs B3, B5 et B35 de même kW et de même vitesse ont des caractéristiques électriques identiques ; seule la fixation mécanique change. Avant de déposer le moteur, coupez l’alimentation au tableau et consignez le fusible ; confiez le débranchement des câbles et le raccordement du nouveau moteur à un électricien qualifié.

DRG Motor est fabricant, fournisseur et vendeur de moteurs électriques. Vous pouvez filtrer tous les modèles à pattes et à bride par puissance et vitesse parmi les 120 modèles de notre page Acheter un moteur électrique en ligne ; cet article détaille ce qu’il faut vérifier pour passer d’un type de fixation à l’autre.

Comment un moteur à bride se fixe-t-il sur la machine, et un moteur à pattes ?

Un moteur B5 à grande bride est boulonné à la machine par la bride de son flasque avant. L’emboîtement au centre de la bride (diamètre N) entre dans le logement de la pièce opposée et fixe l’axe de l’arbre au dixième de millimètre. Dans ce montage, la bride porte aussi le poids du moteur ; il n’y a généralement aucun appui sous le moteur.

Sur un moteur à pattes B3, la hauteur d’axe est donnée par la cote H, du dessous des pattes au centre de l’arbre. Le moteur est fixé sur un châssis ou un socle par quatre vis de pattes ; l’alignement de l’arbre avec la machine entraînée dépend de la hauteur du socle et de cales de réglage. Autrement dit, avec un moteur à bride ce sont les pièces qui donnent l’alignement, avec un moteur à pattes c’est le monteur qui le construit.

Le B35 réunit les deux : les pattes portent le poids, la bride centre l’arbre. Pour beaucoup d’utilisateurs qui envisagent un moteur à pattes à la place d’un moteur à bride, c’est aussi l’option qui demande le moins de modifications ; voir le tableau de décision ci-dessous.

Tableau de décision : quand le moteur à pattes convient-il, et quand non ?

Lisez le tableau en regardant votre machine. La ligne de gauche qui correspond à votre installation indique l’option recommandée à droite.

Le point commun des lignes « non » est que le côté entraîné confie son alignement aux roulements et à la bride du moteur. Dans une pompe à lanterne, l’arbre de pompe et l’arbre moteur se rejoignent par un accouplement à l’intérieur de la lanterne, et seuls les logements de centrage aux deux extrémités de la lanterne maintiennent les deux arbres sur le même axe. « Approcher » un moteur à pattes de cette lanterne avec les vis de pattes revient à forcer deux arbres en ligne.

Pourquoi le diamètre de centrage de la bride est-il si critique ?

Deux cotes de bride sont souvent confondues : le cercle de perçage M indique le diamètre sur lequel sont disposées les vis ; le diamètre de centrage N est celui de l’anneau pilote qui dépasse de la bride. Les vis serrent la bride, mais c’est N qui fixe l’axe. Dans le catalogue DRG, la longueur de centrage T de la bride B5 est de 4 mm sur la carcasse 112M et de 5 mm sur la 160M ; ce court anneau assure l’assise exacte du moteur dans son logement.

En passant au moteur à pattes, ce centrage disparaît. Le désalignement revient sous forme de charge supplémentaire sur les roulements, d’usure rapide de l’élément élastique de l’accouplement, de fuite au joint d’arbre et de vibrations. Le désalignement admissible de l’accouplement est une donnée de son fabricant ; ne mettez pas la machine en service sans avoir contrôlé l’alignement par rapport à cette valeur au comparateur ou à l’appareil d’alignement laser.

Exemple : même bride, hauteur d’axe différente

Dans le catalogue DRG, les carcasses 100L et 112M utilisent la même bride B5 : diamètre extérieur P 250 mm, cercle de perçage M 215 mm, centrage N 180 mm, arbre 28×60 mm. Avec une fixation par bride, les deux moteurs s’installent de la même manière. En version à pattes, les hauteurs d’axe diffèrent : H vaut 100 mm sur la 100L et 112 mm sur la 112M. L’hypothèse « la bride était la même, les pattes iront aussi » est donc fausse lors du passage de la bride aux pattes.

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Comment calculer l’alignement de l’accouplement et la hauteur du socle avec un moteur à pattes ?

Pour installer un moteur à pattes à la place d’un moteur à bride, il faut d’abord mesurer la hauteur de l’axe de la machine entraînée au-dessus de la surface où le moteur reposera. Appelons cette valeur X. L’épaisseur de socle (ou de plaque de calage) nécessaire est simplement :

Épaisseur du socle = X − H

Hypothèse : l’axe de la machine entraînée se trouve à 150 mm au-dessus de la surface du châssis où sera posé le moteur. Un moteur à pattes en carcasse 112M a une hauteur H de 112 mm : il faut un socle de 38 mm ; en carcasse 132S, H vaut 132 mm et 18 mm suffisent. Si X est inférieur à H, le moteur à pattes n’entre pas sur ce châssis ; il faut usiner le châssis ou choisir une carcasse plus petite.

Le socle donne l’alignement grossier, le réglage fin se fait avec des cales. Il est donc bien plus simple de réaliser le socle un peu plus mince que la valeur calculée et de compenser par des cales que de rectifier un socle trop épais. Utilisez les cotes du catalogue pour les trous de pattes : sur la carcasse 112M l’entraxe A×B est de 190×140 mm avec des trous de 12 mm ; sur la 132S 216×140 mm ; sur la 132M 216×178 mm. Percer le socle à ces cotes et fixer le moteur par des trous oblongs laisse une marge pour le réglage fin de l’accouplement. Pour le détail de l’alignement, consultez notre article sur l’alignement de l’arbre et de l’accouplement.

Socle, plaque d’adaptation ou B35 : trois façons de faire la transition

1. Moteur à pattes + socle

C’est la solution la plus simple si la machine entraînée ne centre pas le moteur par sa bride. Le socle est réalisé en tôle ou en profilés d’acier, doit être assez rigide pour encaisser les vibrations et être soudé ou boulonné au châssis. Un socle en tôle mince qui fléchit perd l’alignement dès le premier démarrage.

2. Réutiliser l’ancien logement de bride avec une plaque d’adaptation

Sur certaines machines, la face sur laquelle la bride était boulonnée est conservée et une équerre ou un adaptateur portant le moteur à pattes est intercalé. Le centrage dépend alors de la qualité d’usinage de l’adaptateur ; un adaptateur réalisé sans tournage n’offre pas la précision de la bride.

3. Passer à un moteur B35

Si le problème vient du poids ou des vibrations du moteur à bride, choisir un moteur B35 à pattes et bride est souvent la meilleure voie plutôt que le moteur à pattes : la bride garde le centrage, les pattes transmettent la charge au châssis. La lecture des cotes B35 est expliquée dans notre article sur le moteur B35 à pattes et bride.

Le tableau ci-dessous résume, d’après les cotes de bride B5 du catalogue DRG, les quatre carcasses les plus fréquentes dans ce type de transition. Comparez votre bride à ces valeurs pour confirmer la carcasse de votre moteur.

Les plans de toutes les carcasses sont sur notre page de dessins techniques.

Quand faut-il absolument rester sur un moteur à bride ?

• Pompe à lanterne et centrale hydraulique : l’arbre de pompe est centré par la bride du moteur ; un moteur à pattes sollicite les roulements et la garniture de la pompe.
• Entrée de réducteur : l’arbre moteur entre dans l’alésage d’entrée ou le logement d’accouplement du réducteur ; cette liaison est impossible sans centrage par bride.
• Montage vertical : si le moteur est suspendu par sa bride, arbre vers le haut ou vers le bas, les pattes ne servent à rien ; le moteur à bride est choisi pour cette position.
• Moteur logé dans un carter de machine : s’il n’y a pas de place pour un moteur à pattes, aucun socle n’est possible.
• Support mobile : si le moteur est porté par sa bride sur un chariot ou un bras, un moteur à pattes finira par se desserrer.

Liste de contrôle avant le remplacement

• Puissance, vitesse et tension ont-elles été relevées sur la plaque de l’ancien moteur ?
• Le type de bride est-il identifié : grande bride à trous lisses (B5) ou petite bride à trous taraudés ?
• La bride assure-t-elle le centrage ou n’est-ce qu’une liaison boulonnée ?
• La hauteur d’axe X a-t-elle été mesurée et l’épaisseur de socle X − H calculée ?
• Le type d’accouplement et son désalignement admissible sont-ils connus ?
• Le diamètre D et la longueur E de l’arbre sont-ils identiques à l’ancien moteur ; le moyeu d’accouplement entre-t-il sur le nouvel arbre ?
• L’orientation de la boîte à bornes et la longueur de câble conviennent-elles à la nouvelle position ?
• Le sens de rotation sera-t-il contrôlé à vide avant la mise en service ?

Moteurs dans cette gamme de puissance

Pour le passage de la bride aux pattes sur pompes, ventilateurs et entraînements accouplés, les puissances les plus demandées se situent entre 3 et 11 kW. Les modèles fonte 1500 tr/min ci-dessous sont un point de départ aussi bien pour un moteur à pattes sur socle que pour un passage au B35 :

• DRG-100L2-4 – 3 kW – 1450 tr/min – 100L fonte
• DRG-112M-4 – 4 kW – 1450 tr/min – 112M fonte
• DRG-132S-4 – 5,5 kW – 1460 tr/min – 132S fonte
• DRG-132M-4 – 7,5 kW – 1460 tr/min – 132M fonte
• DRG-160M-4 – 11 kW – 1465 tr/min – 160M fonte

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Questions fréquentes

Peut-on monter un moteur B3 à la place d’un moteur B5 ?

Oui, si la bride ne sert que de support et si l’arbre est relié par un accouplement élastique ; on réalise un socle pour le moteur à pattes et l’alignement se règle avec des cales. Si la bride assure le centrage (pompe à lanterne, réducteur), non.

Y a-t-il une différence électrique entre moteur à bride et moteur à pattes ?

Des moteurs B3, B5 et B35 de même puissance, vitesse et carcasse ont les mêmes courant, couple et couplage. La différence est purement mécanique ; rien ne change au tableau électrique.

Peut-on ajouter une bride à un moteur à pattes après coup ?

C’est possible sur les carcasses dont le flasque avant peut être remplacé par un flasque-bride, à condition que le flasque corresponde à la carcasse et que la précision de centrage soit conservée. Commander directement un B5 ou un B35 est plus sûr.

Comment mesurer la bride ?

Mesurez au pied à coulisse le diamètre extérieur P, le cercle de perçage M et le diamètre de centrage N ; notez le diamètre et le nombre de trous. Comparez ces valeurs au tableau des carcasses pour identifier le moteur.

Vous pouvez envoyer vos cotes ou une photo de la plaque au +90 (542) 666 11 11 ou à [email protected] ; tous les canaux figurent sur notre page contact. Pour la liste actuelle des modèles à pattes, à bride et B35, consultez les 120 modèles de notre boutique en ligne.