Le moteur d'entraînement principal d'une câbleuse de cordage fait tourner l'organe rotatif qui enroule les torons de fil ou de fibre les uns autour des autres : l'ailette (flyer) ou le berceau de câblage. Au même moment, le cabestan de tirage avance la corde à vitesse fixe et la bobine de réception recueille la corde finie. Ce qui décide du moteur, c'est de préserver le rapport entre ces trois mouvements, c'est-à-dire le pas de câblage, et de fournir longtemps et en sécurité un couple élevé à basse vitesse.

L'entraînement principal utilise le plus souvent un moteur triphasé 6 ou 4 pôles associé à une courroie et à une boîte d'engrenages. Vous pouvez filtrer les modèles adaptés par puissance et vitesse dans notre boutique de moteurs en ligne et, pour des entraînements de câblage et d'enroulement semblables, consulter notre page moteurs pour lignes de fabrication de câbles.

Ailette, tirage et réception : trois mouvements, un rapport

Une corde se forme en enroulant plusieurs torons, déjà retordus, les uns autour des autres. À chaque tour de l'ailette, les torons s'enroulent une fois autour de l'axe de la corde ; pendant ce temps, le tirage doit avoir avancé la corde d'un pas de câblage. Le pas est le rapport entre la vitesse de tirage et la vitesse de l'ailette.

Sur les machines anciennes et simples, un seul moteur principal entraîne tout : l'ailette par courroie, le tirage et la réception par une boîte d'engrenages et un jeu de pignons interchangeables pris sur l'arbre principal. Le pas se règle en changeant les pignons, et la vitesse du moteur ne l'influence pas. Sur les machines récentes, ailette, tirage et réception ont des moteurs séparés sur variateurs liés électroniquement.

Cette distinction compte lors du remplacement. Sur une machine à moteur unique, le pas est conservé même si la vitesse du nouveau moteur diffère légèrement ; seule la production change. Sur une machine multi-moteurs, si seule la vitesse du moteur d'ailette change, le pas change aussi et la corde sort de la spécification.

Moteur électrique triphasé gris de marque DRG pour câbleuse de cordage

Exemple chiffré : vitesse d'ailette, pas de câblage et tirage

Exemple (hypothèse) : un DRG-160L-6 (11 kW, 970 tr/min) entraîne l'ailette par poulies de 200 mm et 320 mm. La vitesse d'ailette selon n2 = n1 · d1 / d2 est de 606,25 tr/min. Pour un pas visé de 40 mm, le tirage doit avancer la corde de 24,25 m par minute.

Avec un cabestan de 400 mm, celui-ci tourne à 19,3 tr/min. Supposons qu'il faille 3000 N au cabestan pour tirer la corde : le couple du cabestan est de 600 Nm et sa puissance selon P = T · n / 9550 de 1,21 kW. Si le tirage a son propre moteur, un moteur 6 pôles à 955 tr/min demande un réducteur de rapport environ 49,5 ; avec un rendement de réducteur pris égal à 0,85, il faut 14,26 Nm à l'arbre moteur.

Cette valeur est inférieure au couple nominal de 22,0 Nm du DRG-112M-6 et laisse une marge pour le démarrage et les pointes de tension. Vous pouvez refaire les rapports avec vos propres valeurs grâce à notre calculateur de vitesse et de couple en sortie de réducteur. DRG ne vend pas de réducteurs ; il fournit le moteur qui se monte sur l'entrée du réducteur.

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Charge de l'entraînement principal : couple constant et longs cycles

Pendant la rotation de l'ailette, le couple reste en grande partie constant : frottement des roulements, traînée aérodynamique des bobines et effort nécessaire pour tordre les torons. Il augmente avec le diamètre de la corde et la raideur des torons. Sur les machines planétaires, les berceaux portant les bobines sont lourds et l'entraînement principal fait tourner une forte inertie.

La machine peut tourner des heures sans arrêt jusqu'au remplissage d'une bobine. Dans ce fonctionnement à cycle long, la température du moteur est fixée par le courant de plaque ; si le courant reste inférieur à la valeur de plaque, le moteur supporte ce régime. À la rupture de la corde, la machine s'arrête net puis redémarre ; sur les machines qui s'arrêtent et repartent souvent, choisir le moteur une taille au-dessus limite l'échauffement.

Pour les ailettes lentes, on préfère un moteur 6 pôles : à puissance égale, il donne plus de couple qu'un 4 pôles et demande un rapport de poulies ou d'engrenages plus faible. Par exemple, le DRG-160L-6 de 11 kW a un couple nominal de 108,3 Nm ; avec le rapport de poulies ci-dessus, cela donne environ 173,3 Nm sur l'arbre d'ailette, pertes exclues.

Vitesse variable de la bobine de réception

Vide, la bobine de réception a un petit diamètre et tourne vite ; en se remplissant, son diamètre augmente et elle ralentit pour la même vitesse de corde. Exemple : à 24,25 m/min, une bobine vide de 300 mm tourne à 25,73 tr/min et à 8,58 tr/min une fois remplie à 900 mm. Pendant ce temps, le couple demandé par la bobine augmente avec le diamètre.

Sur les machines anciennes, cet écart est absorbé par un embrayage à glissement ou un frein à friction, et le moteur tourne à vitesse constante. Sur les machines à variateur, le moteur de réception travaille en contrôle de couple ou de tension. Sur les moteurs de réception qui tournent longtemps à basse fréquence, contrôlez la température de la carcasse, car le ventilateur propre du moteur brasse moins d'air.

La relation exacte entre couple et diamètre diffère d'une réception à l'autre ; le schéma du constructeur donne les valeurs précises. En remplaçant un moteur de réception, il faut ressaisir non seulement la puissance mais aussi les paramètres du variateur pour le nouveau moteur.

Quel moteur pour quelle fonction : tableau court

Le tableau ci-dessous résume le type de charge des moteurs d'une ligne de câblage de cordage courante. La puissance varie beaucoup selon la taille de la machine ; le tableau indique donc la caractéristique qui guide le choix plutôt qu'une puissance.

FonctionType de chargePôles usuelsLiaison
Ailette / berceauCouple constant, forte inertie6 ou 4Courroie, boîte
Cabestan de tirageBasse vitesse, couple élevé6 ou 4Réducteur + moteur
Bobine de réceptionVitesse selon le diamètre4Réducteur, embrayage
TrancanageLéger, va-et-vient4 ou 6Vis ou came

Sur une machine multi-moteurs, si le moteur défaillant est celui du tirage ou de la réception, la vitesse nominale du nouveau moteur peut différer de l'ancienne. Il faut alors ressaisir les données de plaque dans le variateur et rétablir la synchronisation de ligne en mesurant les vitesses.

Comment un mauvais choix se voit sur la corde

Si le moteur d'ailette passe de 6 à 4 pôles, la vitesse d'ailette monte de 606,25 tr/min dans l'exemple à 915,6 tr/min. La force centrifuge sur les berceaux de bobines croît avec le carré de la vitesse, soit environ 2,28 fois ; roulements et porte-bobines en souffrent. Sur une machine multi-moteurs, si le tirage garde la même vitesse, le pas tombe de 40 mm à environ 26,5 mm et la corde devient plus raide et plus courte.

Un moteur de tirage sous-dimensionné ralentit sur un toron épais ; comme l'ailette continue à la même vitesse, le pas se raccourcit dans cette zone. Si la corde présente des zones serrées et lâches irrégulières, contrôlez le courant du moteur de tirage et l'état du réducteur.

La poussière de fibre ne doit pas être oubliée : en fabrication de cordes en polypropylène et en fibres naturelles, les ailettes du moteur s'encrassent vite. Le carter IP55 protège l'intérieur ; la surface extérieure doit être nettoyée régulièrement.

Liste de contrôle avant remplacement :

  • La fonction du moteur : ailette, tirage, réception ou trancanage.
  • Si la machine est à moteur unique, ou multi-moteurs avec variateurs.
  • La plaque : kW, tr/min (nombre de pôles), tension, couplage ; une photo de l'ancien moteur si possible.
  • La fixation : pattes (B3), bride (B5) ou pattes et bride (B35) ; pour une bride, les cotes de la bride d'entrée du réducteur.
  • Le diamètre et la longueur d'arbre, la largeur de clavette.
  • Sur courroie, le diamètre des deux poulies ; sur machine à pignons, la combinaison utilisée.

Moteurs DRG adaptés aux câbleuses de cordage

Modèles 6 pôles en fonte pour l'entraînement principal de l'ailette, une petite option 6 pôles pour le réducteur de tirage et une alternative pour les machines 4 pôles. Le modèle se choisit selon le nombre de pôles de l'ancien moteur.

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Moteur de câbleuse de cordage : questions fréquentes

Quelle puissance pour le moteur principal d'une câbleuse de cordage ?

Elle dépend du diamètre de la corde, du nombre de torons et du type de machine. Les machines à cordes fines et à ficelle utilisent quelques kW, les machines à grosses cordes et planétaires peuvent atteindre plusieurs dizaines de kW. La valeur exacte figure sur la plaque de la machine ou dans le catalogue du constructeur.

Le pas de câblage change-t-il si la vitesse du moteur change ?

Si tirage et ailette sont entraînés par engrenages depuis le même moteur, le pas ne change pas ; seule la production varie. Sur une machine multi-moteurs, si la vitesse d'un seul moteur change, le pas change et il faut refaire la synchronisation de ligne dans les variateurs.

Pourquoi le moteur du cabestan de tirage chauffe-t-il ?

Causes fréquentes : un rapport de réduction trop faible qui fait travailler le moteur à sa limite, de longues périodes à très basse fréquence de variateur et un manque d'huile dans le réducteur. Comparez le courant à la valeur de plaque ; par exemple 5,09 A sous 400 V pour le DRG-112M-6.

Faut-il un moteur 6 pôles ou 4 pôles pour une câbleuse de cordage ?

Reprenez le nombre de pôles de l'ancien moteur. S'il change, le rapport de poulies ou d'engrenages doit changer aussi. Pour une machine neuve, un moteur 6 pôles fournit le même couple aux faibles vitesses d'ailette avec un rapport plus petit.

DRG Motor est fabricant, fournisseur et vendeur de moteurs électriques. Pour établir un devis pour votre câbleuse, il nous suffit d'une photo de la plaque du moteur, de sa puissance, de sa vitesse, de sa fixation à pattes ou à bride, de la cote d'arbre et de l'organe entraîné : ailette, tirage ou réception. Partagez ces éléments sur WhatsApp ou ajoutez les modèles à la liste de devis. Téléphone +90 (542) 666 11 11, e-mail info@drgmotor.com ; adresse et autres canaux sur la page contact. L'information tarifaire actuelle se trouve dans notre boutique de moteurs en ligne.