Moteurs électriques pour réducteurs à vis sans fin

Le moteur pour réducteur à vis sans fin est un moteur électrique triphasé qui entraîne la vis et qui, dans la plupart des cas, s'emboîte directement sur la bride d'entrée B14 ou B5 du réducteur. Deux points dominent le choix : la bride et l'arbre du moteur doivent correspondre exactement à l'entrée du réducteur, et la puissance doit comporter une marge pour les pertes de l'engrènement à vis. Cette marge croît avec le rapport ; pour le même travail en sortie, une vis de rapport i = 100 demande un moteur nettement plus puissant qu'une vis de rapport i = 7,5.

Notre métier, c'est le moteur au bout de ce réducteur : DRG Motor ne vend pas de réducteurs à vis sans fin ; il fournit le moteur électrique adapté à l'entrée du réducteur que vous possédez ou que vous allez acheter. Les modèles adaptés figurent sur notre page Acheter un moteur électrique en ligne.

Qu'est-ce qu'un réducteur à vis sans fin et où l'utilise-t-on ?

La vis en acier entraînée par le moteur fait tourner une roue en bronze placée perpendiculairement à son axe. On obtient ainsi un rapport élevé en un seul étage, et l'arbre de sortie est tourné de 90° par rapport à l'entrée. Dans les petites et moyennes tailles, le carter est en aluminium moulé, compact et léger ; dans le catalogue d'un fabricant, les tailles 025 à 110 ont un carter en alliage d'aluminium et les tailles 130 et 150 un carter en fonte. La sortie est généralement un arbre creux emmanché sur l'arbre entraîné avec une clavette.

Applications typiques

Convoyeurs à bande et à rouleaux légers et moyens, machines d'emballage et de remplissage, mélangeurs, entraînements de portes et de rideaux, alimentateurs à vis, tables tournantes et unités de dosage des machines agricoles sont les cas les plus fréquents. Leur point commun : faible vitesse de sortie, puissance petite à moyenne et place de montage réduite.

Quelle plage de puissance ?

Dans le même catalogue, la plus petite taille commence avec une bride moteur de carcasse 56 et la plus grande monte jusqu'à une bride B5 de carcasse 160. Dans les tableaux de sélection avec moteur monté, les puissances vont de 0,09 kW à 4,8 kW. Pour des puissances plus élevées, on préfère généralement un réducteur hélicoïdal ou conique hélicoïdal à la vis sans fin.

Côté entrée : moteurs à bride B14 et B5

Le couvercle d'entrée d'un réducteur à vis sans fin en aluminium peut être usiné pour plusieurs brides moteur dans une même taille. Le tableau des brides moteur du catalogue indique, pour chaque taille de réducteur, les options B5 et B14 disponibles et les rapports avec lesquels elles sont utilisables. La taille 063, par exemple, propose des brides pour les carcasses 71, 80 et 90, tandis que les tailles 130 et 150 ne sont livrées qu'avec une bride B5.

Petite bride B14

La B14 est l'entrée la plus fréquente sur les réducteurs à vis sans fin en aluminium : la bride est de plus petit diamètre et les vis se vissent directement dans les trous taraudés de la bride. Nous fournissons des moteurs B14, mais notre catalogue n'en imprime pas les cotes ; une commande B14 est donc calée avec vous sur le couvercle d'entrée réel de votre vis sans fin.

Cotes de la grande bride B5

Sur un réducteur à entrée B5, la grande bride du moteur a des trous lisses. Extrait du tableau B5 du catalogue DRG, les carcasses les plus utilisées sur les réducteurs à vis sans fin (mm) :

Alésage d'entrée, arbre et clavette

L'alésage d'entrée du réducteur est usiné au diamètre de l'arbre moteur : 14 mm pour la carcasse 71, 19 mm pour la 80, 24 mm pour la 90, 28 mm pour la 100/112. L'arbre moteur doit entrer sans forcer, avec une fine couche de pâte de montage ou de graisse ; si la clavette est trop haute, l'arbre ne se loge pas. Centrage, cercle de perçage et clavette sont détaillés dans moteur à bride pour réducteur : B5 et B14.

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Puissance moteur : pourquoi le rendement baisse-t-il quand le rapport augmente ?

Dans une vis sans fin, la puissance est transmise par le glissement des dents les unes sur les autres. Plus l'angle d'hélice de la vis est petit, c'est-à-dire plus le rapport est élevé, plus la part de glissement augmente et plus les pertes croissent. Les valeurs données par le catalogue d'un fabricant pour la taille 063 le montrent clairement. La dernière colonne indique la puissance que le moteur doit fournir au réducteur pour obtenir 1 kW de travail en sortie (avec un moteur 4 pôles à 1445 tr/min) :

Le catalogue précise que ces valeurs s'appliquent après rodage, à 25 °C ambiant et avec le lubrifiant standard. Un réducteur neuf a un rendement plus faible pendant ses premières heures de fonctionnement ; un courant moteur un peu élevé les premiers jours est donc normal.

Exemple chiffré : 250 Nm à environ 36 tr/min

Supposons qu'un convoyeur à rouleaux demande 250 Nm sur l'arbre de sortie et environ 36 tr/min. Avec la taille 063 et i = 40, un moteur à 1445 tr/min donne une vitesse de sortie de 1445 / 40 ≈ 36,1 tr/min.

• Puissance en sortie : 250 × 36,1 / 9550 ≈ 0,95 kW.
• Rendement dynamique de la vis 0,71 → puissance demandée au moteur ≈ 1,33 kW. Le palier normalisé suivant est 1,5 kW : DRG-90L-4 (1445 tr/min, 9,91 Nm).
• Vérification : 9,91 × 40 × 0,71 ≈ 281 Nm de couple théorique en sortie, au-dessus des 250 Nm requis.
• Le même travail sur un réducteur hélicoïdal à deux trains de rendement 0,96 demande ≈ 0,99 kW ; un moteur de 1,1 kW y suffirait.

La différence ne vient pas du moteur mais des pertes du type d'engrenage. La taille 063 à i = 40 s'utilise avec les brides B5 et B14 de carcasse 90. Le facteur de service et le couple nominal de sortie du réducteur se vérifient toujours dans son catalogue. Testez votre propre rapport dans notre calcul de sortie de réducteur.

Irréversibilité : une idée reçue répandue

« Une vis sans fin ne revient jamais en arrière, pas besoin de frein » : cette idée est très répandue sur le terrain, mais les données des catalogues ne la confirment pas dans tous les cas. Le même catalogue définit deux notions distinctes : l'irréversibilité dynamique signifie que l'arbre de sortie s'arrête aussitôt que l'entraînement cesse, ce qui exige un rendement dynamique inférieur à 0,5 ; l'irréversibilité statique signifie qu'à l'arrêt, une charge appliquée en sortie ne fait pas tourner la vis, ce qui exige un rendement statique inférieur à 0,5.

Que dit le tableau ?

Regardez les valeurs de la taille 063 ci-dessus : même à i = 100, le rendement dynamique est de 0,52 ; la sortie peut donc continuer à tourner un moment après la coupure. Le rendement statique passe sous 0,5 à partir de i = 30, mais le catalogue note clairement que les vibrations et les chocs peuvent annuler l'irréversibilité. Partout où il y a levage, bande inclinée ou charge à maintenir en position, on ne peut pas compter sur l'irréversibilité ; un frein séparé est nécessaire.

Si un frein est nécessaire

DRG ne construit pas de moteurs frein. Parlez-nous de tout besoin de freinage avant de commander ; le choix de traiter le freinage côté réducteur ou côté machine dépend de la conception de la machine.

Échauffement, huile et position de montage

Les pertes deviennent de la chaleur

La puissance perdue dans une vis sans fin chauffe directement le carter. Dans l'exemple ci-dessus, si 1,5 kW fonctionne à pleine charge avec un rendement de 0,71, environ 0,44 kW de chaleur reste dans le réducteur. Le carter aluminium dissipe bien cette chaleur, mais l'air du ventilateur moteur passe aussi près du carter du réducteur. Laissez de l'espace derrière le moteur et le réducteur pour que l'air circule, et ne laissez pas peinture ou poussière recouvrir le carter.

Huile et position

Dans le catalogue étudié, les tailles en aluminium sont livrées remplies à vie d'huile synthétique et s'utilisent dans toutes les positions du catalogue jusqu'à la taille 075. Pour les tailles 090 et 110, ainsi que pour les tailles en fonte 130 et 150, la position de montage doit être indiquée à la commande afin d'ajuster la quantité d'huile. Le même catalogue signale la position verticale V5, moteur en bas, comme une application à vérifier sur les grandes tailles pour des vitesses d'entrée de 1500 à 3000 tr/min.

Fonctionnement vertical du moteur

Même si la sortie du réducteur reste horizontale, l'axe de la vis peut être vertical et mettre le moteur à la verticale. Les versions verticales varient selon la carcasse : écrivez simplement « vertical » dans la note de commande. Moteur en haut et arbre vers le bas, l'étanchéité du couvercle de boîte à bornes et du presse-étoupe est importante.

Liste de contrôle pour choisir le moteur

• Taille, rapport et désignation d'entrée relevés sur la plaque du réducteur (par exemple « 063 · 80 B14 »).
• Pour une B14 : diamètre extérieur de bride, cercle de perçage, centrage et filetage ; pour une B5 : comparaison avec le tableau ci-dessus.
• Diamètre de l'alésage d'entrée et largeur de clavette.
• Couple et vitesse requis en sortie ; puissance moteur calculée avec le rendement du rapport.
• Démarrage chargé ? Nos petits 4 pôles (0,25–3 kW) donnent 2,1 à 2,4 fois le couple nominal au démarrage.
• Position de montage, moteur horizontal ou vertical.
• Besoin de frein : si oui, consultez-nous d'abord.
• Tension : jusqu'à 3 kW nos bobinages sont 230/400 V, dès 4 kW 400/690 V.

Moteurs DRG : carcasses adaptées aux réducteurs à vis sans fin

DRG Motor est fabricant, fournisseur et vendeur de moteurs électriques. Pour les petites puissances utilisées sur les réducteurs à vis sans fin, nous proposons des carcasses aluminium (0,25 à 11 kW) et fonte (à partir de 0,55 kW) ; nos moteurs sont des moteurs triphasés IP55 à 1000/1500/3000 tr/min. Notre gamme commence à 0,25 kW et notre plus petit moteur 4 pôles est en carcasse 71 ; les plus petits réducteurs qui demandent un moteur 4 pôles de carcasse 56 ou 63, ainsi que les puissances de 0,09 à 0,18 kW, sont hors de notre gamme. Les tailles de la dernière colonne sont celles pour lesquelles la bride de cette carcasse est proposée dans le catalogue étudié :

L'option de montage B5, B35 ou B14 est précisée dans la note de commande. Une même carcasse peut figurer sur plusieurs tailles de réducteur ; les rapports utilisables se confirment dans le tableau des brides du catalogue du réducteur. Avec un moteur 6 pôles (environ 940 tr/min), la vitesse de sortie baisse d'un tiers au même rapport ; par exemple le DRG-90L-6 fait 1,1 kW à 945 tr/min.

Tableau des prix en direct

Les prix de nos moteurs dans les puissances montées sur les entrées de réducteurs à vis sans fin proviennent en direct de la boutique :

Les moteurs DRG MOTOR sont garantis 2 ans à compter de la date de livraison contre les défauts de matériau et de fabrication (certificat de garantie).

Moteurs de cette plage de puissance

• DRG-712-4 – 0,37 kW – 1340 tr/min – 71 aluminium
• DRG-802-4 – 0,75 kW – 1420 tr/min – 80 fonte
• DRG-90L-4 – 1,5 kW – 1445 tr/min – 90L fonte
• DRG-100L2-4 – 3 kW – 1450 tr/min – 100L fonte
• DRG-112M-4 – 4 kW – 1450 tr/min – 112M fonte

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Questions fréquentes

Quelle puissance de moteur monter sur un réducteur à vis sans fin ?

Calculez les kW de sortie, divisez par le rendement dynamique de la vis à votre rapport, retenez le moteur normalisé suivant et assurez-vous que sa carcasse fait partie des brides d'entrée prévues.

Un 2 pôles est-il acceptable sur une vis sans fin ?

Oui si la bride correspond, mais la vitesse d'entrée double environ. Le catalogue étudié classe certaines tailles et positions à vitesse d'entrée élevée parmi les applications à vérifier ; obtenez l'accord du fabricant du réducteur.

Pourquoi un moteur de réducteur à vis sans fin chauffe-t-il ?

Ce qui chauffe, c'est souvent le carter du réducteur : les pertes de la vis se transforment en chaleur. Si le courant moteur dépasse la valeur de la plaque, il faut vérifier ensemble le choix de puissance, le rapport et le niveau d'huile.

Comment connaître le prix d'un moteur pour réducteur à vis sans fin ?

Seul le moteur est chiffré ici : kW, vitesse et carter font le prix, visible dans le tableau en direct plus haut.

Envoyez-nous la plaque de votre réducteur ou les cotes du couvercle d'entrée, et nous choisirons ensemble le bon moteur : téléphone +90 (542) 666 11 11, e-mail [email protected], page contact. Tarifs des moteurs pour vis sans fin : Acheter un moteur électrique en ligne.