Les moteurs à vis sans fin ont une capacité de couple élevée et sont utilisés dans les ascenseurs et autres machines. Leur conception leur permet de fonctionner silencieusement. Les engrenages à vis sans fin et à roue sont faits de métaux différents, ce qui leur permet de se frotter les uns contre les autres sans les endommager.
Le lubrifiant utilisé dans un motoréducteur à vis sans fin doit être capable de supporter des charges et des températures élevées. Les lubrifiants EP sont généralement utilisés, mais les polyalkylène glycols (PAG) sont également devenus populaires.
Efficacité
Les moteurs à vis sans fin utilisent un moteur électrique pour faire tourner un engrenage à vis sans fin qui à son tour entraîne une roue, permettant de produire un mouvement et un couple. Ils ont le potentiel d'offrir des rapports de démultiplication élevés, et peuvent être silencieux et autobloquants. Ils nécessitent également moins d'entretien que les systèmes d'engrenages standard.
Un facteur clé qui détermine l'efficacité d'un système d'engrenage à vis sans fin est la façon dont il transmet la puissance entre la vis sans fin et l'engrenage. Les engrenages se touchent en glissant, ce qui rend difficile la génération de quantités importantes de puissance tout en maintenant l'efficacité.
Cet article présente une méthode de calcul physiquement ancrée qui peut déterminer les coefficients locaux de frottement des dents et prédire la perte de puissance des engrenages. De plus, cette technique peut calculer d'autres pertes de puissance telles que les roulements, le barattage de l'huile et les joints d'arbre. Il montre également que les résultats d'une simulation peuvent être comparés à ceux des valeurs de mesure réelles. La méthodologie de calcul développée fournit une méthode fiable pour évaluer l'efficacité d'un engrenage à vis sans fin.
Durabilité
Moteurs à vis sans fin fonctionner silencieusement avec un minimum de vibrations. Ils offrent également un design compact qui leur permet de s'intégrer dans des espaces restreints. Ils peuvent être utilisés dans une variété d'applications, y compris les machines-outils, les ascenseurs et la direction assistée automobile.
L'un des points forts de l'engrenage à vis sans fin est qu'il empêche le mouvement inverse. Ceci est accompli par un mécanisme autobloquant qui se produit lorsque l'angle d'attaque entre la vis sans fin et les surfaces des dents de l'engrenage est suffisamment petit pour empêcher la rotation de la vis sans fin contre l'engrenage.
L'un des principaux inconvénients de l'engrenage à vis sans fin est qu'il est difficile à lubrifier correctement. Étant donné que l'engrènement entre la vis sans fin et l'engrenage est glissant et non roulant, le risque de frottement et de transfert de chaleur est beaucoup plus élevé qu'avec les engrenages standard.
Ce problème est aggravé par le fait qu'un engrenage à vis sans fin en acier a généralement une roue à vis sans fin en laiton. Les huiles pour engrenages EP au soufre et au phosphore provoquent la corrosion de la surface en laiton et peuvent endommager les dents d'une vis sans fin en acier. Des lubrifiants à haute viscosité sont nécessaires, mais ceux-ci peuvent être problématiques pour les usines qui ne disposent pas de l'équipement approprié sur place pour filtrer ce type d'huile.
Entretien
Les moteurs à vis sans fin sont efficaces et fiables lorsqu'ils sont correctement entretenus. En suivant les recommandations du fabricant pour la configuration et la lubrification, ces machines uniques peuvent fournir de nombreuses années de service sans problème.
Cependant, l'action de glissement de l'engrenage à vis sans fin avec la roue à vis sans fin nécessite un type de lubrifiant différent de celui qui serait utilisé dans d'autres types de boîtes de vitesses. Le bon lubrifiant peut réduire la friction, protéger contre la corrosion et aider à dissiper la chaleur. Mais si le mauvais lubrifiant est utilisé, des dommages peuvent survenir.
L'utilisation d'un lubrifiant inapproprié peut entraîner des températures plus élevées, un développement de pression hydrodynamique inadéquat et une génération accrue de débris d'usure. De plus, un manque de lubrification appropriée peut entraîner un fonctionnement inefficace.
Un bon moyen de s'assurer que le lubrifiant fait son travail consiste à utiliser un voyant et un capteur de niveau d'huile. Cela permettra des inspections visuelles quotidiennes de l'état du lubrifiant, y compris un assombrissement inhabituel (un signe d'oxydation) et la présence de boues visibles, de particules solides et d'humidité.
Coût
Bien que les engrenages à vis sans fin soient moins efficaces que les engrenages standard, ils présentent un avantage : leur contact glissant entre la vis sans fin et la roue réduit le bruit. Cette fonction est particulièrement utile dans les applications nécessitant des opérations silencieuses. Par exemple, les engrenages à vis sans fin sont utilisés comme différentiel dans les camions lourds, où l'effet d'un pneu crevé sur une roue est minimisé.
Les motoréducteurs à vis sans fin utilisent également moins de pièces que les autres moteurs, ce qui les rend plus compacts. Ils peuvent être utilisés dans de nombreuses applications différentes, y compris les réducteurs de vitesse et les ascenseurs. Ils sont également utilisés dans les machines nécessitant une multiplication de couple élevée, telles que les machines-outils et les palans. Ces moteurs peuvent être alimentés en courant alternatif ou continu, et ils sont disponibles avec différents rapports de démultiplication et dimensions d'arbre. Ils peuvent également être personnalisés à la demande. Ces motoréducteurs à vis sans fin à balais sont idéaux pour les applications où l'espace est limité. Ils peuvent être montés parallèlement ou perpendiculairement à l'arbre d'entrée du micromoteur auquel ils sont couplés et conviennent à une large gamme de tensions d'alimentation de 12 à 24 V.