Chaines.doc - Construction Mécanique : Cours - TD

La transmission de puissance par chaîne

Ce document a été en parti réalisé par des élèves de 3ième année de
l'ISAT :

Arthozhoul Simon


Corona Loïc


Hermant Rémi


Nerva Jean Guillaume


Magni Maxime


Martin Emeric


Mignon Matthieu


Pellerin Stéphane


Roche Joseph


Sous la supervision de Lilian FAURE








Sommaire






1. Introduction 4






2. Domaines d'application 5


1. Fonctions 5


2. Applications 5


3. Avantages et inconvénients 5


4. Améliorations 7






3. Différents types de chaînes 8


1. Chaînes à rouleaux 8


2. Chaînes à blocs 10


3. Chaînes à maillons coudés 11


4. Chaînes à mailles jointives 11


5. Chaînes sans lubrifiant 13






4. Les efforts appliqués 14


1. Effort utile 14


2. Effort centrifuge 15


3. Effort caténaire 15


4. Efforts dans la partie engrenée 16










5. Démarche de calcul 21


1. Choix du nombre de dents du plus petit pignon 22


2. Calcul de la puissance corrigée 22


3. Longueur et entraxe 27


4. Vérifications diverses 30






6. Conception de l'installation 35


1. Disposition générale 35


2. Roues et pignons 36


3. Tension et guidage 37


4. Bâti et carter 38






7. Chaînes de manutention 40


1. Modes de travail 40


2. Types de chaînes 40


3. Détermination des efforts 44


4. Sélection des chaînes 50


5. Puissance motrice nécessaire 51


6. Remarques diverses 53














8. Le levage


1. Modes de travail 56


2. Types de chaînes 56


3. Sélection des chaînes 56


4. Accessoires 57






9. La lubrification 58


1. Rôle de la lubrification 58


2. Modes d'application et quantité 59


3. Localisation 60


4. Produits 62


5. Cas particuliers 63






10. Entretien 64



1. Introduction










Depuis quelques années, l'industrie des chaînes mécaniques n'a pas
subi de transformation essentielle. Les chaînes mécaniques existent en
effet depuis plusieurs dizaines d'années et sont maintenant stabilisées
dans leur conception et leurs principales applications.


Dans le domaine de la transmission de puissance, des améliorations
notables ont été apportées aux matériaux et à leurs traitements en vue
d'améliorer les performances, en particulier la résistance à l'usure.


Dans le domaine de la manutention, les applications nouvelles ne
cessent de croître: les nouveaux produits, utilisant de plus en plus
fréquemment d'autres matériaux que l'acier, permettent de remplir les
fonctions créées par les nouvelles conceptions et organisations de la
production.



2. Domaines d'application


1. Fonctions


Les chaînes mécaniques sont utilisées pour remplir deux principales
fonctions :


( la transmission d'un mouvement, d'un couple ou d'une puissance


( le déplacement ou le levage d'une charge


1. Applications


Aussi sont-elles présentes, sous leurs diverses formes et pour l'une
ou l'autre de ces fonctions, dans tous les secteurs de l'activité
industrielle. On peut citer :


( l'agriculture et les industries agroalimentaires : équipements et
machines pour le travail du sol, la récolte, l'ensilage, pour les
industries du bois, du sucre, de la conserverie et de l'embouteillage, etc.
;


( l'agriculture et les industries agroalimentaires et de matériaux:
équipements et machines pour l'extraction, le transport, le stockage et le
traitement des minerais, le forage, la sidérurgie, la cimenterie, la
papeterie, etc. ;


( la production d'énergie et les grands travaux: équipement de
centrale électrique, de barrage, de port, machines de travaux publics ;


( la production de biens d'équipement et de consommation: machines de
production, équipements de stockage, de levage, de manutention, etc. ;


( le transport de personnes: cycles, motocycles, automobiles,
ascenseurs, escaliers mécaniques, téléphériques, etc.


2. Avantages et inconvénients


Si les chaînes mécaniques trouvent les applications les plus diverses
dans toutes les branches de l'industrie, c'est qu'elles réunissent une
riche palette de qualités :


( une grande souplesse d'utilisation, en particulier en ce qui
concerne la distance des arbres à relier ;

( l'importance des puissances transmises (chaînes à brins multiples) ;


( à puissance égale, un encombrement plus faible que tout autre moyen
de transmission ;


( un synchronisme ou rapport de transmission précis et invariable ;


( un rendement excellent (de l'ordre de 98% pour les chaînes de
transmission) ;


( une fiabilité assurée avec une installation bien conçue et
entretenue, même dans un environnement difficile ;


( un faible coût de première installation (qui reste inférieur à celui
d'une transmission par engrenages dans les mêmes conditions, dans le cas
d'entraxes courts) ;


( l'importance limitée des efforts dans les paliers (tension initiale
presque nulle) ;


( la possibilité d'entraîner plusieurs arbres récepteurs à partir d'un
unique arbre moteur ;


( l'aptitude à fonctionner dans des conditions sévères de choc,
température, environnement (humide, corrosif, ...).






Notons également ces inconvénients :


( nuisances sonores ;


( entretien ( lubrification ) ;


( mise sous carter du montage pour retenir le lubrifiant et éviter les
projections (ce qui n'est pas le cas pour les courroies) ;


( vitesses linéaires basses (