Technologie ingénieuse | Actualités du secteur | 25 avril 2025
La structure interne d'un enrouleur de câble comprend les systèmes d'alimentation et de transmission, d'enroulement, de connexion électrique, de protection et les systèmes auxiliaires. Chaque élément fonctionne de concert pour assurer l'enroulement et le transport du câble en toute sécurité. L'exemple suivant illustre la structure interne d'un enrouleur de câble électrique classique :
1. Système de production et de transmission d'énergie
a. Moteur d'entraînement : Il fournit l'énergie nécessaire à l'enroulement et au déroulement du câble. Les types courants comprennent les moteurs à courant alternatif (CA), les moteurs à courant continu (CC), les moteurs couple, etc. Par exemple, dans les tourets de câble des grandes grues portuaires, on utilise généralement des moteurs CA de forte puissance pour répondre aux besoins d'opérations fréquentes et intensives ; tandis que les tourets de câble de certains petits équipements peuvent utiliser des moteurs CC pour un contrôle précis.
b. Réducteur : Il relie le moteur d’entraînement à l’arbre du tambour pour assurer un enroulement et un déroulement fluides du câble. Ce processus repose sur la réduction de la vitesse du moteur et l’augmentation du couple de sortie. Composé d’un train d’engrenages, il offre différents rapports de réduction, adaptables à diverses applications. Par exemple, pour un enroulement et un déroulement rapides du câble, un réducteur avec un rapport de transmission approprié sera sélectionné.
c. Accouplement : Il sert à relier l’arbre moteur à l’arbre d’entrée du réducteur, et l’arbre de sortie du réducteur à l’arbre du tambour. Il transmet le couple, compense le déplacement relatif des deux arbres et amortit les vibrations. On trouve couramment des accouplements élastiques et des accouplements rigides.
2. Système d'enroulement
a. Bobine : Élément principal du système d’enroulement du câble, elle est généralement en métal et suffisamment résistante et rigide pour éviter toute déformation lors de l’enroulement. Son diamètre et sa largeur sont calculés en fonction de la longueur, du diamètre extérieur et d’autres paramètres du câble. Par exemple, pour le transport d’énergie sur de longues distances, le diamètre et la largeur de la bobine sont plus importants.
b. Dispositif d'enroulement : Veillez à ce que les câbles soient bien rangés sur la bobine afin d'éviter les nœuds et les chevauchements. Deux méthodes sont courantes : l'enroulement par vis et l'enroulement par fourche. L'enroulement par vis utilise la rotation d'une vis pour déplacer le dispositif d'enroulement axialement ; l'enroulement par fourche utilise le mouvement de la fourche pour enrouler les câbles.
3. Système de raccordement électrique
a. Bague collectrice : Elle assure la transmission de puissance et de signaux entre le tambour rotatif et l'équipement fixe. Elle est composée d'anneaux conducteurs, de balais et d'autres composants. L'anneau conducteur tourne de manière synchrone avec le tambour, et le balai, relié au circuit externe, assure un contact glissant avec l'anneau conducteur afin de garantir une transmission stable du courant et des signaux. Dans les systèmes de commande complexes intégrant un enrouleur de câble, la bague collectrice peut également transmettre différents types de signaux.
b. Composants de commande électrique : contrôleurs, contacteurs, relais, fusibles, etc., utilisés pour commander le démarrage, l’arrêt, le sens de rotation (avant et arrière) du moteur et assurer la sécurité du circuit. Le contrôleur gère la vitesse du moteur et le déroulement de l’enroulement selon les besoins de fonctionnement de l’équipement ; le contacteur et le relais assurent la commande marche/arrêt du circuit ; le fusible coupe le courant en cas de surcharge ou de court-circuit afin de protéger l’équipement et le personnel.
4. Systèmes de protection et auxiliaires
Coque : protège la structure interne de la bobine contre les influences environnementales extérieures, telles que la poussière, la vapeur d'eau, les chocs mécaniques, etc. Elle est généralement fabriquée en métal ou en plastique haute résistance et possède un certain niveau de protection, tel que IP54, IP65, etc. Plus le chiffre est élevé, plus les performances de protection sont fortes.
Fonction de la bague collectrice
La bague collectrice à l'intérieur du dévidoir est principalement composée de deux parties : le rotor, qui comporte des fils d'entrée/sortie de signal, et le stator. Lorsque le dévidoir tourne, le rotor pivote selon un angle quelconque, tandis que le stator reste relativement immobile. Cette conception permet à la bague collectrice de transmettre des signaux et des courants d'un point à un autre pendant la rotation du dévidoir, assurant ainsi une transmission continue du câble et évitant les torsions et les enchevêtrements.
Bague collectrice Ingiant haute puissance et courant élevé
a. La bague collectrice conductrice haute intensité est conçue pour supporter une puissance et un courant élevés (jusqu'à 1000 A). Grâce à ses contacts à très faible résistance de contact et à sa faible génération de chaleur, son boîtier ultra-haute intensité en alliage d'aluminium assure une dissipation thermique rapide et est doté de nombreux orifices d'évacuation. Chaque unité est soumise à un test d'échauffement et à un test d'impact à courant élevé avant sa sortie d'usine.
b. Il peut supporter des courants de 30 A, 60 A, 100 A et même des produits personnalisés jusqu'à 1 000 A.
c. Prend en charge les équipements de 500 W, 1000 W, 2000 W et plus.
d. Traitement de plaquage or de technologie militaire, résistance de contact extrêmement faible, faible génération de chaleur.
e. Chaque unité sera testée pour vérifier l'élévation de température et l'impact des courants élevés avant de quitter l'usine.
f. L'installation de l'arbre ou de la bride est optionnelle.
g. La prise ou le terminal est optionnel.
h. Différents types de bagues collectrices à courant élevé, bagues collectrices à haute puissance, bagues collectrices pour petites éoliennes, etc. peuvent être personnalisés.
La bague collectrice conductrice est un composant essentiel du touret de câble, et ses performances influent directement sur la stabilité et la fiabilité de son fonctionnement. Lors de son utilisation, il convient d'accorder une attention particulière à l'installation, au fonctionnement, à la maintenance et aux autres étapes afin d'optimiser son rôle et de garantir le bon fonctionnement de l'équipement.
Lien d'installation
Alignement précis : lors de l’installation de la bague collectrice conductrice, veillez à assurer la concentricité du rotor et du stator.
Installation stable : Utilisez une méthode de fixation appropriée pour installer fermement la bague collectrice conductrice sur le touret de câble.
Câblage approprié : Le fil reliant la bague collectrice conductrice doit être correctement dimensionné afin d’éviter toute interférence avec les pièces rotatives de la bobine.
Phase opérationnelle
Évitez toute surcharge : utilisez l’appareil strictement en respectant le courant, la tension et la vitesse nominaux de la bague collectrice conductrice, et ne l’utilisez pas en cas de surcharge.
Vitesse de contrôle : Les différents types de bagues collectrices conductrices ont leurs limites de vitesse maximales admissibles.
Tenez compte de l'environnement : l'environnement de travail de la bague collectrice conductrice a un impact important sur ses performances.
Entretien
Nettoyage régulier : Nettoyez régulièrement la bague collectrice conductrice pour éliminer la poussière, l’huile et autres impuretés présentes en surface.
Contrôle de l'usure : Contrôlez régulièrement l'usure de la brosse et de la bague conductrice. Lorsque l'usure de la brosse dépasse un tiers de son épaisseur initiale, remplacez-la sans tarder afin de préserver la qualité du contact et les performances de transmission.
Lubrification : Lubrifiez régulièrement les pièces qui nécessitent une lubrification conformément aux instructions de la bague collectrice conductrice.
FAQ
1. Comment déterminer si la concentricité de la bague collectrice conductrice est conforme à la norme lors de l'installation ?
Lors de l'installation, vous pouvez utiliser un comparateur à cadran. Placez la tête de l'appareil contre la surface extérieure du rotor de la bague collectrice, faites tourner lentement le rotor et observez les variations de l'indication du comparateur. En règle générale, l'erreur de concentricité doit être inférieure à ±0,05 mm. Si l'écart de lecture dépasse cette valeur, la position de la bague collectrice doit être réajustée jusqu'à ce qu'elle soit conforme aux normes.
2. Que se passera-t-il si le couple de serrage des boulons de fixation est trop élevé ou trop faible lors de l'installation ?
Un couple de serrage trop élevé peut déformer le boîtier de la bague collectrice, entraîner des contraintes inégales sur les composants internes et perturber le contact entre la brosse et la bague conductrice. À l'inverse, un couple de serrage trop faible peut provoquer le desserrage de la bague collectrice en cours de fonctionnement, rendant la transmission du signal instable et pouvant même endommager la bague. Veillez à serrer les boulons au couple spécifié dans le manuel d'utilisation.
3. Quels phénomènes de défaut se produiront lorsque la bague collectrice conductrice sera surchargée ?
En cas de surcharge, la bague collectrice chauffe considérablement, sa température augmente brusquement et des étincelles et de la fumée peuvent se former entre la brosse et la bague conductrice. Une surcharge prolongée accélère également l'usure des composants, entraînant une interruption de la transmission du signal, une transmission de puissance instable et, dans les cas les plus graves, la combustion des bagues collectrices.
4. Comment choisir un nettoyant approprié pour nettoyer la bague collectrice conductrice ?
Utilisez un chiffon sec, propre et non en coton pour essuyer la bague collectrice, et évitez les nettoyants contenant des agents corrosifs comme l'alcool et l'acétone. Si la surface de la bague collectrice est très grasse, utilisez un nettoyant spécial pour équipements électroniques, qui s'évapore rapidement et ne laisse aucun résidu nocif.
Date de publication : 25 avril 2025