Qu'est-ce qu'un moteur couple ? Caractéristiques, fonctionnement et applications


Les moteurs-couple sont souvent utilisés pour le contrôle de la tension dans le processus de fabrication, ce qui est une application relativement rare mais importante. Le contrôle de la tension fait référence au contrôle des longueurs continues de feuilles ou de films, de câbles ou de fils au cours de la fabrication. Il est nécessaire de maintenir une certaine tension sur le produit pour gérer et maintenir l'épaisseur ou l'allongement du matériau aussi constant que possible. Par exemple, le contrôle de l'enroulement ou du déroulement de rouleaux de papier, de rubans, de films plastiques, de fils ou de sangles. Le contrôle de la tension permet également de maintenir l'alignement du produit et d'éviter les défauts tels que les plis ou les cassures.
 

Qu'est-ce qu'un moteur couple ?

Le moteur couple est un moteur asynchrone de conception spéciale. Son principe de fonctionnement est le même que celui du moteur à induction, mais la vitesse et les propriétés mécaniques requises sont obtenues en augmentant la résistance du rotor. Par rapport à un moteur à induction de même rang, le moteur-couple a un couple de décrochage plus important et la caractéristique d'un fonctionnement stable à faible vitesse. Il convient donc aux applications de contrôle de la tension avec une charge élevée et des vitesses faibles, ou aux opérations dans lesquelles une position d'arrêt est atteinte après une courte période de fonctionnement et doit être maintenue en toute sécurité. Ils sont conçus pour pouvoir contrôler leur couple et peuvent être arrêtés (la vitesse du moteur est nulle) en continu sans surchauffe, ce qui est une caractéristique importante des moteurs utilisés dans le contrôle de la tension.
 

La tension fournie au moteur-couple et la charge sur le moteur déterminent le couple de sortie et la vitesse du moteur. En modifiant la tension d'alimentation, on obtient le couple de sortie attendu et la vitesse de rotation est également modifiée en fonction de la caractéristique de performance inclinée unique du moteur-couple.

 

Différences entre les moteurs couples et les moteurs à induction

Le moteur-couple est spécialement conçu pour fournir un couple de sortie à faible vitesse ou pour maintenir le couple à une vitesse nulle après une courte période de fonctionnement. Leur application est très différente de celle des moteurs à induction généraux. Un moteur à induction standard essaie de maintenir sa vitesse lorsqu'il est chargé, tandis qu'un moteur-couple diminue sa vitesse lorsqu'il est chargé, sans s'épuiser en raison d'une surchauffe.
 

Comparaison des moteurs couples et des moteurs à induction généraux

  Moteurs de couple Moteurs à induction standard
Fonctionnement Basse tension et vitesse en charge Tension et vitesse constantes en charge
Couple de démarrage Élevé Faible
Vitesse nominale Basse Haute
Ajustement de la vitesse Par régulateur de tension Moteurs à vitesse variable ou VFD 
 

 

Types de moteurs-couple SESAME

Il existe deux types de moteurs-couple SESAME : le moteur standard et le moteur à régulateur de tension intégré.
 

Moteur-couple de type standard

Un dispositif externe est nécessaire pour modifier la tension d'entrée du moteur, tel qu'un contrôleur de puissance pour ajuster la vitesse et le couple du moteur.
 

Type de régulateur de tension intégré


Le régulateur de tension interne a été intégré dans la boîte à bornes du moteur, ce qui permet de contrôler la tension d'entrée en fonction de la résistance variable affiliée pour ajuster la vitesse du moteur.

 

Comment et où sont utilisés les moteurs-couple ?

Certaines applications exigent que le moteur puisse contrôler son couple, comme les opérations d'enroulement, de bobinage ou de déroulement, le maintien de la tension ou le maintien en position d'un outil ou d'un équipement après l'avoir poussé dans une position spécifique. Dans l'opération d'enroulement, que le moteur soit du côté de l'enroulement ou du côté de la bobine, le maintien d'une tension correcte peut empêcher le matériau enroulé de se détendre ou de se relâcher.
 

Enroulement

L'enroulement est une procédure de travail très importante dans le traitement des textiles, des fils et des câbles, des feuilles de métal et de la fabrication du papier. Pendant l'enroulement du matériau ou du produit, le diamètre de la bobine augmente progressivement, mais la tension d'enroulement doit rester constante. Afin de maintenir la tension constante pendant l'opération d'enroulement, le couple de sortie du moteur entraînant la bobine doit être augmenté tandis que le diamètre de la bobine augmente, mais la vitesse de rotation du moteur doit être réduite en conséquence pour maintenir la vitesse d'enroulement. Si la tension est trop forte, le diamètre du fil ou l'épaisseur du matériau peuvent être trop fins, voire cassés. Une tension insuffisante peut entraîner une épaisseur inégale du produit ou un enroulement lâche. Les caractéristiques mécaniques particulières des moteurs-couple conviennent parfaitement à ce type d'applications de contrôle du bobinage et de la tension. Par exemple, l'enroulement de fibres textiles, de tissus, de sangles, de rubans, de films, de feuilles de plastique ou de caoutchouc, etc.
 

Déroulement

Lorsque le produit ou le matériau qui a été enroulé doit être retiré et acheminé vers la procédure de traitement suivante, le moteur-couple peut être utilisé pour maintenir une tension constante sur le rouleau ou la bobine à l'opposé du sens de transport, et modifier la vitesse de rotation en fonction des changements de diamètre de la bobine ou du disque. Par exemple, un rouleau complet d'étiquettes ou d'autocollants est maintenu sous tension dans les équipements d'impression ou d'emballage. Le moteur-couple est installé du côté du déroulement et son sens de rotation est opposé à celui du moteur d'enroulement. Le moteur-couple est utilisé pour offrir une fonction de freinage et maintenir une tension correcte.
 

Couple de décrochage

Dans certaines applications, le moteur doit fournir un couple de sortie lorsque la vitesse de rotation est nulle après avoir fonctionné pendant un certain temps (ce que l'on appelle le blocage du rotor, lorsqu'il y a une alimentation en courant alternatif mais que le moteur ne tourne pas). Par exemple, le maintien d'objets, le réglage d'interrupteurs ou les étapes initiales et finales de l'enroulement d'un câble, lorsque le moteur doit maintenir la tension et le couple de sortie à une vitesse nulle. En raison de l'impédance élevée du moteur-couple, la température du bobinage du moteur reste dans ses limites thermiques sans brûler lorsque le moteur est bloqué.





 

Conclusion

Dans la pratique, les servomoteurs sont souvent utilisés pour des applications de contrôle de la tension. Mais si des opérations d'enroulement ou de déroulement sont simplement nécessaires au lieu d'un positionnement précis et d'un contrôle dynamique du mouvement, les moteurs-couple sont des alternatives rentables. Sesame Motor propose des moteurs-couple de haute qualité, équipés d'interrupteurs de protection thermique et de ventilateurs de refroidissement (modèles de 40W) pour ces applications spéciales, afin que les moteurs puissent fonctionner de manière stable et continue pendant une longue période. En outre, des réducteurs de vitesse sont disponibles pour les moteurs-couple afin d'augmenter le couple de sortie, tout comme les moteurs à engrenages, et d'élargir la gamme d'applications.