Réa à câble métallique : conception de rainure, rapport D/d, angle de flotte et guide de sélection pour le levage industriel lourd

Un câble métallique ne s’use pas tout seul. Dans la majorité des défaillances prématurées des câbles métalliques des grues et des palans industriels lourds, la cause première n'est pas le câble lui-même, mais la poulie. Une rainure mal dimensionnée écrase les fils extérieurs du câble. Un diamètre primitif sous-dimensionné provoque une fatigue due à des flexions répétées. Un angle de flottement excessif amène le câble à grimper sur la bride de la poulie et à s'abraser contre le bord de la rainure. La poulie est le composant unique qui contrôle le plus directement la durée de vie du câble métallique, mais elle est systématiquement sous-spécifiée.

Ce guide fournit le cadre technique complet pour la sélection et la spécification des poulies à câble métallique pour les applications de levage industriel lourd : ponts roulants, portiques, palans, grues de poche et équipements de levage offshore. Il couvre la géométrie des rainures, le rapport D/d critique, les limites d'angle de flottement, les choix de matériaux et de construction, la capacité de charge et les modes de défaillance résultant d'une spécification incorrecte.

Partie 1 : La fonction d'une poulie à câble métallique et pourquoi c'est important

Une poulie à câble (également appelée poulie de grue ou poulie à câble) remplit trois fonctions :

1. Changement de direction — rediriger la corde d'une ligne d'action à une autre

2. Avantage mécanique — dans une ligne en plusieurs parties (système de mouflage), plusieurs réas multiplient la force de levage disponible du tambour de levage

3. Guidage de corde - maintenir la corde sur la trajectoire prévue et l'empêcher de sauter du bloc

De ces trois fonctions, la troisième est la plus exigeante du point de vue du design. La rainure de la poulie doit soutenir le câble sur tout son arc de contact sans écraser les fils extérieurs, tandis que la géométrie de la rainure doit permettre au câble d'entrer et de sortir proprement sans abrasion. 

La conséquence d’une défaillance de la poulie n’est pas seulement le remplacement de la poulie : il s’agit généralement d’un endommagement simultané du câble, nécessitant le remplacement des deux composants. Dans une grue-poche de 500 tonnes, le remplacement d'un câble métallique peut coûter entre 50 000 et 150 000 dollars en pièces et une perte de temps de production. En comparaison, l’investissement dans des poulies correctement spécifiées est minime.

Partie 2 : Géométrie des rainures de réa — La spécification la plus critique

La rainure est l'endroit où la corde et la poulie interagissent. Chaque dimension de la rainure affecte la durée de vie du câble.

2.1 Rayon de rainure

Le rayon de la rainure ($$r$$) est le rayon du fond incurvé de la rainure. Il doit être adapté au diamètre nominal du câble ($$d$$) :

$$r = 0,53d ext{ à } 0,55d$$

Cela donne un diamètre de rainure de $$1,06d$$ à $$1,10d$$ – légèrement plus grand que le diamètre de la corde.

Pourquoi légèrement plus grand, pas exactement égal ?

• Si le rayon de la rainure est exactement égal au rayon de la corde ($$r = 0,5d$$), la corde est en plein contact avec le fond de la rainure. Cela semble idéal mais pose en pratique des problèmes : les tolérances de fabrication font que la rainure est parfois légèrement sous-dimensionnée, ce qui écrase le câble ; et la corde ne peut pas s'asseoir correctement à mesure qu'elle s'use et que son diamètre change.

• Si le rayon de la rainure est trop petit ($$r < 0,53d$$) : Le câble est pincé dans la rainure. Les fils extérieurs sont écrasés contre les parois des rainures, accélérant la fatigue et la rupture des fils. La section transversale de la corde se déforme de circulaire à ovale. C’est l’erreur la plus courante et la plus dommageable.

• Si le rayon de la rainure est trop grand ($$r > 0,60d$$) : La corde n'entre en contact avec la rainure qu'en deux points sur ses côtés plutôt que d'être bercée au fond. Cela concentre la contrainte de contact sur deux lignes plutôt que de la répartir sur le fond de la rainure, provoquant une usure localisée du fil. La corde est également moins stable dans la rainure et plus encline à sauter.

La plage correcte : $$r = 0,53d$$ à $$0,55d$$ pour les poulies neuves. À mesure que la rainure s'use, le rayon augmente — une rainure usée avec $$r > 0,60d$$ doit être réusinée ou la poulie remplacée.

2.2 Profondeur de rainure

La rainure doit être suffisamment profonde pour retenir le câble dans toutes les conditions d'exploitation, y compris lorsque le câble entre à l'angle de flottement maximum. La profondeur minimale de rainure est de :

$$h_{groove} geq 1.5d$$

Pour les poulies soumises à des angles de flottement élevés ou à des charges de choc dynamiques (par exemple, blocs de grue offshore), augmenter à :

$$h_{groove} geq 1.75d$$

Une rainure trop peu profonde permet au câble de remonter et de sortir de la rainure sous l'effet d'une charge latérale, ce qui fait que le câble passe sur la bride de la poulie, ce qui entraîne une usure rapide et un déraillement potentiel.

2.3 Angle d'évasement des rainures

Les côtés de la rainure (les parois au-dessus du fond de la rainure) doivent s'évaser vers l'extérieur selon un angle pour permettre à la corde d'entrer et de sortir proprement de la rainure lorsqu'elle s'approche à l'angle de fuite. L'angle d'évasement standard est :

$$alpha_{flare} = 25° ext{ à } 30° ext{ par côté (à partir de la verticale)}$$

Un angle d'évasement trop petit (< 20°) amène le câble à entrer en contact avec la paroi de la rainure lorsqu'il pénètre sous un angle, érodant ainsi les fils extérieurs. Un angle d'évasement trop grand (> 35°) réduit la profondeur effective de rainure et la rétention de rainure.

2.4 Finition et dureté de la surface des rainures

La finition de la surface de la rainure affecte le taux d'abrasion du câble lors du contact. La finition de surface spécifiée pour les rainures de poulie de grue est :

$$Ra leq 3.2 , mu m ext{ (finition usinée)}$$

Pour les applications à cycle de service élevé (classe de service de grue A6 à A8), précisez :

$$Ra leq 1.6 , mu m ext{ (finition finement usinée ou rectifiée)}$$

La dureté de la surface des rainures doit être comprise entre 280 et 340 HB pour les applications standard. Les rainures plus dures (> 340 HB) usent le câble plus rapidement que la poulie — la poulie devient l'élément abrasif. Les rainures plus souples (< 260 HB) s'usent rapidement, ce qui entraîne un surdimensionnement de la rainure et une perte de sa géométrie de support du câble.

Partie 3 : Le rapport D/d — La dimension de poulie la plus importante

Le rapport D/d est le rapport entre le diamètre primitif de la poulie ($$D$$, mesuré par rapport à l'axe central du câble dans la rainure) et le diamètre nominal du câble ($$d$$). Il s’agit du paramètre le plus important régissant la durée de vie en fatigue du câble métallique.

3.1 Pourquoi le rapport D/d contrôle la fatigue de la corde

Chaque fois que le câble se plie autour d'une poulie, les fils individuels du câble sont soumis à une contrainte de flexion. Les fils extérieurs à l'extérieur du coude sont en tension ; les fils intérieurs sont en compression. Cette contrainte de flexion cyclique, répétée à chaque fois que le câble passe sur la poulie, provoque l'apparition de fissures de fatigue dans les fils individuels, conduisant finalement à des ruptures de fil et à la condamnation du câble.

La contrainte de flexion dans les fils extérieurs est d'environ :

$$sigma_{flexion} approx E_{fil} cdot rac{d_{fil}}{D}$$

Où:

• $$E_{wire}$$ = module d'élasticité du fil de câble métallique (environ 190 000 à 200 000 MPa)

• $$d_{wire}$$ = diamètre d'un fil individuel dans le câble (généralement 0,05 à 0,15 × diamètre du câble en fonction de la construction du câble)

• $$D$$ = diamètre primitif de la poulie

Cela montre que la contrainte de flexion est inversement proportionnelle au diamètre de la poulie : doubler le diamètre de la poulie réduit de moitié la contrainte de flexion dans chaque fil. La durée de vie en fatigue étant approximativement proportionnelle au cube de l’amplitude des contraintes (pour la fatigue cyclique) :

$$L_{fatigue} propto left( rac{1}{sigma_{bending}} ight)^3 propto D^3$$

Doubler le diamètre de la poulie augmente la durée de vie du câble d'environ 8 fois. C'est pourquoi le rapport D/d est le paramètre de conception dominant pour la durée de vie du câble.

3.2 Rapports D/d minimaux par application

Différentes normes et applications spécifient différents rapports D/d minimum. Le tableau suivant résume les exigences :

Important :  il s'agit de valeurs minimales . Lorsque la durée de vie du câble est critique et que la taille de la poulie n'est pas limitée par l'espace, utilisez un rapport D/d de 20 à 30 % supérieur au minimum. Le coût d’une poulie plus grande est négligeable par rapport au coût de remplacements de câbles plus fréquents.

3.3 Diamètre du pas par rapport au diamètre de la bande de roulement

Le rapport D/d doit être calculé en utilisant le diamètre primitif — le diamètre mesuré jusqu'à l'axe central du câble dans la rainure — et non le diamètre extérieur de la poulie ou le diamètre du fond de la rainure.

$$D_{pas} = D_{fond de rainure} + d_{corde}$$

Une erreur de spécification courante consiste à indiquer le diamètre extérieur de la poulie sans préciser s'il s'agit du diamètre primitif ou du diamètre de la bande de roulement. Clarifiez toujours quelle dimension est spécifiée.

Partie 4 : Fleet Angle — La cause cachée des dommages aux cordes et aux poulies

L'angle de flottement est l'angle entre la ligne d'approche réelle du câble par rapport à la poulie et le plan de la poulie (le plan perpendiculaire à l'axe de la poulie, passant par l'axe de la rainure). Il existe lorsque le tambour à câble ou la poulie précédente n'est pas parfaitement aligné avec la poulie concernée.

4.1 Limites d'angle de la flotte

Le dépassement de ces limites entraîne :

• Abrasion du câble au bord de la rainure — le câble frotte contre le côté de la rainure à l'entrée et à la sortie

• Torsion du câble  : le câble est forcé de tourner lorsqu'il pénètre dans la rainure selon un angle, provoquant une accumulation de couple dans le câble.

• Usure inégale de la rainure — un côté de la rainure s'use plus rapidement que l'autre, créant un profil de rainure asymétrique

• Saut à la corde — à des angles de flottement très élevés, la corde peut sortir entièrement de la rainure

4.2 Calcul de l'angle de la flotte

Pour un arrangement tambour-réa :

$$ an(alpha_{flotte}) = rac{L_{offset}}{D_{distance}}$$

Où:

• $$L_{offset}$$ = décalage latéral entre l'axe du tambour et l'axe de la rainure de la poulie (mm)

• $$D_{distance}$$ = distance du tambour à la poulie le long de la ligne de câble (mm)

Exemple : Décalage du tambour = 300 mm, distance tambour-réa = 8 000 mm :

$$alpha_{flotte} = arctanleft( rac{300}{8000} ight) = arctan(0,0375) = 2,15°$$

Cela dépasse la limite de 2° — la poulie doit être repositionnée ou une poulie principale ajoutée pour réduire l'angle de flotte.

Partie 5 : Réas forgées ou en acier moulé

Comme pour les roues de grue (voir notre Guide de sélection des matériaux des roues de grue forgées ), le choix entre une construction forgée et moulée pour les poulies a des implications significatives sur la durée de vie et le mode de défaillance.

5.1 Réas en acier forgé

Les réas en acier forgé sont produits en pressant une billette d'acier chauffée pour lui donner une forme, produisant :

• Structure de grain raffinée et directionnelle — le flux de grain suit le contour du bord de la poulie, maximisant la résistance aux charges de fatigue de flexion au niveau de la racine de la rainure.

• Porosité interne fermée — aucun vide de retrait susceptible de provoquer des fissures de fatigue sous chargement cyclique

• Dureté de rainure plus élevée pouvant être obtenue – le 42CrMo forgé peut être durci par induction au niveau de la rainure jusqu'à 340–380 HB

• Résistance supérieure aux chocs — essentielle pour les blocs de grue soumis à des charges de choc (par exemple, prise de charge soudaine, arrachement de câble)

Les réas en acier forgé sont spécifiés pour :

• Classe de service de grue M5 et supérieure

• Grues de poche et blocs de grue métallurgiques

• Blocs de grue offshore (applications API Spec 2C)

• Toute application où une défaillance de la poulie a des conséquences critiques pour la sécurité

• Réas de grand diamètre (diamètre primitif > 600 mm) où le risque de porosité de coulée est important

5.2 Réas en acier moulé

Les réas en acier moulé sont produits en versant de l'acier en fusion dans un moule. Ils sont acceptables pour :

• Applications légères à moyennes (M1–M4)

• Diamètres de réa plus petits (diamètre primitif < 400 mm)

• Grues intérieures à environnement contrôlé

• Applications où la différence de coût ne peut pas être justifiée par le cycle de service

Même pour les poulies en fonte, spécifiez l'acier moulé (ZG270-500 ou équivalent) — jamais en fonte pour les poulies structurelles des grues. La fonte est fragile et ne doit pas être utilisée dans des applications de levage où une rupture soudaine serait dangereuse.

5.3 Comparaison des performances

Partie 6 : Charge nominale de la poulie et calcul structurel

6.1 Force de traction du câble

La force de traction maximale du câble ($$S_{max}$$) sur une poulie est déterminée par le mouflage du système de levage et la charge nominale :

$$S_{max} = rac{Q cdot g}{n_{parts} cdot eta_{reeving}}$$

Où:

• $$Q$$ = capacité de levage nominale (kg)

• $$g$$ = 9,81 m/s⊃2 ;

• $$n_{parts}$$ = nombre de pièces de corde dans le système de mouflage

• $$eta_{mouflage}$$ = efficacité du mouflage (généralement 0,96 à 0,98 par poulie)

Exemple : grue de 100 tonnes, mouflage en 8 parties, 6 réas ($$eta = 0,97^6 = 0,832$$) :

$$S_{max} = rac{100 000 imes 9,81}{8 imes 0,832} = rac{981 000}{6,656} environ 147 400 ext{ N} = 147,4 ext{ kN par partie de corde}$$

6.2 Charge sur la goupille de poulie

L'axe de la poulie (essieu) porte la résultante des deux tensions du câble de part et d'autre de la poulie. Pour une poulie où la corde s'enroule selon un angle $$ heta$$ :

$$F_{pin} = 2 cdot S cdot cosleft( rac{pi - heta}{2} ight) = 2 cdot S cdot sinleft( rac{ heta}{2} ight)$$

Pour un enroulement à 180° (la corde entre et sort parallèlement – ​​courant dans un moufle à crochet) :

$$F_{broche} = 2S$$

Pour un enroulement à 90° (la corde tourne à 90°) :

$$F_{pin} = Ssqrt{2} environ 1,414S$$

La goupille doit être dimensionnée pour supporter $$F_{pin}$$ avec un facteur de sécurité adéquat — généralement 5 : 1 pour la charge de rupture pour les applications de grue.

6.3 Contrainte au bord de la poulie

Le bord de la poulie est soumis à une contrainte de flexion lorsque la charge du câble est transmise de la rainure à l'âme et au moyeu en passant par le bord. Pour une analyse simplifiée, la jante peut être traitée comme une poutre courbe :

$$sigma_{rim} = rac{M_{rim}}{Z_{rim}}$$

Où $$M_{rim}$$ est le moment de flexion dans la jante (calculé à partir de la répartition de la charge du câble) et $$Z_{rim}$$ est le module de section de la section transversale de la jante.

Pour les réas de grue standard, l'épaisseur de la jante (mesurée radialement depuis le fond de la rainure jusqu'à la face intérieure de la jante) doit être :

$$t_{rim} geq 0,25 imes D_{pas}$$

Il s'agit d'un minimum prudent : pour les grues de poche et les applications offshore, augmentez à $$t_{rim} geq 0,35 imes D_{pitch}$$.

Partie 7 : Sélection et lubrification des roulements de poulie

Le roulement de poulie supporte la charge sur axe calculée dans la partie 6 et doit être sélectionné pour la durée de vie requise dans les conditions de fonctionnement.

7.1 Types de roulements pour poulies de grue

Roulements à éléments roulants (roulements à rotule sur rouleaux) :

• Le plus courant pour les poulies de grue dans les équipements modernes

• Auto-alignement : s'adapte à la déflexion et au désalignement de l'arbre

• Faible friction : réduit la consommation d'énergie et la génération de chaleur

• Nécessite une conception scellée ou régulièrement graissée pour exclure la contamination

• Préféré pour les réas à grande vitesse (vitesse périphérique > 1 m/s)

Paliers lisses (glissants) — bagues en bronze :

• Utilisé dans les équipements plus anciens et certaines applications lourdes à vitesse lente

• Friction plus élevée que les roulements – génère plus de chaleur

• Plus tolérant à la contamination et aux charges de choc

• Nécessite une lubrification continue ou fréquente

• Plus facile à remplacer sur le terrain — aucun outil spécialisé requis

Pour la comparaison entre les bagues en bronze et les roulements dans les applications industrielles lourdes, consultez notre guide détaillé : Sélection de bagues en bronze ou de roulements à éléments roulants.

7.2 Lubrification des roulements des poulies

Les roulements de la poulie de grue sont soumis à un mouvement d'oscillation (la poulie tourne lorsque le câble se déplace, mais le sens de rotation s'inverse lorsque le palan monte et descend). Le mouvement oscillant est plus exigeant en lubrifiants que la rotation continue car :

• Le film lubrifiant n'est pas continuellement renouvelé par l'action hydrodynamique

• La zone de contact ne bouge pas — les mêmes surfaces d'appui sont chargées à plusieurs reprises

• Une corrosion de contact peut se produire sur les surfaces de contact si la lubrification est inadéquate.

Recommandations de lubrification :

• Utiliser une graisse à haute viscosité avec des additifs EP (extrême pression)

• Intervalle de graissage : toutes les 250 heures de fonctionnement pour un service standard ; toutes les 100 heures pour les environnements intensifs ou extérieurs/contaminés

• Pour les roulements étanches : remplacez le roulement à la fin de la durée de vie calculée plutôt que de tenter de regraisser

Les roulements de poulie des moufles à crochets de grue de poche sont soumis à des températures élevées dues à la chaleur rayonnante — spécifiez une graisse haute température évaluée à au moins 150 °C pour ces applications.

Partie 8 : Inspection des poulies, limites d'usure et critères de remplacement

8.1 Mesure de l'usure des rainures

Le rayon de la rainure augmente à mesure que la poulie s'use. Mesurez le rayon de la rainure à l'aide d'une jauge de rainure (un ensemble de gabarits de rayon adaptés au diamètre de la corde). Comparez le rayon mesuré à la spécification d'origine :

8.2 Inspection du profil de rainure

Utilisez un gabarit de profil (un gabarit métallique fin découpé selon le profil de rainure correct) pour vérifier la forme de la rainure. Une rainure usée peut se développer :

• Fond plat — le fond de la rainure est usé, concentrant le contact de la corde en deux points sur les parois de la rainure.

• Usure asymétrique  : un côté de la rainure est plus profond que l'autre, indiquant un angle de fuite excessif

• Crête de rainure - une crête surélevée se forme au centre de la rainure, causée par la corde remontant sur les côtés

Chacune de ces conditions nécessite le remplacement ou le réusinage de la poulie.

8.3 Inspection structurelle

Inspectez la poulie pour :

• Fissures de jante , en particulier au niveau de la racine de la rainure et à la jonction jante-âme. Utiliser l'inspection par magnétoscopie (MT) pour les poulies coulées ; MT ou ressuage (PT) pour gerbes forgées

• Fissures dans l'âme  : inspectez l'âme (le disque reliant la jante au moyeu) à la recherche de fissures radiales.

• Usure de l'alésage du moyeu  : mesurez le diamètre de l'alésage et comparez-le au diamètre de l'axe ; un jeu excessif permet à la poulie de basculer sur l'axe, provoquant une charge par impact

• Dommages aux brides  : vérifiez les brides de la poulie (les bords surélevés de chaque côté de la rainure) pour détecter tout dommage par impact, fissure ou usure excessive.

Critères de remplacement :

• Toute fissure détectée par CND → remplacement immédiat

• Usure de l'alésage du moyeu > 1 % du diamètre d'alésage nominal → remplacer ou refaire la douille

• Épaisseur de jante usée en dessous de $$0,20 imes D_{pitch}$$ → remplacer

8.4 Intervalles d'inspection

Partie 9 : Modes de défaillance courants des poulies et causes profondes

Mode de défaillance 1 : usure des rainures de câble (usure rapide des rainures)

Aspect : Le rayon de la rainure augmente rapidement ; le fond de la rainure devient plat ou irrégulier.

Cause fondamentale : dureté de la surface de la rainure insuffisante pour la contrainte de contact du câble ; contamination (calcaire, poussière abrasive) agissant comme un composé de rodage entre le câble et la rainure ; diamètre de corde supérieur aux spécifications de la rainure.

Prévention : Spécifier une dureté de rainure adéquate (280–340 HB) ; protéger les poulies de la contamination abrasive ; vérifiez que le diamètre du câble correspond aux spécifications de la rainure.

Mode de défaillance 2 : fracture de la jante (soudaine)

Apparence : Fracture soudaine du bord de la poulie, souvent sans avertissement préalable.

Cause fondamentale : rupture fragile de la fonte ou de l'acier moulé à faible ténacité ; propagation d'une fissure de fatigue à partir d'une fissure à la racine d'une rainure non détectée ; surcharge (arrachement de corde, charge de choc).

Prévention : Spécifiez l'acier forgé pour toutes les applications critiques pour la sécurité ; mettre en œuvre une inspection MT régulière pour détecter les fissures de fatigue avant qu'elles n'atteignent une taille critique ; n’utilisez pas de poulies en fonte pour toute application de levage.

Mode de défaillance 3 : Rupture de fil de câble (fatigue accélérée du câble)

Apparition : Des ruptures de fil apparaissent dans le câble au niveau de la zone de contact de la poulie, à un rythme plus rapide que prévu.

Cause fondamentale : rapport D/d inférieur au minimum — la corde est trop pliée ; rayon de rainure trop petit — le câble est pincé ; angle de flottement excessif — le câble frotte contre le bord de la rainure.

Prévention : Vérifiez que le rapport D/d respecte le minimum pour la classe de service de la grue ; vérifier le rayon de la rainure avec une jauge ; enquêter sur la géométrie de l'angle de la flotte.

Mode de défaillance 4 : saut à la corde (déraillement par corde)

Apparence : La corde remonte hors de la rainure et court sur la bride de la poulie ou saute entièrement de la poulie.

Cause fondamentale : Profondeur de rainure insuffisante ; angle de flotte excessif ; état de mou de la corde (charge soudainement relâchée) ; garde-réa manquant ou endommagé.

Prévention : Spécifiez une profondeur de rainure minimale de 1,5d ; contrôler l'angle de la flotte ; installer et entretenir des protège-cordes ; s'assurer que les commandes du palan empêchent le mou de la corde.

Mode de défaillance 5 : grippage des roulements

Apparence : La poulie cesse de tourner — le câble glisse sur une poulie stationnaire, provoquant une usure rapide du câble au point de contact.

Cause première : Défaillance de la lubrification des roulements ; contamination des roulements ; surcharge des roulements due à des spécifications sous-dimensionnées ; corrosion dans les applications extérieures ou marines.

Prévention : mettre en œuvre un programme de lubrification régulier ; spécifier des roulements étanches pour les environnements contaminés ; vérifier la charge nominale du roulement par rapport à la charge calculée de la goupille.

Partie 10 : Liste de contrôle des spécifications des poulies

Lors de la commande de poulies de remplacement ou de nouvelles poulies, fournissez les informations suivantes :

Foire aux questions

Q1 : Quel est le rayon de rainure correct pour une poulie à câble ?

Le rayon de la rainure doit être compris entre 0,53 et 0,55 fois le diamètre nominal du câble. Pour une corde de 32 mm, le rayon de rainure correct est de 17,0 à 17,6 mm. Une rainure trop serrée (rayon < 0,53d) écrase les fils extérieurs du câble ; une rainure trop lâche (rayon > 0,60d) concentre les contraintes de contact en deux points sur les parois de la rainure. Vérifiez toujours le rayon de la rainure avec une jauge lors de l'inspection des poulies.

Q2 : Quel rapport D/d dois-je spécifier pour mes poulies de grue ?

Le rapport D/d minimum dépend de la classe de service de la grue : 16 : 1 pour les travaux légers (M1 à M3), 18 : 1 pour les ponts roulants standard (M4 à M5), 20 : 1 pour les travaux lourds (M6 à M7) et 25 : 1 pour les ponts roulants très lourds et les ponts roulants (M8). Ce sont des minimums : lorsque l'espace le permet, utilisez un rapport D/d de 20 à 30 % supérieur au minimum pour prolonger considérablement la durée de vie de la corde. N'oubliez pas que doubler le diamètre de la poulie augmente la durée de vie du câble d'environ 8 fois.

Q3 : Dois-je spécifier des réas en acier forgé ou moulé ?

Pour les grues de classe M5 et supérieures, les grues de poche, les applications offshore et tout levage critique pour la sécurité, spécifiez des réas en acier forgé. Les réas forgés ont une durée de vie à la fatigue, une résistance aux chocs et une dureté de rainure réalisable supérieures à celles des réas coulés. Pour les applications intérieures légères (M1 à M4), les réas en acier moulé sont acceptables. Ne spécifiez jamais de poulies en fonte pour toute application de levage par grue.

Q4 : Qu'est-ce que l'angle de flotte et pourquoi est-il important ?

L'angle de flottement est l'angle entre la direction d'approche du câble et le plan de la poulie. Il existe lorsque le tambour à câble ou la poulie précédente n'est pas parfaitement aligné avec la poulie. Un angle de flottement excessif (> 2° pour la plupart des applications) provoque une abrasion du câble au bord de la rainure, une torsion du câble et une usure inégale de la rainure. Calculez l'angle de flotte à partir de la géométrie de votre système de mouflage et ajoutez une poulie principale si l'angle de flotte dépasse la limite.

Q5 : À quelle fréquence les rainures des poulies de grue doivent-elles être inspectées ?

Le rayon de rainure doit être mesuré au moins une fois par an pour les grues de service M4 à M5 et tous les 6 mois pour les grues de service M6 à M7. Pour les grues de poche (M8), mesurer tous les trimestres. Utilisez une jauge de rayon de rainure (jeu de modèles de rayon) pour comparer le rayon de rainure réel aux spécifications. Remplacez ou réusinez la poulie lorsque le rayon de la rainure dépasse 0,60 fois le diamètre du câble.

Q6 : Une rainure de poulie usée peut-elle être réusinée ?

Oui — si le bord de la poulie a une épaisseur restante suffisante, la rainure peut être réusinée sur un tour pour restaurer le profil correct. Après le réusinage, la rainure doit être durcie à nouveau si la spécification d'origine prévoyait le durcissement par induction. Vérifiez que l'épaisseur restante de la jante après le réusinage est d'au moins 0,20 × le diamètre primitif. Si la jante est trop fine après réusinage, remplacer la poulie.

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• Usinage de rainures : tournage CNC jusqu'à la tolérance du rayon de rainure ±0,1 mm ; état de surface des rainures Ra ≤ 1,6 μm

• Traitement thermique : Trempe par induction de la surface de la rainure — 300–380 HB avec profondeur de boîtier contrôlée ≥ 15 mm

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Pour recevoir un devis, indiquez :

• ✅ Diamètre primitif, diamètre du câble, rayon de rainure, alésage du moyeu

• ✅ Type de grue, capacité et classe de service (FEM/ISO)

• ✅ Exigences en matière de matériaux et de dureté (ou décrire l'application)

• ✅ Quantité et date de livraison souhaitée

• ✅ Dessins ou photographies de réas existants (pour rétro-ingénierie)

E-mail: jasmine@yileindustry.com

Soumettre la demande de prix : www.yilemachinery.com/contactus.html

Toutes les demandes techniques reçoivent une réponse dans les 24 heures. Les ordres de dépannage assortis et urgents bénéficient d'une planification prioritaire.

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