Quels sont les principaux systèmes de transmission mécanique?

La transmission mécanique du mouvement consiste à transmettre un mouvement d’une pièce à une autre sans en modifier la nature, à l’aide de différents types de systèmes.

Quand le mouvement provenant d’une force d’une composante mécanique est communiqué à une autre sans être transformé, il y a transmission du mouvement.  Dans un système de transmission mécanique, l’organe moteur en mouvement transmet l’action à l’organe récepteur. Ces deux organes peuvent être directement en contact, mais la transmission du mouvement peut aussi se faire à l’aide d’un organe intermédiaire.

Dans cet article, découvrez quels sont les principaux systèmes de transmission mécanique.

Les engrenages (roues dentées)

Composé de deux ou plusieurs roues dentées qui s’appuient l’une sur l’autre, un système d’engrenage permet la transmission d’un mouvement de rotation.

Ce type de système est surtout utile pour transmettre un mouvement de rotation entre des pièces rapprochées. Les dents des roues dentées impliquées viennent successivement en contact les unes avec les autres (elles s’engrènent).

Caractéristiques des systèmes d’engrenages

• Il existe plusieurs types d’engrenages (engrenages à chevrons, engrenages hélicoïdaux, engrenages coniques, engrenages à denture droite, etc.)
• La position des engrenages et leur denture permettent de faire varier l’orientation et la précision du mouvement transmis par le système
• Un système d’engrenage est réversible et peut être amorcé par n’importe quel engrenage
• Le sens de rotation est inversé d’un engrenage à l’autre
• L’utilisation d’engrenages permet de faire varier la vitesse d’un mouvement de rotation
• Les engrenages peuvent être fabriqués sur mesure

Avantages et inconvénients des systèmes d’engrenages

Avantages

• Transmission de mouvement constante, car pas de glissement
• Systèmes compacts permettant de transmettre des mouvements dans de petits espaces
• Systèmes idéaux pour obtenir des vitesses de rotation très élevées

Inconvénients

• Systèmes pouvant générer des bruits et des vibrations
• Besoin de lubrification
• La confection des engrenages demande un usinage de grande précision, ce qui rend ce système un peu plus couteux.
• Nécessitent un ajustement précis
• Mécanismes sensibles aux impuretés

Les roues dentées et chaines

Dans un système de chaîne et roues dentées, un mouvement de rotation est transmis à distance entre deux roues dentées par l’intermédiaire d’une chaîne.

L’entraînement du système se fait grâce aux maillons de la chaîne qui s’emboîtent dans les dents de la roue. Cela signifie que les roues dentées sont les organes moteur (roue d’entrée) et récepteur (roue de sortie), tandis que la chaîne joue le rôle d’organe intermédiaire.

Caractéristiques des systèmes de roues dentées et chaîne

• Les sens de rotation de la roue d’entrée et de la roue de sortie sont les mêmes
• Les mouvements des roues dentées et de la chaîne sont réversibles
• Il est possible de modifier la vitesse de rotation du système en changeant certains paramètres des roues dentées, comme leur diamètre et le nombre de dents

Avantages et inconvénients des systèmes de roues dentées et chaîne

Avantages

• Peu de risques de glissement
• Permettent d’appliquer de grandes forces sur la roue motrice

Inconvénients

• Systèmes pouvant être source de bruits et de vibrations
• Il faut toujours garder la chaîne bien lubrifiée
• Il faut souvent réajuster la tension de la chaîne
• La vitesse de rotation des roues dentées doit être limitée pour éviter le déraillement de la chaîne
• Les axes des roues doivent être parfaitement parallèles

Les roues de friction

Comme son nom l’indique, un système de roues de friction est composé de deux ou plusieurs roues en contact dont le mouvement de rotation est transmis par frottement.

Dans ce genre de système d’entrainement, c’est grâce à la surface rugueuse des roues qu’un frottement important peut être exploité pour transmettre le mouvement de rotation.

Caractéristiques des systèmes de roues de friction

• Le sens de rotation est inversé d’une roue à l’autre
• Le mouvement du système est réversible
• L’axe de rotation des roues peut être modifié, notamment pour passer d’une rotation verticale à une rotation horizontale
• Ils permettent de modifier la vitesse de rotation si désiré

Avantages et inconvénients des systèmes de roues de friction

Avantages

• Systèmes relativement silencieux
• Systèmes généralement peu couteux à produire

Inconvénients

• Les roues de friction peuvent avoir tendance à glisser
• Sensibles à la dégradation due à la présence de saletés
• Le montage d’un tel système demande une grande précision

Les roues et vis sans fin

Un système de roue et de vis sans fin est composé d’une vis sans fin comportant un filetage hélicoïdal et d’une roue dentée.

Pour transmettre le mouvement, le filet de la vis sans fin s’emboite dans les dents de la roue dentée. On utilise le terme « vis sans fin », car elle peut entraîner la roue dentée indéfiniment.

Caractéristiques des systèmes de roues et vis sans fin

• Un tour complet de la vis sans fin fait tourner la roue dentée d’une seule dent
• Le mouvement est irréversible, car il ne peut être amorcé par la roue dentée
• Comme la roue dentée effectue une rotation perpendiculaire à celle de la vis sans fin, ce système permet de modifier l’axe de rotation du mouvement transmis
• Ce système offre la possibilité de réduire la vitesse du mouvement ou d’augmenter la force dans un objet

Avantages et inconvénients des systèmes de roues et vis sans fin

Avantages

• Peu de risques de glissement
• Systèmes permettant de bloquer un serrage
• Offrent un ajustement très précis

Inconvénients

• Nécessitent un ajustement précis des dents de la roue avec le pas de vis
• Systèmes difficiles à construire
• Composantes sensibles à l’usure

Les poulies et courroies

Sans surprise, un système de poulies et courroie est composé d’une poulie qui, en rotation, entraîne la courroie qui transmet ce mouvement à une seconde poulie.

Ce système repose largement sur le principe d’adhérence et de frottements entre les éléments pour transmettre le mouvement de rotation.

Caractéristiques des systèmes de poulies et courroies

• L’adhérence de la courroie sur les poulies est essentielle à l’entraînement du système
• De manière générale, le mouvement des poulies est réversible
• Une courroie directe permet de conserver le sens de rotation, tandis qu’une courroie croisée transmet un mouvement de rotation inverse
• Utiliser des poulies de diamètre différent permet de modifier la vitesse de rotation

Avantages et inconvénients des systèmes de poulies et courroies

Avantages

• Systèmes généralement silencieux
• Pas besoin de lubrification
• Systèmes efficaces pour transmettre des mouvements rapides
• Avec une courroie peu rigide, ce système peut relier des poulies dont les axes ne sont pas parallèles

Inconvénients

• La courroie peut avoir tendance à glisser des poulies
• Le contact entre les poulies et la courroie doit toujours être bien propre
• L’espérance de vie de certains types de courroies est limitée

Les Industries Braidwood Ltée : la référence en entretien de systèmes de transmission mécanique

En conclusion, tous ces systèmes mécaniques peuvent être utilisés pour transmettre un mouvement et sont souvent utilisés dans les équipements industriels. Le choix du meilleur système doit se faire en fonction de critères tels que le budget, l’espace disponible, le mouvement à transmettre, la vitesse recherchée, la force nécessaire et plusieurs autres.

Il faut aussi se souvenir que tous ces systèmes de transmission mécanique doivent être inspectés fréquemment et entretenus périodiquement pour fonctionner adéquatement. Et en matière d’entretien des transmissions industrielles, nous sommes la référence au Québec!

Contactez-nous pour discuter de vos besoins avec notre équipe.

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