Liaison entre moteur électrique et pompe dans une centrale hydraulique

Une centrale hydraulique se compose d'un réservoir, d'une pompe, du moteur électrique qui entraîne cette pompe et d'un bloc de distribution. Le point qui pose le plus de problèmes dans une centrale n'est souvent pas le moteur lui-même, mais l'endroit où le moteur et la pompe se rejoignent : la lanterne, l'accouplement, le bout d'arbre et le sens de rotation. Si, lors du remplacement du moteur, les cotes de cette liaison ne correspondent pas, l'axe de la pompe se désaligne, l'accouplement se détériore rapidement et le joint de la pompe commence à fuir. Dans cet article, nous expliquons les étapes pour contrôler la liaison moteur-pompe sur une centrale hydraulique et où lire la puissance du moteur.

Comment le moteur et la pompe sont-ils assemblés ?

La disposition la plus courante sur les centrales hydrauliques est une lanterne (support de pompe) boulonnée sur la bride du moteur, avec à l'intérieur un accouplement élastique qui relie l'arbre du moteur à l'arbre de la pompe. La pompe se fixe à l'autre extrémité de la lanterne par sa propre bride. Le moteur et la pompe sont ainsi assemblés sur un même axe, sans réglage d'alignement supplémentaire. Dans cette disposition, la forme de montage du moteur est généralement l'une des suivantes :

• B35 (pattes et bride) : le moteur est fixé par ses pattes sur le couvercle du réservoir ou un châssis, et la lanterne et la pompe sont suspendues à la bride. Fréquent sur les centrales horizontales ; les pattes reprennent le poids de la lanterne et de la pompe et le répartissent sur la carcasse au lieu de la bride.
• B5 (bride seule) : le moteur est fixé à la lanterne uniquement par sa bride, sans pattes. Utilisé lorsque la lanterne est fixée à une console ou au réservoir.
• Vertical V1 (arbre vers le bas) : le moteur est debout sur le couvercle du réservoir et la pompe plonge dans l'huile avec la lanterne. Privilégié sur les centrales compactes.

Chez HEM Motor, les formes B3, B5, B14, B34, B35 et verticales V1/V3/V5/V6/V15 sont proposées selon la carcasse ; la taille de bride est confirmée à la commande. Le site n'indique pas la forme de montage modèle par modèle ; les options sont résumées sur la page des formes de montage.

Adapter la lanterne au moteur

Une lanterne est fabriquée selon deux séries de cotes distinctes : côté moteur et côté pompe. Côté moteur, le diamètre de centrage de la bride, le cercle de perçage des vis et le nombre de trous doivent être identiques à ceux du nouveau moteur. Si la lanterne est conservée, la bride du nouveau moteur doit être l'équivalent exact de l'ancienne ; sinon, une nouvelle lanterne est nécessaire.

Une erreur fréquente consiste à commander en se fiant uniquement à la mention « bride B5 ». Même sur une même hauteur d'axe IEC, la bride peut être proposée en plusieurs tailles ; la seule désignation B5 ou B14 ne prouve donc pas la compatibilité. Avant le remplacement, mesurez et notez les éléments suivants :

• La hauteur d'axe IEC de l'ancien moteur (sur la plaque) et le diamètre de centrage de la bride
• Le cercle de perçage de la bride et le nombre de trous
• Diamètre d'arbre, longueur d'arbre et dimension de clavette
• La profondeur du logement côté moteur de la lanterne ; si la longueur d'arbre diffère, les demi-accouplements risquent de ne pas atteindre la bonne position

Comparez ces valeurs avec les plans techniques 2D établis par carcasse et avec le catalogue technique 2026. Consigner les cotes par écrit et les joindre à la commande évite les reprises dues à une mauvaise lanterne ou à un mauvais accouplement.

Accouplement, désalignement et sens de rotation

L'accouplement élastique logé dans la lanterne tolère de petits désalignements, mais il ne corrige pas un mauvais alignement. Il faut laisser entre les demi-accouplements le jeu prévu par le fabricant, et les deux moitiés doivent être entièrement engagées sur l'arbre. Si l'arbre du moteur vient en butée contre l'arbre de la pompe, il exerce une charge axiale sur le roulement de la pompe et provoque rapidement une panne.

Le sens de rotation est un point critique pour les pompes hydrauliques. La plupart des pompes à engrenages et à palettes sont conçues pour tourner dans un seul sens et portent une flèche sur leur corps. Après avoir raccordé le nouveau moteur, vérifiez le sens par une simple impulsion de démarrage ; si le sens est incorrect, il suffit d'inverser deux phases. Une pompe qui tourne longtemps dans le mauvais sens ne peut pas aspirer d'huile et s'endommage en fonctionnant à sec.

La puissance du moteur se lit sur la pompe et la pression

La puissance moteur nécessaire sur une centrale hydraulique dépend du débit fourni par la pompe, de la pression maximale de fonctionnement du système et de l'effet du rendement propre de la pompe. Ces valeurs se lisent ensemble dans le tableau du fabricant de la pompe ou dans l'étude de la centrale. Il n'est pas correct de déterminer la puissance d'après le nom de la machine que sert la centrale ; une même presse peut exiger une puissance très différente avec un autre diamètre de vérin et une autre vitesse.

La charge hydraulique est souvent intermittente. Dans un cycle de presse, le moteur travaille peu de temps à haute pression et la pompe débite à vide le reste du temps. Pour choisir le moteur, on considère donc non seulement la puissance à la pression maximale, mais aussi l'échauffement moyen sur le cycle. Si la phase haute pression dure longtemps, le moteur doit être choisi pour fournir en continu la puissance de cette phase.

• Vitesse : la plupart des pompes hydrauliques sont choisies pour fonctionner avec un moteur 4 pôles, soit environ 1500 tr/min synchrones. Ne dépassez pas la vitesse maximale admise par la pompe ; chercher plus de débit avec un moteur 2 pôles peut solliciter la limite d'aspiration de la pompe.
• Démarrage : la centrale ne doit pas démarrer sous pression. Une valve de mise à vide ou un circuit de démarrage à vide évite que le moteur démarre en charge et rend possible le démarrage étoile-triangle.
• Variation de vitesse : nos séries triphasées conviennent à la variation de vitesse par variateur de fréquence ; en fonctionnement prolongé à basse vitesse et à couple plein, un ventilateur externe peut être nécessaire, et si le câble entre variateur et moteur est long, un filtre dv/dt ou sinus est envisagé ; ces conditions sont précisées à la commande. Les détails figurent dans la question sur l'utilisation avec variateur.

Modèles d'exemple et emplois types

Les modèles ci-dessous sont issus de la série 4 pôles ; tous sont IP55, isolation classe F et 50 Hz. Le débit de la pompe et la pression de service déterminent lequel convient.

• 100L2-4 carcasse aluminium : 3 kW, 1450 tr/min, IEC 100L, 230/400 V (Δ/Y). La classe de puissance des petites centrales de bridage et d'établi ; couplé en étoile sur réseau 400 V.
• 132M-4 carcasse aluminium : 7,5 kW, 1460 tr/min, IEC 132M, 400/690 V (Δ/Y). Apporte l'avantage d'une carcasse légère sur les centrales verticales ou horizontales montées sur réservoir.
• 160L-4 carcasse fonte : 15 kW, 1465 tr/min, IEC 160L, 400/690 V (Δ/Y), couple nominal 97,8 Nm. Lorsqu'une carcasse rigide est préférée sur les centrales de presses et de machines d'injection.
• 180L-4 carcasse fonte : 22 kW, 1470 tr/min, IEC 180L, 400/690 V (Δ/Y), courant nominal 39,7 A. Sur les centrales de presses à grand débit.

Pour des informations générales sur les applications hydrauliques, consultez la page moteurs pour pompes hydrauliques. Les prix actuels figurent sur les pages produits.

Exemple hypothétique : renouveler le moteur d'une centrale de 7,5 kW sur réservoir

Cette section est un exemple hypothétique à visée explicative. Supposons que, sur la centrale montée sur réservoir d'une presse plieuse, un moteur de 7,5 kW, 4 pôles, carcasse 132M, entraîne une pompe à engrenages par une bride B5 et une lanterne.

• La puissance, la polarité et la carcasse restant les mêmes, le 132M-4 est le modèle candidat ; la taille de bride est confirmée à la commande avec le diamètre de centrage et le cercle de perçage relevés sur l'ancien moteur.
• Si la lanterne et l'accouplement sont réutilisés, on vérifie le diamètre d'arbre et la clavette ; le demi-accouplement côté moteur est monté à la même position.
• Si le moteur se trouve dans une zone chargée de vapeurs d'huile, on vérifie que le capot de ventilateur peut aspirer de l'air.
• Au premier démarrage, le sens de rotation est contrôlé d'après la flèche de la pompe ; puis la pression est augmentée par paliers, le courant est mesuré et comparé à la valeur de plaque.

Informations à envoyer avec la commande

• Photo de la plaque de l'ancien moteur et cotes de la bride (diamètre de centrage, cercle de perçage, nombre de trous)
• Type de pompe, débit et pression de service maximale
• Forme de montage : B35, B5 ou verticale V1
• Tension du réseau, mode de démarrage et, le cas échéant, données du variateur
• L'environnement de la centrale et son cycle de fonctionnement

Consultez les modèles adaptés et les prix actuels sur la page acheter des moteurs électriques. Pour demander le modèle adapté à partir de la plaque de votre moteur actuel, utilisez la page d'envoi de plaque et, pour toute autre question, la page de contact.