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Pour remplacer le moteur d'une perceuse à colonne, le plus simple est de choisir un moteur de même puissance, de même nombre de pôles et de même diamètre d'arbre que l'ancien, puis de transférer la poulie étagée sur le nouvel arbre. Sur ces machines, la vitesse de broche dépend de la vitesse du moteur et des étages de la poulie ; le corps du moteur est généralement fixé à l'arrière de la tête de perçage, arbre vers le haut. C'est pourquoi trois points se vérifient ensemble lors du remplacement : poulie, puissance et montage.
La chaîne d'entraînement d'une perceuse à colonne
Sur le type de perceuse à colonne le plus courant en atelier, le moteur repose sur un support à l'arrière de la tête. Au bout de l'arbre moteur se trouve une poulie à plusieurs gradins (poulie étagée) ; au-dessus de la broche se trouve une poulie correspondante disposée en sens inverse. La vitesse se choisit en plaçant la courroie sur des gradins opposés des deux poulies. Certains modèles ont une poulie intermédiaire à deux courroies, d'autres une poulie variatrice à diamètre variable, et les machines plus grandes une tête à engrenages.
Quelle que soit la disposition, le moteur se trouve tout en haut de la machine, arbre vers le haut. Cela fait ressortir quelques détails qui diffèrent des machines horizontales : le poids de la poulie et la traction de la courroie s'exercent sur l'arbre moteur par le haut, et le moteur est souvent fixé par une platine ou une bride plutôt que par des pattes.
La poulie : la pièce qui fixe la vitesse
La vitesse de broche découle de la vitesse nominale du moteur et du rapport des diamètres de la poulie moteur et de la poulie de broche : vitesse de broche = vitesse du moteur × diamètre de la poulie moteur ÷ diamètre de la poulie de broche. La plaque des vitesses de la machine donne ce calcul tout fait pour chaque position de courroie et est généralement établie pour un moteur 4 pôles.
Un exemple hypothétique
Les valeurs servent uniquement à illustrer la méthode. Soit un moteur 4 pôles d'une vitesse nominale de 1420 tr/min. Si la courroie est placée sur un gradin de 120 mm côté moteur et de 60 mm côté broche, la vitesse de broche est de 1420 × 120 ÷ 60 ≈ 2840 tr/min. Si la courroie passe sur un gradin de 60 mm côté moteur et de 120 mm côté broche, la vitesse descend à environ 710 tr/min. Si l'on montait un moteur 2 pôles sur la même machine, tous les étages doubleraient et, au plus haut, les roulements de broche et le mandrin tourneraient bien au-delà de leur vitesse de conception.
Transférer la poulie sur le nouveau moteur
- Diamètre d'arbre et clavette : l'alésage du moyeu de la poulie étagée est usiné pour l'arbre de l'ancien moteur. Si le diamètre d'arbre et la rainure de clavette du nouveau moteur ne sont pas identiques, la poulie ne s'ajustera pas. Le même code de carcasse IEC est le moyen le plus simple d'obtenir le même bout d'arbre.
- Hauteur de la poulie : la poulie moteur et la poulie de broche doivent être dans le même plan horizontal. Si la longueur d'arbre du nouveau moteur diffère, la hauteur de la poulie sur l'arbre change ; la courroie travaille de biais et s'use sur les flancs.
- Fixation de la poulie : la poulie est généralement tenue par une vis de pression et une clavette. Sur un moteur arbre vers le haut, une poulie desserrée glisse vers le bas ; vérifiez toujours le serrage après montage.
- Balourd : monter une poulie ancienne, fissurée ou voilée sur un moteur neuf provoque des vibrations. Si la poulie est endommagée, mieux vaut la remplacer avec le moteur.
Puissance : que dit la plaque de l'ancien moteur ?
Sur une perceuse à colonne, la puissance du moteur est fixée par le constructeur selon le plus grand diamètre de perçage, la matière et la structure de la machine. Sur les perceuses d'atelier, cette puissance est généralement d'environ 1 kW ou moins ; sur les grandes machines à engrenages, elle est plus élevée. Pour la valeur exacte, consultez la plaque de la machine ou de l'ancien moteur.
Passer à la puissance supérieure est souvent inutile. Si la machine peine sur les gros trous, vérifiez d'abord que l'étage de vitesse est bien choisi : un gros foret demande une vitesse basse et, sur un étage bas, le rapport des poulies augmente déjà le couple du moteur. Le patinage de la courroie, un foret émoussé ou une avance excessive peuvent aussi ressembler à un manque de puissance. Si la machine peine encore après correction, la puissance supérieure est envisagée ; la carcasse pouvant grandir aussi, la compatibilité du support et de la poulie est revérifiée.
Si l'atelier ne dispose que d'un réseau monophasé, un moteur triphasé ne peut pas être raccordé directement. Les séries monophasées de HEM Motor couvrent 0,18 à 5,5 kW ; interrogez-nous sur l'option monophasée avec les données de la plaque.
Montage : fonctionnement vertical arbre vers le haut
Sur une perceuse à colonne, le moteur fonctionne généralement en position verticale, arbre vers le haut. La liaison dépend toutefois de la machine :
- Moteur sur platine (à pattes) : le moteur est boulonné par ses pattes sur une platine verticale, elle-même articulée sur la tête. La tension de courroie se règle avec cette articulation.
- Moteur à bride : le moteur s'appuie directement sur un support par la bride de son flasque avant. Dans ce cas, le cercle de perçage et le diamètre de centrage de la bride doivent correspondre exactement.
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. Précisez toujours à la commande que le moteur fonctionnera verticalement, arbre vers le haut. Le simple fait que l'ancien moteur soit désigné « B14 » ne signifie pas qu'il convient à votre support ; mesurez l'entraxe des trous. Pour comparer les dimensions, voir les plans techniques 2D et, pour les options de montage, la question sur les formes de montage.
Vous pouvez consulter les modèles HEM Motor adaptés et les prix actuels dans la rubrique acheter des moteurs électriques.
