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1 Table des matières ECOLE DE SKIKDA Département Maintenance Industrielle et Tr

1 Table des matières ECOLE DE SKIKDA Département Maintenance Industrielle et Transport Séminaire Alignement des machines tournantes Préparé par: Mr. A.ZOUAD Période : 2016 Lieu : Skikda Entreprise Nationale Sonatrach, Institut Algérien du Pétrole, IAP. Avenue du 1er novembre, Boumerdès 35000, Algérie. Ecole de Skikda les Platanes Filfila, 21101. Tel: (213) 38 92.92.46 – Fax: (213)38 92.00.00. Site web: http://www.iap.dz E-mail: iap@iap.dz 2 Sommaire I) Accouplement -Accouplement semi-rigide -Accouplement flexible -Choix des accouplements -Types d’irrégularités dans un accouplement -Entretien des accouplements II) Alignement 1- Généralités 2-Les problèmes de l’alignement III) Généralités sur les méthodes d’alignement 1- Installation des machines 2- 2- Différents moyens pour réaliser les alignements 3- 3- Règles d’utilisation des comparateurs 4- Contrôle des défauts d’assise 5- Méthodes d’alignement aux comparateurs 6- Différentes méthodes d’alignement aux comparateurs 7- Contrôle d’alignement au laser 3 I) Accouplements Entre la machine d’entrainement et la machine réceptrice il est nécessaire de réaliser une liaison mécanique : c’est l’accouplement L’accouplement permet de transmettre le mouvement de rotation de l’arbre de la machine motrice à l’arbre de la machine réceptrice Il est constitué de 2 plateaux (appelés aussi moyeux , manchons ) montés chacun sur un arbre et reliés par un ressort , doigt , lamelle, engrenage Accouplement sans pièce d’espacement On trouve très souvent des accouplements munis d’une pièce d’espacement entre plateaux . Accouplement avec pièce d’espacement Remarque : Les arbres de certaines machines sont reliés entre eux au moyen d’un arbre de transmission fixé rigidement sur eux . Les problèmes d’alignement sont identiques à ceux que posent des accouplements . Seules les tolérances peuvent être particulières 4 Accouplement par arbre de transmission 5 Un accouplement permet de relier les arbres de 2 machines. Il doit pouvoir assurer la transmission de la puissance à la vitesse de rotation des machines et doit avoir une bonne fiabilité (+10ans) De ce fait , les accouplements sont conçus pour transmettre une puissance ou plutôt un couple à une vitesse . Cette distinction couple – vitesse vis-à-vis de puissance est importante car : - Le couple critère ‘’statique ‘’de résistance des matériaux , influence le choix d’un type d’accouplement et permet son dimensionnement - La vitesse , critère ‘’dynamique’’ détermine : . une qualité de construction . une classe d’équilibrage . un choix de matériaux Quelle que soit son utilisation , l’accouplement possède une qualité intrinsèque : être en général la ‘’pièce d’usure’’ d’une ligne d’arbre ou être la ‘’pièce de sécurité ‘’ Les axes des arbres des différentes machines formant ‘’la ligne d’arbre’’ doivent être alignés avec une bonne précision (de l’ordre de 0, 05mm) pour éviter une réduction de la durée de vie de l’ensemble des machines Les changements de température et d’efforts pendant le fonctionnement modifient en permanence l’alignement. Il est donc indispensable de relier les arbres au moyen d’un accouplement pouvant accepter des défauts de désalignement On utilise pour cela divers types d’accouplements dits flexibles. Les plus courants sont les accouplements : -à doigts -de type ‘’pneu’’ -à ressort -à dentures -à lamelles 6 1 - ACCOUPLEMENTS SEMI-RIGIDES a - Accouplements FLEXACIER (à ressort): Ces accouplements possèdent un seul plan d'encaissement des défauts. Ils ne pourront accepter que des défauts angulaires. Accouplement flexacier Ce type d'accouplement utilise des ressorts comme pièces de liaison entre les dentures des 2 plateaux (ou moyeux) ; il nécessite une lubrification par de la graisse. Des revêtements _ spéciaux et un traitement de surface des dentures et des ressorts permettent une fréquence de graissage très réduite (jusqu’a 2 ans dans certains cas). Accouplements à ressort 7 b -Accouplement type ‘pneu’ Accouplement type ‘’pneu’’ c- Accouplement à doigts 8 Accouplements à doigts 2 – ACCOUPLEMENTS FLEXIBLES Ces accouplements ont 2 plans d'articulation et transforment le désaxement en déformation angulaire. On peut rapprocher ce type d'accouplement des dispositifs de transmission "cardan". -Accouplements à lamelles flexibles Pour ces accouplements , ce sont des lamelles en acier ressort qui assurent la transmission . Ces lamelles sont fixées à la fois sur un plateau d’accouplement et sur un plateau de la pièce d’espacement. La disposition est symétrique . Le couple est transmis au travers de deux ensembles de membranes métalliques flexibles très minces assemblées .Leur nombre , leur forme et leur dimension sont fonction des couples à transmettre et de la vitesse de rotation . Les membranes sont reliées alternativement aux parties menantes et aux parties menées à l’aide de visserie à haute résistance . Leurs profils sont étudiés pour permettre la transmission d’un couple à une vitesse et l’absorption des désalignement des arbres Accouplement METASTREAM 9 Accouplement à lamelles Les accouplements à lamelles ne présentent aucune pièce en mouvement , donc ne sont pas sujet à usure Entretien Ces accouplements ne nécessitent aucun entretien ; nul besoin de graissage ni de lubrification du fait de la conception même de l’accouplement et nul besoin d’entretien préventif par remplacement de pièce d’usure du fait que ce type d’accouplement n’en possède pas . Cependant par souci de sécurité il est recommandé de procéder régulièrement , lors de l’arrêt des machines , à un simple examen visuel des ensembles membranes sans aucun démontage . Si pour quelque cause que ce soit , l’accouplement se trouvait détérioré , une rénovation en est toujours possible par remplacement de l’élément incriminé 10 b - Accouplements à dentures Ces accouplements construits entièrement en acier , sont constitués essentiellement par deux moyeux dentés calés sur chacun des arbres à relier , sur lesquels sont montés deux boitiers à denture intérieure assemblés par boulons . Dans certains cas les deux boitiers sont remplacés par un manchon comportant deux dentures intérieures Les dentures des moyeux sont généralement bombées ou courbes , ce qui donne à ces accouplements la possibilité d’accepter les défauts angulaires d’alignement ; rigides en torsion ils permettent le déplacement axial des arbres La lubrification des dentures est assurée par de la graisse introduite à l’intérieur des couronnes dentées par l’intermédiaire de graisseurs . Pour ces accouplements, réservés surtout à la transmission de puissances importantes (supérieures à 450 kW et même dans certains cas à partir de 100 kW), ce sont des dentures sur le manchon qui entraînent le tube d'espacement. Ils nécessitent un graissage soit à la graisse pour des graissages séquentiels soit el l'huile pour des graissages en continu (groupes compresseurs). Exemple d’accouplement à dentures 11 3- LE CHOIX DES ACCOUPLEMENTS TABLEAU DU CHOIX D'UN ACCOUPLEMENT (Puissance et vitesse) Le tableau ci-dessus montre les zones d'utilisation des accouplements courants. Tirés des catalogues constructeur on n'a pas fait apparaître toutes les conditions de marche (fiabilité, fréquences d'intervention, rigidité et souplesse, création de vibrations, etc.) qui sont des facteurs très importants du choix. On peut noter que certaines sociétés pétrolières ont ainsi limité l'utilisation do certains accouplements (par exemple 430 kW et 3000 t/mn sur Flexa- cier et Metastream TSP). Ce tableau donne une indication mais n'est en aucun cas suffisant pour choisir un accouplement Lors de l’accouplement de la transmission à l’arbre correspondant , les deux moitiés de l’accouplement doivent être alignés pour garantir une durée de vie et des performances optimales . 4-Types d’irrégularité dans un accouplement Deux types d’irrégularités peuvent se produire Angularité , c'est-à-dire : les faces de l’accouplement ne sont pas parallèles entre elles 12 Excentricité , c'est-à-dire : les moitiés de l’accouplement ne sont pas concentriques entre elles Une combinaison des deux problèmes est également possible 5 -Entretien des accouplements: • Accouplement flexacier L'entretien de l'accouplement flexacier consiste essentiellement à vérifier : — le maintien du bon graissage dans les rainures des moyeux dentés, — l'état des joints, — l'état des ressorts La graisse est à remplacer tons les deux ans, pour une température relevée sur l'accouplement qui n'excède pas 70° C. • Autres accouplements L'entretien des accouplements consiste, tous les 6 000 à 8 000 heures de service — à vérifier les fixations, — à contrôler l'alignement des arbres, — à ajouter ou renouveler la graisse (pour les accouplements à denture). II ) ALIGNEMENT 1 -Généralités : L'alignement d'arbre est l'opération par laquelle deux machines ou plus (par exemple un moteur et une pompe) sont positionnées de telle sorte qu'au niveau du point de transfert des forces d'un arbre à un autre, les axes de rotation des deux arbres soient colinéaires quand la machine fonctionne dans des conditions normales. Le point important à noter dans la définition ci-dessus est : Au niveau du point de transfert des forces... Prés d’une panne sur deux est due à un défaut d’alignement .Avec les machines optimisées d’aujourd’hui , l’alignement d’arbres est devenu une mission importante de la maintenance au quotidien . Les machines tournent 24h sur 24 ne peuvent pas supporter d’arrêts imprévus . A l’œil nu on reconnaîtra très vite les symptômes d’un défaut d’alignement . Une dégradation prématurée des roulements , des garnitures , des arbres et des accouplements , combinée à des phénomènes vibratoires et à une augmentation anormale de la température des machines préviendra de la nécessité d’aligner les arbres 13 L'alignement correct des machines apporte une augmentation du temps de production, moins uploads/Industriel/ alignement-des-machines-tournantes.pdf