Un couplage magnétique se compose principalement de deux composants principaux : un rotor extérieur et un rotor intérieur.
- Rotor extérieur:La paroi intérieure du rotor extérieur est encapsulée dans des aimants permanents hautes performances, disposés en pôles nord et sud alternés.
- Rotor intérieur:Équipé d'aimants correspondants disposés en polarité opposée, son cercle extérieur est usiné avec précision pour minimiser le jeu.
- Manchon d'isolation:Postée entre les deux rotors, cette barrière empêche les fuites de fluide diélectrique tout en maintenant l'intégrité du champ magnétique.
Cette conception sans contact permet de transmettre le couple à travers la barrière d'isolation sans connexion physique.
Principe de la transmission du couple
À l'état stationnaire, les pôles nord et sud des aimants du rotor intérieur et extérieur s'alignent symétriquement, formant un champ magnétique stable.
Lorsque le couple est appliqué :
- Le rotor intérieur tourne par rapport au rotor extérieur.
- Cette torsion provoque une déviation des lignes de champ magnétique.
- La déviation génère une force magnétique de rappel, qui transfère le couple du côté moteur (rotor extérieur) au côté entraîné (rotor intérieur).
En fonctionnement stable, l'angle de torsion relatif reste constant, ce qui permet transmission de couple synchrone sans contact.
Mécanisme de protection contre les surcharges
L’un des avantages uniques des accouplements magnétiques est leur protection intégrée contre les surcharges:
- Lorsque le couple appliqué dépasse la capacité nominale de l'accouplement, les rotors intérieur et extérieur glissent l'un par rapport à l'autre.
- Ce glissement interrompt le transfert de couple, protégeant ainsi le système des dommages.
- Une fois la surcharge (par exemple, défaillance d'un roulement, blocage de l'arbre) éliminée, les rotors se resynchronisent automatiquement, permettant ainsi la reprise du fonctionnement normal.
Cette caractéristique d’autoprotection prolonge la durée de vie de l’équipement et réduit les temps d’arrêt imprévus.
Avantages du couplage magnétique
La transmission de couple magnétique offre plusieurs avantages opérationnels par rapport aux accouplements mécaniques conventionnels :
- Fonctionnement sans fuite:L'absence de contact physique signifie qu'il n'y a aucun risque de fuite de liquide, ce qui le rend idéal pour les systèmes chimiques, pharmaceutiques et sous vide.
- Sans entretien:Sans usure mécanique, les besoins d’entretien sont minimes.
- Haute fiabilité:La protection intégrée contre les surcharges réduit le risque de défaillance de l'équipement.
- Conception sans contact:Assure un transfert de couple fluide et sans vibrations, même dans les applications exigeantes.
Applications industrielles
Les accouplements magnétiques sont largement adoptés dans les industries où étanchéité, fiabilité et sécurité sont critiques :
- Usines chimiques et pétrochimiques – pour éviter les fuites de fluides corrosifs ou dangereux.
- Transformation pharmaceutique et alimentaire – garantissant un fonctionnement hygiénique et sans contamination.
- Équipements sous vide et semi-conducteurs – permettant un transfert de couple sans contact dans des environnements étanches.
- Systèmes de pompes et de compresseurs – améliorer la durabilité et réduire les pertes d’énergie.
Conclusion
La transmission de couple par accouplement magnétique allie une conception magnétique avancée à des avantages techniques pratiques. En remplaçant les connexions mécaniques directes par transfert de couple magnétiquement synchronisé sans contact, les industries peuvent atteindre :
- Sécurité opérationnelle accrue
- Coûts de maintenance réduits
- Protection fiable contre les surcharges
Dans les environnements où la prévention des fuites et la fiabilité du système sont primordiales, les accouplements magnétiques représentent un choix supérieur pour les applications industrielles modernes.
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