Guide-chaîne silencieux : types, réduction du bruit, conseils de sélection et d'entretien

Placez-vous à côté d’une ligne de production à grande vitesse et vous remarquerez quelque chose d’intéressant : le composant le plus bruyant est rarement le moteur. Il s'agit généralement de l'entraînement par chaîne. Pendant longtemps, ces bruits et gémissements ont été acceptés comme le prix à payer pour une transmission de puissance fiable, jusqu'à ce que les ingénieurs se tournent vers une géométrie de dent complètement différente.

Une chaîne silencieuse, également appelée chaîne à dents inversées, a été développée précisément pour cette raison. Au lieu de rouleaux, il utilise des plaques de liaison dentées qui s'engrènent avec le pignon un peu comme un engrenage flexible, de sorte que l'entraînement fonctionne plus facilement, plus silencieusement et, dans de nombreux cas, plus rapidement. Chez Industries de la chaîne Hangzhou Qianjiang, nous construisons des entraînements par chaîne depuis 1987, et les chaînes silencieuses sont l'une des familles que nous connaissons le mieux, de la planche à dessin au banc d'essai.

Ce guide explique comment fonctionnent les chaînes silencieuses, comment elles se comparent aux chaînes à rouleaux, où elles fonctionnent le mieux et ce qu'il faut vérifier avant d'en spécifier une pour votre machine.

Qu’est-ce qu’une chaîne silencieuse exactement ?

Une chaîne silencieuse est une série de plaques à maillons dentés assemblées sur des axes. Les dents sont tournées vers l'intérieur, en direction du pignon, et lorsque la chaîne s'enroule autour de la roue, ces dents s'engagent dans les dents du pignon d'une manière plus proche de l'engrènement des engrenages que d'un entraînement par chaîne conventionnel. Étant donné que la charge est partagée sur plusieurs dents à la fois et que le contact est continu, l'entraînement génère beaucoup moins de bruits d'impact et de vibrations qu'une chaîne à rouleaux fonctionnant à la même vitesse.

Contact de flanc et contact pignon-rainure

Deux familles dominent la pratique industrielle. Dans les conceptions à contact de flanc, la charge de travail est supportée par les flancs des dents du maillon contre les flancs des dents du pignon, ce qui confère une surface de contact généreuse et une excellente durée de vie à l'usure. Dans les conceptions de contact pignon-rainure, les broches ou les nez des maillons s'insèrent dans les rainures usinées du pignon, guidant la chaîne de manière positive et maintenant l'alignement même sous des charges inverses ou pulsées.

Les deux modèles peuvent être fournis avec des plaques de guidage latérales ou centrales, de sorte que la chaîne soit située le long de ses bords extérieurs ou au milieu du joint, en fonction de l'espace latéral permis par votre boîtier.

Chaînes silencieuses à contact de flanc Présentation du produit : Voir le produit →

Pourquoi la conception à dents inversées est plus silencieuse

Le bruit dans une transmission par chaîne provient principalement de deux sources : l'impact de chaque joint lorsqu'il atterrit sur une dent de pignon et l'effet polygonal créé par la chaîne s'enroulant autour d'un nombre fini de dents. Une chaîne silencieuse adoucit les deux.

• Plusieurs dents partagent la charge à tout moment, de sorte que l'énergie d'impact par dent est bien inférieure.
• Les joints roulants permettent aux plaques de liaison successives de s'articuler avec très peu de glissement, ce qui réduit le bruit généré par la friction.
• Le pas fin par rapport au diamètre du pignon réduit la montée et la descente de la corde qui produit un gémissement.
• Un espacement rapproché des dents répartit l'engagement sur un arc plus long du pignon.

Si vous souhaitez une présentation technique plus approfondie, nos ingénieurs ont publié un article dédié sur comment les chaînes silencieuses réduisent le bruit dans les systèmes d'entraînement industriels .

Chaîne silencieuse et chaîne à rouleaux : une comparaison côte à côte

Les chaînes à rouleaux restent le cheval de bataille de la transmission industrielle et constituent toujours la bonne réponse pour de nombreuses applications. La vraie question est de savoir quand le coût supplémentaire d’une chaîne silencieuse est amorti. Le tableau ci-dessous résume les différences sur lesquelles nos clients nous demandent le plus souvent.

Où les chaînes silencieuses gagnent leur vie

Parce qu'elles combinent une capacité de vitesse élevée avec un faible bruit et une enveloppe compacte, les chaînes silencieuses apparaissent partout où une chaîne à rouleaux serait trop bruyante ou trop volumineuse :

• Commandes de distribution de moteurs d'automobiles et de motos, où la précision de l'arbre à cames et les longs intervalles d'entretien sont importants.
• Broche de machine-outil et entraînements d'avance qui doivent fonctionner sans problème à plusieurs milliers de tours par minute.
• Réducteurs industriels, compresseurs et entraînements de pompes où le transfert de vibrations doit rester faible.
• Équipement d'automatisation agricole, y compris les lignes de récolte et de classement qui fonctionnent en continu tout au long de la saison.
• Machinerie lourde avec charges d'inversion ou de choc, où une chaîne guidée maintient l'alignement stable.

Faire correspondre la bonne chaîne silencieuse à votre entraînement

Sélection d'un chaîne silencieuse est une décision système plutôt qu'une recherche dans le catalogue. Quatre paramètres règlent généralement la question :

1. Emplacement , entraîné par le couple à transmettre et le diamètre du pignon que vous pouvez physiquement adapter.
2. Largeur et nombre de brins , puisque davantage de plaques à travers le joint augmentent la capacité de traction sans changer de pas.
3. Style de contact , avec contact latéral pour une surface de charge maximale et contact pignon-rainure pour un guidage positif et un service d'inversion.
4. Méthode de lubrification , qu'il s'agisse d'un flux d'huile, d'un bain ou d'un manuel, chacun avec son propre plafond de vitesse.

La forme des dents du pignon, le nombre de dents, l'alignement et le jeu du boîtier influencent la durée de vie de la chaîne tout autant que la chaîne elle-même, c'est pourquoi nous préférons examiner l'ensemble de la transmission plutôt que de citer une chaîne isolément.

Chaînes silencieuses à contact d'entrejambe Présentation du produit : Voir le produit →

Essentiels d’installation, de tension et d’entretien

La durée de vie d'une chaîne silencieuse est largement décidée lors de l'installation. Voici les étapes que nous recommandons aux clients :

1. Vérifiez l'alignement du pignon avec une règle droite ou un indicateur à cadran avant de continuer la chaîne.
2. Vérifiez que les deux pignons sont parallèles et que la déflexion de l'arbre sous charge reste dans les limites de tolérance.
3. Réglez la tension initiale avec un peu de jeu sur la travée libre ; plus serré n'est pas mieux.
4. Vérifiez que l'alimentation en lubrification atteint les joints lorsque la chaîne entre dans le pignon, et non après sa sortie.
5. Vérifiez à nouveau la tension après les premières heures de course et à nouveau après la première semaine.
6. Enregistrez l'allongement à intervalles fixes et remplacez-le une fois qu'il atteint la limite du concepteur du variateur.

Une chaîne silencieuse et bien lubrifiée est une chaîne traitée correctement. Si le bruit augmente ou si l'entraînement commence à vibrer, la tension, la lubrification et l'usure du pignon sont les trois premiers éléments à inspecter.

Ce que nous apportons à la fabrication de chaînes silencieuses

Hangzhou Qianjiang Chain Industries produit des entraînements par chaîne depuis 1987 et les chaînes silencieuses sont au centre de notre travail technique. Depuis 1991, nous coopérons avec l'Institut de recherche sur la transmission par chaîne de l'Université de technologie de Jilin pour optimiser et mettre à niveau nos chaînes silencieuses de la série CL et notre gamme de chaînes à vitesse variable PIV, le même programme qui a ensuite alimenté nos chaînes de moto scellées et nos séries de chaînes à rouleaux robustes.

Ce travail s'appuie sur un système complet de gestion de la qualité, une planification de la production basée sur un ERP, des instruments de mesure numériques et une inspection visuelle automatisée, avec une inspection à 100 % de toutes les pièces avant l'assemblage. Outre les chaînes silencieuses, nous fabriquons des chaînes à rouleaux de précision des séries A et B, des chaînes de distribution étanches pour motos et moteurs, des chaînes de convoyeur pour équipements logistiques, des chaînes en acier inoxydable, des chaînes agricoles, des chaînes à lames et des pignons assortis, afin qu'un client puisse commander un ensemble de transmission complet au lieu de rechercher des composants auprès de plusieurs fournisseurs.

Chaînes à vitesse variable en continu PIV avec lames coulissantes Présentation du produit : Voir le produit →

Si vous travaillez sur un entraînement qui doit fonctionner plus rapidement, plus silencieusement ou dans une enveloppe plus serrée que ce que permet votre chaîne actuelle, envoyez-nous le pas, les détails du pignon et le cycle de service. Nos ingénieurs reviendront avec une recommandation, et si une chaîne silencieuse standard ne convient pas, nous pouvons en développer une non standard. Vous pouvez commencer par un aperçu de ce que nous faisons chez Hangzhou Qianjiang Chain Industries , ou dites-nous simplement ce que la machine doit faire et nous nous occuperons de là.