Qu’est-ce qu’un arbre mécanique ?
Un arbre mécanique est un arbre qui transmet le mouvement de rotation dans un moteur électrique.
Un moteur est un dispositif qui convertit l’énergie électrique en mouvement de rotation mécanique, qui est transmis par l’arbre moteur. Les arbres de moteur sont généralement en métal pour des raisons de solidité et de durabilité.
Cela permet d’obtenir un mouvement rotatif stable, même après de longues périodes d’utilisation et sous des charges élevées. Ils peuvent également être conçus dans différents types et formes.
L’arbre approprié peut être sélectionné pour différentes applications de moteur. L’arbre peut également être équipé d’engrenages, de poulies et d’autres composants pour ajuster le rapport de transmission et la vitesse de rotation.
Utilisations des arbres mécaniques
Les arbres mécaniques font partie des composants du moteur. Ils sont utilisés dans un grand nombre d’industries et de domaines où les moteurs sont utilisés, et la liste des applications est infinie. Voici quelques exemples d’applications des arbres mécaniques :
1. Industrie automobile
Les automobiles utilisent un grand nombre de moteurs, pour lesquels les arbres mécaniques sont indispensables. Ces dernières années, les véhicules électriques se sont multipliés et les moteurs sont utilisés comme alternative aux moteurs.
Les arbres mécaniques sont également utilisés dans les systèmes de direction, les lève-vitres et de nombreuses autres fonctions automobiles.
2. Machines industrielles
Les équipements utilisés dans les usines et les sites de production sont souvent entraînés par des moteurs électriques, et les arbres mécaniques sont invariablement utilisés dans ces moteurs. Les machines industrielles sont utilisées pour automatiser les processus de production et augmenter la productivité et l’efficacité. Les arbres moteurs jouent un rôle important dans les machines industrielles.
Les arbres mécaniques sont essentiels pour les pompes et les ventilateurs qui sont entraînés par des moteurs. Les pompes utilisées dans les usines sont conçues pour transférer et pomper des liquides et des gaz. Les ventilateurs sont également utilisés pour la ventilation des bâtiments, les systèmes de climatisation et la ventilation locale.
3. Appareils ménagers
De nombreux appareils ménagers sont équipés de moteurs intégrés, qui utilisent également des arbres moteurs. L’arbre moteur d’un lave-linge sert à faire tourner la cuve de lavage. Les arbres moteurs sont également utilisés dans les compresseurs des réfrigérateurs et des climatiseurs.
Principe des arbres mécaniques
Le principe de l’arbre mécanique repose sur sa fonction d’arbre de transmission du mouvement de rotation du moteur. Tout d’abord, un moteur est un dispositif qui convertit l’énergie électrique en mouvement de rotation mécanique.
Un moteur électrique typique se compose d’un pôle ou d’une bobine magnétique fixe (stator) et d’un conducteur rotatif (rotor). Lorsqu’un courant électrique traverse, par exemple, les bobines du rotor, ce dernier interagit avec le champ magnétique et commence à tourner.
L’arbre du moteur sert à transmettre le mouvement de rotation généré par le moteur. Il est directement relié aux pièces rotatives du moteur et tourne lui-même sous l’effet de la force de rotation du moteur.
À une extrémité, des composants tels que des engrenages et des poulies sont fixés, par lesquels la force de rotation est transmise au reste de la machine. À l’autre extrémité de l’arbre moteur, un ventilateur de refroidissement du moteur ou un frein peut être connecté.
Construction de l’arbre mécanique
Le corps de l’arbre mécanique est en acier au carbone ou en d’autres matériaux. L’acier inoxydable est parfois utilisé si la résistance à la corrosion est requise. Il est généralement de forme cylindrique et conçu pour résister aux forces de rotation.
Le corps de l’arbre est parfois pourvu de rainures, appelées rainures de clavette. La rainure de clavette est une rainure droite dans laquelle la clavette correspondante (une fine pièce de tôle) est insérée pour relier l’arbre du moteur à la machine.
L’arbre mécanique étant un composant rotatif, des roulements sont parfois utilisés pour assurer un mouvement de rotation régulier. Les paliers, également appelés roulements, assurent un soutien souple et efficace de la rotation de l’arbre tout en réduisant les frottements. Les roulements sont montés sur l’arbre pour réduire le frottement et répartir la charge lorsque l’arbre tourne.