Qu'est-ce qu'un tambour de treuil ? Types, fonctions et choix

Un tambour de treuil est la bobine cylindrique autour de laquelle un câble ou un fil d'acier s'enroule lorsqu'un treuil soulève ou relâche une charge. Le tambour du treuil de grue est le composant mécanique central d'un treuil. En enroulant le câble d'acier couche sur couche, ce dispositif convertit le couple généré par un moteur électrique ou un moteur en une force de traction linéaire. Contrairement à un système de palan, qui utilise plusieurs poulies pour rediriger la force, un tambour de treuil stocke le câble et contrôle directement la quantité de ligne mise en tension ou récupérée.

Lors de la sélection d'un treuil, le premier facteur que les utilisateurs doivent déterminer est le type de tambour. Les différentes configurations de tambours manipulent la corde de différentes manières. Si le mauvais type est choisi, cela affectera négativement la capacité de traction, la durée de vie de la corde et le contrôle opérationnel. Ensuite, cet article présentera ce qu'est un tambour de treuil de grue et les différents types disponibles afin d'aider les utilisateurs à sélectionner l'équipement de treuil le plus adapté.

Comment fonctionne un treuil à tambour

Le tambour est monté sur un arbre central entraîné par un réducteur connecté à un moteur électrique, hydraulique ou mécanique. Lorsque l'arbre tourne, le câble d'acier s'enroule de manière concentrique autour du corps du tambour. Au fur et à mesure que le câble s'enroule sur le tambour, la force de traction (traction en ligne) diminue progressivement car chaque couche d'enroulement augmente le rayon effectif. Ce n'est pas un défaut, mais une conséquence géométrique inhérente à tous les treuils à tambour.

Lorsque le moteur cesse de fonctionner, un frein, soit intégré au tambour, soit monté extérieurement, immobilise la charge. Le câble métallique est fixé au tambour en un point fixe appelé ancre, tandis que son extrémité libre s'étend jusqu'à la charge.

Principaux types de treuil tambour

Les types de tambours de treuil sont principalement classés en fonction des méthodes de manipulation du câble et des exigences opérationnelles : Les tambours à cabestan s'appuient sur un entraînement par friction et ne stockent pas le câble, ce qui les rend adaptés aux câbles de longueur illimitée et aux opérations continues. Les tambours courts présentent une conception compacte et conviennent aux applications à course courte. Les tambours longs réduisent l'enroulement multicouche et offrent une traction plus stable lors d'opérations à longue distance. Les tambours divisés améliorent la sécurité et la gestion du câble en séparant les extrémités de travail et les extrémités mortes. Les tambours doubles sont utilisés pour le contrôle indépendant de deux câbles, permettant des opérations coordonnées dans des conditions complexes. Ci-dessous, je présenterai les différents types de tambours de treuil.

Trommel des Spille

Un treuil à cabestan ne stocke pas du tout de corde sur le tambour. La corde passe autour d'un cylindre rotatif vertical ou horizontal, utilisant la friction pour générer une force de traction, puis sort librement de l'autre côté. L'opérateur contrôle la tension en ajustant le nombre de tours et la tension manuelle sur l'extrémité libre.

Puisque la corde n'est pas enroulée en permanence autour du tambour, le treuil peut manipuler des cordes de longueur illimitée. Ceci le rend idéal pour les opérations sur le pont des navires, le gréage en arboriculture, et toute application où la longueur de la corde varie considérablement. Les treuils hydrauliques utilisent un moteur hydraulique pour entraîner le tambour, permettant un fonctionnement continu et un contrôle de vitesse variable sans les limitations imposées par la génération de chaleur du moteur.

Treuil de levage court

Un treuil à tambour court a une largeur de tambour nettement inférieure à son diamètre. Il stocke une longueur de corde limitée, généralement une à trois couches, et est utilisé lorsque la course de travail est courte et qu'un encombrement réduit est plus important que la capacité de corde.

Les treuils à tambour court sont courants dans les tâches de positionnement industriel, la récupération de véhicules dans des configurations serrées et la machinerie où la charge parcourt une courte distance fixe. N'utilisez pas de treuil à tambour court si votre application nécessite de tirer une charge sur une longue distance horizontale.

Treuil à tambour long

Le tambour d'un treuil à long tambour est plus long que son diamètre, ce qui lui permet d'accueillir plus de câble avec moins d'enroulements. Moins d'enroulements signifient qu'une tension plus constante peut être maintenue tout au long de la course, car le rayon de bobinage effectif change moins significativement à mesure que le câble s'accumule.

Les treuils à tambour long sont souvent le choix préféré lorsque les charges doivent être déplacées sur de longues distances et que le maintien d'une tension constante sur toute la course est essentiel. Les configurations à tambour long sont couramment utilisées dans la sylviculture, la manutention de matériaux de construction et les équipements de pose de câbles.

Treuil à tambour fendu

Un treuil à tambour fendu divise le corps du tambour en deux sections à brides séparées par une cloison. Une section est utilisée pour enrouler la partie active du câble métallique, tandis que l'autre est utilisée pour enrouler les “spires mortes” – c'est-à-dire le nombre minimum de couches de câble métallique qui doivent rester sur le tambour pour protéger les points d'ancrage de l'extrémité du câble des contraintes de charge.

Le maintien d'un nombre suffisant de “spires mortes” est une exigence de sécurité pour tous les types de tambours. Cependant, en raison de sa conception physique unique, le tambour divisible rend cette exigence absolument nécessaire. De plus, cette conception permet d'enrouler le câble métallique sur la section de stockage du tambour sous une tension contrôlée, et ce processus peut être effectué indépendamment des opérations dans la section de travail.

Treuil à double tambour

Un treuil à double tambour monte deux tambours indépendants sur un seul arbre ou cadre, chacun avec son propre embrayage et son propre frein. Cela permet de contrôler indépendamment deux cordes séparées à partir d'une seule source d'alimentation.

Comment cela fonctionne en pratique : Un treuil peut se dérouler pendant que l'autre se rembobine, ou les deux peuvent fonctionner simultanément avec différentes charges. Les treuils à double tambour sont utilisés pour les opérations avec benne preneuse, l'excavation à la drague, le débardage de grumes et toute tâche nécessitant un contrôle coordonné à deux câbles. L'incompréhension la plus courante est de considérer un double tambour comme un simple “plus de capacité” – c'est en fait un outil de coordination, pas un multiplicateur de capacité.

Types de tambours de treuil en un coup d'œil

Comment attacher une corde de treuil au tambour ?

Ces câbles sont divisés en câbles en acier et en câbles synthétiques. Ci-dessous, nous décrirons les méthodes de fixation pour chacun de ces deux types de câbles. Le câble ou la corde doit d'abord être fixé(e) à un point d'ancrage à l'intérieur du tambour avant que le bobinage ne puisse commencer. La plupart des tambours ont des rainures d'ancrage intégrées ou des boulons de serrage sur le corps du tambour.

Câble métallique

• D'abord, passez l'extrémité de la corde dans la fente de l'ancre à l'extérieur du tambour, en laissant une petite longueur de mou à l'intérieur (environ la longueur d'une main).
• Ensuite, repliez ce mou sur lui-même de manière à ce qu'il soit à plat contre la corde principale, puis fixez-le à l'aide de la goupille de verrouillage ou du boulon inclus. N'utilisez jamais de pièces non d'origine du fabricant (OEM).
• Ensuite, faites pivoter lentement le tambour pour enrouler les premiers tours de corde en appliquant une légère tension. Pendant l'installation initiale, tendez la corde à la main pour la maintenir droite lors de l'enroulement.
• Enfin, lors de l'utilisation, ne laissez jamais le câble se dérouler complètement du tambour. Assurez-vous de toujours garder au moins trois tours complets de câble sur le tambour. Ce sont ces spires de câble enroulées qui supportent la charge, pas le point d'ancrage.

Corde synthétique

• L'utilisateur doit faire passer l'extrémité de la corde dans la rainure de l'ancre ou l'ouverture de la bride sur le tambour.
• L'opérateur doit le sécuriser à l'aide du nœud ou de la goupille de verrouillage spécifiés par le fabricant du treuil. Remarque : Ne faites jamais de nœuds par vous-même ; utilisez uniquement les méthodes indiquées dans le manuel.
• L'utilisateur doit enrouler la première couche de corde avec une tension uniforme. Une première couche lâche s'affaissera sous la charge et endommagera la corde.
• Enfin, comme pour les câbles d'acier, maintenez toujours au moins trois tours de câble sur le tambour pendant le fonctionnement.

Considérations pour l'achat d'un tambour de treuil

Les utilisateurs confondent souvent la force de traction nominale et la capacité de charge de service continu. La force de traction nominale indiquée dans la plupart des spécifications techniques des treuils fait généralement référence à la force exercée sur la première couche de câble métallique enroulée sur le tambour (c'est-à-dire lorsque le tambour est à vide). Si deux à trois couches de câble métallique sont enroulées sur le tambour, la force de traction réelle peut diminuer de 20 % à 35 %. Si votre application nécessite une longue course de traction, veillez à consulter le fournisseur concernant la valeur de la force de traction nominale pour la couche la plus externe du câble métallique.

Les utilisateurs croient à tort que les treuils hydrauliques peuvent être utilisés indifféremment des treuils à tambour. Les treuils hydrauliques ne peuvent pas maintenir une charge sans pression hydraulique continue ou un mécanisme de freinage indépendant. Si votre application nécessite non seulement de “tirer” une charge, mais aussi de la “suspendre” ou de maintenir sa position, assurez-vous de vérifier si l'équipement est équipé d'une valve de maintien de charge ou d'un frein mécanique.

Les utilisateurs choisissent les treuils à double tambour pour maximiser la capacité de levage plutôt que dans le but d'une opération coordonnée. Chaque tambour d'un treuil à double tambour a sa propre capacité nominale indépendante. Les capacités des deux tambours ne sont pas simplement additives ; par conséquent, elles ne peuvent pas être utilisées ensemble pour soulever une seule charge (sauf si l'équipement est spécifiquement conçu comme un “ système de levage en tandem ” avec une configuration de gréement assortie).

Conclusion

Un tambour de treuil de grue est bien plus qu'une simple bobine. Son type détermine les caractéristiques de fonctionnement du câble sous charge, la capacité du tambour en câble, et si votre opération nécessite un contrôle à câble simple ou à câble double. Avant de sélectionner tout équipement de treuil, assurez-vous de confirmer sa capacité de traction nominale à la position la plus extérieure du câble, de vérifier le nombre minimum de tours requis pour le type de câble spécifique, et de faire correspondre la configuration du tambour à votre course de travail réelle. L'accomplissement de ces trois vérifications éliminera la grande majorité des défaillances opérationnelles.

En tant que fabricant et fournisseur de treuils de grue, VOITTO gère toutes les étapes de production – de la découpe des tôles à la taille des engrenages, en passant par le bobinage des moteurs et les tests de charge finaux – au sein de son usine de 45 000 mètres carrés. Si vous avez besoin d'un treuil pour des solutions de grue, n'hésitez pas à nous contacter à tout moment.

Alan

Spécialiste des solutions de grue · Voitto Crane

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FAQ

Un tambour de treuil, en termes simples, est le cylindre rotatif sur lequel le câble ou la corde d'un treuil est enroulé. C'est là que le câble est stocké et de là qu'il est tiré pour soulever ou tirer des objets.

Cet appareil est doté d'un tambour qui enroule le câble. Lorsque le tambour tourne, il enroule ou déroule le câble, tirant ou relâchant ainsi l'objet attaché à son extrémité.

Comment un treuil à cabestan fonctionne-t-il différemment d'un treuil à tambour standard ?

Un treuil à cabestan n'enroule pas la corde de façon permanente sur le tambour. La corde s'enroule quelques fois autour du tambour rotatif pour créer de la friction, puis sort librement. Cela signifie que l'opérateur ou un système secondaire doit gérer la corde libre, mais il n'y a aucune limite à sa longueur.

Quelle est la différence entre un treuil à tambour fendu et un treuil à tambour court ?

Un treuil à tambour divisé sépare le tambour en deux sections : une pour enrouler le cordage de travail et l'autre pour enrouler le cordage d'ancrage. Cette conception vise à protéger l'extrémité fixe du cordage sous charge. En revanche, un treuil à tambour court possède simplement un tambour plus étroit. Bien qu'il ait une capacité de cordage plus petite, il n'y a aucune séparation physique ou mécanique entre le cordage de travail et le cordage d'ancrage.

À quelle fréquence faut-il inspecter le câble sur un tambour de treuil ?

La fréquence d'inspection dépend de l'utilisation. Un point de départ général est d'inspecter le câble pour détecter les torsions, les fils cassés ou les zones aplaties chaque fois qu'il est entièrement déroulé et rembobiné, et de procéder à une inspection détaillée sur toute la longueur à intervalles de service réguliers spécifiés par le fabricant. Pour des détails spécifiques concernant l'inspection des câbles métalliques, veuillez vous référer à cet article : Guide d'inspection des câbles métalliques et Guide de terrain sur l'entretien des câbles métalliques

Le type de tambour affecte-t-il le type de corde que je peux utiliser ?

Oui. Les treuils à cabestan nécessitent généralement une corde synthétique ou une corde en fibre avec un coefficient de friction contrôlé. Le câble métallique est incompatible avec la plupart des conceptions de tambour de cabestan. Les tambours divisés et longs sont conçus pour le câble métallique dans la plupart des applications industrielles, bien que certains soient configurés pour la corde synthétique. Vérifiez toujours la compatibilité de la corde avant l'achat.