{"id":1367,"date":"2026-06-26T06:24:15","date_gmt":"2026-06-26T06:24:15","guid":{"rendered":"https:\/\/worm-and-worm-wheel.com\/?p=1367"},"modified":"2026-06-26T06:24:15","modified_gmt":"2026-06-26T06:24:15","slug":"worm-and-worm-wheel-for-sluice-gate-and-dam-valve-actuators","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/worm-and-worm-wheel.com\/fr\/worm-and-worm-wheel-for-sluice-gate-and-dam-valve-actuators\/","title":{"rendered":"Actionneurs \u00e0 vis sans fin et roue dent\u00e9e pour vannes de barrage et de vannes de vannes de barrage"},"content":{"rendered":"
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Korea Ever-Power \u00b7 Guide d'ing\u00e9nierie d'application<\/p>\n

Actionneurs \u00e0 vis sans fin et roue dent\u00e9e pour vannes de barrage et de vannes de vannes de barrage<\/h1>\n

Une vanne de r\u00e9gulation des crues sur un fleuve cor\u00e9en supporte une hauteur d'eau de 4 m\u00e8tres (soit 40 kN de force hydrostatique par m\u00e8tre de largeur) gr\u00e2ce \u00e0 un engrenage \u00e0 vis sans fin qui peut rester immobile pendant 11 mois entre deux man\u0153uvres. \u00c0 l'arriv\u00e9e de la mousson, lorsque la vanne doit s'ouvrir, l'engrenage doit vaincre, d\u00e8s la premi\u00e8re commande, des mois de frottement statique, de corrosion et d'accumulation de limon. Un dysfonctionnement n'est pas un probl\u00e8me de maintenance, mais une cons\u00e9quence directe d'une crue.<\/p>\n

Parlez \u00e0 un ing\u00e9nieur en infrastructures hydrauliques \u2192<\/a><\/p>\n<\/div>\n

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R\u00e9ponse rapide<\/div>\n

Les vannes de barrage, les actionneurs de conduites forc\u00e9es et les vannes de protection contre les crues utilisent des engrenages \u00e0 vis sans fin, car aucun autre type d'engrenage ne combine le maintien de la pression d'eau par autoblocage et la possibilit\u00e9 d'une commande manuelle par volant. Le protocole d'immersion et d'exposition aux crues classe les installations d'actionneurs en quatre niveaux\u00a0: zone d'\u00e9claboussures, crue intermittente, immersion permanente et immersion sous pression. Chaque niveau correspond \u00e0 l'indice de protection IP requis, \u00e0 la protection contre la corrosion, au type de joint et aux sp\u00e9cifications de protection cathodique. L'autoblocage maintient la vanne dans n'importe quelle position, m\u00eame sous pression d'eau, sans m\u00e9canisme de verrouillage suppl\u00e9mentaire. La commande manuelle d'urgence par volant est obligatoire pour toutes les vannes de barrage et de protection contre les crues, car une panne de courant lors d'une crue est le sc\u00e9nario le plus probable n\u00e9cessitant leur man\u0153uvre. La gravit\u00e9 de la corrosion varie de l\u00e9g\u00e8re (canal d'irrigation en eau douce) \u00e0 mod\u00e9r\u00e9e (estuaire saum\u00e2tre) et jusqu'\u00e0 s\u00e9v\u00e8re (ouvrage de protection c\u00f4ti\u00e8re en eau de mer). Ceci implique une \u00e9volution des mat\u00e9riaux, de l'acier zingu\u00e9 \u00e0 l'acier inoxydable 316L, puis \u00e0 l'acier inoxydable duplex avec protection par anode sacrificielle.<\/p>\n<\/div>\n

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Pourquoi les vannes de barrage et les vannes d'\u00e9cluse utilisent-elles des actionneurs \u00e0 vis sans fin ?<\/h2>\n
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Les infrastructures de r\u00e9gulation de l'eau \u2014 barrages d'irrigation, vannes, seuils fluviaux, exutoires de r\u00e9servoirs et barri\u00e8res anti-mar\u00e9e \u2014 fonctionnent \u00e0 la crois\u00e9e de trois imp\u00e9ratifs : un couple \u00e9lev\u00e9 (man\u0153uvre de lourdes vannes en acier contre la pression de l'eau), une utilisation peu fr\u00e9quente (certaines vannes ne fonctionnent que lors des crues saisonni\u00e8res) et une fiabilit\u00e9 absolue (une d\u00e9faillance pendant une crue peut entra\u00eener des pertes humaines et mat\u00e9rielles). Le r\u00e9ducteur \u00e0 vis sans fin r\u00e9pond \u00e0 ces trois exigences gr\u00e2ce \u00e0 son maintien de position autobloquant, son rapport de r\u00e9duction \u00e9lev\u00e9 permettant une commande manuelle et sa simplicit\u00e9 m\u00e9canique qui lui assure une grande robustesse m\u00eame apr\u00e8s de longues ann\u00e9es d'inactivit\u00e9.<\/p>\n

Trois propri\u00e9t\u00e9s font de la vis sans fin et de la roue \u00e0 vis sans fin la norme pour les actionneurs de vannes hydrauliques sur tous les continents et sous tous les climats.<\/p>\n<\/div>\n

\"Principe<\/div>\n<\/div>\n
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Maintien de la position par pression d'eau<\/div>\n

Une vanne partiellement ouverte subit une pression d'eau asym\u00e9trique qui tend \u00e0 la forcer \u00e0 s'ouvrir ou \u00e0 se fermer compl\u00e8tement (selon sa g\u00e9om\u00e9trie). Le verrouillage automatique maintient la vanne dans n'importe quelle position interm\u00e9diaire, permettant ainsi un contr\u00f4le pr\u00e9cis du d\u00e9bit sans verrou hydraulique ni loquet m\u00e9canique suppl\u00e9mentaire.<\/p>\n<\/div>\n

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Commande manuelle par volant<\/div>\n

En cas de panne du moteur \u00e9lectrique (fr\u00e9quente lors des inondations lorsque l'infrastructure \u00e9lectrique est endommag\u00e9e), un op\u00e9rateur peut actionner le m\u00eame engrenage \u00e0 vis sans fin \u00e0 l'aide d'un volant. Le rapport \u00e9lev\u00e9 (de 40:1 \u00e0 100:1) permet de convertir le couple appliqu\u00e9 par l'op\u00e9rateur au volant en milliers de newtons-m\u00e8tres, n\u00e9cessaires pour d\u00e9placer une lourde vanne contre la pression de l'eau.<\/p>\n<\/div>\n

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Survie en dormance<\/div>\n

Certaines vannes restent ferm\u00e9es pendant 6 \u00e0 11 mois entre les saisons d'exploitation. Le syst\u00e8me d'engrenages \u00e0 vis sans fin doit r\u00e9sister \u00e0 cette p\u00e9riode d'inactivit\u00e9 \u2013 notamment \u00e0 la corrosion, \u00e0 l'infiltration de limon et au grippage par frottement statique \u2013 et fonctionner de mani\u00e8re fiable d\u00e8s la premi\u00e8re commande en cas de crue. Aucun autre type d'engrenage n'est soumis \u00e0 des tests de r\u00e9sistance \u00e0 une inactivit\u00e9 de plusieurs mois dans le cadre d'une sp\u00e9cification de routine.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

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Protocole de submersion et d'exposition aux inondations \u2014 du niveau d'installation aux sp\u00e9cifications de protection<\/h2>\n

Le principal d\u00e9fi en mati\u00e8re de sp\u00e9cifications pour les engrenages \u00e0 vis sans fin des vannes est l'exposition \u00e0 l'eau\u00a0\u2014 non seulement aux \u00e9claboussures ou \u00e0 la pluie (auxquelles les vannes sont \u00e9galement expos\u00e9es selon l'article A09), mais aussi \u00e0 l'immersion partielle ou totale en fonctionnement normal ou en cas de crue. Le protocole d'immersion classe les installations d'actionneurs selon leur niveau d'exposition \u00e0 l'eau et associe \u00e0 chaque niveau la protection requise.<\/p>\n

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Niveau de submersion<\/th>\nInstallation typique<\/th>\nIndice de protection IP<\/th>\nMati\u00e8re \u00e0 vers<\/th>\nScellage et protection<\/th>\nProtection cathodique<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
S1 \u2014 Zone d'\u00e9claboussures<\/td>\nActionneur sur\u00e9lev\u00e9 au-dessus du niveau d'eau maximal<\/td>\nIP66<\/td>\nGalvanis\u00e9 \u00e0 chaud ou acier inoxydable 304<\/td>\nJoint \u00e0 double l\u00e8vre, bo\u00eetier rev\u00eatu d'\u00e9poxy<\/td>\nNon requis<\/td>\n<\/tr>\n
S2 \u2014 Inondation intermittente<\/td>\nActionneur submerg\u00e9 lors d'une inondation (de quelques heures \u00e0 plusieurs jours)<\/td>\nIP67<\/td>\nacier inoxydable 316L<\/td>\nL\u00e8vre en PTFE + labyrinthe, peinture marine conforme \u00e0 la norme ISO 12944 C4<\/td>\nRecommand\u00e9 (anode en zinc)<\/td>\n<\/tr>\n
S3 \u2014 Submersion permanente<\/td>\nActionneur en dessous du niveau d'eau normal (sortie du r\u00e9servoir)<\/td>\nIP68 (\u00e9tanch\u00e9it\u00e9 \u00e0 la profondeur)<\/td>\nacier inoxydable duplex 316L ou 2205<\/td>\nJoint m\u00e9canique triple, peinture marine C5-M<\/td>\nObligatoire (anode sacrificielle en zinc\/aluminium)<\/td>\n<\/tr>\n
S4 \u2014 Submersion sous pression<\/td>\nVanne de conduite forc\u00e9e en profondeur (prise d'eau hydro\u00e9lectrique)<\/td>\nIP68 (r\u00e9sistant \u00e0 la pression)<\/td>\n2205 duplex SS ou Monel<\/td>\nGarniture m\u00e9canique \u00e0 pression \u00e9quilibr\u00e9e, encapsulation \u00e9poxy compl\u00e8te<\/td>\nObligatoire (syst\u00e8me actuel imprim\u00e9)<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<\/div>\n

L'augmentation des co\u00fbts en fonction du niveau d'immersion est consid\u00e9rable\u00a0: un actionneur S1 \u00e0 vis sans fin pour zone d'\u00e9claboussures peut co\u00fbter entre 400 et 800\u00a0USD\u00a0; un actionneur S4 pour immersion sous pression, avec joints en acier inoxydable duplex et \u00e9quilibrage de pression, peut co\u00fbter entre 8\u00a0000 et 15\u00a0000\u00a0USD. Les sp\u00e9cifications doivent correspondre au niveau d'immersion r\u00e9el de l'installation\u00a0: un surdimensionnement entra\u00eene un gaspillage du budget d'infrastructure\u00a0; un sous-dimensionnement provoque une d\u00e9faillance par corrosion en 2 \u00e0 5\u00a0ans, dans un endroit o\u00f9 l'acc\u00e8s par plongeur ou la vidange du r\u00e9servoir peuvent \u00eatre n\u00e9cessaires pour le remplacement.<\/p>\n

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Commande manuelle d'urgence \u2014 fonctionnement du volant en cas de panne de courant<\/h2>\n

\"Commande<\/p>\n

Le moment le plus probable o\u00f9 une vanne anti-inondation doit \u00eatre actionn\u00e9e est lors d'une crue. Le moment le plus probable d'une panne de courant est \u00e9galement lors d'une crue, lorsque les eaux endommagent les infrastructures \u00e9lectriques en amont. La commande manuelle n'est donc pas une solution de secours pour des \u00e9v\u00e9nements exceptionnels\u00a0; il s'agit du mode de fonctionnement pr\u00e9vu lors des moments les plus critiques de la dur\u00e9e de vie de la vanne.<\/p>\n

Comment fonctionne la commande manuelle avec la paire d'engrenages \u00e0 vis sans fin.<\/strong> L'actionneur poss\u00e8de deux voies d'entr\u00e9e vers le m\u00eame arbre \u00e0 vis sans fin\u00a0: le moteur \u00e9lectrique (fonctionnement normal) et une manivelle avec un m\u00e9canisme de d\u00e9brayage (commande manuelle). Lorsque l'op\u00e9rateur actionne la manivelle, le moteur est d\u00e9bray\u00e9 et l'op\u00e9rateur fait tourner la vis sans fin directement par l'interm\u00e9diaire de la manivelle. Le rapport de r\u00e9duction \u00e9lev\u00e9 de la vis sans fin (g\u00e9n\u00e9ralement de 60:1 \u00e0 100:1 pour les actionneurs de vannes) multiplie le couple appliqu\u00e9 par l'op\u00e9rateur \u00e0 la manivelle\u00a0: un op\u00e9rateur appliquant une force de 250\u00a0N sur une manivelle de 400\u00a0mm (couple d'entr\u00e9e de 100\u00a0N\u00b7m) via un engrenage \u00e0 vis sans fin de rapport 80:1 d\u00e9livre un couple de 80\u00a0\u00d7\u00a0100\u00a0\u00d7\u00a00,40\u00a0=\u00a03\u00a0200\u00a0N\u00b7m au niveau de la tige de la vanne. Ce couple est suffisant pour actionner la plupart des vannes d'irrigation et de barrage contre une hauteur d'eau normale.<\/p>\n

Temps de parcours du portail en mode manuel.<\/strong> Une porte qui s'ouvre en 2 minutes gr\u00e2ce \u00e0 un moteur peut n\u00e9cessiter 15 \u00e0 30 minutes de man\u0153uvre manuelle continue. Pour les portes anti-inondation o\u00f9 une ouverture rapide est essentielle, certaines installations pr\u00e9voient un raccordement \u00e0 un groupe \u00e9lectrog\u00e8ne portable (contournant la commande manuelle) ou un moteur avec batterie de secours comme solution interm\u00e9diaire entre la man\u0153uvre manuelle compl\u00e8te et l'alimentation secteur.<\/p>\n

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Note du bureau d'ing\u00e9nierie<\/div>\n

Lors de l'inspection annuelle pr\u00e9c\u00e9dant la mousson, une autorit\u00e9 cor\u00e9enne de gestion des cours d'eau a test\u00e9 la commande manuelle de 22 actionneurs de vannes. Ces 22 vannes \u00e9taient ferm\u00e9es depuis 8 \u00e0 10 mois, suite \u00e0 la derni\u00e8re saison des moussons. R\u00e9sultat\u00a0: 4 des 22 actionneurs n'ont pas r\u00e9pondu \u00e0 la manivelle, le couple vis sans fin \u00e9tant gripp\u00e9. L'enqu\u00eate a r\u00e9v\u00e9l\u00e9 que de l'eau s'\u00e9tait infiltr\u00e9e dans le bo\u00eetier IP66 \u00e0 travers des joints \u00e0 l\u00e8vres d\u00e9grad\u00e9s lors des cycles de gel-d\u00e9gel hivernaux (la dilatation de la glace ayant endommag\u00e9 le bord du joint). \u00c0 l'int\u00e9rieur du bo\u00eetier, la graisse s'\u00e9tait \u00e9mulsionn\u00e9e et la vis sans fin en acier s'\u00e9tait corrod\u00e9e en surface, formant une liaison avec la roue en bronze au point de contact. Le grippage n'a pas constitu\u00e9 une panne catastrophique\u00a0: un bain d'huile p\u00e9n\u00e9trante et une manipulation manuelle ont permis de d\u00e9gripper les 4 couples en moins de 2 heures. Cependant, un d\u00e9lai de 2 heures pour une vanne lors d'une crue r\u00e9elle serait inacceptable. Mesure corrective\u00a0: remplacer les 22 actionneurs IP66 par des joints IP67 (\u00e9tanch\u00e9it\u00e9 submersible pour le niveau de crue intermittente S2 \u2013 adapt\u00e9 aux actionneurs soumis \u00e0 une immersion annuelle) et mettre en \u0153uvre un programme trimestriel de rotation manuelle des volants (4 tours complets dans chaque sens) afin de pr\u00e9venir la corrosion-bridation pendant les p\u00e9riodes d\u2019inactivit\u00e9. Ce programme ne co\u00fbte rien en pi\u00e8ces et n\u00e9cessite 15 minutes par vanne et par trimestre \u2013 soit 22 vannes \u00d7 15 min \u00d7 4 trimestres = 22 heures de travail par an pour garantir le bon fonctionnement des 22 vannes en cas de crue. Le\u00e7on\u00a0: les engrenages \u00e0 vis sans fin inactifs dans les infrastructures hydrauliques doivent \u00eatre actionn\u00e9s r\u00e9guli\u00e8rement pour pr\u00e9venir la corrosion-bridation \u2013 le syst\u00e8me d\u2019autoblocage qui maintient la vanne emp\u00eache \u00e9galement son d\u00e9verrouillage manuel si les surfaces de contact se grippent pendant des p\u00e9riodes d\u2019inactivit\u00e9 prolong\u00e9es.<\/p>\n<\/div>\n

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R\u00e9sistance \u00e0 la corrosion \u2014 eau douce, estuaire saum\u00e2tre et eau de mer<\/h2>\n

\"Mat\u00e9riaux<\/p>\n

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eau douce (irrigation, r\u00e9servoir)<\/div>\n

Taux de corrosion :<\/strong> 0,02 \u00e0 0,05 mm\/an sur acier au carbone.
\nVer:<\/strong> Galvanis\u00e9 \u00e0 chaud ou en acier inoxydable 304.
\nRoue:<\/strong> Bronze phosphoreux CuSn12Ni (standard \u2014 aucun risque de d\u00e9zincification en eau douce).
\nVie:<\/strong> 20 \u00e0 30 ans d'exposition S1\/S2.<\/p>\n<\/div>\n

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Eaux saum\u00e2tres \/ estuaire (\u00e9cluses \u00e0 mar\u00e9e)<\/div>\n

Taux de corrosion :<\/strong> 0,1 \u00e0 0,3 mm\/an sur acier au carbone.
\nVer:<\/strong> Acier inoxydable 316L (la teneur en molybd\u00e8ne r\u00e9siste \u00e0 la corrosion par piq\u00fbres due aux chlorures).
\nRoue:<\/strong> Bronze d'aluminium CuAl10Fe5Ni5 (pas de d\u00e9zincification dans l'eau chlor\u00e9e).
\nVie:<\/strong> 15 \u00e0 25 ans avec protection cathodique.<\/p>\n<\/div>\n

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Eau de mer (d\u00e9fense c\u00f4ti\u00e8re, port)<\/div>\n

Taux de corrosion :<\/strong> 0,3 \u00e0 1,0 mm\/an sur acier au carbone.
\nVer:<\/strong> acier inoxydable duplex 2205 ou Monel 400.
\nRoue:<\/strong> Bronze d'aluminium nickel\u00e9 NAB (alliage marin conforme aux sp\u00e9cifications militaires).
\nVie:<\/strong> 15 \u00e0 20 ans avec un syst\u00e8me de protection cathodique \u00e0 courant impos\u00e9.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

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Trois bo\u00eetiers d'engrenages \u00e0 vis sans fin pour vannes de barrage et vannes de vannes de barrage<\/h2>\n

\"Paire<\/p>\n

Cas 1 \u2014 Barrage d'irrigation cor\u00e9en\u00a0: vanne de 3\u00a0m de large, zone d'\u00e9claboussures S1, commande manuelle<\/h3>\n

L'autorit\u00e9 cor\u00e9enne de gestion de l'eau agricole a sp\u00e9cifi\u00e9 des engrenages \u00e0 vis sans fin pour six vannes d'un barrage d'irrigation alimentant des rizi\u00e8res. Largeur de la vanne\u00a0: 3\u00a0m\u00e8tres. Hauteur de la vanne\u00a0: 2,5\u00a0m\u00e8tres. Hauteur d'eau au niveau maximal du r\u00e9servoir\u00a0: 3,2\u00a0m\u00e8tres. Force hydrostatique sur la vanne\u00a0: 3,0 \u00d7 2,5 \u00d7 0,5 \u00d7 9\u00a0810 \u00d7 3,2 = 117\u00a0720\u00a0N. Pouss\u00e9e sur la tige de la vanne\u00a0: environ 85\u00a0000\u00a0N (frictions comprises). Couple de sortie de l'actionneur au niveau de l'\u00e9crou de tige\u00a0: 4\u00a0200\u00a0N\u00b7m. Engrenage \u00e0 vis sans fin\u00a0: monodentate, module\u00a06, entraxe de 160\u00a0mm, rapport de r\u00e9duction de 60:1. Moteur\u00a0: triphas\u00e9 de 2,2\u00a0kW. Commande manuelle\u00a0: volant de 500\u00a0mm (couple d\u2019entr\u00e9e de 125\u00a0N\u00b7m pour une force manuelle de 250\u00a0N, couple de sortie de 125\u00a0\u00d7\u00a060\u00a0\u00d7\u00a00,42\u00a0=\u00a03\u00a0150\u00a0N\u00b7m \u2013 suffisant pour une hauteur d\u2019eau normale, mais limite \u00e0 la hauteur d\u2019eau maximale). Niveau d\u2019immersion\u00a0: S1 (actionneur mont\u00e9 sur la cr\u00eate du barrage, au-dessus du niveau d\u2019eau maximal). Mat\u00e9riaux\u00a0: vis sans fin galvanis\u00e9e \u00e0 chaud, roue en bronze phosphoreux. \u00c9tanch\u00e9it\u00e9\u00a0: IP66, double l\u00e8vre. Peinture\u00a0: ISO\u00a012944 C3 (environnement rural mod\u00e9r\u00e9). Co\u00fbt par paire vis sans fin\/engrenage de l\u2019actionneur\u00a0: 580\u00a0USD. Programme d\u2019entretien trimestriel\u00a0: 4\u00a0tours dans chaque sens pour \u00e9viter le grippage. Dur\u00e9e de vie cible\u00a0: 25\u00a0ans.<\/p>\n

Cas 2 \u2014 Porte anti-inondation pour typhon japonais\u00a0: 6\u00a0m de large, inondation intermittente S2, alimentation de secours par batterie<\/h3>\n

Une agence pr\u00e9fectorale japonaise de gestion des inondations a sp\u00e9cifi\u00e9 des engrenages \u00e0 vis sans fin pour quatre vannes de d\u00e9charge sur une rivi\u00e8re urbaine dans une ville c\u00f4ti\u00e8re expos\u00e9e aux typhons. Largeur de la vanne\u00a0: 6 m\u00e8tres. Hauteur d'eau maximale lors d'une onde de temp\u00eate\u00a0: 5,5 m\u00e8tres. Pouss\u00e9e de la tige de la vanne\u00a0: 220\u00a0000 N. Couple de sortie de l'actionneur\u00a0: 12\u00a0800 N\u00b7m. Le socle de l'actionneur se situait \u00e0 1,2 m\u00e8tre au-dessus du niveau normal de l'eau, mais \u00e9tait submerg\u00e9 lors des ondes de temp\u00eate (S2 \u2014 crue intermittente, dur\u00e9e de submersion de 6 \u00e0 24 heures par \u00e9v\u00e9nement, 2 \u00e0 4 \u00e9v\u00e9nements par an). Engrenage \u00e0 vis sans fin\u00a0: monodentation, module 8, entraxe de 200 mm, rapport de r\u00e9duction 80:1. Mat\u00e9riaux\u00a0: vis sans fin en acier inoxydable 316L, roue en bronze d'aluminium CuAl10Fe5Ni5 (eau saum\u00e2tre \u2014 embouchure, influence des mar\u00e9es). \u00c9tanch\u00e9it\u00e9\u00a0: IP67, l\u00e8vre en PTFE et labyrinthe. Peinture\u00a0: ISO 12944 C4-H (zone c\u00f4ti\u00e8re). Protection cathodique\u00a0: anodes sacrificielles en zinc boulonn\u00e9es \u00e0 l\u2019ext\u00e9rieur du bo\u00eetier (remplac\u00e9es tous les 5\u00a0ans). Commande manuelle\u00a0: volant de 600\u00a0mm. En outre\u00a0: motor\u00e9ducteur 48\u00a0V avec batterie de secours pour un fonctionnement de secours en cas de panne de courant \u2013 assurant 3\u00a0cycles d\u2019ouverture\/fermeture complets avec une batterie pleine. Co\u00fbt par paire vis sans fin\/r\u00e9ducteur\u00a0: 3\u00a0200\u00a0USD. Syst\u00e8me de batterie de secours\u00a0: 4\u00a0500\u00a0USD par portail. Consulter actionneur \u00e0 vis sans fin<\/a> options pour les applications de portes anti-inondation et d'infrastructures hydrauliques.<\/p>\n

Cas 3 \u2014 \u00c9cluse du delta du M\u00e9kong vietnamien\u00a0: 2\u00a0m de large, eau saum\u00e2tre \u00e0 mar\u00e9e S2, contraintes budg\u00e9taires<\/h3>\n

Une autorit\u00e9 provinciale vietnamienne charg\u00e9e de la gestion de l'eau a sp\u00e9cifi\u00e9 des engrenages \u00e0 vis sans fin pour 12 petites vannes de contr\u00f4le des intrusions d'eau sal\u00e9e dans les canaux agricoles du delta du M\u00e9kong. Largeur de la vanne\u00a0: 2 m\u00e8tres. Hauteur de chute\u00a0: 1,8 m\u00e8tre (diff\u00e9rentiel de mar\u00e9e). Pouss\u00e9e de la tige de la vanne\u00a0: 28\u00a0000 N. Couple de sortie de l'actionneur\u00a0: 1\u00a0400 N\u00b7m. Immersion\u00a0: S2 (immersion deux fois par jour pendant 2 \u00e0 4 heures lors des grandes mar\u00e9es). L'eau saum\u00e2tre (salinit\u00e9 de 5 \u00e0 15\u00a0\u2030) exigeait des mat\u00e9riaux r\u00e9sistants \u00e0 la corrosion, mais le budget provincial imposait des contraintes. Engrenage \u00e0 vis sans fin\u00a0: simple, module 5, entraxe de 125 mm, rapport de r\u00e9duction 50:1. Mat\u00e9riaux\u00a0: vis sans fin en acier inoxydable 304 (moins r\u00e9sistant \u00e0 la corrosion que l'acier inoxydable 316L, mais suffisant \u00e0 salinit\u00e9 mod\u00e9r\u00e9e et nettement moins cher), roue en bronze phosphoreux (acceptable en eau saum\u00e2tre \u00e0 ce niveau de salinit\u00e9 \u2013 le risque de d\u00e9zincification est faible en dessous de 15\u00a0\u2030). \u00c9tanch\u00e9it\u00e9 : IP67, joint EPDM avec labyrinthe. Protection cathodique : anodes sacrificielles en zinc (\u00e0 remplacer annuellement en raison de leur forte dissolution en eau saum\u00e2tre). Commande manuelle : volant de 400 mm. Co\u00fbt par paire : 720 USD. Dur\u00e9e de vie cible : 15 ans avec remplacement annuel des anodes (18 USD par jeu d'anodes). Inspection annuelle : contr\u00f4le du volant (trimestriel), \u00e9tat de l'\u00e9tanch\u00e9it\u00e9 (annuel), consommation des anodes (annuelle). Budget total de maintenance sur 15 ans par vanne pour le syst\u00e8me \u00e0 vis sans fin : environ 540 USD (anodes + main-d'\u0153uvre) \u2013 soit environ 75 % du co\u00fbt initial de la paire.<\/p>\n

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Foire aux questions<\/h2>\n
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\nQ : Comment puis-je emp\u00eacher le grippage d'un engrenage \u00e0 vis sans fin de vanne inactive ?<\/summary>\n

Mettez en \u0153uvre un programme d'entretien trimestriel\u00a0: actionnez la manivelle de quatre tours complets dans chaque sens (ouverture puis fermeture) afin de rompre toute corrosion au niveau des surfaces de contact des dents. Apr\u00e8s chaque entretien, appliquez une fine couche de p\u00e2te anti-grippage (\u00e0 base de zinc pour l'eau douce, \u00e0 base de nickel pour l'eau saum\u00e2tre\/de mer) sur le filetage accessible de la vis sans fin. Pour les vannes non man\u0153uvrables (S3\/S4 immerg\u00e9es en permanence), utilisez une p\u00e2te anti-grippage de qualit\u00e9 marine dans la graisse d'origine et augmentez la densit\u00e9 de courant de protection cathodique afin de limiter la corrosion \u00e9lectrochimique \u00e0 l'origine du grippage. Ce programme d'entretien constitue la mesure pr\u00e9ventive la plus efficace pour les engrenages \u00e0 vis sans fin des vannes d'eau et ne n\u00e9cessite que du temps de main-d'\u0153uvre.<\/p>\n<\/details>\n

\nQ : Quel est le couple produit par la commande manuelle \u00e0 volant ?<\/summary>\n

T_output = F_hand \u00d7 R_wheel \u00d7 i \u00d7 \u03b7. Pour une installation typique\u00a0: F_hand = 250\u00a0N (effort soutenu d\u2019une seule main), R_wheel = 0,25\u00a0m (roue de 500\u00a0mm de diam\u00e8tre), i = 80 (rapport de la vis sans fin), \u03b7 = 0,40 (rendement de la vis sans fin au d\u00e9marrage dans le sens d\u2019entra\u00eenement). T_output = 250 \u00d7 0,25 \u00d7 80 \u00d7 0,40 = 2\u00a0000\u00a0N\u00b7m. Pour une manivelle \u00e0 deux personnes (en augmentant le rayon de la roue ou en utilisant une rallonge de poign\u00e9e portable), multiplier par le rapport des forces. La plupart des vannes d\u2019irrigation n\u00e9cessitent un effort de 1\u00a0500 \u00e0 5\u00a0000\u00a0N\u00b7m \u00e0 la tige, ce qui est r\u00e9alisable avec une manivelle standard. Les grandes vannes anti-inondation n\u00e9cessitant plus de 10 000 N\u00b7m peuvent n\u00e9cessiter un multiplicateur de vitesse portable (r\u00e9ducteur manuel de 2:1 \u00e0 5:1 entre la manivelle et l'arbre \u00e0 vis sans fin) ou un moteur d'entra\u00eenement avec batterie pour une utilisation manuelle pratique dans un d\u00e9lai raisonnable.<\/p>\n<\/details>\n

\nQ : De combien de temps la protection cathodique prolonge-t-elle la dur\u00e9e de vie de l'engrenage \u00e0 vis sans fin ?<\/summary>\n

Une protection cathodique correctement entretenue (anodes sacrificielles ou courant impos\u00e9) stoppe efficacement la corrosion \u00e9lectrochimique, prolongeant ainsi la dur\u00e9e de vie des engrenages \u00e0 vis sans fin de 5 \u00e0 10 ans (sans protection en eau saum\u00e2tre ou de mer) \u00e0 15 \u00e0 25 ans. La protection est active uniquement tant que les anodes (sacrificielles) contiennent encore du mat\u00e9riau ou que l'alimentation \u00e9lectrique est en marche (courant impos\u00e9). Les anodes sacrificielles en zinc ont g\u00e9n\u00e9ralement une dur\u00e9e de vie de 3 \u00e0 5 ans en eau saum\u00e2tre et de 2 \u00e0 3 ans en eau de mer. Le co\u00fbt annuel de remplacement des anodes (15 \u00e0 50 USD par jeu d'anodes) est n\u00e9gligeable compar\u00e9 au co\u00fbt de remplacement des engrenages \u00e0 vis sans fin (700 \u00e0 15\u00a0000 USD selon le niveau d'immersion et le mat\u00e9riau). La protection cathodique repr\u00e9sente l'investissement de maintenance le plus rentable pour les engrenages \u00e0 vis sans fin des vannes immerg\u00e9es.<\/p>\n<\/details>\n

\nQ : Un engrenage \u00e0 vis sans fin pour vanne de barrage peut-il utiliser une vis sans fin \u00e0 plusieurs entr\u00e9es pour une course plus rapide de la vanne ?<\/summary>\n

Une vis sans fin \u00e0 plusieurs d\u00e9marrages permettrait une course de vanne plus rapide (vitesse de sortie plus \u00e9lev\u00e9e pour une m\u00eame vitesse moteur), mais perdrait son autoblocage\u00a0: la pression de l'eau repousserait la vanne vers l'ouverture ou la fermeture \u00e0 l'arr\u00eat du moteur. L'autoblocage \u00e9tant la principale raison d'utiliser un engrenage \u00e0 vis sans fin dans les actionneurs de vannes, les configurations \u00e0 plusieurs d\u00e9marrages ne sont pas utilis\u00e9es. On obtient une course de vanne plus rapide en augmentant la vitesse du moteur (en utilisant un moteur \u00e0 4 p\u00f4les au lieu de 6, ou en ajoutant un variateur de fr\u00e9quence) plut\u00f4t qu'en modifiant la g\u00e9om\u00e9trie de la vis sans fin. La contrainte d'autoblocage implique que tous les engrenages \u00e0 vis sans fin des vannes de barrage sont \u00e0 d\u00e9marrage unique\u00a0; il s'agit d'une r\u00e8gle universelle, sans exception, dans les normes des infrastructures hydrauliques du monde entier.<\/p>\n<\/details>\n

\nQ : Quel lubrifiant faut-il utiliser dans un engrenage \u00e0 vis sans fin d'une vanne immerg\u00e9e ?<\/summary>\n

Pour les installations S1 et S2 (immersion par \u00e9claboussures et intermittente)\u00a0: graisse complexe au lithium de qualit\u00e9 marine avec inhibiteur de corrosion, NLGI 2. Graissage annuel par graisseur. Pour les installations S3 et S4 (immersion permanente et sous pression)\u00a0: le corps est rempli d\u2019huile plut\u00f4t que graiss\u00e9. L\u2019huile offre une meilleure protection contre la corrosion des surfaces immerg\u00e9es et permet l\u2019\u00e9quilibrage de la pression sans les poches d\u2019air que peut laisser la graisse. L\u2019huile doit \u00eatre une PAG synth\u00e9tique ISO VG 460 ou 680 avec additifs anticorrosion et anti-usure, adapt\u00e9s \u00e0 la chimie de l\u2019eau (douce, saum\u00e2tre ou de mer). La vidange d\u2019huile est effectu\u00e9e lors des p\u00e9riodes de maintenance \u00e0 sec (g\u00e9n\u00e9ralement tous les 5 \u00e0 10\u00a0ans pour les vannes de r\u00e9servoir, annuellement pour les vannes mar\u00e9motrices).<\/p>\n<\/details>\n<\/div>\n

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Les engrenages \u00e0 vis sans fin des vannes de barrage et des vannes de d\u00e9rivation fonctionnent dans des conditions environnementales extr\u00eames, depuis les vannes d'irrigation en zone inondable jusqu'aux prises d'eau des r\u00e9servoirs immerg\u00e9s en permanence et aux conduites forc\u00e9es des centrales hydro\u00e9lectriques sous pression. Le protocole d'immersion et d'exposition aux inondations classe les installations en quatre niveaux et associe \u00e0 chacun l'indice de protection IP, la protection contre la corrosion, le type de joint et la protection cathodique, autant d'\u00e9l\u00e9ments qui d\u00e9terminent le co\u00fbt initial et la dur\u00e9e de vie de plusieurs d\u00e9cennies. La commande manuelle d'urgence par volant n'est pas un simple confort\u00a0: c'est le mode de fonctionnement pr\u00e9vu lors des crues, lorsque les infrastructures \u00e9lectriques sont les plus susceptibles de tomber en panne. La gestion des p\u00e9riodes d'inactivit\u00e9 par un exercice trimestriel du volant pr\u00e9vient la corrosion qui peut bloquer un engrenage \u00e0 vis sans fin fonctionnel au pire moment. Pour les exploitants d'infrastructures hydrauliques, l'engrenage \u00e0 vis sans fin est le c\u0153ur m\u00e9canique de l'actionneur de la vanne\u00a0; ses sp\u00e9cifications, sa protection et sa maintenance d\u00e9terminent si la vanne s'ouvre en cas de crue.<\/p>\n

Pour les organismes de gestion des infrastructures hydrauliques et les fabricants d'actionneurs de vannes, notre bureau d'\u00e9tudes d\u00e9termine le niveau d'immersion et recommande les mat\u00e9riaux, le joint et le syst\u00e8me de protection cathodique. Catalogue standard ensembles d'engrenages \u00e0 vis sans fin robustes<\/a> Nous proposons des actionneurs de portail de 100 \u00e0 250 mm d'entraxe avec des syst\u00e8mes de protection S1 \u00e0 S3. Veuillez soumettre une demande. Sp\u00e9cifications de l'actionneur de vanne \u00e0 guillotine<\/a> avec les dimensions du portail, la hauteur de chute d'eau, le type d'eau et le niveau d'immersion de l'installation.<\/p>\n

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Sp\u00e9cifier les paires d'engrenages \u00e0 vis sans fin pour les vannes de barrage ou les vannes de vannes de barrage ?<\/h3>\n

Veuillez nous communiquer les dimensions du portail, la hauteur de chute d'eau, le type d'eau (douce, saum\u00e2tre, de mer), le niveau d'immersion de l'installation et pr\u00e9ciser si une commande manuelle ou une batterie de secours est n\u00e9cessaire. Nous d\u00e9terminerons le protocole d'immersion et vous recommanderons les mat\u00e9riaux, le joint et le syst\u00e8me de protection cathodique appropri\u00e9s.<\/p>\n

Demande de sp\u00e9cifications pour un actionneur de portail \u2192<\/a><\/p>\n<\/div>\n

\u00c9diteur : Cxm<\/p>\n<\/div>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Korea Ever-Power \u00b7 Application Engineering Guide Worm and Worm Wheel for Sluice Gate and Dam Valve Actuators A flood control sluice gate on a Korean river holds 4 metres of water head \u2014 40 kN of hydrostatic force per metre of gate width \u2014 against a worm gear pair that may sit motionless for 11 […]<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_et_pb_use_builder":"","_et_pb_old_content":"","_et_gb_content_width":"","footnotes":""},"categories":[2821],"tags":[],"class_list":["post-1367","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-worm-and-worm-wheel"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/worm-and-worm-wheel.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1367","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/worm-and-worm-wheel.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/worm-and-worm-wheel.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/worm-and-worm-wheel.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/worm-and-worm-wheel.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=1367"}],"version-history":[{"count":2,"href":"https:\/\/worm-and-worm-wheel.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1367\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":1369,"href":"https:\/\/worm-and-worm-wheel.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1367\/revisions\/1369"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/worm-and-worm-wheel.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=1367"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/worm-and-worm-wheel.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=1367"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/worm-and-worm-wheel.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=1367"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}