Problématique
La surcharge mécanique est un problème fréquent dans les environnements industriels et de manutention. Elle peut entraîner des défaillances mécaniques, des arrêts de production et, dans certains cas, des accidents graves.
Ce phénomène se produit lorsque la charge appliquée dépasse la capacité nominale d’un équipement, mettant en péril à la fois l’intégrité des machines et la sécurité des opérateurs.
Les Risques liés à la surcharge mécanique
- Déformation ou rupture des composants mécaniques (câbles, axes, moteurs)
- Arrêts d’urgence ou ralentissements de la production
- Accidents liés à la rupture de palans ou de lignes d’ancrage
- Diminution de la durée de vie des équipements
- Coûts supplémentaires liés aux réparations et remplacements prématurés
Nos Solutions pour limiter la charge mécanique
Pour prévenir ces problèmes, des systèmes de détection de surcharge sont intégrés aux équipements. Ces dispositifs utilisent des capteurs de charge pour mesurer en temps réel la charge appliquée et avertir lorsque celle-ci approche ou dépasse les limites admissibles.
Principe de fonctionnement du limiteur de charge
- Des capteurs de force ou de pesée sont placés sur les points critiques (câbles, axes, moteurs) de la chaîne de manutention. Ces capteurs se présentent sous la forme d'axes ou manilles instrumentés, de capteurs de traction, de capteurs à tiges filetées, de capteurs en S, de poutres de flexion ou de capteurs de compression.
- Transmission de la charge en cours d’application. La charge mesurée est transmise via un conditionneur filaire ou sans fil à l'unité de décision.
- Surveillance continue de la charge en cours d’application. La détection peut se faire via un simple comparateur, ou un micro-automate pour des algorithmes plus poussés (temporisation, filtrage, etc...)
- Déclenchement d’alertes ou arrêt automatique en cas de dépassement des seuils définis. L'unité de décision peut piloter un relais électro-mécanique, envoyer un signal à l'automate de supervision, et/ou notifier un opérateur.
- Historisation des événements : Dans certains cas, une sauvegarde des occurrences est réalisée afin de sécuriser durablement l'application et améliorer le process.
Les Équipements Concernés
Certains équipements sont particulièrement sensibles à la surcharge :
- Palans et treuils – Les charges levées dépassant les capacités peuvent entraîner la rupture des câbles ou des crochets.
- Lignes d’ancrage – Une charge excessive peut affaiblir ou rompre les dispositifs de sécurité en hauteur.
- Balances et systèmes de pesée – La surcharge peut fausser les mesures et endommager les capteurs.
- Robots industriels – Les bras robotiques peuvent subir des surcharges lors de la manipulation d’objets trop lourds, provoquant des dysfonctionnements.
- Convoyeurs – Une charge excessive peut bloquer les systèmes de transport et user prématurément les moteurs ou les courroies.
Avantages d'une limitation de charge mécanique
- Prévention des pannes et des accidents
- Optimisation de la durée de vie des équipements
- Réduction des coûts de maintenance et d’immobilisation
- Amélioration de la sécurité des opérateurs
La mise en place de ces solutions contribue à renforcer la fiabilité des installations et à garantir la continuité des opérations, même dans des conditions de forte sollicitation.
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