Les roulements d'élévateurs à godets sont la cause la plus courante d'arrêts imprévus dans un élévateur à godets, et la véritable cause de la plupart des pannes précoces est la contamination ou la perte de lubrification, et non le roulement lui-même. Dans les usines poussiéreuses qui manipulent des engrais, des céréales, du ciment ou de nombreux produits chimiques en vrac, un roulement qui meurt après quelques mois indique presque toujours que de la poussière est entrée dans le boîtier ou qu'un chemin de graisse a été bloqué. Comprendre comment ces roulements sont chargés, scellés et entretenus vous aide à résoudre les pannes avant qu'elles n'arrêtent la ligne.

Le rôle des roulements dans un élévateur à godets

Chaque élévateur à godets comporte au moins quatre roulements dans son ensemble mobile : deux au niveau de l'arbre de tête et deux au niveau de l'arbre de démarrage, avec des roulements intermédiaires supplémentaires sur les parcours verticaux hauts. Ces roulements soutiennent l'arbre, maintiennent la chaîne ou la courroie du godet alignée et transmettent la charge soulevée par la rangée de godets. Chaque position a son propre modèle de charge et son propre risque de défaillance.

Les roulements de tête se trouvent derrière la poulie menée en haut, où ils voient la vitesse de rotation la plus élevée, le couple de réaction de l'entraînement et la pleine tension de la chaîne chargée. Les roulements de démarrage maintiennent l'arbre de renvoi en bas ; ils voient plus d'impact car les matériaux entrants tombent directement sur les godets et ils sont exposés aux déversements qui s'accumulent dans la section du coffre. Cette différence est importante dans la pratique : les roulements de bottes échouent en premier dans la plupart des installations.

• Roulement de tête : vitesse élevée, charge constante, longues conduites de lubrification
• Roulement de coffre : vitesse inférieure, charge de choc, plus de contamination
• Roulement intermédiaire : évite le fouettement de l'arbre, charge modérée, souvent difficile d'accès

Sur les ascenseurs de grande taille, les roulements intermédiaires empêchent l'arbre long de fouetter et maintiennent le suivi de la chaîne fidèle. Parce qu’ils sont difficiles à atteindre, ils constituent souvent le point le moins lubrifié de la machine.

Types de roulements utilisés dans les élévateurs à godets

Pour des charges et des vitesses modérées, un roulement à billes auto-alignant est le choix par défaut ; pour un service intensif et soumis à des chocs, un roulement à rotule sur rouleaux est l'alternative la plus durable. Les roulements à billes à gorge profonde apparaissent principalement sur les petits ascenseurs bon marché où la vitesse compte plus que la capacité de charge.

Les roulements à billes à alignement automatique tolèrent de petites déflexions de l'arbre et sont faciles à installer dans des boîtiers standard en acier embouti. Les roulements à rotule sur rouleaux supportent plus de charge, mais ils nécessitent des boîtiers plus larges et un programme de lubrification plus strict. Sur un ascenseur censé fonctionner 24 heures sur 24, la conception à rouleaux sphériques vaut généralement le coût initial plus élevé.

Critères de sélection clés pour les roulements d'élévateurs à godets

La sélection commence par la direction et l'ampleur de la charge, puis la vitesse, puis la déflexion de l'arbre, puis la classe d'étanchéité nécessaire pour le niveau de poussière réel. Il est courant de sauter le contrôle du désalignement lorsque les acheteurs sélectionnent uniquement en fonction du diamètre de l'arbre, et ce raccourci explique pourquoi un nouvel ascenseur mange parfois des roulements au cours de la première année.

• Charge radiale et axiale : la tension de la chaîne et le poids du godet sont principalement radiaux ; un tendeur raide peut ajouter une force axiale.
• Vitesse : les poulies à tête plus grande réduisent la vitesse du roulement et permettent une lubrification à la graisse, tandis que les petites poulies peuvent nécessiter une graisse à vitesse plus élevée ou un carter d'huile.
• Déflexion de l'arbre : les arbres longs sans support se plient sous la charge, de sorte qu'un insert auto-alignant ou un roulement à rotule sur rouleaux empêche la charge sur les bords.
• Classe d'étanchéité : les joints à labyrinthe résistent aux grosses poussières, les joints de contact résistent aux poussières fines et les joints résistants à la corrosion sont importants sur les conduites d'engrais.
• Température : le matériau de traitement chaud peut augmenter la température du roulement, la graisse doit donc correspondre à l'enveloppe de fonctionnement.

Une règle pratique : si le diamètre de l'arbre est supérieur à 50 mm et que l'ascenseur est en service continu, choisissez des roulements à rotule sur rouleaux et exigez un parcours de regraissage documenté.

Modes courants de défaillance des roulements et comment les éviter

La contamination et la perte de lubrifiant sont à l'origine d'environ deux défaillances précoces des roulements des élévateurs à godets sur trois. La meilleure amélioration réside donc dans une meilleure étanchéité et un acheminement de graisse fiable.

Un relèvement peut en afficher plusieurs à la fois. Un boîtier de coffre poussiéreux produit souvent d'abord une usure abrasive, puis la chaleur de friction qui en résulte chasse la graisse, laissant les chemins de roulement décolorés, et finalement la surcharge ébrèche les surfaces.

Pratiques de maintenance qui prolongent la durée de vie des roulements

Une simple routine hebdomadaire – regraisser dans les délais, écouter le bruit, sentir la chaleur et nettoyer les déversements autour des boîtiers – peut doubler la durée de vie des roulements sur la plupart des ascenseurs, sans aucune surveillance coûteuse de l'état.

• Regraisser selon l'intervalle et la quantité recommandés par le fabricant. Sur les petits boîtiers, le surgraissage crée plus de chaleur que le sous-graissage.
• Purgez la vieille graisse à travers la soupape de décharge ou le capuchon jusqu'à ce que de la graisse fraîche apparaisse, afin que les contaminants soient expulsés.
• Inspectez les lèvres du joint une fois par quart de travail sur les conduites sales ; une lèvre déchirée est une porte ouverte à la poussière.
• Suivez la température au niveau de la tête et de la botte. Un roulement qui chauffe 20°C de plus que sa valeur constante normale nécessite une attention particulière.
• Vérifiez mensuellement la tension de la chaîne et la position du coffre. Une tension anormale transfère une charge supplémentaire directement au roulement de la chaussure.
• Enregistrez les relevés de température et de vibrations à chaque inspection afin qu’un changement lent devienne visible avant une panne.

Ces étapes sont couvertes plus en détail dans nos articles d'actualité du secteur , où sont discutés les problèmes de terrain provenant d'usines de production réelles.

Choisir un élévateur à godets qui protège ses roulements

Du point de vue des roulements, la meilleure conception d'élévateur à godets comporte des arbres surdimensionnés, une étanchéité adéquate et des conduites de graisse externes afin que le roulement de soufflet puisse être entretenu sans démonter le boîtier. Si le vendeur ne peut pas expliquer comment regraisser le roulement inférieur en toute sécurité, cette machine finira par vous coûter des roulements.

Lorsque vous évaluez les options, posez trois questions : quelle classe de roulements est standard, quel joint fait face au matériau et chaque roulement peut-il être relubrifié pendant que l'ascenseur est en marche ? Les machines qui ne répondent pas à ces questions coûteront plus cher en roulements sur dix ans que ne le suggère leur premier prix inférieur.

Pour les lignes d’engrais composés et les usines similaires à usage modéré, l’élévateur à godets TH est un bon exemple de conception utilisable. Ses boîtiers de roulements peuvent être graissés depuis l'extérieur du boîtier et les arbres sont dimensionnés pour maintenir la déflexion en dessous de la tolérance du roulement.

Élévateur à godets TH pour lignes d'engrais à usage modéré Cet élévateur à chaîne propose quatre modèles avec des capacités allant jusqu'à 47,2 m³/h et des hauteurs de levage jusqu'à 30,32 m. Ses roulements graissables extérieurement conviennent aux usines d’engrais composés recherchant un entretien facile. Voir le produit →

Pour des volumes plus importants ou des matériaux légèrement abrasifs, l'élévateur à godets NE maintient la vitesse de levage plus faible car la colonne de matériaux est portée par une chaîne intégrée. Une vitesse plus faible et des sièges de roulement plus grands en font un choix courant pour les engrais granulés et les poudres poussiéreuses.

Élévateur à godets à chaîne à plaques NE pour matériaux abrasifs Disponible en huit tailles, cet ascenseur entièrement étanche transporte de 16 à 441 m³/h avec des hauteurs allant jusqu'à 54,7 m. La conception de la chaîne intégrée maintient des vitesses plus faibles, ce qui la rend fiable pour les engrais et les poudres poussiéreuses. Voir le produit →

Lorsque des matériaux lourds, chauds ou très abrasifs doivent être soulevés sur une hauteur considérable, l'élévateur à godets à chaîne à plaques NSE est construit avec des roulements plus lourds et un système de guidage qui réduit les charges latérales. Cette construction est typique des cimenteries et des terminaux de vrac solide.

Élévateur à chaîne à plaques à grande vitesse NSE pour des volumes élevés Avec des capacités de 100 à 1900 m³/h et des hauteurs jusqu'à 65 m, cet ascenseur à grande vitesse utilise l'alimentation par entrée et le déchargement par induction. Ses roulements lourds conviennent aux cimenteries et aux terminaux de vrac. Voir le produit →

Vous pouvez voir comment de tels élévateurs sont intégrés dans des lignes complètes de production d'engrais composés dans notre rubrique actualités de l'entreprise .

Foire aux questions

Quelle est la durée de vie prévue des roulements des élévateurs à godets ?

Dans des conditions de fonctionnement normales (boîtiers propres, graissage correct et absence de surcharge par chocs répétés), un roulement d'élévateur à godets durera généralement de deux à cinq ans en service continu. Dans une conduite d’engrais ou de ciment poussiéreuse, ce chiffre peut tomber à un an ou moins si l’étanchéité est faible. Étant donné que l'environnement détermine davantage la durée de vie que le roulement lui-même, les prévisions de durée de vie doivent commencer par une évaluation du contrôle de la poussière plutôt que par une évaluation catalogue.

Dois-je utiliser de la graisse ou de l'huile de lubrification sur ces roulements ?

La graisse est la bonne solution pour la plupart des élévateurs à godets. La graisse reste dans le boîtier, résiste à la pénétration de la contamination et nécessite une étanchéité plus simple que l'huile. Le bain d'huile ou l'huile en circulation ne conviennent que pour les très grands ascenseurs à grande vitesse où l'évacuation de la chaleur est critique. Le passage de la graisse à l'huile sans repenser le boîtier et les joints provoque généralement des fuites.

Pourquoi le roulement de soufflet tombe-t-il plus souvent en panne que le roulement de tête ?

Parce que c'est dans la botte que les déversements s'accumulent et que les godets reçoivent leur charge d'impact lorsque les matériaux entrent. Le roulement de démarrage subit des vibrations continues ainsi que des chocs occasionnels et se trouve dans la zone la plus sale de la machine. Soulever légèrement le coffre, ajouter une jupe anti-poussière et garder la zone exempte de produit déversé sont les moyens les plus efficaces pour combler cet espace.

Puis-je remplacer un roulement insert standard par un roulement à rotule sur rouleaux ?

C'est possible, mais seulement après avoir vérifié l'alésage du boîtier, l'ajustement de l'arbre et le dispositif de verrouillage. Un roulement à rotule sur rouleaux est plus large et peut nécessiter un boîtier plus solide et un contre-écrou différent. La conversion d'une seule position de botte ou de tête sans vérifier l'autre côté peut également introduire un désalignement. En cas de doute, demandez un dessin au fabricant de l'équipement d'origine avant d'effectuer l'échange.

Les roulements d’élévateurs à godets ne sont pas des pièces exotiques. Leurs défaillances sont prévisibles et presque toutes les défaillances peuvent être évitées grâce à la bonne classe de roulements, à une étanchéité adéquate et à une routine d'inspection simple. Si vous achetez un nouvel équipement, considérez la conception des roulements comme un critère de sélection de premier ordre ; si vous entretenez une unité existante, commencez par les joints et le parcours de graisse.