En bref
Un vérin hydraulique est un actionneur qui convertit la pression hydraulique en mouvement rectiligne à force élevée, par exemple dans les presses ou les laminoirs.
Sommaire
Vérin hydraulique : définition
Dans le tube du vérin se déplace un piston avec sa tige, poussé par la pression d’huile sur une face ou sur les deux. La force est égale à la pression multipliée par la surface utile du piston. Les vérins hydrauliques produisent des forces nettement plus élevées que les vérins pneumatiques pour un encombrement réduit et se positionnent avec précision.
Les vérins simple effet ne travaillent que dans un sens et reviennent sous l’effet de la charge ou d’un ressort ; les vérins double effet sont alimentés dans les deux sens. Il existe en outre des vérins à double tige traversante, des vérins télescopiques et des vérins plongeurs. Du point de vue constructif, on distingue les vérins à tirants, les vérins ronds et les vérins soudés. Les grandeurs caractéristiques sont les diamètres du piston et de la tige, la course, la pression nominale, le mode de fixation, l’amortissement de fin de course et le système d’étanchéité. Pour certaines séries, les cotes de montage sont normalisées dans ISO 6020 et ISO 6022.
Les causes de défaillance fréquentes sont des joints usés, des rayures sur la tige, une huile polluée, des efforts transversaux dus à des défauts d’alignement et la corrosion. En aciérie ou sur les presses à injecter s’ajoutent la chaleur et la calamine. Un kit de joints suffit souvent ; en cas de dommage à la tige, une remise en état est nécessaire. Pour les vérins sans documentation, un vérin de remplacement peut être reproduit à partir d’un relevé de cotes, de la situation de montage et des données de service.
En pratique : maintenance et achats
Pour un remplacement ou une réparation, il faut les données de la plaque signalétique, les diamètres du piston et de la tige, la course, la pression de service, le mode de fixation, le filetage de raccordement et le fluide. Pour les vérins spéciaux sans documentation, un plan coté est utile ; les kits de joints devraient être stockés pour les vérins critiques.
Synonymes et abréviations: hydraulic cylinder · vérin double effet · vérin simple effet · vérin différentiel · vérin plongeur
Questions fréquentes
Quelle est la différence entre vérin hydraulique simple effet et double effet ?
Un vérin simple effet n’est alimenté en huile que sur une face du piston ; il revient sous l’effet du poids de la charge ou d’un ressort. Un vérin double effet possède deux orifices et est déplacé hydrauliquement dans les deux sens. Les vérins double effet sont répandus dans les presses, les appareils de levage et la manutention, car ils fournissent une force dans les deux sens.
Comment calculer la force d’un vérin hydraulique ?
La force est le produit de la pression par la surface utile. En sortie de tige, c’est la surface totale du piston qui agit ; en rentrée, seulement la surface annulaire, c’est-à-dire la surface du piston moins la section de la tige. Un vérin produit donc moins de force en rentrée. En pratique, le frottement et les pertes de charge réduisent la valeur théorique.
Quelles données faut-il pour remplacer un vérin hydraulique ?
Il faut le diamètre du piston, le diamètre de la tige, la course, la pression de service maximale, le mode de fixation côté fond et côté tige, le type et la taille de raccordement, la longueur de montage ainsi que le fluide et la température. Les indications relatives à l’amortissement de fin de course et au système de mesure de position, s’il existe, sont également importantes. La plaque signalétique et la référence fabricant accélèrent considérablement la clarification.
Pourquoi un vérin hydraulique fuit-il ou descend-il sous charge ?
Une fuite externe au niveau de la tige indique le plus souvent un joint de tige usé ou une surface de tige endommagée. Si un vérin descend sous charge, la cause peut être un joint de piston défectueux ou un distributeur non étanche dans le circuit. Un contrôle doit distinguer les deux avant de remplacer des pièces.