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Le joint mécanique est un dispositif capable d’isoler deux environnements, où entre les deux se trouve un composant (comme un arbre) doté d’un mouvement circulaire ou axial.
Jaes, active dans le secteur de l’approvisionnement industriel depuis plus de 10 ans, propose dans son catalogue tous types de joints mécaniques des plus grands fabricants.
Les joints mécaniques sont utilisés dans presque toutes les machines hydrauliques. Pour comprendre leur fonctionnement, nous prendrons comme exemple une pompe centrifuge classique, dans laquelle un arbre relie le moteur à la roue. Le joint mécanique est placé sur le "flasque d’étanchéité" pour maintenir les fluides à l’intérieur de la pompe, qui autrement fuiraient par l’espace entre le flasque et l’arbre, facilité par la pression interne.
Dans ce cas, le flasque sert de logement fixe, tandis que l’arbre est la partie tournante ; le joint mécanique doit donc être capable de retenir la pression pendant le pompage et de résister à la friction causée par la rotation de l’arbre.
L’une des anciennes méthodes encore largement utilisées pour garantir l’étanchéité est l’utilisation de presse-étoupes, un système qui maintient fermement autour de l’arbre un matériau comme la tresse.
Cependant, cette méthode présente des inconvénients importants. Pour fonctionner correctement, elle doit être pressée contre l’arbre, ce qui entraîne une usure importante du presse-étoupe, nécessite un entretien périodique et l’utilisation de grandes quantités d’eau pour le refroidir, car la friction augmente sa température. Cela conduit également à l’usure des pièces en contact et même à une consommation supplémentaire d’énergie par le moteur pour surmonter la force de friction.
Pour cette raison, les joints mécaniques sont de plus en plus populaires, car ils sont conçus pour surmonter ces inconvénients.
Un joint mécanique classique possède trois points d’étanchéité.
Jaes, active dans le secteur de l’approvisionnement industriel depuis plus de 10 ans, propose dans son catalogue tous types de joints mécaniques des plus grands fabricants.
Les joints mécaniques sont utilisés dans presque toutes les machines hydrauliques. Pour comprendre leur fonctionnement, nous prendrons comme exemple une pompe centrifuge classique, dans laquelle un arbre relie le moteur à la roue. Le joint mécanique est placé sur le "flasque d’étanchéité" pour maintenir les fluides à l’intérieur de la pompe, qui autrement fuiraient par l’espace entre le flasque et l’arbre, facilité par la pression interne.
Dans ce cas, le flasque sert de logement fixe, tandis que l’arbre est la partie tournante ; le joint mécanique doit donc être capable de retenir la pression pendant le pompage et de résister à la friction causée par la rotation de l’arbre.
L’une des anciennes méthodes encore largement utilisées pour garantir l’étanchéité est l’utilisation de presse-étoupes, un système qui maintient fermement autour de l’arbre un matériau comme la tresse.
Cependant, cette méthode présente des inconvénients importants. Pour fonctionner correctement, elle doit être pressée contre l’arbre, ce qui entraîne une usure importante du presse-étoupe, nécessite un entretien périodique et l’utilisation de grandes quantités d’eau pour le refroidir, car la friction augmente sa température. Cela conduit également à l’usure des pièces en contact et même à une consommation supplémentaire d’énergie par le moteur pour surmonter la force de friction.
Pour cette raison, les joints mécaniques sont de plus en plus populaires, car ils sont conçus pour surmonter ces inconvénients.
Un joint mécanique classique possède trois points d’étanchéité.
La partie fixe est fixée au ’’flasque d’étanchéité’’ de la pompe et un joint assure l’étanchéité entre eux. La partie tournante est fixée à l’arbre, également avec un joint entre eux, de sorte que la partie tournante tourne solidairement avec l’arbre.
L’une des deux parties, dans ce cas la partie tournante, possède un élément mobile fermement fixé et poussé par un ressort ; cet élément presse contre la partie fixe, créant le dernier point d’étanchéité.
Cet élément mobile suit les mouvements de l’arbre causés par le "jeu" des roulements, les désalignements dus aux tolérances de fabrication et les dilatations thermiques pendant le fonctionnement.
L’étanchéité entre la partie tournante et la partie fixe est donc l’élément clé que tous les joints mécaniques ont en commun.
Comme vous pouvez l’imaginer, ces deux parties sont en contact l’une avec l’autre, et la partie tournante frotte contre l’autre pendant la rotation.
C’est pourquoi les faces de contact de ces deux parties sont composées de surfaces planes usinées avec une extrême précision et une grande douceur.
De plus, la pression à l’intérieur de la pompe, combinée à l’effet centrifuge obtenu grâce à la rotation de la partie tournante, fait que, entre les faces de contact, se forme un film fluide, produit par le même fluide pompé par le système, qui les lubrifie et empêche le contact direct. Ce film lubrifiant peut également être introduit par une source externe.
Ainsi, les joints mécaniques peuvent isoler la chambre interne de la pompe de l’environnement extérieur, malgré la présence de l’arbre tournant.
Si vous êtes intéressé à découvrir les différents types de joints mécaniques, regardez les vidéos de notre playlist.
L’une des deux parties, dans ce cas la partie tournante, possède un élément mobile fermement fixé et poussé par un ressort ; cet élément presse contre la partie fixe, créant le dernier point d’étanchéité.
Cet élément mobile suit les mouvements de l’arbre causés par le "jeu" des roulements, les désalignements dus aux tolérances de fabrication et les dilatations thermiques pendant le fonctionnement.
L’étanchéité entre la partie tournante et la partie fixe est donc l’élément clé que tous les joints mécaniques ont en commun.
Comme vous pouvez l’imaginer, ces deux parties sont en contact l’une avec l’autre, et la partie tournante frotte contre l’autre pendant la rotation.
C’est pourquoi les faces de contact de ces deux parties sont composées de surfaces planes usinées avec une extrême précision et une grande douceur.
De plus, la pression à l’intérieur de la pompe, combinée à l’effet centrifuge obtenu grâce à la rotation de la partie tournante, fait que, entre les faces de contact, se forme un film fluide, produit par le même fluide pompé par le système, qui les lubrifie et empêche le contact direct. Ce film lubrifiant peut également être introduit par une source externe.
Ainsi, les joints mécaniques peuvent isoler la chambre interne de la pompe de l’environnement extérieur, malgré la présence de l’arbre tournant.
Si vous êtes intéressé à découvrir les différents types de joints mécaniques, regardez les vidéos de notre playlist.