Qu’est-ce qu’un équipement de secteur ?

Un secteur denté est un dispositif de type éperon plat qui n’a de dents que sur une courte section de sa circonférence ; la partie restante de l’engrenage est lisse. Ces engrenages sont utilisés pour entraîner d’autres éléments ou sont entraînés eux-mêmes dans des mécanismes qui ne parcourent qu’un arc court et non un tour complet. On les trouve généralement dans des mécanismes qui présentent des mouvements courts, répétitifs ou alternatifs tels que des horloges, des actionneurs et des unités de direction. Les engrenages à secteurs peuvent avoir une seule section courte de surface dentée ou deux sections opposées en fonction de l’application particulière. Selon que la sortie est radiale ou linéaire, ce type d’engrenage entraîne généralement un autre secteur d’engrenage ou un engrenage à crémaillère.

Lorsqu’un mouvement à courte portée et transféré par engrenage est requis dans un mécanisme, il n’est pas nécessaire d’utiliser un engrenage à gamme complète pour lancer l’opération car une grande partie de celui-ci ne fonctionnera jamais. Des exemples de ces opérations alternatives à cycle court comprennent les mécanismes d’horloge, les actionneurs linéaires et radiaux et les unités de direction sur certains véhicules. Souvent, l’amplitude de mouvement dans ces applications peut être proche d’un tour complet de 360°, mais le plus souvent beaucoup moins. L’étendue du mouvement, ainsi que les contraintes d’espace, les taux de transfert et les exigences de couple, dicteront le nombre de dents incluses dans le secteur denté et quel sera son rayon total.

Les éléments entraînés par les secteurs d’engrenages peuvent être des engrenages de type ronds, droits, ou des engrenages linéaires de type crémaillère plate, ou encore peuvent être eux-mêmes des engrenages à secteurs. Encore une fois, les exigences de couple et de vitesse de transfert jouent un rôle dans la détermination de la conception, de la taille et du pas de dent de ces engrenages menés. Le secteur denté est également fréquemment l’engrenage mené comme c’est le cas avec les vannes à faible vitesse et couple. Un grand secteur d’engrenage semi-circulaire est fixé à la porte et entraîné pour le soulever ou l’abaisser par un engrenage droit plus petit et à gamme complète. Lorsque de grandes quantités de couple d’entrée ou des vitesses de fonctionnement plus élevées sont nécessaires, la configuration serait inversée.

L’un des avantages des conceptions à engrenages sectoriels est leur capacité à avoir des sorties doubles, souvent avec des valeurs de pas différentes. Ces engrenages ont typiquement deux, ou parfois plus, ensembles de secteurs dentés le long de leurs bords qui entraînent différentes parties d’un mécanisme alternatif. Contrairement à un engrenage à gamme complète, les ensembles de dents individuels peuvent être coupés à des pas différents si des différentiels de vitesse sont nécessaires. Les engrenages à secteurs peuvent être fabriqués à partir de divers matériaux, notamment des métaux ferreux, du laiton et des plastiques à fort impact.