Un limiteur de couple est un dispositif mécanique qui contrôle le couple auquel l’arbre de transmission d’une machine est soumis à un moment donné. C’est un mécanisme de protection et son objectif est d’éviter que la machine ne subisse des dommages dus à ce que l’on appelle une surcharge mécanique. Il s’agit d’une situation dans laquelle trop de couple est imposé à l’entraînement. Pour cette raison, le limiteur est parfois appelé alternativement embrayage de surcharge. Il peut être trouvé sur n’importe quoi, de l’hélice d’un navire à la chaîne de montage d’une usine d’embouteillage en passant par un moulinet de pêche.
Un limiteur de couple peut fonctionner de différentes manières. Certains découplent complètement la charge lorsqu’une surcharge est détectée. Ces types sont appelés types de déconnexion. D’autres permettent simplement à la charge de glisser en cas de surcharge, de la même manière qu’un embrayage dans la transmission manuelle d’une voiture. Ceux-ci sont connus sous le nom de types à limitation de couple.
Un limiteur de couple de déconnexion peut se présenter sous plusieurs conceptions différentes. Il s’agit notamment des goupilles de cisaillement, des aimants synchrones, des cliquets et des cliquets et ressorts. De manière générale, un type de déconnexion doit être réinitialisé d’une manière ou d’une autre après son intervention lors d’une surcharge. Selon le type, cela peut être fait automatiquement ou manuellement.
Les limiteurs de broche d’arbre fonctionnent en insérant une petite broche métallique dans le variateur lorsqu’il est en surcharge, en le déconnectant de force. Dans le processus, la broche est détruite et doit être remplacée avant de pouvoir être réutilisée. Les goupilles de cisaillement sont souvent assimilées à des fusibles électriques, dans le sens où elles sont sacrifiées pour protéger des pièces plus chères.
Un système d’aimant synchrone, comme son nom l’indique, utilise une paire d’aimants puissants pour déconnecter rapidement l’arbre avec une impulsion magnétique. Encore une fois, tout comme son nom, un système de détente à billes fonctionne en ayant un certain nombre de billes métalliques à ressort installées dans le lecteur, qui sortent pour déconnecter le lecteur en cas de besoin. Un limiteur de couple à cliquet et ressort, qui utilise essentiellement la section de bras mobile d’un mécanisme à cliquet, s’active en cas de besoin, le cliquet tombant et attrapant une encoche dans l’entraînement, le forçant à se déconnecter.
Les types de limitation de couple, qui fonctionnent comme des embrayages, incluent les conceptions à plaque de friction, à particules magnétiques et à hystérésis magnétique. Contrairement aux types à déconnexion, les limiteurs de couple à embrayage ne sont pas aussi irrévocables dans leur utilisation et peuvent être modulés pendant que la machine fonctionne. Ils sont également moins catastrophiques dans le sens où une réinitialisation du système n’est pas nécessaire après chaque utilisation. Chaque type de conception de limitation de couple peut être engagé et désengagé en temps opportun, généralement sans endommager les pièces mécaniques.