Vérin électrique*

Résumé: Principe, force et vitesse, versions avec contrôleur intégré, avantages/limites vs hydraulique, intégration 48–51,2 V, entretien et sécurité en milieu agricole.

1) Principe et composants

Un vérin électrique (actuateur linéaire) convertit le mouvement rotatif du moteur en mouvement linéaire via une vis/écrou (souvent vis trapézoïdale ou à billes) et une transmission (réducteur).
Tige (piston) qui sort/rentre; capteurs de fin de course et parfois encodeur de position.
Option: contrôleur intégré (alimentation + commande CAN/PWM/IO), simplifiant le câblage.

Avantages pratiques: précision de position, propreté (pas de fluide), maintenance réduite, pilotage aisé depuis un contrôleur 48–51,2 V. Limites: puissance instantanée et vitesse limitées selon la taille; attention à la charge axiale et aux efforts latéraux.

2) Force, vitesse et choix de la cinématique

Force utile (statique) ≈ Couple moteur × Rapport de réduction × Rendement / pas de vis.
Vitesse ≈ (vitesse moteur / Rapport) × pas de vis.
Compromis: plus de force → vitesse plus faible (et inversement), avec un rendement qui dépend des frottements (vis à billes plus efficace que trapézoïdale mais plus coûteuse).

Rappels terrain:

Prendre une marge sur la charge (×1,3 à ×1,5) pour démarrages, frottements et tolérances.
Vérifier cycle de service (duty cycle) et temps d’utilisation continue pour éviter la surchauffe.
Protéger la tige (soufflet, IP) contre poussière/boue; éviter efforts latéraux (prévoir guidage).

3) Vérin avec contrôleur intégré

Alimentation typique: 24 V ou 48–51,2 V; interfaces: CAN, PWM, entrées TOR.
Avantages: moins de boîtiers, diagnostics simplifiés (codes, courants, température), fonctions internes (rampe, limite de courant, position cible).

4) Électrique vs hydraulique — comparaison synthétique

Compacité: électrique souvent plus compact à faible/moyenne puissance; hydraulique très compact pour très fortes forces.
Puissance/force instantanée: avantage à l’hydraulique (fort couple/force à très faible vitesse sans réducteur, très hautes forces possibles).
Intégration: électrique = câblage simple (alimentation + signal) et propreté; hydraulique = réseau de flexibles + centrale.
Commande: électrique = contrôle fin (position/vitesse/force via courant), retour de télémétrie facile (robotisation) ; hydraulique = contrôle par distributeurs/servo, mesure force via pression.
Coûts: électrique économique à l’usage et en maintenance; hydraulique compétitif pour très forte puissance.
Dépendance énergétique: électrique → batterie/chargeur; hydraulique → groupe thermique/électrique + centrale.

5) Intégration 48–51,2 V en milieu agricole

Alimentation: depuis un pack LFP/NMC 48–51,2 V; prévoir fusible DC et sectionneur.
Commande: via contrôleur dédié ou vérin à contrôleur intégré (CAN/PWM/IO).
Mécanique: chapes et articulations dimensionnées; éviter flambage; guidages pour limiter les efforts transversaux. Amortir les à-coups.
IP/étanchéité: choisir un indice adapté (pluie/boue/nettoyage); protéger connecteurs.
Câblage: longueur réduite, sections adaptées, rayons de courbure conformes; couples de serrage respectés.

6) Entretien, sécurité et diagnostic

Entretien:

Inspection périodique: fixations, câbles, connecteurs, soufflets et étanchéité.
Lubrification selon préconisations. Nettoyage à sec.
Recontrôle des couples après mise en service et régulièrement (vibrations).

Sécurité:

Arrêt d’urgence et coupure d’énergie accessibles.
Protection contre écrasement: interverrouillages, butées mécaniques, zones interdites.
TBTS ≤ 60 V mais énergie significative: éviter courts-circuits; EPI lors d’interventions.

Diagnostic:

Mesurer tension pack et courant sous charge (pince DC); relever température.
Pour versions avec contrôleur: lire codes défaut, position, courant, température.
Anomalies fréquentes: course saccadée (guidage, lubrification), surconsommation (frottements), coupure thermique (duty trop élevé), jeux mécaniques.

Check-list rapide

Force/vitesse validées avec marge; duty cycle acceptable
Guidage mécanique et butées; frein à manque de courant si requis
Protections DC, sections de câbles et serrages conformes
IP/étanchéité et entretien planifié (lubrification, contrôles)

Pour en savoir plus :

*: Les informations techniques présentées dans cet article sont fournies à titre indicatif. Elles ne remplacent pas les notices officielles des fabricants. Avant toute installation, manipulation ou utilisation, veuillez consulter la documentation du produit et respecter les consignes de sécurité. Le site Torque.works ne saurait être tenu responsable d'une utilisation inappropriée ou d’une interprétation incorrecte des informations fournies.