Mesure du couple et de la vitesse à la prise de force d’un tracteur pendant les travaux au champ
En bref
Un capteur de prise de force se monte par cannelures entre le tracteur et l’outil : sa cannelure femelle s’accouple avec l’arbre de prise de force, sa cannelure mâle avec l’outil, et les deux extrémités sont verrouillées. Il mesure le couple, jusqu’à ± 2 500 ou ± 5 000 N·m, et la vitesse au moyen d’un codeur de 60 impulsions par tour ; leur produit est la puissance mécanique délivrée à la prise de force. Le PTO transmet son signal par télémesure alimentée par induction ; le PTO2 lit son pont via un collecteur tournant intégré.
- ± 2 500 ou ± 5 000 N·m
- couple à pleine échelle, selon la taille des cannelures
- 60 imp./tr
- Codeur de vitesse à effet Hall
- 3 kHz · 1 kHz
- échantillonnage et bande passante de la télémesure de la prise de force
Montage
Le couple dans l’arbre de prise de force est une entrée pour le développement de la transmission du tracteur ; avec la vitesse de l’arbre mesurée au même point, il donne la puissance délivrée à l’outil. L’arbre relie deux machines qui restent inchangées, et ses cannelures diffèrent : le type 1 est de 1 3/8 in (35 mm) avec 6 dents, le type 2 de 1 3/8 in avec 21 dents, le type 3 de 1 3/4 in (45 mm) avec 20 dents.
Le capteur se monte sur l’arbre de prise de force et l’outil sur le capteur. Sur le PTO, un crochet anti-rotation empêche le stator de tourner. Sur le PTO2, deux blocs de verrouillage des cannelures maintenus par huit vis M4 verrouillent la cannelure femelle sur la gorge de l’arbre du tracteur, et deux câbles de retenue à ressort, acheminés dans des directions opposées vers des parties fixes du tracteur, maintiennent le stator du collecteur tournant.
Capteur de force
| Couple à pleine échelle | ± 2 500 ou ± 5 000 N·m · sur le PTO2, 2 500 N·m avec des cannelures de 1 3/8 in, 5 000 N·m avec des cannelures de 1 3/4 in |
|---|---|
| Non-linéarité, hystérésis | ≤ 0,5 % PE |
| Vitesse | Roue phonique à 60 dents et capteur à effet Hall, 60 impulsions par tour |
| PTO | télémesure intégrée, stator alimenté par induction sur un roulement étanche · échantillonnage 3 kHz, bande passante 1 kHz · extrémités cannelées amovibles pour les types 1, 2 et 3 · 5,8 kg avec une cannelure de 1 3/8 in · −40 à 105 °C |
| PTO2 | 350 Ω, pont complet lu via un collecteur tournant intégré B4-2W/E60 · une taille de cannelure par capteur, 1 3/8 in-6, 1 3/8 in-21, 1 3/4 in-6 ou 1 3/4 in-20 · 3,7 kg avec une cannelure de 1 3/8 in · collecteur tournant également non étanche, avec ou sans codeur |
| Alimentation, PTO | 11 à 15 V CC, 3,0 A max pour l’alimentation par induction et le récepteur |
| Livraison | pré-étalonné, avec son certificat d’étalonnage |
Chaîne de mesure
Sur le PTO, l’émetteur de télémesure alimente les jauges de déformation, amplifie et numérise le signal de couple et le transmet par radio au récepteur ; le stator fixe porte la bobine d’induction primaire, l’antenne de réception et le capteur à effet Hall. Sur le PTO2, le signal de couple sort par le connecteur du stator du collecteur tournant et le signal de vitesse par le connecteur du capteur à effet Hall ; le Transducer Display Module ajoute le conditionnement du signal, une sortie analogique et un affichage.
Procédure
- 01
Adapter la cannelure
Vérifier la cannelure du tracteur et de l’outil. Le PTO reçoit des extrémités cannelées interchangeables pour les types 1, 2 et 3 ; le PTO2 est fabriqué en une seule taille de cannelure.
Couplemètres PTO - 02
Monter et verrouiller les deux extrémités
Capteur sur l’arbre de prise de force, outil sur le capteur, les deux extrémités verrouillées ; crochet sur le PTO, deux câbles à ressort sur le PTO2.
- 03
Raccorder le récepteur
Alimentation par induction et récepteur sur 11 à 15 V CC pour le PTO ; connecteurs du collecteur tournant et du codeur pour le PTO2.
PTO2 avec collecteur tournant et codeur - 04
Enregistrer le couple et la vitesse
Les deux voies pendant le travail de l’outil ; le couple multiplié par la vitesse donne la puissance délivrée.
Résultat
Le couple et la vitesse à la prise de force, donc la puissance délivrée à l’outil, sans modifier la machine ni l’outil.
Questions fréquentes
Comment mesure-t-on la puissance à la prise de force d’un tracteur ?
Le couple et la vitesse de rotation sont mesurés au même endroit, et leur produit est la puissance mécanique délivrée à la prise de force. Un couplemètre PTO mesure les deux, avec un codeur de 60 impulsions par tour.
Faut-il modifier le tracteur ou l’outil ?
Non. La cannelure femelle du capteur s’accouple à l’arbre de prise de force du tracteur et la cannelure mâle à l’outil. Un crochet sur le PTO, ou deux câbles à ressort sur le PTO2, empêchent le stator de tourner.
Quels types de cannelures PTO peuvent être mesurés ?
Le PTO a des extrémités cannelées démontables pour les types normalisés 1, 2 et 3 du machinisme agricole. Le PTO2 est fabriqué en une seule taille : 1 3/8 in à 6 ou 21 dents, ou 1 3/4 in à 6 ou 20 dents.
Quelle étendue de mesure couvrent les couplemètres PTO ?
± 2 500 ou ± 5 000 N·m pleine échelle, avec une non-linéarité et une hystérésis inférieures ou égales à 0,5 % de la pleine échelle.
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