Forces de frottement sur les courroies plates

Considérez une courroie plate enroulée autour d’un ensemble de poulies, subissant des tensions de courroie aux extrémités de la poulie d’entraînement.

Pour un mouvement de poulie dans le sens inverse des aiguilles d’une montre, l’amplitude de T₂ est supérieure à T₁ en raison du frottement entre la courroie et la surface de la poulie.

La connaissance de l’angle total de contact entre la bande et la surface et du coefficient de frottement permet d’estimer les tensions.

Un schéma de corps libre d’un élément différentiel AB de la courroie est dessiné.

En supposant un mouvement imminent, la force de frottement s’oppose au mouvement de glissement de la courroie, ce qui fait que l’amplitude de la tension de la courroie agissant au point B augmente de dT.

En appliquant l’équilibre des forces horizontale et verticale et en utilisant les approximations cosinus et sinus, on obtient deux équations d’équilibre des forces.

Le produit de deux différentielles par rapport aux différentielles du premier ordre est négligé dans les équations d’équilibre vertical, tandis que l’équation d’équilibre horizontal est encore simplifiée.

La combinaison des équations d’équilibre et l’intégration entre les limites correspondantes donnent une expression corrélant les tensions de la courroie.

Cette équation s’applique aux courroies plates passant sur n’importe quelle surface de contact incurvée.