Réducteur planétaire à rotation ZR45 — Conique-planétaire à angle droit, 3 à 5 étages

L'EP-ZR45 est le fleuron de la gamme de réducteurs d'orientation Ever-Power ZR de Corée. Délivrant un couple continu de 42 500 Nm et un couple de pointe de 110 500 Nm sur des réducteurs planétaires à 3, 4 et 5 étages, le ZR45 répond aux exigences des mécanismes d'orientation les plus pointus du génie industriel : portiques de chargement de conteneurs, pelles minières de plus de 80 tonnes, grues sur socle pour levage lourd en mer et entraînements de tourelles de poches de coulée en aciérie. Trois rapports de réduction optimisés (14,19, 43,43 et 109,70) offrent des solutions adaptées aux orientations à haute, moyenne et très basse vitesse. Indice de protection IP67, rectification DIN 5-6, plage de température de fonctionnement : -40 °C à +80 °C.

EP-ZR45 — Le système d'orientation phare pour les engins de levage lourds

Le EP-ZR45 est le plus grand cadre du série d'entraînements de rotation ZRAlors que les modèles de milieu de gamme ZR06-ZR10 sont destinés aux grues et excavatrices de construction générale, le ZR45 cible les machines qui déplacent les charges les plus lourdes au monde : les portiques de quai manipulant des conteneurs de 40 pieds à plus de 30 cycles par heure, les excavatrices minières avec des charges utiles de godet dépassant 15 mètres cubes, les grues de levage offshore capables de soulever 1 000 tonnes et les tourelles de poches de coulée des aciéries faisant tourner des cuves de métal en fusion de 300 tonnes.

Avec un couple continu de 42 500 Nm et un couple de pointe de 110 500 Nm, la ZR45 développe des niveaux de couple supérieurs aux spécifications de base (40 500 Nm) publiées pour la série par la norme 5%. Cette marge s'explique par le fait que les configurations à 3 ou 5 étages utilisent la plus grande paire d'engrenages coniques d'entrée disponible (sous-variantes R16/R10/R06), offrant une surface de contact entre les dents plus importante que les variantes à 2 étages de plus petite taille.

42,500
Couple continu (Nm)
110,500
Couple maximal (Nm)
IP67
Scellé
3-5
Étapes

 

Paramètres techniques du ZR45 — 3 configurations de rapports parfaitement appariées

Contrairement aux réducteurs ZR plus petits offrant des dizaines de rapports de réduction, le ZR45 se concentre sur trois points de réduction optimisés (un par étage), chacun conçu pour une vitesse de rotation spécifique lors de levages lourds. Tous trois délivrent le même couple continu de 42 500 Nm et le couple maximal de 110 500 Nm. Le compromis technique entre eux réside dans la capacité thermique et le rapport de réduction.

Configuration Rapport Couple continu (Nm) Couple maximal (Nm) n1 Max (tr/min) Pt F / M (kW)
ZR45**3 / R16 14.19 42,500 110,500 2,500 26.5 / 38.0
ZR45**4 / R10 43.43 42,500 110,500 2,500 11.5 / 13.5
ZR45**5 / R06 109.70 42,500 110,500 2,500 9.5 / 12.5
3 étages / R16 — i=14,19

Puissance thermique maximale (26,5 à 38,0 kW). Pour les applications à cycle de service élevé : rotation de la superstructure d’une excavatrice, rotation d’une grue STS avec inversions de sens de marche fréquentes. Vitesse de sortie jusqu’à 176 tr/min à pleine vitesse du moteur.

4 étages / R10 — i=43,43

Rapport thermique et de transmission équilibré. Pour la rotation de grues à vitesse moyenne : grues mobiles portuaires, grues sur socle offshore, grandes installations de battage de pieux. Vitesse de sortie jusqu’à 57 tr/min. La variante ZR45 est la plus couramment utilisée.

5 étapes / R06 — i=109,70

Réduction maximale pour le positionnement à faible vitesse : rotation de la flèche d’un déchargeur de navire, rotation de la tourelle d’une poche de coulée d’acier, plateau tournant d’une plateforme de forage offshore. Vitesse de sortie jusqu’à 23 tr/min. Capacité thermique minimale — convient à un fonctionnement intermittent ou continu à basse vitesse.

Configuration à double entraînement — Doubler la capacité ou ajouter de la redondance

Dans la catégorie des couples de 42 500 Nm, de nombreuses applications, notamment les grues portuaires STS, les grandes pelles minières et les grues offshore de levage de charges lourdes, exigent soit le double du couple d'un seul entraînement, soit une redondance permettant à la machine de continuer à fonctionner en toute sécurité en cas de défaillance d'un entraînement. Le ZR45 est spécifiquement conçu pour un montage à double entraînement, où deux unités s'engagent sur la même couronne de rotation à partir de positions diamétralement opposées.

Mode de doublement du couple

Deux unités ZR45, avec un rapport de 43,43, délivrent un couple continu combiné de 85 000 Nm et un couple de pointe de 221 000 Nm à la couronne d'orientation. Les deux moteurs fonctionnent à la même vitesse et avec le même débit hydraulique. Le module et le nombre de dents du pignon de la couronne d'orientation doivent être identiques sur les deux unités, et la géométrie de montage doit positionner les pignons à 180° d'écart sur la couronne pour une répartition équilibrée de la charge.

Mode de redondance active

En fonctionnement normal, les deux unités supportent la charge de rotation de manière égale. Toutefois, si l'une des unités est mise hors service pour maintenance, la machine peut effectuer son cycle de travail complet avec un seul entraînement. Le système de commande hydraulique ou électrique doit comporter un circuit de détection de charge qui repère les variations de pression ou de courant des moteurs et ajuste le débit ou la fréquence afin d'éviter toute surcharge de l'entraînement en fonctionnement avec un seul entraînement.

Exigences géométriques de montage

Les deux unités ZR45 doivent utiliser le même rapport de transmission et les mêmes spécifications de pignon de sortie. Le fabricant de la couronne d'orientation doit vérifier que le profil et la dureté des dents de la couronne sont adaptés à la force d'engrènement combinée des deux pignons. Contactez notre équipe d'ingénierie pour obtenir un schéma d'implantation dimensionnel de la double transmission et un calcul de la charge pignon-couronne spécifiques à votre fournisseur de couronne d'orientation.

Structure interne d'un réducteur planétaire montrant l'engrènement et la disposition des roulements

Aperçu du ZR45

  • Couple continu42 500 Nm
  • Couple maximal110 500 Nm
  • Rapports14.19 / 43.43 / 109.70
  • Entrée maximale2 500 tr/min
  • Thermique9,5-38,0 kW
  • Étapes3 / 4 / 5
  • ScellageIP67 FKM
  • LogementQT600-3

Conçu pour supporter les charges de rotation les plus élevées du secteur

Réducteur planétaire à entraînement de rotation ZR45, 2-4 étages

Grues à conteneurs navire-terre

Les grues STS effectuent 25 à 40 cycles de conteneurs par heure, chaque cycle impliquant une rotation de la superstructure de 90 à 180 degrés sous des charges de vent dépassant régulièrement 10 kN de force latérale sur la flèche. Le moteur ZR45**3, avec un rapport de 14,19, offre la capacité de fonctionnement à haute vitesse et à cadence élevée requise par ces machines, sa capacité thermique de 26,5 à 38,0 kW absorbant la chaleur générée par un fonctionnement continu en marche avant/arrière, sans système de refroidissement externe.

Pelles minières et pelles à câbles (plus de 80 tonnes)

Les pelles hydrauliques de 80 à 200 tonnes de poids opérationnel et les pelles électriques à câbles génèrent des couples de rotation soutenus de 25 000 à 40 000 Nm en charge. La boîte de vitesses ZR45**3, avec un rapport de 14,19 et entraînée par des moteurs à pistons axiaux de 160 à 250 cm³/tr à 350 bars, répond à cette exigence. Pour les machines qui nécessitent également réducteurs planétaires à entraînement par chenilles Dans le train de roulement, les séries ZR45 et EP-SE partagent des interfaces de moteur hydraulique compatibles à bride BF.

Applications pour le levage lourd en mer et les aciéries

Les grues offshore de type derrick, capables de lever des charges de 500 à 2 000 tonnes, et les tourelles de laminoirs manipulant des cuves de métal en fusion de 300 tonnes représentent les applications de rotation les plus exigeantes en génie industriel. Le ZR45**5, avec un rapport de 109,70, offre la vitesse de rotation ultra-faible (moins de 23 tr/min) et le couple continu de 42 500 Nm requis par ces applications, tandis que son étanchéité IP67 et son revêtement marin assurent une protection optimale contre l'eau de mer, les projections de métal en fusion et les environnements chimiques agressifs.

Secteurs cibles

  • grues à conteneurs STS et RTG
  • Pelles minières de 80 à 200 tonnes
  • pelles à corde électriques
  • grues sur socle offshore
  • plateaux tournants de forage offshore
  • rotation de la flèche du déchargeur de navires
  • tourelles de poches de coulée d'acier
  • Grandes machines de battage de pieux

Application de réducteur planétaire à entraînement de rotation 3

Cycle de vie de la maintenance — Projection du service sur 20 ans

Les engins de levage lourds fonctionnent généralement entre 3 000 et 5 000 heures par an. Le calendrier ci-dessous prévoit la maintenance du ZR45 pour une durée de 4 000 heures par an, ce qui correspond à l'utilisation typique d'une grue portuaire ou d'une pelle minière. Ajustez les intervalles proportionnellement à un nombre d'heures de fonctionnement annuel supérieur ou inférieur. Contactez-nous. Ingénierie Ever-Power de Corée pour un plan de maintenance personnalisé en fonction de votre cycle de service spécifique.

500
heures

Première vidange d'huile (mois 1-2)

Vidangez l'huile d'origine et remplissez avec de l'huile synthétique pour engrenages ISO VG 220 PAO. La première vidange permet d'éliminer les fines particules métalliques d'usure générées pendant le rodage des engrenages. Envoyez un échantillon de 100 ml d'huile pour analyse granulométrique afin d'établir une valeur de référence pour le suivi ultérieur de l'état de la boîte de vitesses.

4,000
heures

Vidange d'huile programmée + inspection des joints (Année 1)

Vidange complète. Vérifier l'étanchéité du joint d'arbre de sortie (fuites de graisse). Contrôler l'absence d'obstruction de la soupape de mise à l'air libre. Vérifier le couple de serrage des boulons de fixation. Analyse d'un échantillon d'huile : comparer les concentrations de particules de fer et de cuivre à la valeur de référence après 500 heures. Une augmentation significative indique une usure accélérée des engrenages ou des roulements nécessitant une investigation.

8,000
heures

Inspection approfondie (année 2)

Vidange et analyse d'huile. Remplacement préventif du joint d'étanchéité de l'arbre de sortie (joints FKM d'une durée de vie supérieure à 20 000 heures ; un remplacement préventif à mi-vie élimine tout risque de panne sur le terrain). Inspection des flancs des dents du pignon de sortie à l'aide d'un endoscope par l'orifice d'inspection afin de détecter toute piqûre ou usure. Vérification de la couronne conique d'entrée afin de détecter toute trace de surchauffe.

20K
heures

Évaluation de la refonte majeure (Année 5)

Inspection complète : contrôle du jeu axial de tous les roulements, inspection de l’état de surface des dents de tous les engrenages, inspection du carter pour détecter d’éventuelles microfissures au niveau des trous de fixation. Si les analyses d’huile restent stables, la ZR45 est généralement autorisée à effectuer une nouvelle révision tous les 20 000 heures, avec remplacement des roulements et des joints. De nombreuses unités atteignent plus de 40 000 heures (10 ans) avant de nécessiter un remplacement des engrenages.

Remplacement d'un mécanisme d'orientation existant ? Guide de compatibilité dimensionnelle

Le ZR45 est conçu avec des interfaces d'entrée et de sortie standardisées permettant l'interchangeabilité dimensionnelle avec les principaux fabricants européens et japonais de variateurs d'orientation. Le tableau ci-dessous fournit des indications de compatibilité initiales. La confirmation définitive de l'interchangeabilité nécessite un schéma comparatif dimensionnel, que notre équipe d'ingénieurs vous fournira dans les 48 heures suivant la réception de la référence du variateur existant.

Interface ZR45 Standard Notes de compatibilité
Support moteur d'entrée BF01/02, IS02/IS10, IEC Compatible directement avec les moteurs à pistons axiaux Rexroth A2FM/A6VM, Eaton et Kawasaki
options d'arbre de sortie MS, MF, SS, FS, pignon intégral Pignon de sortie rectifié sur mesure pour correspondre au module de couronne d'orientation et à l'angle de pression existants
Montage du boîtier Montage sur bride, montage sur pied Plaques d'adaptation disponibles pour les entraxes de boulons non standard des installations existantes
Intégration du freinage B12-B615 appliqué au ressort Déverrouillage hydraulique et électrique. Classe de couple de freinage adaptée aux exigences de maintien de l'application.

Pour entraînement de rotation par engrenage à vis sans fin Remplacement : la géométrie de sortie à angle droit est conceptuellement identique, mais le réducteur planétaire conique ZR45 est généralement 20 à 35 µt plus léger et 30 à 40 µt plus court axialement qu’un réducteur à vis sans fin à couple équivalent. Il peut être nécessaire de déplacer les boulons de fixation et les connexions du moteur.

Intégration au niveau du système — Produits associés

Réducteur planétaire d'entraînement de chenille SE401T1

Réducteurs planétaires pour entraînement de chenilles →

Série EP-SE pour la propulsion des chenilles sur les mêmes pelles hydrauliques lourdes qui utilisent le ZR45 pour la rotation de la superstructure.

Réducteur planétaire série EP-TNFRéducteurs planétaires de haute précision →

Séries BPG/BPGA pour le positionnement précis des palans de grue, les servomoteurs de déplacement de chariot et les mécanismes de rotation à verrouillage par rotation des conteneurs.

application de boîte de vitesses pour l'automatisation industrielle

Réducteurs à engrenages coniques industriels →

Platines biseautées à angle droit pour les entraînements de têtes de convoyeur, les mécanismes de relevage des déchargeurs de navires et les systèmes de manutention de matériaux en vrac qui fonctionnent aux côtés des entraînements de rotation ZR45.

Foire aux questions

Pourquoi la ZR45 ne propose-t-elle que 3 rapports de transmission alors que des modèles plus petits en proposent 20-40 ?

Dans cette catégorie de couple, la géométrie interne des engrenages est optimisée pour une capacité de charge maximale plutôt que pour une grande flexibilité de rapport. Chacun des trois rapports correspond à une configuration d'engrènement rigoureusement validée, avec des profils de contact spécifiques vérifiés par analyse par éléments finis et essais physiques sur banc d'essai. L'ajout de rapports intermédiaires impliquerait des profils de dents moins précis, réduisant ainsi le coefficient de sécurité. Pour les applications nécessitant un rapport compris entre les trois options standard, la cylindrée du moteur ou la fréquence du variateur de fréquence peuvent être ajustées afin d'optimiser la vitesse de sortie sans incidence sur le couple du réducteur.

Quel est le poids du ZR45 et quelles sont les dispositions de levage nécessaires pour son installation ?

Le poids du ZR45 varie selon sa configuration : environ 280 à 350 kg en fonction du nombre d’étages et de l’option de freinage. À ce poids, l’installation nécessite un levage mécanique (grue ou palan à chaîne). Des anneaux de levage sont intégrés au carter. Un système d’arrimage d’une capacité minimale de 500 kg est recommandé afin de garantir un coefficient de sécurité de 1,5. Avant de positionner le variateur, assurez-vous que la surface de montage est préparée et que toutes les fixations sont accessibles, car toute manipulation à ce poids requiert une main-d’œuvre importante.

Le ZR45 peut-il être utilisé avec un moteur électrique au lieu d'un moteur hydraulique ?

Oui. L'option de bride d'entrée IEC accepte les moteurs électriques IEC standard. Pour les applications de pont roulant, les moteurs à induction AC (22-45 kW, 4 pôles) pilotés par variateurs de fréquence constituent la configuration d'entraînement électrique la plus courante. Pour un positionnement précis, des servomoteurs à boucle de rétroaction peuvent également être couplés au ZR45 via un adaptateur de cloche. Veuillez préciser la taille du bâti moteur (IEC 180-225) lors de votre commande afin que nous puissions vous fournir la cloche et le système d'accouplement adaptés.

Quel délai de livraison faut-il prévoir pour le ZR45 ?

Le délai de livraison standard pour le ZR45 est de 6 à 8 semaines à compter de la confirmation de commande. La version à 4 étages (i=43,43) est la configuration la plus couramment en stock et peut être expédiée sous 4 à 5 semaines selon les disponibilités. Pour les unités nécessitant des tests supervisés par une société de classification (DNV, Lloyd's, BV, ABS), veuillez prévoir un délai de 10 à 14 semaines. Une fabrication express est disponible pour les remplacements urgents ; contactez notre équipe pour discuter des options de production accélérée et du supplément associé.

Commentaires des clients

H
Henrik L. — Ingénieur en chef, Division des équipements portuaires
Achat vérifié · Göteborg, Suède
★★★★★

Nous utilisons des variateurs ZR45**4 doubles sur deux grues STS de notre terminal. Après 18 mois et environ 11 000 heures de fonctionnement, les deux grues fonctionnent conformément aux spécifications d'origine. Le gain d'efficacité par rapport aux variateurs précédents a permis de réduire la consommation de notre refroidisseur d'huile hydraulique d'environ 221 TP3T, ce qui, dans un port où les grues fonctionnent 20 heures par jour, représente des économies d'énergie significatives. Le dossier de documentation a passé avec succès notre audit interne et l'inspection de classification DNV sans aucune question complémentaire.

W
William O. — Surintendant de la maintenance
Achat vérifié · Fév. 2026
★★★★☆

Nous avons remplacé le mécanisme de rotation de notre pelle de 120 tonnes. Le ZR45**3 s'adapte au châssis existant moyennant une légère modification de la plaque d'adaptation. Ses performances sont comparables à celles du modèle d'origine, pour un prix environ quatre fois inférieur. Mon seul bémol : avec ses 320 kg, son installation et sa sortie de la machine nécessitent l'utilisation de deux grues. J'aurais souhaité qu'il existe des options de carter démontable ou de démontage par segments pour faciliter la maintenance sur site, notamment sur les machines où le démontage complet de la superstructure n'est pas envisageable.

F
Dr Fabio C. — Responsable R&D, Transformation de l'acier
Achat vérifié
★★★★★

Application de la tourelle de poche de coulée dans notre aciérie. Le variateur ZR45**5, avec un rapport de 109,70, nous assure la rotation lente et contrôlée nécessaire au positionnement d'une poche de 280 tonnes sous la vanne du convertisseur à oxygène. L'ancien variateur, à vis sans fin, chauffait énormément et nécessitait une vidange d'huile toutes les six semaines en été en raison de la dégradation thermique. Le ZR45 fonctionne à une température nettement inférieure et nous avons pu espacer les vidanges d'huile à un intervalle optimal de 4 000 heures. À lui seul, cet avantage amortit le variateur dès la première année.

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Éditeur

Cxm