Choix moteur ou motoreducteur pour soulever/descendre une charge de 240kg (2400N)

[invitee506c579]

Bonjour je débute sur ce forum,

j'aurai besoin d'un peu d'aide pour choisir un moteur (+réducteur) ou un motoréducteur électrique pour l'application suivante.

Il s'agit de faire monter ou descendre une charge de 240kg (2400N). La course est de 500mm. Et il serait souhaitable que la vitesse de montée ou de descente de la charge soit de 28 mm/s.

On a décidé d'utiliser des galets tendeurs de 60mm de diamètre avec un câble acier de 4mm de diamètre pour assurer le guidage de notre charge le long de 2 profilés rectangulaire.
Pour la poulie a mettre en sortie du moteur, nous n'avons pas encore déterminé son diamètre (cette poulie doit être correctement dimensionné afin de permettre l'enroulement/déroulement du câble)


PS:en pièce jointe, un petit schéma explicatif!

Merci
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[Zozo_MP]

Bonjour

Est-ce pour un devoir scolaire ou une application industrielle.

Petite remarque de vocabulaire

Pour la poulie a mettre en sortie du moteur,

dans votre cas il s'agit plutot d'un tambour enrouleur.

des galets tendeurs

C'est plutot des galets de renvois.


Remarques anodines sur la conception. (pour info)

C'est bien compliqué pour juste monter 240kg pendant 500 mm.
En plus le fait d'avoir deux câbles alors que vous avez un guidage vertical cela posera plus de problème que cela en résoudra.

Un bon "vérin à vis électrique" appelé aussi "actuateur linéaire" (linear actuator ou screwjack) vous donnera de meilleurs résultats avec une meilleure sécurité et en plus pile la vitesse que vous indiquez.
Regardez ici un exemple d'un fournisseur (série LA et PPA et cela parmi une bonne vingtaine d'autres fournisseurs sérieux dont (SKF, Cetic, Mecvel, etc..).
Si vous avez de la place au dessus de la charge vous pouvez même supprimer les câbles.
Si vous pouvez placer le système d'élévation sous la charge vous pouvez utiliser des colonnes de levage autoportantes (page44) et là c'est le plus simple car même pas de câbles donc moins d'entretien et surtout homologation plus simple. Les levages par câbles ont des réglementations très sévères et exigent des freins de sécurité et des carters pour le chemin du câble pour protéger les personnes du fouet très violent en cas de rupture.
Surtout le montage avec une colonne de levage sera simplifié et vous coûtera moins chers.

Cordialement.
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[invitee506c579]

Bonjour,

Merci beaucoup pour votre réponse.
Malgré un vocabulaire pas très professionnel cette demande concerne bien une application industrielle.

Cependant, nous avons un encombrement limité, ce qui nous empêche de placer le système d'élévation sous la charge.
Au final, je me dis que je pourrai peut être n'utiliser qu'un seul câble pour lever/descendre la charge (via le bon dimensionnement bien entendu de mes galets de renvoi, du tambour enrouleur, et du moteur!)

Pour le tambour enrouleur, j'ai une petite idée. J'ai regarder les plans d'un treuil manuel à engrenages ou à vis sans fin pour levage ou traction.

Je reste toujours dans le flou concernant le choix de mon moteur ou de mon motoréducteur!

Merciiiiiii

[djodjo44]

Bonjour,

Au dessus de la charge, vous avez quel encombrement ?

Il existe des palans électriques de très faible encombrement. Pour 240daN, de mémoire avec 300mm, "cela doit le faire".

Autrement pour 500mm, vous avez les tables élévatrices hydrauliques ou éventuellement les transpalettes gerbeurs.

Il est certain que si vous voulez appliquer les normes de sécurité, "cela va être galère". Pour tout ce qui est levage, il faut assurer la sécurité à 100%, avec passage de contrôle de votre projet et de la réalisation par un organisme agréé.

Il faut fouiller les catalogues des fournisseurs de moyens de levage, constructeurs de portiques, de potences et de poutres roulantes. A une époque il y avait le "la redoute" de l'industrie : Manutan, autrement : "corderie d'or", "Traclev", ....et beaucoup d'autres.

[A voir en vidéo sur Futura]

[verdifre]

Bonjour,
il existe des treuils tout faits qui peuvent tout à fait remplir cette fonction (quelques dizaines d'euro chez brico truc)
reste à voir la precision voulue sur la vitesse. Si cette precision est importante, il faut prendre en compte la variation du diametre d'enroulement du cable lors de la montée..... et une chaine me semble alors plus adaptée
l'avantage d'utiliser un truc tout fait c'est que la plupart des securités sont déja integrées.

sinon pour calculer le rapport de reduction ce n'est pas trés compliqué, mais ce rapport est lié au diametre du tambour
il te faut calculer en fonction du diametre du tambour la vitesse de rotation du tambour pour avoir une vitesse circonferentielle de 28mm/s
la circonference du tambour est pi x d
sa vitesse de rotation sera donc 28/(pi x d) en tr/s
tu multiplies par 60 pour retomber sur des unitées usuelles en industrie et avoir des trs/min
aprés tu cherches dans un catalogue de motoreducteurs le motoreducteur correspondant.
Les calculs de puissance de moteur te posent ils aussi probleme ?
ne pas oublier qu'il est possible avec un cable de réaliser un mouflage qui te permet trés simplement une reduction de 2 ainsi qu'une moindre contrainte sur ton cable.
fred

[invitee506c579]

Bonjour:

Pour djodjo44

Au dessus de la charge l'encombrement est lui aussi fort limité.
Nous n'avons de la place qu'en dessous du moteur.
PS: Merci à tous, j'avais oublié toute la partie sur la réglementation du levage des câbles. Et c'est vrai que l'application des normes de sécurité est "assez galère!".

Pour verdifre

Effectivement je m'étais déjà pencher sur le fonctionnement d'un treuil et une utilisation éventuelle de celui-ci.
Merci beaucoup pour vos indications pour les différents calculs. Aussi, oui j'aurai quelque petites difficultés pour les calculs de Puissance du moteur .
J'ai fait qq calculs comme: P=Cw ou P=W/dt avec (W=F*AB*cosa)!!
Au final, et vu mes résultats je crois qu'un moteur de 100W serait le plus approprié!
Au passage si vous connaissez qq fournisseurs pourriez vous me donnez leur contact svp? Y'a t'il possibilité d'avoir des sites nous proposant le téléchargement de moteurs/motoréducteurs au format STEP, ou autres?

Merci

[djodjo44]

Citation : "PS: Merci à tous, j'avais oublié toute la partie sur la réglementation du levage des câbles."

Attention, c'est tout le levage qui est réglementé, pas uniquement celui par câble.

[verdifre]

Bonjour,
La puissance transmise à la charge est F * V soit 2400 * 0.028 = 67 watts
vu les divers rendements il faut en effet au minimum 100 w
vu les puissances moteur classique en industriel il faut taper dans du 350 W mini
pour ce qui est de la reglementation levage, il faut aussi prendre en compte la presence de personel dans cette zone ainsi que l'acessibilité de la zone
fred

[invitee506c579]

Bonjour,
et dsl pour le retard!
Oui j'ai bien conscience que c'est l'ensemble du levage qui est soumis à la règlementation!! Merci ^^.

Merci à toi pour les calculs!
J'avais fait exactement les même. J'ai fait une petite recherche pour voir s'il n'y avait pas de moto réducteurs pouvant répondre à ma demande. SKF, STOEBER http://www.stoeber.de/ et autre m'en proposent justement et j'ai la possibilité de les télécharger en STEP, CATIA V5R19 etc...

Merci pour tout!

[verdifre]

Bonjour,
je ne suis pas sur que tu prennes le probleme par le bon bout
un des problemes que tu vas rencontrer est la tenue aux efforts radiaux de ta sortie de reducteur.
je crois que dans ton cas cela va être le parametre determinant. Une fois le reducteur choisi, tu verra bien quel moteur peut se monter dessus (il sera vraisemblablement surdimentionné mais tout aussi vraisemblablement globalement moins cher.
le choix d'un reducteur roue et vis sans fin te permettrai d'avoir moins de soucis au niveau de l'indispensable frein
fred

[invitee506c579]

Bonjour,

Un rapide état des lieux.
J'ai donc opter pour 2 solutions:
- actuateurs linéaires que je mets en place (solution la plus simple mais dont la mise en œuvre est limitée par notre encombrement minimal)
- poulie câble // solution qui me pose bien de soucis (moteur, diamètre de poulies etc.)

Actuellement nous sommes partis sur un câble acier de diamètre 4, avec des galets de renvois (galets tendeurs que l'on trouve chez HPC). Ces galets de renvois guideront donc le câble.
On déplacera la charge le long des 2 profilés par le biais d'un câble relié à une boucle de levage. HPC fournit des serre câbles.

Pour le tambour enrouleur je vais fortement m'inspirer de la technologie d'un treuil. Celui-ci sera entrainé par la sortie du réducteur (engrenages coniques).

[invitee506c579]

Vous me conseillez donc de choisir mon réducteur puis mon moteur et ensuite de dimensionner mon tambour enrouleur ?
Un des problèmes que je rencontre est que j’ai du mal à choisir les réducteurs (je ne sais pas trop quel critère utilisé) pour ensuite choisir le moteur.
Je sais qu’en sortie mon réducteur doit avoir une puissance d’au moins 100W. La charge radiale que doit supporter mon réducteur est de 1200N (avec un coef de sécurité de 2 on a 2400N)

J’ai voulu faire au plus simple : trouver un motoréducteur qui délivre une P>= 100W pouvant supporter une charge radiale de 2400N.
Bonne démarche ou pas ??

Merci