calcul motorisation

[leresolus]

Bonjour,

J'ai besoin de calculer la motorisation d'un portique qui a deux mouvements.
---------- TRANLATION
1 Chariot d'une masse de 2000 kg monte sur 4 galets a billes acier diametre 80 mm roulant
sur 2 rails eux aussi en acier entraine par un pignon de diametre primitif de 72 mm et une
cremaillere.
La vitesse de deplacement est de 0.7 m/min.
L'acceleration devra etre comprise en 2 et 3 secondes.
A la force necessaire a la traction du chariot il faut ajouter un force de 100 N pour entrainer
une chaine porte cables.
---------- ROTATION
1 masse de 400 kg sur une couronne d'orientation a 1 rangee de billes et un diametre primitif
de 936 mm entraine par un pignon de diametre primitif de 144 mm.
La vitesse periferique de la couronne doit etre de 0.7 m/min sur un rayon de 0.85 m.
L'acceleration devra etre comprise entre 2 et 3 secondes.
Le centre de gravite de la masse se trouve sur un rayon de 0.41 m du centre de la couronne.

Merci de m'aider.
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[cardan]

Bonjour,

Si vous souhaitez avoir des informations sur des problèmes de dimensionnement d'actionneur, pensez à joindre des schémas qui doivent être le mode d'expression privilégiée du technicien, cordialement

[leresolus]

Bonsoir,

Ci joins les schémas des 2 mouvements.l

[leresolus]

Ci joins les fichiers en jpeg.

[A voir en vidéo sur Futura]

[cardan]

Bonsoir,

Concernant le mouvement de rotation: rapidement l'inertie équivalente ramenée à l'arbre moteur de toute votre affaire se met sous une forme assez simple du type:

Iequivalente =( I1 + (I2 + M.R^2).k^2 ) avec I1 inertie du rotor moteur vraisemblablement négligeable, I2 celle de la couronne que nous n'avons pas, k le rapport de transmission et M votre masse de 400 kg.

Pour le rapport de transmission k = 0.154

Pour R nous avons un rayon de 0.85m

Vous pouvez appliquer simplement le PFD à l'arbre moteur en écrivant que: Cmot - Cresistant - Cfrottement = Iequ. w '

Y a t-il un couple résistant ? Nous n'avons pas cette information là.

Si vous connaissez les roulements vous permettant de réaliser le guidage en rotation de la couronne, vous pouvez en regardant sur un site constructeur spécialisé sur les roulements estimer le couple de frottement dans le roulement.

Iequ est connue lorsqu'on aura I2

w ' l'accélération angulaire du moteur est connue également avec la vitesse de la couronne et le temps choisi pour la mettre en mouvement.

Cordialement

[leresolus]

Bonjour,

La masse de la couronne est de 60 kg mais elle est comprise dans la masse totale
en rotation qui est de 400kg dont le centre de gravite est a 0.41 m de l'axe de
rotation.Le couple de frottement de la couronne est de 250 Nm.
Il y a un couple résistant supplémentaire du a l'entrainement de la chaîne porte câbles.
Ce couple est de 40 Nm.

Cordialement

[cardan]

Bonjour,

Rapidement en espérant qu'il n'y ait pas d'erreur (en ce moment je suis plutôt bien chargé):

Cmoteur = (Cresistant + Cfrottement ).K + Iequ. W '

Avec K = 144 / 936 donc environ 0.154

La détermination du moment d'inertie équivalent ramené à l'arbre moteur peut se faire de cette façon là (c'est un peu approchée mais il manque des informations sur la forme de la pièce de 340 kg qui est à un rayon de 0.41)

Iequ = I1 + (I2 + M.R^2). K^2

En étant raisonnable on peut négliger l'inertie du rotor moteur devant le reste: I1 = 0

Pour la couronne elle peut être assimilée à un cerceau de rayon 936 / 2 et de masse 60 kg donc I2 = 13.14 kg.m^2 (60*0.468^2)

Le terme M.R^2 = 340.0.41 ^2 = 57.15 kg.m^2

Au total Iequ = 0 + (13.14 + 57.15) . 0.154 ^2 =1.66kg.m^2

Vous pouvez définir l'accélération angulaire w ' facilement puisque vous souhaitez une vitesse de 0.7 m / min sur un rayon de 0.85 ce qui vous donne une vitesse angulaire de 0.014 rad / s, si le temps d'accélération est de 2 secondes et qu'elle est considérée comme constante vous avez alors: w ' = 0.014 / 2 = 0.0068 rad / s^2 sur la couronne......... donc 0.045 rad / s^2 sur le pignon ce qui vous intéresse.

On trouve alors Cmot = (250 + 40) . 0.15 + 1.66.0.045 = 43.5m.N + 0.075m.N

(0.0075m.N ? l'inertie intervient très peu car vous avez une réduction de vitesse, un temps d'accélération long et une très faible vitesse de rotation de la couronne 0.13 t / min)

Vous pouvez majorer avec un coeff de sécurité sur le couple moteur de: 2

Cordialement

[leresolus]

Merci de votre réponse.

Votre explication est claire pour moi.

Pouvez vous me répondre pour la translation.

Cordialement

[cardan]

Bonjour,

A mon sens la translation ne pose pas beaucoup plus de problème, peut être qu'il y a un internaute qui serait près à cogiter à la translation car en ce moment je n'ai plus beaucoup de temps, bon on verra bien s'il y a des amateurs ou des.....amatrices !

Cordialement