Montage d'une grue sur camion.

[Sanglo]

Bonsoir à tous,

Dans le prolongement de la benne du camion, je veux installer une petite grue histoire de ménager mon dos lors des manutentions.
La grue est achetée et j’ai pu relever les dimensions précises pour l’implantation.
Là où je peine, c’est pour déterminer les efforts repris au niveau de la platine pour élaborer le support de la grue.
Je mets en attache des croquis avec les dimensions et les charges pour lesquelles a été calculée la grue.

D’avance merci pour l’attention que vous pourrez porter à ma préoccupation du moment.
Je pense avoir donné les indications nécessaires sur les croquis mais s'il en manquait, il suffit de demander.

Cordialement.
PS : Si POLO passe par là, il pourra encore dire que le levage est une obsession chez Sanglo
-----

[mécano41]

Bonjour,

Regarde déjà ceci. En mettant des longueurs nulles pour le second bras, tu dois pouvoir trouver ce que tu cherches (moment en O)...

Cordialement

[bruno samaeian]

Bonjour Sanglo et mécano41,

Ceci doit pouvoir t'aider sanglo...






Cordialement,

[Sanglo]

Bonjour mécano41,

Merci pour la réponse rapide.
Je vais regarder ça dès que possible.

A++

[A voir en vidéo sur Futura]

[Sanglo]

Bonjour et merci Bruno,

Ce que je recherche, ce sont les réactions au niveau des boulons de la platine car ce sont ces efforts qui me permettront de déterminer les profils et sections à utiliser pour faire la liaison grue et châssis de la benne.
Pour info, une béquille de stabilisation sera montée afin d'avoir un bon appui durant les manutentions.

A++

[bruno samaeian]

Avec plaisir sanglo.

J'ai une documentation constructeur pour le montage de grue sur camion, selon la norme EN12999, qui est un manuel complet de 360 pages en pdf qui pèse 14Mo...

Dedans tu as tous les calculs "stabilité, répartition de charge, faux-chassîs...", construction de faux-chassîs, différentes façons d'assemblage, bridage etc...

Si cela t'intéresses, et comme ce fichier est lourd, donne moi ton mp, je te l'enverrais.

Cordialement,

Bruno

[Sanglo]

Rebonjour mécano41,

J'ai regardé le document que tu m'a aimablement envoyé.
C'est un tableau très bien fait et très complet.
Le défaut (si on peut appeler ça comme ça), c'est qu'il est trop complet pour mon application et il y a quantité de données que je n'ai pas.
Je viens de modéliser succinctement la grue que j'ai achetée (voir en attache).
Quelle que soit la position du bras, le vérin est pratiquement dans l'axe de l'embase.
Ce que je voudrais connaître, c'est simplement les efforts repris par les boulons de fixation de la platine.
Je pense que le couple qui agit sur ces boulons peut être calculé en prenant la charge x le bras de levier (distance de la charge au vérin).
Je considère donc que le couple engendré par la charge tend à faire basculer la grue autour de l'axe OX.
C'est là que je butte car je me retrouve avec 8 inconnues et les méthodes de résolution sont très loin derrière moi.

Si je pouvais avoir la méthode pour définir ces inconnues, la suite est simplement un problème de RDM.

Je pense que la question est plus clairement définie.

Cordialement.

[mécano41]

Si tu veux juste les efforts au niveau de la semelle, il y a seulement à faire ceci :

- trouver le moment maxi : c'est lorsque le bras est horizontal et que le produit distance x charge est maxi (dans ton cas le produit est maxi pour 900 kg soit 8829 N à 990 mm). Si tu as les données, il faut ajouter le moment du poids du bras (500 N?) x distance horizontale de son CdG à l'axe platine (0,4 m?)

- calculer ces moments : M1 = 8829 x 0,990 = 8740,71 Nm et pour le bras, par ex. : M2 = 500 x 0,4 = 200 Nm d'où Mtotal = arrondi à 9000 Nm, moment qui est le même (avec sens inversé) sur la platine
- ensuite pour la platine, si l'on ne considère que les 3 vis tirées qui sont à 240 mm du bord opposé de la platine. L'effort appliqué sur la rangée de vis sera : 9000 / 0,24 = 37500 N soit 12500 N par vis.

Nota : le problème de mon appli, c'est qu'elle a été faite pour une grue dont l'articulation était dans l'axe de la base tournante ... il faudrait que je reprenne en généralisant...

Cordialement

[Sanglo]

Ok, donc mon raisonnement était logique.
C'est de cett façon que j'avais procédé pour mon approximation des efforts.
Dans ce cas, on considère que le moment est repris par les 3 boulons les plus éloignés mais je pense qu'en réalité, les efforts sont moindres car les 5 autres boulons participent aussi à la reprise du couple et c'est pourquoi je me demandais si il était possible de déterminer les efforts sur chaque boulon.
Tout compte fait, je ne pense pas qu'on ait une grosse différence de section sur les profilés du support en calculant l'effort sur chaque boulon plutôt qu'en effectuant le calcul avec une charge ponctuelle sur les boulons les plus éloignés.
Je vais faire comme ça et ça me laissera un coéff de sécurité plus fort.

La grue ne pèse que 88 kg et est donc facilement démontable du camion.
Il n'est pas dit que par la suite elle ne soit pas montée sur un petit châssis porté par un essieu et 4 béquilles de stabilisation si je devais l'utiliser en poste fixe et là je reproduirais un fichier excel comme le tien mais adapté au cas auquel j'aurais à faire face.

Encore merci pour tes aides et avis ... et bon WE.

A++

[mécano41]

Voici l'application avec pivot et articulation décalés.

J'ai mis tes valeurs dans les cellules jaunes utiles en prenant 44 kg pour le bras et 44 kg pour la base et des distances au pif.

Tu peux lire le moment au point O dans la cellule AC25...

Je te mets également un calcul des efforts sur les lignes de vis d'une platine que j'avais fait il y a bien longtemps. On fait le calcul en considérant que la platine (infiniment rigide) commence à décoller sous l'effet du moment de basculement et l'on dit qu'à cet instant, les allongements sont proportionnels à la distance des lignes de vis par rapport à l'arête d'appui... Evidemment, sous ce moment, les vis ne s'allongeront pas car elles auront été serrées au couple nécessaire et se comporteront comme des ressorts (ne s'allongeront à nouveau que si leur "précharge" est dépassée)

Cordialement

[Sanglo]

Très intéressant et je sauvegarde tes fichiers.
Ces calculs, c'est pour une grue qui a été effectivement contruite ou c'était simplement un projet ?

A++

[mécano41]

Ces calculs, c'est pour une grue qui a été effectivement contruite ou c'était simplement un projet ?

A++

C'est là, avec photos au message #34. Apparemment, cela fonctionne
http://forums.futura-sciences.com/te...arge-grue.html

Cordialement

[Sanglo]

De bons calculs, du savoir-faire et à la clé une belle réalisation.

A++

[Sanglo]

Bonjour Bruno Samaeian,

Juste pour info, as-tu bien reçu mon adresse par MP.

Bon dimanche.

[bruno samaeian]

Bonjour sanglo, Bonjour Jaunin,

Je ai bien reçu vos mp.

Cordialement

[polo974]

Bonsoir à tous,
...
Je pense avoir donné les indications nécessaires sur les croquis mais s'il en manquait, il suffit de demander.

Avec la masse et le centre de gravité de la grue, c'est bon...

Cordialement.
PS : Si POLO passe par là, il pourra encore dire que le levage est une obsession chez Sanglo

Mais non, mais non...

Bon, j'ai fais un calcul encore plus pessimiste que mécano (avant de lire la totalité du fil...)
hypothèses de départ:
en gros les vis du milieu ne travaillent quasiment pas (là, on est d'accord) (et en plus, ça fait 2 trous en moins à faire).
le bras de levier au pied de la grue est pris à la même valeur que l'espacement entre les 2 rangée de vis (2*105 = 210mm).
le centre de gravité de la grue est en gros au quart du bras de levier (masse arrondie à 90kg, bras de levier 250).

donc le couple est de (9000 * 990) + (900 * 250) = 9135000 mNm soit 9135 Nm

soit sur les 3 vis:
9135000/210 = 43500 N

soit sur chaque vis arrière:
43500/3 = 14500 N
il faut ajouter à cela la force initiale du serrage initial.

Attention, à l'avant la force de compression est plus élevée (force due au couple de basculement plus poids)...

Question annexe: la grue est-elle sur pivot?
Si oui, ça complique tout, car les efforts sur les boulons ne se répartiront pas aussi simplement et il faudrait faire des hypothèses sur l'élasticité des éléments pour pouvoir résoudre un pb d'hyperstatique...

[mécano41]

Salut Polo,

...Question annexe: la grue est-elle sur pivot?
Si oui, ça complique tout, car les efforts sur les boulons ne se répartiront pas aussi simplement et il faudrait faire des hypothèses sur l'élasticité des éléments pour pouvoir résoudre un pb d'hyperstatique...

Il suffit de faire ce que j'ai donné en P.J. au message #10 mais, si l'angle de pivotement est quelconque, pour 8 points au lieu de 3...

Cordialement

[Sanglo]

Bonjour à Polo et mécano,

Oui bien sûr que la grue est pivotante.
Le pivotement se fait sur un fût de 110 de diamètre avec un roulement cônique en pied de mât
Cette grue sera placée à l'avant du plateau derrière la cabine et donc le secteur d'utilisation en charge couvrira 180° mais seuls 120° seront vraiment utiles.
Cette grue a une capacité de 900 kg mais ne sera jamais utisée pour cette charge.
Au départ, je cherchais une grue de 500kg grand maximum mais j'ai trouvé celle-ci de bonne facture et à un bon prix.
Ce qui est intéressant, c'est qu'elle est capable de 300kg en bout de flèche.
Si un jour je devais l'utiliser pour 900 kg je la monterais sur essieu avec un petit châssis et bras de stabilisation.
Facilement transférable du camion sur remorque puisqu'elle ne pèse que 88 kg.
Facile et rapide à réaliser j'aurais ainsi en plus un petit poste de levage mobile qu'on peut utiliser en point fixe.
Voilà pour les dernières précisions.

A++
Sanglo

[polo974]

Tout à fait,
j'ai juste ajouté cette ligne pour bien marquer que mes calculs correspondaient à "la version simple" du problème.

(j'adore tes feuilles de calcul avec la plupart du temps l'analyse papier préalable...)

bon, j'ai calculé pour les 8 vis:

à 0°, la contrainte max est de 10344N en prenant en compte les 30mm du bord de platine
à 0°, la contrainte max est de 12430N en négligeant les 30mm

à 45°, la contrainte max est de 8667N en prenant en compte les 30mm du bord de platine (appui dans l'angle...)
à 45°, la contrainte max est de 11185N en négligeant les 30mm

et vérifié pour 6 vis (3 devant, 3 derrière):

à 0°, la contrainte max est de 12492N en prenant en compte les 30mm du bord de platine
à 0°, la contrainte max est de 14500N en négligeant les 30mm (ouf, je retombe sur mes pieds)

à 45°, la contrainte max est de 11323N en prenant en compte les 30mm du bord de platine
à 45°, la contrainte max est de 14475N en négligeant les 30mm


Bref, les contraintes sont moins fortes si on n'est pas dans l'axe et qu'on a mis les 8 vis...

[cardan]

Bonjour,

Je n'ai pas lu tous les développements et je ne me suis arrêté qu'aux dernieres réponses (aux trois ou quatre dernière) donc peut être que cette réponse a déjà été donnée tout au début mais je me posais néanmoins une question: où se trouve dans les calculs la précharge des vis ? En effet lorsque la grue pivote si les vis sont juste serrées de façon à être juste en contact (donc sans précharge) alors la liaison sera assez souple puisque qu'une augmentation de l'effort sur une vis se traduira par un allongement direct de la vis avec la loi de Hoocke mais si celles ci sont serrées à une certaine valeur (ce qui sera le cas) le montage sera beaucoup plus raide (avantage de la précharge) car quelque part la raideur de l'assemblage va filtrer la variation de l'effort et donc la question devrait être plutôt de savoir quelle doit être la précontrainte à donner à l'assemblage pour qu'il soit suffisamment rigide ?

Bon d'accord un peu à contretemps ou un peu comme la cavalerie en retard !

Cordialement

[mécano41]

Bonjour,

Je n'ai pas lu tous les développements et je ne me suis arrêté qu'aux dernieres réponses (aux trois ou quatre dernière) donc peut être que cette réponse a déjà été donnée tout au début mais je me posais néanmoins une question: où se trouve dans les calculs la précharge des vis ? En effet lorsque la grue pivote si les vis sont juste serrées de façon à être juste en contact (donc sans précharge) alors la liaison sera assez souple puisque qu'une augmentation de l'effort sur une vis se traduira par un allongement direct de la vis avec la loi de Hoocke mais si celles ci sont serrées à une certaine valeur (ce qui sera le cas) le montage sera beaucoup plus raide (avantage de la précharge) car quelque part la raideur de l'assemblage va filtrer la variation de l'effort et donc la question devrait être plutôt de savoir quelle doit être la précontrainte à donner à l'assemblage pour qu'il soit suffisamment rigide ?

Bon d'accord un peu à contretemps ou un peu comme la cavalerie en retard !

Cordialement

Bonjour Cardan,

C'est ce que j'ai essayé d'expliquer au dernier paragraphe du message #10 en rapport avec le principe de calcul manuel des vis joint. A partir du moment où les vis sont préchargées toutes à la même valeur (valeur supérieure au plus grand effort que pourrait produire le moment de basculement) elles ne subiront plus d'allongement au-delà de celui donné par la précharge. Le calcul n'est fait que pour donner une idée de l'effort dans les vis si celles-ci sont seulement au contact afin de définir leur diamètre mini puis la précharge mini, donc le couple de serrage. Mais souvent, on ne cherche pas à optimiser et l'on considère seulement l'effort sur la rangée de vis la plus éloignée de l'arête de basculement...

Cordialement

[Sanglo]

Bonsoir à tous,

Pas de souci cardan, tu n'es certainement pas en retard puisque je suis seulement en train de regarder comment fixer la grue sur le plateau.
En fait comme tu dis la fixation ne se limite pas à la seule platine de l'embase de la grue puisque cette platine doit être elle-même boulonnée sur un ensemble monté sur le plateau.
Les efforts sur les boulons de l'embase vont donc se répartir sur le plateau via cet ensemble que je suis en train de définir.
Les boulons de fixation de la grue sont en M16 et pour des applications courantes, je serre généralement mes boulons à un couple de 10 mkg - ma clé dynamométrique n'est pas graduée en N )) .
Cette valeur peut être modifiée, je sais pas comment la calculer mais je pense qu'il faut déjà définir l'ensemble de fixation avant de définir un couple de serrage.Une simulation serait aussi la bienvenue mais ça aussi, on verra quand l'ensemble sera défini.
Pour l'instant il y a encore du travail à faire et je communiquerai au fur et à mesure de l'avancement.

Cordialement.

[polo974]

Bonjour à tous,
Je vais peut-être passer pour un charlot ou un révolutionnaire (), mais si on considère que les vis s'allongent de façon linéaire (en zone élastique), la précharge d'une vis ne va pas l'empêcher de s'allonger.

Afin qu'une liaison vissée travaillant en traction ne décolle pas, il faut que la section compressée de l'assemblage (le cylindre de matière pris entre la tête et de vis et l'écrou) soit plus souple que la vis et que la contrainte initiale soit telle qu'en cas de traction maximale, la section compressée soit toujours sous pression.

Bref, si les semelles sont en caoutchouc (un truc souple au hasard), la contrainte nécessaire est très faible, mais si elles sont en diamant (un truc dur au hasard), on ne pourra jamais assurer un serrage dans toutes les conditions.

[Sanglo]

Bonjour Polo,

La semelle de la grue est montée sur un ensemble lui-même boulonné sur le plateau du camion.
La précharge ne va empêcher les boulons de la semelle de s'allonger mais cette précharge va rigidifier l'ensemble et la participation du plateau à l'effort sera plus importante avec des efforts mieux répartis.
Je pense que c'est dans cette optique qu'il faut voir les choses.

A++

[mécano41]

Bonjour à tous,

... si on considère que les vis s'allongent de façon linéaire (en zone élastique), la précharge d'une vis ne va pas l'empêcher de s'allonger...

L'assemblage de deux pièces par une vis peut être représenté comme sur le croquis joint où l'effort F du ressort équivaut à la précharge...

Cordialement

[Sanglo]

Bonjour mécano41,

Clair,net et précis.
Convaincu Polo ?

A++

[polo974]

Oh là là, gros coup de fatigue...

Merci mécano41 pour ta patience...

[Sanglo]

Bonjour à tous,

Tout d'abord un grand merci à notre ami Bruno qui m'a fait parvenir une documentation ultra complète sur le montage de grues sur camion.
Tout y est traité, montage, stabilité, stabilisateurs, moufflages ...etc.
Une véritable bible pour un monteur.

Le support est défini ainsi que diverses choses et je vais pouvoir passer à la réalisation.
Une béquille de stabilisation et soutien du plateau est prévue quant à l'emplacement mais non encore définie sur plan.

En attache, un pdf avec différentes vues, pdf si on ne veut pas utiliser plusieurs messages pour passer les infos.
Comme d'habitude, si remarques il y a, elles sont les bienvenues.

Salutations à tous.

[Sanglo]

Bonsoir à tous,

Pour être complet, voici le montage de la béquille de stabilisation et de soutien.
Non utilisée, la partie supérieur de la béquille est repliée et la jambe inférieure est fixée sous le plateau.
Pour la rotule du pied, une boule d'attelage de 50 mm fera l'affaire.

Cordialement.

[Sanglo]

Bonsoir à tous,

Retour d'infos sur l'installation de la grue qui maintenant est opérationnelle.

Toutes les infos sur l'étude et la réalisation dans le pdf en attache.

Encore merci à tous ceux qui ont participé à cette discussion.

Cordialement.