probleme de couple nécessaire

[leven]

bonjours,
je suis sur un projet dans mon entreprise sur une vis d'archimède servant à déplacer des grains de media de tribofinition verticalement mais j'ai un souci, je doit trouver le couple nécessaire pour faire tourné et démarrer la vis pour déplacer ces media pour crée un flux et éviter la détérioration du bac

donnée:
vis d'harchimède:

longueur 1400 mm
diamètre total 120 mm
diamètre de l'arbre 30
pas de vis de 100
coef de frottement entre les bille de céramique et l'inox de la vis 0,5

merci de m'aider
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[invite07941352]

Bonjour,

Quelle est la vitesse de rotation ?
Quelle est la masse de matière élevée par seconde ?

[leven]

le souci es la ces qu'il y a une plage de réglage de 200 tr/min a 0 tr/min on règlera la vitesse avec un potentiomètre, j'ai trouve pour 2OOtr/min 219,91 l/min donc en litre seconde 3.6 l/min on a 3kilo par litre donc 10.8 kg/s

[mersener]

Bonjours,
Le déplacement c'est un brassage/agitation ou c'est du transvasement?

Pour le calcul du couple de frottement ça sera approximatif car ton mélange à déplacer est granulaire. Le plus simple serait de traiter ton cas comme un liquide pour déterminer les pressions des grains sur les surfaces de ta vis (il faut la masse volumique du média) et en tirer un couple de démarrage du à l’adhérence.

Pour une étude plus fine il te faut quelqu’un habitué à travailler avec des granulats....

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite07941352]

Bonjour,
... Je reviens : on va calculer pour la vitesse maximum . Quelle est la masse totale de matière contenue sur toute la hauteur de la vis en marche normale ?

[el_bodeguero]

coefficient de frottement 0.5 ?

[polo974]

... une vis d'archimède servant à déplacer ... verticalement ...

si c'est vertical, ce n'est pas une vis d'archimède.
si c'est une vis d'archimède, ce n'est pas vertical.

il manque donc la pente et le remplissage de la vis (le max dépendant du pas et de la pente).

tes débits sont farfelus (plus qu'une vis pleine sans épaisseur) et pourtant donnés avec 5 chiffre significatifs...

[mersener]

Bonjours,
Apparemment tu travaille sur une vis de brassage non ? Il n'y a pas vraiment de déplacement global si ta vis est verticale non carénée, mais plutôt un malaxage. Un croquis/schéma ou plan permettrais de mieux cerner le problème.

Le problème pour déterminer ton couple résistant est que le milieu est un milieu granulaire. Don pas un fluide ni un solide mais entre les deux.

Son comportement vas dépendre de sa composition bien sur mais aussi de sa cinématique (des vibrations peuvent le fluidifier). Sans les bonnes caractéristiques de ton milieu, les calculs seront très approximatifs (Cf. vis adh.pdf).

[JPL]

Fusion de deux discussions et suppression des doublons.

[leven]

bonjours,
cette vis est une vis qui permettrai de déplacer le media et le recracher vers le haut, cette vis est inséré dans un tube ces pour cela qu'il me faudrait le couple résistant pour pouvoir dimensionner mon moteur qui es en bout d'arbre.
sa serai pour faire comme un flux continue dans le bac pour évité que les media sont mis en pression par l'hélice qui es l'autre coté du bac qui es en phase de tribofinition. si sa peut vous donner plus d'info
merci cordialement.

[leven]

tes débits sont farfelus (plus qu'une vis pleine sans épaisseur) et pourtant donnés avec 5 chiffre significatifs...

pour le débit j'ai utilise cette formule qui en pièce jointe

[mécano41]

Bonjour

...cette vis est une vis qui permettrai de déplacer le media et le recracher vers le haut, cette vis est inséré dans un tube ces pour cela qu'il me faudrait le couple résistant pour pouvoir dimensionner mon moteur qui es en bout d'arbre...

Je n'y connais rien en matière de transport par vis ; donc je me pose des questions :

- dans une telle vis placée dans un tube, qu'est-ce qui peut faire que le produit ait envie de monter? Dans un tube incliné à par ex. 30° par rapport à l'horizontale, le filet de la vis agit un peu comme une racle ; en fait à cause de la rotation et de l'adhérence du produit sur le filet, on doit avoir un talus qui s'écroule au fur et à mesure de la rotation. Dans le cas d'une vis verticale, il n'y a pas de talus. Le produit adhère au filet et va rester dessus et s'il y a un talus qui s'écroule, ce sera vers le bas dans le sens de la pente du filet, donc tout le produit va rester sur le filet et plus ou moins tourner avec lui sans monter (à noter que dans le cas ou les grains seraient des billes qui rouleraient les unes sur les autres, même en les posant gentiment elles descendraient)... mais il faudrait quand même appeler un technicien du fournisseur ci-dessous il semble fabriquer des vis verticales ; peut-être y a t-il une astuce... :

http://www.apollo-france.fr/produits-en-vrac.htm Cliquer sur 13ème image mais on ne voit pas grand chose...

- en supposant que cela fonctionne, il s'agit d'abrasif et le produit risque de bouffer le tube (tu as parlé d'inox) en un mois ...Regarde sur le net, dans la littérature relative à ces dispositifs, pour des produits tels que ciment...etc ils parlent de vis en creusabro (tôle acier extrêmement dur) et de rechargement du bord de l'hélice par produit dur (probablement stellite)

- quid des inévitables particules de métal et de céramique qui vont migrer entre la vis et le tube?

Profites-en sur le site indiqué pour voir d'éventuelles autres solutions (images 7 - palettes et câble et 8 - godets par ex.)

Enfin, comme je l'ai dit, je n'y connais rien et mes questions sont probablement infondées, alors ... place à ceux qui savent!



Cordialement

[mersener]

Bonsoir,
Je viens de regarder le lien qui viens d'être posté et j'ai aussi regardé quelques fournisseurs. Apparemment les vis d’Archimède verticales ne sont pas utilisées seules mais avec une vis de "gavage" en entrée.

Pour ton calcul, personnellement je voit 2 axes :
- passer en problème plan en développant l'hélice moyenne de la vis voir si on arrive a quelque chose

- passer en problème plan sur la développante extérieure de la vis mais considérer que le média étant en rotation (pas forcement a la même vitesse que ta vis malheureusement) rajouter le frottement crée par la force centrifuge.

Je n'ai pas assez de données sur les caractéristiques du milieu à déplacer pour garantir les résultats ou proposer quoi que ce soit d'autre.

[pascaltech]

bonjour,

Je rejoins mersener en développant le diamètre moyen. Je vous propose cette tentative de résolution hors considération de coefficient de frottement.

Rayon utile = (120 - 30)/2 = 90/2 = 45 mm
dmoy = 120-45=75
Pmoy(périmètre moyen)= pi x 75 = 235,5 mm = 23,55 dm

pas = 100 mm donc 14 pas sur la hauteur de la vis de 1400 mm
Dev= 23,55 x 14 = 32,97 dm

tg Alpha = 14/32,97 = 0,425

C, la force radiale, permet de générer E qui projetée sur la verticale permet de générer F.

tg Alpha = C/F
C= tg alpha x F

Détermination du poids du média = P :
Pour une densité de 1(à corriger lorsque la densité est connue)

Volume du média dans la vis(en dm)
Svis = (diam ext^2-diam int^2) x pi/4 = 1,06 dm^2
Vvis = 1,06 x 14 = 14,84 dm^3
Pour une densité de 1 : P=F=14,84 x g = 148,4 N

C= tg alpha x F = 148,4 x 0,425 = 63,07 N

Ce couple est à appliquer sur le rayon moyen en mètres = 0,045 m (à confirmer)

Pour un couple à 1 mètre :

Cpl = C x 1/Rmoy = 63,07 x 1/0,045 = 1401 N.m

Couple obtenu hors coefficient de frottement et pour une densité de média fixée à 1.

[pascaltech]

Corriger :

Cpl = C x 1/Rmoy = 63,07 x 1/0,0375 = 1682 N.m (0,0375 correspondant au rayon moyen)