Pré-dimensionnement Moto-réducteur (Méthode, choix, conseils...)

[Yusu]

Bonjour,

Après de nombreuses recherches sur internet, je n'arrive pas à trouver une méthode simple et efficace pour choisir un moto-réducteur, et qui répondent à toutes mes interrogations...
A travers ce poste, je vais exposer le travail accompli jusqu'à présent, et j'espère qu'avec votre aide je pourrais m'améliorer et en extraire une méthode exploitable.

Application: Motorisation d'une table tournante (voir schéma)

Pièce jointe 255523

Contexte:

Mettre en rotation le plateau de la table tournante à une vitesse d'environ 3 tr/min, soit 1 tour toutes les 20 secondes.

Diamètre plateau tournant: 2500mm
Masse (plateau + charge): 5000kg
Moment d'inertie (plateau + charge): 2600 kg.m²

Hypothèses de calcul:

Je suis parti de la charge, pour arriver jusqu'au moto-réducteur.

La masse maximale du plateau + charge peut atteindre 5000kg, soit 49050N. Elle est généralement centrée sur l'axe de rotation, mais son CDG peut se déplacer jusqu'à 100mm de l'axe de rotation. Le moment s'exerçant sur la couronne peut donc être de 4905 Nm.
Via le module de calcul du site du roulement en question, le couple résistant engendré par la charge sur le roulement est de 303 Nm.
Nota: au passage, comment je pourrais le calculer moi même ce couple résistant ?

J'ai donc 303 Nm à vaincre pour mettre en rotation mon plateau tournant.


Calculs:

La couronne choisie pour supporter la charge possède 93 dents. Dans un premier temps, j'ai pris un pignon avec 31 dents pour obtenir un rapport de 3 à cet étage de transmission.

Vitesse de rotation:
3tr/min
w= 0.31 rad/s

Accélération du plateau en prenant arbitrairement un temps d'accélération de 2s
a= 0.31/2 = 0.155 rad/s²

Couple:
C= moment d'inertie x accélération angulaire + couple lié au frottement
C= 2600x0.0155 + 303
C= 343.3 N.m

Couple moteur:
Cm= Couple / rapport de réduction
Cm= 343.3/3
Cm= 114.4 N.m

Donc il faut qu'en sorti du moto-réducteur, le couple soit d'au moins 114,4 Nm.


1) A quel moment dois-je appliquer un facteur de sécurité ?
Cette application fonctionnera toujours sous charge environ 2 fois par heure: démarrage -> accélération -> régime permanent -> décélération -> arrêt.
2) Comment calculer le couple de démarrage ?
3) Comment savoir si il me faut un moteur triphasé ou monophasé pour ce type d'application ?
4) Le moteur doit il avoir 2 poles, 4 poles ou plus encore ?
5) Dois-je prendre en option un frein sur le moteur ? Si oui, comment je peux calculer le couple de freinage nécessaire ?
6) Dois-je mettre un variateur sur le moteur ? Est-il plus simple de prendre directement un moto-réducteur avec variateur, ou bien mettre le variateur plus loin dans une armoire électrique sachant qu'il m'en faudra une pour gérer un automate et d'autres matériels électrique ?
7) Est-ce que j'ai bon dans mon raisonnement ? Ou ai-je oublié une partie ?


Bref, en cherchant la solution la plus simple, j'ai l'impression de m'embrouiller les pinceaux et de me poser trop de question...


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[gienas]

Bonjour Yusu et tout le groupe

... Motorisation d'une table tournante (voir schéma)[/B]

Pièce jointe 255523 ...

La pièce jointe est non valide.

Merci de la présenter à nouveau dans une nouvelle réponse.

[Zozo_MP]

Bonjour

Nous pourrions commencer par utiliser le bon vocabulaire et parler de "couronne d'orientation" et de "pignon d'entraînement de couronne d'orientation".

je relève quelques petits trucs très curieux dans votre description.

Vous chercher une rapport de trois entre la couronne d'orientation et le pignon d'entrainement. Personne ne fait ça notamment pour les pelles mécaniques et autre engins de BTP qui ont des très grosses forces en jeux.

D'une façon générale on prend sauf limitation d'encombrement la couronne du plus grand diamètre ce qui présente tout un tas d'avantage.

Il est plus facile de faire tourner une roue de bicyclette en appuyant au niveau du pneu que de l'axe idem il est plus facile de freiner ou démarrer en prenant appui sur le diamètre externe de grand diamètre. 5 tonnes sur une couronne porteuse cela se tourne pratiquement à la main ou avec un levier raisonnable.

Vous ne dites rien du module que vous avez choisi.

Puisque vous aller acquérir la couronne d'orientation vous pourriez acheter par la même occasion le pignon ainsi que le bâti d'entrainement. Cela va vous évitez des tonnes de problèmes (c'est le cas de le dire) pour les palier adaptés, les fixations, etc...

Vous ne dites pas si la couronne est porteuse ou non ! Car si votre couronne est porteuse vous aurez des coefficients de frottement réduit ce qui compte aussi dans le choix.

Voici un fournisseur avec qui je travaille occasionnellement.

Donnez toutes les précisions utiles sur la couronne d’entrainement et le pignon d'entrainement pour que l'on puisse vous aider à valider quelque chose. Une fois que vous saurez tout cela le choix du moto-réducteur se fera en quelques minutes. Pour l’instant ne vous souciez pas du moteur.


Cordialement

PS : d'une règle générale de nos jours il est toujours plus rentable d'acheter des produits complet sur étagère qui ont des normes de fabrication connues et garanties plutot que des pièces détachées que l'on monte sois même.

[Yusu]

Bonjour et merci de ces réponses

@gienas

Voici l'image, j'espère que cela fonctionnera maintenant.




@Zozo

Oui vous avez raison, il faut utiliser le bon vocabulaire

Vous chercher un rapport de trois entre la couronne d'orientation et le pignon d'entrainement. Personne ne fait ça notamment pour les pelles mécaniques et autre engins de BTP qui ont des très grosses forces en jeux.

J'ai pris 3 arbitrairement dans un premier temps pour avoir un premier résultat, mais il est vrai que je ne connais pas les rapports couramment utilisés. Avez une règles à me transmettre des principaux rapports de réduction ? Comment le choisit o

D'une façon générale on prend sauf limitation d'encombrement la couronne du plus grand diamètre ce qui présente tout un tas d'avantage.

Il est plus facile de faire tourner une roue de bicyclette en appuyant au niveau du pneu que de l'axe idem il est plus facile de freiner ou démarrer en prenant appui sur le diamètre externe de grand diamètre. 5 tonnes sur une couronne porteuse cela se tourne pratiquement à la main ou avec un levier raisonnable.

Oui c'est pas faux.

Vous ne dites rien du module que vous avez choisi.

Module: 6
http://medias.schaeffler.de/medias/f...N;ah5r0F8MRfRc

Concernant le pignon, il est également de module 6, 30 dents exactement et supporte 703 Nm de couple.

PS : d'une règle générale de nos jours il est toujours plus rentable d'acheter des produits complet sur étagère qui ont des normes de fabrication connues et garanties plutot que des pièces détachées que l'on monte sois même.

+1

[A voir en vidéo sur Futura]

[Yusu]

Du coup si je passe la couronne dentée sur le grand diamètre, je pense plutôt à ce modèle là:

http://medias.schaeffler.de/medias/f...20*VLA200744-N

[Yusu]

Bonjour,

Personne pour m'aider ?

[azzagarbouj]

bonjour !
je suis une étudiante , entrain de réalise mon PFE et j'ai le même problème que le tien
est ce que vous pouvez m'aide ??
mais la charge et plus important !! mon système entrainement roue vis sans fin

http://www.imo.de/Resultat_de_la_rec...pid=23&x=0&y=0
aussi je veux détermine pour chaque pas quelle est l'angle donne ??

merci pour votre repense