Basculement d'un arrosoir

[invite781c4a9b]

Bonjour, je suis entrain de réaliser pour mon travail une manipulation qui met en scène un arrosoir pivotant sur son axe (centre de gravité). Le but de la manoeuvre, est de faire basculer l'arrosoir d'un coup pour que celui ci déverse toute sont eau et revienne en position initiale.
(Une butée limite le déplacement)
Mon problème est que l'arrosoir se met en équilibre et de se fait déverse que très peu d'eau. Il ne revient pas en position initiale.
Si quelqu'un à une solution simple à me proposer cela me rendrai bien service.
Merci
Je joints 3 photos pour que se soit plus claire.
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[NicoEnac]

Bonjour,

Bienvenue sur le forum.

Les photos ne sont pas encore validées. Quelle est la position initiale ? J'aurais une solution simple : placer l'axe pour qu'il passe par le centre de gravité lorsqu'il est vide (ce qui est fait apparemment) et lorsqu'on le remplit déplacer le centre de gravité du système arrosoir-eau créant un mouvement de pivot au tour de l'axe. Le problème est le "d'un coup" !

[invite781c4a9b]

La position initiale est à peu près horizontale. (dessus de l'arrosoir)
C'est effectivement le "d'un coup" qui pose problème.
On voudrais un basculement sur le principe d'un sceau rempli d'eau ou comme les bambou à bascule. Dans ce cas sa marche car le débit de sortie est énorme. Le contre poids est aussi très important.

[NicoEnac]

J'attends de voir les photos.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite89ebdb79]

Je pense qu'une solution serait :
L'arrosoir vide, son CdG est un peu en dessous de l'axe du pivot.
L'arrosoir plein, son CdG est au dessus de l'axe du pivot et déporté du coté vidange ...

Quand l'arrosoir se remplit le CdG passe de dessous à au dessus de l'axe du pivot et provoque le basculent et la vidange, une fois vide l'arrosoir revient à sa position d'origine ... etc

Le plus difficile consiste à lui donner une forme vide qui une fois remplie réponde aux conditions ci-dessus ...

[invite781c4a9b]

OK pour le principe! (théorique)
J'ai fait un proto comme le montre les photos, sauf que dans les essais l'arrosoir ce met en équilibre par rapport à la masse de l'eau et au poids de l'arrosoir (arrosoir:environ 12Kgs; l'eau coule en même temps qu'on rempli).
Le gros problème de cette manip est le rapport poids/débit/centre de gravité.
Le débit d'entrer très variable...................... ...........(voir inconnu)
Le débit de sortie est de l'ordre..... Diamètre 20mm en bout de cone.(incalculable pour moi)
Comment obtenir un basculement direct (options mécanique possible) avec obtention d'un débit correcte (5 litres sur une contenance de 12 litres)
Voila un bon sujet de réflexion !
Je suis sur que c'est un truc à la con, mais bon la gravité l'emporte sur nous....
Bonne nuit à vous et faites de beaux rêves.
A lundi

[mécano41]

Bonjour,

Peut-être en mettant une paroi étanche dedans (ou un bloc de polystyrène fixé) selon les croquis joints ...

Avec une forme cylindrique, on pourrait peut-être faire des simulations sur EXCEL pour trouver les positions des différents G et du pivot... mais avec une forme elliptique... ...

Cordialement

[sitalgo]

B'jour,

A mon avis la solution, si on ne veut rien mettre dans l'arrosoir, est d'avoir un tuyau plus long. Il faut que l'eau dans le tuyau puisse modifier sensiblement le cdg de l'ensemble, en somme il faut se rapprocher de la forme générale du bambou.

[LPFR]

Bonjour.
À mon avis, il faut mettre l'axe de rotation à la hauteur où se trouve le centre de gravité de l'arrosoir (presque) plein, et très légèrement décalé horizontalement du côté opposé au déversoir.

Vide ou pas plein, la position stable est avec l'arrosoir droit. Quand le centre de gravité arrive à la hauteur de l'axe, le tout bascule vers le déversoir. Comme l'eau s'accumule sur ce qui était le haut de l'arrosoir, la position est stable jusqu'à ce que l'arrosoir soit presque vide. Puis avec l'arrosoir vide, le centre de gravité se trouve bien à côté de l'axe (côté opposé au déversoir), et l'arrosoir bascule vers la position "droit".
Au revoir.

[invite89ebdb79]

Il y a une "fontaine" avec des tonneaux basculants sur ce principe le long de l'A7 ...

[invite781c4a9b]

Bonjour et merci de vous intéresser à ce sujet.
J'ai analysé les différentes réponses que vous m'avez donné.
La solution de mecano41 est intéressante, il faut que je fasse des essais. Par contre, l'axe (pivot) est trop en avant, il me semble plus judicieux de le ramener à peu près au centre de l'arrosoir. L'anse de l'arrosoir fait déjà office de contre poids (environ 1.3kgs). A voir...
Quand aux autres solutions, sans grande convictions. Rallonger le"tuyau" viendrai à rajouter beaucoup trop de longueur, la proposition de LPFR à déjà été essayée et le coup de l'A7 bonne idée mais habitant en savoie ça va pas être facile...

[invite89ebdb79]

J'ai dit l'A7 ?
C'est peut être l'A9 ...
Je ne sais pas si c'est une cave ou un fabricant de tonneaux, mais en cherchant un peu on doit bien pouvoir en trouver une photo.

Je pense que l'astuce est que le tonneau est en position inclinée au départ, vers le côté de la vidange, et en butée arrière.
Puis se remplissant, la masse d'eau le déséquilibre et celui-ci bascule partiellement du coté vidange vers une autre butée.
Une fois vide, son poids le ramène au point de départ etc ...

[invite781c4a9b]

J'ai effectuer les essais pour l'idée proposé par mécano 41, sans succès... Voici les photos. On peut voir que l'arrosoir ne bascule pas au moment du basculement de l'eau de l'arrière à l'avant. J'ai mis un serre joint sur l'avant de façon à compenser le poids de l'anse. Le centre de gravité est de ce fait environ au centre de l'arrosoir.

[mécano41]

Dans la phase où les deux compartiments apparaissent pleins (3ème image de mon message) il faut que l'arrosoir bascule juste avant que le compartiment de droite soit plein sinon cela ne basculera jamais ; donc en fait, on doit avoir le gauche plein qui déborde dans le droit et lorsque le niveau à droite est presque en haut de la cloison (-1cm par ex.) cela doit basculer. Comme à ce moment G3 est à droite du pivot, cela ne peut que s'amplifier.

A noter qu'il faut étancher afin que les deux compartiments ne communiquent pas entre eux par les côtés du bloc...

Cordialement

[invite89ebdb79]

Pas besoin de deux compartiments, un seul suffit s'il est bien étudié.
Tu peux t'inspirer aussi de la fontaine basculante en bambou japonaise :

http://www.les-vegetaliseurs.com/art...uabascule.html

Sur la photo, le bambou du milieu incliné à environ 30° est ton "arrosoir" ...

Le principe est tj le même.

[invite2242278f]

Bonjour,

Ca semble génial.

Je pense que dans la solution ordinaire, (avec des bambous), si ça fonctionne c'est que le moment d'inertie du bambou est important même en présence d'eau et donne le temps au bambou de se vider avant d'atteindre le point d'équilibre (position basse). Après quoi, en absence d'eau, le système revient en arrière en fonction de la position relative du Cdc et de l'axe de rotation. Une butée semble nécessaire en position haute, ne serait que pour assurer un bon alignement du robinet avec l'entrée du bambou et éviter les oscillations.

[invite2242278f]

Bonjour,
Pas forcement d'accord, la masse du bambou est plus importante que la masse d'eau, je pense que l'inertie est le vrai moteur de ce basculement (l'inertie force le basculement jusqu'à son point le plus bas, malgré que l'eau commence à s'écouler et a tendance à replacer le Cdc) . Chose qu'on n'as pas forcément avec l'arrosoir, poids additifs y compris.

Il faudrait peut-être que l'arrosoir vide fasse 20 à 40k (avec les poids additifs) pour une masse d'eau de 5 ou 10 kg vraisemblablement (mais je peux me tromper, je dis ça à vu de nez)