Calcul Effort Vérin

[invite60a723de]

Bonjour j'ai besoin de calculer la pression que je dois envoyer dans un vérin pour faire le déploiement et replier 3 bras à 120°
j'utilise 2 biellettes pour des questions d'encombrement.

voici deux images pour illustrer mon problème (état déployé, état replié)
déployé.PNGrentré.PNG

Je connais :
la masse à déplacer : 57 Kg
Mes bras de leviers
mon angle de rotation total : 84°
le Ø de mon piston : Ø 27 mm
la course du vérin : 50 mm

Pouvez vous m'aider à calculer cela, que ce soit de façon graphique ou analytique svp ?

Merci d'avance pour votre aide
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[XK150]

Salut ,

Je comprends le déplacement de la pièce grise… Les bras ? Pas vraiment : où sont ils ?
C'est quoi ces biellettes vertes en lévitation reliées à rien ?
Pas vraiment sûr du positionnement de l'ensemble : on est en vue de dessus ou de coté ???
Où est le CG des pièces à déplacer ?

[invite60a723de]

Bonjour, les bras sont présent sur la deuxième photo en mode replié, et les biellettes vertes sont justement reliées a ces bras ainsi qu'au corps. il n'y a pas de pièce en lévitation

sur les images nous sommes en vue de dessus et les Cdg est équilibré et au centre de l'outillage.

[mécano41]

Bonsoir,

Si j'ai bien compris, ton système comporte (en partant de la fin)

- un premier mécanisme dit "système à quatre barres"
- un second système similaire
- un système vérin + levier

Ces trois systèmes son liés, en série, par des arbres (comme indiqué dans les schémas joints).

Il faut donc connaître les relations de déplacement entres les trois systèmes ; pour le vérin/levier c'est simple mais pour les deux autres c'est un peu plus compliqué.

Je te propose une petite appli. EXCEL que j'avais utilisée dans d'autres sujets. Dans cette appli., tu pourrais ajouter des tableaux de variation établis à partir des fonctions personnalisées déjà créées. Ensuite, par le principe d'égalité des travaux virtuels, et après avoir évalué les couples de frottement dans les principaux mécanismes, tu devrais pouvoir trouver le moment à appliquer à l'entrée et en déduire l'effort au vérin (je ne parle ici que des efforts hors efforts d'accélération). Il me semble plus simple de procéder mécanisme par mécanisme.

Nota : dans l'appli., utilise la fonction ne prenant pas en compte le point E (donc sur deux cellules)

Si cela peut t'aider, je peux faire un seul fichier avec deux fois le système 4 barres, chacun comportant ses désignations propres AB1, AB2....comme indiqué sur les schémas. Dis-le moi...

Cordialement

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite60a723de]

Bonjour, je te remercie pour ta réponse, je vais essayer d'utiliser ce que tu m'as mis a disposition =)
je te tiens au courant de mes résultats

merci encore

[mécano41]

Bonjour,

Attention, il me semble que j'ai mal interprété les déplacements du premier système 4 barres...La liaison avec le second n'est pas tout à fait comme je l'ai indiquée. On ne fait pas tourner A1B1 mais A1D1 (mais on peut néanmoins considérer que A1B1 a tourné d'un angle quelconque µ, on retrouve la bonne position en faisant tourner A1B1C1D1 d'un angle -µ). Cela ne devrait par influer sur le calcul d'efforts.

NOTA : si quelqu'un à d'autres solutions à proposer pour répondre à la demande de frixx, qu'il ne se gêne pas...

Cordialement

[mécano41]

Bonsoir,

Voici une version des croquis qui sera peut-être plus claire que la précédente.

J'ai également joint une appli double permettant de traiter les deux systèmes en les liant éventuellement. Dans les cellules jaunes, j'ai mis des valeurs que j'ai pu relever "à l'échelle" sur tes dessins (les angles sont pour des bras repliés) ; c'est donc approximatif...il faudra que tu mettes tes vraies valeurs (et que tu me les transmette).

Je vais continuer et faire les tableaux des déplacements relatifs...

Cordialement

[mécano41]

Bonjour,

En regardant ton système d'un peu plus près pour chercher les angles limites cela entraîne une question.

Es-tu bien conscient que dans la position "bras ouverts", tous les leviers sont alignés donc :

- qu'il faut un jeu suffisant pour qu'il n'y ait pas arc-boutement car il faut en effet : A1D1+D1C1 =A1B1+B1C1 (donc soit il y a un jeu, soit il y a une contrainte)
- que dans cette position, tu pourras saisir le galet et le déplacer latéralement sans effort (probablement plusieurs millimètres), même si A1B1 est maintenu en position par le système précédent + le vérin (même si l'on supposait qu'il n'y a pas de jeu dans cet ensemble)

... à moins que j'aie mal compris!

Cordialement

[mécano41]

Bonsoir,

Si le problème que j'ai cité précédemment est réel, voici le croquis d'une solution produisant un verrouillage sûr des bras ouverts. Ce n'est qu'une idée...

Cordialement

[sitalgo]

B'jour,

Si j'ai bien compris, le bazar rentre dans un trou cylindrique vertical, les bras sont déployés puis les vérins en bout de bras sortent et bloquent le bazar. Ce serait bien d'indiquer le but du processus afin de savoir s'il n'y a pas quelque effort supplémentaire à prendre en compte.

@mecano :

qu'il faut un jeu suffisant pour qu'il n'y ait pas arc-boutement

En effet on peut avoir à la longue une usure prématurée même en usage normal. La mise en place du bazar va forcément entraîner une rotation en fin de déploiement des bras et le déplacement que tu prévois va se produire. En outre les vérins en bout de bras, par la compression qu'ils exercent, font que l'alignement ne se fera pas pile-poil (effet de flambement).

Dans le système que tu proposes en #9, on voit que l'effort en bout de bras (dans le cas d'un alignement 2-3-vérin en bout de bras) est entièrement repris par la barre 2-3. Il ne reste rien pour le pivot "articulation du bras" (4) . En 2 le pivot tient apparemment, au vu du dessin #3, sur une plaque mince (tôle ?) , bien moins robuste que le pivot 4. Faut voir en fonction de la force du vérin si c'est critique, il est plus gros que le vérin d'en haut (27mm) donc ça peut envoyer du bois.

On peut aussi simplement allonger CD en déplaçant D, ce qui permet d'arrêter C avant le point actuel en fin de rotation. On a alors un triangle BCD dont CD sert de jambe de force.

[le_STI]

Salut.

Je rejoins ce qui a été dit par mes collègues.

J'aime beaucoup la solution proposée par mécano41, qui s'approche du principe des genouillères que l'ont peut trouver sur certaines sauterelles de bridage. L'avantage est que la poussée des gros vérins de "plaquage" auront peu ou pas d'influence sur le vérin de déploiement.