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Dimensionnement Chaîne / Poulie



  1. #1
    Raf'

    Dimensionnement Chaîne / Poulie


    ------

    Bonjour,
    Je souhaite dimensionner un système de poulie chaîne pour une descente de puissance sans modification de vitesse de rotation, donc i=1.
    J'ai une vitesse de rotation d'entrée de 1400 tours/min, et une puissance de 106 000 Watts. La distance verticale entre mes deux axes est de 2500mm.
    Je ne sais pas trop comment m'y prendre pour évaluer l'encombrement de mon système de descente, comme la largeur de ma chaîne (formule?) et le choix du nombre de pignons à favoriser...
    Si quelqu'un pouvait m'aider, ce serait gentil...

    Merci d'avance

    -----

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  3. #2
    f6bes

    Re : Dimensionnement Chaîne / Poulie

    Bjr à toi,
    "..comme la largeur de ma chaîne.."

    Je suppose que le POIDS (inconnu !),à mettre en " mouvement" , détermine les CARACTERISTIQUES de la chaine (et probablement sa largeur ).

    "... une descente de puissance.." ; faut traduire cela comment ?
    J e penses qu'un petit SCHEMA ne serait pas de trop pour la compréhension.

    A+

  4. #3
    invite76532345
    Invité

    Re : Dimensionnement Chaîne / Poulie

    Bonjour Raf

    Bienvenue sur le forum

    Edit: "grillé au poteau" par f6bes (que je salue ici), je voulais poser la même question.

    Coedialement

  5. #4
    mécano41

    Re : Dimensionnement Chaîne / Poulie

    Bonjour,

    Je vois déjà sur un abaque dans un catalogue de fournisseur de transmissions (Prud'homme - c'est un revendeur - mais il y a probablement des constructeurs, plus pointus sur le sujet, à consulter), que pour transmettre 100 Kw à 1400 tr/min, on est déjà à l'extrême limite d'utilisation d'une chaîne triple au pas de 31,75 mm, graissée par jet d'huile sous pression.

    Sachant qu'avant de définir la chaîne, cette puissance il faut la multiplier par un certain nombre de coefficients selon :
    - le temps de travail quotidien
    - la présence d'à-coups, faibles ou forts
    - la grandeur des pignons
    - la démultiplication
    - l'entraxe en fonction du pas de la chaîne

    et que, dans la plupart des cas, ces coeff. sont >1, la puissance à prendre en compte sera encore plus élevée, ce qui n'arrangera pas les choses.

    Autrement dit, c'est mal parti...

    Cordialement

  6. #5
    Raf'

    Re : Dimensionnement Chaîne / Poulie

    Rebonjour,

    Donc ok j'avoue il manquait quelques précisions!
    Donc la masse à déplacer est de 19000 kg, et le but est de descendre la puissance de la poulie 1 à la poulie 2 sans changer les vitesses de rotation, qui seront réduites par la suite (pour avoir du couple) dans le but d'optimiser l'encombrement que je cherche à évaluer...
    Vous pourrez voir ci joint, un "schéma " ( il est skil est!)...

    Merci d'avance pour vos réponses...
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  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    invite76532345
    Invité

    Re : Dimensionnement Chaîne / Poulie

    Re
    Donc la masse à déplacer est de 19000 kg, et le but est de descendre la puissance de la poulie 1 à la poulie 2 sans changer les vitesses de rotation,
    C'est très jolli de ne pas changer la vitesse de rotation. Mais quelle est la vitesse linéaire de descente de la charge?
    Cette vitesse conditionne le diamètre des pignons.
    On peut donc à partir de là voir si c'est réalisable ou pas; (en supposant que l'accélération a été correctement prise en compte)
    Je renvoie pour cela au message de "Mécano41" (que je salue aussi au passage)
    Remarque en passant: Pour descendre une charge, un frein est plus utile qu'un moteur surpuissant; le poids l'entrainant naturellement vers le sol.
    sans changer les vitesses de rotation, qui seront réduites par la suite (pour avoir du couple)
    Là je ne comprends plus.On change ou on ne change pas la vitesse de rotation?
    Il faut nous donner plus de détails sur la réalisation prévue, sinon on ne pourra pas aider.

    A+

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  10. #7
    Raf'

    Re : Dimensionnement Chaîne / Poulie

    RE...
    Mon projet n'est pas un remonte charge, mais l'étude d'une nouvelle transmission pour une application de machine industrielle.
    J'ai un moteur qui est situé à 3 mètres de haut d'une puissance de 106kW, relié à la roue 1 (cf schéma) qui est couplée à la roue 2 par une chaîne. Ces deux roues doivent tourner à 1400 tour/min.
    Le but de cette liaison est de descendre la puissance sans en changer la vitesse de rotation pour éviter d'augmenter l'encombrement. Par la suite, cette vitesse de rotation va être réduite pour augmenter le couple transmis aux roues pour pouvoir permettre le déplacement de la machine industrielle qui pèse 19000 kg.
    Deux solutions se posaient, soit on réduisait la vitesse de rotation en haut et dans ce cas la, le dimensionnement des chaînes et roues était pénalisé du fait du couple important à transmettre, soit on décidait de réduire en bas de manière à optimiser l'encombrement de la descente de puissance.

    Sinon pour répondre à Mecano41, c'est une machine industrielle qui fonctionnera sur une base de 8h par jour, une faible présence d'à-coups du fait de la transmission CVT à l'étude.

    J'espère que ces dernières précisions seront utiles...

    Merci à tous

  11. #8
    mécano41

    Re : Dimensionnement Chaîne / Poulie

    Bonjour à tous,

    A mon avis, ici peu importe l'utilisation prévue en aval (hormis les conditions d'utilisation que j'ai citées plus haut) si l'on considère que l'on doit passer la puissance maxi installée.

    Il s'agit de transmettre une puissance et les abaques de constructeurs donnent le calibre de la chaîne en fonction de cette puissance et de la vitesse de rotation du pignon moteur. Je suppose que leur calcul tient compte du couple maxi correspondant pour définir la résistance de la chaîne à la traction (probablement basé sur le pignon minimal autorisé pour le pas de chaîne défini) et également de la vitesse, pour définir les éléments de durée de vie pour une charge et une vitesse données et en déduire le calibre de la chaîne, ceci en fonction des conditions de graissage.

    J'ai retrouvé l'utilisation d'un abaque similaire dans un livre de méca. canadien consacré aux Eléments de Machines alors, on peut supposer que d'autres fournisseurs que Prud'homme utiliseront également cet abaque de définition.

    J'ai dit que c'était mal parti car on est au-delà de la limite avant d'avoir commencé et c'est pour cela que je conseille de consulter des spécialistes (comme SEDIS, Köbo...) qui seront à même de dire s'il y a une solution et, si oui, ce qu'il convient de choisir et dans quelles conditions cela pourra fonctionner (exemple : s'il indiquent, qu'il faut graisser sous pression, ce n'est pas la peine d'y penser si par ex., pour une raison quelconque, la chaîne doit être à l'air libre pour une raison quelconque). Pour les consulter efficacement, il serait bon de préparer les cinq critères d'utilisation que j'ai cités dans mon message précédent.


    Cordialement

  12. #9
    mécano41

    Re : Dimensionnement Chaîne / Poulie

    J'ai regardé de nouveau ; les conditions de base de l'abaque sont :

    - travail 8 h par jour
    - charge régulière
    - pignon d'attaque 19 dents
    - démultiplication 1/3
    - entraxe égal à 40 pas de chaîne

    Les coefficients multiplicateurs de la puissance à passer sont :

    - travail 16 h et 24 h : coeff. 1,2 et 1,4
    - charge avec faibles, moyens, forts à-coups : coeff. 1,25 1,5 et 1,9
    - pignon 15, 21 et 25 dents : coeff. 1,3 0,9 et 0,74
    - démultiplication 1/1 , 1/5, 1/7 : coeff. 1,22 0,092 et 0,87
    - entraxe 20 pas, 80 pas : coeff. 1,15 et 0,85


    avec tes conditions , en considérant un pignon de 19 dts (diam. 220 mm), le coefficient sera donc : 1 x 1,25 x 1 x 1,22 x 0,85 = environ 1,3 ce qui porte la puissance à 106 x 1,3 = environ 140 kW. Cela sort largement de l'abaque même en graissage sous pression... d'où mes remarques dans les messages précédents

    Cordialement

  13. #10
    el_bodeguero

    Re : Dimensionnement Chaîne / Poulie

    il y a un truc qui m'échappe:
    la poulie tourne a 1400 tr/min - P:106 Kw pour déplacer une charge de 19 t ?
    le systeme dessiné est vertical ou H ?
    je ne pense pas qu'il faille s'orienter vers de la chaine type Sedis (genre chaine a vélo)

  14. #11
    Raf'

    Re : Dimensionnement Chaîne / Poulie

    Déja merci pour vos réponses même si elles ne m'arrangent pas forcément...!
    Comment peut-on se procurer les abaques constructeurs? Parce que perso je trouve rien...
    Sinon oui c'est bien une transmission verticale du haut vers le bas...
    Je suis étonné de voir que cela paraît très difficile à mettre en œuvre... les machines agricoles ou autres n'ont jamais utilisé cette technologie avec des contraintes similaires? J'avoue que je n'ai pas réussit à trouver grand chose sur internet pour le moment...

    Merci

  15. #12
    Raf'

    Re : Dimensionnement Chaîne / Poulie


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  17. #13
    mécano41

    Re : Dimensionnement Chaîne / Poulie

    Sur le site Prud'homme, tu peux (en t'inscrivant gratuitement) consulter le catalogue et trouver cet abaque, ou demander le catalogue mais, comme je te l'ai dit, il vaudrait mieux consulter un constructeur de chaînes comme SEDIS ou autre...pour discuter avec un technicien.

    En attendant, j'ai fait une copie de la feuille du catalogue (pour les modérateurs : il n'y a pas de copyright)

    Cordialement
    Images attachées Images attachées

  18. #14
    Raf'

    Re : Dimensionnement Chaîne / Poulie

    Bonjour à tous,
    Tout d'abord je fais peut-être une erreur à considérer ma vitesse de rotation moyenne de 1400 tr/min alors que la plage moteur utilisée sera entre 1000 et 1900 tr/min... Erreur ou pas?
    Sinon merci mécano41 pour cet abaque, j'ai bien noté que compte tenu des contraintes, nous nous trouvons à la limite de la 548 16B...
    Cependant, j'ai essayé de voir sur les sites des constructeurs, et j'ai trouvé un abaque (au lien suivant: http://www.ramseychain.com/prod_pt_couplings2.asp) ou on peut voir que pour une puissance de 106 kW qui équivaut à 144 ch il y a une chaîne qui conviendrait qui accepte à une vitesse de rotation de 1500 tr/min une puissance de 170ch...
    De même sur le lien suivant, http://www.tplus.fr/web/upload_fich/..._eu_triple.pdf
    on peut voir qu'il existe des chaînes pouvant fonctionner pour des forces très importantes... Cependant l'abaque ne parle pas de vitesse de rotation de fonctionnement, donc je suis un peu pomé quant aux critères de choix et de décision...!

    Si quelqu'un connaît les étapes à suivre, je suis preneur...!

    Merci d'avance

    PS: j'ai essayé de rentrer en contact avec SEDIS mais pas de news!

  19. #15
    el_bodeguero

    Re : Dimensionnement Chaîne / Poulie

    désolé si je suis un peu "lourd " mais je ne comprends toujours pas les vitesses de rotation.
    mecano41 parle d'un pignon de dia 220 mm. je n'ose meme pas imaginer les vitesses linéaires pour déplacer une masse de 19 t.
    Donc forcément je me dis qu'il y a qq chose qui m'échappe.

  20. #16
    mécano41

    Re : Dimensionnement Chaîne / Poulie

    Citation Envoyé par el_bodeguero Voir le message
    désolé si je suis un peu "lourd " mais je ne comprends toujours pas les vitesses de rotation.
    mecano41 parle d'un pignon de dia 220 mm. je n'ose meme pas imaginer les vitesses linéaires pour déplacer une masse de 19 t.
    Donc forcément je me dis qu'il y a qq chose qui m'échappe.
    Bonjour,

    Il s'agit simplement de transférer le puissance indiquée, de l'arbre moteur vers un arbre parallèle placé 2,5 m plus bas sans changer la vitesse de rotation. Le plus simple serait, bien sûr, la solution par chaînes et roues dentées souhaitée par RAF' mais le problème est que, d'après ce que j'ai pu lire, on se trouverait à la limite de ce principe. L'utilisation de la puissance en aval n'est pas le problème. Comme des questions ont été posées, RAF' a parlé des 19 tonnes mais cela ne veut pas dire que cette charge est directement sur la chaîne (heureusement!). On peut très bien imaginer qu'ensuite un système réducteur fasse monter une charge de 19 t à très basse vitesse ou bien la déplace horizontalement. Le principal, ici, était de savoir que la partie de la transmission qui nous intéresse passait plus de 100 kw à 1400 tr/min. J'ai pris arbitrairement 220 mm pour les roues, pour permettre de descendre dans un "puits" sans prendre trop de place et pour pouvoir faire un petit calcul de la puissance corrigée, sans plus.

    Cordialement

  21. #17
    mécano41

    Re : Dimensionnement Chaîne / Poulie

    Bonjour,

    Pour RAF' :

    Un point que je ne t'avais pas indiqué, c'est la limite des chaînes en vitesse linéaire. Dans l'un de mes livres, il est donné comme vitesse optimale des chaînes "ordinaires" : 12,5 m/s et pour les chaînes dites "silencieuses", cela paut monter à 20 m/s. Dans ton cas, si l'on prend une roue de 220 mm cela donne plus de 16 m/s alors précise-le bien en interrogeant les constructeurs.

    Comme tu sembles maintenant avoir plusieurs vitesses, il faut également préciser à quelle vitesse est la puissance maxi donnée. Et attention pour le cas ou tu travaillerais à puissance constante, l'effort sur la chaîne serait maxi à 1000 tr.min (1,9 fois celui à 1900 tr/min). Il faut déterminer si les valeurs couple/vitesse conviennent à cette chaîne dans tous les cas de figures.

    J'ai trouvé celui-ci qui fait de la chaîne silencieuse :

    http://www.rexnord.fr/index.php?id=503&L=5

    Celui-là faisait des chaînes normales :

    KOBO FRANCE

    6, rue des Chant des Oiseaux
    78360 MONTESSON FRANCE
    T. 01 30 15 24 50
    F. 01 34 80 16 50


    Pour ton problème, cela commence à faire beaucoup de limites, surtout que tu parles de vitesse encore plus rapide! Personnellement, je trouve cela plutôt risqué surtout qu'il faut prévoir une marge de sécurité en plus des coeff. cités plus haut.

    Cordialement

  22. #18
    chatelot16

    Re : Dimensionnement Chaîne / Poulie

    pour les grosse puissance les chaine ne sont pas la solution

    pour ne pas depasser la vitesse maximum il faut des petit diametre de pignon : ca fait des tensions enormes

    si on augmente le diametre la force centrifuge fait des effort exessif

    en plus a 1400t/min les chaine sont bruyantes et difficile a graisser

    si il faut faire un bon rendement je vois une courroie plate tres large

    moins encombrant : plusieurs courroie trapezoidales , mais plus cher et moins bon rendement

  23. Publicité
  24. #19
    invite76532345
    Invité

    Re : Dimensionnement Chaîne / Poulie

    Bonsoir
    moins encombrant : plusieurs courroie trapezoidales , mais plus cher et moins bon rendement
    Dans les années "70", les défunts ACH (Ateliers et Chantiers du Havre) constructeurs navals, avaient mis au point un système de transmission du moteur principal à l'arbre d'hélice au moyen de courroies trapézoïdales et installé le système sur un navire d'environ 1000ch (de mémoire) avec la bénédiction de la société de classification. Et cela fonctionnait très bien.
    Je ne sais pas si d'autres unités en ont été équipées.
    Depuis on a inventé la courroie "polyVé", plus performante que la trpézoïdale classique. Il y a peut être là une voie à explorer.

    A+

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