Auto-construction chargeur hydraulique

[bernard45160]

Bonjour,
Je suis nul en hydraulique et j'aurais besoin de conseils éclairés.
J'ai le projet de construire un chargeur-fourche à poser sur une barge pour enlever des herbes en surnombre dans une rivière.
Pour cela, je compte utiliser 2 vérins simple effet /tige 30/course 550 pour les bras et un vérin double effet /tige 25/ course 500 pour la fourche.
Les groupes hydrauliques sont hors de prix, et j'ai imaginé d'utiliser le groupe d'un fendeur du commerce : moteur 4 temps 6,5cv (4,8kw), force 7t, vitesse 4cm/s, pression 200bars.
J'ai essayé de faire quelques calculs, et j'apprécierai beaucoup si vous pouviez m'aider:
Je n'ai pas les caractéristiques du vérin du fendeur, mais je suppose que le diamètre de la tige doit être d'environ 40mm, soit 12,5cm2 * vitesse (4cm/s), soit un débit de pompe de 50cm3/s ou 3 l/m. Je me trompe ?
Si j'applique ce débit à mes 2 vérins parallèles, j'obtiens une vitesse de 3,57 cm/s de levage des bras soit 15s pour les lever complètement. Si je ne me suis pas trompé, cette vitesse semble un peu lente mais suffisante, non ?
Autre question: la capacité du réservoir d'huile. Le fendeur est équipé d'un réservoir de 0,6l, ce qui me semble bien peu. Ne faut-il pas que le réservoir soit au moins égal au volume d'huile dépacé dans les vérins ? soit 2 fois 0,39l + 1 fois 0,25l soit au total 1,03l, ou bien au moins égal à la capacité maximale des vérins ?
Merci d'avance pour tous vos conseils.
Bernard.
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[mécano41]

Bonjour,

Je ne suis pas hydraulicien mais je vais essayer de t'aider un peu...

D'abord, le système fendeur. si l'on part de :

- 7000 daN à 200 bars, cela demande une section du vérin côté fond de 7000/200=35 cm² soit un diamètre théorique de l'ordre de 67mm (je ne connais pas les dimensions standards - s'il y en a - sur ce genre de matériel)

- 4 cm/s en fendage. Avec une section de 35 cm² cela donne :



Comme :

cela correspond à une puissance de :



Tu donnes 4800 W, cela fait un rendement de 0,6...pourquoi pas.

Pour le réservoir, ce qui compte c'est le volume de liquide "en trop" lorsque tu fais rentrer la tige du vérin. C'est comme les Shadoks : on pompe le liquide devant pour l'envoyer derrière... donc le volume de liquide qui entre et qui sort du réservoir est celui donné par le diamètre de la tige et sa course. Si le réservoir fait 0,6 litres de capacité utile, cela veut dire que tu as par exemple une tige d'un peu moins de 40 mm de diamètre et une course de 500 mm

Ensuite, pour tes nouveaux vérins, il faut donner le diamètre du piston (il me semble que même en simple effet, la tige doit être un peu plus petite que le piston sinon elle fiche le camp - à moins qu'il y ait une autre astuce) et en double effet,il faut connaître les deux diamètres pour voir si ça va bien...

Si Michel Dieux passe par là (Salut Michel!) il t'expliquera mieux que moi...

Cordialement

[bernard45160]

Merci Mecano41,
J'ai revu ma doc sur les Vérins. Les 2 vérins à lever en parallèle (avec un diviseur de débit 50/50) font 50 de diamètre. On peut penser que les pistons font 40 ?
Ce que je cherche à appréhender, c'est la vitesse de sortie des 2 pistons de ces vérins, pour connaître le temps de levage du bras...
Ce que tu m'écris à propos du réservoir semble confirmer ce que je supposais.
Je reste ouvert à tous les conseils.
Bien amicalement.
Bernard

[mécano41]

Ce devrait être à peu près cela. Si ce sont 2 vérins de 40mm de diamètre, cela fera de l'ordre de 10 secondes pour la course de 550 mm avec le débit indiqué plus haut.

[A voir en vidéo sur Futura]

[michel dhieux]

bonjour
attention , 200 bars c'est la pression maximale ,donc a cette pression le limiteur va s'ouvrir ,il faut être en dessous de cette pression ,pression de service . par exemple 180 bars .
et j'ai pas compris pourquoi 2 vérins de 40 , alors qu'au départ c'était au environ de 70 ....
2 vérins de 40 ( 12.56cm2 chacun ) ne font pas la surface de base d'un 70 (38.46 cm2 )
mais peut être que j'ai pas bien suivi....

[chatelot16]

il n'y a pas besoin de truc hydraulique pour partager le debit entre les 2 verin : il faut simplement des té

les 2 verin exercent donc 2 force egales : il faut que les 2 bras de la fourche soit relié par des element suffisament rigide en torsion pour que ca monte ensemble des 2 coté quelle que soit la repartion de la charge

un diviseur de debit est utile quand il faut partager la puissance d'une pompe entre 2 utilisation : ce n'est de toute facon jamais assez precis pour remplacer la synchronisation mecanique des 2 bras

il y a des machine ou l'on synchronise exactement 2 mouvement par l'hydraulique , ce n'est pas un diviseur de debit mais un vrai asservissement

[mécano41]

bonjour
attention , 200 bars c'est la pression maximale ,donc a cette pression le limiteur va s'ouvrir ,il faut être en dessous de cette pression ,pression de service . par exemple 180 bars .
et j'ai pas compris pourquoi 2 vérins de 40 , alors qu'au départ c'était au environ de 70 ....
2 vérins de 40 ( 12.56cm2 chacun ) ne font pas la surface de base d'un 70 (38.46 cm2 )
mais peut être que j'ai pas bien suivi....

Bonjour Michel,

Le vérin de 70 environ, c'est ce que j'ai supposé pour le fendeur de bûches, d'après les données. Les deux vérins de 40 c'est ce qu'il veut utiliser pour le mouvement vertical de son chargeur ; il n'y a pas de lien direct...sauf la réutilisation du groupe hydraulique

Cordialement

[bernard45160]

Bonjour à tous,
et merci pour vos réponses,
Comme un bon dessin vaut mieux qu'un long discours, voici un petit schéma pour éclairer le sujet (les éléments de triangulation n'y figurent pas).
Pour résumer, 2 vérins pour lever le bras large de 130cm, et un vérins double effet pour faire basculer la fourche.
Comme il ne semble pas facile de trouver un groupe d'alimentation hydraulique à un prix raisonnable, et que sa construction me dépasse (controle débit, coupleur moteur-pompe, etc.) , j'ai dans l'idée d'utiliser le groupe d'un fendeur du marché (899€). Mais si vous avez mieux...
Mes interrogations sont les suivantes : vitesse de levage du bras et capacité du réservoir. J'avais prévu d'investir dans un diviseur de débit pour les 2 vérins, mais si ce n'est pas necéssaire...
Voilà. Merci à vous tous.
Bernard

[bernard45160]

J'ai peu-être bien oublié la pièce jointe...

[chatelot16]

j'ai deja eu le meme genre d'idée pour nettoyer les bief de moulin a eau

pourquoi mettre un moteur hors bors pour la propulsion et un autre pour l'hydraulique : il vaut mieux un moteur unique pour les 2 fonctions

bien sur si tu a deja le hors bord disponible il vaut mieux l'utiliser mais pour tout construire je prefere un bon moteur et une grosse helice et une pompe hydraulique sur le meme moteur

il ne sera pas facile de ramasser une grosse quantité a chaque coup de fourche : il faudrait que la fourche puisse se vider dans la barge , pour ne faire le deplacement vers le lieu de destination que quand la barge est pleine

je n'envisagait pas une fourche mais une grue a cable avec grapin ou benne preneuse

[bernard45160]

Bonjour,
Nous avons les barges pour les différents bassins, les moteurs Hb, et nous voulions une construction modulaire. Nous prévoyons toutefois un ensemble centralisé de commande de la fourche et du bateau.
L'idée de la fourche nous est venue après avoir vu la vidéo http://www.pulceo.com/zoom-sur/le-gr...e-de-la-torche et pris contact avec le pilote de la vidéo. Il est ainsi possible de décharger sur une autre barge ou sur la berge. Dès que les herbes sont égouttées, la densité devient quasiment nulle.
C'est un projet que nous avons commencé à mettre en œuvre pour être opérationnel fin mars.
Bien amicalement.

[bernard45160]

Bonjour à tous,

C'est parti ! Nous avons commencé à construire.
Si le sujet vous intéresse, je posterai des photos courant février/mars.

Question aux spécialistes:
Pouvez-vous me confirmer que je n'ai pas besoin de diviseur de débit pour les 2 vérins parallèles ? Je sais que la charge à soulever n'est pas énorme : aux 80/100kg du bras/fourche, il faut ajouter une centaine de kg d'herbes mouillées, mais la masse d'herbes peut être mal répartie sur la fourche. La triangulation du bras sera suffisante pour gérer la mauvaise répartition des charges ?
Sinon, quel type de diviseur ? Je précise que je ne savais pas ce qu'était un diviseur il y a seulement une semaine...

Merci d'avance.

Bernard

[michel dhieux]

Pouvez-vous me confirmer que je n'ai pas besoin de diviseur de débit pour les 2 vérins parallèles ?
Sinon, quel type de diviseur ?
Bernard

bonsoir
comme disait chatelot ,a partir du moment ,ou le , les cadres , et triangulation sont " costaux" pas besoin de diviseur
bravo ,pour cette construction , et on sera là pour t'aider si il y a problème hydraulique ou mécanique

[chatelot16]

il n'y a pas 36 solution

1) les 2 bras sont relié de facon assez solide pour que quel que soit la repartition de la charge ca ne se torde pas avec 2 verin donnant 2 force egales

2) pas de liaison mecanique entre les 2 bras : un diviseur de debit ne sera pas assez precis : ca partirait quand meme de travers : ce n'est pas un simple diviseur qu'il faut , mais un asservissement : le distributeur comande un seul verin , et un 2eme distributeur mesure l'angle d'erreur entre les 2 bras pour commander le 2eme verin : c'est bien sur trop compliqué et pas assez sur pour une application aussi simple

tout les tracto-pelle , chargeur , ou fourche de tracteur on 2 verin simplement en parralele

[bernard45160]

Super merci à vous,
Je prends une semaine de vacances, et je vous tiens au courant pour la suite dans une dizaine de jours.
A bientôt.
Bernard

[bernard45160]

Bonjour à tous,
La structure est quasiment terminée.
Nous nous attaquerons à la peinture et à l'hydraulique en mars (le fendeur est commandé).
Ci-joint une photo de la structure.
A bientôt.
Bernard

[bernard45160]

Au secours !
Le fournisseur nous a remis un double distributeur BM40 (photo ci-jointe) pour nos vérins, mais il n'y a pas d'instruction de montage.
Je ne sais même pas lequel est le simple effet et lequel le double effet.
Il y a un bouchon sur l'orifice B à gauche.
Comment brancher les autres ?
P2 et T2 sont les entrées ?
à gauche, il y a A et P.
à droite il y a A, B, et T.
Merci d'avance.
Bien amicalement.
Bernard

[bernard45160]

J'ai peut-être compris,
P2 et P : entrées de la Pression,
T2 et T : retour vers le réservoir (Tank),
A de gauche : commande simple effet,
A et B de droite : commandes double effet.
C'est bien ça ?
merci de me confirmer.
En pratique, comment relier P2 et P, ainsi que T2 et T ?
Amicalement.
Bernard

[hydrochristian]

Bonjour à tous.

Il est dommage que votre fournisseur n’ait pas fourni la documentation technique complète avec le symbole hydraulique est-ce un centre série ou parallèle.

Lorsque j’avais ce problème mon collègue fumeur soufflait dans les orifices pour en déterminer le circuit. Comme l’on indiquait Chatelot16 et Michel dhieux le diviseur de débit pour alimenter le relevage du bras n’est pas utile si la charpente est suffisamment rigide.

J’ai réalisé un petit schéma que j’espère sera commenté afin d’éviter de mettre à côté de la plaque il représente le fonctionnement souhaité.

Ne connaissant pas la progressivité des tiroirs il y figure les éléments 1,2,3 qui servent au contrôle de la charge entraînante. Ils ne sont peut-être pas indispensable ?.

[bernard45160]

Bonjour, et merci,
J'ai trouvé le schéma du distributeur BM40.
Il semble que l'orifice P serve à la sortie du limiteur de pression intégré. C'est bien ça ?
A quoi sert l'orifice P ? Il fait double emploi avec P2, non ?
Amicalement.

[bernard45160]

Bonjour, et merci,
J'ai trouvé le schéma du distributeur BM40.
Il semble que l'orifice P serve à la sortie du limiteur de pression intégré. C'est bien ça ?
A quoi sert l'orifice P ? Il fait double emploi avec P2, non ?
Amicalement.

ERREUR. Je corrige ma phrase:
Il semble que l'orifice T serve à la sortie du limiteur de pression intégré. C'est bien ça ?

D'autre part, si un bouchon existe sur le B à gauche, ce serait le tiroir de gauche qui servirait au simple effet ?

Merci pour votre aide.

Bernard

[hydrochristian]

Bonjour

Pour cela, je compte utiliser 2 vérins simple effet /tige 30/course 550 pour les bras et un vérin double effet /tige 25/ course 500 pour la fourche.

Au regard du croquis joint ; coté en centimètre :

Et en considérant 100Kg pour la mécanique et le CdG du bras au 2/3 de la longueur totale de 2.55m ; 100Kg de végétation.
On peut estimer que la force nécessaire au démarrage soit d’environ 600daN.

Si les 2 vérins simple effet (poussée sur la section de tige) ont une tige de ϕ =30mm la section St = 7cm².

La pression de démarrage doit être de :
P=F/(S×μ_méc )=600/(2×7×0.9)≈50b

Pour le deuxième vérin il manque le ϕ du piston (alésage).
Par contre la grille me paraît légère si vous n’avez pas la possibilité de contrôler l’effort de traction de son vérin de manœuvre.

[bernard45160]

Merci Hydrochristian,
Mais la phase de calcul des vérins et celle de la construction appartiennent déjà au passé.
Mon problème actuel est de connecter ce distributeur BM40.
Ce que je crois avoir compris en fouillant internet:
P2 et P : entrées de la Pression,
T2 et T : retour vers le réservoir (Tank),
Gauche: A et B (bouché) : simple effet,
Droite: A et B : double effet.
Il semble que l'orifice T serve à la sortie du limiteur de pression intégré. C'est bien ça ?
A quoi sert l'orifice P ? Il fait double emploi avec P2, non ?
En pratique, s'il faut le faire, comment relier P2 et P, ainsi que T2 et T ?
Merci d'avance.
Bernard

[hydrochristian]

Bonjour

Revenons au présent.

D’après le schéma fournit; vous pouvez alimenter en pression votre bloc distributeur indifféremment sur l’un des orifices -P- ou -P2- et faire de même pour le retour au réservoir en le raccordant; soit sûr -T- ou T-2-. L’orifice non utilisé sera obturé.

Chaque tranche de distribution possède 2 orifices de sortie -A- et -B- prévu pour alimentation d’un récepteur.

Dans votre cas les orifices -A1- et -B1- d’un élément de distribution seront utilisés par exemple pour le vérin de grille.

Et les orifices -A2- et -B2- du second élément de distribution pour le relevage.

Pensez toujours que toute charge entraînante même minime mérite d’être contrôlée !!!

[bernard45160]

Bonjour
D’après le schéma fournit; vous pouvez alimenter en pression votre bloc distributeur indifféremment sur l’un des orifices -P- ou -P2- et faire de même pour le retour au réservoir en le raccordant; soit sûr -T- ou T-2-. L’orifice non utilisé sera obturé.

Merci Hydrochristian,
P2 et T2 sont en 1/2, P et T en 3/8.
Je n'y connais vraiment rien en hydraulique et j'essaie de mieux comprendre.
D'après le schéma, dans le cas de surpression, le limiteur se déverse directement dans T2, n'est-ce pas ?
Les orifices P et T doivent bien avoir une utilité ?
Bien amicalement.
Bernard

[bernard45160]

Merci Hydrochristian,
P2 et T2 sont en 1/2, P et T en 3/8.
Les orifices P et T doivent bien avoir une utilité ?
Bernard

Je ne suis pas bien réveillé ce matin. Je viens de comprendre que l'on utilise soit P soit P2 (de même pour T ou T2) en fonction du flexible...
Merci encore.
Amicalement.

[aftwiner]

Bonjour

je viens de découvrir ce fil de discussion et avec mes connaissances en hydraulique je peux vous donner exactement la façon de raccorder le distributeur (j'en ai déjà installer plusieurs dans mon ancien métier)

P= pression = débit d'entrée

P2 = centre à suivre , c'est un orifice qui peut être utiliser pour alimenter un second circuit hydraulique branché en cascade sur le premier ! Dans le cas d'une utilisation en centre à suivre il faut ajouté soit un raccord spécifique soit un bouchon dans le distributeur pour empêcher l'huile de retourner au retour .

T= tank = réservoir donc retour libre

et les autre orifices A, B .... sont prévus pour raccorder les éléments à actionner (vérins...) !



Voila

[aftwiner]

P2 = centre à suivre , c'est un orifice qui peut être utiliser pour alimenter un second circuit hydraulique branché en cascade sur le premier ! Dans le cas d'une utilisation en centre à suivre il faut ajouté soit un raccord spécifique soit un bouchon dans le distributeur pour empêcher l'huile de retourner au retour .

Je crois que j'ai "parlé" trop vite car si P2 est situé près de P , ils communiquent directement ensemble et le fait d'avoir 2 orifices P n'est qu'une commodité pour réaliser les raccordements suivant l'espace disponible autour!
Le centre à suivre lui (Si il y en a un ?)est à l'opposé près de T !

Il est possible de vérifier en alimentant facilement et sans danger le distributeur avec de l'air comprimé

[hydrochristian]

Bonsoir.

Je pense que le centre à suivre est réalisé au moyen de la plaque de sortie Référencée -AEP- suivant le schéma -BM40-.

Donc à la vue du schéma on peut utiliser aussi bien -P2- ou -P- comme orifices d’alimentation (pression). Et -T2- ou -T- comme orifice de retour au réservoir.

Effectivement en montant une plaque à suivre Type -AEP- on alimente un second distributeur.

Afin d’autoriser une pression se service en -N- de 220b.

[bernard45160]

Bonjour,

Encore une question sur le distributeur BM40 (schéma joint):

Pour faire fonctionner les vérins simple effet, la sortie B a été obturée.

Quand le tiroir est poussé, le flux passe dans A et sort les vérins.

Au repos, le flux traverse le distributeur de P2 en T2.

Quand le tiroir est tiré, l'huile des vérins s'échappe, mais que devient le flux qui arrive par P2 ? Il est bloqué ? Il y a surpression ? Ne faut-il pas mettre un pont entre B et T ?

Merci d'aider un dubutant en hydraulique.

Bernard