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Dimensionnement d'un moteur pour pousser une charge



  1. #1
    Chuck66

    Dimensionnement d'un moteur pour pousser une charge


    ------

    Bonjour à tous …

    J’ai besoin de votre aide afin de dimensionné un motoreducteur (je ne sais pas encore si se sera cc, asynchrone etc) servant a déplacer une charge variable faisant 800kg max. J’ai donc un système pignon-crémaillère lié à un pousseur poussant la charge sur le sol (le systeme P-C est sous le sol) . Suivant le schéma joint, j’aimerais tout d’abord savoir si mon raisonnement et mes calcules sont bon.

    Données :

    Temps de déplacement t = 6s
    Distance de déplacement D = 0,74m
    Rayon du pignon R = 0,045m ; Module m = 3 ; Z = 28
    Module de la crémaillère = 3
    Rendement du système crémaillère-pignon r = 0,75

    Calcules :

    P = 8000 N
    F = fs x P = 0,6 x 8000 = 4800N soit 5000N

    Couple : C = P x R = 5000 x 0,045 = 225 N.m
    Couple Moteur : Cm = C x r = 225 / 0.75 = 300 N.m

    Vitesse linéaire : V = D / t = 0.74 / 6 = 0,123 m/s
    Vitesse Angulaire : w = V x R = 0,123 / 0,045 = 2,73 rad/s
    Vitesse en Tr/min : Vtr = (2,73 x 60) / (2 PI) = 26 Tr/min

    Puissance du moteur : P = Cm x w = 300 x 2,73 = 820 W

    Si mes conclusions sont bonnes, mon motoréducteur doit avoir les caractéristiques de sortit suivantes : P = 820 W ; Cm = 300 N.m ; V = 16 Tr/min
    J’aimerais s’il vous plait des conseils quand au choix du moteur car je bloque un peu.

    Merci

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  4. #2
    verdifre

    Re : Dimensionnement d'un moteur pour pousser une charge

    bonjour,
    il manque quelques bricoles dans ton calcul, tu n'as pas tennu compte de l'accéleration que tu vas devoir imposer à la masse.
    il faudra donc dimentionner ton moteur au couple pendant la phase de demarage
    tu as calculé le couple nessecaire pour vaincre les frottements sec, il te restes à calculer le couple lié a l'acceleration de la charge.

    le couple maxi aura lieu pendant la phase d'acceleration , c'est donc cette phase qu'il faut etudier tout particulierement.
    fred
    On ne vient pas de nulle part et il serait souhaitable qu'on n'aille pas n'importe où !

  5. #3
    verdifre

    Re : Dimensionnement d'un moteur pour pousser une charge

    aprés ,
    pour le choix exact du motoreducteur, tu peux aller sur
    http://www.leroy-somer.com/index_fr.php
    dans la section configurateur, aprés inscription ( cela peut prendre 24h), ils te definissent ton motoreducteur selon tes données
    fred
    On ne vient pas de nulle part et il serait souhaitable qu'on n'aille pas n'importe où !

  6. #4
    Chuck66

    Re : Dimensionnement d'un moteur pour pousser une charge

    Bonjour

    Merci verdifre de ton aide. Quelqu'un pourrait il m'aider pour calculer le couple de démarrage avec l'acceleration car je ne sais pas comment faire. Sachant que le moteur doit accelerer en maximum une seconde.

    Merci

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #5
    verdifre

    Re : Dimensionnement d'un moteur pour pousser une charge

    bonjour,
    la force nessecaire pour accelerer la masse est : m dv/dt
    dv = 0.123
    dt = 1
    m = 800

    donc durant la phase d'accélération la force pour réaliser l'accélération doit être de 98 N

    c'est donc relativement faible par rapport aux forces de frottement cela n'influera que très peu sur la puissance

    tu peux aussi en profiter pour remarquer que ta pièce s'arrêtera en sensiblement 20ms quand tu arrêtera de la pousser
    tu peux donc gérer l'arrêt simplement avec une très bonne précision.

    tu peux donc envisager sans problèmes de faire fonctionner tout cela avec un moteur asynchrone piloté par un simple contacteur

    par mesure de sécurité, prends quand même un moteur de 1.5 Kw et vérifie le dimensionnement de ton pignon. Le module de 3 serait à contrôler pour avoir l'esprit tranquille.

    pourquoi ne pas mettre quelques galets sous la charge, cela permettrait d'utiliser des puissances beaucoup plus faibles ?
    fred
    On ne vient pas de nulle part et il serait souhaitable qu'on n'aille pas n'importe où !

  9. #6
    Chuck66

    Re : Dimensionnement d'un moteur pour pousser une charge

    Je te remercie Verdifre, tu m'es d'un grand secours.

    La force pour déplacer la masse ne change rien à mon calcul dans ce cas la car j'avais arrondi à 5000N la force pour vaincre le frottement sec (au lieu de 4800N). Pour le moteur, je pensais utiliser un motoreducteur avec un axe de sortit perdpendiculaire a l'axe du moteur car je suis un peu limiter en place (sur le site leroy-somer un des modeles corresponderais à ce que je recherche).
    Pour ce qui est de mettre des galets sous la charge, cette solution est impossible car la charge est placer sur des rouleaux chargés de la faire avancer. Mon système sert a remettre la charge dans l'axe de la prochaine machine.
    J'aurais encore besoin d'aide pour le dimensionnement du pignon car je n'ai trouvé aucune formule que ce soit dans mes cours ou sur internet.

    Merci

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  11. #7
    verdifre

    Re : Dimensionnement d'un moteur pour pousser une charge

    Bonjour,
    dans le cas de pousseurs transversaux sous chemins de rouleaux, le pignon cremaillere me semble inadapté, le pousseur fixé sur une paire de chaines est beaucoup plus simple, ne prends pas de place et est nettement plus fiable.
    C'est la solution adoptée couramment
    en plus c'est beaucoup moins cher
    fred
    On ne vient pas de nulle part et il serait souhaitable qu'on n'aille pas n'importe où !

  12. #8
    Chuck66

    Re : Dimensionnement d'un moteur pour pousser une charge

    Je pense aussi que ce n'est pas la meilleur solution, mais mon objectif pour ce projet est d'etudier plusieurs solutions et de réaliser la meilleure.
    Je travaille en parallele sur un système où le pousseur est relié à deux chaines entrainer par un arbre lui même entrainer par une courroie entrainer par un moteur. (soit dit en passant si vous avez d'autre idée je suis preneur. j'avais aussi pensé à utiliser un verin hydraulique.)

  13. #9
    verdifre

    Re : Dimensionnement d'un moteur pour pousser une charge

    bonjour,
    la chaine, c'est ce que je connais de mieux, simple fiable et economique, si le deplacement n'est pas précis et que le charge est stable tu peux envisager un pas de pèlerin.
    ou le must, deplacer le chemin de rouleaux avec la charge.
    fred
    On ne vient pas de nulle part et il serait souhaitable qu'on n'aille pas n'importe où !

  14. #10
    Chuck66

    Re : Dimensionnement d'un moteur pour pousser une charge

    Bonjour

    Désolé de ne pas avoir répondu plus tot mais j'ai eu un week end chargé.
    Donc en ce moment je travaille sur la solution du moteur qui entraine deux chaines. Ma question est la suivante : Existe t'il des motoreducteurs avec deux sorties d'arbre ? Une sortie à droite et une autre à gauche pour pouvoir entrainé les chaines ou suis je obligé d'utiliser un arbre intermediaire ?!?

    Merci
    Dernière modification par Chuck66 ; 20/04/2009 à 08h19.

  15. #11
    invite76532345
    Invité

    Re : Dimensionnement d'un moteur pour pousser une charge

    bonjour
    Existe t'il des motoreducteurs avec deux sorties d'arbre ? Une sortie à droite et une autre à gauche
    Oui "ça existe". Exemple:
    http://www.rossi-group.com/DownloadW...=277&DocLan=fr
    Google regorge d'autres exemples.
    A+

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