table élévatrice

[Chanbern]

Bonjour,
j'ai parcouru les question sur les forces et je n'ai pas trouvé de réponse appropriée à mon "cas" !! J'ai bien lu et téléchargé un fichier excel sur ce sujet ... mais trop complexe et peu utile pour mon problème : j'ai construit un élévateur genre table élévatrice à ciseaux. Pour manoeuvrer la table, j'ai placé une vis hélicoïdale verticalement et j'ai accouplé un moteur pas à pas (avec variateur de vitesse) de 151Ncm ( le vendeur m'a assuré qu'il serait assez puissant !). Je dois élever 120 kilos sur 80 cm. Or avec mon moteur je ne monte que 50 kilos environ.
Si je place mon moteur et la vis horizontalement sous la table comme indiqué sur le (mauvais !) schéma joint est-ce que le couple nécessaire serait moins important ? Dans les 2 cas je ne sais pas calculer les forces mises en action.
Merci de votre aide !
Nb Ce monte-charge est destiné à monter et descendre une personne handicapée (un peu pesante !) le long d'un escalier. J'ai bien sûr mis en place des fins de course pour la sécurité!
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[Zozo_MP]

Bonjour

Je trouve bien curieux votre montage surtout que dans ce cas ou la vis est verticale le x ne sert pas à grand chose : je ne parle même pas du fonctionnement qui ne tient à mon avis pas la route du tout.

Quand à la position horizontale si votre table descend trop bas plus rien ne bougera et tout risque de casser.

Nous avons traité, enfin! c'est plutôt Mécano41 (que je salue ici ) qui as tout fait brillamment.
Donc utilisez son excellent fichier Excel avec toutes les explications et possibilité de simulation.

J'espère que Mécano41 ne regardera pas votre schéma car il risque d'avoir les cheveux qui vont faire

Cordialement

[Chanbern]

Bonsoir et merci de la réponse
mais le système fonctionne ! je n'ai que "copier" un cric de moto avec une petite variante : la vis est placée verticalement pour éviter le blocage que vous indiquez. Je suis conscient du très mauvais rendement du système mais il me suffit que cela marche !
Quant à la feuille Excel que vous indiquez, elle est "trop" complète et devient inutilisable pour un non-initié ; j'ai admiré le travail mais ... je reste à la porte !
J'ai mon info : changer de procédé serait encore plus mauvais !!
Je vais utilisé un moteur 4 fois plus "puissant" (donc 50kilos x 4 = 200 kilos : j'ai de la marge !) et au besoin j'installerai des contrepoids pour alléger le travail du moteur.
Je suis désolé de vous dire que le système "tient la route" puisqu'il remplit son office : et tant pis pour les cheveux de Mecano41 !
Amitiés.

[mécano41]

Bonjour,

Je ne vois pas de problème dans le principe ; dans un tel système, le "guidage" est assuré par les ciseaux ; la motorisation peut être installée à n'importe quel endroit. L'effort et la course de l'actionneur et les efforts dans les leviers varient en fonction de cet endroit (on aura toujours : travail à l'entrée = travail à la sortie). Dans ton cas, cela veut dire que tu es "en direct" donc l'effort à fournir doit être égal à la charge totale divisée par le rendement du système.

L'égalité des travaux, dans un système vis-écrou (sans tenir compte du rendement) est donnée par :



avec : F= effort dû à la charge (en N), d=distance (en m) parcourue par le plateau pour une rotation (en radians) de la vis sous un couple C (en N.m).

En disant que le déplacement est de 1 pas de la vis (p en m) pour 1 tour de cette vis (soit radians) on aura pour l'effort en fonction du couple :



soit dans ton cas :



Pour ce système vis-écrou, le rendement doit être au maximum de l'ordre de 0,3 ( je n'ai pas fait le calcul, il me faudrait le diamètre, le nombre de filets et les matériaux utilisés pour la vis et l'écrou, la longueur de l'écrou...) ce qui donne un effort de 711 N. Comme il y a encore à prendre en compte le rendement de l'ensemble des leviers et le poids de la table et d'une partie des leviers, il n'est pas anormal que tu ne puisse lever qu'une masse d'une cinquantaine de kg.

Il faut donc une motorisation donnant un couple supérieur.

Attention à la conception des appuis de la vis et de l'écrou. Bien que le plateau soit censé monter droit, il sera bon que les appuis de la vis et de l'écrou puissent avoir une légère oscillation (rotules?) pour éviter des contraintes supplémentaires et de l'usure.

Cordialement

[A voir en vidéo sur Futura]

[mécano41]

J'ai oublié : pour calculer le rendement vis-écrou, il faut savoir si c'est du filet carré, trapézoïdal ou triangulaire.

[Chanbern]

Bonjour,
Merci de cette réponse : je vois que vos cheveux ne se hérissent pas trop ! Vous analysez parfaitement ce que j'ai voulu faire. Les calculs que vous me donnez corroborent "mon intuition" du couple-moteur nécessaire. Mais avant de changer le moteur je désirais savoir si le "lieu" d'application du moteur pouvait améliorer le rendement. Il semblerait que cela ne change pas grand chose. Pour la conception concernant la vis et les paliers, j'ai justement monté ces éléments sur une planchette verticale libre avec un socle oscillant qui suit de cette variation d'inclinaison du plateau ; quant à l'écrou fixé dessous le plateau, j'ai utilisé des calles caoutchoucs pour permettre aussi un certain débattement. La première expérience avait été catastrophique : le plateau se bloquait à mis-hauteur !
Enfin, j'ai choisi ce système parce qu'il permettait de ne conserver qu'une faible hauteur en fin de course : un vérin placé sur le bas d'un ciseau était plus encombrant et surtout beaucoup plus cher qu'un moteur pas à pas !
Voilà quelques éléments de ma démarche.
Merci encore de ces éléments de calcul très utiles et compréhensibles ; j'ai quand même revu la feuille Excel et j'ai compris l'essentiel de ce travail de qualité.
Cordialement.

[mécano41]

... avant de changer le moteur je désirais savoir si le "lieu" d'application du moteur pouvait améliorer le rendement...

Le lieu d'application modifie le rendement dans la mesure où, selon le lieu du point d'application, les efforts sur les leviers (et donc sur leurs axes) varient. Les forces de frottements varient donc également.

Juste pour préciser :

- si tu mettais une charge centrée et un système de levage centré en dessous du plateau (donc effort = charge), tu n'aurais théoriquement pas besoin des ciseaux ; il n'y a donc aucun frottement sur les axes... mais il faut de la place en dessous de la table...

- si tu mettais le système de levage toujours au centre mais sous l'axe central, tu aurais des efforts de frottement car les ciseaux seraient alors utilisés. L'effort demandé au système serait le double de la charge mais la course serait divisée par deux... mais il faut également de la place en dessous de la table...

- si tu mets le système ailleurs, selon l'endroit les efforts dans les bras et sur les axes sont dissymétriques et le forces de frottement également et l'effort à fournir peut varier beaucoup pendant la course (voir appli. tableur)

Je joins une petit appli. pour le vis-écrou. N'oublie pas de calculer et d'ajouter le couple de frottement de l'appui de la vis.

Cordialement

[verdifre]

bonjour,
tu peux peut etre envisager de mattre un reducteur entre ton moteur et la vis, c'est une solution simple et rapide, deux roues dentées et une chaine
fred

[Chanbern]

Bonsoir,
merci pour ces précisions supplémentaires : cela me permettra d'affiner mon appareil.
Un autre problème : le palier du bas sur lequel repose la vis ? j'ai installé un roulement conique et une baque (qui s'ajuste sur le roulement )pour soutenir la vis, mais le roulement ne fait pas son office la vis tourne dans la bague provoquant une usure. Existe-t-il des paliers d'appui qui entrainent l'axe (la vis) dans un mouvement de rotation et ainsi evitent l'usure et améliore le rendement puisque le frottement est réduit? et où se procurer ce produit ?
Merci encore.

[invite76532345]

Bonjour
La solution est peu être là:
http://www.skf.com/portal/skf/home/p...newlink=2_12_1

A+

[verdifre]

bonjour,
tu peux aussi te procurer des produits un peu similaires chez IGUS
http://www.igus.fr/wpck/default.aspx?pagenr=2504
ces paliers sont souvent srprenants par leur bonne tenue et leur capacité alliée à un faible cout
fred

[Chanbern]

Bonsoir,
merci pour ces infos. Mais je crois que je ne vais pas avoir besoin de me procurer un palier de ce type : mon roulement ne fonctionnait pas parce que la bague des rouleaux dépassait la bague extérieure ; de cette façon la bague des rouleaux se coïnçait sur le support ( un anneau en caoutchouc qui s'écrasait !). Quand on veut aller trop vite !!!!!
merci encore pour votre aide.
Nb. j'ai reçu le nouveau moteur 4 fois plus puissant et qui développe 600Ncm ce qui devrait convenir. Dès que l'appareil fonctionne, je ferai passer un petit message.
Ce projet m'a permis d'apprendre plein de choses de mécanique et d'électricité !!! grâce à vous bien sûr.

[invitea32f2b46]

Bonjour Chanbern et tous les autres,

Je pensais à toi Chanbern quand je suis passé devant de nombreuses tables élévatrices.
Je me suis dit que ça pourrait peut être t'aider si je te faisais parvenir des photos que j'ai pris en passant devant.

[invite9d99ea7b]

Bonjour.
Je suis moi même en train de réaliser une table élévatrice pour un projet.
Seuls différence les efforts doivent-être manuels.
Je vais donc utiliser une vis sans fin verticale, mais avec un volant.
Mécano 41, comment savoir si je ne risque pas un réversibilitée de la vis sans fin?

Est-ce que tu aurais quelque photos de ta table de levage?
J'aimerai savoir comment tu à réalisé tes liaison pivot stp.

Merci d'avance^^

[invite9d99ea7b]

Voici un schéma générale de mon projet.
La table élévatrice sera en réalité une cinématique de ciseaux traditionnel.

Le but de ce projet est de faciliter la maintenance de vérin de gros diamètre est de taille très variable (vérin de grue,de camion ben,...).

[mécano41]

...Mécano 41, comment savoir si je ne risque pas une réversibilité de la vis sans fin?

Bonjour,

Théoriquement, pour un système vis-écrou à filet carré, il faut que l'angle du filet soit inférieur à l'angle de frottement des deux matériaux donc que :



ou p = pas de vis en mm, Dm = diamètre moyen vis en mm et µ = coeff. frottement. Pour les vis à filet trapézoïdal ou triangulaire, c'est un peu plus compliqué mais de toutes façons c'est moins réversible. Attention, à la limite, des vibrations peuvent faciliter la réversibilité.

Cordialement

[Zozo_MP]

Bonjour

Si vous réalisez votre table telle que dessinée : elle va se plier toute seule dans tous les cas. Vous naurez aucune stabilité dans le sens axial des cylindres à soulever.
Dans ce cas, le problème de la réversibilité de la vis deviendra très annexe.

Cordialement

[mécano41]

Bonjour,

A l'avant-dernière ligne, il a dit qu'il y aurait des ciseaux...

Cordialement

[Zozo_MP]

Bonjour Mécano41

D'acc c'est écrit mais ce n'est qu'une intention mal comprise et en tout cas c'est ce que montre le dessin.
Je pense que si JD63 fait comme sur dessin, il va tout prendre sur les pieds.

Le fait d'écarter les pièces élévatrice donne de la stabilité en longueur mais ce ne sont pas des ciseaux .

Quel est l'intérêt de faire un croquis -assez réussi-s'il est faux.

Cordialement

[invite9d99ea7b]

Tout d'abord merci de vos réponses extrêmement rapide
Surtout à mécano 41 qui ne manque visiblement pas d'expérience!

Par la suite :
N'étant qu'un novice, sauriez vous m'expliquer comment réaliser les liaisons pivots entre les différentes bielles du système à ciseaux.
Merci d'avance^^

Et pour plus de précision :
Je pensais au départ innover en utilisant la cinématique d'un cric en "O"(comme pour les cric peugeot). Mais après étude il s'est avéré qu'il resté un degrés de liberté, une rotation qui risque de tout faire basculer.
LA représentation est de mon confrère sur le projet. Je voyais plutôt des bielles placé sur l'extérieur.
J'ai donc préféré passé à une cinématique plus traditionnelle en ciseaux.
Ce schéma n'a que pour but de présenter le projet.

[mécano41]

Bonjour,

Cela pourrait être quelque chose comme sur le croquis joint...

Cordialement

[Zozo_MP]

Bonjour

Oui surtout mécano41

Cordialement