Etude RDM d'un bras de chariot

[fati-222]

Bonjour tous le monde,

je voudrais faire une étude RDM des bras d'un chariot qui se déplace horizontalement le long d'une chaine de panneaux PV inclinée de 32°, le bras est fixé sur ses deux extrémités sur deux bloc est supportés par trois roues et supporte une charge roulante sur sa longeur, la section du bras est se forme de U en inox 316.
premièrement je doit modéliser le problème mais je sais pas par où commencer si vous pouvez m'aider je serais reconnaissante.
ci joint une figure de mon prototype.
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[Jaunin]

Bonjour, Fati-222,
Je n'ai pas très bien compris votre description, si vous pouviez mettre des indications sur votre dessin.
Quelle serait la longueur du bras et sa charge ?
Cordialement.
Jaunin__

[fati-222]

Bonsoir,
bon je travail sur un projet de conception d'un robot nettoyeur de panneaux PV , il est constitué de deux unité une unité d'entrainnement( déplacement horizontale) et une unité qui assure le nettoyage (brosse roulante : déplavement vertical), et voudrais faire une étude RDM sur les bras du chariot est ce qu'il vont supporter la charge appliquée par l'unité de nettoyage ou non , donc j'essaye dans un premier lieu de modéliser le bras par une poutre mais je ne sais pas par où commençer.
le bras est fixé sur les bloc(de couleur verte) qui on un certain poids qui va etre appliquer sur le bras.
j'espère que tu va me comprendre cette fois-ci

[Jaunin]

Quelle est la longueur des bras, on a 3 points (roulettes) d'appuis.
Il ne faut pas que la brosse se soulève sinon plus de nettoyage.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Jaunin]

Dans quel sens voulez-vous utiliser votre U, avez vous déjà des dimensions disponibles en INOX ?

[fati-222]

non la brosse est tangente à la surface des panneaux. la longeur de chaque bras est de 1.4m

[fati-222]

la section U est utilisée pour le but de construire un rail de guidage pour les roues du cadre de l'unité de nettoyage.
j'ai pensée à modéliser ce bras par une poutre supportant deux cahrges sur ses extrémités ainsi qu'une charge roulante le long de sa longeur et posé sur trois appuis ou 2

[djodjo44]

Bonjour,

mais je sais pas par où commencer

La première chose à faire en RDM est de recenser toutes les forces et contraintes qui s'appliquent au système, même si par la suite on les considère comme négligeables car on gonfle les coefficients de sécurités.
La deuxième chose est d'écumer les catalogues pour savoir ce qui existe de ressemblant au projet dans le commerce. Pourquoi faire cela ? Car parfois, il y a des pièges. Un projet d'école que j'ai eu à dessiner/calculer sommairement est un cric de voiture, le vénérable losange avec sa vis au milieu. Le piège est que les bras du losange cotés sol et voiture comportent des morceaux de roues dentées qui engrènent entr-elles pour éviter que le cric " chasse " et s'affaisse sur lui-même sur un sol glissant.

Dans votre cas, il n'y a pas que le poids. Il y a bien autre chose qui vont modifier la forme et la dimension des éléments de structure.

[fati-222]

Bonjour et merci pour votre réponse!
je vois que les seules forces qui s'appliquent sur le bras sont:
son propre poids.
le poids appliqué par les deux blocs supérieur et inférieur( fores appliquées sur les extrémitées du bras).
les réactions des appuis.
la force appliquée par la charge rolante.
j'ai modélisé le problème sous cette forme (voir figure ci dessous) mais je ne sais pas est-ce que c'est juste ou non.

une autre question: les bras sonts fixés à deux blocs (qui ont un certain poids non négligeable) est ce qu'on doit considérer cette fixation comme encastrement ou non car dans la modélisation ci-dessus j'ai pas mi l'accent sur cette question.
excuser moi si mes questions apparait stupide mais je suis pas du tout spécialiste en mécanique

[djodjo44]

Pour les forces, il faut ajouter celles liées au vent et à la neige. C'est obligatoire pour tout ce qui est extérieur bâtiment. Au moins dans l'étude, il faut le mentionner. Ca ne peut qu'ajouter au sérieux de l'étude.
Il faut également penser aux fils électriques d'alimentation des moteurs, éventuellement les arrivées d'eau.

Pour les poutres elles seront en appui simple du fait des " roulettes " de déplacement.
Ne pas oublier que la brosse induit en fonctionnement un effort qui " décolle " le chariot des rails.

[fati-222]

Re : Etude RDM d'un bras de chariot

est ce que vous pouvez me donner plus d'explication sur ce point " Pour les forces, il faut ajouter celles liées au vent et à la neige. C'est obligatoire pour tout ce qui est extérieur bâtiment. Au moins dans l'étude, il faut le mentionner. Ca ne peut qu'ajouter au sérieux de l'étude."
"Ne pas oublier que la brosse induit en fonctionnement un effort qui " décolle " le chariot des rails." en réalité les bras n'ont pas une section droite se forme de U, pour éliminer ce problème de décolage ils sont un petit peu pointus de plus en va jouer sur la montage des roues du chaiot de la brosse.

une autre question: les bras sonts fixés à deux blocs (qui ont un certain poids non négligeable) est ce qu'on doit considérer cette fixation comme encastrement ou non car dans la modélisation que j'ai proposé j'ai pas mi l'accent sur cette question.

[Jaunin]

Pour information

http://www.icab.fr/guide/nv65/neige.html

[fati-222]

Merci pour votre aide.

[djodjo44]

en va jouer sur la montage des roues du chaiot de la brosse

Tu peux mettre tous les montages que tu veux entre la brosse et la surface d'accrochage des panneaux photo-voltaïques, tant que le poids de l'ensemble sera inférieur à la force de poussée du à la brosse, l'ensemble décollera.

[fati-222]

j'ai pas bien compris ton point de vue
les roues du cadre support de la brosse vont être supportés par les bras qui servent comme rails de guidage et seule la brosse qui va être en contact avec la surface des panneaux PV.
le mouvement de ce cadre(supportant la brosse) est assurer par un système { cylindre tournant+ fil}

[djodjo44]

Ma main qui tient une brosse à dents par exemple est bien obligé de faire un effort pour que les poils de la brosse viennent en contact avec la dent et la nettoient. C'est la même chose avec la brosse à chaussures, à laver, à ongles, etc.
Que la brosse soit rotative, n'enlève pas cette effort. Il peut être faible ou fort mais il existe.
Cet effort va arriver au cadre support de la brosse, puis aux bras, puis ...... pour arriver soit au PV, soit à la toiture.

[fati-222]

alors quelle sera la solution pour éliminer ce problème?
je suis pas spécialiste en mécanique et j'essaye d'avoir le maximum d'informations .

une autre question est-ce que vous avez une idée sur la méthode de résolution d'une structure hyperstatique bi-encastrée?
merci d'avance.

[Jaunin]

Pour suivre l'idée de Djodjo44 que je salue, je pense que le point critique sera le centre du bras au dessus de la roue d'appui, car vous ne bénéficier plus de la souplesse du bras pour appuyer la brosse.
Il faudrait que votre brosse soit montée sur un système d'appui à ressort pour être sûr d'appuyer par tout.

une autre question est-ce que vous avez une idée sur la méthode de résolution d'une structure hyperstatique bi-encastrée?

Cela on peut voir plus tard.

[fati-222]

Bonsoir Jaunin,
S'il vous plait est-ce que vous pouvez m'expliquer d'avantage l'intérêt d'appuis à ressort

j'ai variment besoin d'aide car j'ai cherché dans plusieurs documentation et j'ai rien trouvé.

[Jaunin]

Auriez-vous le dessin de la brosse, du moteur et des roues pour voir comment faire un système de poussée contre les panneaux.

[yaadno]

bonjour:je vais etre un peu critique:quand je regarde votre schema,je vois que ça pourrait aussi bien correspondre à une planche à dessin avec 2 chariots croisés;c'est pour dire que lorsqu'on veut concevoir quelque chose c'est + le schéma qui doit etre explicite que le discours;
donc,vous avez intéret à faire un croquis avec des U,des galets,des moteurs...avec une vue de face et de profil(ce qui vous permettra de voir que toutes les forces ne sont pas perpendiculaires à la poutre)ou l'on comprenne bien tout presque sans discours;
ensuite ,vous pourrez faire un inventaire des forces sur chaque sous ensemble et voir ce qui se passe;
cordialement;
ps:comme déja dit,il faut etre sûr que la brosse exerce un effort(comme les robots de lavage voiture)mais comme la surface est plane ça peut s'envisager par la simple souplesse des poils de la brosse et éventuellement un systeme de rattrapage de l'usure;