Blocage de roue dentée Note de calcul

[Aurelien16]

bonjour,
je suis étudiant en alternance, et j'ai pour projet de réalisé un système permettant de bloqué en position du roue à denture droite, qui entraine un chaine, dans sa position.
pour cela il me faut une note de calcul qui est valide et je voudrai avoir un avis de personne extérieurs avant de le faire passer a la validation du bureau d'ingénieur.
je voudrais donc savoir s'il me manque des contraintes que je n'ai pas calculé ou si c'est complètement faux.
Note de calcul :
Situation :
Le barrage de Luzech est constitué de quatre vannes et quatre volets. Chaque vanne à deux points de levée avec un mouflage. La vanne à deux points fixe qui assurent la liaison pivot (Voir PDF en pièce joint). Nous voulons réaliser un système de blocage de la roue (3) mis en place lors de désaccouplement de la motorisation des vannes/volets.

Donnée d’entrée :
Le poids de la vanne avec le volet ainsi que le poids de la chaine est de Pvanne ~ 135 T

Nous avons à faire au brin de chaine qui entraine une roue (1) fixée sur un arbre (2) qui entraine une roue à denture droite en fonte (3).
Nous voulons savoir les efforts subits par la dent de la roue (3) sur celle du pignon (4) au point B.
Poids porté par un brin de chaine au point A :
Fa= 14.75 T
Déplacement de l’effort au point B :
Fb= 3.73 T
Il y a donc un effort au point B de Fb= 3.73T = 36.5 KN
Ftb= Fb x cosα = 36.5 x 10³ = 14 895 N
Frb = Fb x sinα = 33 322.5 N



Résistance des matériaux:
Pour cette partie des calculs, je me suis référé au site suivant :
http://www.cours-et-exercices.com/20...sentation.html
un PDF en pièce jointe relate toute les parties dont je me suis servi.
-fatigue de flexion :
σ = 1/m x Fbt/bj
= 1/15 x 14895/(160 x 0.47) j = Facteur de géométrie
σ = 13.2 N/mm²

-facteur de sécurité:
Matériau : fonte (pas d’indication trouvé sur les plans)
Fs = Se/ σ = 70/13.2 = 5.3
Donc un coefficient de sécurité de 5.3 sera appliqué

j'ai mis en pièces jointe des document explicatif
schéma.PNG


Merci, Cdlt

Aurélien
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[sh42]

Bonjour,

je voudrais donc savoir s'il me manque des contraintes

Pour un calcul pratique, il y a la question de la décélération avant blocage. La fonte n'aime pas les chocs. L'acier non plus d'ailleurs s'il est trop brutal.

[Jaunin]

Bonjour,
Regardez cette discussion, des liens pourrait vous aider.
Cordialement.
Jaunin__

[Aurelien16]

Bonjour,

le système de blocage est mit à l'arrêt. Il n'y a pas de mouvement de rotation de la roue. Donc pas de chocs.
Donc pas de décélération ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[Aurelien16]

Bonjour Jaunin,

il n'y a pas de lien de discussion dans votre réponse.

cdlt

Aurélien

[Jaunin]

Oups, Oups, désolé

https://forums.futura-sciences.com/p...-composee.html

[Jaunin]

Si le système est mis à l'arrêt ou est le couple ?

[sh42]

Bonsoir,

je voudrais donc savoir s'il me manque des contraintes que je n'ai pas calculé ou si c'est complètement faux.

Ftb= Fb x cosα = 36.5 x 10³ = 14 895 N
Frb = Fb x sinα = 33 322.5 N

Honnêtement si tu présentes de tels calculs à un jury, sans aller plus loin, c'est zéro pointé.

Et tout le reste de ton explication semble du " même tabac ".
Alors personnellement : aucune idée : bon ou pas bon ?

[Aurelien16]

Jaunin j’ai pas renseigné le couple car je ne voyais pas son utilité dans les calculs. Mais je l’ai calculé il faut que je le retrouve.

[Aurelien16]

Sh42 bonsoir, tu me dit que je ne vais pas assez loin mais dans quelques sans? Tu veux que je justifie plus mes calculs ?

[Jaunin]

Qu'est ce qui fait que le système est mis à l'arrêt et que l'on peu bloquer sur une dent sans problème 135 tonnes ?

[Aurelien16]

bonjour,

je vais expliquer tout le système, ce sera peut être plus simple.

tout d'abord, nous avons un moteur, de 725 tr/min 20cv (193.62 n.m), puis 2 réducteurs un de 1/20.5 et un de 1/19 qui entraine le pignon (4) (du schéma représenté plus haut).
La vitesse de l'arbre (2) est de 0.252 tr/min. Et je pense que je me suis planté dans mes calculs car au finale je trouve un couple sur l'arbre (2) de 542 988 n.m.
Tout cela pour faire montée une vanne par le biais de chaine.
Et mon système serait la pour bloquer la roue(3) pour que des travaux sois fait sur le mécanisme et que si la vanne et levé qu'elle ne tombe pas lors du désacouplage du moteur. Mon système sera mis en place tout mécanisme à l'arrêt. Le système sera réglable donc une fois le système en position, le désacouplage peut être fait. Et il n'y a pas 135 T sur la dent mais seulement 3.73 T .
Désolé si je pose des questions bête ou si je ne comprend pas ce que vous voulez le me dire ou savoir mais je ne suis pas dans mon domaine de prédilection.

[le_STI]

Salut à tous.

Bonsoir,



Honnêtement si tu présentes de tels calculs à un jury, sans aller plus loin, c'est zéro pointé.

Et tout le reste de ton explication semble du " même tabac ".
Alors personnellement : aucune idée : bon ou pas bon ?

On peut aussi ajouter cette égalité:

3.73T = 36.5 KN

Une masse ne peut être égale à une force.
Je sais bien que c'est un abus de langage courant, mais on n'écrit pas ça dans une note de calcul.

[Jaunin]

Aurélien16,

Désolé si je pose des questions bête ou si je ne comprend pas ce que vous voulez le me dire ou savoir mais je ne suis pas dans mon domaine de prédilection.

Ont cherche juste à comprendre votre système, car vous, vous le voyez mais nous ont dois tout imaginer et parfois en demandant un peu plus de détails, certains problèmes deviennent plus clair.

Cordialement.
Jaunin__

[Aurelien16]

Bonjour,

c'est vrai que je n'ai pas était très clair.

Nous avons une vanne avec deux point de levé et sur chaque point de levé un mouflage. il y a deux bras de vanne qui assure une liaison pivot. (voir photo)Sans titre.png
vanne vue de dessus.png

Nous nous focaliseront sur un seul point de levé.
Donc nous avons, pignon de chaine (Dp = 436.86; Z = 10) qui est sur un arbre avec une roue dentée (Dp = 1725; Z = 115; M = 15) entrainé par un pignon (Dp = 240; Z = 16; M = 15) ( voir schéma)
schéma.PNG

Ce pignon est entrainé par un moteur ( 20cv.725 tr/min), après être passé par deux réducteur de 1/20.5 pour l'un et 1/19 pour l'autre, la vitesse de rotation du pignon est donc de 1.811 tr/min. Par conséquent, la vitesse de rotation de la roue dentée et de 0.252 tr/min.

Donnée technique:

Poids de la vanne~135 T

Largeur de denture de la roue dentée : 160 mm
Largeur du pignon : 170 mm

Ce que nous voulons:

un système permettant de bloquer la vanne potentiellement en position levé.
ce blocage devra se faire au niveau de la roue dentée ou de son arbre.
aucune modification ne devra être faites sur les éléments d'origine.
se système permettra un désacouplage complet de tout le mécanisme précédent la roue dentée.

voila je pense tout les éléments que j'ai pu trouver par mes recherches et avec les quels je fais la "note de calcul".
En espérant avoir éclairci vos interrogation,
et en vos remercie d'étudier le sujet.

Cordialement

Aurélien

[Jaunin]

Ah oui, merci, c'est grandiose.

[Jaunin]

Il y a aussi le cliquet.
Dès que possible je vous enverrais un document dans votre messagerie privée MP