Moteur pour commander l'ouverture et la fermeture de clapet sur un cylindre

[Doukri]

Bonjour,

Je travaille sur la conception d'un clapet cylindrique (de rayon R=10mm et d'épaisseur e=3mm) sur une pièce cylindrique creux (de rayon interne sans matière donc de 15mm et diamètre externe 20 mm). L'ouverture et la fermeture du clapet doit etre commandable avec un temps d'actionnement de 50 ms minimum.

Comme solution, j'ai pensé à utiliser un moteur pas à pas pour entrainer le clapet en rotation. En imaginant différents matériaux pour la fabrication du clapet et faisant un choix de 10 ms comme période, j'ai pu ainsi calculer le couple qu'il faut pour

faire tourner(fermer et ouvrir) le clapet et pour l'une des possibilités, j'ai trouvé: C=3,5 Nmm. Et donc en choisissant un moteur pas à pas avec des caractéristiques avec un bon couple pour entrainer le clapet, je me pose les questions suivantes:

comment lier le moteur à l'axe du clapet pour la faire tourner? compte des ordres de grandeurs, est-ce qu'il me serait possible de lier directement l'arbre moteur sur celle du clapet sans avoir à utiliser des roulements ou des engrenanges?

Toute proposition me serait bien utile en tenant compte des dimensions en jeu.
ci joint en image pour mieux comprendre à quoi ressemble le système , c'est juste une image illustrative dans mon cas le clapet doit etre lier à l'arbre moteur:

Merci par avance de l'attention que vous porterez à mes questions.
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[f6bes]

Bjr à toi, Et tu penses faire cela en 50 milliémes de seconde ?
C'est pas tellement le couple qui pourrait poser probléme, mais la vitesse d'action du moteur.
J'ai comme l'impression qu'il faut etre trés rapide.
J'y verrais un systéme à levier qui pousserait l'obturateur (amplificateur de course en somme)
Dans ce cas l'arbre moteur n'est pas relié directement au clapet , mais par la tgringlerie.
Tu pourrais t'inspirer des obturateurs photo (en éventail ).
Mais on ne sait quelles contraintes va devoir supporter le clapet ( il va servir à quoi ?)

[Doukri]

Bonjour,

il doit vraiment etre très rapide (le temps d'actionnement du dispositif de 50ms au moins est la principale contrainte du projet).

Je te remercie d'avoir pris le temps de repondre, mais je n'ai pas bien compris le mot "tgringlerie" peut etre tu t'es trompé sur l'écriture.

[Doukri]

Le clapet va servir à faire passer l'air lors de la respiration par exemple, et rester fermer lors du passage du bolus alimentaire pour éviter qu'il passe dans le cylindre qui va servir de trachée. Donc c'est vraiment à petites dimensions.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Positron1]

Salut,
Moi je verrai bien armer un ressort qui se libérerais lors de la demande

[JeanYves56]

Bjr ,

C'est tout de même facile de commander ce clapet avec un micromoteur ,
soit vous vous agissez sur l'axe , soit avec un systeme de bras de levier

[f6bes]

Remoi, Jean Yves le probléme c'est la vitesse d'exécution.
reste à savoir si un micromoteur sera dans les clous ?
+1 avec Positron
Je me suis pris les doigts plus d'une fois avec des tapettes à souris !!
Le ressort ne "dort" pas !!
Bonne journée

[JeanYves56]

Oui ! , si on sûr de cette vitesse ?
ce serait interessant de connaitre l'utilité de ce clapet ?

[Doukri]

Oui justement j'ai pensé à utiliser un micro moteur mais mon problème c'est de lier directement l'axe du micro moteur à l'axe de ma valve ou du moins le lier avec un mécanisme très simple sans utiliser des roulements ou engrenage vu les dimensions géométrique et l'encombrement sachant que je vais devoir trouver un moyen aussi de fixer le stator du micro moteur à la pièce cylindrique pour compléter les liaisons

[Doukri]

Le clapet va servir de laisser passer l'air respiré par exemple et il doit se fermer pour éviter que lors de la déglutition des aliments que le bolus alimentaire passe dans la pièce cylindrique creuse du coup qui servirait de trachée par exemple pour éviter que les aliments aillent dans les poumons via le clapet

[JeanYves56]

re ,

vous mettez une manivelle sur l'arbre du moteur , une biellette et une articulation sur le clapet

mais ça ne va pas etre suffisamment rapide ? ....

c'est un accessoire medical ??

[Doukri]

D'accord, merci je vais essayer votre solution.
Oui c'est pour un dispositif médical mais là en premier lieu on veut juste avoir quelque chose de fonctionnel (un prototype de laboratoire) pour montrer que c'est possible donc ils veulent vraiment quelque de chose de simple.

[titijoy3]

https://www.google.com/url?sa=i&url=...AAAAAdAAAAABAR

[f6bes]

Remoi, Voilà comment on accélere la fermeture....10 fois plus vite !
Le moteur agit sur le petit bras , le bras plus long ( 10 fois ) va dix fois plus vite. Reste qu' à trouver
ma solution entre le moteur et le petit bras ( came, ....)

[Doukri]

Bonsoir,
Merci chef très intéressant et surtout merci pour le dessin ça me permet de mieux comprendre tes propositions.
Merciii

[Doukri]

Bonsoir,
Très intéressant ce système de fermeture. Je pourrais m'en inspirer pour proposer une solution meilleure encore.
Salutations.

[JeanYves56]

Bjr ,

J'attends votre idée d'amélioration du mécanisme avec impatience !

[Bounoume]

bonjour,
mais pourquoi utiliser un moteur pas à pas... pour une action 'tout ou rien', le moteur pa à pas, c'est pour imposer une valeur précise entre 2 extrêmes: inutile ici....
regarde plutôt bêtement vers un électro-aimant à noyau plongeur, dont la solénoïde va tirer sur le noyau solidaire de la biellette.... et le retour en arrière, comme on te l'a proposé, par un ressort spiral aligné dans l'axe de la solénoÏde:
https://m.media-amazon.com/images/I/..._AC_SX569_.jpg
https://www.maxicours.com/img/1/3/0/8/130886.gif
Tu auras très simplement un temps de réaction très court .....

[Positron1]

Salut,
allez une dernière proposition !
Un électro avec une palette commandé par un bouton qu'on appelle télérupteur, là le temps de réponse est bref mais peut-être pas suffisant !
Je parlerais plus tard d'un ressort que l'on bande et qu'on lâche, par exemple dans les sectionneurs HT EDF, je parle du principe bien sûr