Projet de mécanique (Niveau BAC+2)

[invite7a2ea0b3]

Bonjour à tous,

Dans le cadre de mes études, je dois réaliser un projet de conception mécanique et j'aurais besoin de vos idées afin de le mener à bien.
Il s'agit de la conception d'un système automatique de dépose de cônes de chantier (éléments de signalisation).

Pour cela le sujet me précise que je dispose d'une remorque sur laquelle installer mon système (largeur maximale de 1,5m, longueur maximale 2m, hauteur maximale du système 2m). La remorque avance à une allure de 10km/h et les cônes doivent être déposés à intervalles de 4 mètres (plus ou moins un mètre). J'ai possibilité de couper et de percer la remorque (elle est constituée de barres en acier et d'une plaque en aluminium).

Seul détail qui me pose un énorme problème : je ne peux utiliser ni énergie électrique, ni énergie pneumatique, seulement de l'énergie mécanique provenant de l'essieu arrière de la remorque (qui fait 100mm de diamètre).

Le cahier des charges est le suivant:

- On ne doit pas déposer les plots à plus de 10cm du sol pour éviter qu'ils ne se renversent
- Les cônes peuvent êtres empilés
- les pneus sont des 215/70/R15
- Couple disponible sur l'essieu à cette vitesse : 250 Nm
- Force nécessaire pour désolidariser deux cônes : 100N pendant 1 cm (= 1Nm ? Je suppose)

Taille d'un cône : 50 cm de hauteur
Base : 28x28cm
Semelle d'épaisseur 3cm
Distance entre deux cônes quand ils sont empilés : 10mm

Je dispose d'une petite semaine pour trouver trois idées à présenter à l'oral, schéma cinématique à l'appui.

Cela fait déjà quelques jours que je réfléchis à des systèmes, notamment avec une rampe comme ici pour poser les plots à l'horizontale et les relever ensuite, ceci me débarrassant je pense plus facilement de la contrainte de dépose à 10cm maximum -> http://www.youtube.com/watch?v=LKnqq...eature=related (vers le milieu de la vidéo)

C'est l'un de mes premiers projets de mécanique, et étant débutante en la matière, j'ai beau me creuser la tête, je n'arrive pas à trouver de système envisageable. Comme je n'ai droit qu'à l'énergie mécanique je suppose déjà que sur l'essieu devra se trouver une roue dentée, et je pourrais alors me servir d'un train d'engrenages pour que cela fonctionne, j'ai déjà essayé de dessiner des systèmes avec des vis sans fins et autres roues dentées, mais rien de bien concluant..

Je retourne le projet dans tous les sens, je ne comprends pas comment je peux les désolidariser sans tout faire tomber et en assurant la répétabilité de l'opération.

Je pense aussi que le système doit être très simple et que je me complique peut être la vie, les plots doivent être déposés à intervalles de temps relativement rapides, d'où la nécessité d'un système très simple, mais je manque réellement d'expérience pour l'imaginer.

Si vous avez des idées, elles sont les bienvenues

Merci d'avance !
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[Antoane]

Bonjour,

Seul détail qui me pose un énorme problème : je ne peux utiliser ni énergie électrique, ni énergie pneumatique, seulement de l'énergie mécanique provenant de l'essieu arrière de la remorque (qui fait 100mm de diamètre).

Donc tu as une source d'énergie ! que tu utiliseras probablement directement, mais même dans le cas au combien improbable où il te faudrait par exemple du pneumatique, rien ne t'empêcherait de monter une pompe sur l'essieu.
Donc pas de problème niveau énergie, concentre-toi sur la vraie problématique : soulever, positionner, déposer les cônes de chantier.

- Force nécessaire pour désolidariser deux cônes : 100N pendant 1 cm (= 1Nm ? Je suppose)

non : les cônes sont empilés : il ne suffit donc pas de soulever le cône, il faut le dés-emboiter. Pour celà, il est nécessaire d'exercer un effort de 100N, et ce tant que la distance séparant les deux cônes (celui que tu retire et le suivant) est inférieur à 1cm.

j'ai déjà essayé de dessiner des systèmes avec des vis sans fins et autres roues dentées, mais rien de bien concluant..

Tu cherches les détails alors que le gros (le très gros) n'est pas encore décidé.
Commence donc par décomposer l'action :
1. je saisi le cône,
2. je le désolidarise de la pile,
3. ...

puis cherche comment peut se réaliser chaque point.

[invitef1878c8e]

Salut blababouf,

Ton projet me semble super intéressant,
il me semble que tu as oublié de préciser que les température de fonctionnement extrêmes sont de -15 et 60 °C. de plus le client attache une grande importance à la protection de la boue!
Malheureusement je n'ai pas trop d'idée sur ton problème j'espère qu'internet en aura pour toi!
Bonne chance a tous les 6

[invite1f495538]

Bonjour,

J'adore ce genre de sujet.

Comme le dit @Antoane, il te faut décomposer les différentes étapes, depuis la situation initiale (cones empilés dans la remorque) jusqu'à la situation finale (cones alignés sur la voie).

Pour chaque étape, tu dois identifier les fonctions à réaliser et pour chacune, il convient de trouver des solutions permettant d'y arriver.

Pense toujours à partir du "général" pour aboutir au "particulier". Ca ne sert à rien de parler d'engrenages, vis sans fin, ou autres, avant de savoir ou va se situer ce sous-système et quel sera son rôle.

PS: Avez-vous vu en cours l'analyse fonctionnelle et autres outils de conception ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite9b4b4136]

Ce n'est pas exactement la même chose, mais le système s'en rapproche.... http://www.cnr-cmao.ens-cachan.fr/fi...os_DT.php?t=11

J'espère que ça t'aidera. Perso je trouve ce mécanisme fantastique !!!

Gabriel