je cherche à savoir précisément la force nécessaire d'un vérin sur un assemblage.
Les réponses à cette question renvoie vers des calculateurs mais qui ne me sont pas utiles car la partie à soulever n'est pas linéaire et homogène. C'est une structure assez complexe avec un "panier" de plusieurs dizaine de kilos assemblé par un pivot à un endroit précis.
Certains on parle de l'outil analyse de mouvement mais j'ai du mal à utiliser la fonction et ne trouve aucun tuto.
Si votre système est modélisable en 2D du point de vue mécanique, une simple esquisse traitant le problème graphiquement peut être suffisante, sans faire appel à d'autres modules ou applications. Dans le cas contraire, il faut en passer par un outil de simulation mécanique...
Pouvez-vous donner au moins un schéma de votre mécanisme, pour évaluer le problème ?
Je vous poste des images de la construction. Je n’ai que ça pour l’instant sous la main. Le vérin viendrait en extrémité gauche de la poutre po un permettre à l’ensemble de se lever.
Faire une modélisation 2D est tout à fait possible si c’est pour vous la meilleure solution.
A première vue, même avec une modélisation 2D il faut passer par l’outils analyse de mouvement. Il y a-t-il un intérêt à remodéliser en 2D plutôt que d’effectuer l’analyse en 3D?
A mon avis, une equation de la force en fonction de l'angle serait plus facile est rapide qu une simulation itérative vue que le mouvement est plutôt lisse (sans variation brusque ou choc... ).
Je suis entrain de faire quelques recherches, ça avance et ça doit pas être compliqué, c'est juste que ça sera avec le complément "solidworks motion" et (ou) "etude de conception", donc si tu dispose pas de ce module mieux utiliser une equation,
Si la masse à soulever est uniquement le parallélépipède gris il est facile de connaître la position du CG. Après si je comprend bien ce n'est qu'un calcul de bras de levier basique.
Pour le vérin ce qui compte c'est l'effort max pour le dimensionnement.
Préciser si c'est un vérin électrique (c'est le plus simple) ou pneumatique ou hydraulique mais tout dépend de la vitesse que je suppose ici très faible.
c’est un vérin pour aider le mouvement, fait par une opératrice, via la poignée à l’extrémité droite de la potence.
Il peut être placé ailleurs ou autrement, sans soucis. Corrigez moi si je me trompe mais le vérin doit être placé avec sa direction de force, tangente à la rotation de la potence au moment où l’effort est le plus grand. Dis autrement, le vérin doit être perpendiculaire à la potence au moment où il doit soulever le plus de poids.
J’ai Solidworks motion donc peut faire une analyse de mouvement en bonne et due forme mais je ne connais pas l’outils et ne vois pas comment faire ce calcul.
Si le faire à la main est simple j’y vais mais encore une fois ce n’est pas linéaire. Le parallélépipède gris a un centre de gravité qui n’est pas toujours sous le pivot tout au long du mouvement rotatif. En effet, à approximativement la moitié de la rotation, la cloche, rentre en contact avec le double poteau, juste sous la rotule principale et se met alors suivre le mouvement de la potence. Je ne sais pas si ça a une incidence sur le calcul.
Puisque c’est une aide à la levée et non un vérin « autonome ». Le calcul me paraît plus exigeant! La levée doit être facile pour l’opératrice, donc juste en dessous du poids de l’ensemble à soulever mais si la force du vérin est calculée trop forte, il risque de ne pas tenir en position basse.
Merci de vous pencher là-dessus avec moi. C’est vraiment cool!
A l'évidence, votre système de levage est mécaniquement plan. Conséquence: une étude mécanique 2D sur la base d'esquisses peut tout à fait s'appuyer sur le modèle géométrique 3D existant. Elle suppose de construire une esquisse dans l'assemblage de façon à identifier simplement les éléments clés du mécanisme: centres de liaisons, directions, efforts. Puis à appliquer les quelques règles de base de la statique "graphique".
Détails d'une étude possible dans le zip joint, sous forme d'un document Word et d'un modèle réalisé avec SW 2018.
Je viens prendre connaissance de vos dernières remarques sur le fait que le vérin doit assister une opératrice. Cela change un peu l'objectif du problème puisqu'il s'agit de limiter l'effort qu'elle doit exercer pour assurer l'ouverture. Il faudrait ajouter à l'étude statique l'effort de l'opératrice (constant ?) pour en déduire la loi l'assistance que devrait fournir le vérin (ou pourquoi pas un simple ressort). Il faudrait préciser plus complètement le cadre de votre étude...
Ceci étant, les principes de l'utilisation d'une esquisse restent valides.
Deux remarques suite à une intense réflexion ;o) - un vérin à gaz travaille en poussant, ce qui n'est pas compatible avec le schéma que j'ai proposé, dans lequel le vérin doit agir en tirant pour soulever la Coiffe. Il faudrait revoir la disposition géométrique pour le faire fonctionner en poussant ; - toujours sur la base de mon schéma, l'action du vérin doit diminuer d'environ 30% au cours du levage, de façon approximativement linéaire. Or l'effort d'un vérin à gaz varie peu au fil de sa course...
Deux raisons qui rendent le ressort à gaz peu adapté a priori. Il pourrait être judicieux de réfléchir à l'utilisation d'un simple ressort pour l'assistance : - soit un ressort de traction hélicoïdal en remplacement du vérin. Il travaille en tirant, et son effort se réduit lors du levage; - soit un ressort de torsion installé au niveau de la liaison pivot entre le Bâti et le Bras.
Un truc que l'on voit souvent dans les fonderies où les conditions sont très ou trop rudes pour les vérins on les remplace par des poids galettes empilés.
Ce système à aussi l'avantage de pouvoir être modulable si l'on change d'opératrice.
Le fait que l'effort ne soit pas linéaire n'est pas un problème puisque l'on peu avoir des butées qui limite la course de certaines galettes.
J'ai fait un système comparable mais avec des ressorts où je peux avoir un effort variant peu tout au long d'une course importante. Mais à mon avis le système à contrepoids et plus simple à mettre en oeuvre et surtout moins onéreux.
@lynk merci! Je vais refaire cette manip avec motion. J’avoue ça a l’air mortel. Solaris est un four à moule en aluminium pour des coques de chaise en plastique.
Ça permet d’amener le moule sur roulettes et de faire descendre le four par le dessus.
@Zozo je suis d’accord avec toi. Je voulais d’abord mettre des poids de musculation. Ça me permettait de gérer à 500g près. Mais c’est pas donné! C’était moins cher de me choper un vérin à gaz chez nos fournisseurs, d’où l’apport de ce vérin au modèle.
