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Problème bande transporteuse

Posté par
Ryanx
10-03-16 à 09:18

Bonjour,
Je rencontre un petit problème avec un projet que je mène pendant mon stage. Je vais essayer d'être le plus clair possible. Il n'est pas bien difficile mais je bloque..

Contexte:
Nous avons une bande transporteuse de 300m de long avec une pente de 26% soit 18°.
Je veux placer un treuil électrique au haut de la bande pour faire monter du matériel.
le treuil tractera un chariot à roulettes (200kg) directement sur la bande en caoutchouc.  

les données:
L = 306m
m = 200kg
g = 9.81m-s-²
angle = 18°
Coef roulement caoutchouc/ plastique = 0.007

J'ai calculé une force pour tracter le chariot de F = 639N
j'ai un travail de -306F = -195.534J  (négatif car le chariot reçoit de l'énergie)

de là, je voudrais choisir mon treuil. je fais mon choix avec la fiche technique, mais je voudrais faire les calcules théorique afin de prouver que mon treuil peut effectivement tracter mon support.

J'ai un moteur 4000W         1500tr/min
avec un réducteur de i = 25
donc 4000W            60tr/min et j'ai calculé un couple C = 636.6N.m

Problématique:

Je voudrais pouvoir croiser mes résultats, démontrer que mon treuil est adapté à la charge mais je ne sais pas comment faire. Trouver un couple mécanique peut être ?

Je suis ouvert à toutes propositions ! n'hésitez pas

***Niveau mis en accord avec le profil***

Posté par
quarkplus
re : Problème bande transporteuse 10-03-16 à 09:37

Bonjour,
A partir du travail de 200000  J   , que je ne vérifie pas , choisissez un temps de montée raisonnable et trouvez la puissance théorique nécessaire .

Et comparer cette puissance à celle du moteur : si vous avez une bonne marge de rab,
c'est bon , le reste n'est plus qu'une question de démultiplication .

Posté par
Ryanx
re : Problème bande transporteuse 10-03-16 à 09:44

Merci QuarkPlus pour cette réponse plutôt rapide !
Je comprend le raisonnement, mais avez vous une formule à appliquer par hasard ?

merci d'avance

Posté par
quarkplus
re : Problème bande transporteuse 10-03-16 à 09:53

La formule élémentaire    :    P  (W) =  E   (J) / t   (s)   !

Posté par
Ryanx
re : Problème bande transporteuse 10-03-16 à 10:15

d'accord x) donc P = 195000/ 60 = 3250W
Donc si je veux déplacer mon chariot sur toute la distance en 60 secondes je vais avoir besoin de 3250W. Donc mon treuil est bien dimensionner

Je voudrais également savoir si mon couple moteur est correct.
J'ai un réducteur qui passe ma vitesse à 60tr/min.
J'ai C = 4000 / (2Pi.60/60) = 636.62N.m

comment trouver le couple nécessaire pour déplacer mon chariot ?
J'ai pensé utilisé une relation F(N). distance mais c'est la formule du travail..

Posté par
quarkplus
re : Problème bande transporteuse 10-03-16 à 12:14

Le couple moteur est bon .
Le couple résistant , c'est 3250 / 2 Pi  dans les mêmes conditions .

Posté par
J-P
re : Problème bande transporteuse 10-03-16 à 14:29

Force de roulement = m.g.cos(18°)*Cr = 200 * 9,81 * cos(18°) * 0,007 = 13 N

Composante du poids dans la direction de la pente : F1 = mg.sin(18°) = 200 * 9,81 * sin(18°) = 606,3 N

Force motrice = 13 + 606,3 = 619,3 N

+ force nécessaire pour accélérer au démarrage.
-----

Pour calculer la puissance utile ... IL FAUT CONNAITRE LA VITESSE DE MONTEE

Si on veut faire les 300 m en 60 s, la vitesse est donc v = 300/60 = 5 m/s

La puissance utile est alors : Pu = 619,3 * 5 = 3097 W

Le moteur du treuil devra fournir une puissance plus grande qui tient compte des pertes de transmission moteur-tapis et entre autre du rendement du réducteur.
-----

Vitesse d'entrée du réducteur : 1500 tr/min
vitesse de sortie du réducteur : 1500/25 = 60 tr/min (6,28 rad/s)

C utile à la sortie du réducteur : Pu/w = 3097/6,28 = 493 N.m
C entrée réducteur = (493/25)/(rendement réducteur) = 19,7/(rendement réducteur)
Si on a (par exemple) un rendement de 90 % (ce qui dépend très fortement du type de réducteur choisi), alors C entrée réducteur = 21,3 N.m

Puissance moteur nécessaire = 3097/0,9 = 3441 W
-----
Un moteur de 4000 W convient.
Il faut bien entendu vérifier que le réducteur choisi peut transmettre le couple nécessaire à la vitesse imposée par le moteur.

Il faut aussi prendre des précautions au démarrage, pour ne pas risquer de bousiller le réducteur à cause des jeux dans la transmission.

Si le moteur démarre "sec" et a suffisamment de vitesse pendant la reprise du jeu éventuel dans la transmission, le réducteur peut encaisser un choc conséquent pris en sandwich entre l'inertie d'un moteur lancé et l'inertie de la charge au repos (tapis). Il existe pour éviter cela toute une gamme de solutions.



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