Calculer la puissance d'un motoréducteur

[bansai]

Bonjour,
j'aimerai votre aide pour calculer la puissance du motoréducteur qu'il me faut.
j'aimerai faire tourner un tambour sur un axe d'un motoréducteur, j'estime le tambour a +- 100 kg
pour la vitesse qu'il me faut au bout du compte, c'est un variateur de fréquence qui sera relié au motoréducteur.
merci de votre aide
Romain

 

[JieMBe]

Salut,

Il manque des éléments pour que l'on puisse formuler une réponse:
- à quelle vitesse veux-tu faire tourner ton tambour ?
- qu'est-ce qui s'oppose à la rotation du tambour ? Est-ce que tu peux en connaitre le couple résistant ?
- est-ce que ton tambour est équilibré ?

Pour les 2 dernières questions tu peux lancer ton tambour à la main, en estimant au plus proche sa vitesse de rotation en comptant un certain nombre de tours avec un chrono. Puis tu chronomètre le temps que met ton tambour avant de s'arrêter. En estimant à la louche le moment d'inertie de ton tambour on peut en déduire le couple résistant.

A partir de ces données on peut te guider dans le choix d'un moto-réducteur.

JMB

 

[JeanYves]

Bonsoir ,

Il faut mesurer le couple necessaire à la rotation , avec une cle dynamometrique ou avec un systeme à cordelette - poulie - poids , majorer les valeurs et avec la vitesse vous avez la puissance ( P= TW ; p en watt - T en mN -W en rd/s )

 

[tshima]

Salut,

Je rajouterai à ce qui à été dis plus haut que, une fois la puissance trouvée (celle nécessaire pour faire tourner le tambour), il faut prendre en compte le rendement du réducteur. Rendement qui est extrêmement variable en fonction du type de réducteur (roue et vis sans fin, épicycloïdal, à arbres parallèles, engrenages droits, ...)

Prendre aussi en compte le rendement du moteur. proche de 95% pour un moteur de qualité

Il faut faire attention aussi à la vitesse à laquelle tu vas vouloir faire tourner ton moteur derrière le convertisseur de fréquence.
En ce qui me concerne, en utilisation 'standard', j’essaie de rester dans une fourchette comprise entre 25 Hz et 75 Hz.

 

[bansai]

Salut,

Il manque des éléments pour que l'on puisse formuler une réponse:
- à quelle vitesse veux-tu faire tourner ton tambour ?
- qu'est-ce qui s'oppose à la rotation du tambour ? Est-ce que tu peux en connaitre le couple résistant ?
- est-ce que ton tambour est équilibré ?

Pour les 2 dernières questions tu peux lancer ton tambour à la main, en estimant au plus proche sa vitesse de rotation en comptant un certain nombre de tours avec un chrono. Puis tu chronomètre le temps que met ton tambour avant de s'arrêter. En estimant à la louche le moment d'inertie de ton tambour on peut en déduire le couple résistant.

A partir de ces données on peut te guider dans le choix d'un moto-réducteur.

JMB

Bonsoir ,

Il faut mesurer le couple necessaire à la rotation , avec une cle dynamometrique ou avec un systeme à cordelette - poulie - poids , majorer les valeurs et avec la vitesse vous avez la puissance ( P= TW ; p en watt - T en mN -W en rd/s )

Bonjour,
en fait le tambour je ne l'ai pas encore, il faut que je le fasse.
la vitesse souhaite se situe entre 5 et 10/tour minute, a régler avec le variateur.
en fait le tambour sera tenu d'un coté au centre par l'axe du motoréducteur ( 25mm) de l'autre coté il reposera sur 2 galets situé en dessous du tambour.
s'il le faut, je fais d'abord mon tambour et puis je reviens sur ce post pour complèter

Salut,

Je rajouterai à ce qui à été dis plus haut que, une fois la puissance trouvée (celle nécessaire pour faire tourner le tambour), il faut prendre en compte le rendement du réducteur. Rendement qui est extrêmement variable en fonction du type de réducteur (roue et vis sans fin, épicycloïdal, à arbres parallèles, engrenages droits, ...)

Prendre aussi en compte le rendement du moteur. proche de 95% pour un moteur de qualité

Il faut faire attention aussi à la vitesse à laquelle tu vas vouloir faire tourner ton moteur derrière le convertisseur de fréquence.
En ce qui me concerne, en utilisation 'standard', j’essaie de rester dans une fourchette comprise entre 25 Hz et 75 Hz.

bonjour, ce sera un motoréducteur SERMES, a roue et a vis. je pense que la qualité dois y être ?

 

[bansai]

Bonjour j'aimerai revenir sur ce sujet,
je n'ai que très peu de connaissance en mécanique, en physique j'entame seulement la méca avec les MRUV.
donc si quelqu'un pourrai m'aider a trouver le bon motoréducteur qu'il me faut aux niveau couple, rendements, puissances, etc .

donc j'évalue mon tambour que je n'ai pas pour le moment et que je n'aurais pas tout de suite, a environ 10/12kg, je dois compter 7kg pour la tôle et ajouter un rond pour fermer le fond du tambour, et quelques bricoles, donc 10 à 12kg.
la vitesse souhaitée: en fait j'utiliserai un variateur de fréquence pour trouver la vitesse idéale. mais j'aimerai un modèle avec un rapport de réduction maximum du style 100/1 donc 14tours/minute. après ça passe par le variateur pour trouver la vitesse entre 5 et 7 tours/minute.

pour ce qui est de l'équilibre oui parfait,
d'un coté le tambour est soutenu par l'axe du motoréducteur ( 25mm) et de l'autre coté 2 galets de roulement en diamètre 56mm et axe de 15mm. le tout en acier inoxydable.
je pense qu'il sera bien maintenu.

pourriez vous m'aidez a trouver mon motoréducteur ?
merci
Romain

 

[chars48]

Bonsoir Romain,
Voici une société installée à Fleurus, avec laquelle j'ai travaillé, qui vend notamment des réducteurs.
Tu peux prendre un rendez-vous avec eux et ils te calculeront ton réducteur.

http://www.abmsa.be/pages/sommairepdf.htm#

Cordialement,

 

[bansai]

Bonjour
merci pour le lien.

j'ai quand même chercher sur le net, et j'en suis arriver a la conclusion que les données sont le poids du tambour donc par conséquent de l'axe donc 10 à 12 kg, j'arrondi a 15kg, le rayon de l'axe en mètre donc 0,0125m la vitesse linéaire a partir de celle en réduction : 14tours/min donc 1,010m/min et l'accélération pour arriver a cette vitesse : la j'aimerai arriver directement a cette vitesse donc je dirais 0,5 à 1 seconde.
mais après avoir fais les calcules j'arrives à un puissance en watt de 5,037610582ˉ³ donc très voir trop petit et c'est du a ma vitesse après réduction. donc moi pas comprendre. ceci dis je pense que c'est a cause du 14tour/min que c'est petit.
vous en pensez quoi ?

 

[bansai]

bonjour,
je continue mon monologue , j'ai compris enfin je pense. calculer le couple résistant de mon tambour, dans le but de le comparer avec le couple d'un motoréducteur. c'est bien celà ?

une petite question en passant, la puissance en kw n'a rien avoir avec le couple ? car dans les données techniques du modèle de motoréducteur que je veux, le couple varie tout le temps quel que soit la puissance, il varie seulement proportionnellement au rapport de réduction ?

 

[JieMBe]

bonjour,
je continue mon monologue , j'ai compris enfin je pense. calculer le couple résistant de mon tambour, dans le but de le comparer avec le couple d'un motoréducteur. c'est bien celà ?

une petite question en passant, la puissance en kw n'a rien avoir avec le couple ? car dans les données techniques du modèle de motoréducteur que je veux, le couple varie tout le temps quel que soit la puissance, il varie seulement proportionnellement au rapport de réduction ?

La c'est très facile de te répondre:

La puissance de sortie du moteur (en W) est le produit du couple nominal (en N.m) par la vitesse de rotation nominal (en radian/s)
Si tu prend 2 moteurs de même vitesse et de même puissance ils doivent produire le même couple nominal.

JMB

 

[bansai]

ok merci.
pour calculer le couple résistant,faut-il prendre en compte la matière et le fait que le cylindre (tambour) est vide dans il sera plonger dans l'eau donc plein quelque part ? comment puis-je évaluer les fortement du a mon palier ( bague en bronze + 2 joints spy ) et galet de roulement en même matière ( acier inox pour tambour et galets ) ou alors je peux faire sans et puis ajouter du couple en réserve ?
une autre question, pour la vitesse a atteindre je dois prendre laquelle ? car mon motoréducteur a un rapport max de 100/1 donc le minimum c'est 14tours/min
mais j'aimerai réduire cette vitesse via un variateur . dois-je dans mon calcule prendre la 1ère vitesse ou la seconde ?
merci

 

[bansai]

La c'est très facile de te répondre:

La puissance de sortie du moteur (en W) est le produit du couple nominal (en N.m) par la vitesse de rotation nominal (en radian/s)
Si tu prend 2 moteurs de même vitesse et de même puissance ils doivent produire le même couple nominal.

JMB

14 tours par minutes en radian/s donne 1,47 on est d'accord ?
quand je multiplie par le couple qu'ils me donne j'obtiens pas la puissance qu'ils disent:
http://www.sermes.fr/medias/produits/7_motoreducteurs_CM.pdf
voir puissance 0,25kw
vitesse de sortie en minutes : 14
couple : 90
rapport de réduction : 100/1
j'obtiens 132,3 de puissance.
sur ce point je comprend pas

 

[JieMBe]

La c'est très facile de te répondre:

La puissance de sortie du moteur (en W) est le produit du couple nominal (en N.m) par la vitesse de rotation nominal (en radian/s)
Si tu prend 2 moteurs de même vitesse et de même puissance ils doivent produire le même couple nominal.

JMB

14 tours par minutes en radian/s donne 1,47 on est d'accord ?
quand je multiplie par le couple qu'ils me donne j'obtiens pas la puissance qu'ils disent:
http://www.sermes.fr/medias/produits/7_motoreducteurs_CM.pdf
voir puissance 0,25kw
vitesse de sortie en minutes : 14
couple : 90
rapport de réduction : 100/1
j'obtiens 132,3 de puissance.
sur ce point je comprend pas

C'est tout simplement que le réducteur au rapport de 1/100 à un rendement proche de 0,5
Le moteur fournit 250 W au réducteur, il en ressort 132W
C'est sûr que pour des forts taux de réduction il vaut mieux tenir compte du rendement du réducteur dans les calculs.

JMB

 

[jcma]

Bonsoir,

132*1.9 = 250

Tu a oublié d'appliquer le facteur de marche de 1.9

@+
Jean-Charles

 

[bansai]

Re,
Merci a vous deux!
Donc j'ai calculer un couple d'environ 50Nm pour un tambour plein d'eau avec une accélération constante d'une demi seconde.
Jai tout de même une question par rapport a la puissance: quel role joue-t-elle dans le choix du motoréducteur? Car le couple s'il est inférieur au couple résistant le tambour tourne pas, mais la puissance elle, elle influence quoi?
Et le facteur de marche, 1,9 je suppose qu'il joue aussi un rôle?
Merci

 

[bansai]

Bonsoir,
je suis perplexe , la multiplication du facteur de marche et de la puissance trouvée, j'obtiens pas toujours 250 enfin pour l'instant juste pour le premier.
donc je met en pièces joint le tableau pour 0,25Kw.
donc premier:
1) 1,47*90*1,9 = 0,25 Kw ok
2) 1,9*79*2,4 = 0,35 Kw
3) 2,41*64*3 = 0,46 Kw
ainsi de suite
la formule que j'utilise pour trouver le 1er chiffre c'est 2*π*n/60 pour passer de tour/min en radian/sec

pourriez vous m'aidez ?
merci .

 

[MARECHE]

Bonsoir,
Voilà beaucoup de beaux calculs. Empiriquement je dirais un demi cheval devrait convenir, ce qui est peut être un peu plus que le calcul, mais avec un petit coefficient de sécurité le motoréducteur ne fatiguera pas trop.
Salutations

 

[JieMBe]

Salut,

Je ne sais pas ce que le rédacteur de la doc que tu donne entend par facteur de service. Je ne préfère donc pas dire de connerie. Par contre pour chaque moteur réducteur, la doc indique le type de denture utilisé, par exemple CM075 pour un rapport i=100. En page 15 de la même doc, tu as un tableau qui te donne le rendement du réducteur en fonction de la denture et du rapport de réduction (c'est la ligne Rd (1400). Si tu prend pour un rapport de réduction de 100 avec une denture de CM075 le rendement est de 53 %
Donc la puissance de sortie du réducteur avec un moteur de 250W en entrée doit être de 250x0,53=132,5 W

Ceci dit l'estimation du couple résistant de ton tambour reste pour l'instant autrement pifometrique, on ne sait même pas si ton tambour est étanche ou si il sera rempli d'eau.
Par ailleurs ton guidage en rotation du tambour avec d'un coté un encastrement dans l'arbre de sortie et de l'autre des galet sur l'extérieur du tambour est hyperstatique. Cela risque d'engendrer des efforts importants si tout cela n'est pas parfaitement positionné ou si ton tambour ne tourne pas rond. Il y a des chance pour que ce guidage génère une résistance au roulement bien plus importante que le frottement de l'eau sur les paroi de ton tambour.

JMB

 

[bansai]

Re,
Je regarderai demain en ayant bien le document pdf sous les yeux pour ce qui est du 1er point.
Pour le tambour et l'évaluation du couple résistant, je n'ai effectivement pas donner de détails, je vais donc en donner. L'idèe de base est un cylindre composer d'une toile 63microns.
L'idée est que l'eau rentre a l'intérieur et sorte dans la cuve a l'extérieur du tambour. Au bout d'un moment les déchets situé a l'intérieur du tambour vont ralentir le niveau d'eau.
Le niveau d'eau dans la cuve extérieur va descendre et avec une sonde de niveau, un automate va déclancher la rotation du tambour.
Pour calculer l'inertie je me suis baser sur la masse d'eau qu'il y aurait a l'intérieur du tambour car cette eau a ce moment précis ne peux pas sortir du tambour donc par conséquent j'en déduis qu'elle devient un poids donc a prendre dans le calcule.
Pour ce qui est du roulement, je comprend pas, enfin normalement ils seront aligner de chaque coté de tambour pour les galets, et tout fonctionne sur bague a coussinet.
En tout cas merci pour les réponses apportées!
Romain

 

[bansai]

Bonsoir,
voilà j'ai fais une sélection de 3 motoréducteur:
soit :
0,18 Kw; 58Nm; 14tours/min; réducteur: CM050; moteur: MTA63G4.
0,25 Kw; 85Nm; 14 tours/min; réducteur: CM063; moteur: MTA71K4
0,25 Kw; 71Nm; 18tours/min; réducteur: CM050; moteur : MTA71K4