Vérin: démultiplication de la force

[bavaria59]

Salut,
j'aimerais savoir s'il est possible, dans un montage comme une table de levage, de démultiplier la force du ou des vérins? Et est-ce que si mes vérins ont une certaine force, celle-ci, dans ce type de montage, correspond à la capacité de levage?

Merci.
@+

 

[osiver]

Tous les montages de ce genre sont basés sur des leviers et les vecteurs de forces.
Donc la capacité du vérin est multipliée ou divisée par les leviers qu'il actionne et la direction où les forces s'exercent.
De plus les vérins ne travaillent pas toujours sous le même angle, il convient de considérer la position la plus défavorable.
En résumé, un vérin d'une tonne ne lèvera pas forcément une tonne sur la table.

 

[bavaria59]

Ok, je comprends. Comment puis-je calculer ma capacité de levage alors?

 

[osiver]

Pouvez-vous en dire plus sur ce que vous essayez de faire ?
Évaluer une table existante ou en concevoir une ?

 

[bavaria59]

Je voudrais en construire une ou, en tout cas, en étudier la faisabilité avec le matériel dont je dispose.

 

[osiver]

Ah, OK !
Je posais la question car en plus ou en lien avec les forces "actives", il faudra étudier les efforts supportés par les articulations (axes).
La première étape serait de dessiner la structure avec les différentes forces, disons dans une position moyenne, puis dans les positions extrêmes pour voir où se trouvent les conditions les plus défavorables

 

[bavaria59]

Outch, ça se complique, je suis incapable de faire ce genre de positionnement des forces actives.

 

[vax]

Alors, il faut proposer un croquis du projet !

 

[kiki86]

bonsoir
quelle charge sur la table ?
si mes souvenirs sont bon l'effort maxi se situe pour le levage de la charge positionnée au sol

 

[bavaria59]

ok, voici mon croquis:

Merci de votre aide.

 

[Popino]

l'effort maxi se situe pour le levage de la charge positionnée au sol

Vu le croquis...
A vous

 

[bavaria59]

Le croquis n'est pas bon?

Envoyé de mon SM-G920F en utilisant Tapatalk

 

[osiver]

Il faudrait nommer les points remarquables, les quatre extrémités des bras plus l'axe central, les deux points d'attache du vérin.

 

[Alex31]

Bonjour

il y a beaucoup de réalisation sur le net, dont tu peux t'inspirer

j'aime beaucoup le dernier

 

[FB29]

Bonjour,

étudier la faisabilité avec le matériel dont je dispose

I faut que tu nous donnes:
- charge à lever (poids ou masse),
- force de ton vérin,
- course de ton vérin.

La course est aussi importante que la force, car pour un résultat identique, plus la force est faible plus il faudra une course importante et vice-versa ...

Cordialement,
FB29

 

[bavaria59]

Salut,
mon croquis modifié:

Alors:
- pour la force de chaque vérins: 3000N soit environ 305kgs
- la course: 150mm
- pour la charge à soulever, c'est justement ce que je veux savoir: quelle est la charge maximale que je peux soulever.

J'aimerai que le dessus de la table arrive entre 60 et 80cm.
J'ai vu les autres réalisations à base de cric roulant, mais je ne veux pas faire ça car je veux que ma table est le même encombrement au sol en position levée ou baissée. Le système à cric oblige à un encombrement plus important quand la table est repliée.
Merci à vous
@+

 

[jms]

si ton cric soulève en C, je ne vois pas où est le problème de l'encombrement (pour le reste, je ne me prononce pas)

 

[bavaria59]

Je suis d'accord, mais si je voulais utiliser mes vérins, comment savoir quelle charge maximale je pourrais soulever?

 

[osiver]

Il faudrait préciser les dimensions, hauteur minimale, longueur des bras mais, à vue de nez et de ce je vois des produits du commerce, le vérin est bien plus gros (force) et le point d'application de la force souvent bien plus bas. C'est lié à la course du vérin.
En première approximation, on ne doit pas dépasser le cinquième de la force du vérin sans doute moins.

 

[FB29]

Bonjour,

- pour la force de chaque vérins: 3000N soit environ 305kgs
- la course: 150mm
- pour la charge à soulever, c'est justement ce que je veux savoir: quelle est la charge maximale que je peux soulever.

pour un résultat identique, plus la force est faible plus il faudra une course importante et vice-versa

Donc, pour dégrossir à la louche, au mieux tu auras force x course = constant, ici 45 000 pour un vérin, et 90 000 pour deux vérins.

Tu peut espérer soulever avec un vérin:

- 300 kg à 150 mm de hauteur (vérin en direct)
- 200 kg à 225 mm de hauteur au mieux
- 100 kg à 450 mm de hauteur au mieux
- 75 kg à 600 mm de hauteur au mieux
- 55 kg à 800 mm de hauteur au mieux

Edit: avec deux vérins:

- 600 kg à 150 mm de hauteur (vérins en direct)
- 400 kg à 225 mm de hauteur au mieux
- 200 kg à 450 mm de hauteur au mieux
- 150 kg à 600 mm de hauteur au mieux
- 110 kg à 800 mm de hauteur au mieux

Bien noter que à part un système de moufle ou équivalent, les systèmes à leviers ne sont pas linéaires. Par conséquent il y aura un moment ou l'effort sera plus important, voire beaucoup plus important.
Le système à compas que tu montre est particulièrement défavorable car au début de la course l'effort tend vers l'infini comme indiqué plus haut.

En pratique tu obtiendrais peut-être le cinquième comme a dit osiver de la masse évaluée "au mieux" dans le tableau ci-dessus. La parade consisterait à ne pas laisser le plateau descendre tout en bas, ou à changer les points de montage du vérin avec un renvoi à biellette judicieusement disposé ... peut-être plus facile à dire qu'à faire ...

Cordialement,
FB29

 

[Alex31]

Re bjrs

Alors:
- pour la force de chaque vérins: 3000N soit environ 305kgs
- la course: 150mm
- pour la charge à soulever, c'est justement ce que je veux savoir: quelle est la charge maximale que je peux soulever.

J'aimerai que le dessus de la table arrive entre 60 et 80cm.

comme dit plus haut, si tu as 2 vérins course 150mm / 300Kg
au mieux c'est
accouplé en série: course 300mm charge 300Kg
accouplé en //: course 150mm charge 600Kg
pour un exemple de cinématique ou le vérin pousse directement la charge, et l'effort " linéaire"

Si tu veux plus de course, il faudra sacrifier de la charge utile,
dans la cas d'une table ciseaux
la cinématique fait que l'effort n'est pas "linéaire"
sur les exemples de tables avec cric roulant
le cric, en général soulève 1 à 2T, mais le vérin du cric pousse de 5 à 10T, et la charge sur la table est de 150Kg à 300Kg (tous ces chiffres sont approximatifs, c'est pour donner un ordre d'échelle)

et remplacer les vérins par un système Vis ecrou
comme sur ce post
https://www.usinages.com/threads/un-drole-de-petit-chariot-a-parallelogramme.82301/

en remplaçant le système parallélogramme par un système ciseau (pour répondre à ton besoin)

je veux que ma table est le même encombrement au sol en position levée ou baissée. Le système à cric oblige à un encombrement plus important quand la table est repliée.

 

[Charly 57]

bonjour

Pour amplifier la distance il y a le système suivant:

Les vérins en // peuvent être montés entre les points AA ou BB suivant leur sens d'action

 

[kiki86]

bonjour
je suis surpris des réponses précédentes
l' effort maxi est en position basse : il suffit que le vérin fasse un angle positif avec le sol pour contrer le PB
ce que propose Charly 57 : bien pour la hauteur de soulèvement si le vérin en BB
dans le schéma de bavaria articulation en E glissant en D
un calcul par la statique graphique permet de trouver la charge admissible
pour FB29 comment à tu trouvé ces valeurs ??
a bientôt
cordialement
Christian

 

[osiver]

Quelques tables dans le style de ce que veut faire notre ami :
http://www.adap-table.com/form/uploads/articles/pdf/35_es.pdf
On voit sur les 3 premières le déport de l'extrémité du vérin assurant le "départ" mais la charge admissible sera bien moindre en bas qu'en haut.

 

[FB29]

Bonjour,

pour FB29 comment à tu trouvé ces valeurs ??

En partant du principe que course x force = constante pour dégrossir le problème en supposant le système linéaire ...

Ici pour 1 vérin 300 kg x 150 mm = 45 000 mm.kg.

Si on veut savoir combien de kg pour 450 mm => 45 000 / 450 = 100 kg. Avec deux vérins on multiple par deux soit 200 kg pour 450 mm.

Le système de compas n'est pas linéaire et l'effort à fournir est beaucoup plus élevé en début de course => donc il ne soulèvera certainement pas 100 kg sur 450 mm avec un vérin ... après il faut faire un calcul détaillé en fonction de la géométrie ... ou modéliser dans un outil comme Excel par exemple pour une presse à munitions (lien)

Cordialement,
FB29

 

[bavaria59]

Tout d'abord, merci à tous pour vos participations.
FB29: je ne comprends pas trop ton choix 450mm. Si j'ai bien compris, cette formule ne fonctionne que si le(s) vérin(s) poussent verticalement la table supérieure.
Je vais jeté un œil au post sur la presse à munitions en essayant de ne pas faire fumer mon unique neurone.
@+

 

[FB29]

Bonsoir,

cette formule ne fonctionne que si le(s) vérin(s) poussent verticalement la table supérieure

Oui, la formule donne le max possible dans un configuration de ce type avec un mouvement démultiplié de type moufle ou bras de levier de grande dimension ...

FB29: je ne comprends pas trop ton choix 450mm

Ce que je dis c'est que pour un vérin la force multiplié par la course est égal à 45 000 pour un mouvement linéaire. si tu veux connaître la masse soulevable avec une course de 450 mm tu divises 45 000 par
450 et tu trouves 100 kg. Si tu veux savoir sur quelle course tu peux soulever une masse de 50 kg tu divises 45 000 par 50 et tu trouves 900 mm. Avec deux vérins tu multiplies par deux ou tu prends la constante à 90 000.

Ça c'est au mieux ... si le mécanisme est non linéaire, c'est à dire si il faut forcer plus à un moment, évidemment la masse soulevable sera d'autant plus faible car au moment de forcer le vérin n'aura pas la force suffisante. Et cela dépend du système retenu ... donc on ne peut pas te donner de réponse tant qu'il n'est pas défini.

Dans le système que tu as dessiné l'effort à fournir au démarrage est considérablement plus important que en final ... ton vérin n'aura pas la force suffisante pour décoller la charge ...

Pour t'en rendre compte tu peux faire une maquette avec par exemple deux tasseaux de bois articulés ... un tasseau DB de 1 m et un GF de 50 cm ... accroche un poids de 1 kg en B et tu me dis si tu arrives à décoller la charge à la main en poussant en G quand le système est bien à plat ... Par contre il ne devrait y avoir aucun problème si tu démarres à mi-course ....

Cordialement,
FB29