Rapport Chariot Elevateur [PDF]

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Maroua Aouiti

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Dédicaces Avec l’expression de ma reconnaissance, je dédie ce modeste travail à ceux qui, quels que soient les termes embrassés, je n’arriverais jamais à leur exprimer mon amour sincère. A l’homme, mon précieux offre du dieu, qui doit ma vie, ma réussite et tout mon respect : mon cher Père HOUSSINE. A la femme qui a souffert sans me laisser souffrir, qui n’a jamais dit nom à mes exigences et qui n’a épargné aucun effort pour me rendre heureuse : mon adorable mère NAZIHA. A vous mes frères MAHMOUD & MOHAMED et sœurs MALIKA & MARIEM qui n’ont pas cessée de me conseiller, encourager et soutenir tout au long de mes études. Que Dieu, les protège et leurs offre la chance et le bonheur. A mes grands-mères, mes oncles et mes tantes. Que Dieu leur donne une longue et joyeuse vie. A tous les cousins, les voisins et les amis que j’ai connu jusqu’à maintenant. Merci pour leurs amours et leurs encouragements.

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Remerciements Je loue Dieu de m’avoir donné la vie, la santé et d’avoir fait de moi ce que je suis aujourd’hui. C’est grâce à lui que ce présent travail a vu le jour. Après avoir achevé notre modeste labeur, nous tenons à remercier toutes les personnes qui nous ont aidés dans la réalisation de ce projet En premier lieu, je tiens, à exprimer ma gratitude et mes remerciements a ma directrice de projet, Mr.AYMEN NASR. Je la remercie de m’avoir encadré, orienté, conseillé et aidé à trouver des solutions pour avancer et a fait preuve d’une très grande compréhension et patience avec moi. En suit, je tiens à remercier Mr. MOAMED ELHEDI KHABBOUCHI, ingénieur mécanique chez la société de groupe chimique de Gabès « usine DAP » pour ses bonnes explications qui éclairé le chemin de la recherche et sa collaboration avec moi dans l’accomplissement de ce modeste travail. Puis, je n’oserais oublier de remercier tout le corps professoral de L’ISSAT pour le travail énorme qu’il effectue pour nous créer les conditions les plus favorables pour le déroulement de nos études. Enfin, mes remerciements vont à tous les membres de ma famille qui m’ont toujours soutenu et encouragé.

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Contents Introduction générale ................................................................................................................................................. 7 Chapitre 1.

Présentation de la société. ................................................................................................................... 8

1.

Introduction : .................................................................................................................................................. 9

2.

Présentation de la société ............................................................................................................................... 9

3.

2.1.

Présentation du Groupe Chimique Tunisien ............................................................................................. 9

2.2.

Présentation de l’usine Acide Phosphorique ............................................................................................ 9

Déroulement de la production....................................................................................................................... 10

Chapitre 2.

Etude bibliographique ........................................................................................................................ 11

1.

Introduction .................................................................................................................................................. 12

2.

Manutention ................................................................................................................................................. 12 2.1.

Définition............................................................................................................................................... 12

2.2.

Rôle ....................................................................................................................................................... 12

2.3.

Objectif .................................................................................................................................................. 12

3.

Manutention des liquides .............................................................................................................................. 12

4.

Manutention du vrac ..................................................................................................................................... 12

5.

Manutention par élevage .............................................................................................................................. 13

6.

5.1.

Pont roulant .......................................................................................................................................... 13

5.2.

Chariot élévateur ................................................................................................................................... 14

Caractéristique du chariot élévateur .............................................................................................................. 16 6.1.

Les plaques d’identification.................................................................................................................... 16

6.2.

Capacité du chariot ................................................................................................................................ 17

6.3.

Règles de chargement ou de déchargement .......................................................................................... 17

6.4.

Equilibre du chariot................................................................................................................................ 18

6.5.

Alimentation .......................................................................................................................................... 19

6.6.

Le chariot élévateur à moteur diesel ...................................................................................................... 19

6.7.

Le chariot élévateur à gaz ...................................................................................................................... 19

6.8.

Le chariot élévateur à moteur GPL ......................................................................................................... 19

6.9.

Système hydraulique dans le chariot élévateur ...................................................................................... 19

6.10. 7.

Mécanisme de levage......................................................................................................................... 20

Accessoires pour chariots .............................................................................................................................. 20 7.1.

Les rallonges de fourches ....................................................................................................................... 20

7.2.

La potence ............................................................................................................................................. 21

7.3.

Les pinces .............................................................................................................................................. 21 4

Maroua Aouiti ISSAT-Gabés 7.4. MOBILUS MOB ...................................................................................................................................... 22 8.

Les différents types de chariot élévateur ....................................................................................................... 22

9.

Conclusion..................................................................................................................................................... 23

Chapitre 3.

Analyse fonctionnelle et choix des solutions ...................................................................................... 25

1.

Introduction .................................................................................................................................................. 26

2.

Présentation du problème ............................................................................................................................. 26

3.

Analyse fonctionnelle .................................................................................................................................... 26

4.

Analyse fonctionnelle descendante ............................................................................................................... 27

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Introduction générale Ce travail s’intègre dans le cadre d’une coopération entre le département de génie mécanique de L’Institut Supérieur des Sciences Appliquées et de Technologie de Gabès (ISSAT-Gabès) et le Groupe Chimique Tunisien de Gabès (GCT-Gabès). GCT-Gabés cherche à maximiser sa cadence de production en phosphate tout en minimisant le prix de revient de ses produits et améliorer le développement de ses ressources matérielles. C’est pour cela qu’elle travaille sur un projet de conception d'un système de levage intègre sur un chariot élévateur. Pour cette finalité, la société « GCT-Gabès » m’a confié, dans le cadre du stage de fin d’études, un projet d’étude et de conception d’un système de levage intègre sur un chariot élévateur. Ce projet intitulé « Etude et conception d’un système de levage intègre sur un chariot élévateur », répond aux besoins d’augmentation du rendement et la minimisation du cout de production ainsi que l’amélioration des conditions de travail. Le rapport de ce stage contient essentiellement quatre chapitres qui sont les suivants : 

Le premier chapitre porte sur la présentation de la société dans laquelle j’ai effectué mon stage.



Le deuxième chapitre est consacré pour l’étude bibliographique avec une mise en relief de la problématique posée.



Le troisième chapitre introduit une analyse fonctionnelle détaillée du système à concevoir ainsi que l’étude des solutions technologiques parmi lesquelles nous avons choisi la bonne solution.



Le quatrième chapitre est réservé aux calculs et dimensionnement des éléments

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Chapitre 1.

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Présentation de la société.

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1. Introduction : Dans ce premier chapitre, une présentation générale du « Groupe Chimique Tunisien » (son historique, sa composition, son fonctionnement ...) est illustrée et en particulier l’Usine Acide Phosphorique dans la quel j’ai effectué mon stage de projet de Fin d’Etudes.

2. Présentation de la société 2.1.

Présentation du Groupe Chimique Tunisien

Le Groupe Tunisien GCT (Figure1) est une entreprise publique tunisienne dont l’objet est de produire et de transformer le phosphate extrait en Tunisie en produits chimiques tels que l’acide phosphorique ou les engrais.

Figure 1 Le Groupe Chimique Tunisien

2.2.Présentation de l’usine Acide Phosphorique Le groupe chimique tunisien de Gabes est composé de quatre unités (Figure 2) :  Unité sulfurique : l’unité sulfurique produit l’acide sulfurique H2SO4. Le soufre brut, importé et stocké dans un hall, versé dans une trémie pour le transporter vers le fondoir.  Unité phosphorique : l’unité phosphorique produit de l’acide phosphorique 28 % et 54% en utilisant l’acide sulfurique provenant de l’unité sulfurique et le phosphate provenant de service expédition réception.  Unité Di ammonium de phosphate (DAP) : cette unité produit le Di ammonium de phosphate pour la commercialisation. Pour assurer la production, if faut mélanger l’acide phosphorique à 54% avec l’acide à 28% pour avoir un acide moyen (40% de P2O5).

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 Unité utilité : cette unité assure la production de l’énergie électrique, de l’air comprimée et de la vapeur. En effet, la réaction chimique entre le soufre et l’oxygène donne le gaz oxydé de soufre. Cette réaction est exothermique, l’énergie thermique dégagée est récupérée dans chaudières pour produire la plus grande quantité de vapeur haute pression.

DRU Gabés

Direction usine

Direction usine A.P.H

Direction usine

M.A.P

D.A.P

Unité sulfurique

Unité phosphorique

Unité D.A.P

Unité utilité

Figure 2 Organigramme de l’entreprise.

3. Déroulement de la production Le DAP représente le produit final du Groupe Chimique Tunisien, la production se déroule en trois étapes : tout d’abord, le soufre brut est transformé en acide sulfurique, après le phosphate sec est traité pour extraire l’acide phosphorique en le mélangeant avec l’acide sulfurique. Finalement, la dernière étape consiste à attaquer le phosphate sec avec l’acide phosphorique pour obtenir le DAP .

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Chapitre 2.

Etude bibliographique

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1. Introduction Ce deuxième chapitre est consacré pour la recherche bibliographique qui vise à présenter une généralité sur le chariot élévateur ainsi les systèmes de levage et son utilité dans l’usine.et ses différentes composantes a été aussi présentée. Enfin, la mise en situation du problème rencontré dans ces voies menant à l’idée de concevoir un nouveau produit pour les systèmes de levage.

2. Manutention 2.1.

Définition

À l’origine, la manutention est l’activité qui consiste à déplacer des colis et des palettes à la main. Grâce à l’avancée technologique, il est désormais possible de recourir à des travaux de manutention en utilisant des outils plus efficaces. L’apparition et l’utilisation des appareils de manutention permettent aux entreprises d’améliorer la productivité. La majorité des usines qui fonctionnent en ayant recours au chargement et déplacement de produits et palettes imposants sont équipées d’engins de manutention et d’une équipe de manutentionnaires qualifiés. 2.2.

Rôle

La manutention de marchandises touche l’approvisionnement des ateliers, les chargements et déchargements des moyens de transport comme des camions, wagon de train (manutention ferroviaire) ou navire (manutention portuaire). Le rôle de la manutention nécessite des manutentionnaires aux manœuvres dans la chaîne de production. 2.3.

Objectif

L’objectif de lever et de déplacer des charges diverses dans le but d’améliorer les conditions de travail

3. Manutention des liquides Supports de fûts, bacs de rétention, plateformes, transvasement des fluides, mélangeurs

4. Manutention du vrac La manutention de matériaux en vrac est un domaine d'ingénierie centré sur la conception et la fabrication d'équipements utilisés pour la manutention de matériaux secs, sans emballage et divisés tels que minerais, charbon, céréales, copeaux de bois, sable, gravier, pierre en vrac, poudres et autres matériaux en vrac. Les matériaux en vrac désignent tout matériau solide et fluide. La manutention du vrac concerne les déplacements, les traitements ou l'entreposage de la matière.

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5. Manutention par élevage 5.1.

Pont roulant

C’est un appareil de manutention permettant le levage et le transfert des charges lourdes. Il est constitué d’une ou de deux poutres en acier. Les ponts roulants sont généralement installés dans des halls industriels ou leurs prolongements à l’air libre. Ils permettent la manutention de la charge dans tout l’espace de ces halls. Ils sont installés en hauteur sur des rails de roulement posés sur des poutres en acier ou béton reposant elles-mêmes sur des poteaux. La conduite d’un petit pont roulant se fait par télécommande ou radiocommande. Les gros ponts possèdent souvent une cabine de conduite. Il existe, pour les industries lourdes, de très gros modèles capables de lever des charges de plusieurs centaines de tonnes telles que les proches de fonte ou d’acier liquide dans les aciéries.

Figure 3 pont roulant

Les inconvénients et avantages • Dans le cas d’une charge en mouvement, il n’est pas exigé que toute la zone de déplacement de la charge soit délimitée. Un signal sonore doit être entendu par tous les travailleurs œuvrant à proximité pour les informer qu’une charge en suspension se déplacera. • La zone où la charge est entreposée (lieu de départ) doit être délimitée. • Une délimitation d’une zone de danger doit être utilisée aux endroits où des travaux d’entretien de l’appareil créent une zone dangereuse au sol. Cette délimitation de la zone de danger doit être conforme. • S’assurer qu’aucun travailleur ne peut se retrouver sous une charge. Dans le cas ou des travailleurs risquent de se retrouver sous la charge, il arrêtera la manœuvre, attendra que la ligne de tir soit dégagée et remettra la manœuvre en marche.

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• Les travailleurs ne doivent pas toucher directement avec leurs mains les charges à contrôler lors du levage ou lors de la réception à moins que la charge ne soit à moins de 15 cm du sol (6 pouces). • L’utilisation de câbles de guidage ou de perches si requis, est utilisé lors des opérations de levage. 5.2.

Chariot élévateur

Un chariot élévateur est un appareil de levage et de manutention destiné au transfert de charges dans les usines ou les entrepôts de stockage. Il sert principalement au transport de produits finis depuis les chaînes de fabrications vers les lieux de stockage, au chargement et au déchargement de camions, wagons, navires et autres moyens de transport, bien que sa souplesse d’utilisation rende d’autres usages possibles.

Figure 4 Chariot élévateur

Avantages et inconvénients Les chariots élévateurs sont des outils essentiels pour faire le travail, que ce soit dans un petit entrepôt ou un grand centre de distribution, à l'intérieur ou à l'extérieur. Si vous recherchez un chariot élévateur, il existe de nombreuses raisons de choisir un modèle au propane. Non seulement les chariots élévateurs à fourche, les élévateurs à ciseaux ou les chariots élévateurs à fourche au propane peuvent soulever de lourdes charges dans l'une de ces situations, mais ils offrent également de nombreux avantages par rapport aux modèles à moteur diesel, notamment un coût inférieur, moins d'émissions et une plus grande commodité.  Économies de coûts : Le propane est toujours moins cher que le diésel, ce qui permet de réduire

considérablement les coûts d’exploitation annuels.  Commodité :Pour les méthodes de livraison, vous pouvez utiliser différentes solutions. Vous pouvez en effet programmer les livraisons de propane selon les besoins de votre entreprise, soit en vrac vers

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des réservoirs de distribution sur place, soit en bouteilles de gaz vers des cages de stockage sur place. sur site.  Le chariot élévateur tout-terrain à conducteur embarqué : utilisé pour le gerbage, la manutention, le transport et l’élévation, cet engin de manutention à usage intensif est réputé pour sa grande polyvalence et sa robustesse. On l’apprécie également pour sa vitesse. Son seul inconvénient réside dans son coût élevé d’acquisition.  Le chariot à mât rétractable à conducteur porté : l’engin est destiné aux mêmes usages que le précédent. Il peut parcourir toutes les distances et permet un usage intensif. Il procure les mêmes avantages que le chariot élévateur tout-terrain (grande polyvalence, robustesse et vitesse). L’engin nécessite toutefois un usage délicat et n’est efficace que sur du sol aménagé et stabilisé.  Le gerbeur à conducteur porté : cet engin de manutention et d’élévation, mais aussi de gerbage, permet l’avantage d’un accès facile aux espaces exigus. Il offre aussi une bonne vitesse de déplacement. Son inconvénient : l’engin n’est efficace que sur du sol aménagé avec une pente de 5 à 10 % au maximum.  Le gerbeur à conducteur marchant : l’engin offre l’avantage d’une facilité d’accès aux espaces exigus, d’un coût d’acquisition relativement peu élevé et de la non-nécessité d’une formation particulière pour son maniement. L’inconvénient réside en ce que l’engin risque de fatiguer rapidement l’opérateur à pied.  Le préparateur de commande à conducteur porté : l’engin est apprécié pour son confort d’emploi et pour sa vitesse, mais ne fonctionne toutefois que sur du sol aménagé uniquement.  Le transpalette électrique à conducteur porté : servant à la manutention basse uniquement, le transpalette électrique à conducteur porté facilite l’accès aux espaces exigus avec une bonne vitesse, mais l’engin ne fonctionne que sur du sol aménagé avec pente de 5 à 10 % tout au plus.  Le transpalette électrique ou manuel à conducteur marchant : l’engin est avantageux en termes de coûts d’acquisition (relativement peu élevé) mais nécessite un certain effort physique de la part du conducteur marchant.

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6. Caractéristique du chariot élévateur

Figure 5 Mouvements de chariot élévateur

6.1.

Les plaques d’identification

Tout chariot doit porter dans une position bien apparente une plaque d’identification durable avec les renseignements ci-dessous Chariots thermiques et électriques  Nom du constructeur ou de l’importateur du chariot  Modèle et type  Numéro de série et année de fabrication  Capacité nominale et masse à vide En plus pour les chariots électriques :  Masse maximale et minimale autorisé pour la batterie  Tension de la batterie

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Figure 6 Plaque d'identification

6.2.

Capacité du chariot

La capacité d'un chariot dépend du poids de la charge et des dimensions de celles-ci. Le poids que peut transporter le chariot diminue lorsque la distance du centre de gravité de la charge au talon des bras de fourche augmente. La hauteur d'élévation et, s'il y a lieu, l'inclinaison du mât interviennent également. Regarder toujours la plaque dont le chariot est obligatoirement muni. Elle précise, sous forme d'une courbe ou d'un tableau, l'indication des charges qu'il peut transporter. Le conducteur doit être formé à la lecture des plaques de capacité afin que la capacité du chariot ne soit pas dépassée. Ne jamais soulever une charge sans connaître la distance entre le centre de gravité, souvent situé au milieu de la charge, et le talon de la fourche ; Si le poids de la charge est trop élevé, diminuer la charge, si c'est possible, ou prendre un chariot de plus grande capacité. 6.3.

Règles de chargement ou de déchargement

Les règles ci-après doivent être strictement respectées à la fois pour les chariots à conducteur à pied, et les chariots à conducteur porté. Ne jamais dépasser pour le chariot, avec son équipement porte charge, la capacité indiquée sur la plaque de capacité du chariot. • N'augmenter, sous aucun prétexte, la valeur du contrepoids, soit en ajoutant un poids, soit en faisant monter du personnel sur l'arrière de l'appareil, dans le but de soulever des charges supérieures à celles indiquées par le constructeur. • S'assurer que les palettes, palettes caisses, etc., sont en bon état et appropriées aux conditions de stockage. • Lors de la préhension, s'assurer que les charges sont équilibrées, stables, voire amarrées sur leurs supports, de façon à éviter tout risque de glissement ou de basculement. 17

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• Engager les bras de fourche à fond sous les charges, lever légèrement et incliner immédiatement le mât (ou les bras de fourche) en arrière. • Si la charge est large, s'assurer qu'elle ne peut basculer de la fourche. L'utilisation simultanée de deux chariots pour manutentionner des charges lourdes ou encombrantes est une manœuvre dangereuse à proscrire. 6.4.

Equilibre du chariot

Il y a équilibre car le poids et les dimensions de la charge ne dépassent pas la capacité nominale du chariot

.

Charge admissible par le chariot, mais trop longue : Risque de basculement.

Ne pas prendre une charge supérieure a la charge du chariot.

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Charge admissible par le chariot, mais risque de basculement si le conducteur incline le mat vers l’avant. 6.5.

Alimentation

Les chariots élévateurs peuvent être alimentés par diverses sources d’alimentation telles que batteries, propane liquide, gaz naturel, essence et diesel à combustion propre. Pendant longtemps, les moteurs à combustion interne étaient les moteurs de choix, mais, de nos jours, les chariots élévateurs à moteur électrique sont de plus en plus utilisés, car ils durent plus longtemps et sont beaucoup plus efficients. 6.6.

Le chariot élévateur à moteur diesel

Conçu pour optimiser la productivité de la manutention des marchandises en extérieur, le chariot élévateur diesel peut manier des charges lourdes et les gerber à hauteur élevée. Il est robuste, rapide et résistant. 6.7.

Le chariot élévateur à gaz

Grâce à sa motorisation alimentée au gaz, le chariot élévateur à gaz combine la puissance d’un moteur thermique avec le confort du chariot électrique. Il peut ainsi soulever des charges plus importantes qu’un chariot électrique, tout en restant moins polluant que le chariot diesel. Cela permet de l’utiliser à la fois en intérieur et en extérieur. 6.8.

Le chariot élévateur à moteur GPL

Le chariot élévateur GPL est une amélioration du chariot élévateur à gaz. Grâce au gaz de pétrole liquéfié (mélange d’hydrocarbure et de gaz naturel), ce chariot écologique se place directement comme une alternative au chariot électrique. Plus puissant, il pourra transporter et gerber des charges plus lourdes, sans sacrifier le confort du conducteur. 6.9.

Système hydraulique dans le chariot élévateur

Le système hydraulique est essentiel pour l'application des chariots élévateurs, il fonctionne en utilisant un fluide sous pression pour alimenter le moteur, la puissance hydraulique est capable de convertir une petite quantité de liquide en une grande quantité de puissance.

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Dans la plupart des cas, le réservoir, qui contient le fluide hydraulique, est intégré au châssis du véhicule. Les autres composants du système hydraulique du chariot élévateur comprennent la pompe, la soupape de commande, la soupape de décharge et la conduite de retour. La plupart des chariots élévateurs utilisent des pompes à engrenages et génèrent un flux constant de fluide pour alimenter les vannes de commande hydrauliques. Les vannes de commande hydrauliques démarrent et arrêtent la direction du fluide et utilisent un tiroir pour contrôler où le fluide s'écoule vers l'actionneur souhaité. La soupape de décharge agit comme une soupape de sécurité pour protéger le système hydraulique d'une pression hydraulique excessive. Enfin, la ligne de retour renvoie le fluide vers le réservoir et complète le cycle du système hydraulique.

Figure 7 Système hydraulique pour un chariot élévateur

6.10.

Mécanisme de levage

Lorsqu'un chariot élévateur est utilisé, sa source d'alimentation active la pompe hydraulique, qui entraîne le vérin hydraulique. Une fois que la pression dans le cylindre devient suffisamment élevée, le chariot élévateur aura la force de pousser le piston vers le haut. Ce sont ces pistons qui élèvent le mât, qui à leur tour actionnent la chaîne servant à monter ou descendre la fourche pour monter ou descendre la charge.

7. Accessoires pour chariots Ce sont des éléments ajoutés, permanents ou amovibles, qui ne font qu'aider aux opérations de traitement. Il y a une distinction entre les protections et les accessoires divers. 7.1.

Les rallonges de fourches

Les rallonges de fourches sont des fourreaux amovibles qui viennent se placer sur la partie horizontale des bras de la fourche. Ces rallonges permettent d’assurer un support sur toute la longueur de la charge surdimensionnée qu’on souhaite déplacer.

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Figure 8 Rallonges de fourches

7.2.

La potence

La potence est couramment utilisée à la place des fourches pour le transport des charges non palettisées ou difficilement palettisables (blocs de béton, tuyaux, composantes de moteurs, machines ou parties de machines, éléments de charpente, etc.). On les retrouve également là où on a besoin d’une grue légère.

Figure 9 Potence

7.3.

Les pinces

Les pinces facilitent la manutention de charges. Il existe une grande variété de pinces qui s’adaptent à une variété aussi grande de charges : pince à fourche, à carton, à ballot, à bobine, à rouleau, etc. Il s’agit d’un accessoire lourd qui entraine une importante réduction de la capacité de levage du chariot juste à cause de son poids.

Figure 10 Pince à bras

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Utiliser une pince à un bras pour manutentionner deux rouleaux superposés alors que l’un d’eux est d’un diamètre plus petit (quelques millimètres) pourrait ne pas assurer une pression adéquate pour le stabiliser pendant le déplacement. 7.4.

MOBILUS MOB

Figure 11 Mobilus Mob

8. Les différents types de chariot élévateur Tableau 1 Les types de chariot élévateur

Nom du chariot chariot motorisé à petite levée, à conducteur accompagnant (transpalette)

illustration

Particularités le conducteur marche devant (ou derrière) le chariot. Il doit garder ses doigts dans la zone protégée du timon et son corps et ses pieds éloignés du châssis pour éviter tout risque de coincement ou d'écrasement. Il doit également contrôler le mouvement du chariot pour éviter les collisions (comme dans les virages).

chariot motorisé à petite levée, à conducteur porté

le conducteur se tient sur la plate-forme du chariot. Il doit garder les mains et les pieds à l'intérieur de la plate-forme pour éviter tout coincement (contre les palettiers, poteaux et autres obstacles). Il devait également contrôler le mouvement du chariot pour éviter les chutes lors de virages serrés ou d'arrêts brusques.

chariot en porte-à-faux, à prise latérale et frontale

lors d'un tonneau, le conducteur doit être protégé contre le pincement par la cage et donc obligé de porter une ceinture de sécurité. La visualisation du triangle de stabilité nécessite des connaissances supplémentaires en raison de la différence d'adhérence.

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chariot pour allées étroite, à conducteur porté, à fourches entre longerons

chariot élévateur à poste de conduite élevable, à grande levée

chariot élévateur à poste de conduite élevable, à grande levée

chariot élévateur en porteà-faux à conducteur assis

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le conducteur étant debout, il n'est pas nécessaire de porter sa ceinture de sécurité. Du fait de la position des roues avant, le risque de basculement est considéré comme intérieur au contrepoids, mais il existe tout de même. Le conducteur doit également être protégé des matériaux ou des obstructions qui pourraient entrer dans le compartiment du conducteur, comme l'utilisation de poteaux verticaux (non illustrés). le conducteur étant debout, il n'est pas nécessaire de porter sa ceinture de sécurité. En raison de la position des roues avant, le risque de basculement est considéré comme plus faible qu'avec le contrepoids, mais il existe toujours. Le conducteur monte avec la charge et doit donc également prévenir les chutes de hauteur en se fixant avec la ceinture de sécurité. dans certains cas, des protections montées sur la plate-forme et situées sur les fourches sont également utilisées.

le conducteur étant debout, le port de la ceinture n'est pas obligatoire. Le risque de renversement demeure pourtant présent. On doit aussi protéger le cariste de matériaux ou obstacles pouvant pénétrer dans le poste de conduite, avec une barre verticale par exemple (non illustrée). lors d'un renversement, le cariste doit être protégé pour éviter qu'il ne se fasse écraser par la cage de protection, d’où l'obligation du port de la ceinture de sécurité.

9. Conclusion Dans ce chapitre, on a commencé par la présentation du Groupe Chimique Tunisien et les différentes usines d’exploitation des produits phosphatique et acidifié. Aussi, des illustrations de divers composants de chariots élévateurs sont présentées lors du transport de marchandises difficiles à atteindre Pour cela, un système de levage a été proposé pour la première fois au sein de l’DAP. Ainsi, l’étude et la conception d’un système de levage intègre sur un chariot élévateur seront l’objectif de l’étude dans le reste du mémoire.

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Chapitre 3.

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Analyse fonctionnelle et choix des solutions

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1. Introduction Avant de choisir une solution et de la détailler, il faudra se tourner vers l'utilisateur (le demandeur), pour arriver à une solution bien structurée convenablement choisie, autrement dit il s'agit d'expliquer l'exigence fondamentale (besoin à satisfaire) qui justifie la conception de la construction. Pour cela, dans ce chapitre, nous utiliserons quelques outils d'analyse fonctionnelle. Ensuite nous aborderons les principales solutions techniques trouvées.

2. Présentation du problème Un certain nombre de facteurs liés au travail peuvent contribuer à un accident. Il peut être utile de les regrouper dans des catégories précises pour mieux les analyser et éventuellement les éviter. 

Déplacement à une vitesse excessive



Mauvaise connaissance du trajet à parcourir (p. ex. passages étroits, obstacles, chaussée en mauvais état, etc.)



Intersections et portes d'accès bloquées



Volume du trafic dans la zone de manœuvre des chariots



Charge trop lourde



Défaillance du mécanisme de levage



Fuites au niveau du circuit hydraulique ou de la boîte de vitesses

3. Analyse fonctionnelle Utilisez l'analyse fonctionnelle dans les premières étapes d'un projet pour créer ou améliorer un produit. C'est l'étape de base de la partie conception, et le produit subit une analyse fonctionnelle et une analyse technique fonctionnelle des exigences dans son processus de fabrication afin de : - Identifier le besoin à satisfaire. - Exprimer le besoin, le traduire en fonctions et les caractériser. - Structurer et organiser la conduite du processus de conception.

Etude de marché

Besoin

Fonction

CDCF

Produit

Dossier de conception

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4. Analyse fonctionnelle descendante La figure 2.1 présente l’actigramme A-0 du système de levage. La figure 2.2 décrit le diagramme SADT associé. Le schéma fonctionnel global répond aux trois questions suivantes :  Pourquoi un tel système existe, c’est-a-dire quelle fonction doit-il accomplir ?  Quelles sont les principales fonctions entre le système et son environnement ? et sur quelle matière d’œuvre agit-il ?  Quelle sont les données de contrôle nécessaires ? Informations de position

Réglage

Opérateur

Déplacer les charges pendant un temps réduit

Charge non déplacé

Pertes :Chaleur

A-0

Huile

Frottements Système de levage Figure 12.1:Actigramme A-0 du système de levage Ordres de l’opérateur

Autorisations A1

Position/Vitesse

Sens de déplacement/Vitesse

Gérer les informations A2

Ordres

Commande

Charge pertes

Déplacer une charge A5

Déplacement

Figure 2.2: Diagramme SADT du système de levage 27

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La production de tout système doit répondre à la demande. Satisfaire le produit Les souhaits de l'utilisateur, les exigences doivent être définies à l'avance. L’analyse fonctionnelle de la machine est effectuée pour proposer une solution et choisir le plus approprié pour réaliser un système de levage avec une conception simple et une mise en œuvre facile. Afin de définir le produit, on suit la démarche présentée dans la Figure 2.3 qui consiste à : - Saisir le besoin : Notre besoin est de concevoir un système de levage. - Enoncer le besoin : La méthode d'expression du besoin repose sur trois questions comme représenté dans la Figure 2.4. -

Valider le besoin

Idée Saisir le besoin

Enoncer le besoin

Besoin non validé Besoin validé Valider le besoin

Perception d’un marché

Abondons

Figure 2.3: Analyse du besoin On utilise la schématisation de bête à cornes pour énoncer le besoin.

A qui rend-il service ?

Sur quoi agit le système ? Charge

Utilisateurs

Système de levage

Dans quel but ?

Déplacer les charges pendant un temps réduit 28

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Figure 2.4:Diagramme « bête à cornes » du système de levage Après avoir déterminé le besoin que le produit satisfaire, il faut vérifier sa stabilité en posant trois autres questions : 

Pourquoi ce besoin existe-t-il ? Pour déplacer les choses avec facilité dans une courte durée.



Peut-il avoir disparition ? Non



Peut-il avoir évolution ? Oui bien sûr on peut toujours évoluer cette machine selon nos besoins.

On conclure que le besoin est justifié

5. Etablissement des fonctions de service Pour identifier les fonctions qui relient la machine avec son milieu on peut procéder par l’élaboration du digramme de pieuvre puisque ce dernier met en évidence les relations entre les différentes fonctions principales notées FP, les fonctions complémentaires notées FC et le système de manutention comme le montre ce diagramme :

Charge FC2

FC1

Sécurités

FC3

Energie Système de levage

FC4 FP1

Environnement

Utilisateur

Figure 2.5:Diagramme de pieuvre du système de levage Les fonctions principales et complémentaires sont décrites dans le tableau suivant :

29

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Fonctions Description de la fonction FP1 déplacer les charges pendant un temps réduit FC1 Alimenter en énergie le système de levage Respecter la masse de la charge (limite du système de levage) et le type de la charge (fragile….) FC2

FC3

Respecter les normes et les règles de sécurités (à la fois mécaniques et électrique, des personnes et du matériel)

Le système de levage doit être adapté à son environnement d’utilisation et respecter celui –ci Tableau 2:Fonction (principales et complémentaires) du système de levage FC4

Pour chaque fonction on associe des niveaux ainsi que des flexibilités comme le montre le tableau suivant : Fonctions FP1:déplacer les charges pendant un temps réduit FC1:Alimenter en énergie le système de levage

Critères d'appréciations

Niveaux De- 0,8 à 0,8 m/s De 500 à 3000kg sur 10m

Flexibilité +5% -5% +5% -5%

- charge

De 500 à 3000kg

±5%

-sécurité -norme

Norme

Impératif

- Vitesse - Charge - Déplacement - Alimentation

FC2:Respecter la masse de la charge (limite du système de levage) et le type de la charge (fragile….) FC3:Respecter les normes et les règles de sécurités (à la fois mécaniques et électrique, des personnes et du matériel)

-Matériaux -résister

FC4:Le système de levage doit être adapté à son environnement d’utilisation et respecter celui –ci

Tableau 3:Niveaux et flexibilités des fonctions (principales et complémentaires) Bien que les fonctions de service doivent être satisfaites, une analyse de leursimportances relatives est nécessaire pour définir le poids à affecter à chaque fonction lors del’évaluation du niveau de satisfaction du besoin par les fonctions en analyse fonctionnel technique (AFT). Cette opération consiste à juger et à classer les fonctions de services selonleurs importances relatives. Afin de classer les fonctions des services en ordre de priorité, on donne à chaque fonction un coefficient comparatif avec les autres fonctions : Note

Degré d'importance 30

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0

Pas de supérieur (Equivalent)

1

Légèrement supérieur

2

Moyennent supérieur

3

Nettement supérieur

Tableau 4:barème d’évaluation.

FP1 FP1 0

FC1

FC1 FP12 FC10 FC2

FC2 FP13 FC12 FC20 FC3

FC3 FP12 FC12 FC23 FC30

FC4 FP11 FC1 1 FC22 FC32 FC4 Total Tableau 5:Tableau de tri-croisée.

Note 8 5 5 2 1 21

% 30,09 23,8 23,8 9,52 4,76 100

Le résultat d’hiérarchisation des fonctions de service est synthétisé sous la forme d’un histogramme des souhaits. 35 30 25 20 15 10

5 0 FP1

FC1

FC2

FC3

FC4

Figure 2.6:L’histogramme des fonctions de services Nous remarquons sur la figure 2.6 que les fonctions FP1 et FC1 et FC2 possèdent le pourcentage le plus élevé. En effet, ceci est vrai puisque ces trois fonctions traduisent bien la finalité du système de levage. Nous remarquons aussi que les fonctions de services FC3 et FC4 présentent le taux le plus faible, mais ça ne signifie pas qu’elles doivent avoir de l’importance lors de la conception. 31

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I.

Cahier des charges fonctionnel (CDCF)

La caractérisation des différentes fonctions de service débouche sur l’écriture du cahier des charges fonctionnel (CDCF) : c’est l’ensemble des données qui représente la référence permanente que tout concepteur doit posséder pour concevoir des solutions, les analyser et effectuer un choix. Les fonctions sont alors complètement définies. Elles sont assorties de :  Critère(s) : échelle retenue (ex : longueur, largeur, poids, couleur…).  Niveau : niveau repéré dans l’échelle adoptée pour un critère.  Flexibilité : modulation tolérée du niveau. Le sujet principe de mon rapport de stage portera sur l’étude et la conception de système de levage situé dans la société DAP du GROUPE CHIMIQUE TUNISEN, Pour faciliter le levage difficile à atteindre. Donc, au cours de ce rapport je vais effectuer les étapes suivantes :  Etude et dimensionnement du chariot transporteur  Etude et dimensionnement de système de levage  Conception générale du mécanisme En tenant compte des données de base suivantes :  Vitesse de chariot = 25 km/h  Possibilités : charge maximal avec mat standard =7T ; charge maximal avec mat à rallonge =6,5T  Longueur (L) =5,6m * Largeur (l) =2,15m*Hauteur(H)=3.4m  Charge maximale de la poutre : 3 T  Longueur maximale de la poutre porteuse (L) : 5 m  Longueur de la bâtie (colonne) (L0) : 1m Le diagrammefast donnés dans la Figure2.7, respectivement.

Système de levage

Déplacer les charges pendant un temps réduit Figure 2.7: Diagramme fast

Amener une énergie utilisable

Transformer un mouvement de rotation en translation

Crochet

32

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II.

Déplacer le mouvement de translation à la charge

Vérin hydraulique

Guider la translation de la charge

Chariot élévateur

Connaitre la position de la charge

Capteurs

Présentation des solutions

Après avoir déterminé l’analyse fonctionnelle du besoin ainsi que le cahier des charges fonctionnel, on passe au développement des solutions technologiques qui répondent aux besoins et aux exigences de la société. Plusieurs solutions ont été proposées pour concevoir une potence de levage, dans ce qui suit, on présente les différentes propositions des solutions. A. Critères de choix des solutions techniques De nombreuses solutions techniques peuvent être utilisées pour réaliser une même fonction. Une solution technique permet souvent d’assurer plusieurs fonctions. Le choix d’une solution technique est le résultat d’un compromis entre plusieurs critères : Facilité de fabrication, disponibilité sur le marché, fonctionnalité, prix, respect des normes écologiques et de sécurité... B. Recherche des solutions technologiques pour le système de transmission de translation Comme nous avons une grande capacité de charge, je dois chercher une solution Assurer l'équilibrage de la charge pendant le levage et pour gagner du temps et faciliter les services. Pour la manipulation simple et sécurisée a développé une potence avec vérin de levage. Cette solution comprend : -

Une potence fixée au table

-

Un vérin de levage avec barres de renforcement

Avantages 33

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-

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Ce mécanisme permet d'exercer des forces et des pressions importantes.

Inconvénients -

Ce mécanisme génère beaucoup de frottement.

-

Risque d’usure Donc on va choisir le vérin de levage, malgré qu’il soit un peu plus cher mais il peut supporter la

charge de notre machine. C. Recherche

des

solutions

technologiques

pour

Soulever

facilement des charges Le crochet est un organe de travail de n’importe quel appareil de levage. On peut assurer le levage de charge directement à l’aide des crochets. Avantage -

Poids léger, bonne résistance à l’usure

-

Facile à transporter

-

Facile à utiliser

Inconvénients -

Risque d’usure D. Recherche des solutions technologiques pour le système de transmission de rotation

Pour la manipulation simple et sécurisée a développé une potence triangulée Avantage -

Manutention facile et rapide

-

Grand confort d’utilisation et sécurité élevée

Inconvénients -

Ne supporte pas des très grandes charges III.

Choix de la solution

Le choix de la solution technologique doit satisfaire aux critères mentionnés dans le cahier des charges. Ce choix doit également nous permettre de mettre en œuvre simplement le système au coût de fabrication le plus bas possible. 34

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Compte tenu des avantages et des inconvénients de la solution et des avis des industriels, nous avons retenu la solution technologique pour le système de transmission de translation. IV.

Conclusion

Dans ce chapitre, on a présenté le problème de la partie de levage de l’usine DAP du groupe chimique tunisien. Les solutions techniques nécessaires au fonctionnement du mécanisme sont sélectionnées et l’accent est mis sur l’analyse de la machine à résoudre les problèmes. La conception et le dimensionnement du système sont abordésdans le chapitre suivant.

35

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Chapitre 4 : et dimensionnement

36

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1. Introduction Dans ce chapitre, on va faire tous le calcul RDM nécessaire pour le fonctionnement de notre système. Tout d’abord, on commence par le principe fondamental de la statique pour déterminer les différentes forces exercées sur notre système. Ensuite, on passe aux choix des sections. 2. Données nécessaires pour le chariot Les données nécessaires pour aborder le calcul sont fournies comme suit : 

Charge maximale avec mât standard : 7T



Hauteur d’élévation maximale avec mât rallonge : 4,5 m



Charge maximale avec mât à rallonge : 6,5 T



Hauteur d’élévation avec mât standard : 4 m



Distance de la charge (D) : 60 cm



Inclinaison :

en avant : 15 ° En arrière : 15 °



Vitesse maximale en charge : 25 km/h



Pente de roulement maximale en charge : 43%



Rayon de braquage hors tout : 4,21 m



Puissance : 61,5 kW



Masse : 9,7T



Longueur (L) : 5,6 m * Largeur (l) : 2,15 m *Hauteur (H) : 3,4 m



Dimensions roues AV : 18*19,5



Dimensions roues AR : 9,5*19,5

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3. Etude cinématique (dimensionnement des longueurs) L’objectif de l’étude cinématique est de vérifier les longueurs nécessaires des éléments du système pour atteindre les objectifs demandés. La figure 3.1 montre les actions de la potence utilisée qui se compose : -

OC est une poutre porteuse. Il pivote autour l’axe Z en O. il a aussi une liaison pivot avec le système vérin en A.

-

BA est l’ensemble vérin de levage. Il est caractérisé par la course C. Il a deux liaisons pivot, l’une avec la poutre porteuse et l’autre avec le bâti.

-

OB est le bâtie (colonne) fixé sur le chariot élévateur.

L’angle α est l’angle d’élevage. Q est la charge à porter et F la force nécessaire. Le but est de déterminer les actions de contact exercées sur O, A, et B 

longueur de la bâtie OB (colonne) : 1m



distance OA : 1.5m



distance AC : 2.5m

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β

 OAB OA+AB+BO=0 Projection suivant (O, X) 𝐿1 cos 𝛼 − 𝐶1 sin 𝛽 = 0 Projection suivant (O, Y) 𝐿1 sin 𝛼 − 𝐶1 cos 𝛽 + 𝐿0 = 0 Or On a cos 2 β + sin2 β = 1 L1cos α − 𝐶1 sin β = 0 sin 𝛽 =

𝐿1 cos 𝛼 𝐶1

L1 sin 𝛼 − C1 cos β + L0 = 0 Et

cos β =

𝐿1 sin 𝛼 +𝐿0 𝐶1

39

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𝑠𝑖𝑛2 𝛽 =

𝐿1 cos 𝛼 2

𝐿1 cos 𝛼 2 𝐶1

cos 2 β =

𝐶1

+

𝐿1 sin 𝛼 +𝐿0 2 𝐶1

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𝐿1 sin 𝛼+𝐿0 2 𝐶1

=1

𝐿1 2 + 𝐿1 2𝐿0 sin 𝛼 + 𝐿0 2 − 𝐶1 2 = 0 La course de vérin C1 est égale 𝐶1 =

𝐿1 2 + 𝐿1 2𝐿0 sin 𝛼 + 𝐿0 2

L1=1.5m et L0=1.5m Pour 𝜶 = 𝟎 , sin 0 = 0 , 𝐶1 =

𝐿1 2 + 𝐿0 2 =

Pour 𝜶 = 𝟑𝟎° , sin 30 = 0,5 , 𝐶1 =

𝐿1 2 + 𝐿1 𝐿0 + 𝐿0 2 =

4. Etude Statique L’étude consiste à dimensionner les éléments de notre système. D’après le modèle, la charge externe est appliquée au point C. Poutre porteuse OC On isole la poutre porteuse OC. Les forces appliquées sont : -

La charge appliquée Q . La Réaction de la liaison pivot en O. La réaction appliquée par le vérin C1 en A.

En applique alors le principe fondamental la statique. 4m

+

1.5m

R

2.5 m

Fv

Q

Figure 13:la poutre en plan horizontal

40

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Calcul des réactions : 𝐹 𝑒𝑥𝑡 = 0

Q+Fv+R=0

Projection selon l’axe Y : 𝐹𝑣 sin 𝜋 − 𝛼 − 𝛽 + 𝑅𝑦 − 𝑄𝑠𝑖𝑛𝛼 = 0 Projection selon l’axe X : 𝐹𝑣 cos 𝜋 − 𝛼 − 𝛽 + 𝑅𝑥 − 𝑄𝑐𝑜𝑠𝛼 = 0 Calcul du force du vérin Fv : 𝑀/𝑅 = 0 𝐹𝑣 𝐿1 sin 𝜋 − 𝛼 − 𝛽 − 𝑄𝐿 𝑠𝑖𝑛𝛼 = 0 𝐹𝑣 =

𝑄𝐿𝑠𝑖𝑛𝛼 3000 × 5 ∗ 0.5 𝐴𝑁 𝐹𝑣 = sin 𝜋 − 𝛼 − 𝛽 𝐿1 cos 30 × 3

Avec 𝛽 = arccos

𝐿1 sin 𝛼 +𝐿0 𝐶1

Calculer les reactions Rx et Ry (pi=180°) Les efforts tranchants et les moments fléchissant : Section 1 :

𝟎≤𝒙≤𝟑 𝑇𝑦 = −2000 𝑁 𝑀𝑓𝑧 = −2000𝑥

Pour 𝒙 = 𝟎𝑀𝑓𝑧 = 0 Nm Pour 𝒙 = 𝟑𝑀𝑓𝑧 = −6000 𝑁𝑚 Section 2 :

𝟑≤𝒙≤𝟓 𝑇𝑦 = 2000 + 𝐹 𝐴𝑁 𝑇𝑦 = 2000 + 5773,5 𝑇𝑦 = 7773,5 𝑁 𝑀𝑓𝑧 = −𝑄 𝐿 − 𝑥 41

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Pour 𝒙 = 𝟑𝑀𝑓𝑧 = −6000Nm Pour 𝒙 = 𝟓𝑀𝑓𝑧 = 0 Nm 5. Traçage de l’effort tranchant 𝑻𝒚 7773,5 + x − −𝟐𝟎𝟎𝟎

Poutre OA

Projection sur Ox Rx+Rbx-Fy cos Beta=0 42

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Sur Oy Rby+Ry-Fv sin Beta=0 Calculer les moment et detrminer Rby et Rbx

6. Traçage de moment fléchissant 𝑴𝒇𝒛 x

− −𝟔𝟎𝟎𝟎

Choix des sections Dans cette partie, on s’intéresse au calcul des sections de chaque poutre de notre système. Cette potence est réalisée avec l’acier de construction métallique (S235JR) de limite d’élasticitéRe=235MPa. Matériaux limite d'élasticité limite de traction module de cisaillement Masse volumique

S235JR 235 Mpa 430 Mpa 9.7 e+010 k/m2 7,85 g/cm3

Tableau 6:caractéristiques de l'acier S235 On va travailler avec un facteur de sécurité qui vaut s=2. Choix de section de la poutre AC Dans la poutre AC, il y a une force normale Q La contrainte maximale est égale à : 43

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𝜎𝑚𝑎𝑥=

Re S

235

=

2

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= 117,5MPa

Condition de résistance 𝜎𝑚𝑎𝑥 ≤ 𝑅𝑝𝑒 𝜎𝑚𝑎𝑥 ≤ 117,5 Mpa Or 𝜎𝑚𝑎𝑥 =

𝐼𝐺𝑍 =

𝑀𝑓𝑧𝑀𝑎𝑥 𝐼𝐺𝑍 𝑉

≤ 117,5 𝑀𝑝𝑎

𝑏 1 ℎ 1 3 −𝑏 2 ℎ 2 3 12

𝑉=

ℎ 2

7. Choix de vérin Dimensionnement du vérin Dans cette partie, on élaborer le calcul nécessaire pour choisir un vérin à double effet. Pour notre système, on a une pression qui est égale à 700 bars.

𝑉𝑠 =

C t

Temps : t =5s Course du vérin : C=50mm Diamètre du piston : D=85mm Pression : P=700 bars Capacité : 200 KN Calcul de la vitesse de déplacement de la tige vérin 0,05

𝑉𝑠 =

5

Vs=0,01 m/s

Après avoir faire les calculs nécessaires, je vais choisir un vérin double effet convenable avec notre mécanisme. Donc j’ai trouvé que le modèle YH-20/50 (Annexe 1) est la bonne solution qui répond aux besoins de notre machine. 8. Conclusion 44

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Dans ce chapitre, on a fait le calcul de l’équilibre du système et la sélection de chaque section de composant. Ces données permettent de poursuivre la conception du système sur le logiciel SolidWorks dans le chapitre suivant.

Chapitre 5 : modélisation du mécanisme

45

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Modélisation du mécanisme 1) Introduction Dans ce chapitre, on va s’intéresser à la conception des différentes pièces du système ainsi que les assemblages entre eux en basant sur les données et les dimensionnements du choix de section élaborées dans le chapitre précédant. Pour cela, on a choisi le logiciel de la conception mécanique « SOLIDWORKS ». 2) Présentation du logiciel « SOLIDWORKS » SOLIDWORKS est un modeleur 3D utilisant la conception paramétrique. Il génère 3 types de fichiers relatifs à trois concepts de base : La pièce, l’assemblage et la mise en plan. Ces fichiers sont en relation. Toute modification à quelque niveau que ce soit est répercutée vers tous les fichiers concernés. Les pièces : une pièce est la réunion d’un ensemble de fonctions volumiques avec des relations d’antériorité, des géométrique, des relations booléennes…

46

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Les assemblages : les assemblages sont obtenus par la juxtaposition de pièces. La mise en position de pièces est définie par un ensemble de contraintes d’assemblage associant, deux entités respectives par une relation géométrique (coïncidence, tangence, coaxialité…). Les mises en plan : les mises en plan concernent à la fois les pièces (dessin de définition) ou les assemblages (dessin d’ensemble), aussi les différentes vues en projection et leur cotation. 3) Conception sur SOLIDWORKS a) Description de la poutre de fixation (colonne) Tout d’abord, on commence par la représentation du support de fixation (colonne) à la table au moyen de boulons.

Figure 1:présentation graphique de la poutre de fixation(colonne) b) Description de la table La représentation graphique de la table est présentéeà la figure 2. C’est la table qui nous aide à soulever facilement le système :

Figure 2:présentation graphique de la table c) Description de la poutre porteuse La représentation graphique de la poutre porteuse est montrée dans la figure 3. 47

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Figure 3:présentation graphique de la poutre porteuse

d) Description de la poutre intérieure La représentation graphique de la poutre intérieure est montée dans la figure 4 :

Figure 14:présentation graphique de la poutre intérieure

e) Description du fonctionnement du système Notre système ‘potence de manutention’ est représenté dans la figure 5 :

48

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Figure 5:potence de manutention 4) Dossier technique Nous avons développé le dossier technique (voir annexe : mise en plan) qui comporte : -

Un dessin d’ensemble de la potence

-

Un dessin de définition des différents composants

5) Caractéristique des matériaux Le matériau utilisé pour construction métallique est l’acier de construction (S235JR). Les caractérisations de ce matériau sont présentées dans le tableau suivant : Propriétés Module d'élasticité Coefficient de Poisson Module de cisaillement Masse volumique Limite de traction Limite de l'élasticité Coefficient de dilatation thermique Conductivité thermique Chaleur spécifique

valeur 2.100000031e+011 0.28 7.9e+010 7,85 430000000 235000000 1.1e-005 14 440

unité N/m^2 S.O. N/m2 g/cm3 N/m2 N/m2 K W (m.k) J/ (kg.k)

Tableau 6:caractéristique mécanique de l'acier 6) Conclusion 49

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Dans ce chapitre, on a procédé à la partie conception de notre système. Ensuite, on a présenté la mise en plan des pièces avec des tolérances bien déterminé utilisant le logiciel SOLIDWORKS.

Conclusion générale La réalisation de ce système étant le fruit des connaissances acquises durant plusieurs années d’études, qui n’est qu’un signe de reconnaissance envers notre école et nos enseignants. En effet, après analyse fonctionnelle du système,j’ai pu mettre en place la solution avec la bonne technologie, je peux voir que ce stage de fin d’études a pas mal divers domaines et m’a aussi permis d’acquérir de nouvelles Acquérir des connaissances par une exposition au monde industriel. Le système, une fois mis en œuvre, augmentera la productivité des GCT de Gabés, tout en minimiser les pertes de temps.

50

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De plus, ce projet constitue pour moi une expérience d’application de base. Il m’a donné et aussi l’occasion d’apprendre la responsabilité d’assurer une bonne cours de travail et préparez-moi à démarrer ma carrière. En fin, j’espère que ce projet est compréhensible et bon pour tous qui estintéressé.

Références Bibliographiques Sites web :  www.googel.com  VP_Chariot_accessoires_guide_vweb_20180928 (1).pdf  livret_chariot_389.pdf  https://websilor.com/

Documents : 51

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 Étude et conception d’une potence pour manutention d’un filtre eau de mer, gabés 2017 Logiciel utilisé  Solidworks

Annexe 1

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Annexe 2 coefficient de sécurité (S)

conditions générale de calculs

1,5 à 2

cas exceptionnels de grande légèreté. Hypothèse de charges surévaluées construction ou l'on cherche la légèreté (aviation).hypothèse de calcul la plus défavorable (charpente avec vent ou neige, engrenages avec une seule dent en prise...) bonne construction, calculs soignés, haubans fixes.

2à3

3à4 4à5

8 à 10

construction courante (légers efforts dynamiques non prise en compte. Treuils.) calculs sommaires, efforts difficiles à évaluer (cas de chocs, mouvements alternatifs, appareils de levage, manutention). matériaux non homogènes. Chocs, élingue de levage.

10 à 15

chocs très importants, très mal connus (presse). Ascenseurs.

5à8

53