Calcul de couple (amateur)

[mthierry]

Bonjour à vous,

J'aimerai mettre au point un système mécanique de levage basé sur un moteur pas à pas doté d'un système enrouleur permettant de faire monter ou descendre une charge maximale de 40Kg. J'ai déjà imaginé le système mécanique, maintenant, j'ai besoin de le dimensionner. Et cela ne peut se faire que si j'ai déjà choisi le moteur que j'utiliserai. C'est là que j'ai besoin d'aide, mes vieux souvenirs de mon BTS F3 ne me permettent pas de me rappeler comment déterminer le couple de ce moteur/enrouleur pour une charge de 40Kg. Si vous pouviez me guider dans les calculs, cela m'aiderai grandement.

Pour ceux qui voudraient venir à mon aide, voici quelques détails sur la partie mécanique :
La charge est un châssis suspendu dont le poids totale de 40Kg est réparti sur les quatre coins. Un carré d'un mètre de côté suspendu, accroché par quatre petits cordages fixés à chacun de ses coins. Ces cordages descendent du plafond guidés par une petite poulie depuis un système enrouleur central. Ce système enrouleur est constitué de quatre engrenages que j'appelle P pour périphériques. Ils sont disposés de sorte qu'ils forment un carré centré sur le carré formé par le châssis suspendu. Au centre de ce système, l'engrenage moteur qui fera tourner l'ensemble. Vue du dessus, cela rappelle le chiffre 5 sur un dés à six faces. Le point du milieu est l'engrenage moteur, les quatre autre points les engrenages P. Ces engrenages P sont en fait les enrouleurs sur lesquels les cordages viennent s'enrouler, ou se dérouler selon que l'on veuille faire monter ou descendre le châssis. Pour l'instant, je suppose qu'il est préférable que l'engrenage moteur ait un diamètre inférieur aux autres. Quoi qu'il en soit, soit il est inférieur aux autres, soit il est égale, soit il est supérieur, je penses que cela est guidé par les notions de vitesse et de couple, quoi qu'il en soit, ces dimensions restent à déterminer. J'ai maintenant besoin de savoir quel couple devra avoir le moteur qui permettra sans difficulté de faire monter ou descendre ce châssis.

Je vous souhaites à tous une bonne continuation.

[pascal16]

la charge n'est pas la donnée la plus importante, il y a un phase d’accélération, puis un phase de vitesse constante à laquelle elle doit monter puis une phase quasi nulle d'arrêt. La phase d'accélération ne doit pas durer trop longtemps pour ne pas faire chauffer le moteur

la transformation du mouvement (réducteur, rails...) fait perdre une partie de la puissance

Si tu regardes un système classique, on a des moteurs surdimensionnés par 2 ou 3 pour tenir longtemps

Le plus simple, si on a pas besoin d'optimiser pour l'aéronautique est de regarder ce qui existe déjà, faire un test et valider la puissance
https://websilor.com/palans-electriques ... gJ4-_D_BwE

-> tu as la vitesse de montée pour avoir une bonne idée.
-> attention au choix du moteur, si le moteur démarre et s’arrête souvent, il faut de la bonne qualité.


la base :
p moteur = couple moteur * vitesse de rotation
couple dispo = couple moteur* rendement du réducteur
couple dispo = force * bras de levier
force = masse * accélération
accélération à déterminer

la partie vitesse constante, on passe par le travail des forces.