Étude technologique sur la liaison pivot et la Étude technologique sur la liaison pivot et la transmission de puissance en rotation.transmission de puissance en rotation.

Supports de l ’étude :

• Winch Lewmar

• Réducteur plan FDA

Ce travail sera réalisé en deux heures.

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sur le travail proposé

• Winch Lewmar

• Réducteur plan FDA

Winch LewmarWinch LewmarUn winch est un équipement fixé sur le pont ou les mats des voiliers. Il permet d'agir sur les drisses (cordages permettant de hisser, d'étarquer, de border ... une voile) fixées aux angles des voiles.

Les efforts aérodynamiques sur une voile sont fonction, entre autres, de :- sa surface,- la vitesse du vent.

Ces efforts arrivent rapidement à être si importants qu'un équipier ne peut, par la seule traction qu'il exerce directement sur les écoutes, réaliser le tension nécessaire des voiles. Il utilise donc le mécanisme enrouleur qu'est un winch. Les modèles étudiés sont fabriqués par la société LEWMAR.

Mise en situation sur le bateau

En cliquant sur les lien ci-dessous vous pouvez ouvrir :

• la maquette du winch

• la mise en plan du winch

Repère Nombre Désignation Matériau Observation

1 1 Anneau élastique    

2 1 Couvercle S 355-2 + dépôt de cadmium  

3 3 Vis FZ M5*12    

4 1 Chapeau PA 11 (rilsan)  

5 1 Cloche 20 Mn Cr 5 + chromage dur  

6 1 Axe X 6 Cr Ni Mo 17-11  

7 2 Cage à aiguilles    

8 1 Bague PA 6.6 (nylon)  

9 1 Coussinet PA 6.6 (nylon)  

10 1 Planétaire Cu Al 9 Ni 3 Fe 2 Mn m=2,5

11 1 Support planétaire PA 6.6 (nylon)  

12 4 Ressort de torsion    

13 4 Cliquet    

14 1 Doigt PA 6.6 (nylon)  

15 1 Axe porte satellite X 6 Cr Ni Mo 17-11  

16 1 Coussinet PA 6.6 (nylon)  

17 1 Satellite X 6 Cr Ni Mo 17-11 m=2,5

18 1 Corps X 6 Cr Ni Mo 17-11  

1.1 - OBSERVATION :Winch monté :

a) Tournez la manivelle dans le sens horairePour un tour de tambour (cabestan), compter le nombre de tours de manivelle.

b) Tournez la manivelle dans le sens trigonométriquePour un tour de tambour (cabestan), compter le nombre de tours de manivelle

c) En déduire les sens de rotation du tambour et les rapports de réduction dans les 2 cas (valeurs approximatives)

Sens horaireNb de tour de tambour = 1 ; nb de tour(s) de manivelle

= ? Sens trigonométrique

Nb de tour de tambour = 1 ; nb de tour(s) de manivelle = ?

Sens horaire : r = ? ; Sens trigonométrique : r = ?

                            

1.2 - MANIPULATION :Démontez le winch.en suivant la procédure ci-dessous :- Enlever la manivelle- Enlever l'anneau élastique spécial à l'aide du tournevis- Enlever la plaque supérieure : les cliquets supérieurs apparaissent - Soulever le tambour verticalement : le mécanisme interne apparaît

Observez le mécanisme

• Comptez le nombre de dents de la roue 10 et du pignon 17 et calculer le rapport de réduction pour les deux sens de rotation. Vous répondrez sur le document réponse.

• Comment sont montées les roues libres (cliquets) l’une par rapport à l’autre, quel est l’intérêt ?

• Que pensez du choix des différents matériaux utilisés par le constructeur ? • Complétez le schéma cinématique du winch.

Réducteur plan FDARéducteur plan FDAIl s’interpose entre le moteur et l’organe à mouvoir afin de réduire la vitesse et d’augmenter le couple. Il peu entraîner des battants de portail par exemple.

Rep Nb Désignation Matière Observations

1 1 Carter inférieur Polyamide  

2 1 Axe XC 48  

3 1 Pignon Z=30 ; m=0,75 18 NCD 6  

4 1 Pignon insert Z=17 ; m=0,75 18 NCD 6  

5 1 Roue Z=133 ; m=0,75    

6 1 Carter supérieur Polyamide  

7 4 Roulement 7 BC 10   SKF 607

8 2 Insert M6    

9 1 Arbre de sortie 18 NCD 6  

10 2 Goupille diam=6 ; L=19    

11 1 Roue Z=67 ; m=1,5 18 NCD 6  

12 1 Roulement 25 BC 10 EE   SKF 6005 RS

13 2 Feutre    

14 5 Insert M8 standard à collerette Multisert LGC    

15 3 Roulement 10 BC 10   SKF 6000

16 1 Pignon Z=17 ; m=1,5 18 NCD 6  

17 1 Roue Z=100 ; m=1 18 NCD 6  

18 1 Axe XC 48  

19 1 Pignon moteur Z=17 ; m=0,75 18 NCD 6  

20 3 Vis H M7-6.8   NF E 25-112

21 1 Moteur 12V, Pu=55W à 2600 tr/mn    

22 1 Roue Z=120 ; m=0,75 18 NCD 6  

23 1 Pignon Z=17 ; m=1 18 NCD 6  

24 1 Axe XC 48  

Nomenclature du réducteur

Nombre de dents (Z) Module (m)

M

17 0,75

A133 0,75

30 0,75

B120 0,75

17 1

C100 1

17 1,5

S 67 1,5

Nomenclature de la configuration à réaliser

2.1 Manipulation2.1 Manipulation• réalisez le montage du réducteur avec les éléments spécifiés sur l’image page d’avant (attention, tout n’est pas à utiliser).

Axe moteur

2.2 Exploitation.2.2 Exploitation.

• Exprimez le rapport de réduction

• Concrètement, combien faut-il faire de tour à l’entrée pour faire un tour à la sortie ?

• Pouvez-vous le vérifier ?

• Chaque grande roue montée a peu de chose près le même diamètre, pourtant les dents ne sont pas les mêmes :

• quel est le facteur influent ?

• quel est (sont) la(s) condition(s) de montage entre chaque couple d’engrenage ?

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