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DOSSIER TECHNIQUE UNITE DE REMPLISSAGE DE BOUTEILLE DE GAZ Page 1 / 1 P1 Rejet

DOSSIER TECHNIQUE UNITE DE REMPLISSAGE DE BOUTEILLE DE GAZ Page 1 / 1 P1 Rejet Contrôle défaut valve Rejet Contrôle date de réépreuve Rejet Bascule de contrôle de résidu Admission des bouteilles P6 Poste rotatif Bascule de contrôle de poids P7 Poste de remplissage P10 P9 P8 P5 P4 P3 P2 Bascule d'ajustage de poids Rejet Détecteur de fuite P11 P12 P13 P14 P15 Poste de sélection de mise en peinture Séchage Lavage Cabine de peinture Impression du logo Id Ip Zone 4 Zone 5 Zone 3 Zone 2 Zone 1 Figure 1 Unité de remplissage de bouteilles de gaz I- Présentation du système : L’étude porte sur une unité de remplissage de bouteilles de gaz. Cette unité comporte différents types d’équipements regroupés en sous-ensembles appelés « poste » et reliés par des convoyeurs à chaînes. Ces postes, au nombre de 15 (figure 1) sont regroupés en 5 zones :  La zone 1 : à pour fonction d’alimenter en bouteilles vides le chariot convoyeur qui permet d’acheminer ces bouteilles d’un poste à un autre ;  La zone 2 : permet d’éjecter les bouteilles présentant des défauts. Seules les bouteilles conformes aux normes de sécurité passent dans la zone de remplissage ;  La zone3 : assure les fonctions de remplissage des bouteilles et de contrôle du poids ainsi que la détection des fuites de gaz. Les bouteilles, sans défauts, ayant quitté la zone 3 sont amenées vers la zone 4 ;  La zone4 : fait subir aux bouteilles un traitement esthétique : lavage, séchage, peinture et impression éventuelle du logo ;  La zone 5 : permet l’évacuation des bouteilles. REPUBLIQUE TUNISIENNE MINISTERE DE L’EDUCATION LYCEE ELMAZZOUNA Enseignant: HENI ABDELLATIF DEVOIR DE CONTROLE N°1 Date: 11/11/2011 SECTION : SCIENCES TECHNIQUES Epreuve : MECANIQUE Durée : 2 heures Classe :4 SC.T DOSSIER TECHNIQUE PAGE 2 / 2 II- Présentation du poste rotatif (poste P6) : II-1- Description du schéma : Le poste P6 est une table rotative comprenant deux disques reliés par 4 bras :  Un disque de rayon extérieur R3 et de rayon intérieur R2 appelé couronne ;  Un disque de rayon R1 appelé moyeu. La couronne comprend 24 casiers à bouteilles pouvant recevoir chacun une bouteille de grande ou de petite capacité. Les postes de chargement, de déchargement et de remplissage des bouteilles n’apparaissent pas sur la figure 3. Le mouvement de rotation est assuré par l’application d’une roue de friction (1) contre la surface latérale de la couronne (2). La roue de friction (1) est fixée sur l’arbre de sortie d’un réducteur entraîné par un moteur triphasé (M). II-2- Mécanisme de transmission de mouvement : Le dessin d’ensemble de la page 4/4 représente le moto-réducteur. Le moteur (M) est asynchrone triphasé tournant à la vitesse de 2000tr/mn. La transmission à la couronne (2) est assurée par :  Deux poulies multi - gorges (3–11) et courroie (16).  Un réducteur de vitesses formé par deux couples d’engrenages cylindriques extérieures à dentures droites (4–6) et (7–5)  Un renvoi d’angles formé par un couple conique (9–8)  Une transmission par roues de friction (1–2) III-Éléments standard : Réducteur Moteur Roue de friction (1) Couronne (2) Casier + bouteille 1 Couronne (2) R3 R1 R2 Bras Moyeu Figure 3 DOSSIER TECHNIQUE Page 3 / 3 VI- Nomenclatures 24 1 Vis 23 1 Couvercle 22 2 Anneau élastique pour arbre 21 1 Anneau élastique pour arbre 20 2 Roulement rigide à une rangée de billes 19 2 Entretoise 18 1 Entretoise 17 4 support 16 4 Courroie trapézoidale 15 4 Rondelle plate 14 4 Ecrou 39 1 Ecrou 13 1 Clavette parallèle, forme A 38 1 Rondelle 12 1 Joint à lèvre 37 1 corps 11 1 Poulie rceptrice 36 2 Anneau élastique pour alésage 10 1 Arbre 35 1 Bague Entretoise 9 1 Pignon arbré 34 2 Roulement à rouleau conique 8 1 Roue dentée 33 4 coussinet 7 1 Pignon arbré 32 1 carter 6 1 Roue dentée 31 1 Ecrou 5 1 Roue dentée 30 1 Rondelle 4 2 Pignon arbré 29 1 Bague de guidage 3 2 Poulie motrice 28 1 Clavette 2 1 Couronne 27 1 Anneau élastique pour arbre 1 1 Roue dentée 26 2 Carter 25 2 Roulement à rouleau conique Rp Nb Désignation Rp Nb Désignation UNITE DE REMPLISSAGE DE BOUTEILLES DE GAZ DOSSIER TECHNIQUE PAGE 4 / 4 Nom : …………………… Prénom : …………………… Classe : 4ème T….. № : …… D.P. GM Page 1 / 4 A) ANALYSE D’UN SYSTEME PLURITECHNIQUE : A – 1- Analyse fonctionnelle globale : À partir du dossier technique page 1/4, compléter l’actigramme A-0 relatif à l’unité de remplissage de bouteilles de gaz : A – 2- Analyse fonctionnelle de la partie opérative : En se référant au dessin d’ensemble (dossier technique page 4/4), compléter le diagramme F.A.S.T ci-dessous : ….. 2 …… 20 Transmettre le mouvement de rotation de l'arbre moteur à l'arbre (10) Transformer l'energie Transmettre le mouvement de rotation à l'arbre (10) Guider en rotation l'arbre (10) Transmettre le mouvement de l'arbre moteur à l'arbre (4) Guider en rotation l'arbre (4) Transmettre le mouvement de l'arbre (4) à l'arbre (7) Guider en rotation l'arbre (7) Transmettre le mouvement de l'arbre (7) à l'arbre (9) Guider en rotation l'arbre (9) Transmettre le mouvement de l'arbre (9) à l'arbre (10) .............................................. .............................................. .............................................. .............................................. .............................................. .............................................. .............................................. .............................................. .............................................. ….. 2.25 .......................................................... .......................................................... .......................................................... .......................... .......................... .......................... .......................... .......................... .......................... .......................... Unité de remplissage de bouteilles de gaz .......................... DEVOIR DE CONTRÔLE № 1 Le 11/ 11 / 2011 D.P. GM UNITÉ DE REMPLISSAGE DE BOUTEILLES DE GAZ Page 2 / 4 B) CALCUL DE PREDETERMINATION OU DE VERIFICATION : B – 1- Étude de liaison : a- Compléter la chaîne cinématique entre le moteur (M) et la couronne (2) : Moteur 3 ....... ....... ....... 2 .................................................................................... ................................................................................................................. b- Compléter le graphe de liaison et le schéma cinématique minimal du réducteur : A B F C E D Moteur 1 2 F E D C B A B – 2- Cotation fonctionnelle : a-justifier la présence de la cote condition B: …………………………………………………………………………………………………………. b-Tracer la chaîne de cote relative à la condition B : 10 31 30 08 27 25 26 23 24 12 B a- Calculer l’épaisseur des cales de réglages (27) sachant que : ….. 1.2 ….. 1.8 ….. 1 ….. 1.5 Nom : …………………… Prénom : …………………… Classe : 4ème T….. № : …… D.P. GM UNITÉ DE REMPLISSAGE DE BOUTEILLES DE GAZ Page 3 / 4 +0.2 +0.12 0.1 0.1 0 0 10 30 8 31 B = 44 ; B = 3 ; B = 30 ; B = 8 et 0.5 B 1.5     …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………. B – 3- Étude de transmission : En se référant au dessin d’ensemble de la page 4/4 du dossier technique et aux données suivantes :  Le module de denture des engrenages cylindriques est m = 1.5mm ;  Le rapport de vitesse de l’engrenage (4–6) est 4-6 5 r = 6 ;  La valeur de l’entraxe de l’engrenage (4–6) est a4-6 = 49.5mm ;  Le nombre de dent du pignon (7) est Z7 = 24dents ;  Le nombre de dent de la roue (5) est Z5 = 40dents ;  Le nombre de dent du pignon (9) est Z9 = 19dents ;  Le nombre de dent de la roue (8) est Z8 = 38dents. On demande : 1/ Déterminer le nombre de dents du pignon (4) et de la roue (6) : ………………………………………………… ………………………………………………… ………………………………………………… ………………………………………………… ………………………………………………… ………………………………………………… ………………………………………………… ………………………………………………… ……………………………………………… 2/ Compléter le tableau ci-dessous tout en expliquant la méthode de calcul : m Z d da df p a r4-6 Pignon (4) ……… ……… ……… ……… ……… ……… ……… ……… Roue (6) ……… ……… ……… ……… ……… ……… ………………………………………………… ………………………………………………… ………………………………………………… ………………………………………………… ………………………………………………… ………………………………………………… …………………………………………… 3/ Calculer le rapport de vitesse du couple cylindrique (7–5) r7-5 : …………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………….. 4/ Calculer le rapport de vitesse du couple conique (9–8) r9-8 : …………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………..…………………… 5/ Calculer le rapport global de réduction rg sachant que :  Le diamètre primitif de la poulie (3) est d3 = 60mm ;  Le diamètre primitif de la poulie (11) est d11 = 180mm ; Z4 = ……………………. Z6 = ……………………. r7-5 = ………… r9-8 = ………… ….. 4.75 DEVOIR DE CONTRÔLE № 1 Le 11/ 11 / 2011 D.P. GM UNITÉ DE REMPLISSAGE DE BOUTEILLES DE GAZ Page 4 / 4 ………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………. 6/ Sachant que le diamètre de la roue de friction (1) est d1 = 30mm et le diamètre de la couronne (2) est d2 = 3000mm, calculer la vitesse de rotation de la couronne (2) : ……………………………………………………………………………………………………….… …………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………….…. C) Analyse des assemblages : Soit à étudier l’assemblage du pignon (8) et l’arbre (10). En se référant au dessin d’ensemble représenté à la page 4/4 du dossier technique, on demande : 1/ Compléter le uploads/s1/ devoir-de-controle-n01-2011-2012-abdellatif-heni.pdf