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Ecole Nationale de l’Industrie Minérale Rabat MEMOIRE DE FIN D’ETUDES Présenté

Ecole Nationale de l’Industrie Minérale Rabat MEMOIRE DE FIN D’ETUDES Présenté En vue de l’obtention du titre : INGENIEUR D’ETAT Par : BENDEQ Youssef & CHERROUD Omar Département : Electromécanique Sujet : Etude Critique du système d’orientation de la roue pelle N 3 Jury : Mr. CHARIF d’OUAZZANE Président du jury (E.N.I.M) Mr. LEMYESSER Directeur du projet (E.N.I.M) Mr. ZAOUI Membre de jury (E.N.I.M) Mr. LEKTEF Parrain (OCP) Année universitaire : 2010/2011 Dédicace A mes très chers parents A toute ma famille A tous mes amis Qu’ils retrouvent dans ce modeste travail, le témoignage de mon amour et mon respect. Omar Dédicaces A ma mère ; A ma sœur, mes frères ; A toute la famille ; Aucun mot ne pourrait exprimer ma reconnaissance et ma gratitude pour le soutien et l’amour que vous n’avez cessé de me prodiguer ; A tous mes amis Je vous remercie pour votre agréable compagnie Youssef BENDEQ Remerciements Nous tenons à exprimer notre profonde gratitude ainsi que toute notre reconnaissance à notre encadrant de l’école, M. EL MEYESSER, qui nous a fait bénéficier de son-savoir-faire, de ses conseils inestimables, de son entière disponibilité et pour l’intérêt manifeste qu’il a porté à ce projet. Nous tenons également à exprimer notre respect et remerciement à M. LEKTEF notre parrain industriel à l’OCP qui n’a épargné aucun moyen pour nous aider et soutenir, et aussi pour ses conseils précieux et sa disponibilité sans faille. Nous n’oublions pas de remercier toute l’équipe du service de la laverie DAOUI ainsi que ceux du parc ELWFI pour leur dynamisme, leurs conseils et les explications qu’ils nous ont fourni tout au long de notre projet de fin d’études. Nous adressons nos vifs remerciements à nos professeurs du département électromécanique, ainsi qu’aux membres du jury qui nous honorent de leur présence. Enfin, nous remercions tous ceux dont nous n’avons pas cité le nom, et qui ont participé de près ou de loin à l’élaboration de ce travail. Résumé Etant l’un des secteurs stratégiques du pays, l’exploitation du phosphate nécessite la mise en évidence de tous les moyens. La disponibilité des équipements fait partie des moyens les plus importants pour assurer une continuité de production. Ainsi, toute interruption dans le processus de production fait subir au groupe OCP des pertes très importantes, dont la cause principale est l’indisponibilité des équipements. Dans ce cadre, notre projet de fin d’études, à la laverie Daoui, traite la disponibilité d’une machine de reprise de phosphate. Plus particulièrement le système d’orientation qui présente une défaillance de déboitement. Il s’agit de mener une étude qualitative qui met en évidence la criticité de problème et ensuite en proposer des solutions adéquates. La proposition d’adaptation d’un nouvel système d’orientation s’avère nettement rentable au groupe, vu la possibilité technique d’adaptation d’une part. Par ailleurs la réduction importante du temps d’arrêt fait de cette solution un investissement récupérable en une courte durée. Abstract As one of the strategic sectors of the country, the phosphate mining requires the identification of all means. Availability of equipment is one of the most important ways to ensure continuity of production. Thus, any interruption in the production process is subjected to the OCP group of very large losses; the main cause is the unavailability of equipment. In this context, our graduation project, at the Laundromat Daoui, discusses the availability of a machine for recovery of phosphate. More particularly; the rotation system that has failed many times. We are conducting a qualitative study which highlighted the criticality of the problem and then propose solutions. The proposed adaptation of a new referral system is clearly profitable group, because of the technical possibility of adapting. Moreover, the significant reduction of downtime makes this solution an investment recovered in a short time. Liste des tableaux Tableau 1:Capacités des aires de stockage du parc El Wafi ............................................. 9 Tableau 2: Caractéristiques du système d’orientation .................................................... 16 Tableau 3:Exemple de notation relatif à un critère (sécurité) ......................................... 18 Tableau 4: Durée des arrêts des equipements du Parc .................................................... 21 Tableau 5 : Historique du déboitement de la couronne de la roue pelle N 3 .................. 23 Tableau 6:Grille de cotation de fréquence ...................................................................... 29 Tableau 7:Grille de cotation de gravité ........................................................................... 30 Tableau 8:Grille de cotation de la non-détection ............................................................ 31 Tableau 9: Grille de cotation de criticité ........................................................................ 32 Tableau 10: Actions amélioratrices ................................................................................ 35 Tableau 11 : Comparaison de l’encombrement des deux couronnes .............................. 43 Tableau 12 : Comparaison de la fixation des deux couronnes........................................ 43 Tableau 13 : Comparaison du centrage et de graissage des deux couronnes ................. 44 Tableau 14 : Caractéristiques de la denture des deux couronnes.................................... 44 Tableau 15 : Comparaison des pignons d’attaques des deux couronnes ........................ 45 Tableau 16 : Réducteurs des deux couronnes ................................................................. 45 Tableau 17 : Répartition des masses de la machine ........................................................ 47 Tableau 18 :Calcul de la force du phosphate distribué P1 .............................................. 48 Tableau 19 : Calcul de la force de reprise P2 ................................................................. 48 Tableau20 : Coefficients de frottement des roulements ................................................. 49 Tableau 21 : Facteur d’engrenage Fz .............................................................................. 50 Tableau 22 : Comparaison des efforts tangentiels sur les deux couronnes..................... 51 Tableau 24: Historique de la séparation des parties de la couronne ............................... 64 Tableau 25: Composants du capteur AT4 ....................................................................... 65 Tableau 26:Calcul du coût d’adaptation de la nouvelle couronne .................................. 68 Liste des figures Figure 1 : Organigramme de l’OCP .................................................................................. 4 Figure 2: Organigramme de la direction des industries de khouribga .............................. 6 Figure 3: Schéma synoptique du parc El-Wafi ................................................................. 8 Figure 4 : Schéma de la roue-pelle RP3 (parc El-wafi) .................................................. 11 Figure 5: Diagramme Bête à cornes de la roue-pelle ...................................................... 12 Figure 6: Découpage fonctionel de la roue-pelle ............................................................ 13 Figure 7: Schéma du système d’orientation .................................................................... 15 Figure 8: Décomposition technico-fonctionnelle du processus ...................................... 19 Figure 9:Histogramme des arrêts mécaniques du Parc ELWAFI ................................... 21 Figure 10: Histogramme des arrêts mécaniques de la RP/3 ........................................... 22 Figure 11:Illustration du déboitement de la couronne .................................................... 23 Figure 12:Diagramme d’Ishikawa illustrant les causes d’un défaut de fonctionnement 34 Figure 13:Schéma de l’usure normale et l’usure avancée de la couronne d’orientation 39 Figure 14: Schéma illustratif du déboitement de la couronne ........................................ 40 Figure 15: Comparaison des surface de contact des deux couronne .............................. 42 Figure 16 : Plan d’assemblage de la RP3........................................................................ 47 Figure 17 : Représentation de la charge axiale résultante sur la machine ...................... 48 Figure 18 : Arbre d’entrainement Avant et après modification ...................................... 53 Figure 19 : Effort tangentiel et radial dans un engrenage ............................................... 54 Figure 20: Schéma du capteur de position ..................................................................... 59 Figure 21 : Compsition d’un capteur .............................................................................. 61 Figure 22: Schéma illustratif de la mise en position des capteurs .................................. 62 Table des matières Introduction générale .................................................................................................... 1 Chapitre I: Présentation de l’organisme d’accueil ............................................................ 2 I. Groupe OCP en bref : ........................................................................................... 3 II. Activités du Groupe OCP ..................................................................................... 3 1. Organisation du Groupe OCP ........................................................................... 4 2. Divisions et services des industries de Khouribga (IDK) ................................ 5 3. Pôle Industries de Khouribga ........................................................................... 7 4. Présentation de secteur Daoui ........................................................................... 7 5. Description du Parc El WAFI ........................................................................... 8 CHAPITRE II : Mise en situation du projet ................................................................ 10 Introduction ................................................................................................................. 11 I. Description de la roue-pelle RP3 ....................................................................... 11 1. Initiation .......................................................................................................... 11 2. Fonction de la roue pelle N3 ........................................................................... 12 3. Caractéristiques de la roue-pelle RP3 ............................................................. 12 3.1 Description générale ................................................................................... 12 3.2 Fonctionnement et sous-systèmes de la roue pelle .................................... 13 3.3 Caractéristiques des sous-systèmes ............................................................ 14 II. Présentation su système d’orientation ................................................................ 15 1. Vision générale ............................................................................................... 15 2. Les caractéristiques du mécanisme ................................................................. 16 3. Description de la couronne ............................................................................. 17 III. Analyse de l’effet de dysfonctionnement de la roue-pelle ............................ 18 1. La méthode MERIDE ..................................................................................... 18 2. Application de la méthode au processus de lavage ........................................ 19 IV. Problématique ................................................................................................. 22 1. Données statistiques sur le déboitement du système d’orientation ................ 22 2. Problème de déboitement de la couronne ....................................................... 23 V. Cahier des charges .............................................................................................. 25 Conclusion .................................................................................................................. 25 Chapitre III : Analyse qualitative de la problématique ................................................... 26 Introduction : ............................................................................................................... 27 I. Etude AMDEC ................................................................................................... 27 1. Présentation de la méthode AMDEC .............................................................. 27 2. La méthodologie AMDEC .............................................................................. 28 3. Application de l’AMDEC pour le système d’orientation de la RP3 .............. 32 3.4 Initialisation de l’étude ............................................................................... 32 3.5 Découpage fonctionnel du système d’orientation ...................................... 33 3.6 Grille AMDEC ........................................................................................... 33 II. Diagramme arête de poisson/causes effets ......................................................... 34 1. Méthodologie .................................................................................................. 34 2. Application au système d’orientation ............................................................. 35 Conclusion .................................................................................................................. 36 Chapitre IV : Etude de la possibilité d’adaptation d’une nouvelle couronne ................. 37 Introduction ................................................................................................................. 38 I. Illustration de l’usure des chemins de billes ...................................................... 38 Possibilité d’adaptation ............................................................................................... 41 II. Choix du type de couronne ................................................................................. 41 1. Critères de choix ............................................................................................. 41 2. Etude comparative des deux types de couronne ............................................. 42 III. Vérifications par le biais d’un calcul approché RDM .................................... 46 1. Résistance à la rotation ................................................................................... 46 1.1 Calcul uploads/Geographie/ etude-critique-du-systeme-d-orientation-de-la-roue-pelle-n-3 1 .pdf