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ROBOT MIR ROBOT MIR Machine d’inspection des réacteurs rapides compresseur grou

ROBOT MIR ROBOT MIR Machine d’inspection des réacteurs rapides compresseur groupe frigorifique treuil et filin Le robot MIR développé pour la vérification des cuves de Superphenix doit être adapté L’objectif du robot MIR est de : • assurer le contrôle surfacique télévisuel des soudures des deux cuves et des zones adjacentes • assurer le contrôle par ultrasons des soudures de la cuve principale et des zones adjacentes • mesurer en permanence la distance entre les deux cuves. Le contexte Le contexte cuve extérieure (de sécurité) au contrôle d’une nouvelle génération de réacteurs à neutrons rapides. 20 m compresseur treuil et filin On négligera pour la suite, les actions du filin de traction et de l’ombilical sur le robot Lorsque le robot évolue dans l’espace inter-cuve, il est en permanence relié à un filin de traction et à un ombilical. (de sécurité) cuve intérieure (principale) Le système Le système Le robot MIR est un véhicule motorisé composé d’un châssis, de quatre bras articulés A l’extrémité de chaque bras, se trouve une roue motorisée en rotation et en direction. Il y a donc au total quatre roues qui servent d’appui contre les parois des La structure est en acier inoxydable. La masse est d’environ 180 kg. et des composants nécessaires à la mise en œuvre des contrôles et mesure. qui servent d’appui contre les parois des deux cuves (principale et de sécurité). cuve extérieure (de sécurité) cuve intérieure (principale) Sur la partie inférieure sont situés le mini bac d’inspection. Le rôle dévolu au reste du robot est de positionner le mini bac d’inspection au droit de la soudure à contrôler. Problématique Problématique vérifier les conditions d’adhérence et de maintien du robot contre les parois. Pour que l'engin soit en équilibre dans toutes les positions dans l'inter-cuve et dans la zone verticale, il est nécessaire que la résultante des forces de frottement soit supérieure au poids de l'engin (1800 N). Les réactions des parois dépendent d'une part des efforts de plaquage appliqués sur IA IC ID cuve extérieure (de sécurité) cuve intérieure (principale) part des efforts de plaquage appliqués sur les roues et d'autre part du coefficient de frottement entre roues et parois. Les quatre roues de l’engin sont en contact avec la paroi en IA, IB, IC, ID IB Equilibre du robot en position verticale Equilibre du robot en position verticale Les vérins de suspension exercent sur les roues des forces de plaquage. Paramétrage Paramétrage 0 x N r 0 y T r 0 y TCD r Si on isole l’ensemble robot (roues comprises), il est soumis à son poids, et aux actions de contact en IA, IB, ICD On ne tient pas compte de l’action du mini- bac d’inspection pour se placer dans les conditions les plus défavorables. 0 y P r − 0 2 x N r − 0 x N r 0 y T r Notation des torseurs Notation des torseurs IA ICD Les actions normales de la paroi sur les différentes roues sont égales aux IB ICD efforts de plaquage, donc N est connu, ainsi que le poids P du robot 1. En supposant que les actions en IA et IB sont Question 1 Question 1 Question 2 Question 2 égales, calculer T et TCD IA Question 2 Question 2 N = 1000 N P = 1800 N a = 385 mm Effectuer l’application numérique, avec : b = 380 mm c = 315 mm IB ICD Isoler : le robot BAME : poids action en IA PFS : théorème de la résultante action en IB action en ICD statique 2b b a c théorème du moment statique écrit en IA Application numérique Application numérique Le constructeur garantit pour le coefficient de frottement, noté f0, entre les roues et la paroi une valeur égale à 0,5. Compte tenu des résultats précédents, indiquer si cette valeur de f0 est suffisante. Question 3 Question 3 IA I ICD Pour que le robot tienne, il faut que les efforts tangentiels soient inférieurs à la limite transmissible IB aux points IA et IB : au point ICD : conditions satisfaites mais de justesse. le mini-bac n’a pas été pris en compte, les calculs Nota : par frottement (qui est fonction de l’effort normal) : tangentiels soient inférieurs à la limite transmissible ont donc été faits dans un cas défavorable. Rayon de chacune des roues : r = 90 mm En formulant l’hypothèse d’une chaîne de transmission sans perte, déterminer le couple CroueA que doit exercer le motoréducteur sur la roue SA pour maintenir le robot en équilibre dans la position verticale. Le constructeur précise que le couple maximal du Question 4 Question 4 IA ICD moteur doit être de 0,35 N.m. Cette condition est- elle respectée ? Le rapport de réduction vaut 1/160 IB CroueA= T x r = 405 x 0,09 = 36,5 Nm Couple exercé sur la roue : Couple exercé par le moteur : 36,5/160 = 0.23 Nm < 0.35 OK FIN FIN uploads/Management/ machine-d-inspection-des-reacteurs-rapides 1 .pdf