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BTS Conception de Produits Industriels STRASBOURG Motorisation d'une benne Cahier des Charges de mise en situation L’étude porte sur la conception d’un système d’évacuation et/ou de stockage tampon de bennes à chutes, afin d’éviter le blocage de la production, car le transport de marchandises est interdit sur la voie publique durant le week-end ainsi que durant les week-end prolongés. (Lorsqu’il y a un jour férié) Les chutes, appelées bottes, remplissent au maximum deux bennes/jour. Cela représente donc au maximum 8 bennes à évacuer et/ou à stocker, mais sans utiliser la voie publique. Contraintes relatives à la benne : Benne métallique de type Marrel Caractéristiques de la benne : Largeur : 1750 mm ± 10 mm Longueur : 3300 mm ± 10 mm Hauteur : 1350 mm ± 10 mm Masse à vide : 900 kg ± 50 kg Masse en charge : 5000 kg ± 700 kg La benne est évacuée toutes les 12 heures environ La benne contient au maximum 5 à 6 bottes La botte pèse au maximum 800 kg La benne est évacuée par camion. Contraintes supplémentaires : Durée de vie mini : 10 ans Vitesse maxi de déplacement : 1 m/s Distance parcourue par le chariot entre les deux butées (intérieur et extérieur): 11 m Energies disponibles : énergie électrique : Réseau triphasé (3 phases + neutre + terre) : 240 V/400 V - 50 Hz énergie pneumatique : 5 à 6 bars Photos de la situation actuelle 1 / 3

Motorisation d'une benne Cahier des Charges de mise … · Etablir le schéma de puissance du départ moteur en cohérence avec les choix précédents. Justifier la fonction de chaque

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Motorisation d'une benne

Cahier des Charges de mise en situationL’étude porte sur la conception d’un système d’évacuation et/ou de stockage tampon de bennes à chutes, afin d’éviter le blocage de la production, car le transport de marchandises est interdit sur la voie publique durant le week­end ainsi que durant les week­end prolongés. (Lorsqu’il y a un jour férié) Les chutes, appelées bottes, remplissent au maximum deux bennes/jour. Cela représente donc au maximum 8 bennes à évacuer et/ou à stocker, mais sans utiliser la voie publique.

Contraintes relatives à la benne : Benne métallique de type Marrel Caractéristiques de la benne :

Largeur : 1750 mm ± 10 mm Longueur : 3300 mm ± 10 mm Hauteur : 1350 mm ± 10 mm Masse à vide : 900 kg ± 50 kg Masse en charge : 5000 kg ± 700 kg

La benne est évacuée toutes les 12 heures environ La benne contient au maximum 5 à 6 bottes La botte pèse au maximum 800 kg La benne est évacuée par camion.

Contraintes supplémentaires : Durée de vie mini : 10 ans Vitesse maxi de déplacement : 1 m/s Distance parcourue par le chariot entre les deux butées (intérieur et extérieur): 11 m Energies disponibles : 

✔ énergie électrique : Réseau triphasé (3 phases + neutre + terre) : 240 V/400 V ­ 50 Hz✔ énergie pneumatique : 5 à 6 bars

Photos de la situation actuelle

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Solution de conception retenue

Solution constructive du chariot motorisé : vue d'ensemble

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MurB

Benne sur chariot motorisé

Rail en I de l’électro­aimant

Atelier

Cloture Portail

Voie ferrée

Camion

Voie public

Butée

Rail en U

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Travail élève

Documents à consulter pour répondre : sites constructeurs http://www.leroy­somer.com/catalogueindustrie2005/    : pour la motorisation http://www.schneider­electric.fr/    et choisir le lien « E­catalogue » : pour les départs moteurs http://www.usocome.com/htmfiles/produits.fre    et s'identifier pour le téléchargement : pour la 

motorisation http://www.baldor.com/products/    : pour la motorisation

Démarche d'étude proposée : 

Première étape :● Etablir la chaîne énergétique allant du réseau électrique à la roue du chariot (translation du 

chariot). Vous utiliserez la présentation sous forme d'actigrammes (voir cours de TS1).Deuxième étape :

● A l'aide d'un croquis poser la problématique mécanique afin de pouvoir prédéterminer la vitesse de rotation du moteur et le couple moteur. Identifier les forces en jeu et leur point d'application, entre autre.

Troisième étape :● Mener l'étude mécanique au niveau des expressions littérales pour déterminer le couple et la 

vitesse du moteur : statique et dynamique.Quatrième étape :

● Effectuer les calculs numériques en définissant les valeurs manquantes cohérentes avec la situation. Les données manquantes seront justifiées et argumentées à partir de documents constructeurs, fruits de recherches personnelles.

Cinquième étape :● Choisir le type de moteur. Justifier votre réponse avec un argumentaire technique.

Sixième étape :● Choisir le moto­réducteur et le moteur dans les catalogues électroniques. Donner toutes les 

caractéristiques des produits choisis.Septième étape :

● Etablir le schéma de puissance du départ moteur en cohérence avec les choix précédents. Justifier la fonction de chaque constituant utilisé.

Huitième étape :● Choisir les constituants du départ moteur dans le catalogue électronique de Schneider Electric.

Neuvième étape :● Réfléchir au câble d'alimentation.● Réfléchir au dialogue Homme – Machine répondant en toute sécurité au cahier des charges.● Implanter ces éléments sur le projet : proposer une solution constructive sous forme de 

croquis.Dixième étape :

● Etablir la liste complète du matériel.● Chiffrer l'ensemble de la motorisation pour ce projet.

Nota :Si vous ne savez pas répondre à une des étapes, rédigez les questions qui se posent !Ne contournez pas la difficulté qui se présente, elle est support d'apprentissage.

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