22
0 Sommaire Chapitre 1 : Bibliographie 1 1-1 Définition : 1 1-2 La grue « Histoire » : 1 1-3 Différents types : 1 a- Grue classique « chantier » : 1 b- Grue hydraulique : 2 1-4 L’utilisation de la grue dans la mise en scène cinématographique : 2 a- Exemple de gue cinématographique : 2 b- Mouvement Camera : 3 Chapitre 2 : Cahier de charge 3 Chapitre 3 : Dimensionnement 3 3-1 Explication: 3 3-2 Caractéristique IPE 140 :4 a- Caractéristiques de la section suivant norme: 4 b- Tableau de redimensionnement de la charge admissible à la flexion : 4 3-3 Modélisation :5 3-4 calcule masse du contrepoids : 7 a- Théorème : 7 b- application du théorème : 7 Chapitre 4 : Conception 8 4-1 Gamme d’usinage : 8 a- support roue galet : 8 b- buté fin de course : 10 4-2 Dessin de définition : 11 a- dessin de définition général de grue (échelle 1 :200) : 11 b- Support roulant de grue : 11 c- Chariot mobile: 12 4-3 Dessin d’ensemble : 12 a- ensemble chariot : 12 b- ensemble support roulant : 13

Grue Mobile

Embed Size (px)

DESCRIPTION

grue

Citation preview

SommaireChapitre 1: Bibliographie 11-1 Dfinition: 1 1-2 La grue Histoire:1 1-3 Diffrents types: 1 a- Grue classique chantier: 1 b- Grue hydraulique: 2 1-4 Lutilisation de la grue dans la mise en scne cinmatographique: 2 a- Exemple de gue cinmatographique:2 b- Mouvement Camera:3Chapitre 2: Cahier de charge3Chapitre 3: Dimensionnement 3 3-1 Explication: 3 3-2 Caractristique IPE 140:4 a- Caractristiques de la section suivant norme:4 b- Tableau de redimensionnement de la charge admissible la flexion:4 3-3 Modlisation:5 3-4 calcule masse du contrepoids: 7 a- Thorme: 7 b- application du thorme:7 Chapitre 4: Conception 8 4-1 Gamme dusinage:8 a- support roue galet: 8 b- but fin de course:10 4-2 Dessin de dfinition: 11 a- dessin de dfinition gnral de grue (chelle 1:200): 11 b- Support roulant de grue: 11 c- Chariot mobile: 12 4-3 Dessin densemble: 12 a- ensemble chariot: 12 b- ensemble support roulant: 13 c- ensemble but fin de course: 14 d- assemblage grue: 15 4-4 les profils utiliser (commercial): 15 4-5 Additions: 16Conclusion17

CONCEPTION DUNE GRUE MOBILE POUR CAMERAMAN

Chapitre 1: Bibliographie1-1 Dfinition:Unegrueest unappareil de levageet de manutention rserv aux lourdes charges. Cet engin de levage est construit de manire diffrente selon son utilisation ( terre:grue de chantier,camion-grue; bord d'unnavire; d'undock flottant,etc.)La grue se caractrise essentiellement par une longue flche en porte--faux, laquelle la charge est suspendue, gnralement au moyen d'un cble et d'unemoufle(partie au bout des deux ou quatre cbles); cette flche possde toujours au moins un (souvent plusieurs)degr(s) de libertpar rapport au sol, afin de permettre le dplacement de la charge dans un plan horizontal; par exemple: rotationautour d'un axe vertical; rotation (limite) autour d'un axe horizontal; dplacement sur rails (la grue tant quipe de roues), gnralement de faon rectiligne (translation). => ce qui nous intresse dans notre cas.1-2 La grue Histoire Historiquement, ce fut pour surlever les blocs de pierre qui ont servi construire les temples de la Grce Antique (515 avant J.C.) quont t cres les premires grues. Bien que de constitution sommaire, elles ont volu rapidement en dveloppant les premiers systmes de treuil et de poulie, autour desquels une corde venait senrouler afin de soulever des charges allant de 15 20 tonnes. Dj, la grue venait de remplir son rle premier qui, selon la dfinition encyclopdique du Larousse, est dtre un appareil servant lever des charges . Et cest justement cette ide de levage, de dplacement vertical, qui restera de tout temps la vritable particularit de la grue. 1-3 Diffrents types: a- Grue classique chantier:

Grue de chantier ancien Grue de chantier contemporaine

b- Grue hydraulique:

1-4 Lutilisation de la grue dans la mise en scne cinmatographique:Une envole de la camra, quelle soit utilise pour un plan de dcouverte ou inversement, pour descendre vers un dtail, est bien souvent la premire utilisation attendue dune grue cinmatographique. Pourtant, bien que cette utilisation damplificateur de monte ou de descente de la camra soit la plus rpandue, force est de constater quelle est loin dtre la seule du rpertoire cinmatographique. Gnralement une grue deprise de vues cinmatographiquesest une grue permettant le mouvement de la camra horizontalement et verticalement. La longueur du bras peut aller de 2,5m 30m.

a- Exemple de gue cinmatographique:

Grue mouvement parabolique Grue a tte tlcommande Grue tlescopique ZEUS LOUMA SUPERTECHNOb- Mouvement Camera:Pendant le tournage dunplan, la camra peut tre immobile, pour donner un plan fixe, ou bouger, d'une faon ou d'une autre, pour donner un plan en mouvement. Cette dernire configuration met en branle unmouvement de camra.Dans un plan fixe, selon le dsir duralisateur, il peut y avoir une immobilit totale de la camra, ou de lgers mouvements queffectue lecadreur(camraman) pour conserver un quilibre des masses, suppos idal. Ces micromouvements sont ce quon appelle de simples recadrages ou rattrapages de cadre, et non pas des mouvements de camra.Dans un plan en mouvement, laxe optiquede la camra subit une ou plusieurs modifications importantes tout au long de laprise de vues, ou un moment donn de cette prise de vues. Certains ralisateurs prfrent des prises de vues toujours en mouvement, gnralement dans le contexte dun plan long que lon appelle alors unplan-squence.

Chapitre 2: Cahier De ChargeConception d'une grue mobile pour cameraman.

Descriptif :Il s'agit de concevoir un support mobile qui permettra un cameraman de filmer et de suivre une scne dynamique.

Caractristique:- supporte une charge de 120 kg (cameraman avec instruments)- mobile sur un rayon de 30 m.- facilit de conduite par le cameraman.- facile monter sur un terrain.

Chapitre 3: Dimensionnement 3-1 Explication:On choisir une poutre IPE140 dune porte de 30 m capable de supporter une charge (P)Avec P=Poids (chariot mobile) +Poids (cameraman avec instruments) =60 + 120= 180 daN = 180kg

On deux poutres parallles chaque poutre supporte le demi de la charge totale.Signifie quune poutre doit rsister une charge de (P/2) = (180/2)=90kg

Remarque:La poutre IPE joue le rle dun rail (glissire) pour guider le chariot et se dernier encastrer a un chariot roulant pour facilite le dplacement sur terrain.=> L'acier constitutif est un acier S235.

3-2 Caractristiques IPE 140:

a- Caractristiques de la section suivant norme Euronorm 19-57.

h = 140 mmIx = 5410000 mm4 =>Moments quadratiques (moments d'inertie de flexion)

b = 73 mmIy = 449000 mm4

e = 6.9 mmJ = 45400 mm4 =>Moment quadratique de torsion (moment d'inertie de torsion)

a = 4.7 mmWel=Ix/Vx = 77286 mm3 =>Module de rsistance ou flexion

r = 7 mmWel=Iy/Vy = 12301 mm3

h1 = 112 mmAire = 1640 mm2

Masse linique = 12.9 g/mm Surface peinte = 550 mm2/mm

b-Tableau de redimensionnement de la charge admissible la flexion:

3-3 Modlisation:

APDECB Zone [AB]: Equivalent a une Poutre en porte faux. Longueur L=6m; encastr en point B Charge max sur les deux poutres dan le point A=180 daN => Sur une seul poutre = 138/2= 90 daN

Pour IPE140; Re = 235 Mpa =>

Le torseur de cohsion

La poutre est soumise de la flexion simple:- Ty= -900N- Mfz= -900(6 -x) avec

A.N :=> La condition de rsistance est vrifi. A.N:

Zone [BC]=[CD]= [DE]: Equivalent a une poutre considre comme une poutre travaillant en flexion, et reposant sur 2 appuis.

CDP

DONNEES

la longueur du profil choisi est de L= 8333 mm

Les caractristiques de la matire (acier S235) sont:Masse volumique: Mv= 7.85 kg/dm3Limite lastique: Re= 23.5 daN/mm2Module d'Young: E= 21000 daN/mm2Le coefficient de scurit appliqu est de: s= 0.21

RC=RD= P/2 CPL/4RDRcDP

Remarque: La flche max est dans le milieu de la poutre (L/2)!

Efforts tranchants :

Pour 0 x L/2 , on a T(x) = YC= P/2 = 450 NPour L/2 x L , on a T(x) = YC-P= -P/2 =-450 N

Moments flchissant :Pour 0 x L/2 , on a M(x) = YC x= (P/2) x En x=0 , on a M(x)= 0 x=L/2 , on a M(x)= PL/4 = (9008,33)/4 = 1874.25 Nm Pour L/2 x L , on a M(x) = YC x P[x-(L/2)]= (P/2) (L-x) En x=L/2 , on a M(x)= PL/4= 1874.25 Nm x=L , on a M(x)= 0

Vrification de la rsistance du poutre: avec

A.N :=> La condition de rsistance est vrifi. 3-4 calcule masse du contrepoids: a- Thorme:Suivant le thorme d'Archimde qui parle du bras de levier va nous obliger faire un minimum de mathmatiques. Mais ensuite on peut calculer le contrepoids et en extrapolant, les longueurs des bras de grue.

b- application du thorme:

L2=L1=

Zone AZone BCharge (P)Contrepoids (C)

Donner:Masse totale de la gue (sans contrepoids) suivant proprit de mass de SolideWorks =264,633 Kg

Zone A => L1 = 30000 mm Masse A = 187.122kg Charge(P) = 138Kg

Zone B => L2 = 1484 mm Masse B = 77.541 Contrepoids(C) =?

Contrepoids(C) =

C == 2789.7 kg = 2790 kg AN:

Chapitre 4: Conception4-1 Gamme dusinage:Nous choisissons deus pices pour tudier ses gammes dusinage: Pice 1=> Support roue galet Pice 2=> But fin de coursea- support roue galet Mise plan :

Gamme dusinage :

GrueMobileGamme dusinageAcierNombre: 8 pices

PHASESOPERATIONSM.O.OUTILLAGESCROQUIS

10Contrle du brutP.C 1/50L=180mm; l=150mm; e=15mm

20Perage -Appui plan (1, 2,3) sur (Bx)-Centrage court (4,5) sur (By)-Serrage

Opration:-Perage 1F en 2cf1=25mm-Perage 1F en 2cf2= 31mm Perceuse

-Outil a perc

-Pc 1/50

-Foret 25

-Foret 31

y x

30

Fraisage-Appui plan (1, 2,3) sur (Bx)-Centrage court (4,5) sur (By)-Serrage

Opration:-Fraisage 2F en CF2=50mm

Fraiseuse

Montage de fraisage

-Outil a frais

-Pc 1/50

y

x

b- but fin de course: Mise plan :

Pice en tat dpli Gamme dusinage :Grue mobileGamme dusinageacierNombre: 2 pices

PHASESOPERATIONSM.O.OUTILLAGESCROQUIS

10Contrle du brutP.C 1/50L=73mm; l=25mm; e=4mm

20Fraisage-Appui plan (1,2,3) sur (Bx)-Centrage court (4,5) sur (By)-Serrage

Opration:-Perage 1F en 2cf1=9mm

perceuse Montage de perage

-Outil a perc

-Pc 1/50

-Foret 9

y x

4-2 Dessin de dfinition:a- dessin de dfinition gnral de grue (chelle 1:200):

b- Support roulant de grue:

c- Chariot mobile:

4-3 Dessin densemble:a- ensemble chariot:

b- ensemble support roulant:

c- ensemble but fin de course:

d- assemblage grue:

31, 24-4 les profils utiliser (commercial):1. Tube rectangulaire (120 x 80 x8)2. Tube rectangulaire (70 x 40 x5)3. Tuyau (33.7 x 40)4. 54Poutre IPE 1405. Profil en C (80 x 8)

4-5 Additions:Leletrpied photographiqueest un support trois pieds conu pour un appareil de prise de vues. Il sert supporter et stabiliser l'appareil (camera).=>Dans notre cas nous pouvons mettre le trpied sur le chariot mobile

Conclusion

Toujours lhomme cherche la prcision dans laralisation des systmes techniques et mcanique, alorsdurant ce min-projet, nous avons abord la partie thorique (tude & conception) dun systme mobile qui peut supporter un cameramen avec ses instruments qui se prsente dans une grue mes pas comme les grues habituelle elle est une ide que nous avons proposer mais reste la parti pratique (ralisation) la plus intressante.

7