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Constitution du sujet :
Un dossier technique : pages 1/6 - 2/6 - 3/6- 4/6 - 5/6 et 6/6.
Un dossier réponses : pages 1/8 - 2/8 - 3/8 - 4/8 - 5/8 - 6/8 - 7/8 et 8/8 Travail demandé :
A- PARTIE GENIE MÉCANIQUE : pages 1/8-2/8-3/8 et 4/8 (10 points)
B- PARTIE GENIE ELECTRIQUE : pages 5/8- 6/8-7/8 et 8/8 (10 points) |Observation : Aucune documentation n'est autorisée. L'utilisation de la |
|calculatrice non programmable est permise. | UNITE DE FABRICATION DE couvercles en beton
1- Présentation du système
Le système ci-dessous sert à fabriquer des couvercles en béton
destinés à la fermeture des fosses d'inspection des caniveaux de passage
des câbles téléphoniques souterrains.
2- Description du système Figure 2 Le système de fabrication de couvercles en béton comporte 5 postes: (Poste de malaxage et de dosage :
L'approvisionnement en mortier (ciment, gravier et sable) est assuré
par le tapis roulant (T1).
Ce mortier est maintenu en mouvement dans un malaxeur entraîné par un moto
réducteur frein Mt1. Un dispositif de dosage placé au fond du malaxeur
permet de délivrer la dose de mortier nécessaire à la production d'un
couvercle. (Poste de pressage :
Une presse hydraulique entraînée par un vérin double effet C3 permet
de presser le mortier dans le châssis moule. (Poste de décollage :
Un vibreur entraîné par un moteur électrique Mt2 agit pendant un temps
t2 pour décoller le couvercle en béton de la paroi de son châssis moule
afin de faciliter son démoulage par la suite. (Poste de démoulage :
La saisie du châssis moule est assurée par des ventouses fonctionnant
en dépression. L'ensemble est remonté par le vérin double effet C4. (Poste de palettisation :
Les couvercles en béton fabriqués sont placés sur des supports
palettes et empilés sur 6 niveaux.
Après palettisation les couvercles sont transférés vers une zone de
séchage. N.B : Le déplacement des châssis moules est assuré par le vérin (C2)
entre les trois premiers
postes (dosage, pressage, décollage) et par un tapis roulant (T2)
pour les deux derniers
(démoulage, palettisation).
3- Fonctionnement du système
La zone d'étude se limite aux postes de dosage, de pressage, de décollage
et de démoulage. L'opérateur prépare la machine en mode semi-automatique
en réalisant les trois premiers couvercles puis il lance la marche
automatique de l'unité par action sur le bouton de départ cycle selon le
GRAFCET d'un point de vue du système suivant :
L'alimentation du malaxeur en mortier et le mélange de ce dernier sont
décrits par d'autres GRAFCET. Le fonctionnement des ventouses ne fait pas partie de l'étude. Tableau d'identification des entrées/sorties |Action |Actionneurs |Préactionneurs |Capteurs |
|Pousser les châssis |SC2 |14M2 |?21 |
| |Vérin C2 |Distributeur 5/2 | |
| |RC2 |12M2 |?20 |
|Doser le mortier |SC1 |14M1 |?11 |
| |Vérin C1 |Distributeur 5/2 | |
| |RC1 |12M1 |?10 |
|Presser le mortier |SC3 |14M3 |?31 |
| |Vérin C3 |Distributeur 5/2 | |
| |RC3 |12M3 |?30 |
|Décoller le châssis |Moteur Mt2 |Contacteur KM2 |t2 |
| | |Temporisateur T2 | |
|Démouler le couvercle |SC4 |14M4 |?41 |
| |Vérin C4 |Distributeur 5/2 | |
| |RC4 |12M4 |?40 |
|Evacuer le couvercle |Moteur Mt3 |Contacteur KM3 |t3 |
| | |Temporisateur T3 | |
|Malaxer le mortier |Moteur Mt1 |Contacteur KM1 |S1 ; S2 |
| | |Temporisateur T1, T4 |t1, t4 |
|Départ cycle | | |Dcy |
|Présence châssis | | |S0 |
4- Description de la transmission du malaxeur
a- motorisation : (voir figure 3 ci-dessous et dessin d'ensemble page 6/6
du dossier technique)
Le moto-réducteur frein (Mt1) transmet son mouvement de rotation au
malaxeur par:
- un système pignons et chaîne à rouleaux double (4-47-56);
- un engrenage cylindrique à denture droite (8-12)
b- Freinage : (voir figure 4 ci-dessous et dessin d'ensemble page 6/6 du
dossier technique)
Le moto-réducteur du malaxeur est équipé d'un frein à disque à manque de
courant qui fonctionne comme suit :
A la mise sous tension du moto-réducteur frein, l'électro-aimant (31)
attire le plateau mobile (33) qui comprime le ressort (32) et libère le
disque (35). Le frein est alors hors service. A la mise hors tension,
l'électro-aimant (31) n'est plus alimenté, il libère le plateau mobile qui,
sous la pression du ressort (32), presse le disque sur le plateau fixe (23)
pour arrêter le malaxeur au cours du changement du sens de rotation.
5 - Composants normalisés 6- Nomenclature |28 |1 |Vis spéciale |56 |1 |Chaîne à rouleaux double |
|27 |1 |Cache |55 |1 |Joint plat |
|26 |3 |Ecrou hexagonal |54 |3 |Vis à tête cylindrique à six |
| | | | | |pans creux |
|25 |3 |Rondelle Grower |53 |1 |Stator |
|24 |3 |Goujon |52 |1 |Rotor |
|23 |1 |Plateau fixe |51 |1 |Anneau élastique pour arbre |
|22 |6 |Bloc en caoutchouc |50 |1 |Anneau élastique pour arbre |
|21 |1 |Flasque |49 |1 |Arbre moteur |
|20 |1 |Douille |48 |1 |Clavette parallèle Forme A |
|19 |1 |Arbre du malaxeur |47 |1 |Pignon double pour chaîne |
|18 |1 |Goupille élastique |46 |1 |Joint à lèvres |
|17 |1 |Goupille élastique |45 |1 |Roulement à une rangée de |
| | | | | |billes |
|16 |1 |Manchon |44 |2 |Vis à tête cylindrique à six |
| | | | | |pans creux |
|15 |1 |Arbre de sortie |43 |2 |Rondelle plate |
|14 |1 |Joint à lèvres |42 |3 |Goujon |
|13 |1 |Clavette parallèle Forme A |41 |3 |Ecrou hexagonal |
|12 |1 |Roue dentée |40 |3 |Rondelle Grower |
|11 |1 |Couvercle |39 |1 |Bloc moteur |
|10 |3 |Roulement à une rangée de |38 |1 |Carter |
| | |billes | | | |
|9 |2 | |37 |1 |Ventilateur |
|8 |1 |Pignon arbré |36 |1 |Clavette parallèle Forme A |
|7 |1 |Carter |35 |1 |Disque frein |
|6 |1 |Roulement à une rangée de |34 |2 |Garniture |
| | |billes | | | |
|5 |4 |Vis à tête cylindrique à six |33 |2 |Plateau mobile |
| | |pans creux | | | |
|4 |1 |Roue double pour chaîne |32 |1 |Ressort |
|3 |1 |Corps |31 |1 |Electro-aimant |
|2 |4 |Vis à tête cylindrique à six |30 |1 |Corps porte électro-aimant |
| | |pans creux | | | |
|1 |1 |Cache |29 |1 |Ecrou hexagonal |
|Rep |Nb |Désignation |Rep |Nb |Désignation |
|MOTO-REDUCTEUR FREIN | [pic]
-----------------------
Poste de démoulage
Poste de malaxage
et de dosage Poste de palettisation Disque Mt2 C2 Poste de pressage Bobine Clavette parallèle, forme A | |[pic] | |d |a |b |j |k | |de 17 à 22 inclus
|6 |6 |d-3,5 |d+2,8 | |22 à 30 |8 |7 |d-4 |d+3,3 | |30 à 38 |10 |8 |d-5
|d+3,3 | |38 à 44 |12 |8 |d-5 |d+3,3 | | Mt3 Dcy Engrenage Pignons et
chaîne Moteur
FREIN A DISQUE Poste de décollage MOTO-REDUCTEUR FREIN
C3 GRAFCET P.C. relatif au moteur Mt1 Carte de commande
du moteur Mt1