STI2D S1 Ch9 : les vérins hydrauliques POSITIONNEMENT DU PROBLEME : ACQUERIR TRAITER Phys ique élect rique élect rique COMMUNIQU ER - l’opérateu r élect rique M.O.E. ALIMENTER DISTRIBUER CONVERTIR - TRANSMETT RE AGIR SUR LA M.O. - - Vérin simple effet Vérin double effet M.O.S. I – LES CARACTERISTIQUES D’UN VERIN : Energie pneumatique (ou hydraulique) - Pression pneumatique p en Pa ou bar (1 bar = 105 Pa) Le débit q en m3.s-1 La puissance pneumatique absorbée Pa = p.q CONVERTIR UNE ENERGIE PNEUMATIQUE EN ENERGIE MECANIQUE DE TRANSLATION Vérin pneumatique simple effet ou double effet - rendement ŋ = Pu / Pa - diamètre du piston D (en m) - diamètre de la tige d (en m) - course du piston c (en mm) II – LE VERIN DOUBLE EFFET 2.1 – constitution d’un vérin : Un vérin double effet est composé de deux orifices et de deux chambres. 2.2 – Schéma pneumatique d’un vérin double effet : Page 1/3 Energie mécanique de translation Force F (en N) Vitesse de translation v -1 (en m.s ) Puissance mécanique utile Pu = F.v (en W) STI2D S1 Ch9 : les vérins hydrauliques 2.3 – Etude de la sortie d’un vérin double effet S En jaune la surface S sollicitée par la pression. S La force de la pression F =Π.D2 / 4 = p.S 2.4 - Etude de l’entrée d’un vérin double effet En jaune la surface S sollicitée par la pression. S La force de la pression F =Π.(D2-d2) / 4 = p.S Page 2/3 STI2D S1 Ch9 : les vérins hydrauliques III – LE VERIN SIMPLE EFFET 3.1 - constitution d’un vérin : Un vérin simple effet est composé d’un orifice et de d’une chambre. Le retour en position de repos se fait grâce à un ressort ou au poids. 3.2 – Schéma pneumatique d’un vérin simple effet : 3.3 – Etude de la sortie de la tige : = F pression/piston + F ressort/piston donc si on prend les normes F tige/extérieur = F pression/piston - F ressort/piston F tige/extérieur avec - F pression/piston = p.S = p. Π.D2 / 4 - F ressort/piston = k.ΔL o k raideur du ressort en N/mm (ou N/m) o ΔL variation de la longueur du ressort par rapport à la longueur à vide, en mm (ou m) Page 3/3