3 TP Winch Transmission du puissancegmatslivet.m.g.f.unblog.fr/files/2008/12/3tpwinchtransmissiondu... · L’objet de ce TP est d’analyser une transmission de puissance par engrenages

Lycée Livet (Nantes) 1 / 7 3 tp winch transmission du puissance.doc

TP ATS WINCH Série 3

WINCH CI6 : Chaînes de solides indéformables

CI9 : Solutions technologiques, matériaux, fabrication

L’objet de ce TP est d’analyser une transmission de puissance par engrenages.

LYCEE EUGENE LIVET NANTES



WINCH

1 MISE EN SITUATION

Un winch est un équipement fixé sur le pont ou les mats des voiliers. Il permet d’agir sur les drisses et les écoutes (cordages permettant de hisser, d’étarquer, de border, …une voile) fixées aux angles des voiles. Il intervient principalement au niveau du réglage de la voilure.

Les efforts aérodynamiques sur une voile sont fonction, entre autres, de sa surface et de la vitesse du vent. Ces efforts arrivent rapidement à être si importants qu’un équipier ne peut, par la seule traction qu’il exerce directement sur les écoutes, réaliser la tension nécessaire des voiles. Il utilise donc un mécanisme enrouleur : le winch.

Le modèle étudié est un winch self tailing B32.2ST fabriqué par la société HARKEN. Il convient parfaitement sur les bateaux de course et de croisière. Le dispositif de self tailing permet à un seul équipier, sans tenir le brin mou, de hisser ou de border les voiles facilement et avec rapidité.

2 MISE EN ŒUVRE

L’équipier enroule plusieurs fois le bout (écoute ou drisse) autour du winch, puis il actionne la manivelle dans l’un ou l’autre sens de rotation tout en maintenant l’autre extrémité du bout par le self tailing ou à la main.

Quel que soit le sens de rotation, il y a enroulement du cordage, mais l’effort fourni par le marin au niveau de la manivelle est différent.

Après réglage de la voile, le cordage est immobilisé soit par un taquet coinceur indépendant du winch, soit par le dispositif installé sur le winch (self tailing) qui permet de bloquer le brin mou du cordage.

Bout (Brin tendu)

WINCH

Manivelle

Bout (Brin mou)

Self-Tailing



3 ETUDE FONCTIONNELLE

Diagramme A.P.T.E

Fonction principale :

FP1 : Permettre au marin d’exercer une action mécanique (tension) sur l’écoute. (Fonction de service)

Fonctions contraintes : FC1 : Garantir une liaison complète entre winch et le bateau. (Fonction de service) FC2 : Résister à l’environnement (milieu marin). (Fonction de service) FC3 : Etre esthétiquement en harmonie avec l’ensemble des équipements du bateau. (Fonction d’estime) FC4 : Permettre un démontage rapide et aisé quasiment sans outillage. (Fonction de service)

L’objet de ce TP est d’analyser une transmission de puissance par engrenages.

4 DEMONTAGE DU WINCH

Après analyse de l’éclaté, réaliser soigneusement le démontage du Winch. (surtout ne pas démonter les 3 vis sur le dessus du winch (self tailing))

Question 1 Identifier les différents éléments à partir de la nomenclature et relever les nombres de dents des différents pignons.

5 SCHEMATISATION DU WINCH

Copier le répertoire H:\ATS\Génie Mécanique\Série 3\ winchmotion sur E : ou D :.

Ouvrir WINCH-horaire.sldasm, puis WINCH-trigo.sldasm.

Lancer Motionworks.



Question 2 Après avoir analysé les différentes parties du système, réaliser les deux schémas cinématiques du mécanisme, selon le sens de rotation de la manivelle, en respectant la norme de tous les éléments (roue libre, roue dentée, liaison).

6 CALCUL CINEMATIQUE

Question 3 Calculer les rapports de réduction du winch suivant le sens de rotation de la manivelle.

Question 4 En déduire le sens d’enroulement de l’écoute sur la poupée du winch.

Question 5 Vérifier sur la platine de mesure les rapports précédents.

Question 6 Pour quelle raison la poupée du winch est immobile quand on n’agit pas sur la manivelle (écoute motrice) ?

7 MATERIAU

Question 7 Après avoir défini le contexte, les contraintes d’utilisation du winch et les modes d’obtention des pièces, définir et justifier le choix des matériaux utilisés pour les pièces constituants le winch ( poupée, fut central, pignons, axes, manivelle, etc….)



NOMENCLATURE

008 cliquet 038 ressort de cliquet 6017 vis 6040 vis 6106 billes (32) 6143 vis 6428 vis 26610 axe de galet 26731 galet 26889 rondelle plate 26915 guide 27006 entretoise 27222 axe 27514 fut central 27517 axe central 27518 pignon-rochet (24 dents) 27519 pignon (15 dents) 27520 pignon (20 dents) 27521 pignon (20 dents) 27522 pignon-cliquet (16 dents) 27791 rondelle plastique 27908 rondelle 27909 rondelle 28168 anneau rouge 31759 manchon 32533 couvercle 33759 cale d’épaisseur 33951 bras chromé 33952 extracteur 34033 coupelle supérieur 34689 rondelle plastique 703192 roulement 726073 roulement 934039 poupée alu (56 dents)





Documents

3 TP Winch Transmission du puissancegmatslivet.m.g.f.unblog.fr/files/2008/12/3tpwinchtransmissiondu... · L’objet de ce TP est d’analyser une transmission de puissance par engrenages