Sauterelles et genouillères

Une sauterelle….. avec des genouillères…..

Ah !! mon pierrot faut que tu lâches la bouteille…

La sauterelle de la basilique de Vézelay, ou selon wikipédia le plus souvent c’est un insecte, sauteur….

et les genouillères dans tout cela, une protection des genoux… de la sauterelle….

Ici cette clé étau utilise le principe de la genouillère de blocage en position fermée…..

qu’est ce que c’est que ce principe à la noix….

Si vous prenez un catalogue de fournisseur du type vous rencontrerez de nombreux mécanismes de bridage appelées “sauterelle” qui ont souvent la particularité d’employer la notion de genouillère.

prenez cet autre marque… un mécanisme de serrage horizontal avec verrou additionnel de la marque DE-STA-CO remarquez ici que l’adjectif horizontal ne s’applique pas à la direction de l’effort comme on pourrait le supposer, mais à l’allure du bridage….

http://www.youtube.com/watch?v=1elGHUOMVao&feature=related

Rappelez vous en classe de première, nous avons travaillé avec un bride DE-STACO-830

Séance de TP du jeudi 02/10/2008 (G2) Séance de TP du mardi 30/09/2008 (G1) Séance de TP du mardi 14/10/2008 Le travail demandé était une schématisation permettant de vérifier votre compréhension du fonctionnement du mécanisme de bridage.

En quoi ce mécanisme utilise t-il le principe de la genouillère ?

Dans cette position la bride est presque en contact avec la pièce à brider, car le piston plongeur va encore avancer un peu …

La tige du piston continue d’avancer, et les points E,D et C sont presque alignés. Le  piston plongeur est pratiquement en fin de course.

Maintenant les trois points A,B et C sont alignés et le piston plongeur est en fin de course, on dit qu’il est au point mort gauche. C’est dans cette position que le serrage est maxi.

Le piston du vérin pneumatique a avancé encore un petit peu, et nous avons atteint une situation particulière. Le piston plongeur est un tout petit peu revenu aussi, mais maintenant, il y a verrouillage, car celui-ci quelque soit l’effort ne peut plus revenir en arrière, car la biellette rouge va s’appuyer sur socle. J’ai volontairement accentué la cassure du point D en dessous de la ligne médiane EC, et il resterait à vérifier si le contact avec le socle se fait bien avec la biellette rouge et non pas plutôt avec la biellette coudée bleu.

On a vu là tout l’intérêt du principe de la genouillère, qui est d’atteindre une position particulière où :

-L’action du vérin devient inutile, pour maintenir le bridage par le piston plongeur.

-La position est verrouillée, on pourrait dire irréversible.

-Il va falloir l’action de la tige du vérin dans l’autre sens pour déverrouiller la genouillère.

-Du point de vue des efforts, c’est dans cette positon de bridage (Trois point très proche de l’alignement) que l’on obtient la démultiplication presque maximale de l’effort du vérin en effort de bridage.

Remarque :

Une étude de statique dans la position 1, permettant d’établir une relation entre la pression dans le vérin et l’effort de bridage en principe est absurde puisque l’on est pas encore en position de bridage. Tout au plus cela permettrait de se faire une idée approximative des possibilités de cette sauterelle. Ou alors pour démontrer que cette position donne une démultiplication qui n’est pas encore à son maximum.

Nous avons travaillé également sur cette  bride 817 S

Observez la phase de bridage, la tige du vérin continue à avancer à la même vitesse, alors que la rotation du bras presseur ralentit, cela nous montre bien l’augmentation de l’effort en fin de course, ainsi qu’un accostage à vitesse faible.

Ici je suis supposé être en phase terminale et je parle en quelque sorte de puissance virtuelle.

Cet autre élément de serrage vertical modèle 503 de la marque DE-STA-CO utilise également la notion de genouillère…

Cette presse mécanique, utilise aussi le principe de la genouillère…

Voici un exemple d’utilisation de la notion de genouillère en construction mécanique, dans des presses à genouillère. Je ne puis vous garantir que la cinématique interne des presses de cette entreprise soit identique, mais probablement une certaine similarité.

Cette perceuse pivotante utilise également le principe de la genouillère en alignant les trois axes.

Animation d’une perceuse escamotable créée a partir d’un ancien sujet de bac

Dans le thème du lève tout que nous avons déjà étudié, existe également la notion de genouillère ou de verrouillage, d’une façon pas très visible.

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Ce gif réalisé à partir d’un power point réalisé par une équipe de professeurs lors d’un séminaire met en situation la fonction de ce mécanisme.

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Cette équipe de professeur avait présenté un tp de mécanique, basé sur l’utilisation de résultats obtenus avec un logiciel. Certaines figures sont très explicites et je vais donc les utiliser pour essayer de mettre en évidence la notion de genouillère utilisée par ce mécanisme.

Essayez avec ce gif de percevoir le fonctionnement de ce mécanisme. L’élaboration d’un graphe des liaisons entre les divers groupes cinématiques est déjà un bel objectif.

Ici vous pouvez observer, les éléments importants participant à la transformation de l’effort manuel en effort sur le châssis mobile qui ne peut que translater verticalement. L’axe vert est en liaison avec le châssis mobile.

Première phase. Le levier est en équilibre sous l’action de trois forces. Le genou est en équilibre sous l’action de deux forces.

Seconde phase. Le levier est  toujours en équilibre sous l’action de trois forces. Le genou est  toujours en équilibre sous l’action de deux forces.

Troisième  phase. Le levier est  maintenant en équilibre sous l’action de deux forces. Le genou est  toujours en équilibre sous l’action de deux forces. Cette position particulière n’est pas stable….

Quatrième  phase. Le levier est  toujours en équilibre sous l’action de deux forces. Le genou est  maintenant en équilibre sous l’action de trois forces. Cette position particulière est pas stable…. Le principe de la genouillère est ici obtenu grâce à la forme particulière des genoux, nous sommes dans une position verrouillée, quelque soit la charge, le déverrouillage est impossible sans une action volontaire sur le levier

j’ai encore certainement en stock d’autres exemples, mais je pense maintenant que le principe est acquis

ici vous avez un levier à came, de nombreuses notions mécaniques importantes ici sont utilisées, la notion d’adhérence, ainsi que le notion de verrouillage. L’analyse est délicate, et demande de bien poser les hypothèses… Sommes nous en présence d’une genouillère….

Séance de TP du mardi 14/10/2008

Cette séance à servi de rétablissement des inégalités liés à un ordonnancement différent de la distribution des TP par groupe. Et je juge que lors de l’ apprentissage vous pouvez prendre conscience des erreurs faites précédemment. Je vous permets donc de corriger un tp au choix, et a ceux qui sont en retard de compenser leur lenteur.

Je suis surpris car aucun groupe n’a jugé utile de reprendre le TP sur la bride 830 qui pour moi était relativement délicat.

J’ai retrouvé dans mes archives ces petites vidéo réalisés par nos jeunes collègues sur cette bride.

Observez le fonctionnement de cette bride
Humour !

Nous n’avions aucun absent et pour deux groupes parmi vous le nécessité de cette séance c’ est fait sentir, cela bien sûr un peu au détriment des plus forts. Certains de ceux-ci ont su tirer profit d’ une possibilité d’ initiative, d’ autres un peu moins.

Pendant que certains compensaient leur retard vous avez correctement participés en travaillant la représentation graphique du réel, soit sur papier soit avec modeleur volumique inventor.

Séance de TP du jeudi 09/10/2008 (G2)

Cette séance à servi de rétablissement des inégalités lié à un ordonnancement différent de la distribution des TP par groupe. Et je juge que lors de l’ apprentissage vous pouvez prendre conscience des erreurs faites précédemment. Je vous permet donc de corriger un tp au choix, et a ceux qui sont en retard de compenser leur lenteur.

Nous avions un seul absent et pour deux groupes parmi vous le nécessité de cette séance c’ est fait sentir, cela bien sûr un peu au détriment des plus forts. Certains de ceux ci ont su tirer profit d’ une possibilité d’ initiative, d’ autres un peu moins.

Nous avons en fin de séance effectuer un travail graphique dessin mettant en relation une représentation 2D et une perspective, avec recherche de points positionnés sur une perspective à remetre en place dans la représentation 2D.

Cette capacité est parfaitement acquise par tout le monde dans le groupe, un travail sérieux à été fait en seconde pour la majorité.

Séance de TP du mardi 07/10/2008 (G1)

La poursuite des quatre TP a été perturbé par la grève nationale, sur le travail décent.

Car un manque de motivation était bien présent pour certains. Je ne sais si je dois me préoccuper d’essayer de faire boire un âne qui n’a pas soif.

Par contre je sais apprécier la volonté de certains à faire ce que l’on attend d’eux, je les félicite de leur sens des responsabilités.

Je pense que ceux ci ont compris que les petites rivières font les grands fleuves et qu’un travail volontaire et régulier au bout d’un moment porte ses fruits. Et qu’a l’inverse, régulièrement traîner la jambe, cela démoralise, et l’on n’a pas l’impression d’avancer, ce qui est un constat juste mais peu encourageant.

Séance de TP du jeudi 02/10/2008 (G2)

La poursuite des quatre TP a été interrompue par obligation qu’avait les élèves de répondre à un questionnaire, dont ils n’ ont guère su m’ expliquer la raison d’être.

La notion de classe d’ équivalence reste très confuse pour beaucoup. Un entraînement reste nécessaire pour faire disparaître cette confusion

Cela a donc perturbé l’ ordonnancement horaire de cette séquence de TP.

Il est bien connu que la pédagogie n’est qu’une argutie employée par les professeurs.

Certains se sont remis au travail à leur retour et quand ils ont jugés avoir fini leur travail, ils ont passé de leur propre initiative au TP suivant. J’ ai apprécié fortement cette attitude responsable et autonome et je les  félicite.

Par contre d’ autres ont profités de cette interruption pour en profiter de rêvasser, c’ est bien dommage. Non seulement ils ont perdu du temps avec ce questionnaire mais en plus…..