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Conception et analyse des points d'articulation du cylindre télescopique d'une grue à caisson
Conception et analyse des points d'articulation des vérins télescopiques des grues à caisson
Vous souhaitez prolonger la durée de vie du vérin télescopique de votre grue ? Vous devez penser à la points d'articulation. Une bonne conception peut aider votre grue à mieux fonctionner et vous faire économiser de l'argent sur les réparations.
Voyons comment améliorer le fonctionnement du vérin télescopique de votre grue. Nous utiliserons des mots simples et partagerons des conseils utiles.
Table des matières
L'importance de la conception des charnières de vérins télescopiques
Les grues ont besoin cylindres télescopiques robustes pour soulever des charges lourdes. Mais ces vérins se cassent souvent trop tôt. Pourquoi ? La raison principale est force radiale. Cela se produit lorsque le bras de la grue se plie sous l'effet du poids et pousse le cylindre par le côté.
La plupart des fabricants de grues utilisent structures de soutien inversées. Cela signifie que :
- La tige de piston reste fixée au bras de base
- Le tube cylindrique se déplace avec le deuxième bras
- Le cylindre est ainsi plus stable
Mais un problème subsiste : lorsque le bras se plie, il peut pousser sur le cylindre et l'endommager.
La solution du trou ovale long
Les concepteurs de grues intelligents utilisent un trou ovale long au niveau de la charnière. Cette conception intelligente :
- Permet au cylindre de monter et descendre sans contrainte
- Permet au cylindre de durer plus longtemps
- Prévient les dommages causés par les forces latérales
Le long trou ovale fonctionne avec un support de rouleau à l'extrémité du cylindre. Ensemble, ils veillent à ce que le cylindre ne ressente que les forces de traction et de poussée, et non les forces latérales néfastes.
Comment calculer la bonne conception
Pour choisir le meilleur point d'articulation, il faut savoir de combien le bras va se plier. Voici ce qui se passe :
- Le bras de la grue se plie lors du levage de charges lourdes
- Cette flexion pousse sur le cylindre
- Nous devons calculer cette courbure pour réaliser un trou ovale de la bonne taille
Calcul de la déflexion totale du bras
La déviation totale (flexion) est composée de deux parties :
- Flexion due à la charge (f_wy)
- Flexion due aux espaces entre les sections de bras (f_jy)
Ainsi : Déformation totale = f_wy + f_jy

Exemple concret : Grue à caisson de 5 tonnes
Prenons un exemple concret :
Paramètres | Valeur |
---|---|
Capacité de levage maximale | 1 200 kg (12 kN) |
Poids propre du bras | 1 300 kg (13 kN) |
Longueur du bras (étendu) | 15.63 m |
Angle du bras | 69° |
Après avoir fait tous les calculs (qui comprennent de nombreuses formules), nous avons trouvé : |
- Flèche de flexion (f_wy) : 359,48 mm
- Déviation de l'espace entre les joints (f_jy) : 94,67 mm
- Déviation totale du bras: 454,15 mm
Cela signifie que l'extrémité du bras descend de près d'un demi-mètre lorsqu'il est entièrement chargé !
Conception et analyse des charnières de vérins de grues télescopiques
Paramètres | Valeur |
---|---|
Capacité de levage maximale | 1 200 kg (12 kN) |
Poids propre du bras | 1 300 kg (13 kN) |
Longueur du bras (étendu) | 15.63 m |
Déflexion totale du bras | 454,15 mm |
Comment cela affecte le point d'articulation
À partir de ces chiffres, les ingénieurs ont calculé que le point d'articulation a besoin de trou ovale long d'environ 64 mm afin d'éviter les forces latérales néfastes sur le cylindre.
Considérations importantes en matière de conception
Lors de la conception de votre grue mobile les points d'articulation du cylindre télescopique :
- Faire un trou ovale de la bonne taille
- Trop court : ne permet pas de bouger suffisamment
- Trop long : Risque d'affaiblir la structure
- Ajouter des supports de rouleaux
- Les placer au niveau de la culasse pour équilibrer le poids
- Cela permet d'éviter les problèmes de flexion en trois points
- Considérer tous les cas de charge
- Calculer la flèche pour les charges les plus défavorables
- Inclure à la fois la flexion des bras et les écarts entre les articulations
- Pensez à la stabilité du cylindre
- La conception du support inversé favorise la stabilité
- Le rapport entre la longueur et le diamètre du cylindre est important
Conseils de conception pour une meilleure performance
Vous voulez votre camion-grue pour mieux travailler ? Suivez ces conseils :
- Conception du bras de base avec une légère courbe vers le haut pour contrer la déflexion du poids propre
- Utiliser des blocs de glissement plus épais à la fin de chaque section de bras
- Définir le bon dégagement entre les sections du bras (généralement 1-3 mm)
- Positionner la charnière du cylindre à proximité de la section où se produit le mouvement relatif
- Calculer soigneusement la déflexion à l'aide des formules figurant dans les tableaux
Tableau de conception pratique des points d'articulation
Longueur du bras | Longueur de trou ovale recommandée | Position du rouleau de support |
---|---|---|
Moins de 10 m | 30-40 mm | Près de la culasse |
10-15 m | 40-60 mm | A l'extrémité du cylindre |
Plus de 15 m | 60-80 mm | A l'extrémité du cylindre avec renforcement |

Réflexions finales
La conception d'un point d'articulation approprié permet au vérin télescopique de votre grue de durer beaucoup plus longtemps. En utilisant un trou ovale long et le droit structure de soutienVous pouvez ainsi vous assurer que votre cylindre ne subit que les forces pour lesquelles il a été conçu.
Pour les grutiers et les concepteurs, cela signifie :
- Moins de temps d'arrêt pour les réparations
- Réduction des coûts de maintenance
- Meilleure performance de la grue
- Des opérations de levage plus sûres
Lors de la conception ou de l'achat de votre prochain véhicule de manutentionPour les grues, il convient d'accorder une attention particulière à la manière dont le vérin télescopique est relié au bras. Une bonne conception vous permettra d'économiser de l'argent et d'assurer le bon fonctionnement de votre grue pendant des années.
Rappelez-vous : l'objectif est de laisser le cylindre pousser et tirer, et non pas de le plier !