Les vérins
La grande majorité des vérins a pour fonction de convertir une puissance hydraulique (huile) ou pneumatique (air) en puissance mécanique de translation.
Il existe aussi des vérins rotatifs qui permettent d’obtenir une puissance mécanique de rotation (amplitude de rotation limitée).
Remarque : on appelle souvent « vérin électrique » un ensemble motoréducteur+vis-écrou
Structurellement, un vérin est réversible, mais il est peu fréquent de l’utiliser de cette manière :
Principe de fonctionnement
Un vérin est toujours constitué d’un corps comprenant un tube cylindrique dans lequel peut coulisser un piston, formant ainsi les deux chambres contenant le fluide. Chacune de ces chambres est reliée au circuit hydraulique ou pneumatique par un orifice.
Une tige permet de récupérer le mouvement du piston à l’extérieur du corps.
Mise en mouvement d’un vérin double effet :
Mise en mouvement d’un vérin simple effet :
Lois entrée-sortie
Sur les grandeurs d’effort :
\(\bbox[#EEE,10px,border:2px solid black]{\Large{\color{red}{F}=\color{red}{P}S}}\)
Sur les grandeurs de flux :
\(\bbox[#EEE,10px,border:2px solid black]{\Large{\color{blue}{V}=\frac{\color{blue}{q}}{S}}}\)
ATTENTION : l’ai étant fortement compressible cette relation est inexacte pour les vérins hydrauliques !!
Caractéristiques
Influentes sur la transmission de puissance :
- \(S\) : section [m²] ou \(D\) : diamètre [m]
- \(\eta\) : rendement
Non-influentes sur la transmission de puissance :
- \(c\) : course [m]
- caractéristiques technologiques :
- simple/double effet
- avec/sans amortisseurs
- avec/sans régulateur de débit
- …
Schématisation
Technologies
Vérin pneumatique linéaire :
Vérin pneumatique rotatif :
Vérin hydraulique :