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3.0

Jean-Jacques VEUX

Professeur agrégé de mécanique

Professeur en S.T.S. Maintenance Industrielle

Ouvrage d'

HYDRAULIQUE

INDUSTRIELLE

Bacs professionnels

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SOMMAIRE

CHAPITRES et PARAGRAPHESPage

Avertissements8

A- ÉCOULEMENTS DES FLUIDES VISQUEUX9

I - Débit et puissance dans une conduite9

1°) Débit volumique dans une conduite9

2°) Puissance hydrostatique transmise par un fluide10

II - Effets de viscosité, pertes de charge10

1°) Types d'écoulements - nombre de Reynolds10

2°) Viscosité dynamique11

3°) Viscosité cinématique11

4°) Paramètres physiques influant sur la viscosité12

5°) Pertes de charges dans une conduite13

B- HUILES14

I - Grades normalisés et services14

1°) Norme ISO - NF14

2°) Normes SAE - API - CCMC - ACEA - AGMA15

3°) Equivalence des grades17

4°) Indice de viscosité18

II - Huiles de synthèse19

III - Additifs20

IV - Contrôle, surveillance et analyse des huiles20

1°) Contrôle des niveaux et des consommations20

2°) Contrôle de la viscosité21

a) Viscosimètre à billes21 b) Viscosimètre à coupe22 c) Rhéomètre22

3°) Contrôle des particules par comptage23

4°) Contrôle des particules par gravimétrie24

5°) Contrôle des particules par séparation magnétique24

6°) Spectrographie infrarouge et ultraviolette24

7°) Spectrographie de masse24

C- TRANSMISSIONS DE PUISSANCE HYDROSTATIQUES25

I - Généralités18

II - Qualités d'une transmission de puissance25 III - Pertes dans les circuits hydrauliques hydrostatiques26

IV - Types de circuits (ouverts ou fermés)27

1°) Circuits ouverts27

2°) Circuits fermés28

V - Règles d'exécution des schémas29

D- COMPOSANTS HYDRAULIQUES30

I - Pompes et moteurs30

1°) Définitions et grandeurs remarquables30

2°) Architecture des pompes et moteurs32

a) unités (pompes et moteur) à pistons axiaux32 b) unités à pistons radiaux33 c) unités à engrenage34 d) unités à palettes34 e) pompes auto-régulées36 f) auto-régulation "Load-Sensing"38

II - Vérins39

1°) Architecture39

2°) Relations entre débits et sections39

3°) Relation entre efforts et sections41

4°) Calcul des tiges de vérins au flambage41

5°) Vérins rotatifs42

III - Appareils de contrôle de la pression43

1°) Limiteurs de pression43

2°) Réducteurs de pression46

3°) Valves de séquence49

4°) Circuits à accumulation, conjoncteurs - disjoncteurs51

a) Accumulateurs de pression52 b) Conjoncteur-disjoncteur53

5°) Valves de freinage54

IV - Appareils de contrôle du débit55

1°) Limiteurs de débit55

2°) Régulateurs de débit56

V - Obturateurs et distributeurs58

1°) Clapets anti-retour58

2°) Clapets pilotés déverrouillables59

3°) Distributeurs TOR60

a) Distributeurs à clapets61 b) Distributeurs à tiroir61 c) Distributeurs pilotés62

4°) Distributeurs à commandes proportionnelles63

5°) Servo-valves64

6°) Fonctions des cartes électroniques de commande proportionnelle65

a) Conversion tension / courant65 b) Décalage du "zéro volt"65 c) Rampes65 d) Vibration du tiroir65 e) Boucles d'asservissement - PID65 3

VI - Filtration66

1°) Position des filtres dans les circuits66

a) A l'aspiration66 b) Au refoulement67 c) Au retour67

2°) Sécurité des filtres67

3°) Efficacité des filtres69

a) Efficacité absolue69 b) Efficacité relative69

4°) Remplissage et dépollution des installations69

a) Remplissage69 b) Dépollution69

VII - Bâches et groupes70

1°) Bâches70

2°) Groupes70

VIII - Divers71

1°) Échangeurs de chaleur71

2°) Thermoplongeurs71

3°) Mesure de la pression71

a) Manomètres72 b) Mano-contacts72

4°) Plaques sandwich, embases, bloc de raccordement72

E - SOLUTIONS COURANTES & EXEMPLES DE MONTAGES73

I - Maintien en position d'un récepteur73

II - Maintien en charge d'un récepteur73

III - Variation / contrôle de vitesse d'un récepteur75

1°) Faibles puissances75

2°) Puissances plus importantes, temps d'utilisation courts76

3°) Fortes puissances77

IV - Freinage d'une charge motrice77

1°) Freinages limités77

2°) Freinages intenses77

3°) Arrêt / freinage des moteurs78

V - Réalisation d'une séquence79

1°) Dérivation dans un circuit79

2°) Maintien d'une partie de circuit sous pression79

VI - Non production de chaleur pendant les temps morts80

1°) Un ou plusieurs centres ouverts en parallèle80

2°) Plusieurs centres ouverts en série80

3°) Limiteur de pression piloté avec charge/décharge81

4°) Pompe à cylindrée variable auto-régulée82

VII - Séparations de circuits82

VIII - Alimentation à deux puissances différentes (2 pompes)83 IX - Vitesses différentes par montages différentiels de vérin84

X - Circuits fermés à recyclage d'huile85

XI - Gavage de vérins de presse en vitesse d'approche86 XII - Étanchéité des circuits par contre pression87

1°) Bâche sous pression87

2°) Clapet taré sur les retours87

XIII - Asservissements en position88

1°) Asservissement sans contre - réaction88

2°) Asservissement avec contre - réaction89

3°) Asservissement avec contre - réaction et centrage89

4°) Exemple de montage d'asservissement avec commande électrique90

XIV - Exemple - Montage avec circuit de servitude91

XV - Exemple - Circuit à deux pompes93

XVI - Exemple - Machine à tarauder94

XVII - Exemple - Machine à percer en série96 XVIII - Exemple - Direction hydraulique assistée98

F - EXERCICES RÉSOLUS100

I - Pertes de puissance dans une conduite100

II - Détermination d'un diamètre de conduite100 III - Détermination d'un ensemble moteur/pompe pour une trans.101 IV - Déplacement d'une charge avec un vérin102

V - Freinage d'une charge103

VI - Mouvements de charge à vitesses contrôlées104 VII - Détermination d'un vérin à grande course107 VIII - Presse haute pression (avec multiplicateur)108

LEXIQUE110

SYMBOLES NORMALISES (schématisation)112

DESCRIPTION DU CDROM120

Ci-après : index alphabétique renvoyant aux principaux chapitres concernés. Recherche sur le premier mot significatif : le premier chapitre indiqué est le principal.

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SOMMAIRE

CHAPITRES et PARAGRAPHESPage

Avertissements8

A- ÉCOULEMENTS DES FLUIDES VISQUEUX9

I - Débit et puissance dans une conduite9

1°) Débit volumique dans une conduite9

2°) Puissance hydrostatique transmise par un fluide10

II - Effets de viscosité, pertes de charge10

1°) Types d'écoulements - nombre de Reynolds10

2°) Viscosité dynamique11

3°) Viscosité cinématique11

4°) Paramètres physiques influant sur la viscosité12

5°) Pertes de charges dans une conduite13

B- HUILES14

I - Grades normalisés et services14

1°) Norme ISO - NF14

2°) Normes SAE - API - CCMC - ACEA - AGMA15

3°) Equivalence des grades17

4°) Indice de viscosité18

II - Huiles de synthèse19

III - Additifs20

1°) Contrôle des niveaux et des consommations20

2°) Contrôle de la viscosité21

3°) Contrôle des particules par comptage23

4°) Contrôle des particules par gravimétrie24

5°) Contrôle des particules par séparation magnétique24

6°) Spectrographie infrarouge et ultraviolette24

7°) Spectrographie de masse24

C- TRANSMISSIONS DE PUISSANCE HYDROSTATIQUES25

I - Généralités18

IV - Types de circuits (ouverts ou fermés)27

1°) Circuits ouverts27

2°) Circuits fermés28

V - Règles d'exécution des schémas29

D- COMPOSANTS HYDRAULIQUES30

I - Pompes et moteurs30

1°) Définitions et grandeurs remarquables30

2°) Architecture des pompes et moteurs32

II - Vérins39

1°) Architecture39

2°) Relations entre débits et sections39

3°) Relation entre efforts et sections41

4°) Calcul des tiges de vérins au flambage41

5°) Vérins rotatifs42

III - Appareils de contrôle de la pression43

1°) Limiteurs de pression43

2°) Réducteurs de pression46

3°) Valves de séquence49

4°) Circuits à accumulation, conjoncteurs - disjoncteurs51

5°) Valves de freinage54

IV - Appareils de contrôle du débit55

1°) Limiteurs de débit55

2°) Régulateurs de débit56

V - Obturateurs et distributeurs58

1°) Clapets anti-retour58

2°) Clapets pilotés déverrouillables59

3°) Distributeurs TOR60

4°) Distributeurs à commandes proportionnelles63

5°) Servo-valves64

6°) Fonctions des cartes électroniques de commande proportionnelle65

VI - Filtration66

1°) Position des filtres dans les circuits66

2°) Sécurité des filtres67

3°) Efficacité des filtres69

4°) Remplissage et dépollution des installations69

VII - Bâches et groupes70

1°) Bâches70