Aller au guide

Systèmes et applications hydrauliques

Fendeuse hydraulique : force, vérin et débit de pompe

Comprenez le lien entre force, diamètre du vérin et débit d’une fendeuse hydraulique, avec un exemple de calcul et les critères de choix des composants.

Ce qui détermine la capacité d’une fendeuse hydraulique

Une fendeuse de bûches hydraulique utilise la force d’un vérin pour séparer le bois contre un coin. L’effort nécessaire dépend du diamètre et de l’essence du bois, des nœuds, de l’humidité, de l’état du coin et de la géométrie de la machine. Aucun tonnage unique ne garantit le fendage de toutes les bûches d’un diamètre donné.

Ce qui détermine la capacité d’une fendeuse hydraulique

Le dimensionnement doit relier force, vitesse d’avance et puissance disponible. Augmenter l’une de ces exigences peut imposer des modifications ailleurs. La résistance du bâti ainsi que les commandes et protections doivent être étudiées dès la conception.

Force du vérin et pression de service

En sortie de tige, la force théorique est F = p × A, A étant la surface correspondant à l’alésage du vérin. À 160 bar, un diamètre intérieur de 90 mm fournit environ 102 kN, soit près de 10,4 tonnes-force théoriques. Les frottements et autres pertes réduisent la force utile.

Ces valeurs constituent un exemple et non une prescription universelle de pression ou de vérin. Tube, tige, ancrages et bâti doivent résister aux efforts. La course dépend de la longueur des bûches et de la géométrie réelle ; stabilité et flambage de la tige doivent également être vérifiés lorsque nécessaire.

Débit et temps d’avance : exemple

Un vérin de 90 mm d’alésage et de 500 mm de course contient environ 3,2 litres dans sa chambre d’avance. Pour remplir ce volume en 10 secondes, il faut un débit théorique de 19,2 l/min. Le mouvement réel dépend des pertes et des conditions du circuit.

Dans un vérin double effet, la chambre côté tige possède une surface utile différente. À débit et pression identiques, vitesse et force de retour diffèrent donc de celles de l’avance. Les deux phases doivent être examinées.

Pompe, entraînement et réservoir

  • Pompe : choisissez cylindrée, vitesse et capacité de pression selon ses courbes et le cycle de travail. Les pompes à engrenages sont courantes, mais leur seule construction ne définit pas leur pression admissible.
  • Entraînement : vérifiez que le moteur électrique, thermique ou la prise de force fournissent puissance et régime nécessaires.
  • Réservoir : déterminez le volume d’après le débit, la désaération, la température et la durée d’utilisation.

Un réservoir de 45–60 litres pour 30 l/min peut servir de première référence issue de l’exemple d’origine. Il ne remplace ni l’étude thermique ni les exigences propres à l’installation.

Distributeur et protection de l’ensemble

Distributeur, limiteur de pression, filtres et flexibles doivent être adaptés au circuit. La configuration centrale du distributeur dépend du pompage et de la maîtrise de la charge. La seule position verticale du vérin ne permet pas de la choisir.

Ces calculs éclairent la sélection des composants, mais ne constituent pas un plan de fabrication. La validation du bâti, le maintien de la bûche et les commandes et protections exigent une conception compétente. Pour une machine entraînée par tracteur, consultez les composants d’une fendeuse reliée à la prise de force.