Séquence 4 : Conditionneuse de balles de ping-pong

Déterminer des éléments d’inertie utiles à l’étude du comportement dynamique du système :

On s’intéresse au temps de déplacement des tubes d’un poste à l’autre, temps que l’on souhaite réduire afin d’optimiser la cadence de production. Ce temps dépend des temps d’arrêt sur le différents postes, mais également de la loi horaire de rotation du plateau tournant.

Les tubes vides destinés à contenir les balles se trouvent placés dans des empreintes spécialement prévues sur le plateau tournant. Le bord de ces empreintes sert d’obstacle au glissement éventuel des tubes. Cependant le tube peut néanmoins basculer lorsque la vitesse de rotation du plateau est grande (force centrifuge) ou lorsque l’accélération ou la décélération du plateau sont trop brutales. On se propose donc d’étudier ces deux phénomènes de basculement.

Les grandeurs qui influent sur le risque de basculement et sur l’accélération (décélération) du plateau sont entre autre les moments d’inertie, respectivement du tube et du plateau.

Nous allons chercher à quantifier ces grandeurs.

Vous vous intéresserez plus particulièrement à déterminer

• le centre d’inertie du plateau.
• le moment d’inertie du plateau par rapport à son axe de rotation.