Remise en état d'un marteau électromagnétique FRAP

Bonjour à tous

L'autre jour, Bruno (Express00) de passage à la maison, m'a apporté .... un marteau électromagnétique FRAP pour une remise en état de marche "électrique". Cet appareil partait à la benne et il aurait été dommage de ne pas essayer de le remettre en fonction.

Voici l'engin :


La plaque Constructeur (Type GPM3, N° S369, Série : 4V, 220 V mono)


Et l'armoire électrique "dans son jus" avec un circuit passablement bricolé, fils débranchés et repères de filerie +/- illisibles. Pourquoi avait-il été bricolé ainsi ? Mystère ...


Après un petit exercice de réflexion pour repenser la logique du circuit d'origine, voici ce que donne le schéma électrique reconstitué :


Le circuit puissance :
A la mise sous tension par S1, le transfo T1 (220 V / 400 V) alimente au travers un redresseur au sélénium D1 (ce qui ne nous rajeunit pas ...) une batterie de 14 condensateurs 47 uF en série avec la résistance de charge R1 de 47 Ohms.

Lorsque le marteau est enclenché par la fermeture du contacteur KM, les condensateurs se déchargent dans le solénoïde du marteau au travers du rhéostat de 47 Ohms (ce rhéostat détermine la "force de frappe" du marteau). Le contact auxiliaire 1 - 2 de KM empêche le transfo de débiter dans le solénoïde lors de la décharge.

Le circuit contrôle :
Le mauvais repérage et les conducteurs débranchés ont fait que j'ai mis un petit moment pour comprendre l'utilité de la platine qui était située sur la porte du coffret ....


L'explication est simple. ... Il s'agit d'une temporisation réalisée par un relais (qui avait disparu ... ) et un circuit retard RC qui devait allumer un voyant lumineux, indiquant ainsi à l'opérateur que les condensateurs étaient rechargés et qu'il pouvait re-appuyer sur la pédale pour renvoyer la sauce au marteau. Avec ce système, l'opérateur est à peu près sûr de frapper avec une "force" constante.

Après essais sur table, il s'est avéré que cette platine "tempo" était HS. J'ai donc remplacé ce circuit par une "vraie" tempo (un vieux relais STPI sorti de mon petit stock de récups). Le réglage de la tempo (à la retombée) est facile à déterminer, il faut mesurer le temps de charge complète des condensateurs ce qui donne le temps minimum entre deux décharges. Dans notre cas, la tension maxi de ~ 600 V est atteinte en 4 - 5 secondes.

Remarque :
Le commutateur de mise sous tension situé en face avant du coffret indique trois positions :


En fait, c'est un 4 positions. La quatrième position, bizarrement non repérée d'origine, est destinée à décharger les condensateurs pour une raison évidente de sécurité. J'ai donc rajouté l'étiquette correspondante.

Les reprises de câblage et de repérage terminées, avant d'attaquer les essais, un petit coup de contrôleur d'isolement révèle une mauvaise surprise... L'isolant de quelques fils dans la gaine de liaison coffret - marteau est craquelé voire inexistant par endroits. Les fils ont été remplacés et j'en ai profité pour y rajouter un V/J pour l'équipotentiel.

Pour les essais, méfiance extrême avec les condensateurs qui peuvent nous péter à la …gueule.
EPI (gants et casque Idra) obligatoires !!. 

Les essais en cours :


Et enfin, le coffret terminé :


Les essais sont bons, tout baigne … Le rhéostat à fond, position 100, c’est un comme un coup de fusil !!

Pour le reste, quelques autres infos ici :
http://www.bvgsa.com/fiche_prod.php?p=48

Voilà, c'est tout pour ce petit reportage sur un dépannage sympa.

bonsoir Calamentran,
un sujet intéressant et original...
jau passage, je vois sur la photo que tu as une bonne collection de tournevis  

Hello Maurice  

Alors fini les longues soirées d'hiver à casser les noix ou les noisettes au coin du feu avec un petit marteau ?
Tu industrialises le procédé ...  

Il faudra encore trier les cerneaux des coquilles  

Amitiés

Bonjour à tous

Je n'ai pas l'habitude de casser les noix...  

Mon copain Bruno passe cet aprèm pour récupérer son engin. Je crois que je vais le garder ...

Bonjour

Sur l'établi il y a un afficheur qui indique 607.
Est ce la tension de charge des condensateurs ??
Quelle est leur tension de service ????

Cordialement

Salut Maurice,

quelle est la force d'impact approximative de cette machine ?

On sait quelle est l'énergie stockée dans les capas, mais l'impact mécanique dépend de la vitesse et des masse et même du temps de transfert d'énergie, il me semble ???

Sais-tu à quoi servait cet appareil ? Assemblages à la chaîne ?

Bonjour à tous

charly 57 a écrit:Sur l'établi il y a un afficheur qui indique 607. Est ce la tension de charge des condensateurs ??
Quelle est leur tension de service ????

La tension nominale délivrée par le transformateur (alimenté en 220 V) est de 400 V, ce qu'indique le voltmètre est la valeur crête soit 400 x √2 = 565 Volts. Dans mon cas, la valeur de la tension secteur avoisinait les 235 Volts d'où les 607 Volts que l'on lit. Le VNCC (tension cc admissible permanente) des condensateurs est de 700 Volts.

pmx a écrit:quelle est la force d'impact approximative de cette machine ? On sait quelle est l'énergie stockée dans les capas, mais l'impact mécanique dépend de la vitesse et des masse et même du temps de transfert d'énergie, il me semble ???

Ce modèle ne se fabrique plus mais, par comparaison avec les modèles semblables chez le Constructeur, l'énergie fournie est de l'ordre de 3 kgm soit une trentaine de Joules (*)

(*) Si l'on part sur la formule W = 1/2 de CV2 nous avons 0,5 x 14 x 47 x 10-6 x 600 x 600 = 236 Joules accumulés ce qui reste cohérent avec la valeur ci-dessus. Si on enlève les pertes mécaniques et les pertes Joules (rhéostat de décharge + solénoïde) les condensateurs complètement chargés permettent effectivement de frapper plusieurs fois.

pmx a écrit:Sais-tu à quoi servait cet appareil ? Assemblages à la chaîne ?

D'après les notices du Constructeur, il sait tout faire ..... marquage, poinçonnage, découpage, sertissage, rivetage, assemblage, chassage, formage, matriçage à chaud ou à froid, contrôle au choc en série, emmanchement, redressage par martelage, etc.

... et aussi, à casser les noix comme suggéré par Lil

Re...

merci pour les infos.
Je n'avais pas pensé que le constructeur existait encore (un peu trop l'habitude d'avoir affaire à des machines d'une époque révolue !)

Merci pour ces infos

Bonne soirée