Architecture élémentaire de la machine 195M

Architecture élémentaire de la machine 195M

Présentation de l’entreprise

d’accueil et aperçu sur la machine 195M

Contenu du chapitre

Dans ce chapitre et dans le cadre de préparer le terrain pour le commencement de notre sujet. Il vaut mieux connaitre d’abord le milieu avec lequel nous somme en interaction. Nous allons présenter le groupe OCP comme étant notre entreprise d’accueil, cette présentation va inclure de façon général la société et les activités d’extraction des phosphates en détails, et de façon précise le service « appelé atelier mécanique 337 » dans lequel nous avons assisté au long de la période du stage. De plus, nous allons attaquer la machine Dragline 195M, en explicitant les systèmes qu’elle contient ‘ le système de levage, de dragage, d’orientation et de translation’, ainsi leurs schémas cinématiques afin de mieux connaitre les composants existants dans chaque système sans oublier une petite analyse des arrêts de la machine.

Présentation de l’organisme d’accueil

Présentation du groupe OCP Le groupe OCP (Office chérifien des phosphates) fondé le 7 aout 1920 au Maroc et transformé en 2008 en une société anonyme (OCP SA), est spécialisé dans l’extraction, la valorisation et la commercialisation du phosphate et des produits dérivés. Chaque année, plus de 24 millions de tonnes de minerais sont extraites du sous-sol marocain qui recèle les troisquarts des réserves mondiales. Principalement utilisé dans la fabrication des engrais, le phosphate provient des sites de Khouribga, Benguérir, Youssoufia et Boucraâ-Laâyoune. Selon les cas, le minerai subit une 16 ou plusieurs opérations de traitement (criblage, séchage, calcination, flottation, enrichissement à sec…). Une fois traité, il est exporté tel quel ou bien livré aux industries chimiques du groupe, à Jorf Lasfar ou à Safi, pour être transformé en produits dérivés commercialisables : Acide phosphorique de base, acide phosphorique purifié, engrais solides. Premier exportateur mondial de phosphate sous toutes ses formes, le groupe OCP écoule 95% de sa production en dehors des frontières nationales. Opérateur international, il rayonne sur les  cinq continents de la planète. Moteur de l’économie nationale, le groupe OCP joue pleinement son rôle d’entreprise citoyenne. Cette volonté se traduit par la promotion de nombreuses initiatives, notamment en faveur du développement régional et de la création d’entreprise. Dans un contexte de concurrence accrue, le groupe OCP poursuit la politique de consolidation de ses positions traditionnelles et développe de nouveaux débouchés. Avec une exigence sans cesse réaffirmée : améliorer la qualité de ses produits tout en maintenant un niveau élevé en matière de sécurité et de protection de l’environnement.

Site d’exploitations minières de Khouribga

La zone de Khouribga est située à 120 Km au sud – Est de Casablanca. Elle constitue la plus importante zone de production de phosphate. Le site minier compte trois zones d’extraction. Le gisement est de type sédimentaire et les réserves estimées à plus de 35 milliards de m3. Les premiers coups de pioche ont été donnés en 1921 par la méthode souterraine. L’introduction de l’exploitation en « découverte » a débuté en 1951. Elle concerne actuellement 7 niveaux phosphatés. La capacité de production s’élève à 19 millions de tonnes par an. Le site minier comporte deux zones d’extraction MEA, SIDI CHENAN et quatre zones de traitements : Opération de séchage : Oued Zem et Beni Idir.

Principe de foration

Il s’agit d’enfoncer une tige dans le sol et de la retirer jusqu’à atteindre le niveau voulu. Il y a des sondeuses électriques BUSYRUS-ERIE 45 R pour les terrains stériles surmontant la première couche. Les trois principales méthodes de foration sont : Foration par percussion : elle se fait en battant une tige métallique contre la roche. L’arrivée au niveau phosphaté est assurée par la remonté des débris par un fluide envoyer sous pression de 7 bar qui permet de plus le refroidissement de l’outil de percussion. Foration par rotation : elle est basée sur la désagrégation de la roche obtenue par la rotation d’un outil sur lequel on exerce une certaine pression. Il existe deux types de forage :  Les forages où l’outil est couronne : Carottage.  Forages au tricône : pour la confection des trous.  Foration par roto percussion : c’est la combinaison des deux. Foration par roto percussion : c’est la combinaison des deux. Sautage Cette opération consiste à mettre l’explosif dans les trous de foration et procédé au tir. L’explosif utilisé dans le les mines à ciel ouvert de KHOURIBGA est l’Ammonix composé de nitrate d’ammonium 94% et de fuel 6%. Le choix de telle explosif est justifier par le fait qu’il est :

Types de maintenances appliquées au service 337

La mission du service 337 est d’assurer la disponibilité des machines (dragline, sondeuses et pelles) et leur fiabilité avec un coût optimum tout en assurant une meilleure sécurité. Pour qu’il puisse remplir sa mission, le service applique des différentes formes de maintenance. La maintenance corrective Le dépannage : effectuées dans le chantier, dans le cas des petits problèmes qui ne dépassent pas une dizaine de minutes en raison de remettre en état les organes défaillants. La réparation : effectuées à l’atelier ou au chantier par les équipes d’interventions spécialisées en vue d’une remise en état définitif. La maintenance préventive Les inspections : l’inspecteur a pour rôle de vérifier l’état de la machine, détecter les pannes éventuelles et préparer les interventions. La maintenance systématique et conditionnelle Le service adopte des interventions basées sur une périodicité bien déterminé, de plus quelques interventions basées sur un paramètre d’usure bien déterminé.

-Plateforme fixe : C’est la base de la machine ou bien la partie inférieure.

2-Plat forme tournante : Elle repose sur la plateforme fixe par l’intermédiaire du chemin des galets et du pivot central. 3-Le portique (le chevalier fixe): Il permet le maintien de la flèche et du mât à l’intermédiaire des haubans, il contient la poulie de renvoie de câble qui permet la descente de la flèche et les points d’amarrage des haubans. 4-Le Mât : Il a une position inclinée, articulée à la plateforme tournante et rendu rigide en arrière par deux haubans (deux câbles de précontrainte du mât) articulées au portique qui est lui-même fixé à la plateforme tournante. Le mât comporte deux poulies, une pour le guidage et le renvoie du câble de levage, et l’autre pour permettre la descente de la flèche et le mât. 5- La flèche : C’est grâce à elle que le godet peut travailler loin de la machine, sa longueur et son angle d’inclinaison déterminent le rayon d’action de la machine. 6-Le Godet : C’est l’outil de travail de la machine, il est articulé au câble de levage et de dragage par chaînes, et à un câble de bascule qui permet de décharger le godet lorsque le câble de drague est détendu.

Alimentation de la machine :

Elle est alimentée à partir d’un réseau de câbles branchés sur un PSF (poste semi fixe), sous une tension de 5500V triphasée, 50Hz. Le câble est branché dans la partie fixe de la machine et c’est grâce au circulaire moyenne tension que l’alimentation est transmise vers la partie tournante de la machine via les charbons.

Systèmes de la machine Dragline 195M

Système de Dragu

C’est l’opération qui consomme le plus d’énergie. Le pignon d’attaque du moteur entraîne une couronne montée folle sur un arbre. L’embrayage à bande peut créer au moment voulu une liaison et donc en entraînement de l’arbre précité sur lequel est monté un pignon engrenant avec une couronne solidaire du treuil de dragage. Le treuil de drague est solidaire de la grande couronne à l’intermédiaire des boulons, le but de la réduction est d’avoir un couple suffisant pour actionner le treuil. L’accouplement entre le moteurs et l’entrées du réducteur est élastique (CITROEN) afin d’éviter les vibrations, amortir le couple de démarrage et compenser les petits défauts d’alignement des arbres.

Système d’Orientation

L’orientation est indépendante des autres fonctions. Elle est servie par deux moteurs électriques à courant continu. Chaque moteur entraîne un réducteur qui à son tour entraîne un pignon attaquant la couronne fixe sur l’infrastructure de la machine. Le mécanisme d’orientation est installé sur la structure du bâti tournant. Le mécanisme est composé de deux ensembles, chacun d’eux comprenant un frein, un moteur, un ensemble d’engrenages à deux étapes de réduction, et un arbre principal d’orientation. Le pignon principal d’orientation, placé à la base de l’arbre principal, s’engage dans l’engrenage principal de rotation installé sur le bâti inférieur. Un frein à disque pneumatique, à ressorts de rappel est installé au-dessus de chaque moteur. Les freins sont destinés au blocage de l’engin à l’arrêt. Ils ne sont pas utilisés en tant que frein d’opération excepté en cas d’urgence. Les mouvements d’orientation sont stoppés ou renversés à l’aide de la commande manuelle d’orientation.

Table des matières

Introduction générale
Chapitre 1 : Présentation de l’entreprise d’accueil et aperçu sur la machine 195M
Présentation de l’organisme d’accueil
Présentation du groupe OCP
Site d’exploitations minières de Khouribga
Organigramme de la direction de production de Khouribga
Étapes d’extraction du phosphate
Parcours de l’extraction
Foration
Sautage
Décapage
Défruitage
Transport
Epierrage – criblage et mise en stock
Présentation du lieu de stage
Service OIK/C/E 337
Présentation du service
Organigramme du service
Parc matériel d’extraction S/C -2017
Types de maintenances appliquées au service 337
La maintenance corrective
La maintenance préventive
La maintenance systématique et conditionnelle
Présentation de la machine
Introduction
Architecture élémentaire de la machine 195M
Alimentation de la machine
Caractéristiques techniques 195M
Systèmes de la machine Dragline 195M
Système de Drague
Système d’Orientation
Système de Translation
Système de Levage
Faculté des science et techniques de Fès
GMPr
Etudes et analyses des arrêts de la machine 195M
Les arrêts de l’année 2016
Les arrêts de l’année 2017
Interprétation de diagramme PARETO
Chapitre 2 : Présentation de la problématique
Introduction
Problématique
Cahier de charge
Planification du problème
Gestion de projet
Chapitre 3 : Vision sur le système de levage Montage et démontage des composants mécaniques du système 
Mécanisme de levage
Schéma cinématique du système
Liste des pièces de rechange
Le démontage et remontage du système de levage 195M
Les étapes à suivre
Procédure de réglage
Réglage d’alignement
Réglage de jeu d’engrènement
Portage des dents
Jeu d’engrènement
Réglage des roulements
Chapitre 4 : Méthodologie de résolution des problèmes
I. Identification du phénomène
1. Définition du problème
2. Le QQQOPC
3. Analyse des risques
4. Décomposition des arrêts par système
II. Description de fonctionnement
1. Chaine cinématique du système de levage 195m
2. Principe de fonctionnement
3. Liste des composantes
Faculté des science et techniques de Fès
GMPr
4. Diagramme d’ISHIKAWA
5. Paramètre de réglage et de fonctionnement
III. Fixation d’objectif
IV. Identification des causes racines
1. La méthode des 5 Pourquoi
2. Les causes racines
V. Actions et contre-mesures
1. Problème du jeu d’engrènement
Manque de la compétence de la main d’œuvre
La non-conformité de la graisse
2. PROBLEME D’ALIGNEMENT
La durée de vie d’accouplement peut ne pas atteindre celle recommandée par le constructeur
Les défauts de montage des roulements
3. Vibration de la chaise
Desserrage des boulons de fixation
VI. Mauvais fonctionnement du système de lubrification et Conception d’un nouveau
carter 54
Mauvais fonctionnement du système de lubrification
Description du système actuel
Pourquoi changer ce système
Le système proposé
Principe de fonctionnement
Le lubrifiant utilisé dans ce système
Conception d’un nouveau carter
Choix des joints d’étanchéité
Choix de niveau d’huile
Matériau de la fabrication du carter
Les boulons de fixation
La vidange
Le remplissage et le contrôle du niveau d’huile
Conception du carter sur CATIA
Analyse ergonomique
L’ergonomi
L’utilisation de la règle RULA
Nouvelle solution basée sur l’analyse ergonomique
Faculté des science et techniques de Fès
GMPr
Etude théoriques de l’installation
Conception sur Catia V5
Remplissage d’huile et vidange
Chapitre 5 : Valorisation du projet
Coût de réalisation de solution
Les Gains

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