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Coinceur mécanique à cames « friend ».

lundi 5 décembre 2005

En escalade, en l’absence de points de liaison permanents (pitons, broches scellés...), l’assurage peut être complété par des coinceurs, qui se placent dans les fissures, et se bloquent sous le choc en cas de chute. C’est l’adhérence qui permet la retenue de la chute.

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coinceur en position
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coinceur

Il existe des coinceurs monoblocs, qui permettent un coincement dans une fissure à bords convergents, mais les « friends » à came, articulés sont très supérieurs en cela qu’ils permettent une protection dans des fissures à bords parallèles de largeur variable. De plus, leur géométrie leur permet de s’adapter à des fissures de tailles différentes (par exemple de 55 à 90 mm pour un « flex no 4 »).

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ouverture du coinceur

On se propose d’étudier les conditions de retenue d’un coinceur « Rock Empire Flex » schématisé ci dessous, en modélisation plane. L’articulation des cames sur l’axe est supposée sans frottement.

Suite à une chute, la corde qui retient le grimpeur, exerce un effort de 10 000 N sur le câble, donc sur l’axe du « friend ».

Le contact avec le rocher (fissure à bords parallèles ) s’effectue avec frottement .

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coinceur- schema d’étude statique

1. déterminer graphiquement le coefficient de frottement minimum permettant d’encaisser la chute dans la position représentée.

2. quel est l’effort d’écartement imposé aux bords de la fissure sous 10 000 daN de traction ? (composante normale à la surface du rocher)

3. sur le corps du coinceur, il est porté : maxi : 12 KN. Y a t-il risque de glissement au delà de cette charge ? pourquoi ? et que se passe-t-il alors ?

4. le coefficient de frottement minimum est il identique lors du contact coinceur - rocher en A, B, C ?

5. la zone de contact utilisable va de A à C : déterminer graphiquement les largeurs de fissures à bords parallèles maxi et mini qui peuvent accueillir ce coinceur, et la variation relative de cette largeur : (largeur maxi- largeur mini) / largeur maxi .

les « camalots », de Black Diamond, se distinguent par un double axe d’articulation : chaque came est articulée sur le pivot du côté opposé. L’argument commercial de ces « équipements de protection individuelle : EPI » est de pouvoir s’adapter à des gammes de largeurs de fissures plus étendues.

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Camalot

6. Sur la figure ci-contre, déterminer de même le coefficient de frottement minimum assurant le maintien sous charge dans une fissure à bords parallèles, et la charge normale induite sur la fissure, pour une position quelconque (le coefficient de frottement mini nécessaire est constant tout au long de la came grâce au profil en spirale logarithmique).

7. sur ce « camalot », déterminer graphiquement la plage d’utilisation (plus grande variation de largeur de fissure) et la variation relative de largeur. L’argument commercial est il vérifié ?

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