Ling Dynamic Systems V400 V408 Manuel utilisateur

MANUEL D'INSTRUCTION
V406 et V408
MANUEL NUMERO 892301F1
EDITION 2
AMENDEMENT N° 15 -
rm ое
и ae
892301F1 Amendement N°15 Page i
Préface
MANUELS LDS
Ling Dyliamic Systems (LDS) a apporté beaucoup de soin afin de rendre l’information contenue dans cette
publication aussi exacte que possible. LDS ne saurait en aucun cas être rendue responsable des dommages ou
préjudices qui résulteraient d’une mauvaise interprétation des informations fournies.
Toute question ou doute concernant l’utilisatfon du produit décrit doivent être soumis aux services techniques
de Ling Dynamic Systems avant même la mise en route de l'équipement.
Les spécifications, illustrations et dessins inclus dans cette publication n'ont aucun caractère contractuel. Les
informations fournies sont considérées comme valables à la date de publication, Les modifications apportées à
l’équipement sans l’accord de LDS annulent toute forme de garantie sur cet équipement.
Les publications LDS sont mises ä jour en permanence pour s’adapter à différentes configurations et
applications. Les informations complémentaires sur certains produits ou systèmes peuvent ne pas s’appliquer à
la configuration utilisée et doivent être ignorées dans ce cas.
Les utilisateurs de ce manuel sont vivement encouragés à signaler les erreurs ou omissions qu’ils ont pu
constater et à nous faire part de leurs suggestions pour améliorer notre publication. Dans ce but, ils peuvent
remplir un formulaire suivant le modèle ci-dessous et l’envoyer à l’adresse suivante :
Ling Dynamic Systems
ZI L'egalantier 17, rue des Cersisiers
CE1528 Lisses 91105 EVRY
FRANCE
Merci de bien préciser les références nécessaires: référence du manuel, numéro de page, paragraphe, etc.
Remarques :
Nom:
Société:
Téléphone :
3
EE
CRE
=
E
* Note sur la pagination du présent manuel : Les pages ii, iv, 4.4 et 4.6 laissées
intentionneliement blanches dans la version anglaise de ce manuel sont absentes de la version
française.
892301F1 “Amendement N°15 Page iii
mE Le LD CR a D en
LISTE DES AMENDEMENTS
Préface
Li
i
{
VIBRATEURS DE LA SERIE 400
Manuel N° : 892301
Edition 2 de janvier 1995
N° de série de votre équipement :
Date Amendement | N° de Pages Résumé LDS
N° série concernées ECO
concernés
6.1.95 10 TOUTES [TOUTES — | Introduction de Védition 2 incluant la | 6680
conformité aux directives CE
17,795 |11 TOUTES | Préface Introduction de l'Appendice À 6728
- (suspension auxiliaire)
20.7.95 112 TOUTES | Préface Déclaration de conformité corrigée 6787
21.12.95 |13 TOUTES |1.3 Note sur les performances maximales — | 6810
Spécification concernant le rejet d’air
26.3.96 114 TOUTES 14.3 Taille des trous de fixation corrigée 6890
1.4.96 15 TOUTES | Préface Déclaration de conformité corrigée en | 6890
fonction de directives CEM
a 892301F1 Amendement N°15 Page v
Préface
AVERTISSEMENTS RELATIFS A LA SECURITE - GENERALITES
CONFORMITE
Cet équipement a été conçu spécifiquement pour effectuer des essais aux vibrations et ne doit pas
être utilisé pour un autre type d'application sans une autorisation de Ling Dynamic Systems (LDS).
L'équipement est conforme aux Directives de la Communauté Européenne suivantes:
Machines 89/392/EEC
Basse tension 73/23/EEC
CEM 89/336/EEC
Pour l'installation, l’utilisation et la maintenance de ce matériel, les responsabilités de l'employeur
et du salarié sont spécifiées dans la Directive Européenne 89/655/EEC relative à l’Equipement
utilisé au Travail. Cette directive est appliquée au Royaume-Uni par le règlement statutaire
‘Provision and Use of Work Equipment Regulations 1992 relatif à la définition du matériel
approprié, à la maintenance, aux risques spécifiques, à l’information, aux instructions et à la
formation. Des règlements similaires existent dans tous les pays de la Communauté Européenne
pour l'application de cette directive.
La conception des produits LDS prend en compte la protection individuelle des personnels
conformément aux directives ci-dessus. Toutes les précautions nécessaires ont été prises pour
minimiser les risques associés aux équipements qui constituent un système d’essais aux vibrations.
Cependant, en raison du fait que le vibrateur (ou le système Combiné vibrateur / table auxiliaire)
comporte des parties en mouvement et peut appliquer des forces très grandes aux fixations,
outillages et objets testés, l’espace situé à proximité du vibrateur (ou du système Combiné vibrateur
/ table auxiliaire) doit être déclaré ZONE DANGEREUSE (voir définitions) et les précautions
correspondantes doivent être prises par les opérateurs qui y travaillent.
L'équipement, tel qu’il est fourni par LDS, remplit les spécifications essentielles définies par toutes
les Directives Européennes. Pour conserver cette conformité, l’équipement doit être entretenu et
réparé par un personnel reconnu compétent par LDS. Un personnel reconnu compétent par LDS est
celui qui a suivi avec succès les stages de formation approuvés par LDS et relatifs à l’équipement
concerné. Seuls les composants et pièces détachées d’origine (référencés LDS) ou, en cas
d'urgence, ceux approuvés par LDS, doivent être employés pour la maintenance et la réparation de
cet équipement.
892301F] Amendement N°15 Page vi
Préface
AVERTISSEMENTS RELATIFS A LA SECURITE
DEFINITIONS
Dans le cddre de ce manuel:
Zone dangereuse: espace s’étendant jusqu’à deux
metres de fa périphérie du vibrateur et des câbles,
Note: Il peut subsister des dangers et des risques pour la
santé en dehors de cette zone,
Personne exposée: toute personne située totalement ou
partiellement dans la zone dangereuse.
Opérateur: toute personne qui a une activité consistant
à déplacer, régler, faire fonctionner, nettoyer, vérifier
ou réparer le système d’essais aux vibrations.
Poste de contrôle: endroit situé près de l'unité de
contrôle dù système d'essais aux vibrations,
Charge: ensemble constitué de la pièce ou spécimen en
essai et de tous les dispositifs de support et de fixation à
l'équipage mobile du vibrateur, y compris
accéléromètres, visserie etc,
SELV : Très basse tension de sécurité
FORMATION
Les systèmes d’essais aux vibrations font appel à un
grand nombre de domaines technologiques et il est
impératif que le personnel amené à travailler sur ces
systèmes soit suffisamment qualifié et formé. Le stage
LDS de deux jours ‘Introduction to Vibration’ est une
bonne initiation aux essais aux vibrations pour les
personnes qui abordent ce domaine pour la premidre
fois. L'accès au local dans lequel est placé le système
d'essais doit être réservé au personnel autorisé
exclusivement,
MAINTENANCE
La mise en place d'un programme de maintenance par
un personnel compétent et formé est essentielle pour
assurer un fonctionnement sûr de l’équipement. Le
fonctionnement de toutes les sécurités doit être
fréquemment vérifié. En aucun cas les mises à la terre
ne doivent être déconnectées, et leur continuité doit être
vérifiée périodiquement. La bonne isolation de la bobine
mobile et des bobines de champ sera également testée
selon les procédures décrites dans Ie chapitre
Maintenance du manuel du vibrateur.
RESPONSABILITES
L'utilisateur du système est responsable des opérations
et points suivants:
1. Déchargement, déballage et mise en place de Péquipement
à son emplacement définitif.
2. Vétification de l’aptitude du soi du local à supporter
l’équipement.
3. Accès à l'équipement et dégagement autour de celui-ci.
4. Mise à disposition de toutes les servitudes requises par
l'équipement: eau, air comprimé, alimentation électrique
etc. et ce jusqu'au point de raccordement avec
l'équipement, conformément aux recommandations de
LDS.
5. Mise à disposition de l'instrumentation nécessaire à Ia
recelte finale du système.
6. Approvisionnement des consommables tels que eau
distillée, huile, produits de nettoyage etc.
7, Mise à disposition des outils nécessaires pour la recette,
tels que moyens de levage etc.
8, Etablissement préalable d’une liste des opérations à
effectuer avant l'installation.
9. Après installation et recette finale, l’utilisateur doit signer
le certificat d’acceptation définitive, afin de valider Ia
garantie applicable à l’équipement.
10. LES CHARGES (voir DEFINITIONS) ET LEURS
EFFETS SUR LE VIBRATEUR SONT
ENTIEREMENT SOUS LA RESPONSABILITE
DE L'UTILISATEUR.
UTILISATION
Les vibrateurs et amplificateurs LDS sont conçus pour
fournir un environnement de test fiable et performant
pour les essais aux vibrations des composants et sous-
ensembles dans les limites de leurs spécifications. Tout
usage inhabituel mettant en jeu par exemple des
ambiances explosibles ou corrosives, des charges
inadéquates etc. peut remettre en cause les termes du
contrat de vente de l'équipement. En cas de doute,
consulter le Service Technique de LDS avant tout essai.
INSTALLATION
Depuis le poste de contrôle, il faut pouvoir s’assurer
qu’il n’y a pas de personnes exposées dans la zone
dangereuse. Dans le cas de systèmes où il n’y à pas de
visibilité directe entre le poste de contrôle et fe
vibrateur, il est recommandé d’installer un signal sonore
qui avertit de la mise en opération du système. Ce signal
permet au personnel situé dans la zone de danger
d’évacuer celle-ci, ou bien d’actionner l’arrêt d'urgence
pour désactiver le fonctionnement du vibrateur.
892301F1
Amendement N°15
Page vii
Préface
AVERTISSEMENTS RELATIFS A LA SECURITE
ARRET D'URGENCE
Dans la plupart des systèmes d'essais aux vibrations, le
vibrateur est équipé d'au moins un bouton d’arrét
d'urgence, et peut en recevoir d'autres placés à
différents endroits de [Iinstallation. Dans les gros
systèmes, notamment si le vibrateur est utilisé en
position horizontale, ou avec les sysièmes combinés
possédant une table auxiliaire horizontale (Combos), il
est recommandé de disposer un bouton d’arrêt d'urgence
supplémentaire au voisinage immédiat de la charge, à
portée de main de l’opérateur travaillant dans cette zone.
Tout bouton d'arrêt supplémentaire doit être conforme à
la norme BS EN418-1992,
En cas d'incident, te bouton d'arrêt d'urgence doit être
activé immédiatement.
Contrôle à distance
Les systèmes d’essais aux vibrations qui comprennent
une télécommande (Remote Control Unit, ou RCP) ne
peuvent fonctionner que dans un mode à la fois, c’est-à-
dire commande depuis l’amplificateur ou bien
télécommande. Dans les systèmes commandés par un
interrupteur à clé, et bien que LDS fournisse plusieurs
clés, il est recommandé de ne mettre à disposition de
l'opérateur autorisé qu’une seule clé si celle-ci peut être
utilisée par plusieurs dispositifs de commande.
D'autres systèmes commandés par logiciel procurent des
sécurités du même ordre.
DANGERS
Bruit |
L'exposition au bruit des personnels peut être
dommageable pour leur santé. Les systémes
électrodynamiques d’essais aux vibrations génèrent des
niveaux de bruit pouvant être très intenses (voir
Spécifications) et devraient normalement être isolés dans
une enceinte isolante (caisson acoustique). Le poste de
contrôle et l’instrumentation de génération de signal et
de mesure doivent être situés à l’extérieur de l’enceinte
isolante. Les systèmes d'alimentation de puissance,
d'amplification et de refroidissement susceptibles «de
produire des niveaux de bruit significatifs doivent étre
éloignés du poste de contrále. En pratique, si cette
configuration n’est pas réalisée, le personnel doit être
averti des risques encourus, et un panneau demandant le
port de protections auditives doit être affiché en
évidence.
Risques mécaniques
Il doit être rappelé que fes vibrateurs peuvent être
utilisés pour des essais destructifs et que les forces en
action peuvent étre considérablement amplifiées par des
phénomènes de résonance. Toute précaution doit être
prise afin d'éviter que des pièces se détachent des
‘spécimens en essai’ et puissent causer des blessures au
personnel présent.
Les charges doivent être conçues et montées de telle
sorte que les efforts de basculement statiques et
dynamiques appliqués au vibrateur soient réduits et
n’atteignent en aucun cas les fimites spécifiées.
Autant que possible, les charges ne doivent pas présenter
de bords coupants, d’angles saillants ni de surfaces
rugueuses susceptibles de causer des blessures. De
même, les interstices pouvant emprisonner un doigt, par
exemple, sont à proscrire,
Toutes les personnes pénétrant dans la zone dangereuse,
que le vibrateur soit en fonctionnement ou non, seront
informées des risques existants (voir également Arrêt |
d'Urgence). Des tenues de protection adaptées sont
requises, Les autres risques spécifiques sont décrits dans
les chapitres correspondants du manuel.
Risques électriques
Tout l’équipement qui constitue un système d’essais aux
vibrations contient des tensions électriques supérieures
au SELV et donc potentiellement mortelles. Pendant te
fonctionnement, il n’est pas nécessaire pour un
opérateur d'accéder aux endroits qui présentent des
tensions supérieures au SELV. L'accès aux parties sous
tension ne s’effectue qu’en enlevant des carters ou
panneaux à l’aide d'outils (ou d’une clé).
La politique de LDS est de fournir deux clés pour
chaque serrure. Pour être certain que l'accès à
l'intérieur de l'équipement est limité au personnel
autorisé, il est fortement recommandé que toutes les clés
soient détenues par une personne responsable, habilitée à
remettre ces clés au personnel chargé de la maintenance
et des réparations,
À l’exception des réglages et diagnostics faits par du
personnel habilité sur l’équipement sous tension,
l’ensemble du matériel doit être isolé des sources
d'alimentation avant toute ouverture des protections
d'accès.
Circuit pneumatique
Certains vibrateurs font appel à une alimentation d’air
comprimé pour supporter la charge. Tout le soin
nécessaire doit être apporté lors de la pose de la charge
sur l'équipage mobile et lors du positionnement de la
tête et du corps du vibrateur (voir les sections
correspondantes du manuel de ce dernier).
Il est recommandé de disposer d’une vanne de coupure
de Pair comprimé à proximité du vibrateur afin de
couper l’alimentation d’air en cas de problème ou
lorsque te système n’est pas utilisé (la nuit par exemple).
892301F1
Amendement N°15
Page viii
Préface
AVERTISSEMENTS RELATIFS A LA SECURITE
Dans ces gonditions, un dispositif auxiliaire sera utilisé
pour supporter la charge, par exemple un plateau de
délestage Ou des élingues.
Circuit hydraulique
Certains vibrateurs et tous les modèles de Combos
possédent un circuit d'huile (Shell Tellus ou équivalent).
Bien que cette huile ne pose pas de problèmes
particuliers pour la santé ou la sécurité, toute quantité
renversée lors des opérations de remplissage, purge ou
pendant le fonctionnement du système devra être
soigneusement nettoyée. Il est également recommandé |
de nettoyer immédiatement toute huile en contact avec la .
peau,
Circuit de refroidissement (eau)
Certains vibrateurs sont refroidis par un circuit d'eau
allant du vibrateur à une unité de refroidissement. Bien
qu'une fuite d’eau ne puisse se produire en
fonctionnement normal, les opérateurs doivent être
avertis des températures atteintes dans ces circuits (voir
paragraphe ci-après).
Température
H est nécessaire de prendre en considération la
dissipation thermique du système. Toutes les mesures
doivent être prises pour maintenir la température
ambiante dans des limites raisonnables. Les opérateurs
seront avertis que la température de surface de certains
Équipements, notamment des vibrateurs refroidis par
eau, peut atteindre des valeurs élevées pendant le
fonctionnement.
Sortie d’air (vibrateurs refroidis par air)
L'éjection d’air des turbines de refroidissement ne doit
€n aucun cas être dirigée vers les opérateurs. Cette
précaution est nécessaire pour éviter tout risque de
blessure si de petits objets, comme de la visserie, se
détachaient de l’équipement et étaient projetés à
Pextérieur par ia turbine.
Cibles et gaines
Quand cela est possible, tous les câbles et conduit
utilisés dans le système d'essais aux vibrations doivent
circuler dans des chemins de câbles ou des gaines afin
de dégager les accès au vibrateur, à lamplificateur de
puissance, à l'unité de refroidissement et à tous les
Équipements complémentaires.
Produits chimiques
Les risques liés aux produits chimiques et produits
d'entretien dépendent à la fois de leur toxicité et du
degré et de la nature de l'exposition. Les utilisateurs
doivent mettre en application les procédures de la
Directive Européenne 90/394/CEE relative à la
protection des travailleurs sur exposition aux
substances cancérigènes pendant le travail.
E
892301 FI | Amendement N°15 Pase iv
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Préface
AVERTISSEMENTS RELATIFS A LA SECURITE
H
Avant de faire fonctionner tout système d'essais aux vibrations, vérifier que:
©
la zone d'essai est bien dégagée et libre de toute obstruction
f
tous les carters et profections de connexions sont en place
: toutes les portes et accès sont fermés
d'alimentation en fluide de refroidissement est suffisante
le circuit hydraulique (s'il y en a un) a un niveau de remplissage correct
©
l'objet en test (la charge) est bien fixé sur son support
RIE
* que tout le personnel se tient en dehors de la ZONE
DANGEREUSE
————— — а,
892301 FI Amendement N°15 Page x
PREFACE
MANUEL LDS......... terra ea eaarrra re edi eo. ii
Liste des amendements................ enana rios y
AVERTISSEMENTS RELATIES A LA SECURITE,......orcocoanveccooo Vil
Sommaire...................eemeee eee reee aarrrarirm rro. xi
CHAPITRE 1 CARACTERISTIQUES TECHNIQUES
L. Introduction... nen rer nerrr 1.1
2. Caractéristiques essen EEE ERBE rene eeraaaarirreridaraa, 1.3
3. Notes sur les conditions d’&tablissement des caractéristiques ........... 1.6
CHAPITRE 2 DESCRIPTION
1. Construction... nee rares rire 2.1
2. Refroidissement...................——. e enaerararaneeedie roo. 2.1
3. Installation. aereo, 2.2
CHAPITRE 3 FONCTIONNEMENT
1. Généralités.............. ara erare rar riera, 3.1
2. Fixation de la charge... ee a een never nar riera. 3.1
3. Fonctionnement vertical... rarimrer iia, 3.2
4. Vérification avant la mise en route du vibrateur..................... 32
5. Fonctionnement............. nero eraremer a rrrrio, 3.3
CHAPITRE 4 MAINTENANCE
1. Politique de maintenance... eenss 4.1
2. Réparation par Putilisateur................... enorme 4.2
3. Dimension REBEL 4.3
4. Etiquettes de signalisation... rre но 4.5
APPENDICES
Appendice A — Suspension auxiliaire, AUX400.............................. Al
892301 FI Amendement N°15 Page xi
Préface
—————
892301 FI
LISTE DES FIGURES ET DES TABLES
Figure 1.1
Figure 1.2
Figure 1,3
Higure 1.4
Figure 4.1
Figure 4.2
Configuration typique - Vibrateur série V400 .........
Vibrateur de la série V400 - Vue en coupe .........
Courbes de performance typique...........................
Chambre de mesure de niveau de bruit ...................
Dimensions principales des vibrateurs de la série V400
Etiquettes de signalisation... e
PUBLICATIONS ASSOCIEES A CE DOCUMENT :
Amplificateur PA5OOL, Manuel d’installation et de fonctionnement
Manuel N° 846681
Amendement N°15
Page
1.1
1.2
1.5
1.6
4,3
4.5
Page xii
Chapitre 1 - Caractéristiques Techniques
CHAPITRE 1 - CARACTERISTIQUES TECHNIQUES
o —. ——]— —
1.1 INTRODUCTION
Г
Les vibrateurs de la série V400 sont des transducteurs électrodynamiques large bande, capables de
produire une force sinusoidale de 196 N avec un refroidissement par ventilation forcée. Ils sont
utilisés dans de nombreuses applications dans les domaines de la recherche et de l’enseignement
pour l’investigation du comportement dynamique des structures et des matériaux. D’autres
applications comprennent les essais de fatigue et de résonance, l’utilisation en transducteurs
vélocimétriques ou excitateurs à grande vitesse ainsi que diverses applications médicales.
Les vibrateurs de la série V400 peuvent être pilotés par toute combinaison adéquate de
générateur/amplificateur, mais l'amplificateur Ling” Dynamic Systems PASOOL est spécialement
recommandé, |
Etant conçus à base d’aimant permanent, les vibrateurs de la série V400 ne nécessitent pas
d'alimentation de champ. Un exemple typique comprenant une combinaison V400-PASOOL est
décrit sur la figure 1.1.
Le vibrateur peut étre posé directement sur une table ou sur le sol, ou bien maintenu par un berceau
support à tourillon. Une suspension auxiliaire, en option, est disponible dans les cas ou le poids de
la charge dépasse la capacité nominale de la suspension d’origine de la tête (voir figure 1 de
l'appendice A).
Pour accéder aux performances maximales du vibrateur, il est prévu de pouvoir refroidir le corps du
vibrateur par une ventilation forcée. LDS peut fournir à cet effet une turbine de ventilation
extérieure.
Slgnai de contrôle de l'accétéromètre
monté sur fa charge
Générateur
contrôleur
de vibrations
AMPLIFICATEUR
PAGOOL
Allmentation
monophasée
Excltateur
V408
LOS
Ze Turbine de
ventilatlon
Allmentation de fa bobine mobile
Alimentation de la turbina de ventilatlon
Figure 1.1 Configuration typique - Vibrateur série V400 avec 1 'amplificateur PAS00L
892301F] | Amendement N°15 Pano 11
Chapitre 1 - Caractéristiques Techniques
1.1 INTRODUCTION
: 16 12 0 2 3
1. Vis de maintien du capot supérieur 9. Circuit magnétique
2. Joint anti-poussière 10. Ouïes d’évacuation de la ventilation
3. Suspension supérieure (collée à l'équipage mobile) 11. Aimant permanent Columax
4. Suspension inférieure (collée à l'équipage mobile) 12. Tête et ensemble mobile
>. Entretoise de support de la suspension inférieure 13. Connecteur d’alimentation électrique
6. Entretoise de maintien du capot supérieur 14. Câbles d’arrivée électrique
7. Pièce polaire radiale servant de Support à la 15. Entretoise de support de la suspension supérieure
suspension 16. Capot supérieur
8. Attaches du tourillon du berceau et entrée de la
ventilation forcée
Figure 1.2 Vue en coupe - Vibrateur de la série V400
———]—]]——|
892301F1 | Amendement N°15 Page 1.2
Chapitre 1 - Caractéristiques Techniques
1.2, CARACTERISTIQUES TECHNIQUES
1.2.1 Cáractéristiques - Vibrateurs série V400
Métrique
Modèle (diamètre de Parmature)
V406/V408 (38 mm)
Force sinusoïdale crête
Force maxi. sinusoïdale crête
Fréquence de résonance armature
Gamme de fréquence utile
Masse dynamique de l’équipage mobile
Vitesse sinusoïdale crête
Vitesse sinusoïdale maximale crête
Accélération max. sinusoïdale crête
Accélération max. sinusoïdale. crête
Puissance nominale de l’amplificateur
Amplificateur LDS
Raideur axiale de la suspension
Raideur avec suspension auxiliaire
Déplacement (en continu) crête à crête
Déplacement max. (en cont.) crête à crête
Débit du flux d’air de refroidissement
Température ambiante maximale
Chaleur rejetée dans l’air
Puissance électrique requise - amplificateur
- turbine de refroidissement
Niveau sonore maximal généré:.
(voir la figure 1.4)
Impédance à 500 Hz
(Note 2) 98,0 N
(Note 3) 196 N
9000 Hz
3 - 9000 Hz
0,20 kg
1,78 m/s
1,78 m/s
(note 2) 490 m/s?
(note 3) 980 m/s?
0,72 KVA
PASOOL
12,3 N/mm
35,1 N/mm
17,6 mm
17,6 mm
0,014m”s
30°C
340 W
1,3 kVA
0,25 kVA
(Note 2) 82dB
(Note 3) 105 dB
(Fig. 1.3) = 2,5 ohms
Masse du vibrateur (monté)
Hauteur
Largeur
Longueur
(posé) (berceau)
14,1 kg 22,7 kg
198,4 mm 273,8 mm
165,0 mm ($) 165,0 mm
--- 259,0 mm
Notes: 1. Ne s’applique pas à cette gamme de vibrateur
2. Performance du vibrateur refroidi naturellement (avec amplificateur PA100E)
3. Performance maximale avec refroidissement par ventilation forcée - durée
maximale de 40 minutes (force maxi. sinusoïdale en continu de 167 N).
892301F1 | Amendement N°15
Page 1.3
1.2, CARACTERISTIQUES TECHNIQUES (SUITE)
Chapitre 1 - Caractéristiques Techniques
+
i
f
Métrique
Modele (diam. armature)
V406/408 (38mm)
Courant au centre de la gamme
de fréquences pour une force
—— —
de : 98 N (22 Ibf) 6 ampéres
Facteur de force (force/A) en у
courant continu 11,1 N/A
Résistance de la bobine mobile
(4 froid) 1,2 ohm
Courant maximal en utilisation :
Ventilation naturelle 6 ampéres
Ventilation forcée 13 amperes
Résonance masse/ressort
(typique) 35 HZ
892301F] Amendement N°15 Page 1.4
Chapitre 1 - Caractéristiques Techniques
1.2. CARACTERISTIQUES TECHNIQUES (SUITE)
100
ы won = =
AMPS OHMS VOLTS
WA Wu WB ik
Be lilies fe mmf
“+ WR A
La
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A
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—
2 3 45€ « 100 13 4 56 # 1000 : >: 1 56 + 10000
FREQUENCY (Hz)
Caractéristiques typiques des vibrateurs de la série V400 (ventilation forcée) avec l’amplificateur de
la série PA5OOL.
Données tracées pour une force de 196 N (44 IDf), avec un déplacement limite de 8,8 mm (0,35 in)
crête à crête. Accélération maximale de 100 g.
Figure 1.3 Courbes de performance typique
892301F1 Amendement N°15 Page 1.5
Chapitre 1 - Spécifications Techniques
1.3. CONDITIONS DE MESURES DES CARACTERISTIQUES
1.3.1 Notes sur les conditions d'établissement des spécifications techniques
3.1.1 Les résultats indiqués sur la consommation électrique ont été réalisés dans les configurations
ou la demande en courant électrique est la plus sévére. Les puissances moyennes consommées lors
d'essais en mode sinusoidal balayé ou aléatoire seront inférieures.
3.1.2 Des cavaliers disposés sur le transformateur d'alimentation permettent d’adapter
Pamplificateur aux différentes tensions du secteur (110, 220V...). L’adaptation a des voltages
spéciaux peut être réalisée sur demande.
3.1.3 La détermination des niveaux de bruit découle d’une procédure complexe et dont les résuitats
peuvent dépendre de l’environnement de la mesure. La figure 1.4 montre les conditions dans
lesquelles les valeurs indiquées du niveau de bruit sur la fiche technique ont été obtenues,
5.8m
| Salle de mesure
В 24m N A
Ш
| 10m
i9m
` Equipement en essai
45° ` |
y ©
| : — Système de mesure acoustique
: en trois position A une hauteur
45° de 1,60 m.
1.9m *
Figure 1.4 Configuration de mesure de niveau de bruit
892301F1 | Amendement N°15 Page 1.6
Chapitre 2 - Description
CHAPITRE 2 - DESCRIPTION
2.1 Construction
Les vibrateurs de la série V400 sont constitués d’un circuit magnétique qui contient un aimant
permanent COLUMAX. Un champ magnétique est ainsi produit dans l’entrefer annulaire entourant
l’armature de la bobine mobile. L’armature et la bobine mobile sont reliées à deux suspensions
laminées en fibre. Les suspensions sont maintenues au corps du vibrateur par des entretoises. Un
capot supérieur muni d'un joint anti-poussière prévient l’entrée de particules potentiellement
dangereuses (voir figure 1.2).
L’équipage mobile se compose de l’armature, de la bobine mobile, et de la tête. L'armature est une
structure en aluminium moulé, renforcée par des raidisseurs radiaux, dont la partie supérieure
constitue la tête. La bobine mobile en fil de cuivre est collée autour de cette armature et l’ensemble
est situé au-dessus de la pièce polaire. La bobine mobile se trouve dans l’entrefer du circuit
magnétique, avec à l’intérieur la pièce polaire cylindrique et à l’extérieur la partie supérieure de la
pièce polaire radiale. Les deux suspensions laminées collées à l’armature lui donnent un support
axial et permettent d’en limiter les déplacements latéraux et les mouvements de rotation.
Le courant d’excitation de l’équipage mobile est appliqué au connecteur électrique du vibrateur.
Lorsque le courant est appliqué aux fils de la bobine mobile, qui est à angle droit du flux
magnétique dans l’entrefer, une force résultante apparaît qui est mutuellement perpendiculaire au
flux dans l’entrefer et à la direction du courant dans l’armature. Un courant alternatif produit dont
une force alternative.
2.2 Refroidissement
Les versions de vibrateurs refroidis par ventilation ont une bouche d’aspiration d’air située dans
l’axe du tourillon du berceau sur le corps du vibrateur. L'air de refroidissement entre dans le
vibrateur par les ouïes du capot supérieur, ventile et refroidit l’intérieur et l’extérieur de la bobine
mobile et l’armature, et est aspiré par la turbine de ventilation externe reliée au vibrateur.
IMPORTANT
L'adaptation du tuyau de la turbine vers la prise d’entrée d’air située dans l’axe du tourillon du
berceau doit être réalisée avec la prise prévue et fournie à cet effet. Si cette prise n’était pas
correctement insérée, la bobine mobile entrerait en surchauffe et serait rapidement détériorée
892301F1 | Amendement N°15 Page 2.1
Chapitre 2 - Description
2.3 INSTALLATION on
2.3 Installation
2.3.1 Déballage
я
Comparez l'équipement regu et le bordereau de livraison afin de vous assurer de la conformité de
l'envoi.
Vérifier soigneusement que le vibrateur n’a pas été endommagé durant le transport et signalez
immédiatement au transporteur les dommages éventuels.
2.3.2 Sélection du site d’essai et préparation _ у
Les vibrateurs de la série V400 doivent étre installés dans des endroits libres de particules
ferromagnétiques en suspension dans Tair. Toutes les activités qui produiraient ce type de déchet
dans la pièce où doit se trouver le vibrateur doivent être cessées tant que des mesures de protection
adéquates n’ont été prises. Bien que l’étanchéité entre le vibrateur et l'équipage mobile soit assurée,
l'accumulation de poussières abrasives sur le joint anti-poussière peut substantiellement réduire la
durée de vie de ce dernier. Si ce joint n’est plus étanche, l’accumulation de particules
ferromagnétiques dans l’entrefer peut détériorer l’armature de la bobine mobile.
L'emplacement du vibrateur n’est limité“que par la longueur de ses câbles de connexion. Ii est
recommandé de placer le vibrateur près du poste de pilotage afin que l'opérateur puisse en contrôler
facilement le bon fonctionnement.
2.3.3 Installation
Toutes les dimensions du vibrateur de la série V400 sont indiquées sur la figure 4.1. afin d’en
faciliter l’installation.
Il est recommandé, en cas d'installation permanente, que la base du vibrateur (ou du berceau, si
celui-ci est utilisé) soit fixée de la surface sur laquelle elle repose afin d'empêcher le corps du
vibrateur de vibrer.
892301F1 | Атепаетет №15 Раре 2.2
Chapitre 3 - Utilisation
CHAPITRE 3 - UTILISATION
3.1 Généralités
Les vibrateurs de la série V400, intégrés à un système de test de vibration, peuvent générer des
niveaux de puissance importants. Une application incorrecte de cette puissance peut détériorer le
vibrateur et la charge.
L'amplificateur Ling Dynamic Systems PASOOL associé à un générateur adéquat est recommandé
avec les vibrateurs V406 et V408.
CET EQUIPEMENT NE DOIT ETRE UTILISE QUE PAR UN PERSONNEL FAMILIARISE
AVEC LES TECHNIQUES D’ESSAIS AUX VIBRATIONS.
La procédure d'utilisation d'un vibrateur est relativement simple, mais il est nécessaire de prendre
un certain nombre de précautions élémentaires, afin d’éviter la surcharge du vibrateur, électrique ou
mécanique, et d’endommager le vibrateur ou son système d’amplification.
3.2 Fixation de la charge
La tête du vibrateur est fournie avec 7 trous taraudés destinés à la fixation de la charge (voir figure
4.1). Les meilleures performances dynamiques seront obtenues en utilisant tous les trous de fixation.
AVERTISSEMENT
NE PAS PERCER DE TROUS SUPPLEMENTAIRES DANS LA TETE,
DE TELS PERCAGES FRAGILISERAIENT LA TETE ET IL POURRAIT EN RESULTER DES
DOMMAGES POUR L’EQUIPEMENT.
La tête du vibrateur doit être maintenue fermement pendant le serrage des vis afin de prévenir les
mouvements de rotation qui pourraient détériorer les suspensions. Une faiblesse ou une élasticité
trop importante dans les connexions mécaniques entre l’équipage mobile et la charge risque de
produire des niveaux de vibration et des composantes fréquentielles erratiques et incontrôlés. De tels
phénomènes peuvent être détectés en branchant un oscilloscope à la sortie de l’accéléromètre.
D'importantes distorsions, et plus particulièrement l’addition de bruit à composantes de hautes
fréquences non-harmoniques superposées avec la forme originale de l’onde est presque toujours
indication d’un découplage entre la tête et la fixation, ou la fixation et la charge ou encore un signe
de fragilité interne de la fixation. Il est recommandé d’utiliser des outils de fixation soudés ou
moulés d’une pièce plutôt que boulonnés.
Un soin particulier doit être apporté à la position de la charge sur la tête. La hauteur de la fixation
doit être minimisée de façon à maintenir le centre de gravité de la charge le plus bas possible, près
de la tête. Exciter une fixation ou une charge de géométrie compliquée peut entraîner des modes
couplés de vibration qui ne peuvent être réduits que par un équilibrage de la structure et par son
alignement rigoureux sur l’axe d’excitation de l’équipage mobile. La fixation de la charge est un
problème spécifique qui doit être résolu au cas par cas. Le mouvement de la tête et des suspensions
avec la charge en place peut être vérifié par des mesures faites avec des accéléromètres légers.
ee ——.
892301F1 | Amendement №15 Раре 3.1
Chapitre 3 - Utilisation
3. UTILISATION (Suite)
r
i
3.3 Fonctionnement vertical
Pour le fonctionnement vertical du poids de la charge et la déflexion du système de suspension
résultante doit être prise en compte lors du calcul du déplacement maximal. Si cela est nécessaire, il
est possible d’utiliser un système de suspension auxiliaire (en option) qui permet d’augmenter la
capacité du vibrateur à supporter une charge ainsi qu'il est décrit ci-dessous. Inversement, un ressort
de faible raideur, tel que Sandows, ou corde de caoutchouc, peut être utilisé pour supporter la et
centrer sa position moyenne.
2w
Déplacement maximal crête à crête = d = s 1
Ou: d = Déplacement maximal disponible, crête à crête =... mm
s = Déplacement maximal autorisé, créte A créte = 8,8 mm
k = Raideur de la suspension d’origine = 12.3 N/mm
ou к = Raideur avec suspension auxiliaire = 35,1 N/mm
w = Poids (masse x 9,81) = a. N
Une suspension auxiliaire optionnelle prévue pour les vibrateurs de la série V400 est disponible. La
raideur plus importante de la suspension permet de soutenir des charges plus importantes qu’avec la
suspension d’origine. Dans le cas d’une charge trop importante, le vibrateur peut être suspendu au-
dessus de celle-ci. Néanmoins, il convient de prendre en considération le fait que l’augmentation de
raideur de la suspension auxiliaire diminue le déplacement et la force disponibles.
3.4 Vérification avant la mise en route du vibrateur
L'observation de la forme d’onde à l’aide d’un accéléromètre et d’un oscilloscope est un des tests
les plus judicieux à effectuer pour s’assurer du bon fonctionnement du vibrateur. Les essais suivants
sont recommandés:
a. Montez un accéléromètre sur la tête du vibrateur. Si le vibrateur est relié électriquement à la
terre, l’accéléromètre doit être isolé électriquement de la tête afin d’éviter des boucles de masse.
b. Connectez la sortie de l’accéléromètre à un système d'amplification adéquat, et la sortie amplifiée
à l’entrée de l’oscilloscope.
c. L’accéléromètre étant ainsi monté et connecté, observez le signal à différentes fréquences et à des
niveaux d’excitation différents en notant les formes d’onde résultants d’une excitation sinusoïdale.
Il est nécessaire de bien faire la distinction entre une distorsion normale et anormale, La
déformation importante d’un signal sinusoïdal est habituellement le signe d’un désalignement ou
d'un défaut de l’équipage mobile ou de la suspension. Une distorsion a des multiples de la fréquence
de résonance de l’équipage mobile peut être du à une amplification du faible taux de distorsion
nominal de l’amplificateur. II est fortement recommandé de noter la fréquence de résonance de
l'équipage mobile à la réception du vibrateur. Un contrôle de cette valeur par un personnel qualifié
permettra de distinguer une distorsion normale d’une distorsion anormale. De même un contrôle
régulier de cette valeur permettra de minimiser les causes de panne et peut être intégré aux
opérations de maintenance conditionnelle classique.
Dann ="
692301F] Amendement N°75
Chapitre 3 - Utilisation
3. UTILISATION (Suite)
3.5 Fonttionnement
F
Il est important d’apporter un soin tout particulier au vibrateur lors de son utilisation afin de ne pas
détériorer l'équipage mobile. Des dommages peuvent être une conséquence de la présence de
niveaux transitoires dans la forme donde de l’excitation. L’équipage mobile peut également être
endommagé par le dépassement des limites de déplacement, force ou accétération. En conséquence
l'opérateur doit garder présent à l’esprit les points suivants:
a.
d.
La figure 1.3 montre les performances du vibrateur à la force maximale, table nue. La limite de
vitesse pour toute configuration particulière vibrateur/amplificateur dépend directement de la tension
Si le vibrateur est piloté manuellement sur sa gamme de fréquence, le balayage doit être
effectué lentement avec une précaution particulière lors de l’approche de Ia fréquence de
résonance.
Il convient d'éviter de changer la gamme du générateur de signal sans avoir réduit
auparavant la sortie de l’amplificateur à zéro, sinon les niveaux transitoires résultants
peuvent dépasser les niveaux limites d’accélération.
Aux basses fréquences, c’est le déplacement qui doit faire l’objet de tous les soins d
L'opérateur, sinon l’équipage mobile risque de déclencher les sécurités mécaniques
d'arrêt avec un impact dépassant les niveaux limites d'accélération.
Il est important de ne pas dépasser les valeurs limites de force du vibrateur, de
©
courant dans la bobine mobile et de respecter les conditions de refroidissement afin
d’éviter une surchauffe. Les valeurs limites de force et de courant sont décrites dans le
tableau résumé des caractéristiques du vibrateur chapitre 1, paragraphe 2.1.
disponible à la sortie de l’amplificateur.
—— =.
8923011 | Amendement N°15
Page 3.3
Chapitre 4 - Maintenance
4.2. REPARATIONS PAR L’UTILISATEUR
РА
4.1.1 Principe de maintenance.
Le principe de maintenance de LDS suppose que [l'utilisateur est capable d’effectuer les
travaux de révision de routine et les réparations simples de façon à maintenir l’équipement
opérationnel. Il est fortement recommandé qu’un contrat de maintenance soit pris auprès de Ling
Dynamic Systems. Ce contrat propose une année complète de maintenance de l’équipement.
Une révision de routine permet de prévenir une panne avant que celle-ci n’arrive. Une réparation
permet remettre l’équipement en parfait état de fonctionnement après qu’une panne soit apparue.
4.1,2 Carnet de maintenance
Les utilisateurs sont fortement invités à tenir un carnet de maintenance permettant d’enregistrer les
détails suivants. L'historique d’un équipement est, par expérience de la société LDS, une source de
renseignements inestimable:
Nombre d’heures de fonctionnement
Table des heures d’arrêt ou dysfonctionnement du système
Cause des arrêts et verrouillages (si les causes sont connues)
Actions prises de façon à rectifier les arrêts du système
Toutes remarques complémentaires
4.1.3 Réparations et pièces détachées
Selon le niveau d’intervention, un certain nombre de pièces détachées dont l’entretien est
recommandé, outils de dépannage, et de conseils d’entretien sont disponibles sur demande auprès
de: ;
The service departement Telephone: UK(0763)242424
Ling Dynamic Systems Fax: UK(0763)249715
Baldock Road Telex: 81174 LDS BEC G
ROYSTON
Herts. SG8 SRB
England
———— eg.
892301F1 Amendement N°15 Page 4.1
Chapitre 4 - Maintenance
4.2. REPARATIONS PAR L'UTILISATEUR
4.2 REPARATIONS PAR L'UTILISATEUR
Dans la mesure où l’utilisateur dispose d’une connaissance approfondie de la maintenance et
bénéficie d’un service ou d’une organisation lui permettant de mener à bien ce type de travail, les
pièces détachées citées dans ce chapitre sont disponibles auprès de LDS,
Pour démonter le vibrateur (voir figure 1.2), procéder de la façon suivante:
1.
2,
Débranchez l’alimentation du vibrateur en enlevant la prise du corps du connecteur
Otez les trois vis retenant le capot supérieur et retirez-le.
Vérifiez tous les signes de fatigue, telles qu’amorces de rupture, sur les suspensions
inférieures et supérieures, qui peuvent être causées par une répartition inégale de la
charge sur la tête. Si des bruits de frottement ont été perçus pendant le fonctionnement
du vibrateur, il est important de bien inspecter l’état de la bobine mobile et de
l'entrefer. Cette opération peut être facilitée par le retrait du plateau de support des
suspensions qui se retire d’un bloc après démontage des deux vis à six pans.
Si la bobine mobile a subit des dégâts, il est précisé que c’est l’ensemble de l’équipage
mobile qui serait remplacé, cette opération étant beaucoup plus simple que la remise en état
de la bobine.
Lors du remontage, vérifier que la bobine mobile est très précisément replacée dans
l’entrefer, et qu’il est possible de la faire bouger manuellement de haut en bas sans
qu’elle ne touche l’aimant ou la partie supérieure de la pièce polaire radiale.
Le vibrateur peut être reconnecté à l’amplificateur.
892301F] | Amendement N°15 Page 4.2
4.3 DIMENSIONS
Chapitre 4 - Maintenance
#
; 7 Г — LS \ 1
' ROTATION DE 180°
$ а
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VOIR DETAIL DE LA FIXATION =
CI-DESSOUS
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6 TROUS AVEUGLES POUR |
LA FIXATION DE LA PIECE EN
ESSAI DISTANTS DE 254mm
(Tin) 4 TROU AVEUGLE AU — Pas métrique M4
CENTRE —— Pas 10/32 UNF
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(187517)
12-7 (0-Sin) | TI9:ImM(5-Sin) >
3 TROUS AU PAS M10 x 15.8 mm A
(0.625 In} DE PROFONDEUR,
EQUIDISTANTS DE 128mm
(4.875In)
DETAIL DE LA FIXATION
\_ 4 TROUS DE MONTAGE
PS DIAM, 9.21mm (0.39 In}
CETTE CONNEXION NE DOIT
ETRE UTILISEE QU'AVEC DE
L‘AIR PURGE
Figure 4.1 Dimensions principales - Série des vibrateurs V400
(14)
892301F] Amendement N°15
Page 4.3
4.4. ETIQUETTES DE SIGNALISATION
Chapitre 4 - Maintenance
————
“e
7] LING DYNAMIC SYSTEMS LTD
BALDOCK RD, ROYSTON, HERTS
Ty
SG8 BBQ UK
TEL: UK (01763) 242424 FAX: 240718
Date of
Mode! No | Manufacture
| Serlal No
o Made In Qt Britain
(a)
(b)
Figure 4.2 Etiquettes de signalisation
892301 FI Amendement N°15
Page 4.5
Appendices
APPENDICE A (suite)
APPENDICE A
SUSPENSION AUXILIAIRE AUX400 POUR L’UTILISATION AVEC LES VIBRATEURS
V406/V408
À.1 Généralités
Le kit de suspension auxiliaire, N° 896510, donne à la suspension standard du vibrateur une rigidité
additionnelle qui augmente la charge maximale, ou permet au vibrateur d’être suspendu
verticalement à la structure en essai.
A.2 Changement de caractéristiques
Raideur axiale du vibrateur 12,3 N/mm (70 Ibf/in)
Raideur avec suspension axiale 35,1 N/mm (200 1bf/in)
A.3 Installation
Afin de ne pas endommager la bobine mobile et l'ensemble de suspension, il est recommandé que la
suspension auxiliaire AUX400 soit fixée au vibrateur de la façon suivante:
A.3.1 Déconnectez le vibrateur de l’amplificateur et retirez les accéléromètres et la charge. Si le
vibrateur est monté sur son berceau, assurez-vous que celui-ci est en position verticale.
Notez le type de tête dont le vibrateur est équipé:
Numéro du Modèle de Type de filetage | Lettre code Filetage de la tête du
vibrateur vibrateur
V406 M6 M M4 x 6,3 mm prof.
V408 4 UNC A 8-32 UNC
A.3.2 Examinez la figure 1 montrant le système complet et notez la position de la suspension en
croisillon (1) par rapport au reste du montage. |
A.3.3 Commencez par attacher la suspension en croisillon (1) et les clips d'adaptation appropriés (2)
à la tête avec les six vis à six pans (3). Ne pas serrer les vis à cette étape du montage.
A.3.4 Les demi-anneaux de support sont fixés facilement sur le corps du vibrateur avec deux vis à
six pans (5). Assurez-vous que les découpes dans l’anneau de support sont bien positionnées sous les
ouies de sorties d'air de refroidissement. Notez également la position de la bride sur l’anneau de
support.
A.3.5 Attachez les quatre entretoises (6) entre la suspension en croisillon (1) et l’anneau de support
avec les quatre écrous à six pans, les rondelles plates et les quatre contre-écrous de serrage, ne
y Serrez pas l’ensemble à cette étape du montage.
:— mm,
892301F1 | Amendement N°15 Page A.1
Appendices
APPENDICE A (suite)
A.3.6 ¡Complétez le montage en serrant vis et boulons dans l’ordre suivant:
Commencez par les six vis à six pans (3) noyées dans les clips d’adaptation (2) en
serrant progressivement une première vis, la vis en diagonale opposée et en procédant
de la même façon pour les deux paires de vis restantes.
Serrez les quatre boulons à six pans (7) pour immobiliser la suspension en croisillon sur
l'anneau de support. Prenez garde à ne pas tordre la suspension en croisillon en serrant trop
fort les écrous de maintien.
Serrez les deux vis à six pans restantes (5), qui maintiennent l’anneau de support au corps
du vibrateur. Assuréz-vous manuellement que la tête va et vient librement en haut et en bas
de sa position d’équilibre avant de reconnecter le vibrateur à l’amplificateur.
А.4. Charge maximale supportable
La charge maximale supportable par la suspension des V406/8 équipés de la suspension auxiliaire
sont prévisibles de la façon suivante:
LE FONCTIONNEMENT VERTICAL est lié au déplacement requis à la fréquence de travail la
plus basse.
2w
«=
où d = Déplacement maximal disponible =e. mm
$ = Déplacement maximal autorisé = 17,6 mm
= Raideur, avec suspension globale . = 35,1 N/mm
Ww = Poids de la charge (masse x 9,81) =... N
également: k
W = 59 (5-4)
ой Ww = Poids maximal de la charge (masse x = ....... N
9.81)
d = Déplacement autorisé =, mm
Si le poids de la charge requise dépasse les valeurs de w dans les équations suivantes, en fonction du
déplacement requis, d'autre moyens pour supporter la structure seront nécessaires, tels que lanières
de caoutchouc de façon à ce que la structure soit en position d’équilibre.
Référez-vous aux chapitres installation et fonctionnement du manuel d’instruction pour informations
complémentaires.
892301F1 | Amendement N°15 Page A.2
Appendices
APPENDICE A (suite)
No E GO ON
nr auxiliaire AUX 400
Fixatio
rel
Figu
Amendement N°15 Page A.3
892301F]
Appendices
APPENDICE A (suite)
Anneau de support (4)
Vis à 6 pans
2 unités
Suspension en
crolsillon (1)
Clips d'adaptation
(2) (3)
— L
1
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(8) (7) (8) (©) ' Е ë Е
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Figure 2 Suspension auxiliaire AUX400 - Dimensions
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892301F] | Amendement N°15 Page A.4
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