Construction  du  "Neptune": la mécanique des mats, palans, et treuils


Le but est d'animer les équipements suivants de la maquette:
1. Principe de fonctionnement retenus pour ces animations.

Je décris ici uniquement les aspect mécaniques.
Pour l'electronique de commande des moteurs, se reporter à la page schéma électriques (6 moteurs = 3 modules nécessaires pour leur contrôle).
   
Principe de relevage  des differents mats (la corne et les 2 palans) :  vue latérale du Neptune


mats

Il y a en fait 2 palans sur la maquette (un babord et un tribord), ils utilisent le même treuil réel, et montent ou descendent donc simultanément.
Les élastiques de rappel maintiennent tendus les cables lorsque les treuils se déroulent pour faire re-descendre les mats.  
Cet artifice est nécessaire pour 2 raisons:
Les élastiques donnent donc le coups de pouce nécessaire pour compenser ces deux problèmes, et empêcher ainsi l'emmêlement des cables autour des tambours.


Principe de rotation des mats ( la corne et 1 des 2 palans): vue de dessus

mats

Chaque mat mobile est attaché d'un coté par un cable qui fonctionne en traction (relié à un treuil), de l'autre coté par un élastique de rappel (dont l'autre extremité est fixe).
Lors de l'enroulement du treuil correspondant, le mat se déplace donc en direction de la poulie (rotation vers babord).
Lors du déroulement du treuil, c'est l'élastique qui travaille, et ramène de mat vers sa position centrale. Il maintient également le cable tendu, ce qui évite les emmêlement  autour des tambours.  

Principe de manoeuvre de la salabarde (vue latérale):

salabarde

C'est simplement l'un des tambours auxiliaires du gros treuil central qui est utilisé pour ce cable. Ici, pas d'élastique nécessaire, mais simplement un peu de lest caché dans la poche de la salabarde.


Au final, ces animations nécessitent donc l'utilisation de 5 ensembles de "moteurs + reducteur + tambour d'enroulement de cable".  
Un sixième jeu est en fait disponible  et fonctionnel sur la maquette (gros tambour sur le treuil principal), mais n'est pas utilisé.
Chaque moteur doit pouvoir  être commandé soit dans un sens, soit dans l'autre.
Les moteurs ne peuvent pas fonctionner en même temps (contrainte liée au fonctionnement de la radio, voir la configuration de l'emetteur) .


2. Réalisation pratique.

Voyons maintenant en image la traduction de ces beaux principes sur la maquette. Les blocs moteur + réducteur sont tous réalisés avec les mêmes matériaux de base:
. des moteurs de récupération sur des lecteurs de CDROM, ils ont l'avantage d'être relativement silencieux
. une vis sans fin, fixée sur l'axe du moteur grace à un prolongateur d'axe maison (petite pièce de laiton tournée)
. une ou plusieurs roues dentées
. un tambour pour l'enroulement du cable, tourné dans un bareau plastique de diametre 16mm (pour tambour de 8mm) sur axe de laiton 3mm.

mecanique

Les moteurs sont goupés 2 par 2 sur un chassis en aluminium plié, puis ce chassis équipé est ensuite vissé en place dans la maquette.

Ci dessous le bloc moteur du treuil principal. Seule la partie moteur + reducteur est placée sous le pont, les tambours d'enroulement des cables sont ceux rééllement visibles de l'extérieur, avec une transmission par courroie dans les carters latéraux du treuil. L'un des 4 cables ci dessous 'celui de droite) sert à la manoeuvre de la salabarde.

mecanique  treuil


Ci dessous le bloc de 2 moteurs destiné au relevage de la corne et des palans, et qui sera ensuite placé sous le pont, la base du grand mat du nid de pie.

mecanique     mecanique    

Une fois ce bloc installé , les cables partent vers les mats dans une gaine, et ressortent au niveau des treuils factices situés à mi hauteur du mat du nid de pie.   Les poulies doubles ou triples en haut de mat contribuent à la démultiplication du mouvement.
mecanique poulies


         

Ci dessous le bloc moteur destiné à la rotation de la corne et du palan babord, et qui sera placé à l'intérieur de la cabine, tout à l'arrière de celle-ci. Le rapport de réduction est plus important dans le bloc (une roue dentée supplémentaire) du fait de l'absence de démultiplication par des poulies externes pour cette fonction.

 mecanique    mecanique


L'ensemble de ces 3 blocs moteurs cohabitent dans un espace relativement restreint  à l'arrière du bloc cabine amovible, ce qui permet de voir tout ce qui s'y passe lors de la phase de mise au point.   Vu de dessous du bloc cabine, de l'arrière vers l'avant (gauche à droite sur la photo), on trouve, les moteurs des treuils , les moteurs d'élévation des mats, et les moteurs de rotation des mats.

mecanique

Voici ce que cela donne vue de dessus, dans les angles arrières de la cabine, ou sortent les cables de rotation et sont attachés les élastiques de rappel:
cables    cables

 
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