Construction d'une plate-forme equatoriale ultra plate, simplifiée et inversée

[Kentaro 0]

J'ai toujours été fasciné par les plate-formes équatoriales, ces planchettes miracles qui permettent aux dobsons de s'affranchir de la rotation de la terre. Je trouve le principe tout simplement génial.

Voici donc un projet en cours: une plate-forme équatoriale « déshabillée », à secteurs inversés, ultra plate, ultra légère, ultra simplifiée, facile à réaliser et en plus avec string (que l'on peut enlever, bien sur...)!

Le prototype est réalisé pour un dobson de 300 mm ultra léger de 11 kg tout compris, en cours de construction également. La base annulaire du dobson (principe du flex rocker), rigide, a un diamètre de 420 mm, et le centre de gravité de l'ensemble est à 210mm (le plus bas possible).

1/ Une construction légère:

Il s'agit d'une maquette-prototype en cours d'élaboration. En bois léger, qu'il ne restera plus qu'à habiller et à consolider pour les parties les plus fragiles (construire léger permet de bien visualiser les parties où le « bât blesse »), ou à reconstruire avec des matières un peu plus rigides (profilés alu en L, par exemple). Comme les porte-à-faux sont réduits au maximum (les forces sont transmises directement, de la base du dobson aux roulements, puis aux pieds), on peut se permettre de construire léger, quitte à soigner les attaches des triangles.

2/ Des secteurs nord verticaux inversés pour réduire au maximum la hauteur:

J'ai repris le principe des plate-formes avec Secteurs Nord verticaux (VNS) tels que développées par Shaw et Shouldice (voir la liste Yahoo Equatorial platforms), mais j'ai inversé le fonctionnement des plate-formes classiques:

les roulements sont sur le plateau supérieur, les « secteurs » sont fixés sur le plateau inférieur. Cela permet de gagner quelques centimètres dans la structure et d'optimiser en hauteur totale ( celle-ci, -hors les pieds- est de 35mm!) et d'assurer une plus grande rigidité à l'ensemble.

3/ Une construction simplifiée:

* Des secteurs nord rectilignes: Plutôt que de réaliser des secteurs courbes classiques (il faut construire un montage ad hoc pour obtenir au ponçage une courbe elliptique), j'ai opté pour une approximation qui facilite grandement la construction: Sur une portion de 6° de part et d'autre des points de contacts avec les roulements dont l 'écartement est optimisé, la droite tangente à la courbe (qui est une ellipse) est une très bonne approximation de celle-ci. On peut donc se contenter de secteurs rectilignes.

Pour du visuel, c'est grandement suffisant, et la déviation (1 mm en bout de course, soit théoriquement, moins de 10 mm d'angle à l'oculaire sur 45 mm de fonctionnement) est fort acceptable pour du visuel et de toute façon, bien inférieure aux incertitudes de construction d'une plate-forme classique avec secteurs courbes et largement inférieure aux incertitudes dues à la mise en station.

Le positionnement des secteurs nord, et l'angle de ces secteurs triangulaires, ont été calculés en utilisant le document et les feuilles de calcul de Gene Baraff (liste Yahoo, equatorial platforms). Cela a permis d'optimiser l'ensemble, de calculer les incertitudes dues aux approximations et de réduire la hauteur de la plate-forme. J'aime bien ce genre d'exercice, où quelques calculs permettent d'optimiser un montage, et d'en faciliter sa construction....

* Un pivot sud vertical simplifié: Le pivot Sud est lui aussi simplifié autant que faire se peut: Une vis, verticale, limée en pointe à son extrémité, supporte le plateau supérieur, dans un orifice conique ( à réaliser en acier sur la version définitive pour réduire l'usure), permettant la liberté de mouvement nécessaire.

Les pieds sont positionnés sous la plateau inférieur, exactement sous les points de contact avec le plateau supérieur (c'est la même vis qui sert de pieds et de pivot sud, les pieds nord sont exactement au centres des triangles « secteurs). Cela permet de réduire les porte-à-faux.

3/ Un entrainement « à ficelle » facile à réaliser:

La plate-forme est pour l'instant actionnable à la main, en utilisant un système fort simple: une ficelle (c'est le string..). Comme le trajet des roulements sur les secteurs triangulaires, est assimilable à une droite, il suffit en effet d'une ficelle tirant le plateau supérieur, qui glisse sur les triangles secteurs, positionnée de manière à ce qu'elle suive le plus précisément possible la pente de ces secteurs. Il suffit ensuite d'un mécanisme pour embobiner cette ficelle et d'une tige mobile pour pouvoir assurer le suivi à l'oculaire.. Je sais, ce n'est pas très précis, le trajet sur les secteurs n'est pas très exactement linéaire, mais encore une fois, sur cette portion du trajet, et pour du visuel, c'est bien suffisant.

On peut garder le même principe (la ficelle, ou plutôt un câble souple), et motoriser le mécanisme d'embobinage, avec un réducteur qui va bien.

Au moment du pointage, je pense à mettre un système de frein ou de blocage, de manière à éviter les glissements intempestifs dus aux poussées manuelles sur la structure du dobson.

Temps de construction: moins d'une journée (plutot que de faire les plateaux avec des lattes, on peut bien sûr les découper directement dans du CPT. Dans ce cas, la construction en est encore plus facilitée).

On peut tout aussi bien ne pas réaliser de plateau supérieur, et fixer directement les roulements sur la base du dobson. Plutôt que des roulements, on peut aussi utiliser des systèmes à bille enchâssée dans une chape, ce qui évite de devoir positionner l'angle du roulement précisément. De même pour le pivot nord: on peut utiliser une rotule, ou le même système à bille que précédemment, inséré dans un orifice circulaire ad hoc.

NB: Attention, une plate-forme équatoriale optimisée est toujours réalisée pour un télescope bien précis. Sa forme, l'angle des secteurs, leur position dépendent de la hauteur du centre de gravité de l'ensemble, de la latitude, de l'écart entre les patins sous la base du dobson. La forme triangulaire isocèle parfaite présentée ici, provient du fait que le CG est dans ce cas, exactement égal au rayon de la base du dobson et que la latitude prise en compte est de 45°. Pour d'autres hypothèses (un CG plus haut par exemple), les plateaux triangulaires seraient plus longs et le pivot nord ne serait plus exactement sur le cercle de la base annulaire.

Refaire dans ce cas les calculs, en utilisant la feuille de calcul de Baraff, sur la liste Yahoo Equatorial Platforms.

Je mettrai prochainement sur mon site un tutoriel pour utiliser la feuille de calcul.

Dimensions:

Plateau supérieur: Triangle isocèle de 364mm de coté.
Hauteur du CG: 210mm
Diamètre de la base annulaire supportée par le plateau: 420mm
Plateau inférieur: Triangle isocèle de 470mm de coté.
Angle de rotation: 12°, soit 50 minutes de suivi.
Triangles « secteurs »: 54mm de long, 27 de haut. Positionnés à 30° sur le plateau inférieur.
Hauteur totale (hors les pieds supports): 35mm

[Ce message a été modifié par Kentaro (Édité le 27-08-2007).]

[Ce message a été modifié par Kentaro (Édité le 27-08-2007).]

[Ce message a été modifié par Kentaro (Édité le 27-08-2007).]

[Sylvestre 0]

Salut,

Très jolie, cette plate-forme, et vraiment originale!!

Le lien correct:

Cliquer ici

A+
S

[fred-burgeot 2 032]

salut Kentaro,

la description de ta pf équatoriale est très alléchante ! Mais pour ma part les images ne sont pas visibles.
Tu peux nous indiquer sur quel site on peut les voir ?
Tu as réalisé et surtout testé ton proto ?

Fred.

[patastrof 0]

Je vois que du concept lors des RAPs, tu es passé à la phase application.
Très très bien tout ça, vraiment surbaissé l'engin de course.
Bonne continuation
Patrick

[serge vieillard 6 791]

salut,
et chapô, c'est bô, génialissime de simplicité, j'adore.
Un jour, tu en avais parlé, aujourd'hui, voici le proto.
Vive le minimalisme !

Amicalement
Serge

[fred-burgeot 2 032]

OK j'ai les images. Effectivement, au niveau minimalisme on peut pas faire mieux. On attend la suite avec impatience.

Fred.

[J12 1]

Ah la vache!
C'est exactement l'idée que je cherchais sans la trouver.
Je vais sérieusement étudier ça pour mon dob.

[rolf 2 676]

Kentaro,

je cherche une telle plateforme pour mon 600. Il faudrait qu'elle porte aisément 100 kg. Si jamais tu étais intéressé à en faire une telle avec motorisation sur les deux axes et entrainement suffisamment forte (il faut pourvoir tourner le télescope sans que l'entrainement souffre et sans que cela glisse); fais moi le savoir.

amicalement rolf

[Sylvestre 0]

J'imagine que par "isocèle" tu voulais dire "équilatéral"?

S

[Houdini 0]

Bravo, c'est remarquable par sa simplicité !

[astrotchoub 0]

Génial ! Enfin quelque chose de facilement réalisable. Bravo !

[Toutiet 1 969]

Kentaro,
Comprends pas... c'est quoi, à gauche, le tuyau en tôle étamée... c'est pour mettre le parasol ????
(Hi, Hi !)

[den b 1 421]

Hé hé, effectivement tout simple. Avec une petite approximation, cela permet un petit suivi tranquille sur un axe.
Vive le visuel !!

[Kentaro 0]

Eh bien, content que cela vous plaise!
En effet, l'idée me trottait de par derrière la tête depuis pas mal de temps...

Bien sur, il reste à faire quelque chose de plus solide et de plus précis dans sa construction.

Je vais faire la même chose pour mon dobson 400, poids total 40 kg, avec une base annulaire semblable. Et pour encore plus simplifier, au lieu de roulements dont il faut bien ajuster le positionnement, je vais utiliser des billes serties qui servent de roulements pour les plateaux de transport. Plus besoin de s'embêter à bien les positionnner, elles tournent dans tous les sens.

Le système d'entrainement est pour l'instant manuel, mais on peut bien sur ajouter une vis sans fin, un boulon et un bras accroché au plateau supérieur. La encore, le mouvement du plateau au centre est presque rectiligne (moins d'un milimètre de déviation), donc avec un tout petit peu de jeux, cela devrait marcher.

Rolf, y a qu'à demander ! (pareil pour la cure d'amaigrissement de ton bel engin... ). Contacte moi par mail.

[yveslabidouille 0]

félicitations, tu es dans la droite ligne du regretté JM Becker. il m'avait parlé d'un système à "ficelle" justement il y a un peu plus d'un an.
j'attend la suite avec impatience !

juste un petit détail, finalement je n'aime pas tellement le système à 3 points d'appuis rigides, car j'augmente finalement l'instabilité de mon dob. Je préfère un système à 4 points "souple", comme le flex rocker. Mélanger les deux est hardi. J'attend les appérciations sur la stabilité.

pour ma part, j'ai un peu décroché des tables depuis 6 mois, car je fais mumuse avec les projecteurs de planétarium vidéo. mais j'y reviendrai

[CATLUC 0]

Hé Kentaro idem que Rolph pour un 625.
Bonne soirée.
Luc.

[silicium81 9]

Tu confirme encore une fois que le schéma que l'on croit irréductible, peut être simplifié... Est-ce le plus simple ? l'avenir seul le dira !

Bravo, je vais m'inspirer de ce concept pour placer mon XT12 sur une plateforme ! Je trouvais la plateforme de Serge sur Magnitude78 déjà pas mal (mais encore un peu haute...) celle ci est superbement simple !
Sinon, je cite:
"je vais utiliser des billes serties qui servent de roulements pour les plateaux de transport. Plus besoin de s'embêter à bien les positionnner, elles tournent dans tous les sens"

Attention, ces billes dites "de manutention" présentent parfois des points dur, mais surtout dans les changements de direction, cela ne posera peut être pas de problème pour ton usage ?

[Kentaro 0]

Attention, pour un XT12, le CG de l'ensemble tube+rocker+base est comparativement haut (42 cm?), et en tout cas plus haut que le rayon de la base circulaire. Le triangle du plateau supérieur ne sera alors pas isocèle (euh, non, équilatéral!!), et la pointe sud depassera donc de la plate-forme. Il y aura alors porte-à-faux, et le plateau supérieur de la plateforme (ou les deux montants du triangle se rencontrant au point sud) devront être très rigides pour contrebalancer cette faiblesse.

D'où l'intérêt dans ce cas, d'un secteur sud circulaire, mais un tout peu plus compliqué à réaliser. La encore, tout est affaire de compromis.

Pour la partie nord, il ne devrait pas y avoir de problèmes.

[Toutiet 1 969]

Kentaro,
tu ne m'as pas répondu, je suis sérieux :

Comprends pas... c'est quoi, à gauche, le tuyau en tôle étamée...

[Tony 2]

Bien vu Kentaro !

Toutiet, mais tu as trouve, c'est pour le parasol
Nan c'est l'entrainement si j'ai bien pige, la ou la ficelle peut etre enroulee ou dirigee vers le bras de l'observateur.

Tony

[Kentaro 0]

Ben bien sur, Toutiet, c'est le tube enrouleur de la ficelle! Le string, quoi!! La ficelle est attachée près du roulement à droite, suit en parallèle le secteur nord de droite, passe le long de la barre transversale, et s'enroule sur le morceau de tube alu à gauche...Il ne reste plus qu'à fixer une fine tige sur articulation, pour que l'observateur puisse la faire tourner tout en gardant l'oeil à l'oculaire.

[Astrophil 39]

A B S O L U M E N T génial !!
En tout cas, ça a fait tilt dans ma petite tronche, c'est déconcertant de simplicité et d'efficacité Ca fait un petit moment que je cogitais pour une table équatoriale.
Alors je pense que je vais réaliser cela en mécano-soudé, et peut-être que le triangle mobile prendra la forme d'un T
Un grand merci à toi Kentaro, pour tes idées lumineuses !
Bon ciel.
Philippe.

[fred-burgeot 2 032]

une petite question : en quoi l'inversion permet-elle de gagner en hauteur ?

Fred.