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
Poids total: 400 g pour le prototype.


