Tunnelier

[Geoffray]

Ca y est, je me suis lancé dans un gros chantier!
Il s'agit de la réalisation d'un tunnelier avec bouclier à front ouvert, d'après mes estimations, l'engin fini devrait mesurer 1,20m.
Il opérera (dumoins je l'espère ^^) dans les milieux sableux voire terreux.

La composition du tunnelier est la suivante:
-une tête de coupe
-un appuis arrière + système de pose des voussoirs + évacuation du forrage
-un train arrière avec le bloc électrique, et le poseur de rails

A savoir que pour les voussoirs, j'ai opté pour un tuyau flexible de VMC qui sera étendu au fur et à mesure, la pose de vrais voussoir en autonomie doit à mon avis relever du casse tête ^^
La force de pression du bouclier sur le sable sera assurée par 6 vérins électriques.
La mise en rotation de la tête est réalisé avec un moteur XL et un réducteur, pour avoir une vitesse de rotation d'environ 1/2 à 1 tour par minute (j'ai pas fait de mesure précise)

Voici les photos que je posterai au fur et à mesure de l'avancement:

La tête de coupe:


Les molettes, ou disques sont en métal, je n'avait envie de ruiner mes pièces légo quand même!

Voici un nouveau réducteur, je n'ai pas de dynamomètre pour voir ce qu'il donnait en sortie, mais c'est suffisant en tout cas:


J'aurais bien voulu mettre des pignons 16t en parallèle des knobs qui sont à la sortie, histoire de limiter le jeu mais hélas ça ne marche pas! (on retrouve ce système notamment en sortie de certaines boîtes de vitesse sur les voitures)

J'ai fait un petit test concluant hier après midi:


J'ai constaté que pour le couple, on est largement bon, je vais même augmenter un peu la vitesse de rotation de la tête de coupe.
Pour la tête de coupe elle, deux choses sont à constater:
Tout d'abord elle n'est pas assez incisive, je vais donc conserver sont allure générale, mais travailler sur les éléments tranchants (avec des pièces méccanos pour préserver mes pièces technics).
Puis, le sable s'évacue bien vers l'arrière, mais il faudrait prévoir un système avec des sortes "d'ailettes" qui pousserait le sable encore plus vers l'arrière, histoire qu'il n'empâte pas la tête de coupe.



Après l'essai, nettoyage minutieux à la brosse à dent obligatoire ^^

Voici une petite portion de matière extrudée (je commence les essais au stade pot de fleur, le bac à sable sera quand le système de voussoir sera opérationnel ^^):


Voilà quelques photos de la tête presque finie:

Vue de dessus:


(A noter que je n'ai pas encore changé les éléments en métal de la tête rotative)






Il ne manque plus que la fin du système d'évacuation du sable dans le prolongement des chenilles pour que la tête soit "complête".

Je rassure ceux qui sont inquiets quant aux dommages que pourraient subir le mécanisme:
le parcourt du sable sera totalement balisé, est les mécanismes protégés à l'aide de film protecteur je pense. Ainsi aucune pièce légo ne sera en contact direct avec du sable, exceptées les chenilles et quelques éléments de la tête rotative (et encore, ce n'est même pas sur!)

Voilà un apercu de la tête avec les "pseudo voussoirs":

[fabsail]

Joli projet, mais j'ai un petit doute sur la capacité d'un moteur Lego à creuser un trou de ce diamètre.
En plus, il faut prévoir l'évacuation des matières creusées.

Je pense que cela peut faire un MOC original mais pas vraiment utile à tester en réel (en plus tu vas quand même ruiner tes pièces par les rayures et particules qui vont se loger partout).

[Jiraya]

Salut !
c'est un projet ambitieu que tu commence là. Je ne connais pas très bien la bête réel, mais ca doit pouvoir donner un joli moc, je te souhaite bon courage
Parcontre, je doute que tu puisse vraiment creser dans de la terre, et le sable va s'insinuer de partout... risque de casse.
Au mieux dans de la neige, mais risque électrique.

Bon courage encore, je vais suivre l'avancement

[jphd42]

Projet original, mais j'ai un doute sur la tête de coupe avec LEGO et pièce métallique, comme l'a dit fabsail. A ta place, je l'aurais fait soit toute en métal (tant pis pour les LEGO,
je préfère voir un pièce non LEGO que voir tes LEGO avec des rayure ou inutilisable) ou soit en LEGO, mais ce serait alors un model d'exposition fonctionnel, ce qui est tout de même très bien.

Pour ton réducteur, vas voir du coté du dernier concours: l'horloge LEGO, tu y trouvera surement des idées.

Bonne continuation dans ce beau projet!!!

[Geoffray]

En effet c'est ambitieux...
J'ai prévu de faire une sorte de grand bac à sable (nous voilà de retour à l'école maternelle ^^), avec du sable bien tassé, assez fin et humide pour commencer.
Seule la tête rotative sera exposée au sable. Le reste du système est entièrement protégé du milieu extérieur par un tuyau flexible faisant office de voussoirs.
Le principe est le suivant: lors de la rotation de la tête, les disques metalliques fractionnent le sable, par gravité, il tombe parterre. Un système de tapis roulant l'acheminera en fin du train arrière pour qu'il soit évacué.
Je pense que de nombreux prototypes seront nécessaires pour obtenir un modèle fonctionnel! Mais je suis déterminé ^^
J'ai fait quelques tests de couple, je pense qu'avec un moteur XL + un bon réducteur, on est bon pour percer dans le sable!

[Anio]

Projet ambitieux et qui, techniquement, me laisse perplexe.

Mais si comme tu le dis, tu es déterminé, alors pas de doute : tu pourras soulever des montagnes !

Ué, car au delà des contraintes techniques, du manque d'expérience, et/ou du cout d'un projet, je suis depuis longtemps convaincu que le premier truc qui fait que l'on réussi un projet, c'est la motivation.
Quand bien même on a retourné un problème dans absolument tous les sens (c'est-à-dire en y passant plusieurs heures, plusieurs après midi, voire plusieurs semaines), et qu'on n'arrive pas à quelque chose qui répond aux attentes, je ne pense pas que l'on puisse parler d'échec, mais plus simplement affirmer que le projet n'était pas réalisable en Lego.

[Geoffray]

J'approuve ta philosophie Anio ^^
Si j'y parviens, j'en serai enchanté, si c'est un échec, ça sera dans tous les cas formateur ^^
Et ca fait depuis longtemps que j'y pense à ce tunnelier (cf ma présentation), après plein de petits MOCs, en voilà un qui me botte vraiment, c'est un gros défi!
J'espère juste que je pourrais percer des trous dans mon bac à sable avant la fin de l'été

[Nico71]

Je pense que c’est faisable.

Par contre, je pense que tu peux oublier de coller strictement à un modèle de tunnelier. Les lego ne sont pas vraiment du modélisme donc tu ne peux pas mettre des carters de protection autour des éléments sensibles pour pas que le sable rentre. C'est faisable en vrai mais en lego il y a trop de jeu, la solution que je vois est de disposer le réducteur en hauteur, et de laisser le minimum de pièce tournante là ou il y a du sable. Je ne sais pas comment tu comptes extraire le sable mais un tapis roulant ne marchera pas, encore à cause du jeu. Il faudrait connecter la VMC directement mais comment récupérer les matières ? Avec un entonnoir ? Même problème.

Pas simple !

[Geoffray]

Oui je pense aussi Nico71, je vais cependant essayer de conserver l'allure générale d'un tunnelier à bouclier avec front ouvert.
Pour l'évacuation de la matière, il me reste encore un peu de place dessous le réducteur, j'ai donc pensé tirer sur la longueur du tunnelier, une sorte de bande de sac poubelle, avec au dessus, une grande chaine qui tourne, sur laquelle serait fixer des "balais" qui pousserai le sable vers la sortie...
Je vais faire un proto pour voir ce que ca donne.

[Geoffray]

J'attents vos critiques constructives sur le nouveau système, j'ai sans doute pas pensé à des trucs ^^
Alors si vous avez des suggestions techniques, je suis prenneur! Le bac à sable est loin du coup les essais sont limités

[ramoutcho_7387]

Juste un truc qui ne concerne pas le MOC en lui-même mais sa présentation: ne serait-il pas mieux de poster au fur et à mesure au lieu d'éditer le premier post?

[jphd42]

http://www.semtcar.fr/scripts/site/04_page.php?cont_appli_id=6&cont_id=1&menu_id=2&page_id=21
Ce lien montre la construction du métro de rennes, avec une partie aérienne et une autre souterraine avec une vidéo du tunnelier "Perceval".
Elle explique son fonctionnement et un tas d'autre truc intéressant.
Je pense que ça peut te servir pour l’évacuation des déblais. ( cf: 3'00'' environ)

Sinon, pour la tête de coupe fabrique la qu'avec des pièces métalliques, car les pièces LEGO vont rapidement s'user.

[Geoffray]

Juste un truc qui ne concerne pas le MOC en lui-même mais sa présentation: ne serait-il pas mieux de poster au fur et à mesure au lieu d'éditer le premier post?

Oui peut-être je ne sais pas trop comment organiser le sujet... Qu'en disent les modérateurs?

Merci jphd42, je vais la regarder! Pour ce qui est de la tête de coupe, la partie "incisive" sera sans doute full metal

[Nico71]

Tu postes dans de nouveau post à chaque fois. Pour plus de clarté tu peux éditer un sommaire dans le post numero 1 avec des liens qui renvoient sur les posts (c'est la petit icone en forme de page juste à coté du "par geoffrey le blablabla").

Je prendrais le temps de répondre pour ta tête quand j'aurais vu la vidéo, je connais assez mal les tunneliers pour te conseiller.

[roboleo]

J'ai retrouvé dans mes archives cette photo.
Juste pour se faire une petite idée du bouclier…



Utilisé pour le percement du tunnel du Saint-Gothard.
Un tunnelier est en fait un train sophistiqué, équipé d'un bouclier qui grignote la roche, qui évacue les déblais, consolide les parois, et pose des rails au fur et à mesure de l'avancement.