Voici mon entrée pour le concours technique 25 : ma pelle araignée.
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Cahier des charges
Le CDC a énormément évolué au fil de l’étude du MOC.
Ma première idée était de faire du tout mécanique en PFS (n’ayant presque jamais touché au pneumatique). Huit canaux maximum : 4 moteurs dans le châssis, 4 dans la tourelle. Cela collait bien niveau équilibrage, chaque partie avait sa BB et ses deux IR. Quelques tests plus tard, il s’avère qu’un châssis mécanique (à base de LA, donc) ne semble pas viable : trop lourd, déphasage des pattes, bref, première claque.
Seconde tentative, et dans le but de réduire drastiquement le poids : un châssis entièrement pneumatique. Là c’est la grande aventure, puisque je n’ai jamais MOCé en pneumatique avant. Mais par hasard, je venais de commander assez de vérins pour reproduire le 8455, donc je me lance. Le CDC devient donc : châssis avec pattes pneumatiques (2 vérins par patte), pompe dans le châssis, actionnée par un arbre qui vient de la tourelle. La tourelle, elle, fait également une cure d’amaigrissement : un seul moteur reste et les fonctions seront commandées par des BV inversées. Soit. Je passe donc un certain temps, pour ne pas dire un temps certain sur ce châssis et je finis par arriver à une forme qui me plaît et surtout une cinématique qui fonctionne.
On passe donc à la tourelle. Je voulais absolument conserver le télescopage du bras, et je me retrouvais donc à caser 5 fonctions : 2 pour le bras, télescopage, mouvement du godet et rotation de la tourelle. Je réussis donc, après pas mal d’heures de LDD et de tests, à faire une tourelle avec 4 BVs inversées ainsi qu’une pompe pneumatique et un vérin pour le godet (pour éviter de devoir passer 3 arbres par l’articulation du bras). C’est gros, lourd et extrêmement complexe. Les chemins mécaniques n’en finissent plus. Mais avant la pose de bras, tout semble tourner : les fonctions s’actionnent avec les BVs et le poids de la tourelle convient encore au châssis.
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Vient enfin le bras : tout en LA donc (sauf le godet). Problème : les LA normaux sont très grands (et les mini-LAs trop courts) : le bras est gigantesque, par rapport à la tourelle (déjà grosse) et au châssis. De plus, le poids de l’ensemble ne convient plus : le châssis plie sous la contrainte. Et pour couronner le tout : les chemins mécaniques à n’en plus finir font forcer le moteur et déloger des engrenages dans la tourelle : c’est un second fiasco.
Je repars donc sur un nouveau CDC pour la tourelle : faisons encore du pneumatique ! Les vérins sont plus courts que les LA et la mécanique sera bien plus simple. Je conserve un moteur et une BB pour actionner les pompes et le télescopage du bras, et je vire la rotation de la tourelle (qui devient manuelle). Le châssis se raccourcit nettement, je n’ai plus qu’une BV inversée à intégrer, et une seconde BV classique pour choisir quelle pompe activer (tourelle ou châssis), afin de ne pas surcharger le moteur pour rien. Le bras a suivi : 2 gros vérins pour les deux premières articulations, crémaillères pour le télescopage et mini-vérin pour le godet. Et voilà !
Fonctions
Vous l’avez compris, c’est donc une pelle araignée manuelle que je vous présente, comprenez par là que toutes les commandes sont directement sur le MOC. Le MOC étant en grande partie pneumatique et les pompes étant motorisées, il n’y a qu’à actionner des leviers pour activer les fonctions.
Reprenons de bas en haut les fonctionnalités du MOC.
Châssis [581 pièces]
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Le châssis comporte donc 4 pattes avec une roue à chaque bout. Chaque patte possède une double articulation, actionnée par deux vérins pneumatiques. Le premier permet de faire monter ou descendre la patte tandis que l’autre permet de l’écarter du châssis.
La patte en elle-même est constituée de 3 poutres avec un moyeu au bout pour accueillir la roue. Du fait de la géométrie, les roues restent toujours parallèles, ce qui permet au MOC de se déplacer, même les pattes déployées. Les deux articulations sont déphasées (contrairement à une rotule), afin de faciliter le placement des vérins.
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Les pattes sont couplées à l’avant et à l’arrière : il y a donc deux leviers pour faire monter ou descendre et deux leviers pour écarter. Ils sont tous du même côté, pour améliorer l’ergonomie.
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Sur une paire de pattes, des stabilisateurs permettent d’améliorer encore d’avantage l’ancrage de l’engin au terrain : ils se déploient manuellement et viennent se bloquer par un pin avec bush.
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La pompe qui actionne tous les vérins se trouve au centre, axée à la TT pour être alignée à l’arbre en provenance de la tourelle.
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L’ensemble est compact et très robuste. Sous le poids de la tourelle, les vérins ne bronchent pas et les bras ne s’affaissent pas. Le MOC roule facilement, que les pattes soient déployées ou non.
Tourelle [563 pièces]
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La tourelle comporte toutes les commandes du bras, ainsi qu’une commande pour choisir quelle pompe activer. La BB et le moteur s’y trouvent également : il n’y a d’une part plus de place dans le châssis pour les accueillir, et la BB sert de contrepoids dans la tourelle, d’autre part.
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La commande de choix de la pompe se trouve sur le côté, afin de ne pas la confondre avec une des commandes du bras, qui se trouvent sur le dessus, derrière la cabine.
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Les commandes du bras sont disposées dans l’ordre, de gauche à droite : 1ère articulation du bras (pneumatique), seconde articulation du bras (pneumatique), télescopage (mécanique) et mouvement du godet (pneumatique).
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Bras [235 pièces]
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La cinématique du bras a été travaillée dans un but précis, en plus de faire son travail classique d’excavation : permettre à l’engin de se reposer dessus. Il permet d’atteindre le sol, quelle que soit la position des pattes.
Les deux premières articulations sont classiques et sont actionnées par deux vérins pneumatiques. La particularité vient du fait que la seconde partie peut se télescoper, caractéristique des pelles araignées. Le télescopage se fait à l’aide de crémaillères 13L qui coulissent dans des panels qui maintiennent la partie mobile en place. C’est la seule fonction purement mécanique du MOC.
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Les crémaillères 13L permettent une extension importante, compte tenu de la taille du bras. Cette extension est indispensable pour permettre au bras d’atteindre le sol tout en étant en position la plus stable possible pour soutenir la pelle.
Le télescopage est actionné par une BV inversée entrainée par le moteur.
Enfin, le godet est actionné par un mini vérin pneumatique.
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Au total, l’ensemble compte donc 1379 pièces dont une BB rechargeable, un moteur M et 77 éléments pneumatiques : 44 tubes, 13 pièces T, 11 vérins, 7 switchs et 2 pompes. Le MOC pèse 1,33 kg.
Voici une courte video présentant les capacités de la pelle : châssis d’abord, puis un peu d’excavation (à ~3mn environ).
Design
Le design a été soigné. La tourelle compte 11 carénages et des flexs qui lui donnent ses arrondis et sa forme originale. L’ensemble est très compact, du fait de l’utilisation d’un unique moteur M et de la BB rechargeable. Ces deux éléments sont bien intégrés et la BB sert même de contrepoids dans la tourelle. Du fait du pneumatique, de nombreux tubes parcourent le MOC. Sur le bras, ils rappellent les tubes hydrauliques des pelles réelles.
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Le châssis est un peu plus dépouillé, pour un aspect plus « mécanique ». Les tubes pneumatiques, nombreux dans le châssis passent en majorité par en-dessous et sont bien intégrés.
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La cabine est équipée de commandes et compteurs, et dispose d’une porte. Des projecteurs sont placés sur le dessus.
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Des feux (stop, clignotants et recul) sont également présents à l’arrière de la tourelle.
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Chaque élément de la pelle a sa couleur propre : le châssis est noir, la tourelle est rouge (avec une cabine et un liseré noirs) et le bras est jaune (avec une partie mobile noire). J’aurais souhaité faire la tourelle en bleu, comme sur la Kaiser S12 dont je me suis inspiré, mais pas mal de pièces utilisées n’existent pas dans cette couleur, à commencer par les nouveaux panels 3x11.
Conclusion
Eh bien, voilà un concours qui m’aura donné du fil à retordre ! Après 4 châssis, 3 tourelles et 2 bras, il y a un certain plaisir à se retrouver devant le MOC terminé, et d’autant plus de plaisir à vous le présenter.