Salut,
Voici le début de l'horloge que je bricole en ce moment.
C'est la petite soeur d'un mécanisme d'horloge que j'ai fait il y a un moment mais que je ne peux pas déplacer car :
- son balancier fait plus de 1 metre.
- elle posée sur une étagère fait pour elle.
Donc j'avais envie de faire une horloge sur pied depuis un moment.
Le cahier des charges que je me suis fixé:
- horloge sur pied
- Heures , minutes et secondes
- actionner par contre poids n'allant pas plus bas que le pied ( je veux pouvoir la posée n'importe ou ).
- balancier avec période de 1 seconde (environ 25 centimètre)
- autonomie de plus d'une heure
en option:
- un système pour marquer les heures
- remontage du contre poids automatique
- les trois aiguilles sur un même axe
Voici une petite vidéo pour vous montrer ou j'en suis :
J'ai sortie l'aiguille des secondes un peu n'importe comment juste pour la vidéo , le mécanisme final viendra se placer au dessus.
Horloge à pendule sur pied
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Intéressant !
On mesure souvent la performance des horloges par leur rapport poids/longueur de fil et autonomie. Cela donne une bonne estimation, les meilleurs horloges sont bien sur celles qui ont le plus d'autonomie avec le moins de poids et le déplacement de contrepoids le plus faible. Avec quoi as tu fait ton contrepoids ? Au niveau du balancier, je vois des billes, c'est pour augmenter l'inertie et donc le ralentir ? Si oui tu es dans le cas d'un pendule à oscillation forcée ce qui n'est pas optimisé. Ta période est P=2*Pi*rac(L/g).Pour 25cm cela fait 1s (aller retour). Si ton pendule sans les lests est plus rapide que 1s, c'est que ton mécanisme d’échappement n'entretient pas le mouvement mais le force. |
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Les explications de Nico sont trop intelligentes pour mon cerveau trop peu mathématique. Mais j'imagine qu'il sait ce qu'il dit.
En tous les cas, je suis quand même bluffé : tu as réalisé une vraie pendule qui fonctionne au bon timing avec en fait assez peu de pièces, je suis admiratif. Bravo. Dans des cas pareils, je n'ai pas l'objectivité nécessaire pour voir le défauts éventuels (ni le savoir lego tech) : alors juste  "La mesure qui vous sert pour les autres servira aussi pour vous. Pardonnez et vous serez pardonnés." Jésus-Christ
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Les billes servent à alourdir le bout du pendule afin de l'avoir le plus cour possible, je m'explique:
Les 25 centimètre dont tu parle c'est pour un pendule théorique : une masse au bout d'un fil (fil dont le poids est négligeable). Or ici le bras du pendule a une masse non nul du coup le centre de gravité est plus haut. Il faut donc allonger le bras et/ou alourdir le pendule pour faire descendre le centre de gravité à la valeur voulu. Le pendule, pour obtenir la période de 1s, mesure avec les billes 28 centimètre ( centre de gravité à 25), sans les billes je sais plus trop mais environ 35 centimètre il me semble (toujours pour retrouver le centre de gravité à 25 cm). Pour l'instant le poids est un sachet de plombs qui fait un peu plus de 900g (avec une poulie). Je suis assez satisfait de l'autonomie même si je suis très loin de la grande: 12 centimètre de descente donne une heure de fonctionnement et j'ai un peu plus de 24 centimètre avant que le poids touche le bas .gif ":)") .
Non pas encore une vraie ,mais ça va venir doucement  . |
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Je met aussi une vidéo de la grande soeur que j'ai fait il y a bien 6 mois maintenant. Je vient juste de lui rajouter le cercle et les secondes pour la vidéo.
Le but de celle ci était très simple : heure, minute et le plus d'autonomie possible en gardant un contrepoids raisonnable. La tension sur le tambour du dévidoir est de 600g exercé via un mouflage simple par un poids de 1k200. Une grosse Démultiplication (187,5) avant d'arrivé à l'échappement , ce qui donne une autonomie de 31 heure pour 133 cm de descente (soit environ 0,012 mm/s). Pourquoi 133 ? : l'étagère est à 151 cm du sol et le contrepoids mesure 18 cm de haut. Pour la précision , j'ai environ 3 minute d'avance / 24heure. Voila , à défaut d'être jolie , je la trouve plutôt performante , et c'était ça le but .Dernière édition par Hugolin le Mer Avr 24, 2013 11:10 pm, édité 2 fois au total.
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En effet la deuxième est très performante ! Dépasser 24h est une prouesse surtout avec 1m de fil, (bon 2m avec le mouflage). Je suis surpris aussi de la précision. Tu ajustes au niveau de la longueur du pendule ?
Pour la première, en effet tu as raison, sans poids, il n'est pas pesant. Du coup, l'oscillation n'est pas forcée mais juste entretenue ? |
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Pour la précision effectivement j'ai ajuster la longueur du pendule je ne sait plus combien de fois (et patienter à chaque fois 24 heures)
J'ai tester avec un pendule plus lourd mais du coup le mécanisme avais du mal à entretenir le mouvement. J'ai fini par choisir un pendule plus long mais plus léger , il fais 127 cm. La j'ai environ 3 minute d'avance, donc pendule trop cours , mais si j'allonge d'un tenon je passe à 5 minute de retard. Je doit pouvoir affiner en alourdissant légèrement le bout du pendule mais bon finalement 3 minute c'est très bien  .L'oscillation je sais pas trop comment la qualifier. On va dire qu'elle peut être considéré comme entretenue: la force de la roue pendant un bref instant s'oppose au mouvement du balancier mais le couple est tellement démultiplier que l'impact sur le mouvement doit être négligeable. Pour faire simple, la roue à échappement est incapable de provoquer le mouvement sans une aide initial donc on va dire qu'elle entretien le mouvement. Ce raccourci est très vrai pour la grande ( couple ridicule et balancier plus lourd), mais bien moins pour la petite je pense  . |
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Quelques nouvelles de la progression.
En premier lieu j'ai testé un système de remonté automatique du contrepoids. J'aime bien le voir fonctionner ce qui m'amène à changer mon cahier des charges: ce système passe dans les points prioritaire et l'autonomie est revu à la baisse pour qu'il fonctionne plus souvent ( toute les 2 heures c'était pas très démonstratif). Le mécanisme heure/minute est fini. Je l'ai fait sous la forme d'un petit module que l'on peut assez facilement enlevé sans pour autant arrêter les secondes. Voici quelques photos:     Le rembobinage du contrepoids est simple : arrivé en bas ou en haut ce dernier actionne un levier relier à un interrupteur.L'autonomie entre chaque remonté est d'environ 15 minute. Au passage le poids est passer de 900g à 200g et est devenu plus esthétique. Il est fait à partir de la méthode pour faire une boule (rempli de grenaille de plomb dans mon cas) vue ici: http://www.techlug.fr/Forum/topic7576.html.   Le levier du haut:  Une dernière photo de l'ensemble:  Il faut que je retravaille la structure pour rendre ça plus jolie, peut être un habillage mais j'aime bien aussi quand la mécanique est visible du coup je sais pas. Et j'ai encore quelques fonctions à ajouter aussi. |
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C'est impressionnant !
J'imagine que les rapports de réduction sont exactes. Ça doit être un casse tête à calculer. Et puis bien vue le système pour remonter le pendule. .gif ";)")
Moi aussi je préfère comme ça, on comprend tout de suite que c'est une vraie horloge en lego. PS: merci pour la petite pub  La plus grosse difficulté dans la création, ce n'est pas de faire quelque chose qui n'existe pas, mais de faire quelque chose qui peut exister.
Mes créations lego |
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Merci.
Effectivement quand on regarde le module heure/minute, tout plein de roues dentées partout , ça semble compliqué, mais pas tant que ça en fait. Comme souvent le simple fait de bien posé les équations du système, un problème après l'autre , et hop , plus de problème. Exemple pour la réduction heure/minute: 12 heures pour un tour de cadran et 1 heure correspond à 1 tour des minutes. L'aiguille des heures fait donc 1/12 de tour quand les minutes font 1 tour. Réduction par 12 donc décomposé en lego ça donne 3 (8/24), 2 (12/24) et encore 2 (12/24). Pour passer des secondes aux minutes il faut une réduction de 60 , donc la même avec 5 (8/40) en plus. Bon en plus c'est pas la première horloge que je fait, ça aide aussi. |
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Pas beaucoup d'avancé,
Je test un système qui remonte une petite masse grâce au contrepoids afin de déclencher un mécanisme pour marquer les heures. Ca marche bien sauf que ça perturbe la remontée automatique du contrepoids qui de temps en temps n'arrive pas à enclenché l'interrupteur. Rien de bien grave , un peu plus de poids ou augmenter le bras de levier devrait régler le problème. J'ai également retravaillé le pendule du mécanisme posé sur l'étagère, j'ai juste interverti quelques barres pour descendre le centre de gravité sans changer la longueur. La précision est maintenant d'environ 1 minute d'avance après 31 heures de fonctionnement. Je mets une petite video en time lapse. La qualité de l'image est médiocre: petit problème de caméscope du coup je l'ai faite avec une vielle webcam. Mais bon c'est suffisant pour montrer l'autonomie et la précision. (en bas à gauche, c'est un miroir qui était là pour voir le contrepoids descendre , mais on voit pas grand chose  ). |
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Merci
Ha oui … mais non … houlala faut pas, déjà c'est pas le but …, et en plus ça a pas été simple du tout d'obtenir ce résultat. Je passe sur les détails mais juste pour trouver le système d'échappement ça à du me prendre 15 jours, avec pas mal de pause de découragement à chaque fois que je constatais les limites d'un nouveau système. Et si il y a assez peu de pièces c'est pour limité au maximum les frottements qui du fait de la grosse démultiplication sont vraiment un gros problème. Petite anecdote : cet hivers le mécanisme s'arrêtait à chaque fois peu après avoir mit le chauffage en route, et après l'avoir relancer il s'arrêtait encore de façon aléatoire… grosse prise de tête  .J'ai fini par trouver un petit bout de cheveu dans une des roue du mécanisme… Depuis plus de probléme . |
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