Pour modélistes chevronnés

P.N. à BARRIÈRE LEVANTE

en «HO»

Rédacteur : Jacques DELESTRE

Création : septembre 2013

 
 
"Puriste", "perfectionniste", "minutieux"... sont des adjectifs qui vont comme un gant à notre ami Jacques.
Il a donc formé le projet de créer un P.N. exceptionnel, "à l'ancienne", avec barrières levantes.
... et il nous a mis à contribution pour œuvrer sur les différents volets du projet :
  • la détection,
  • la logique programmée,
  • la sonorisation,
  • la motorisation.
 
Le synoptique ci-dessus montre l'articulation des différents éléments techniques.
Chacun d'eux fait l'objet d'un ou deux articles détaillés.

La construction en laiton

 
PN_ancien_ferme.jpg
PN_ancien_ouvert.jpg
231_G174_sur_PN.jpg
 
On prendra un PN pour une largeur de passage de 6m en version HO.
Il y aura plusieurs aspects à voir :
- La fabrication du PN de base
- Son niveau de détails
- Sa motorisation
- Sa commande par Picaxe
- La sonorisation réelle et les bruitages de l'environnement
 

Plan de définition

Plan_du_PN_de_6m_en_HO.jpg
 
Premier aspect : Réalisation du PN
Pour un ensemble complet il faudra deux barrières symétriques
L'étude définira un ensemble de pièces selon la nomenclature ci-dessous :
Voir nomenclature des pièces  du kit en fin d'article.
La réalisation se fera en plusieurs sous-ensembles :
ATTENTION : certaines pièces seront assemblées de façon symétrique
- Support de barrière levante
- Appui de barrière fermée
- Portillon et son support
- Support du PN assemblé
- Montage du bras assemblé
- Fabrication et montage des suspentes
- Détails complémentaires
- Finition et peinture
Matériels, outillages et produits pour la réalisation en fin d'article.
 
 

SUPPORT DE BARRIÈRE LEVANTE

Prendre les pièces correspondantes et faire l'assemblage à l'aide du gabarit 1
Gabarit_et_empreinte.jpg
Gabarit_1_1.jpg
 
Réalisé avec du carton ép.0,8mm collé sur l'empreinte.
 
  • Mise en place des U 1,5 x 1 long. = 19 mm ailes au fond du gabarit et souder la jonction des 2 profils,
  • Placer le raidisseur en cornière 1 x 1 long. = 6 mm et souder sur les 2 profils en le laissant dépasser de 0,8 mm sur le profil (ex : pièce droite).
  • Mettre en place le palier supérieur bague d = 1,5 x 0,8 long. = 1,5 mm du côté où la cornière dépasse et souder.
  • Rajouter une bague supplémentaire servant de palier à la roue de commande.
Gabarit_1_2.jpg
Gabarit_1_3.jpg
Gabarit_1_4.jpg
Gabarit_1_5.jpg
  • Faire une deuxième pièce symétrique sans la bague servant de palier à la roue (ex : pièce gauche)
  • Faire l'assemblage des 2 pièces à l'aide d'un U 1,5 x 1 long = 10 mm sur gabarit 2
Gabarit_2_1.jpg
Gabarit_2_2.jpg
 
Écartement des flasques du support 6,4 mm. Mettre un axe de 0,8 mm pour garantir le bon
alignement des paliers et un tube 1,3 x 0.9 long = 5 mm comme entretoise.
Il est important de mettre une cale entre les 2 flasques pour le maintient pendant la soudure.
Gabarit_2_3.jpg
 
Prendre la pièce rep.1 de DC1 (Réalisation en découpe chimique par JD)
DC1_avec_reperes.jpg
 
  • Faire un ébavurage soigné, aléser le trou pour un tube de 2 mm en laiton.
    (La longueur de ce tube dépend de l'épaisseur du réseau et tenir compte aussi de l'épaisseur du ballast et de la voie)
 
  • Plier le pièce rep.1 en forme de U et  placer le support de barrière en son milieu puis souder les 4 pieds.
Base_de_support_1.jpg
Base_de_support_2.jpg
 
  • Faire un ébavurage soigné, aléser le trou pour un tube de 2 mm en laiton.
    (La longueur de ce tube dépend de l'épaisseur du réseau et tenir compte aussi de l'épaisseur du ballast et de la voie)
 
  • Plier le pièce rep.1 en forme de U et  placer le support de barrière en son milieu puis souder les 4 pieds.
Gabarit_7_8_9.jpg
Gabarit_8_1.jpg
Support_assemble.jpg
 
Ce tube servira de guide pour un futur poids de déploiement des suspentes.
 
 

APPUI DE BARRIÈRE FERMÉE

Prendre un U 1,5 x 1 long = 13 mm et la pièce rep.7 de DC1
DC1_avec_reperes.jpg
 
  • Plier la pièce rep.7 en son milieu en forme de V
  • Utiliser le gabarit 3 pour faire l'assemblage
Gabarit_3.jpg
Gabarit_3_1.jpg
 

PORTILLON ET SUPPORT D'ARTICULATION

Prendre les pièces rep.3 et 4 de DC1
DC1_avec_reperes.jpg
 
  • Après ébavurage du portillon, souder les 4 renforts d'angle puis l'axe de pivotement et faire une butée avec du fil de cuivre de 0,4 mm et souder.

(L'axe de pivotement dépassera à la partie inférieure de 1 mm, la partie supérieure sera ajustée au montage)
Portillon_1_1.jpg
Portillon_1_2.jpg
Portillon_1_3.jpg
 
Prendre un U 1,5 x 1 long = 13 mm et la pièce rep.6 de DC1
  • Souder la pièce rep.6 à l'extrémité du U

Support_et_articulation.jpg
Articulation.jpg
 

SUPPORT DE PN ASSEMBLÉ

DC1_avec_reperes.jpg
 
Prendre le gabarit 4
  • Faire l'assemblage du support d'articulation du portillon et support de bras.
Gabarit_4.jpg
Gabarit_4_1.jpg
 
Prendre le gabarit 4
  • Faire l'assemblage du support d'articulation du portillon et support de bras.
Fosse_1.jpg
Fosse_2.jpg
Fosse_3.jpg
Fosse_4.jpg
Fosse_5.jpg
 
  • Faire l'assemblage final du support de PN dans le gabarit 5

Gabarit_5.jpg
Gabarit_5_1.jpg
Support_PN_assemble.jpg
 
Un tube de diamètre extérieur de 2 mm sera souder dans le trou de la pièce rep.2 (photo précédente) pour le passage de la commande des barrières.
La longueur de ce tube dépend de l'épaisseur du module et du décor éventuel.
 

MONTAGE DU BRAS ASSEMBLÉ

Prendre le gabarit 10 et les pièces suivantes :
  • Le manchon laiton d = 2,5 avec son fourreau d = 1,3 x 5
  • Un tube d = 1,8 x 30
  • Un tube d = 1,3 x 30
  • Un tube d = 0,8 x 25
 
Perçage du manchon d'un trou diamètre 1,3 mm à 15 mm de son extrémité non percée.
Manchon_a_percer.jpg
 
Monter et souder  le fourreau diamètre 1,3 mm longueur 5 mm dans le trou de 1,3 mm du manchon bien perpendiculaire.
Gabarit_10.jpg
Barriere_1.jpg
Faire le montage dans le gabarit 10, puis souder les pièces entre-elles.
Gabarit_10_1.jpg
Gabarit_10_2.jpg
Vérifier le montage et ajuster le bras avec son support sur l'ensemble de base assemblé et fixer
avec boulon d = 1,6 mm.
Barriere_2.jpg
Barriere_3.jpg
Barriere_4.jpg
 
 
Après vérification de l'alignement du bras sur son support barrière fermée, immobiliser l'écrou par soudage.
Barriere_5.jpg
 
 

FABRICATION ET MONTAGE DES SUSPENTES

Prendre le fil de cuivre de 0,4 mm et le gabarit 7 (11 mm entre les 2 pointes de d = 0,6 mm)
  • Faire une première boucle à l'aide d'une pince à becs ronds de petite taille.
  • Finir de la former sur le gabarit 7 avec une petite pince plate.
  • Faire l'alignement de la première boucle et former la deuxième boucle.
  • Couper au cutter le fil de cuivre, et finir la deuxième boucle.
Gabarit_7_8_9.jpg
Gabarit_7_1.jpg
Gabarit_7_2.jpg
Gabarit_7_3.jpg
Gabarit_7_4.jpg
 
Voilà le résultat final.
Il faut 30 suspentes pour une barrière de 6 m de passage.
Il est impératif d'avoir des suspentes de longueur identique pour un bon fonctionnement du PN.
Pour le montage des suspentes :
  • Prendre 3 suspentes, les introduire sur un fil de cuivre préformé, puis placer dans le gabarit 6 avec un contre fil de cuivre droit et souder l'extrémité.
  • Prendre 3 autres suspentes, les introduire comme précédemment et souder toutes les 3 suspentes.
  • Faire ainsi de suite jusqu'à la dernière suspentes.
Gabarit_6.jpg
Gabarit_6_1.jpg
Gabarit_6_2.jpg
Gabarit_6_3.jpg
Gabarit_6_4.jpg
Gabarit_6_5.jpg
Quand le montage des suspentes est terminé, finir par une boucle d'extrémité en partie basse.
Suspentes_1.jpg
Suspentes_2.jpg
Suspentes_3.jpg
Suspentes_4.jpg
 
Pour faciliter le montage des suspentes on peut immobiliser les 2 traverses horizontales à l'aide d'une pièce de liaison.
Montage de l'ensemble des suspentes sur le bras de barrière :
Prendre le gabarit 11, installer le bras et positionner l'ensemble des suspentes contre celui-ci et faire quelques points de soudure.
Un petit anneau de d = 1.5 mm intérieur en fil de 0.5 mm sera soudé sous le manchon pour la commande.
Gabarit_11.jpg
Gabarit_11_1.jpg
Gabarit_11_2.jpg
Gabarit_11_3.jpg
Gabarit_11_4.jpg
 
Prendre le gabarit 9 et faire le montage de la roue rep.5 sur son axe de 0.8 mm
  • Attention : Face gravée de la roue contre le gabarit et soudure de l'axe
  • Couper l'axe et limer à 0,3 mm de la roue.
  • Finir l'ébavurage dans le nez d'une mini perceuse.
  • Montage de la roue sur son palier, couper l'axe à +1 mm et immobiliser à l'aide d'une chute de gaine de fil.
Gabarit_9_1.jpg
Gabarit_9_2.jpg
Montage_roue.jpg
 
Après finition faire le montage du bras sur son support équipé et mettre à longueur l'axe de rotation.
Vérifier le fonctionnement de celle-ci. Un petit poids de quelques grammes sera attaché à l'anneau des suspentes avec un fil passant par le tube de 2 mm pour faciliter le bon déploiement de la barrière (si nécessaire).
Ensemble_barriere_monte_1.jpg
Ensemble_barriere_monte_2.jpg
 

Détails complémentaires

  • Brides de bras
  • Contrepoids
  • Supports de signalisation
  • Panneau d'avertissement
- Brides de bras :
Prendre les pièces rep.1-2 et 3 (Réalisation en découpe chimique par JD)
DC2_avec_reperes.jpg
 
Aléser les trous à 1,3 mm, contrepercer les pointages à 0,6 mm et plier toutes les pattes comme sur la photo suivante avec un écartement de 4,2 mm (sur une forme de 4 mm).
Bride_de_bras_1.jpg
Bride_de_bras_2.jpg
Bride_de_bras_3.jpg
 
Former ces pièces à l'aide d'un mandrin (queue de forêt diamètre 2,2 où 2,3 mm)
 
Un conseil :  Immobiliser l'ensemble des suspentes sur le bras à l'aide d'un morceau d 'adhésif.
Bride_de_bras_4.jpg
 
Montage de ces pièces par collage à la cyano, aligner les trous d = 0,6 mm avec un petit cavalier en rond de 0,5mm
Pour finir coller des ronds de 0,5 mm et les couper pour faire une imitation des boulons d'assemblage.
Bride_de_bras_5.jpg
Bride_de_bras_6.jpg
 
Attention à la symétrie des pièces : la pièce rep.1 doit être collée du coté de la roue.
 
- Contrepoids :
Prendre les pièces rep.4, 5 et 6
Plier ces pièces selon la photo suivante et monter en premier celle qui a une fente avec de la colle cyano sous le manchon.
Contrepoids_1.jpg
Contrepoids_2.jpg
Contrepoids_3.jpg
 
Monter ensuite l'autre partie avec la plaque supérieure.
Contrepoids_4.jpg
Contrepoids_5.jpg
 
- Supports de signalisation :
Prendre les pièces rep.7 et 8
Signalisation_1.jpg
Signalisation_2.jpg
Bague_dimmobilisation.jpg
 
Percer la pièce rep.7 d'un trou d = 0,6 mm, puis plier les 2 pattes de la pièce rep.8 avec une pince à becs ronds.
Percer le bras d'un trou de 0,6 mm à 23 mm du fourreau d'articulation du bras, souder un axe de d = 0,5 mm longueur 5mm, éliminer la soudure visible.
Monter la pancarte pivotante, glisser une bague de 1 mm de long (gaine de fil électrique) sur l'axe, couper l'excédent et bloquer avec une goutte de cyano.
Vérifier le pivotement libre de la pancarte.
La pièce rep.8 sera soudée sur le bras à 58 mm du fourreau d'articulation du bras.
- Pancarte :
Pancarte_1.jpg
Pancarte_2.jpg
 
La pièce rep.9 sera soudée à l'extrémité du montant support de portillon après avoir fait pivoter
sa patte de 90°.

FINITION ET PEINTURE

Apporter un soin particulier à la finition de toutes les pièces.
La peinture des pièces ci-dessous se ferra au pinceau.
Support_pour_peinture_1.jpg
Support_pour_peinture.jpg
 
Faire un support de séchage de la peinture.
La peinture de l'ensemble de la barrière se fera impérativement à la bombe ou au pistolet à peinture, pour déposer une couche minimale sinon il y a risque de collage des différentes pièces en mouvement.
Vérifier pendant toute la phase de séchage le libre déplacement des suspentes.
Faire les retouches de peinture blanche au pinceau. La peinture rouge sera faite en dernier.
PN_ancien_ferme.jpg
 
Peintures à utiliser :   Blanc satiné, gris béton mat, rouge satiné.

NOMENCLATURES

Nomenclature_1.jpg
Nomenclature_2.jpg
 

MATIERES, OUTILLAGES ET PRODUITS

Matieres_pour_gabarits.jpg
Matieres_pour_gabarits.jpg
Outillages_produits.jpg

MOTORISATIONLEMACO

Rédacteur : Jacques DELESTRE

Création : septembre 2013

La motorisation des barrières consiste à manœuvrer celles-ci d'une façon synchronisée par un mouvement lent.

Motorisation_LEMACO_1.jpg
Motorisation_LEMACO_3.jpg
 
 
La transmission du mouvement se fera à l'aide d'un palonnier quelques soit l'écartement entre les 2 barrières.
 
Le palonnier sera guidé sur un support fixe à la hauteur du renvoi d'angle (poulie guide câble sur son support)
Palonnier_de_commande.jpg
Guide_de_palonnier.jpg
 
 
On montera en bout du palonnier un levier de commande inter-moteur :
Levier_inter-moteur.jpg
Test_de_course_1.jpg
Test_de_course_2.jpg
 
 
La définition de ce levier doit tenir compte de la course nécessaire à la levée des barrières (ici 16 mm), de la course du moteur lent (8.5 mm).
Relier le palonnier au levier inter-moteur avec une bielle de longueur 16 mm environ.
Relier le levier au moteur lent avec une bielle de longueur 24 mm environ.
Le point fixe du levier est à 64 mm du palonnier.
Le câble sera fixer au palonnier sur une vis réglable pour permettre une tension précise au repos barrières fermées.
ATTENTION : cette opération doit se faire barrières fermées et le moteur lent en position prêt à ouvrir celles-ci.
Renvoi_dangle_vers_la_barriere.jpg
Support_de_renvoi.jpg
Vis_de_reglage_tension.jpg
 
 
À la base de la barrière, vers le support, il y a un anneau qui permet de fixer une petite ficelle qui descendra dans le tube de motorisation, pour y fixer un petit poids d'environ 5 à 6 grammes.
Ce petit poids P est nécessaire pour assurer un pliage correct de la barrière à l'ouverture. Son guidage vertical sera assuré par un guide tubulaire.
Motorisation_LEMACO_1.jpg
Signalisation_2.jpg
Poids_et_guide_1.jpg
Poids_et_guide_2.jpg
Poids_et_guide_3.jpg
Poids_et_guide_4.jpg

 

 

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