Radio club de CAEN

 

Mât tubulaire télescopique basculant pour le portable

par André, F1BKM

 

 

Crédit photos : F1BKM

 

 

NDR : André, F1BKM, a rédigé cette description pour Radio REF de Juillet/Août 2012. Par manque de place dans la revue, cet page complète l'article paru et permet de télécharger les croquis nécessaires à cette réalisation.

 

Dans des articles précédents (Voir principalement le Radio REF N° 818 de Février 2009) j’ai décrit la fabrication et la mise en service d’un trépied permettant de dresser seul un mât télescopique tubulaire en aluminium (à déployer avant levage), pour faire du portable à proximité du véhicule de l’OM. La présente description vient en complément (le mât  sera basculé puis déployé à l’aide de treuils manuels).

 

Elle pourra être adaptée à d’autres systèmes d’installation de mâts en portable en n’utilisant, par exemple, que la partie relative au déploiement du mât. Mon problème est de mettre à « bonne hauteur » (au moins 6 m du sol,  maxi 10 m)  plusieurs antennes : une 9 éléments 144, une 21 éléments 432 et une 35 éléments 1296… avec les câbles ceci donne « quelques kilos » au bout d’un bras de levier important ! Le tube 4 x 2 m alu prend une courbe assez impressionnante et l’OM  peine dans la dernière phase de relevage (idem au démontage …).

Il fallait donc réduire ce couple au maximum, ce qui a impliqué de diminuer le bras de levier lors du basculement car il n’était pas question de supprimer des antennes, ni d’avoir des câbles légers (avec pertes ). Il faut donc  pouvoir allonger le mât après l’avoir redressé. Des solutions commerciales existent mais les capacités annoncées (hauteur et antennes possibles) et le coût m’ont incité à réfléchir à une réalisation personnelle…  Comme toujours, le gros problème est de trouver les matériaux nécessaires  et il faut donc « faire avec ce qu’on a » ou avec ce qu’on peut trouver, pas trop cher si possible, dans les grandes surfaces de bricolage ou chez des grossistes bienveillants . Pour les tubes j’ai opté pour des sections carrées, pour simplifier le problème du blocage des tubes  entre eux lors de la rotation du mât (rotor à la base = c’est moins lourd à lever). L’emploi de section carrée au lieu de section ronde diminue la résistance à la torsion  à « taille » égale, il faudra donc éviter l’emploi d’antennes très déséquilibrées quand à la prise au vent  (parabole) et se limiter à des antennes YAGI pas trop longues si l’on ne veut pas voir le tube se vriller (ou pire) … ce qui empêcherait, entre autres, le coulissement des tubes les uns dans les autres ! La section plus importante et l’épaisseur des parois permettent d’augmenter la résistance à la torsion , au détriment du poids ( la charge du rotor est limitée, idem pour la charge admissible sur la galerie du véhicule …) et du coût : il faudra donc à l’usage savoir renoncer « si ça bouge beaucoup en haut »  , soit en diminuant la taille et/ou le nombre d’antennes, soit en baissant l’ensemble « en profil bas » = mât levé mais non déployé dans sa totalité .

 

Les bricoleurs « confirmés » adapteront les idées à leur stock et outillage. La fabrication ne demande que du temps, un minimum d’attention et d’outillage  mais l’envie de bien faire soi-même, en travaillant proprement et tranquillement « on n’est pas payés aux pièces » hi ! 

La description est faite pour permettre une réalisation par des non bricoleurs, d’où la présence de détails et conseils qui font la longueur du texte et le nombre des images !

Voir la photo ci-contre du résultat avec 2 tubes carrés (40 et 50 mm) de 3 m et une flèche de 3 m  = l’antenne la plus haute est à 8,70 m  du sol  + le gain de place au sol pour les opérations montage et démontage des antennes est de 3 m ,   il faut moins d’efforts pour dresser le mât et le matériel souffre moins lui aussi, le tout pour un coût par mât inférieur à 200 € (le trépied décrit dans Radio REF de février 2009 étant déjà réalisé).

 

FABRICATION DES ELEMENTS

1)      Les guides des tubes carrés

Les guides pour le coulissement des tubes carrés sont réalisés à partir de cornière en alu d’épaisseur 1,5 mm (ce qui laisse un jeu moyen de 0,5 mm).

Ils sont collés avec de la colle bi-composants pour métaux. Bien suivre les instructions de mise en œuvre et précautions d’usage de ces colles techniques ET LES TEMPS DE SECHAGE. Le collage est suffisant car les seuls efforts mécaniques normaux sont ceux dus aux frottements lors des manœuvres de montée et de descente des antennes.

 

Photo 2

 

Voir sur le croquis 1 la position des guides (en jaune) vis à vis des parois des tubes en partie basse. Ils servent aussi de guides pour les sangles (arrondir les angles en haut et en bas). ATTENTION : il faut « casser les angles » des cornières et des tubes carrés (au niveau des collages) pour tenir compte des arrondis intérieurs des tubes carrés et des cornières. Vérifiez que les ailes des cornières se plaquent bien sur les tubes carrés (dans le cas contraire vous aurez de mauvais collages et pas assez de jeu !). Voir sur la photo les découpes faites sur ces cornières  pour le passage et le guidage de la sangle.

Le guide pour la rotation dans la tête de trépied est un tube en plastique de 20 à 30 cm de long, voir photos ci-contre et ci-dessous. Pour un mât de base de 50 mm il faut un tube de 71 mm de diamètre intérieur et pour un mât de base de 60 mm il faut un tube de 85 mm de diamètre intérieur.

 

Photo 3

On utilisera donc une chute de tuyau d’eau  de 90 mm épaisseur 2 (il y a un peu de jeu) ou 3 (ça serre un peu =  il faudra ajuster) pour le tube de 85 mm intérieur. Pour le tube de 71 mm intérieur, c’est totalement hors standard, mais on a de la chance : les tuyaux plastiques, pour sanitaires, de 80 mm font 1,5 mm d’épaisseur, ce qui nous donne la matière pour fabriquer notre guide ! Couper 3 longueurs de 30 cm dans le tuyau de 80 mm de diamètre. La première sera utilisée telle qu’elle (extérieur de notre guide), les deux autres seront fendues de sorte à pouvoir être insérées dans la première.

 

La  largeur de la fente de la seconde sera d’environ 12 mm, celle de la troisième d’environ 23 mm. Il ne reste plus qu’à faire glisser la seconde dans la première, puis insérer la troisième = on obtient un tube de 80 mm extérieur et de 71 mm intérieur.

Photo 4

Une cale de bois (voir ci-dessus) sera collée à l’adhésif double face sur le tube carré au niveau désiré et du côté opposé à la sangle de déploiement. Le guide est fixé par une vis sur la cale de bois (ça sert simplement à empêcher le guide de tomber par terre et ça tient les tubes entre eux…). 

 

2)      Les renvois de sangles

Les renvois extérieurs sont fixés sur les tubes carrés par l’intermédiaire de plaques de 60x160 en 2mm  (voir croquis 3 et croquis 7 et photos).

 Ces plaques étant perforées au pas de 20 mm vont simplifier le traçage des trous (voir le croquis 7), leur fixation définitive sur les tubes carrés se fait dans l’ordre correspondant au mât de 2 ou 3 tubes carrés que vous fabriquez. Ces plaques, appelées « plaques de liaison », se trouvent en « accessoires de charpente », voir sur le croquis 7 les plaques « avant » et « après » modification, les cotes sont pour le renvoi en haut du tube carré de 50 mm.

 

Photo 5

Les trous en bleu sont agrandis au diamètre 6 mm, les trous en jaune (non modifiés) servent à la fixation des cales de bois (protection ), les trous en vert (non modifiés) servent à la fixation complémentaire par boulons de 5 mm, les trous en vert vif (agrandis si besoin) servent au passage des maillons rapides et au cavalier d’ancrage pour les haubans.

Le trou en rouge est agrandi au diamètre de 10 mm pour la tige filetée du manchon de 12 mm, les trous en marron sont percés comme indiqué (brides de fixation) (sur la photo ci-contre,  vous verrez une différence avec le croquis : j’avais fait un trou en plus, avant d’opter pour les maillons rapides en point d’accrochage des haubans).

Les « galets » fixes de renvoi sur les tubes carrés sont faits à partir de manchons de raccordement (10x12x30 mm) pour tige filetée que l’on raccourcira à 26 mm (largeur de la sangle + 1 mm de jeu) , ce qui permet d’avoir un rond bien lisse de  diamètre de 12 mm que l’on peut facilement monter sur les plaques supports grâce à une tige filetée de 10 mm. Voir sur le croquis 3 : le tube extérieur est en brun, le tube intérieur en vert clair, le manchon en rouge, les tiges filetées sont en orange,  les bagues en vert brillant, les cales bois en violet, les plaques supports en bleu turquoise, les flasques en bleu, les écrous en vert.

Photo 6

 

Les flasques du renvoi sont fabriqués dans du plat alu de 30x2 mm , enfilés sur une tige filetée de 5 mm ou un boulon poêlier de 5x60 mm (voir croquis 3) si vous avez le même modèle de plaque, sinon gardez le principe en faisant attention à un frottement éventuel de la sangle sur la tige filetée, dans ce cas : enfiler un tube de petit diamètre sur la tige filetée et entre les flasques. Une bague (tube alu de 10/12 mm) est insérée sur la tige filetée de 10 mm, de chaque côté entre les flasques et les plaques supports.

Photo 7

L’axe est positionné de sorte que le manchon du renvoi vienne affleurer l’intérieur du tube carré extérieur (pas de contact des flasques avec le tube carré intérieur). Une cale en bois est fixée  en bout des plaques supports (trous en jaune sur croquis 7), de chaque côté du tube carré de sorte à protéger les bouts des plaques.

Photo 6

La tête de renvoi étant assemblée et positionnée sur le tube carré sert de gabarit  (trous en vert du croquis 7) pour pointer puis percer à 4,2 mm et enfin tarauder M5  le tube de 50 mm en face des trous verts ; raccourcir des boulons de 5 mm (de sorte qu’après montage ils ne dépassent pas de la face interne du tube carré) et boulonner les plaques perforées sur le tube carré.

Nota : tout le poids de la partie supérieure est en fait appliqué au bas par l’intermédiaire de ces plaques, on a donc intérêt à soigner la solidité de la fixation = 4 brides de 6 mm + 10 boulons de 5 mm. Voir photos 5 et 20 pour le montage des maillons rapides et de l’étrier où l’on attachera les mousquetons des haubans lors de l’utilisation sur le terrain.

La bride de fixation est faite à partir de deux plaques d’ancrage de 60x140 mm, modifiées selon le croquis 8 en plaques de 60 x130 mm, voir photos ci-dessus. Une cale en bois est fixée  en bout des plaques supports (trous en jaune sur croquis 8). Les trous bleus, orange et violet sont percés au diamètre 8 mm en utilisant les perçages de la plaque comme guides de centrage. Les boulons sont des poêliers de 8x60 mm, sur chaque boulon on enfilera des tubes alu de 10 mm de diamètre épaisseur 1mm et longueur 50 mm (entraxe des trous = 60 mm, moins 10 mm de tube alu rond = les 50 mm extérieurs du tube carré).  L’extrémité « fixe »  de la sangle est cousue en boucle de façon à pouvoir être passée (photo 8 croquis 8) autour du boulon orange de la bride de bout de sangle, elle passe sur le tube alu de 10 mm enfilé sur le boulon violet : de cette façon elle ne sera pas coupée par les bords de la fente ménagée dans le tube carré à 25 cm du haut. La bride de bout de sangle est fixée juste au dessous de la fente (voir ci-dessous).

Photo 8

De cette façon il est impossible de sortir complètement le tube intérieur à l’aide de la sangle (croquis 1). Pour le cas où vous dépasseriez le repère, n’insistez pas ! Quand ça bloque le risque est de casser la sangle… Un treuil c’est costaud !

Pour les renvois intérieurs en bas de tube carré, c’est beaucoup plus simple !  (voir croquis 2 : tube carré en bleu, tube rond en jaune, rond de bois en orange, vis de fixation en vert, plaquettes latérales en violet) : pas de poulie non plus , mais un tube (fer ou aluminium) de diamètre égal à la section extérieure du tube (40 mm pour le tube le plus haut) et de 26 mm de long, les plaquettes latérales sont en plexiglas de 5 mm , pour faire les 36 mm intérieurs du le tube le plus haut. Il y  aura donc toujours du frottement de la sangle sur ce renvoi aussi, ce n’est pas « catastrophique » étant donné le nombre de manœuvres par an, mais ce sera quand même à surveiller (la partie de la sangle qui frotte devient visible quand le mât est déployé).

 

 

Un rond de bois (récupération d’une chute de « barre à rideaux » …) est inséré  dans le tube métal, une vis à bois fixe le tube métal sur le rond en bois (surtout pas du côté où la sangle va frotter !), et 4 vis à bois à tête fraisée bloquent l’ensemble sur chaque aile du tube carré (voir photo ci-dessus). Les « ailes » servent de butée pour le tube carré lors de son coulissement vers le bas.

Nota 1 : il vaut mieux avoir le tube qui ne tourne pas et une usure visible qu’un tube métal qui tourne sur du bois et une usure invisible

Nota 2 : si vous prenez la peine de polir le tube de métal (c’est plus facile à faire avant de couper à longueur) l’usure de surface sur la sangle sera plus faible que celle de ses bords…

 

Photo 9

Le renvoi de sangle de basculement est placé sur la tête de trépied : voir photo ci-dessus. Voir également le croquis 5 pour le principe du montage. Les cornières supports de 60x60 mm, épaisseur 2 mm, sont en bleu, les manchons pour tube fileté en orange, les boulons de fixation de 10x30 mm en jaune. Les boulons  sont bloqués sur les manchons de 12x30mm et servent aussi à la fixation des planchettes (voir photo) pour augmenter l’épaisseur des équerres, ceci afin de les protéger et de protéger aussi les autres choses transportées avec le trépied. La sécurité est augmentée et les risques de dégâts par coupure ou perforation diminués.

 

3)      Les supports des treuils

Pour les 2 supports en forme de colliers du treuil de basculement  (voir  photo 10) on utilisera  un tasseau bois d’environ 40x70 mm de section : pour chaque support percer (scie cloche ou mèche plate)  sur la face 70 mm le  trou au diamètre du tube haut constituant un des pieds du trépied (soit  30 mm dans mon cas), puis les trous pour les boulons de serrage (face 40 mm du tasseau).

 

Photo 10

Il suffit alors de couper en deux le bloc à la scie circulaire pour obtenir les 2 parties du  collier de serrage (l’épaisseur du trait de scie constituant l’intervalle suffisant pour le serrage et le blocage du support sur le tube …sans écraser celui ci ). Le treuil de basculement sera bloqué sur le tube du pied du trépied à  environ 80 cm du plateau , de sorte que l’on puisse tourner facilement la manivelle  sans être gêné par le pied du trépied (voir photos 10 et 21) et que la poulie soit en ligne avec le renvoi extérieur en haut du tube.

 

Photo 12

Le support pour le treuil de déploiement est fait sur le même principe : remplacer le collier précédent par une seule planchette. Les boulons sont positionnés à ras du tube carré (voir photo 12). Faire attention au sens du « fil du bois », qui doit être en travers du tube carré (sinon risque de casse de la planchette …).

 

4)      Les sangles

Le point faible des sangles est situé au niveau des attaches : soigner les coutures des boucles (ça ne consiste pas à détériorer toutes les fibres de la sangle !), faites les en sens travers droit et en croix  (voir et copier  les  coutures des sangles commerciales). La résistance des sangles à la rupture est largement suffisante, la traction exercée étant d’environ 10 kg  pour le déploiement et de moins de 50 kg pour le basculement  (si accrochée à 1m80), néanmoins il est bon d’en surveiller l’usure. Les bouts seront chauffés pour faire fondre le plastique, ce qui empêche l’effilochement en bout. Une boucle est faite coté « fixe », dans laquelle on enfile un boulon de 6mm.

 

Photo 8

Voir sur la photo la fixation en haut du tube carré de la sangle de déploiement. Faire un repère (fil de couture de couleur visible) sur la sangle, et correspondant à la levée maximum (il doit rester au moins les 25 cm des guides bas dans le tube).

Voir photo 3 pour la fixation amovible sur le tube carré du bas de la sangle de basculement  (récupérée avec son crochet monté, sur une sangle à cliquet du commerce) = serrer la bride sur le tube carré, voir le passage de la sangle … pour ne pas la bloquer !

 

Photo 11

Voir photos  11 et 12 pour le bout de sangle de basculement côté treuil : boucle (faite après montage de la sangle dans les tubes) dans laquelle passe la drisse (1 m en diamètre 3 mm) en double qui est attachée au treuil en place du câble d’origine de la façon suivante : passer les deux bouts de la drisse dans la lumière du flasque du treuil prévue pour la fixation du câble, nouer ensemble les deux bouts, couper les bouts qui dépassent ).

Nota : quand on effectue le basculement « à la main » en poussant le mât, l’effort à fournir va en augmentant quand on se rapproche du pied du mât, par contre avec le treuil et en tirant par le haut du trépied , la traction est maximum quand le mât est couché et diminue ensuite pour arriver à zéro en position mât debout :  le risque de rupture de la sangle existe donc au début de l’opération et quand le mât est au sol … ce qui réduit la casse à celle de la sangle ! Et comme le coefficient de sécurité est de 5 avec une sangle en bon état  … çà passe.

 

5)      Les tubes carrés

 

Premier cas : mât de deux tubes carrés : un de 40mm et un de 50 mm

Le tube carré de 40 mm (tube « haut »)  est découpé en partie basse  selon croquis 2 (voir aussi photo 2) pour le passage du bout de 26 mm de tube de diamètre 40 mm qui va servir de renvoi de sangle, deux plaquettes de 5 mm sont placées de part et d’autre du tube « galet »  pour guider la sangle (photo 13) .

 

Photo 13

Coller les cornières guides (découpées selon  photos 2 et 13) en extérieur bas  (arrondir les angles pour guider la sangle sans la détériorer). Il est percé à 15 cm du haut pour le passage de la goupille pour la flèche (photo 14). Faire éventuellement des repères en peinture rouge pour le déploiement maximum du tube intérieur (voir sur les photos 2 et 5).

 

Photo 14

Le tube carré de 50 mm est équipé (voir ordre de montage) en partie haute du renvoi extérieur de sangle (voir croquis 1 et photos 5, 14, 15 et 16), qui sert aussi de collier de haubanage, pour le niveau bas provisoire de haubans.

 

Photo 15

 

Photo 16

En partie basse, le « pied de mât » est un tube acier rond de 40mm de diamètre et de 35 cm de long (dont 15 cm dépasse du tube carré après montage, hauteur suffisante pour mon rotor = voir si c’est assez pour le vôtre) qui sera calé avec des cornières de 2 mm d’épaisseur collées sur le tube rond. Une autre solution : faire un baguage du tube rond si on a sous la main une chute de tube de 2 mm d’épaisseur et de diamètre proche de 40 mm, que vous fendrez dans le sens longitudinal « pour adapter le diamètre » (j’ai utilisé un tube plastique de 50 mm, épaisseur 2 mm dans lequel j’ai fait une fente de 15 mm de large (voir photo 4) et qui a été inséré sans collage dans le tube carré…  ni sur le tube rond ). Percer de part en part les tubes ainsi assemblés (percez dans ce qui sera le passage de sangle si vous ajoutez plus tard un troisième tube de 60mm en bas …  si vous avez pris la solution « 2 tubes pour commencer »). Boulonnez avec un écrou frein. Le tube rond de 40 mm sert de pied de mât : c’est lui qui sera en appui sur le rotor et sera bloqué dans les mâchoires du rotor.

Mettre une bride (voir photo 3) pour l’accrochage du crochet de la sangle de basculement. Elle est faite à partir de deux plaques perforées de 60x140, de planchette de bois (pour protéger le tube) et le boulon servant à l’accrochage est gainé d’un tube en alu.

Deuxième cas : mât de 3 tubes : de 40 mm, de 50 mm et de 60 mm

Le tube de 40 mm est identique à celui de la description précédente, celui de 60 mm est semblable (adapter les cotes) à celui de 50 mm de la description précédente. Le tube de 50 mm est identique à celui de 50 mm précédent pour sa partie haute (renvoi de sangle extérieur, guides intérieurs) et semblable à celui de 40 mm pour sa partie basse (renvoi de sangle intérieur, guides extérieurs). Voir le croquis 1

Faire un trou  en bas du (ou des) tube(s) carré(s) intérieur(s) pour l’évacuation de l’eau de pluie.

 

6)      Les accessoires

Faire une goupille pour l’indexage de la flèche sur le tube carré de 40 (voir photo 14). Ne pas la faire trop grande : elle accrocherait dans les haubans lors de la rotation du mât.

Faire les 3 haubans « hauts » = drisses de 3 mm avec tendeurs à 3 trous en partie basse.

Faire les 3 haubans « bas » = drisses de 3 mm avec mousqueton en partie haute (voir photo 16) et tendeurs à 3 trous en partie basse. Ces haubans sont démontables pour le transport et servent uniquement en haubanage provisoire pendant les opérations de levée et de descente des tubes télescopiques (les haubans « hauts » ne pouvant pas à ce moment là  servir à sécuriser le mât vis à vis des coups de vent). Ils sont détachés des ancrages de sol pendant l’utilisation du mât, de sorte à permettre la rotation de celui ci.

La flèche est percée en partie basse, de façon à s’indexer sur la goupille. J’ai peint (photo 14) le bas de la flèche de sorte à repérer sa position et aussi  les niveaux de montage des antennes (ce qui permet de poser des boucles d’accrochage sur les câbles coaxiaux).

La coupelle de haubanage (si vous n’en avez pas)  peut être un disque en alu de 2mm, le trou central fait 36 mm (diamètre de la flèche + 1 mm de jeu), les 3 autres trous servant à attacher les haubans. Elle sera en appui sur le haut du tube carré de 40 mm (photo 16).

Nota : un anneau soudé de 40 mm, placé entre la coupelle et le haut du tube carré facilite la rotation du  mât.

Changer la tête de trépied (photo 9) (voir article REF N° 818)… si vous en avez déjà un, sinon fabriquer la tête du trépied en tenant compte du diamètre du tube guide qui est  plus grand que celui du tube rond de la description de  février 2009 ! Profitez-en pour renforcer aussi les charnières « congé » en passant à des 50 mm, et augmentez l’épaisseur du plateau (j’ai collé ensemble 2 planches de 22mm, en croisant les sens de fil du bois).

Le contrepoids indispensable pour éviter le basculement du trépied et avoir celui du mât sera tout simplement l’opérateur de la manœuvre. Pour cela il faut un « étrier »  fait avec un tube d’environ 40 cm, environ 3 m de drisse de 3mm et un anneau soudé de 40 mm de diamètre.

 

Photo 17

 

Photo 18

Voir photos 17, 18 et 21 et croquis 6 (pour le trépied : pied en gris ; plateau en marron, le treuil est en jaune, la sangle en orange, l’anneau en vert ainsi que sa drisse d’attache au treuil, le tube « marchepied » en bleu ainsi que la drisse l’attachant à l’anneau). L’anneau est enfilé sur le pied du trépied (au dessus de la plaque pour le lest), ensuite passer un premier bout de drisse « verte » dans  l’anneau et en attacher les deux extrémités au treuil. La drisse « bleue » passe au travers du tube et est attachée à l’anneau soudé de 40 mm enfilé sur le pied du trépied : un bout directement et l’autre via un tendeur « 3 trous » pour pouvoir en ajuster, si besoin,  la longueur sur le terrain (le tube étant au sol, vous marchez dessus dans la position que vous aurez pour actionner le treuil de basculement).  Les fils sont tendus  de sorte que votre poids vienne contrebalancer celui du mât + antennes + câbles, l’anneau ne peut pas remonter sur la rampe que constitue le pied et il transmet l’effort sous forme de pression sur le tube du bas du pied. La traction venant du treuil s’exerce sur l’étrier via les drisses passant dans l’anneau sans solliciter le pion d’indexage du pied (qui n’est pas fait pour ça !). En étant vous-même le contrepoids, en plus de l’économie de transport de bidons de lest, vous ne risquez pas de l’oublier au QRA, hi !

 

Photo 21

Un chevalet en forme de tréteau pliant à trois pieds est très utile (pour ne pas dire indispensable) : il permet un montage aisé des antennes, sans risque de les abîmer (nota : un tabouret pliant de camping ferait aussi l’affaire). Placé à environ 2m  du pied de mât (juste au dessus de la bride  la sangle de basculement), un chevalet de 40 cm de haut ramène la traction de départ pour le basculement à environ 46 kg pour le mât plus mes 3 antennes et leurs câbles, au lieu de 50kg pour le mât au sol… C’est déjà çà en moins.

Sur les câbles coaxiaux : poser des attaches  faites en gros fil de fer et ligaturées au ruban adhésif sur le câble (principe des guides fil sur les cannes à pèche). En utilisation, vous enfilerez les boucles sur une des tiges filetées de l’étrier de l’antenne, un écrou « papillon » empêchera les boucles de sortir. C’est plus propre et plus rapide qu’une ficelle pour attacher les câbles en haut du tube (chose à faire si on ne veut pas que les câbles s’arrachent des prises sur les antennes … le câble c’est lourd !).

 

L’ASSEMBLAGE (la chronologie de montage)

Le principe de fonctionnement pour un mât à 3 tubes est schématisé sur le croquis 1 sur lequel on voit la sangle en rouge, les tubes carrés sont en noir (haut), bleu (milieu) et vert  (bas). Sur le croquis les guides extérieurs sont en jaune, les renvois de sangle sont des cercles de la couleur du tube sur lequel ils sont fixés. Le montage final est fait  dans l’ordre imposé par la présence des guides extérieurs.

1) Nettoyage de l’intérieur et extérieur des tubes carrés : les surfaces doivent être sans bavures et sans copeaux ou limaille… Pour les extérieurs : toile émeri grain fin, pour l’intérieur : lavage au jet d’eau, « goupillon » et chiffon poussé avec le tube de la flèche. Faire des essais de coulissement sans la sangle, si vous sentez un « dur », n’insistez pas, revenez doucement en arrière et enlevez ce qui coince : les arrondis des angles ne sont peut-être pas assez importants (voir s’il y a des marques), et si les collages n’ont pas été faits bien à plat et avec un film mince de colle : il faudra poncer et enlever les dixièmes en trop…

2) Fixation du gros tube extérieur en plastique de 30 cm sur le tube carré de base pour le guidage du mât dans la tête de trépied et pose de la bride pour le basculement.

3) Fixation du treuil de déploiement sur le tube carré de base.

4) Mise en place de la sangle de déploiement, des renvois intérieurs et extérieurs, des guides extérieurs. ATTENTION à la chronologie, et respectez les temps de séchage des collages.

Voir sur le croquis 1 le principe du montage. Nota : en réalité les guides extérieurs figurant en jaune sur les croquis ayant  chacun une épaisseur de 1,5 mm et l’espacement entre parois des tubes étant de 2 mm « en moyenne », le jeu n’est que de 0,5 mm « en moyenne ». La sangle passe dans l’épaisseur minimum de 1,5 mm ménagée par les guides  et entre ceux ci (Voir photo 2).

Premier cas : mât constitué de deux tubes carrés = celui en bleu et celui en noir sur les croquis. Fixer la sangle à la bride de fixation haute. Enfiler la sangle par la fente ménagée dans le tube carré  de 50 mm (photo 8) et la faire ressortir côté haut.  Le renvoi de sangle en haut du tube bleu est monté. Passez la sangle sur le renvoi extérieur haut  du tube de 50 mm en faisant bien attention à ce qu’elle ne soit pas vrillée dans le tube carré, tirer sur la sangle jusqu’à ce qu’elle soit « sortie » complètement. Introduire alors le tube carré intérieur (40 mm) de façon à repousser la sangle dans le tube de 50 mm (la sangle est à plat entre les guides de bas de tube carré de 40 mm, comme sur la photo 2).

Second cas : mât constitué de trois tubes carrés (comme sur le croquis 1). Vous  procédez comme pour le cas ci dessus pour montez la sangle dans les tubes noir et bleu. Vous faites passer un bout de sangle « annexe » (qui servira de tire fil) dans la fente du tube vert sous le renvoi  extérieur bas  du tube de 60 mm et vous la faites remonter vers le haut du tube vert. Vous attachez le bout de la sangle venant du tube bleu au tire fil, et en tirant sur le tire fil  vous la passez au travers du tube vert, comme sur le croquis 1. ATTENTION : elle doit être bien à plat ! Vous faites coulisser les tubes (bleu + noir)  vers le bas (comme pour le premier cas) = la sangle se met en place.

 

5)      Fixation du tube qui sert de pied de mât.

Vous fixez le pied de mât (tube rond fixé dans la bas du tube carré extérieur bas, permettant la fixation dans les mâchoires du rotor), qui empêche aussi le vidage par le bas des tubes lors des manutentions, puis vous mettez l’embout de verrouillage (photo 15 ) dans le haut du mât et la sangle de transport, pour empêcher le vidage par le haut lors des manutentions et du transport (et la suite du montage…). La sangle de déploiement passe sur le renvoi extérieur haut, dans la bride de fixation (photo 20), puis dans la bride de basculement et dans le tube de guidage au niveau de la tête de trépied (photo 3) et est bobinée sur le treuil de déploiement (photo 21).

 

 Photo 20

 

6)      Mise en place de repères pour le déploiement.

Il est possible de placer sur la sangle des repères correspondants à différentes hauteurs de mât (surtout pour le maximum). Ces repères seront faits sous forme de points de couture dans la sangle, d’une couleur bien visible, et correspondant, par exemple, à l’arrivée du repère sur le treuil.

 

7)      Fixation du treuil de basculement et du renvoi en tête de trépied.

 

Voir photos 9 et 10.  Attacher aussi l’étrier au pied du trépied.

 

L’UTILISATION

La première partie est identique à celle du trépied avec mât  déployé au sol, et décrit dans l’article relatif au trépied de février 2009. On place au sol les écarteurs centraux, périphériques et les extensions, la base de mât avec rotor. Ensuite on « déplie » le trépied, et on le met en place, on fait les mises à niveaux et le lestage de la base, du trépied et des extensions.

Nota : chaque bidon de 5 litres rempli de sable sec pèse environ 9 kg, si vous ajoutez de l’eau ensuite vous aurez des lests d’environ 12 kg ! 

Enfiler le pied  de mât dans les mâchoires du rotor, poser le mât sur le chevalet, serrer un peu les mâchoires du rotor, le tube étant placé avec le treuil vers le haut. Enlever la goupille empêchant un déploiement pendant le transport .Déployez manuellement la flèche si vous la transportez dans le tube carré de 40 mm. Mettre en place la goupille de la flèche et la coupelle munie des haubans « hauts », la hauteur de recouvrement flèche / tube carré de 40 est de 25 cm. Mettre en place la sangle de basculement sur le mât (voir photo 3). Fixer les haubans « bas » en partie haute du tube carré de base. Monter les antennes, les aligner, attacher les câbles coaxiaux  sur la flèche, au niveau de l’antenne la plus basse (pour que le poids des câbles ne soit pas appliqué à vos prises). Dérouler les câbles le long du mât (attention aux haubans …). Se placer de l’autre côté du trépied, face au trépied et au mât, vos pieds de part et d’autre de celui du trépied et sur « l’étrier » = vous servez de lest anti- basculement du trépied et vous pouvez surveiller la manœuvre de basculement (voir photo 21). Le cliquet de sécurité étant en position, vous redressez le mât en tournant la manivelle du treuil. Quand le mât est vertical et dans son logement de tête de trépied, vous pouvez quitter cette place, NE LE FAITES PAS AVANT (ça risque de basculer si vous ne faites plus contrepoids !), et LE CLIQUET DE SECURITE DOIT ETRE ACTIF ! pour que vous puissiez lâcher la manivelle.

Vous terminez la mise en place des haubans « bas » sur les ancrages sol = votre installation est en position « profil bas ». Vous verrouillez avec l’équerre le mât dans la tête de trépied. Vérifiez que tout est correct pour les antennes et les câbles coaxiaux.  Vous pouvez maintenant  déployer le mât, tout en surveillant l’opération. Quand la hauteur désirée est atteinte : bloquer la manivelle du treuil (sécurité en plus du cliquet …) puis mettre en place et régler les haubans « hauts ». Les haubans « bas » sont détachés des ancrages au sol (ou assez détendus pour permettre la rotation du mât). ATTENTION : il faut libérer le cliquet de sécurité du treuil de basculement et donner assez de « mou » à sa sangle pour que le rotor puisse tourner le mât. Brancher les coaxiaux  et le rotor. Débloquer le pied de mât et tourner le mât à la main pour mettre les antennes dans la direction indiquée par le pupitre du rotor, resserrer les mâchoires du rotor = c’est prêt pour le trafic ! Un conseil : s’il y a du « public » : un ruban blanc/rouge de chantier accroché en bas de vos haubans « hauts » délimite facilement la zone où il est préférable que vous soyez « le seul à jouer »… hi !

Pour le démontage = manœuvre inverse, les différences étant que les cliquets de sécurité doivent être « hors service » (donc soyez prêt à les remettre si besoin…) et que vous êtes le « frein » de la descente par l’intermédiaire des manivelles.  Vous commencez par mettre les antennes dans la direction perpendiculaire à celle du basculement (pour qu’elles soient horizontales en fin de basculement). Puis vous remettez les haubans « bas ». Vous descendez les antennes. Le cliquet de sécurité du treuil de basculement étant remis en service, sa sangle  TENDUE, vous libérez les haubans « bas », puis vous déverrouillez le mât de la tête de trépied. Vous vous remettez « à cheval » sur le pied du trépied et vous basculez  le mât en le ramenant en appui sur le chevalet. Le reste est du démontage (profitez –en pour vérifier que tout est correct)  et du rangement (à faire avec soin sans oublier des morceaux sur le terrain…). NE PAS OUBLIER DE REMETTRE L’EMBOUT DE VERROUILLAGE pour le transport, tendez sa sangle (photo 15)… sinon les tubes risquent de se déployer lors d’un coup de frein ou des manutentions de chargement /déchargement !!! 

En cas de vent, il se peut que la sangle entre en vibration et claque contre le tube, il est facile de supprimer le phénomène en glissant un chiffon « amortisseur »  entre la sangle et le mât, juste sous le milieu de la partie vibrant. Stockez le mât séché si possible et au sec (comme tout mât tubulaire d’ailleurs). Une lubrification raisonnable de l’intérieur du mât, avec un aérosol au silicone, pratiquée sur un mât sec, améliore les glissements.

L’ensemble a été utilisé en /P dans la configuration décrite sans problème majeur, néanmoins des modifications « de confort » ont été faites en octobre 2011 : le rotor à été remplacé par un modèle plus puissant et plus précis (un G650 de YAESU)  (voir photo 19) et la planchette de base a été renforcée à cette occasion.

 

Photo 19

La coupelle de haubanage haut a été remplacée par une coupelle « à billes » pour montage sur tube (amélioration mineure) : fixation de la coupelle sur la flèche, les haubans sont terminés par des mousquetons que l’on vient encliqueter dans des maillons rapides passés dans les trous de haubanage de la coupelle (ce qui permet de les transporter séparément du tube). Un quatrième hauban haut a été ajouté par vent fort et installation faite avec l’opérateur faisant face au vent pour le levage (ainsi le vent diminue l’effort de levage…) : le positionner dans  l’alignement du mât au sol , il améliore la tenue au vent et permet en passant une drisse de renvoi dans son ancrage au sol de tirer sur ce hauban pour aligner le tube haut avec le tube bas (qui a ses 3 haubans) lors de l’opération de descente des antennes avec le treuil de déploiement.

 

Avant de passer à la réalisation, quelques remarques :

1)  La construction est « amateur », pour une utilisation se faisant sous la surveillance (et la responsabilité) de l’OM : il devra donc faire preuve de prudence (pour ne pas dire de sagesse)  aussi bien au cours de la réalisation que de l’utilisation, comme pour tout levage d’antennes d’ailleurs ! Les éléments dangereux à prendre en compte sont multiples et variables, telles que la présence de personnes ou d’objets dans la zone de manœuvre (arbres, constructions, véhicules, lignes électriques …), sans oublier la météo qui change (pluie, vent, orage…)  et la fatigue de l’OM  n’est pas à négliger non plus !

2)  La construction est « bon marché », pour un usage occasionnel : les performances mécaniques (entre autres : l’usure des composants) ne peuvent évidemment pas être comparées à du matériel « pro »  garanti par le fabricant, dont les tubes sont des profilés spéciaux, les guides des pièces de fonderie …et coûtant 10 à 15 fois plus cher… Il faudra compenser par des contrôles d’usure et des remises en état en cas de besoin… à faire de préférence avant de partir pour votre point haut !

3) Il y a un avantage supplémentaire : du fait du déploiement du mât après son  relevage, la place nécessaire aux manœuvres est moins grande. On peut dresser un grand mât dans une petite clairière ou un jardin, par exemple…

4) Il est IMPERATIF de n’utiliser que la sangle pour toutes les manœuvres de coulissement des tubes carrés entre eux = LA SANGLE DOIT TOUJOURS ETRE TENDUE. Cette « contrainte » est aussi vraie pour les réalisations « pro » avec câble…

5) Attention : il faudra savoir limiter sa force à des valeurs « raisonnables »… d’autant qu’elle est multipliée par les treuils, particulièrement pour le déploiement du mât et il faut arrêter « de tourner la manivelle » quand on arrive en haut, sinon, gare à la casse !

6) J’évite au maximum l’emploi de ficelles et de nœuds pour attacher les choses à démonter en fin d’utilisation : des maillons rapides et des mousquetons… c’est un peu plus cher, mais ceux qui ont déjà eu à défaire dans le froid des nœuds bien serrés par la pluie et par le vent secouant le matériel apprécieront la différence ! J’utilise aussi beaucoup d’écrous « freins » à bague nylon : « ça évite de perdre des morceaux en route ! ».

 

Résumé  et motifs des choix concernant les composants :

1) Tubes du mât à section carrée (pour transmettre la rotation des antennes à partir d’un rotor au sol). Les sections et épaisseurs ont été sélectionnées dans le « catalogue » du fournisseur : ce ne sont donc pas des fabrications spéciales très coûteuses =  à titre indicatif  les prix HT et en longueur de 6 m (donc pour 2 mâts utilisant des longueurs de 3 m ) sont : 20 € pour le tube rond de 35 en 2 mm d’épaisseur, 30 € pour le tube carré de 40 en 2mm et 55 € pour le tube carré de 50 en 3mm d’épaisseur. Le poids en longueur de 6m est d’environ 3 kg pour le tube rond de 35 x2 mm, de 5 kg pour le carré de 40x2 mm, de 9 kg pour le carré  de 50x3 mm et de 11 kg pour le carré de  60x3 mm. Calculez le poids de votre projet (compter 2 kg pour le treuil).

2) Utilisation de sangle polypropylène de 25 mm (0,70 € le m) au lieu de câble pour le déploiement des tubes : pour avoir moins d’épaisseur entre parois (c’est plat), c’est costaud (250 kg à la traction) et ça ne rouille pas, par contre il ne faut pas que çà se vrille à l’intérieur des tubes  (guidage à soigner), et il  faut en surveiller l’usure (frottements). Un « avantage » : la sangle risque moins de scier l’alu qu’un câble acier… Idem pour le relevage.

3) Utilisation de renvois fixes au lieu de poulies du commerce plus ou moins introuvables dans les dimensions cherchées : c’est moins cher (tout en étant suffisant pour un usage « modéré ») mais il faudra surveiller l’usure des sangles.

4) Utilisation de treuils « bon marché » (30 à 50 € pièce selon les magasins et la qualité) pour le déploiement des tubes et le basculement : ils sont prévus pour la traction de charges beaucoup plus lourdes que celles de la réalisation et munis de cliquets de sécurité. Ils seront équipés (par vous) de sangles polypropylène de 25 mm au lieu des câbles acier d’origine. Faire attention, lors de votre achat du treuil, à la longueur de sangle qui pourra y être enroulée : pour un mât de 2x3m il faut une capacité de 6 m de sangle… et il en faut 9 pour un 3x3 m. Mes treuils ont des flasques de 85 mm pour un mât de 2 fois 3 mètres.

5) Utilisation du trépied et de la base rotor précédemment décrits et utilisés, et modifiés pour le diamètre du tube de base + ajout du treuil de basculement. La hauteur possible étant grande, pour une utilisation « avec lests » (donc sans piquets d’ancrage de haubans) les « extensions » de base sont montées systématiquement et devront être allongées à 4 m (2 tubes de 2m « bout à bout »)  pour en augmenter l’efficacité  (haubanage pas trop pentu) si vous optez pour une réalisation de mât de 3 fois 3 mètres + flèche.

6) Les antennes sont montées sur la flèche avant basculement et déploiement final (le montage au sol est plus confortable). Dans ma réalisation les tubes étant vendus en longueur de 6m ont été coupés en deux  (il y a donc de quoi faire deux mâts), le véhicule de l’OM (camping car) permettant le transport, sur sa galerie, des tubes qui font 3,50 m après montage. Pour des voitures « plus habituelles » il faudrait éventuellement adapter la longueur des tubes à celle du véhicule et à la galerie. La description de principe du déploiement et les croquis du montage de la sangle sont faits pour 2  ou 3 tubes. Pour une même hauteur finale le coût et le poids sont plus élevés dans la solution avec 3 tubes. Le troisième tube à section carrée serait de 60 mm x 60 mm  en épaisseur 3 mm. J’ai décidé 2x3 m car 3x3 m fait augmenter le poids du mât à manutentionner (1/3 en plus si on ne transporte plus la flèche dans les tubes carrés, ½ en plus si la flèche reste dans les carrés), pour une utilisation occasionnelle de 2,75 m en plus…

7) L’opérateur sert de lest sur le pied porteur du treuil de basculement pendant les manœuvres de basculement… hi !

8) J’ai supprimé, après essais et problèmes d’alignement (un demi mm de tolérance au bout de 3 m de tube n’est pas assez fiable), les guides et butées mécaniques hautes. Pour que le mât ne se  déboîte pas au levage, la solution est de ne pas pouvoir le tirer trop haut avec la sangle (voir le principe sur le croquis 1),  celle ci sera fixée sur une bride qui sera placée à environ 25 cm du haut du tube carré extérieur, une « lumière » sera faite dans le tube carré pour permettre le passage de la sangle :  de cette façon le point d’ancrage haut se trouve décalé vers le bas et il ne sera pas possible d’extraire totalement le mât avec la sangle. Bien sûr il faut appliquer ce principe sur le renvoi du tube inférieur dans le cas de mât à 3 tubes carrés  (voir croquis 1) car sinon il y aurait un risque de sortie du mât carré intermédiaire !

9) Si on utilise un trépied avec lests tel que celui décrit en février 2009 on obtient en fait un mât télescopique basculant autoportant… utilisable même sur des surfaces dures (rochers, pavés, béton, bitume …) et en pente !

 

Et pour finir, quelques derniers conseils :

a. Votre priorité numéro UN = la SECURITE, tout le reste est secondaire.

b. Faites des manœuvres sans les antennes pour commencer, puis des antennes « petites » : c’est plus facile pour s’entraîner.

c.  Lors de vos premières « sorties », ne montez pas directement  « au maximum » : observez le comportement de votre nouveau matériel selon les conditions météo… la première chose nécessaire est de connaître ses limites, la seconde est de les respecter.

d. Les « bonnes volontés » présentes n’ont pas toujours la compétence ni la bonne place lors des manœuvres = il est souvent préférable d’opérer seul… hélas ! (y compris pour le rangement…)

e.  Poser une question à l’auteur peut éviter de faire une erreur… si on n’est pas sûr d’avoir bien compris ! Et ce qui semblait difficile ne l’est parfois plus du tout…

f.  Ne laissez AUCUNE  « trace » de votre passage = soyez propres et respectueux de l’environnement (et des propriétaires)… Le respect d’un point haut est impératif pour qu’il reste accessible à notre activité !

 

Les remarques constructives et les suggestions réalisables sont les bienvenues…  Cette réalisation a été faite en plusieurs étapes et résulte d’utilisations commencées en 2009 et poursuivies en 2010, 2011 et 2012…

Avec les 73’s de F1BKM /14, mes adresses postale et Internet sont dans la nomenclature REF (si via messagerie : indiquer qui envoie le message et son objet, et S.V.P., faites un message « léger en kilo octets »  car je n’ai pas l’ADSL).

 

 

 

Mise à jour le 23 avril 2012