La monture Trois-points

Un Newton de 500 mm monté sur trois points

Texte original de Mel Bartels, Mai 2003
Traduit par Pierre Strock en Mai 2005

Caractéristiques

Cage primaire repliable
Bascule carrée souple à trois points
Structure triangulée à 6 tiges
Cage secondaire triangulaire
Araignée en fils triangulés
Barillet à 9 points conçu avec PLOP et support latéral à deux points

En 2001, en cherchant un moyen de faire passer mon 500 mm par des portes étroites, je suis tombé sur l'idée de scinder les arceaux du palier d'altitude en deux segments de 90°, avec les segments avant pivotant vers le haut pour se rabattre sur la cage du primaire. J'ai immédiatement vu que je pouvais réunir les segments arrière en un seul aileron, permettant de supporter le palier d'altitude sur trois points. Inspiré par le 350 mm de Dan Gray, j'ai placé les trois points de l'axe d'azimut directement sous les points de contact du palier d'altitude. Ceci permet à la bascule carrée d'être mince et souple, et de placer l'ensemble sur une base annulaire solide et rigide. J'ai étendu le concept du triangle à la cage du secondaire, utilisant un ensemble de tubes réunis par des pièces de bois. La cage secondaire est reliée à la cage primaire par six tubes triangulés. J'ai conçu une araignée à trois bras qui s'avère extrêmement rigide en utilisant du fil de 6/10° (jauge 22) sous faible tension.

La monture est faite sur le principe d'une large base rigide en anneau. Au-dessus on a la bascule carrée flexible et aplatie où les trois points de contact du palier d'altitude posent directement sur les trois points de contact du palier d'azimut. La cage du primaire est pliable avec les trois demi arceaux du palier d'altitude qui s'emboîte sur les bords de la bascule carrée souple. Quand le télescope est pointé vers le ciel, la cage du primaire se balance dans l'espace qui est normalement occupé par la base et la bascule dans d'autre conception. Cela permet d'avoir une large base d'appuis en même temps qu'un centre de gravité du tube optique bas. Depuis les pyramides égyptiennes jusqu'aux cœurs des chorales, une structure solide est faite d'une base large et solide s'amincissant vers le haut.

Le tube optique sans l'optique pèse 11 kilogrammes. L'optique pèse 23 kilogrammes. La bascule et la base pèsent 9 kilogrammes. La pièce la plus lourde que j'ai à porter est la cage du primaire repliée de 28 kilogrammes.

Le 350 mm de Dan Gray utilise une base annulaire rigide et une bascule plate et flexible avec quatre points d'appuis. Inconnu de moi à cette date, John Sherman avait aussi con9u une bascule souple. Tout aussi inconnu de moi, Clive Milne en Australie travaillait sur des paliers d'altitude segmentés pour son grand télescope binoculaire : Les parties extérieures de la paire de tubes du binoculaire supportent les segments avant du pallier d'altitude tandis que l'aileron arrière est entre les deux tubes. Enfin, le télescope ARC de 3,5 mètres installé à "Apache Point" au Nouveau Mexique utilise aussi ce principe d'un aileron arrière pour le palier d'altitude. Le 610 mm de Greg Babcock utilise aussi une base rigide dans laquelle le tube optique bascule pour abaisser autant que de possible le centre de gravité et la hauteur de l'oculaire.

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	La monture trois-points montrant l'aileron arrière du pallier d'altitude segmenté, la bascule souple sur l'anneau de base, la structure triangulée à six tubes et la cage secondaire en triangle.
	La monture à trois-points montrant sa cage secondaire en triangle, le baffle, le tube triangulé et Vincent: l'astro-chat.
	La cage du primaire repliée prête au transport : Les segments avant du palier d'altitude sont repliés sur la face de la cage du primaire; faite en contreplaqué de 12 mm et pesant 28 kilogrammes dont un miroir de 23 kilogrammes.
	Le fond de la cage du primaire montrant l'aileron arrière et les points de collimation.
	Le barillet à 9 points optimisé avec PLOP (déformation de l'ordre de 1/100 d'onde RMS). Les supports latéraux sont deux patins de Téflon placés à 90° (Il est montré dans "Reflecting Telescope Optics I and II" de RN Wilson que ce support prévient l'astigmatisme en provoquant une flexion dans deux plans perpendiculaires dont les effets s'annulent l'un l'autre grâce à l'angle de 90° - Pensez comme une feuille de papier est rigidifiée lorsqu'elle est plissée dessus dessous).
	L'anneau de base en contreplaqué de 12mm de 97 cm extérieur et 81 cm intérieur sur 13 cm de hauteur, surfacé avec du Formica.
	La bascule souple et plate avec les trois points d'appuis posant sur l'anneau de base; quatre patins empêchent le déplacement latéral de la bascule souple.
	Détail du support montrant un patin d'appui du palier d'altitude sur le dessus et le patin d'azimut en dessous. Notez le patin de butée latérale. Les butées latérales ajustées doivent être placées à l'avant et à l'arrière pour prévenir tout dérapage latéral lorsque le télescope est poussé en azimut.
	La cage primaire dépliée et emboîtée dans la bascule souple et l'anneau de base.
	Les six tubes de 19 mm de diamètre à paroi mince sont glissés dans leur support de la cage primaire: supports faits de trois couches de contreplaqué de 12 mm percé à 19 mm.
	La cage secondaire en triangle avec l'araignée à trois bras et le baffle: L'araignée en fil est très solide, tout le télescope peut être déplacé en le tenant par le support du miroir secondaire. Les avantages de l'araignée en fils sont de réduire la diffraction grâce à sa faible section (les araignées traditionnelles ont des bras qui peuvent tourner légèrement et présenter une section plus importante), d'éliminer les effets thermiques (Les bras des araignées traditionnelles se refroidissent en dessous de la température de l'air et peuvent donc avoir une couche limite d'air qui réfracte la lumière), réduire les vibrations rotationnelles en présence de vent (un problème des grands télescopes), réduire le poids et réduire le coût.
	Une autre vue de la cage du secondaire en triangle montrant l'araignée en fils et le baffle du miroir secondaire: Ce baffle est fait en carton très léger de 6 mm cintré au rouleau.
	Détail du support du secondaire avec les trois bras de l'araignée faits en fil de 6/10° (jauge 22): Un seul fil de 244 centimètre est passé dans les œillets et enroulé autour des têtes de vis alors que le support du secondaire est maintenu en place par une pièce de bois. Ensuite les œillets et les vis sont soigneusement serrés jusqu'à ce que le fil ait une tension modérée. Les fils s'entrecroisent à chaque passage de l'avant du support du secondaire vers l'arrière pour revenir par le support en aluminium des œillets et vice-versa.
	Le baffle du porte oculaire est placé en aval de la plaque support du porte oculaire. Ceci réduit la taille du baffle derrière le secondaire. L'entrecroisement des fils de l'araignée et les supports en aluminium des œillets sont aussi visibles. L'électronique derrière le secondaire est là pour le chauffage – essentiel pour prévenir la buée lorsque l'on utilise une structure ouverte.
	Schéma de l'araignée
	Schéma CAO du télescope