Remorque génératrice solaire - Structure

Low-tech Lab

https://wiki.lowtechlab.org/wiki/Remorque_g%C3%A9n%C3%A9ratrice_solaire_-_Structure

Dernière modification le 18/07/2022

Difficulté

Hard Difficile

Durée

3 day(s) jour(s)

Coût

200 EUR (€)

Description

Générateur solaire adaptable sur remorque

Sommaire

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Matériaux

Outils

• Visseuse, perceuse
• Scie à métaux (à main ou à ruban si possible)
• Coupe tube
• Poste à souder
• Taraud M
• Lime à métal
• Serre joint
• Mètre
• Règle, rapporteur
• Casque et lunettes de protection
• Plans

Étape 1 - Télécharger les plans CAO

Étape 2 - Réalisation de la structure

• Mesurer la distance
• A la scie à ruban, couper 2 tubes carrés creux inox de 25 mm, d’épaisseur 1,5 mm, de 1650 mm de longueur (1)
• A la scie à ruban, couper 2 tubes carrés creux inox de 25 mm, d’épaisseur 1,5 mm, de 700 mm de longueur (2)
• Positionner le rectangle sur un établi en s’aidant d’étaux d’angle. Vérifier les côtes avant de pointer à l’aide d’un TIG. Souder la première face du cadre puis frotter la soudure avec une brosse métallique. Réitérer l’opération sur l’autre face du cadre.
• Couper 4 tubes ronds creux inox de ⌀21, 3 mm, d’épaisseur 2 mm, de 675 mm de longueur (3). Limer l’intérieur des tubes.

Remarque: Nous avons ici utilisé un coupe tube : positionner le tube autour de la dent, graisser puis réaliser un tour. Resserrer d’un quart de tour puis effectuer un tour. Réitérer l’opération jusqu’à couper le tube.

Il est aussi possible d’utiliser une scie à ruban pour réaliser cette coupe.

• Souder 4 écrous M10 à l’une des extrémités des 4 tubes ronds. Si besoin, limer les coins de l’hexagone pour faciliter l’insertion des écrous.
• Reprendre le filetage des écrous à l’aide d’un taraud M10.

Remarque: Grâce aux écrous, il sera possible de visser des pieds aux extrémités des tubes pour avoir une structure stable et rigide hors remorque.

• Insérer les 4 tubes ronds aux 4 coins de la remorque. Positionner le cadre par-dessus puis souder l’ensemble.
• Couper 1 tube rond creux inox de de ⌀21, 3 mm, d’épaisseur 2 mm, de 1000 mm de longueur (4)
• L’insérer dans le tube carré creux arrière du cadre précédent. Laisser dépasser 150 mm de part et d'autre du cadre.
• Couper 2  tubes carrés creux inox de 25 mm, d’épaisseur 1,5 mm, de 143 mm de longueur (5)
• Souder ces 2 tubes carrés (5) aux extrémités du tube rond (4) en s’aidant d’une cale.
• Couper un plat en inox de 40 x 2 mm de 940 mm de longueur (6). Percer 7 trous de ⌀10 mm puis souder le plat, de manière centrée, sur les 2 tubes carrés (5)

Remarque: Cet ensemble permettra la rotation des panneaux solaires.

Étape 3 - Réalisation du cadre du panneau solaire central

• Couper 2 tubes carrés creux inox de 25 mm, d’épaisseur 1,5 mm, de 1000 mm de longueur (7)
• Couper 2 profils en U de 70 x 35 mm, d’épaisseur 1 mm, de 500 mm de longueur (8). Percer 5 trous centrés de ⌀10 mm dans les 2 profils en U (voir plan).

Remarque: Ces trous permettront de régler l’inclinaison des panneaux solaires.

• Positionner l’ensemble sur un établi en plaçant les profils en U à 48mm du bord (voir plan). Vérifier les côtes avant de pointer à l’aide d’un TIG. Souder l’ensemble puis frotter la soudure avec une brosse métallique.

Remarque: Cet écart doit être mesuré pour assurer l’alignement du bras avec l’intérieur du rail (voir photo).

• Couper 2 plaques inox de 65 x 40 mm, d’épaisseur 4 mm (9). Percer 1 trou M6 dans chaque plaque (voir plan).
• Couper 2 plaques inox de 150 x 40 mm, d’épaisseur 4 mm (10). Percer 2 trous M6 dans chaque plaque (voir plan).
• Souder les 4 plaques inox sur le cadre précédent (voir plan).
• Fixer le panneau solaire central au cadre à l’aide de 6 vis et écrous M6.

Étape 4 - Assemblage du cadre central avec la structure

• Positionner le panneau solaire central en butée contre le plat en inox (6) de la structure (voir photo)
• Percer l’ossature du panneau solaire central au niveau des perçages de la plaque inox.
• Fixer le panneau solaire à la plaque inox à l’aide de 7 vis et écrous M10.

Étape 5 - Réalisation des deux renforts 1

• Couper 4 tubes ronds creux inox de ⌀21, 3 mm, d’épaisseur 2 mm, de 1500 mm de longueur (11)
• Souder un écrou M10 à l’une des extrémités des 4 tubes. Souder 4 vis M10 à l’autre extrémité.
• Visser 2 à 2 les tubes (écrous/vis)
• Glisser les 2 barres dans les tubes creux du cadre central. Centrer les barres en laissant …mm de part et d’autre du cadre central.

Remarque: Il sera possible de visser des poignées aux extrémités de ces 2 barres afin de les insérer plus facilement dans la structure (voir exemple poignée).

Étape 6 - Réalisation des deux renforts 2

• Couper 2 tubes ronds creux inox de ⌀21, 3 mm, d’épaisseur 2 mm, de 670mm de longueur (12)
• Couper l'une des extrémités des 2 tubes ronds avec un angle de 45° (voir plan)
• Souder un écrou M8 à cette extrémité des 2 tubes
• Couper 2 cornières inox de 50 x 27 mm, d’épaisseur 1 mm, de 990 mm de longueur (13)
• Percer 2 trous M6 dans chaque cornière (voir plan)
• Placer les tubes ronds en butée à l’intérieur des tubes carrés de la structure (5).
• Souder les cornières et les tubes ronds en les maintenant avec des serres joints (voir photo).
• Percer 1 trou M6 dans chaque renfort, traversant à la fois le tube rond (12) et le tube carré (5). Fixer la position en insérant une goupille ⌀6 mm.

Étape 7 - Réalisation des 2 cadres pour les 2 autres panneaux solaires

• Couper 4 tubes carrés creux inox de 25 mm, d’épaisseur 1,5 mm, de 1000 mm de longueur (14)
• Couper 4 tubes carrés creux inox de 25 mm, d’épaisseur 1,5 mm, de 500 mm de longueur (15)
• Positionner 2 tubes (14) avec 2 tubes (15) sur un établi en s’aidant d’étaux d’angle (voir plan). Vérifier les côtes avant de pointer à l’aide d’un TIG. Souder l’ensemble puis frotter la soudure avec une brosse métallique. Effectuer la même opération avec les 4 tubes restants pour obtenir 2 cadres.
• Couper 4 plaques inox de 190 x 40 mm, d’épaisseur 4 mm (16). Percer 2 trous M8 dans chaque plaque (voir plan)
• Souder 2 plaques inox par cadre (voir photo)
• Fixer les panneaux solaires aux cadres. Vous aurez besoin de 4 vis et écrous M8 par cadre.
• Glisser l’ensemble de part et d’autre du panneau solaire central dans les renforts 1
• Souder un écrou M10 centré sur chacun des cadre avec un angle de 80° (voir plan)

Étape 8 - Assemblage des panneaux solaires et des cadres

• Positionner les panneaux solaires sur leur cadre, en butée contre le panneau solaire central
• Percer l’ossature des panneaux solaires au niveau des perçages des cornières (13)
• Fixer les panneaux solaires aux cornières à l’aide de goupilles ⌀6 mm

Étape 9 - Réalisation des deux renforts 3

• Couper 2 tubes ronds creux inox ⌀21, 3 mm, d’épaisseur 2 mm, de 810 mm de longueur (17)
• Souder une rotule TSF, ⌀ axe 10mm, visserie M10, à une des extrémités des tubes
• Souder un écrou M8 à l’autre extrémité des tubes
• Couper 2 tiges filetées M8 de 250 mm de longueur (18)
• Insérer chaque tige dans le tube par le biais de l’écrou

Remarque: Les tiges filetées permettent de régler la longueur du renfort, selon l’inclinaison des panneaux solaires choisie.

Étape 10 - Assemblage des deux renforts 3 avec la structure

Les renforts 3 sont accrochés au niveau des pieds de la remorque par le biais d’équerre et au niveau des écrous des cornières (13).

• Couper 2 équerres inox de 50 x 50, d’épaisseur 5mm, de 100 mm de longueur (19)
• Percer un trou M8 dans chaque équerre (voir plan)
• A l’aide de serre joint, placer les équerres sur les pieds arrière de la remorque (voir photo) puis percer la remorque au niveau des perçages des équerres.
• Fixer les équerres avec des vis et écrous M8
• Fixer les rotules des renforts 3 sur les écrous soudés aux cornières avec des vis et rondelles M10
• Passer 2 écrous M8 dans les tiges filetées. Le premier écrou se place en butée du tube.
• Positionner les tiges filetées des renforts 3 au milieu des équerres fixées à la remorque
• Passer un écrou M10 dans les tiges filetées. Maintenir les écrous contre les équerres avant de pointer à l’aide d’un TIG.
• Souder les écrous
• Passer un écrou M8 dans les tiges filetées puis serrer les 2 écrous M8 des tiges filetées contre l’écrou M10 soudé aux équerres.

Étape 11 - Réalisation des 2 bras d’inclinaison des panneaux solaires

• Couper 2  tubes carrés creux inox de 25 mm, d’épaisseur 1,5 mm, de 930mm de longueur (20)
• Percer 1 trou M10 dans chaque tube (voir plan) (à 120mm du bas)
• Couper 2 tubes ronds creux inox ⌀21, 3 mm, d’épaisseur 2 mm, de 50mm de longueur (22)
• Réaliser une encoche à l’une des extrémités des 2 tubes carrés (voir plan)
• Souder les tubes ronds au niveau des encoches des tubes carrés.
• Placer les roulements sur les tubes ronds, de part et d’autre des tubes carrés (voir photo). Utiliser une masse pour enfoncer les roulements.

Étape 12 - Réalisation du point d’accroche fixe des bras d’inclinaison

L’efficacité des panneaux solaires dépend du taux d’ensoleillement et de l’intensité lumineuse. C’est pourquoi il est important de pouvoir jouer sur l’inclinaison des panneaux solaires pour pouvoir s'adapter aux différentes saisons de l’année. Durant l’été, il est recommandé d’opter pour un angle d’inclinaison compris entre 30 et 35 degrés alors qu’en hiver il est conseillé de faire évoluer cette inclinaison pour la porter à un angle compris entre 40 et 45 degrés.

De ce fait, nous allons déterminer l’emplacement, sur la structure, du point d’accroche fixe du bras d’inclinaison de manière à obtenir un panel d'angles d’inclinaison compris entre 30 à 50 degrés (voir photo).

• Couper 1 tube carré creux inox de 25 mm, d’épaisseur 1,5 mm, de 790 mm de longueur (23)
• Souder 2 écrous M10 aux extrémités du tube
• Souder le tube centré sur la structure, à 540mm de l'avant de la remorque (voir plan)

Étape 13 - Assemblage des 2 bras d’inclinaison sur la structure

• Au niveau de la structure, utiliser 2 rondelles et vis M10 pour fixer les 2 bras d’inclinaison.
• Au niveau du profil en U, utiliser 2 vis M8 pour fixer les 2 bras d’inclinaison. On peut par exemple choisir de se positionner à une inclinaison de 30 degrés en se plaçant au premier trou du profil en U.

Étape 14 - Réalisation des deux renforts 4

• Couper 2 tubes ronds creux inox ⌀21, 3 mm, d’épaisseur 2 mm, de 1510mm de longueur (24)
• Souder 2 rotules TSF, ⌀ axe 10 mm, visserie M10, à l’une des extrémités des tubes
• Souder un écrou M8 à l’autre extrémité des tubes
• Couper 2 tiges filetées M8 de 400mm de longueur (25)
• Insérer chaque tige dans le tube par le biais de l’écrou

Remarque: Les tiges filetées permettent de régler la longueur du renfort selon l’inclinaison des panneaux solaires choisie.

Étape 15 - Assemblage des deux renforts 4 avec la structure

Les renforts 4 sont accrochés au niveau des pieds de la remorque par le biais d’équerre et au niveau des cadres par le biais des écrous soudés (cf. Etape 7)

• Couper 2 équerres inox de 50 x 50, d’épaisseur 5mm, de 100 mm de longueur (19)
• Percer un trou M8 dans chaque équerre
• A l’aide de serre joint, placer les équerres sur les pieds avant de la remorque (voir photo) puis percer la remorque au niveau des perçages des équerres.
• Fixer les équerres avec des vis et écrous M8
• Fixer les rotules des renforts 4 sur les écrous des cadres avec des vis et rondelles M10
• Passer 2 écrous M8 dans les tiges filetées. Le premier écrou se place en butée du tube.
• Positionner les tiges filetées des renforts 4 au milieu des équerres fixées à la remorque
• Passer un écrou M10 dans les tiges filetées. Maintenir les écrous contre les équerres avant de pointer à l’aide d’un TIG.
• Souder les écrous
• Passer un écrou M8 dans les tiges filetées puis serrer les 2 écrous M8 des tiges filetées contre l’écrou M10 soudé aux équerres.

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