Le plan (schéma) d'un orgue de barbarie ou plutôt les plans
Construire son orgue c'est comme construire sa maison.
Il existe des plans tout fait mais même quand ils conviennent à quelques uns, ils ne conviendront jamais pour tout le monde...
Suivre servilement un plan fait par d'autres peut conduire à des erreurs grossières, regardez bien l'image d'en tête!
Dès mon retour du stage des JTM avec Michel Fischer, j'ai immédiatement modifié le plan remis, d'ailleurs il tenait sur une seule feuille.
Les premières modifications concernent:
1- la flute de pan à trous carrés
2- les tampons en silicone
3- le remplacement de la boite à soupape par les vannes à membrane tangentielle dans un premier temps puis concentrique .
Depuis les vannes ont été intégrées, ces améliorations se sont rapidement répandues chez les constructeurs amateurs mais elles ont été aussi beaucoup critiquées sous couvert de respect d'une hypothétique tradition à laquelle il ne faudrait rien changer.
Puis progressivement plus d'une centaines de points qui vont d'un détail à des modifications structurelles importantes.
Pour vous permettre de choisir les techniques que vous envisagez ou que vous vous sentez capable d'adopter, allez voir ces articles:
définir son projet, pour recenser vos besoins.
Vous pourrez alors choisir dans la liste non exhaustive du bilan de plus de 10 ans de pratique, pour y piocher des idées et améliorations, voire y introduire vos propres idées et modifications, en fonction de vos choix de la définition de votre projet.
Vous allez donc adapter mes plans à votre projet, puis les redessiner en 2D pour en évaluer l'impact et la compatibilité en 3D.
Puis pour le réaliser dans l'atelier, vous allez suivre l’ordre d’exécution.
Pour finir vous allez l’assembler. Puis avant de le décorer vous allez supprimer les bruits intempestifs.
Donc ici vous avez les plans d'un orgue 27 touches et à flûtes, pneumatique mais avec des vannes à membrane, de préférence intégrées selon les versions.
les articles sur les VMT et VMC sont avec les plans, les articles largement les plus consultés du blog depuis l'origine. Ils sont téléchargeables gratuitement et libres de droits!
Nos plans que certains désignent sous dessin d'orgue de barbarie ou schémas d'orgues de barbarie, ne seront jamais définitifs puisque nous évoluons en permanence avec les idées d'améliorations de Philippe et des stagiaires.
Les plans sur papier quelque soit la version ne sont distribués qu'aux stagiaires et ne sont pas expédiés par la poste même contre rétribution, puisque disponibles par téléchargement!
Les dernières versions comportent moins d'erreurs que les anciens plans et tiennent compte de nombreuses améliorations.
Un plan n'est pas le début pour construire son orgue! Mais l'aboutissement d'une réflexion sur l'ensemble des exigences qu'un futur utilisateur est en droit d'attendre de son orgue: Flûte ou anches, à carton ou à système midi ou encore les deux, à soupapes classiques ou à vanne à membrane, à lecture pneumatique ou mécanique, avec ou sans manivelle quelque fois motorisé, etc...
En parcourant ce blog vous allez trouver des propositions diverses pour chacune de ces questions. C'est une phase de réflexion impérative avant de se précipiter sur un plan unique ou encore soit disant universel qui n'a que peu de chance de vous convenir.
Plusieurs versions sont en ligne!
Mais l'expérience montre que même chez ceux qui les adoptent, aucun ne les applique intégralement et qu'il faut toujours adapter en fonction de ses approvisionnements, son outillage, ses habitudes et méthodes de travail. Ils vous donneront une base de départ, au cas où c'est ce que vous recherchez. N'oubliez pas quand même que dès que l'on change une côte, il faut la répercuter partout et que les conséquences vont quelques fois très loin:
Les plans version 2018 en .pdf, des scans de plans grandeur nature donc non cotés imprimables sur des imprimantes professionnelles en 4 feuilles grands formats type A1.
Après téléchargement vous devez les ouvrir pour les afficher puis zoomer avec Ctl+molette pour afficher en fonction de la taille et la définition de votre écran et selon la carte graphique dont vous disposez.
décomposée en collecteur planche supérieure
collecteur planche intermédiaire
qui ne sont pas fournis mais permettent de mieux visualiser.
Sinon vous pouvez aussi télécharger d'autres versions de plans cotés, imprimables au format A4 version 2006 avec distributeur et vannes séparés.
9 patron cuir et éclisses réserve corrigé (en cours de modification pour les hauteurs d'éclisses)
10 patron cuir et éclisses réserve
11 patron cuir et éclisses pompes (en cours de modification pour les hauteurs d'éclisses)
14 assemblage battant et nez de pompe il y a une erreur dans une cote sur le nez de pompe elle est
rectifiée dans un nouvel article
Vous pouvez aussi trouver ces anciens plans dans un format utilisable par une CNC dans l’article de Papyky sur le forum de bricauboisaufer:
Un stagiaire (Pascal) un spécialiste de DraftSight (une version pour particuliers de solidworks) a redessiné et mis à jour les plans dans une version cotée et imprimable sur papier A4.
Pour pouvoir les lire, téléchargez le logiciel. Le lien pour télécharger l'application CAO en 2D DraftSight en version gratuite, https://www.3ds.com/
Bien sûr au téléchargement de la version 2017 de DraftSight, il faut sélectionner la version correspondant à son OS par exemple Mac ou Windows 32 ou 64bits.
Une fois installé, DraftSight
L'utilisation d'un tel logiciel (par exemple pour adapter à votre projet) implique de connaitre l'usage d'une dizaine d'outils, qui sont les 10 outils utilisés le plus couramment, Il existe bien sûr une multitude de vidéos pour répondre à chaque question et ainsi faire les premiers pas ; dessiner un cercle, rectangle, changer d'échelle, outil miroir , etc.
L'implantation générale des flutes est fonction principalement de la disposition des flutes de montre, mais aussi du choix de l'emplacement des basses, qui permettent de nombreuses variantes.
La disposition la plus courante est une disposition en forme de A, donc avec les flutes paires d'un coté et les impaires de l'autre avec la flute n°5 au centre, c'est la plus longue des 23 flutes de montre.
Elle est alors l'axe de symétrie de l'ensemble.
Vous pouvez imprimer les feuilles suivantes en format A4 pour reconstituer un plan A3 de la moitié des flutes de montre en forme de A
feuille des graves à imprimer et scotcher avec la suivante
la deuxième feuille à imprimer et coller avec la précédente la feuille des aigues.
Ce qui doit donner après assemblage:
Cette feuille reconstituée en format A3 représente la moitié droite de la montre.
Son symétrique par retournement et par rapport au milieu de la 5° flute donne l'autre moitié gauche qui une fois recollée aussi donne l'implantation de l'ensemble des flutes de montre.
On peut observer que les faces arrière des flutes sont toutes alignées pour y être fixées sur une traverse.
Les arrivées d'alimentation en air en pied des flutes sont, elles aussi, alignées sur une ligne, mais évidemment espacées avec des intervalles inégaux mais régulièrement proportionnels aux largeurs des flutes.
On peut bien évidemment inverser les feuilles recto verso pour disposer les flutes en V et ainsi dégager le centre pour permettre au tourneur de mieux voir et d'être vu du public.
Cette disposition a aussi l'avantage d'autoriser l'ouverture de la boite de presseurs avec un retournement à 180° comme dans l'image ci-dessous.
Un exemple de coupe transversale montre le gain avec une disposition possible pour des flûtes phicophones bouchées.
Comment placer 4 flûtes basses sur la hauteur des trois premières? En coudant les deux dernières!
Une vue arrière:
Une autre façon de placer les 4 basses en façade comme l’orgue de Paul :
Pour les dimensions des flûtes il faut déterminer son diapason qui calcule toutes les côtes pour chaque flûte.
Leur disposition (par exemple sur 1 ou 2 rangs) va déterminer la largeur de l'orgue. Les dimensions hors-tout d'un orgue sont donc fonction des choix initiaux.
Les modifications structurelles actuellement prises en compte pour ces plans sont:
Suppression du distributeur séparé pour boite à soupapes type Erman collectif incorporé dans le collecteur comme dans l’orgue 42 midi ce qui simplifie grandement l'assemblage de l'ensemble.
Le collecteur a été aussi modifié pour permettre la mise en œuvre de clapets de pompes démontables ou accessibles sans décoller le cuir des battants de pompes, en cas de problème sur ces clapets.
Puis il a été aussi modifié pour permettre l'entrée des pompes supérieurs d'abord par en passant par les trous des bielles qui n'ont plus besoin d'être profilées puis par des trous indépendants.
Dans la version 2018, on a aussi agrandi la hauteur de passage de l'air du collecteur en assemblant 3 planches de 10 mm en remplacement de la planche de 15 mm initiale.
On est passé de deux alimentations du distributeur à trois puis à quatre en fonction des possibilités suivant la largeur de montre déduite de la fabrication des flutes qui impose la longueur du collecteur selon les largeurs ou épaisseurs des parois des flutes et leur disposition en un ou deux rang. Selon les versions ces entrées sont indifféremment circulaires ou rectangulaires.
Les planches des pompes initialement à 3 planches ont été modifiées en incorporant la quatrième planche dite intermédiaire dont le rôle est multiple:
- raidir la planche inférieure qui seule plie à l'aspiration et à la compression
Des modifications sont intervenues pour permettre les clapets accessibles pour les pompes supérieures et démontables pour les pompes inférieures.
De plus le battant libéré des entrées de pompes peut recevoir les clapets d'un Gavioli qui peut être réalisé dans une phase ultérieure et qui soulage l'effort de la manivelle.
Les vannes à membranes sont maintenant incorporées dans les flûtes. Les flûtes phicophones avec tampons en silicone sont préférées aux bourdons traditionnels ce qui supprime les rampes de vannes à membranes, donc l'équivalent de la boîte à soupape, ceci complique un peu la disposition des basses qui sont très longues et peuvent donc être coudées ( mitronnées) le cas échéant.
Pour les modifications concernant les hauteurs d'éclisses voir l’article pliage des soufflets, à l'origine les plants de Michel Fischer prévoient 40 mm pour les éclisses de pompes et 50 mm pour éclisses de réserve. elles ont progressivement évoluées pour être aujourd'hui de 48 mm pour les éclisses de pompes et 68 mm pour la réserve pour éviter les risques de retournement au delà de l'angle de 90°. Mais cela implique d'augmenter aussi les hauteurs de débattement et des cuirs avec quelques millimètre de plus également...
Pour les modifications concernant les clapets voir l’article clapets démontable et accessibles.
Pour le nez voir l’article nez de pompe et battant
Le vilebrequin à deux montants est modifié pour en avoir trois pour éviter de le souder, puis ramené à deux montants en transformant les montants les plus près de la manivelle en un seul mais de plus forte épaisseur plus facile à aligner.
Surtout nous vous proposons aussi de construire un 42 touches chromatiques plutôt qu'un 27 Erman ou 29 touches dans le standard des amateurs pour la facilité d'utilisation des fichiers midi existants qui circulent gratuitement. Mais nous conseillons aussi de conserver un chemin des cartons pour montrer que l'on est bien dans l'utilisation d'un orgue de barbarie "traditionnel" pour conserver l'authenticité d'un instrument de musique mécanique, dont le son reste celui d'un instrument acoustique et réel.
Lors de l'utilisation du système midi, l'électronique ne sert qu'à stocker la musique en mémoire par fichiers midi et non pas à faire de la synthèse sonore.
Sinon il suffit de cacher un synthétiseur couplé à un ampli dans une boîte pour donner l'illusion d'un orgue de barbarie...et là plus de plans, que de l'électronique on est dans une toute autre activité!
C'est très étonnant et contradictoire car ceux qui en fabriquent n'hésitaient pas à m'affirmer à mes débuts que le midi c'est la mort de la musique mécanique et la facilité, voire une déchéance pour les arrangements et les noteurs.
Les plans du 42 sont presque identiques à ceux du 27 mais bien sur comportent quelques modifications de dimensions pour adapter la production d'air et la disposition des 15 flutes supplémentaires voir le paragraphe dans l'article consacré à ces modifications.
Si vous trouvez ou pensez à une amélioration n'hésitez pas à nous la signaler, elle sera prise en compte et nos sources sont mentionnées (vous en conserverez la paternité). Ainsi chacun profitera de l'effort collectif. C'est ce mouvement continuellement renouvelé qui fait vivre un blog comme celui-ci.
Pour le chemin des cartons des articles car sa disposition est fonction de nombreux choix initiaux qui dépendent des autres dimensions:
- choix de la méthode de lecture pneumatique ou mécanique
-défilement du carton de gauche à droite ou droite à gauche, ce qui est contraire aux habitudes du standard 27t et permet surtout d'écrire les paroles sur le carton pour qu'elles défilent dans le sens de lecture sans rien changer au rendu sonore. C'est pratique pour ceux qui rencontre des difficultés à apprendre les paroles par cœur.
- poulie coté tourneur ou coté flûtes
- charnière haute ou basse
- distance entre bourdons et boite de presseurs pour pouvoir ouvrir complètement la boîte de presseurs, si on veut se réserver la possibilité de placer un dispositif midi démontable.
- rouleau cannelé ou avec deux rouleaux lisses
- distance et différence de hauteur entre flûte de pan et entraineur
- méthode de guidage pour l'anti-wouaps
- flute de pan fixe ou réglable en largeur, ou même encore guidée par le carton, comme celle du piano d’Arnold, etc...
- la boite de rouleaux presseurs avec un plan en coupe et vue de dessus.
Mais un seul critère détermine ses dimensions: la largeur du carton 130mm, donc 131mm pour la largeur du chemin des cartons.
La longueur du chemin des cartons étant fonction de la largeur de l'orgue qui se déduit de l'encombrement des flûtes de montre en fonction du calcul du diapason.
Sa structure doit tout particulièrement résister au poids d'un gros imbécile qui va immanquablement venir s'appuyer dessus, si ce n'est s'assoir dans le pire des cas...
De nombreux choix initiaux conduisent à modifier l'ensemble des plans comme les épaisseurs des parois des flûtes, les intervalles entre flûtes, le choix d'une réserve en coin ou en lanterne, des ressorts en compas ou en boudin, la disposition des flûtes de montre et des basses mitronées (coudées) ou pas, Le choix de faire des pompes à la française ou superposées, etc...
Les raisons sont multiples et variées mais justifiables et donc, il est difficile de proposer un ensemble de plans unique et simplificateur qui devient obligatoirement contraignant et qui peut convenir à quelques uns mais pas à tous.
L'expérience montre bien que chaque orgue construit par un amateur est différent en fonction de ses fournitures, son outillage et ses méthodes de travail. Il suffit d'assister à un rassemblement ou un festival pour le constater sur les orgues présents et exposés. Ils ont tous un air de famille mais aussi des différences importantes. Par exemple la disposition des flûtes en V ou en A voire en dégradé ou totalement désordonnée va influencer l'ordonnancement de l'ensemble. C'est un choix propre à chacun!
Les méthodes et principes appliqués dans ce blog sont, bien sur, influencés par nos anciennes formations professionnelles des époques où l'on était encore actif, par opposition à notre statut actuel de retraités, comme la démarche qualité et l'analyse fonctionnelle. De grands mots pour dire comment faire mieux ou autrement? Mais il n'est pas indispensable d'en connaitre les rudiments pour comprendre nos recommandations et adapter ces plans à son projet personnel.
Il existe d'autres sources que ce blog pour des plans (souvent payantes mais quelques fois gratuites):
Les plans de l’AIMM un 20t Walter Höffle, un 24t Thibouville et le Séraphone. Payants 90€ ou 50€ si l'on est adhérent ou non.
Le cahier de construction de Johan Van de Vries pour un 33 à 38t mécanique soit en hollandais soit en anglais prix non affiché mais sera connu à la commande, prévoir les frais d'expédition en plus.
Le mini 29t de PP difficile pour un débutant.
Le cahier de construction des orgues quimpérois
Les avantages:
Il est disponible sans restriction, mais n'est pas en https donc avec risque de transmission de virus et votre navigateur peut refuser de le charger selon le niveau de protection de votre ordinateur.
La version en https.
En fait il ne comprends aucun plan! Les cotes sont dispersées dans un cahier de construction heureusement structuré dans l'ordre d'exécution!
Le principal avantage est d'être gratuit mais 182 pages à imprimer ce n'est pas cher en papier mais beaucoup plus en encre.
Les principaux inconvénients de ce cahier de construction sont:
- il est difficilement modifiable ou adaptable à vos besoins,
- les fournitures ne sont pas toujours courantes et il n'y a pas de fournisseur préconisé.
- toutes les membranes ont un même diamètre et induisent des alimentations de même débit maximum ensuite chaque tuyau d'arrivée est calibré et construit avec des diamètres différents dans les noyaux, ce qui devrait corriger des basses sous alimentées.
Je rappelle que Pierre Pénard et moi utilisons le même tableau mais pas les mêmes diamètres d'alimentation voir le débat à ce sujet.
Conclusion ils n'ont pas fait comme Pierre Pénard et ont bien corrigé les diamètres d'alimentation dans les noyaux, mais ils n'ont pas remarqué que l'utilisation d'une boite Hopp limite cette alimentation au passage.
L'idée était bonne mais n'a pas été poussée jusqu'au bout dommage les basses peuvent être sous alimentées quand même!
- une flute de pan à trous ronds, moins performante ici on préfère les trous carrés et on le justifie,
- des tampons en bois et cuir, plus difficiles à fabriquer, ici on préfère les tampons en silicone,
- des clapets inaccessibles sur les battants de pompes, ce qui oblige à décoller les peaux pour y accéder en cas de problème et même de démonter les battants de pompes qui sont superposées et donc inaccessibles pour remplacer les clapets même quand le cuir des soufflets de pompes est décollé,
- cette disposition exclue aussi la possibilité de faire un Gavioli ultérieurement,
- les hauteurs d'éclisses de fonds de réserves et pompes sont trop courtes et de plus calculées avec un angle 145° au lieu de 90°qui présente un gros risque de retournement, comparez les recommandations des pages 55 et 81 du cahier et le calcul des hauteurs d'éclisses de l'article sur la soufflerie,
- une sortie de soupape de réserve de diamètre 20 mm trop étroite qui va favoriser un bruit de sifflement de l'air à cause d'une vitesse de sortie trop élevée (voir page 53) à comparer avec la sortie en 60*60 mm recommandée ici, ce qui conduira à abandonner le système de pince à linge qui fait la fierté de l'équipe et qui est sa seule contribution à la technique de construction de l'orgue de barbarie de leur propre aveu (voir page 54).
- des bielles avec rotules moins courantes ici on recommande les paulstras en donnant les liens pour en commander,
- la méthode de fabrication du vilebrequin sans continuité de l’axe principal donne un risque de défaut d'alignement de plus l'entraxe des manetons est réduit de 26 à 22 mm ce qui diminue l'effort, mais aussi et surtout le débit,
- Il y a un risque de dislocation du vilebrequin sans un 3° montant coté manivelle, bien avant les 5 siècles de garantie de fonctionnement comme affirmés dans le cahier de construction,
- une méthode de fixation des poulies sur un méplat de l'axe qui est réputée pour fatiguer rapidement, ici on préfère les croisillons,
- le tableau excel du calcul des flutes repris chez Pierre Pénard est bien le même que sur ce blog, il provient en fait du site de Johan Liljencrants. La majorité des formules proviennent du site : https://www.mmdigest.com/Tech/
Particulièrement sur la construction des diapasons par Johan Lijencrans et son site
Dont le diapason sous forme de tableau .xls est téléchargeable sur MMD dans ce lien.
Cette méthode a aussi été développée par PP dit Pierre Pénard avec une progression fixe ce qui semble plus simple sur : http://pagesperso-orange.fr/orgue-de-barbarie/Doc/cal_tuyaux.doc.
Elle est utilisée ici aussi, mais appliquée avec des modifications supplémentaires personnelles, comme la progression progressive et l’utilisation des correctifs en raison des couches limites dans la partie laminaire, puis de la section réelle quand le régime est turbulent pour rechercher et obtenir l'équilibre des puissances sonores sur l'ensemble des flûtes. Ce qui au résultat n'est pas plus compliqué mais plus difficile à comprendre si vous envisagez de modifier le tableau excel.
Bizarrement, ils font de nombreuses imprécisions dans le vocabulaire en français air-vent, biseau-lèvre supérieure, pompe-soufflet, etc.. mais un peu moins de confusion en anglais dans la vidéo qui montre tout en 6 minutes. Il est vrai que la différence entre le breton et l'anglais c'est que l'un est la langue de la Bretagne et l'autre la langue de la Grande-Bretagne, ceci explique cela...
Donc aucune des nombreuses améliorations préconisées sur ce blog, un choix certainement délibéré mais qui conserve de trop nombreuses erreurs des plans qui les ont inspirés (JTM, PP, Hopp, Fraisse)...
On ressent donc une certaine opposition cachée pour nos recommandations.
On sent la résistance d'un village breton à l'envahisseur parisien.
Ce cahier est cependant une approche possible pour un premier orgue standard dont l'entretien sera plus rapidement nécessaire qu'avec un orgue conforme à nos propositions et moins accessible pour un débutant peu outillé.
Ce problème principal n'est qu'une question de durée, mais c'est le cas tous les orgues à plus ou moins brève échéance selon leur conception, y compris les notres.
Ne pas informer c'est aussi une forme de désinformation, chacun fait comme il veut.
Un site anglais pour le Busker une hérésie qui partait de l'idée que l'air (le vent pour les puristes) qui passe dans les trous du carton alimente directement les flutes.
Les trous de la flute de pan des basses sont plus grands que les autres mais toujours très insuffisants.
Les adeptes de John Smith ont depuis adopté les vannes à membrane.
et des vidéos sur sa construction avant l'adoption des VMT mais il y a de nombreuses astuces sur la construction des flutes pour l'harmonisation avec des réglages de hauteur de bouches après collage.
Il y a aussi quelques astuces sur les collages des cuir et éclisses à voir dans ce lot de vidéos.
Un orgue 20 notes en kit et et uniquement en allemand l’egopan
Un lien vers MMD avec des propositions de plans (en fin de liste)
de John C. Kleinbauer vendu 30 $.
Et surtout le plus connu et répandu le cahier de construction et ses plans de Michel Fischer des JTM pour un 27t pneumatique (Le standard français pour les cartons) qui était fourni à chaque stagiaire (mais depuis Michel est décédé).
Les plans d'un 31 touches midi en français sur un site allemand. Vendu 135€ à 160€ selon que l'on achète les cahiers des flutes picolos et trompettes avec ou non.
les plans de Michel Pignol pour un 27 touches pneumatique payant et à 75€ plus 8€ pour les frais de port mais on ne l'a pas encore entendu et il n'y a pas de MP3 ni de fichiers sons pour juger (Avis personnel: les plans surchargés sont un bel exemple pour un bureau d'étude mais seront peu utiles à l'atelier mais il en faut pour tout les gouts).
D'ailleurs la consultation des plans ci-dessus vous convaincra qu'un plan unique et précis, n'a que peu de chance de vous convenir, y compris le mien.
Quelques soient les plans que l'on se procure il faut les adapter à son projet et ses fournitures ou son outillage! Cette phase de réflexion ne fait que préparer le travail à faire. Le travail de mise au point et de réalisation à l'atelier reste la phase la plus longue et elle remet souvent en cause nos choix initiaux! Il faudra quelques fois abandonner une option et recommencer une partie, tout en modifiant profondément l'ensemble et réviser cette phase de conception...
Il est important d'y prendre du plaisir sinon il y a de fortes chances que cela conduise à l'abandon.
Il est souvent utile de faire des prototypes et des essais, surtout pour son premier orgue.
N'avoir fait qu'un orgue ne fait pas de son propriétaire quelqu'un de capable pour transmettre aux débutants toutes les astuces et connaissances de sa fabrication.
Il n'y a rien de très difficile, mais beaucoup de détails, et quelques fois pour un simple détail d'oublié et plus rien ne fonctionne!
Quand son premier orgue chante on a déjà les idées d'améliorations pour le suivant!
Il n'y a pas de solution unique, à moins de copier servilement un orgue existant qui n'aura que peu de chance de satisfaire un constructeur exigeant qui veut exprimer ses idées dans la matière! vous aurez rarement les mêmes fournitures, le même outillage et les mêmes aptitudes à utiliser un outillage qui de plus peut être dangereux pour les phalanges.
Enfin un bon plan pour aller au restaurant en écoutant un Orgue de barbarie:
Tous les jeudi soir 21h pour écouter Riton la manivelle
ou encore la collection de Bocuse à Collonges avec le grand limonaire restauré par Mr Fournier
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