YOLANT POUR UN MARTEAU A l'àLLEMANDB CmiDUIT PU
UN ENGRENAGE. Les martcaux à Tallemande pèsent de 600 à^800 kilogrammes, y compris le poids du Àanche, de la hurasse et des ferrures. Ils battent ordinairement, à leur plus grande vitesse, 100 à 110 coups en 1'.
On calculera le poids de Tanneau du volant h, monter sur l'arbre à cames par la formule ,
Vf.
qui revient à la règle suivante :
Pour déterminer le poids de Vanneau du volant à monter «NT Taf' j
bre à cames d'un marteau à V allemande j
Divisez 15000 par le quarré du rayon moyen de Vanneau: Le quotient sera le poids cherché en kilogrammes.
Exemple : Quel doit être le poids de Tanneau du volant à monter sur Tarbre à cames d'un marteau à Tallemande, le rayon moyen de cet armeau étant de l'^.GS?
La formule donne
L'anneau du volant d'un marteau à engrenage établi à Moulin- Neuf, près Moyeuvre, dont le rayon moyen est de 1".65 , pèse 51 SO kilogrammes environ,
509. Volant pour un martinet a engrenage. On emploie dans les forges des martinets de diverses grosseurs, selon l'usage auquel on les destine. Us battent ordinairement de 150 à 200 coups à la minute.
On déterminera le poids de Tanueaa da volant à monter sor irbre à cames ]par la formole suivante :
Nota. Dans les poids indiqués ci-dessus on comprend celui du anche et de toutes les ferrures. ..
Ces formules reviennent à la règle suivante :
Pùur déterminer le poids de tanneau du volant ffun martinet à igrenage.
Par le quarré du rayon moyen de Vanneau divisez le nombre
9000 pour les martinets de 500^^^, 6000 pour les martinets de 360^^*1 .
Le quotient sera le poids cherché de Vanneau en kilogrammes. Exemple : Quel doit être le poids de l'anneau du volant d'un
lartinet de 360 kilogrammes, le rayon moyen de cet anneau étant
La formule donne
510. Volant pour les moulins a poudre a pilons. Les pi* )us des moulins à poudre pèsent 40 à 42 kilogrammes et battent •G coups à la minute, à raison de deux coups par tour de l'arbre . cames. L^expérience a prouvé que des volants de 2". 50 de dianètre moyen, avec un anneau de 0™.17 de largeur dans le sens le Taxe et 0°*.18 dans le sens du rayon, produisaient une réguiarité bien suffisante pour la conservation des engrenages et la divination des ébranlements de la charpente.
Par conséquent, on pourra adopter ces proportions, et si quelque circonstance locale obligeait à employer un diamètre plus petit, on se servirait de la formule
3our calculer le poids de l'anneau dont on se serait donné le dianètre.
266 MACHINES A VAPECR.
Si I . Volant pour une scierie. Pour les seieries à nneline, destinées au débit des gros bois et donoaiit de 80 à 90 conps ea 1', il suffira que le poids du volaat placé sur Taxe de la maniYeDe soit détermine par la formule
?nooo V'
l'en nommant V la vitesse moyenne de la circonférence du milieu ].
de l'anneau. i
Ce poids peut être réparti entre deux volants placés de chaque côté du châssis.
Il Taut en outre ajouter à l'anneau du volant, dans le prolongement du rayon qui correspond à la manivelle, une masse de fonte ou de plomb destinée à former contre-poids au châssis pendant sa descente. Lorsqu'il s'agira d'une scierie à une seule lame dont le |. châssis ne pèsera pas plus de 400 kilogrammes, ce contre-poids I pourra être déterminé avec une approximation suffisante par la 1 formule
^ r dans laquelle
p représente le poids à donner au contre-poids, r la distance à laquelle son centre de gravité se trouve de l'axe du
volant.
Exemple : Quel doit être le poids du volant d'une scierie à une seule lame, son ravon moven étant de 0'".76 et sa vitesse de 88 tours en 1'?
On a
ce V=z:-r- 6".'28XO".Tl) = 7°.02.
La formule donne
Les deux volants d'une scierie établie à Metz pendant dix à douze ans, et qui marche avec toute la régularité désirable, ne pèsent que 512 kilogr. Cependant on fait ordinairement ces volants plus forts, et nous pensons que la règle précédente ne conduit pas à un poids exagéré.
Leicontre-poids à placer à la circonférence moyenne de Tanneau Lu Yolant sur le prolongement du rayon correspondant à la mani ^dle iiera, d'après la formule précédente, égal à
312. Observations relatives aux scieries a plusieurs LJLMES. Lorsque les châssis doivent recevoir plusieurs lames, le rolant et le contre-poids peuvent être d'autant plus légers qu'il y Bt plus de lames. Mais, comme la scierie sera nécessairement quelquefois armée d une seule lame, il conviendra de déterminer le volant dans tous les cas par la règle du numéro précédent.
513. Laminoir pour les grandes tôles et l'étirage des TER8 EN BARRES. Pour CCS usiues OU déterminera le poids de l'anneau du volant par la formule
-, 130000NK
dans laquelle on représente par ^ ? le poids cherché, N la force en chevaux transmise par le moteur à l'arbre du volant, Y la vitesse movenne de la circonférence milieu du volant, m le nombre de tours des cylindres ou du volant en 1', K un coefficient numérique.
On prendra :
K=:20 pour les machines de 80 à 100 chevaux faisant marcher
à la fois 6 à 8 équipages de cylindres à tôle ou pour le fer en
barres,
1=25 pour les machines de 60 chevaux faisant marcher 4 à 6 équipages de cylindres pour l'étirage des fers,
K=80 pour les machines de 30 à 40 chevaux ne faisant marcher à la fois qu'un seul équipage de cylindres à grosses tôles, ou deux équipages de cylindres ébaucheurs et finisseurs pour les petits fers.
Premier exemple : Quel doit être le volant d'une usine dont
c moteur a la force de 60 chevaux et fait marcher 6 équipages de cylindres ébaucheurs et finisseurs pour l'étirage des fers en barres, dans le cas des données suivantes?
S68 HACHIIIES A VAPBUll.
Diamètre da volant 5".8I
Nombre de tomrs da voIaRt et des laminoirs
en 1' 111=60
Vitesse de la circonférence moyenne de l'anneao. V = 18*.l La formule donne, en faisant K=25,
L'anneau du volant de Tusine de FourchambauU, dont les dimensions et la vitesse sont celles de Texemple précédent, et dost la machine conduit :
4 équipages de cylindres ébaucheurs j . ^^^
4 ié» de cylindres finisseurs l ^ ^ '
3 équipages de cylindres ébaucheurs ( . ^^ .
3 id. de cylindres finisseurs ( ï»"** »«» PCï"» »rs,
dont 6 environ pouvant être en train en même temps, ne pèseqœ 8000 kilogrammes.
Deuxième exemple : Quel doit être le poids de Tanneaa da volant d'une usine à fer mue par une roue hydraulique de la fone de 36 chevaux et qui conduit un équipage de cylindres pour les gros fers, et uq autre pour les petits fers, dans le cas des données suivantes?
Diamètre du volant 9"
Nombre de tours du volant et des cylindres en 1' \ . , . 60
Vitesse à la circonférence moyenne de l'anneau. V = 28'".26
La formule donne, en faisant K ^ 80,
^i30 000X-^fiX80,,,,,„
Une usine qui se trouve dans les circonstances des données précédentes a un volant du poids de 9000 kilog. , mais il y a lieu de croire qu'il est un peu plus fort qu il n'est nécessaire.
Nota. On concevra facilement que le volant doit être d'autant moins lourd que le moteur est plus puissant, attendu que dans le nombre d'équipages de cylindres qu'il conduit il n'y en a qu'un ou deux qui travaillent précisément au même instant.
La formule précédente peut aussi s'employer lorsque le moteut
Li conduire alternativement un équipage de cylindres et un mar~ la firontal.'
514. Observation son l'emploi de cette formule. Les vairs précédentes du coefficient K conviennent pour les laminoirs aduits par des machines à, vapeur, dtes rojies à augets et des aes de côté ; mais lorsque la roue motrice sera à aubes courbes i à aubes planes, recevant Teau par la partie inférieure , ces ues marchant ordinairement à de plus grandes vitesses et confiant moins d'eau que les autres, on pourra donner à ce coeffient K une valeur un peu plus faible.
S16. Règle ET table pratique. La règ^e précédente eidgeant Tusage des tables de logarithmes, on a calculé la talile suivante, qui donne la valeur de Teffbrt T capable de faire glisser une corde ou courroie sur une poulie ou tambour quand on conaatt la tension t du brin à entraîner, ou la résistance à vaincre, et le rapport de Tare de la circonférence embrassé par cette corde on ooun roie à la circonférence entière, ordinairement donnée par le tracé. En nommant K le rapport de la tension T à la résistance i, on a T =K^ et l'on trouvera les valeurs de K dans la table.
Rapport
de l'arc
embrassé
à la
eirconféreoee
entière.
i.SO 0.30 0.40 0.S0 0.60 0.70 0.80 0.90 i.OO 1.50 2.00 2.50
Valeur du rapport K.
Gourroiea
neuves
sur
tambours en bois.
Courroies à Véiai ordinaire
sur
tambours
en bois.
sur
poulies
en fonte.
Goorroies hnmides
sur poulies
en fonte.
Cordes sur tamboar ou trenils en bois
bruts.
poUs.
517. Usage de cette table. A Taide de ces valeurs il estùr elle de calculer la tension capable de faire glisser une corde ou courroie en surmontant une résistance donnée , ou Feffort nécessaire pour soutenir et laisser descendre lentement un pœds donné.
Premier exemple : Quelle doit être la tension du brin conducteur d'une courroie ordinaire pour faire glisser sur un tambour eu bois le brin conduit dont la tension est de 50 kil., Tare embrasse à la surface du tambour étant d*une demi-circonférence ?
" ** GOinioiEs. 273
La taUe {]i{iqn()^'4k>ar ees données que le multiplicatear K=â!4.38^»n a donc
La finl|ie Miwfjibiéro (31 S) a donné ponr le même cas
' Ih^uxiftiB sxsMPU : Qae^ est I *effort qii!iù tonnelier doit exercer pour loQ^pir n&e pièce de vin qui, ea glissant snr un plan încliné, «osoe snr ckadm des brins de la corde qui la retient une teatfon^e ^p|0 kil.^Ajpn sapposant qu'il ait fait deux tours
. de chaque brînr.aaftuF d'un trenU à surfatce polie, arrêté par un
LaiHaur du multqificateur^ert ici K=68.â3. ^tdn iil^ôae pour chaque brin 1 -■
(m pour les dei^f^iirinât^^.
^ OÈÈÈnYXTiosrOïï vdft par ce dernier exemple quelle facilité le ié fiotteifient des emrdes donné pour igAdérer la descente des farrpin; nSis, dans ces mancBuvres, il faut avoir grand soin d'évi-
te les hr-coup et d'opérer aveu continuité. L'expérience « aussi monfté que la résistance des courroies au lljl |^ii)gemeiit:^est indépendante de leur largeur , et qu'il n'y a pas fi^wÉIfgt k aagmenter cette dimension au delà de ee qui est né- \ cenaire ponr que la coun^ie résiste aux efforts qu'elle doit trans- * iMtfe*
5i8. Règles pouu établir une transmission de mouvement l>tt CORUES où CODEBOIES. Pour établir une transmission de if0l|ient par des cordés ou courroies sans fin, il faut d'abord iiner la.^quantité de travail qui devra être transmise à la f':^.|Nndie ou au^wibour. En la divisant par la vitesse que doit prendre la circonférence de ce tambour on aura l'effort Q qui doit être inosmis parles courroies, ou une valeur approximative de la diflêlrmce des tensions T et £ : on aura donc
On cfdcalera ensuite la plus petite valeur que l'on puisse don-
276 coMiiiniicATioiffS do ■otfgpainr-.
étant de 8S*, et rindinaisoA de k Ugne AB*lbî^^fil <etrt être le poids da rouleaa? ,' Jk f >-
La fonnttle donne
Nous terminerons ee qui est relatir-u^.oonrroieff ta ajoatant qn^on peut, sava ancon risque et ann^ssoranoe q(n*elle8 wmcheront long-temps , leor fiiire supporter âerteniM)]flli:^^#'JB par millimètre qnarré de sectî<m,.ce qui p«rmetllÉ!^;caIflidtr leur largeur quand on connaîtra ré^NMor du aàf,qmttm^ ' employer. '^ ^ .f ^;
Enfin les poulies sur lesquelles passent les.ccfiuiil|i||i^.en tair doivent avoir une convexité égale à environ ^ dfe lenr largeon
DBS KNOaiNAàlS. ^
320. Bègues pour DiTUMinEi les katoiis dû tteoES. {& engrenages étant destinés à tnatffettre le ndâiivemeat de i!Otatioa d*un axH à un autre dans un ril{iport constant ^ qju'on se donne à priori , OQ déteniHBera d'abord deux cerdfes dont }fs nf on seraient entre eux dans le rappoti inverse des nondjpss de lo«aqi& doit faire chaque roue.
Appelant R le rayon de l'un des cercles^ *
R^ le rayon de Fautre cercle , n le nombre de tours que le cerde du rayon j^' doit GM^c pour ;
un tour du cercle du rayon R, on aura
Cette formule revreiU à ta règle suivante : : «^
Le rayon du pignon est au rayon de la roue comme Vunité4i$0if nombre de tours que le pignon doit faire par tour de rou*.
Si l'on se donne l'un des rayons , l'autre sera aiifêi détaiDisé.
Si la distance des centres des deux roues est donnée^ en b nommant d on aura
«l l'on calculera les rayons par les formules
K= — rTr R' = — iTTr
oi revieMlÉM à te règle soivante :
Le rayon ie ta roue est égal au produSkde U^ dislance des centres ar te ra/fort d% nombre ds tours que le pignon doit faire ffor tour !e rotf»«a mêmov^^àire ^fgmmtéde runité.
Le ratgpn dm fipiùn e^^al h la distance des centres ififisée par e nombre de taure dm pignon par tour de roueaugmesUé de funiti,
^ ' ■ -■ J'é< ■■^' """■•' 5Sl^v9ii|limo!«8.^'<k^iM^^ ainsi dét^miiiés se aoaameat mcles /râim^ ^m proportionnels^ Ils servent de base ao tracé. UépauseilltA^.dsi^ .^ mesnre sur la circonférence de ces cer-
dML ■■■"■ * ■ ■■'-.
L'intorraUb d'une dent irautre s'appdle le creux.
I^Uurgsml^diee dents est leur dimension danif^'le sens de Vaxe de rotation.
La jpaitie des 4e«ts qui est en dehors des cercles j^rimitifs se flomiàeia face, celle qui est en dedans se nonune le flanc.
La somme de Tépaisseur et du creux , ou la distance de deux dents consécutives, mesurée de milieu en milièa, forme ce qu'on nomme le pas de Tengrenage.
