Tenailles

i°. — Les tenailles servent à arracher les clous. D'après ce que nous avons dit, il est nécessaire qu'elles multiplient beaucoup l'effort de traction qu'on exerce à la main, traction qui serait insuffisante; elles doivent aussi transformer cet effort mal commode en une pression, à l'obtention de laquelle on fait en quelque sorte participer le poids du corps. ^

Pour simplifier la théorie, posons que les faces extérieures des mors, quand les tenailles sont fermées, appartiennent à un cylindre de rayon R, dont Taxe coupe normalement le tableau au point O. Appelons D la distance au point de tangence T, du point M où nous supposerons appliquée la force F de la main, normalement aux tiges des tenailles. Calculons l'effort d'arrachement qui en résulte.

Quand la surface extérieure du mors roule-sur la planche PP suivant l'arc TT' de longueur s, le point M se déplace de MM' = S, suivant une courbe qui est une épicycloïde, mais dont on peut assimiler Tare MM' à une circonférence de centre T (centre instantané de rotation au départ, quand le point de tangence est en T). On a :

R* = s, Da = S, sD = SR.

' La longueur a = fT'de clou arraché est alors (très approximativement) donnée par la formule :

s* = 2aR.

D'où : 2ûD,= S'R', da.D*=dS.SR.

■ En vertu du principe des déplacements virtuels, à chaque instant le travail résistant égale le travail moteur. Soit A la résistance à l'arrachement; on a :

F da SU s V RV 2a

[■ P est l'amplification actuelle de l'effort due à l'emploi des tenailles.

Nous pourrions écrire immédiatement la formule P= D : s, puisque nos approximations reviennent à confondre l'arc s et sa tangente Tt. Le calcul complet est préférable pour éviter le doute résultant de la variation du point d'appui du levier.

La dernière formule (1} contient un premier facteur qui est une caractéristique de construction, indépendante de la grande nr absolue. Par exemple, dans les tenailles que j'ai sous les yeux (autant qu'il est possible de le déterminer sur des formes mal définies), on a ;

Cette caractéristique étant donnée, l'amplification est proportionnelle à la racine carrée des dimensions absolues. Elle varie en raison inverse de la racine carrée de la longueur a de la tige du clou

qui se trouve actuellement au-dessous des tranchants des mors : d'où la nécessité de reprendre de temps en temps le clou au ras de la planche.

Pour fixer les idées, calculons l'amplification pour : a=3 mm.r D = 30 cm. (longues tenailles), D : « = 100, D:R=3.

On a : P = v/3T2v/ï(X)=12,2.

Pour un effort F, normal aux tiges des tenailles, de 10 kilos, l'effort d'arrachement A, d'abord énorme, diminue jusqu'à 122 kilos quand la longueur arrachée atteint 3 mm.

L'arc TT'=s vaut alors 24,5 millimètres.

2°. — Pour déclouer les caisses, on se sert de tenailles représentées par la figure 7. Le point d'appui T du levier est au minimum à 5 cm. du point que mordent les tenailles; le manche est long d'une cinquantaine de centimètres; l'amplification de l'effort est peu variable et de l'ordre de 10.

Voici en quoi ces tenailles sont intéressantes.

D'abord le serrage est automatique. En agissant sur le manche dans le sens de la flèche F, on serre la mâchoire M contre la mâchoire M' appuyée par son nez courbe N contre la planche PP.

De plus, l'instrument contient un marteau pour enfoncer les bords des mâchoires dans le bois autour du clou, ce qui est nécessaire quand la tète est noyée dans le bois. Pour cela, dans le manche creux BB entre sans frottement une tige de fer A terminée par une boule de fer pleine qui donne de la masse et que l'ouvrier tient de la main droite. Soit la planche horizontale; de la main gauche l'ouvrier tient verticalement l'outil (au moyen du tube TT long de 40 cm.) de manière que les mâchoires écartées soient de part et d'autre de la tête du clou. Il soulève la boule et la tige A qui en est solidaire, la repousse brusquement et frappe sur le système BMM' : les mâchoires se font un logement dans le bois. L'ouvrier incline le manche; les mâchoires se resserrent, mordent le clou et Farrachent.

On arrive ainsi à produire un travail rapide.

3°. — Comme troisième espèce de tenailles, je citerai le pied-debiche, qui constitue un outil spécial ou forme une partie d'un marteau. Il est représenté à gauche de la figure 7. Le pied-de-biche des charpentiers est en acier et possède un manche long d'un mètre; il porte à sa base un rectangle d'acier avec lequel on accroche la tète du clou, ce qui facilite l'arrachement.

Le petit outil d'acier estampé dont on se sert pour arracher les punaises est un pied-de-biche. L'estampage, en lui donnant des formes creuses, augmente considérablement sa résistance à la flexion. Le lecteur vérifiera qu'elle est énorme.

Par extension on appelle pied-de-biche dans les machines à couci re un organe dont le pied est fourchu.