HOTEMS D'ACTION DU MÉCANICIEN

819 — Mécanicien d'extraction. — Le mécanicien d'extraction tient entre ses mains la vie des hommes renfermés dans la cage. En dehors même de ce cas, il peut, par une fausse manœuvre, amener une avarie ou la destruction du matériel, en provoquant, comme conséquence, un chômage plus ou moins long, et les pertes commerciales qui en sont le résultat. On ne saurait donc apporter trop de soin à ne confier ce poste qu'à un homme dont l'expérience, le sangfroid, la sobriété, présentent toute garantie, et dont la santé ne l'expose pas à des éblouissements ou à des syncopes.

C'est une faute trop fréquente, d'exiger de la part des machinistes un effort d'attention prolongé au delà de ce que comportent raison* nablement les possibilités humaines, en lui imposant des postes trop longs. Il est, à la vérité, difficile de ne pas mettre leur service en rapport avec les heures du fond. Il faut simplifier autant que possible leur action, et ne leur demander que des manœuvres simples et peu nombreuses, en réservant à des aides toute la part de surveillance, de graissage et de nettoyage qui peut leur être attribuée sans inconvénient. On accordera, comme stimulant, des primes pour certains intervalles de temps écoulés sans aucun accident, en môme

d56 EXTRACTION.

temps que des amendes seront infligées pour les diverses irrégu* iarités dues à la négligence ou à la distraction.

8Î80 — Organes de manœuvre, — La salle des machines doit être spacieuse et bien éclairée. Le mécanicien peut rester assis pendant les manœuvres ordinaires, en se tenant debout pour les opérations plus délicates.

Il saisit, de la main droite, son levier de changement de marche, et, de la main gauche, le régulateur d'admission. Il a également à sa portée le levier du frein à vapeur (n"* 824), soit en y laissant tomber sa main, soit en enfonçant une pédale avec le pied. Une pédale spéciale sert à dégager l'évite molettes, lorsqu'il lui est arrivé de jouer automatiquement afin d'arrêter la cage, et qu'il s'agit de remettre les choses en ordre, pour le fonctionnement normal.

Souvent, au lieu de levier de manœuvre, on emploie une roue à poignées, comme pour le gouvernail d'un navire.

Dans les machines puissantes, on a quelquefois introduit de grands leviers, manœuvres par deux hommes debout qui font un pas en avant ou en arrière. Seulement celte association de deux volontés, bien que l'une doive rester subordonnée à l'autre, empêche la rigoureuse unité d'action, et doit être évitée.

On a aussi cherché la puissance nécessaire dans le changement de marche à vis. Mais ce système, excellent pour les locomotives, avec lesquelles il ne fonctionne qu'accidentellement, a, dans les machines d'extraction, où il est perpétuellement en action, le défaut d'engourdir le b^as du mécanicien.

On emploie, dans les grandes machines, un cylindre à vapeur spécial, que le mécanicien engage à l'aide d'un mécanisme présentant peu de résistance. Ce cylindre est calculé de manière à pouvoir vaincre l'inertie et les frottements du mécanisme de distribution.

Afin d'avoir bien en main cet auxiliaire, et de demeurer maître d'arrêter l'action au point voulu, en évitant que la vapeur introduite ne pousse inévitablement son piston à fond de course, on a introduit une résistance additionnelle qui reste soumise à la volonté de l'homme. On la trouve dans le passage de l'eau, com-

primée par le mécanisme auxiliaire, à travers un circuit que l'on étrangle d'une manière arbitraire avec un ro1)inet, de manière à tenir compte des variations de résistance occasionnées par le graissage. On règle alors le système, de telle sorte que la somme de cette résistance additionnelle et de celle de la distribution soit supérieure à la puissance du cylindre auxiliaire à vapeur, et en paralyse l'action ; tandis qu'au contraire celui-ci reprend la prépondérance, si on lui adjoint un effort modéré, empruntée la force musculaire du mécanicien.

Ajoutons encore que l'on a complété cet ensemble de moyens d'action, en introduisant, sur un certain nombre de puits, le servomoteur proprement dit, qui porte à sa plus parfaite expression la subordination de la machine à la volonté du mécanicien f).

On a enfin employé, au lieu du secours à la vapeur, celui de l'eau sous pression, pour gouverner la distribution des grandes machines à vapeur d'extraction. C'est le cas, par exemple, du puits Âdalbert de Przibram, où le moteur, après avoir attaqué avec une force de 266 chevaux, finit la cordée avec une puissance de 8 chevaux (*).

8Sf — Signaux. — Le mécanicien obéit aux signaux qui lui sont adressés, soit du fond, soit de la recette extérieure. On peut ranger en trois classes ces moyens de correspondance.

Un premier genre comprend les signaux que les hommes en circulation dans les puits peuvent adresser, d'un point quelconque de la hauteur, ce qui est d'une grande utilité pour les réparations, comme pour les cas de détresse. Ce sont, avant tout, les cris, qui s'entendent, pour de grandes profondeurs, sans une déperdition sensible du son; en second lieu, les sonneries manœuvrées avec de petits câbles en fer, que l'on peut saisir en un point quelconque du puits; enfin des tringles de fer régnant du haut en bas, et sur lesquelles on frappe un nombre de coups déterminé, quand on veut transmettre les commandements les plus habituels. L'un des plus essentiels est celui d! attention aux hommes, pour lequel le méca-

[*] CHMy i876t décembre, 7, Chansselle. — Hev, univ.d» m. et ti., l**, XL, 101. [') Habets. Rapports du jury international de V Exposition de 1878. groupe VI, classe 50, p. 16*.

m ESTRAcrroN.

nicien doit redoubler de soin, en ralentissant sa marche, et le chef des receveurs se tenir sur le bord du puits.

999 — La seconde catégorie comprend les signaux qui ne peuvent être adressés que de la recette seulement. Ils viennent s|ajouter aux précédents pour le service de cette recelte. On y peut comprendre le tube acoustique, dont la portée utile dépasse dilTicilement 200 mètres ; le tube hydraulique renfermant une colonne d'eau dont l'incompressibilité sert à transmettre â un piston supérieur tous les mouvements que l'on imprime à un piston inférieur; le télégraphe électrique, organe bien délicat pour figurer au milieu de manoeuvres aussi brutales; enfin te téléphone que l'on a commencé à essayer dans quelques mines, quoiqu'il s'accommode difficilement du vacarme des recettes.

8S8 — I>c troisième genre comprend des signaux automoteurs, qu'on ne doit jamais manquer de mettre h la disposition du mécanicien. Ce sont d'abord des marques tracées sur le câble, avec des trails à la craie ou à la peinture blanche, indiquant par leur sortie du puits que la cage approche, pour que le machiniste se rende maitre de sa vitesse, afin de pouvoir effectuer l'arn^t dès qu'elle apparaîtra. Parfois le câble est terminé par un bout de cliaine assez long pour qu'on ait le temps, en le voyant sortir du puits, d'exécuter les manœuvres. Il est nécessaire que le câble soit, pendant la nuit, fortement éclairé par des réflecteurs.

On joint à ces signaux visibles des sonnettes

~ — '- ^ ou des timbres de tonalités vaiiécs {fig. 530).

ihdi«iIi^'<i^iraeiion 1"' Sollicitent l'allention du mécanicien en cas i wnnerie. fle distraction. L'une d'elles annonce l'approche,

lu seconde la sortie de la cage; une troisième sonne l'alarme, si l'enlevage s'engage sur la distance qui sépare le clichage des molettes; une quatrième s'ajoute quelquefois aux précédentes, pour accuser l'agitation de la suspension à ressort des

molettes, en indiquant une surcharge ou une mauvaise allure» et mettant ainsi l'attention en éveil. Certains signaux sont mus par l'électricité (*).

On place enfin sous les yeux du mécanicien un modèle, à échelle réduite, de l'intérieur du puits et de ses accrochages, avec deux petites cages mobiles conduites d'une manière synchrone du mouvement des cages d'extraction, à l'aide d'une vis manœuvrée par l'arbre des bobines. On a également employé, au lieu d'une l'eprésentation rectiligne, un cadran circulaire, muni de deux aiguilles analogues à celles des horloges. L'une d'elles, qui accom plit un peu moins d'une révolution, indique, sur un arc gradué, le nombre de rotations. La seconde, qui tourne comme l'arbre luimôme, sert à apprécier les fractions de tour. On adjoint souvent à ces indicateurs un compteur-totaliseur qui enregistre les nombres de tours et de cordées, de manière à en fournir immédiatement le chiffre à la fin du trait.

— Frein. — La machine d'extraction doit être munie d'un frein à poids, ou, plus souvent, à vapeur, assez puissant pour l'arrêter en pleine marche, même avec l'admission ouverte en gi'and. Il consiste en un cylindre spécial, d'un diamètre suffisant pour exercer l'effort nécessaire, en fonction du timbre de la chaudière.

La tige du piston actionne, à l'aide de bielles de renvoi, deux sabots (fi^g. 540) ou une bande de tôle (fig. 526), qu'elle comprime contre la jante du volant. Cet organe fournit, en effet, des surfaces animées d'une très grande vitesse, capables, par suite, de déterminer un grand travail de frottement. La symétrie de cette sorte de mâchoire prévient toute tendance à fausser l'axe. On donne à ces sabots une gi'ande superficie, non pas, bien entendu dans la pensée d'augmenter par là le frottement, puisqu'il est indépendant de l'étendue des surfaces en contact et ne dépend que de la force normale, mais afin de diminuer la pression par unité de surface, et, comme conséquence, l'usure et réchauffement.

(«) Ponson, Supplément, H, 297. — Bull, min., 1«, XV, 254. — Kohler, Lehrburh fier Berghankiinde, 396.

11 convient, dans les intervalles de repos, d'engager le frein d'une

manière permanente, afin d'éviter que quelque fausse manœuvre ne remette en marche d'une manière intempestive. 11 est bon, dans ce cas, de ne pas se fier uniquement à la pression de la vapeur, qui pourrait elle-même se tr-ouver supprimée par inadvertance. A cet effet, on dispose sur la tige du piston une coulisse AB (fig. 54i, 542, 545), dans laquelle se trouve engagé un bouton C, que l'on peut

élever ou abaisser à l'aide d'une vis. En temps ordinaire, ce bou-

Fig. 511, Ui, M3. Piialion di

MOTEUR D'EXTRACTION. I6t

Ion est laissé au niveau C, C, et la coulisse prend les positions AB, si la machine est en liberté, ou A'B' pour le serrage pur et simple. Maïs, si Ton veut caler le frein, on a soin, en laissant la coulisse dans cette dernière position A"B", d'y abaisser, en C", le bouton qui l'empêchera de se relever, lors même que la pression de vapeur se trouverait supprimée.

Quelquefois, à l'action statique du Irein, on adjoint l'influence dynamique de la contre-vapeur. Mais cette manœuvre, relativement rare, n'est pas sans danger, et d'ailleurs elle ne dispense pas de l'installation d'un frein à vapeur ordinaire.

— M. James Paterson a établi à la houillère de Blanlyre un frein à air (*). On trouve, au remplacement du frottement par la compression del'air, cet avantage, que la mise en tension de ce fluide, dans la cavité où il se trouve accumulé, constitue un réservoir d'énergie, tandis que le travail négatif effectué par le frottement est irrévocablement perdu.

C'est le cylindre à vapeur lui-même qui se transforme en une pompe de compression, au moment où le mécanicien, en manœuvrant un déclanchement, engage la distribution de l'air, en supprimant celle de la vapeur.

Ce frein fonctionne du reste à Blantyre, moins en vue des accidents, que comme un moyen normal d'équilibre pour un puits à cage unique. On diminue ainsi le calibre de ce puits, comme dans le dispositif adopté à Montrambert (n*l 813) ; on réduit de moitié l'irrégularité due à l'enroulement du câble, puisqu'il n'est plus accompagné d'un déroulement en sens inverse. Les travaux du poids mort s'équilibrent encore en théorie, puisque l'on retrouve en force motrice disponible, sous la forme d'air comprimé, l'énergie développée par la pesanteur pendant la descente de ce poids mort.

(•) The Engineer, 18 février 1881, p. 120

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