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1 rév. en 5 m.

> eu 2 Vu"

Ce puissant engin a été construit par la: maison Cowan, Sheldon et C 1 "; il a été surtout étudié pour l'embarquement des chaudières et des machines marines, opération qui se fait plus ordinairement au moyen de Digues.

La fondation des grues puissantes demande une attention spéciale ; nous renvoyons à < Engineering > pour la description détaillée du massif sur lequel est établie ia grue de Glasgow.

Un autre exemple de grue du même système, spécialement construite par A.-F. Craig et C pour l'embarquement des charbons, est représentée par la figure 130 (on en trouvera le détail complet avec épure des tensions dans Engg., 1886-1-321). Il y a encore un moteur M, pour le levage, et un moteur M* pour l'orientation ; quant au moteur M*, il est destiné à agir sur un treuil spécial qui produit le déversement du wagon engagé sur le berceau suspendu au crochet principal ('].

83. — Grues sur pivot fixe roulantes. — La grue sur pivot fixe est le seul des systèmes examinés qui puisse être monté sur un truck roulant ; le support central est alors claveté dans une plateforme portée sur

1. Ces grues soulèvent et déversent des wagons ayant une charge nette de 10 tonnes ; elles permettent d'embarquer 200 tonnes de charbon a l'heure dans une écou tille. Le berceau sur lequel le wagon est porté est descendu dans une rosse de manière à ce que ses rails soient dans le prolongement de la voie. Ce mode d'embarquement des enarhons est assez répandu dans les ports anglais.

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1C4 grues

roues, ce qui fournil le type de la figure 131 (d'après les esquisses de Kiedler), fréquemment employé dans la pose des appareils spéciaux des chemins de fer. Le moment qui résiste au déversement est augmenté par un contrepoids g, qui peut être écarté de l'axe d'après la charge à soulever. La translation est obtenue en actionnant l'un des essieux. Pour le transport, la flèche peut èlro rabattue sur un wagon plat attelé à la suite de la grue.

Fig. 131

Pour des charges assez fortes, on augmente le moment qui résiste au déversement au moyen de pinces spéciales qui s'accrochent aux bourrelets des rails, ou au moyen de vérins qui augmentent à la fois la longueur et la largeur de l'assiette, comme dans ia grue à vapeur représentée par les figures 132 et 133 (d'après Engg., 1891-1-743).

Cette grue à vapeur, construite par Thomas Smith, à Rodley, est un bon spécimen du genre ; un seul moteur à deux cylindres commande à la fois le levage, la rotation et la translation, par l'intermédiaire d'embrayages. Pour la rotation, l'embrayage consiste en deux cônes de friction, il peut donc être mis en prise sans arrêt du moteur, et produire

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l'o ri en la Lion à droite ou à gauche, à volonté, eu même I soulève la charge (').

I. Pour lesgruea roulantes sur rails mues à bras ou à vapeur, voir Engg., 1873- 1-439 ;l 873- Î-Î84 et 32i; 1879-1-123; 1879-2-149; 1880-1-63 et 491 ; 1886-2-291; 1888. !-a et628; 1891-1-367; 1S93-S-Ï70; 1896-2-103, Ml, 337; 1897-î-H et 4b8.

Voir aussi Appleby, ouvrage cité.

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La figure 134 (d'après Engg. 1881-2-456) représente une grue sur pivot fixe à chariot se mouvant sur une flèche horizontale, et montée de manière à pouvoir se déplacer par translation. Cet engin, construit par Stothert and Pitt est étudié spécialement pour l'immersion des blocs en béton dans la construction des jetées ; le moteur à vapeur commande, par des embrayages, la rotation de la grue, le levage et la translation de la charge, et enfin la translation de la grue entière.

Les vitesses réalisées sous la charge de 19 tonnes ont été de 4 m ,90 par minute pour le levage et 14 mètres pour la translation du chariot ; la grue effectue une révolution entière en 4 minutes (').

84. — Derricks. — On donne ce nom à un genre de grues, le plus souvent portatives, mais quelquefois établies à demeure, disposées comme l'indique la figure 135. Le derrick est très employé aux Etats- Unis pour des manœuvrages de toute espèce ;' on le rencontre aussi en Angleterre, mais plutôt comme appareil fixe d'assez grande puissance ; il est peu répandu sur le continent.

Fit. 135

La charpente de la grue se réduit à l'arbre A, ol à une flèche F articulée au pied de A ; le troisième côté du triangle, toujours sollicité à l'extension, est formé par le lien c, qui s'enroule sur un treuil spécial (

1. Grues destinées au même usage allant jusqu'à 60 tonnes, Engg., 1881-4-456; 18S4-2-Î7G; lBSfi-2 S7H ; 1B87-Î-310; 1897-1-64B. Le catalogua a'Apuleby renferme une collection' de grues Titan, pour lever jusqu'à 100 tonnes, et généralement formées d'un véritable tablier de pont tournant supporte par un portique roo. lant.

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\ 68 CHUES

On peul altérer la longueur de c, et rapprocher ou écarter de l'arbre A la verticale du crochet. Le levage est opéré par le treuil T, qui agit sur le câble p.

La fixité de l'arbre est assurée par deux points d'appui, rattachés à la charpente fixe ; celle-ci comprend les pièces B et C, à angle droit dans un plan horizontal, et les pièces rigides D et E, qui portent à leur sommet les ferrures nécessaires pour saisir le pivot de l'arbre A.

On voit que le système équivaut aux grues à point de retenue supérieur (n° 80), mais avec certaines différences provenant de la mobilité de la flèche dans un plan vertical. Lorsque la grue est orientée dans un plan compris entre les directions prolongées des pièces B et C, les pièces obliques D et E résistent à l'extension et fonctionnent comme tirants; en dehors de cet angle l'une ou l'autre des pièces est sollicitée à la compression, et résiste comme arc-boutanl. Les pièces D et E doivent donc être rigides (•).

Le derrick employé en Amérique est ordinairement réduit aux seules pièces rigides A et F ; le sommet de A tourne dans un collier maintenu dans, le sens horizontal par des câbles dirigés dans tous les sens, dont deux au moins sont toujours en tension. Tout l'appareil se compose alors de deux mâts aussi longs et aussi forts que le comportent les charges à soulever; ces mâts sont garnis de ferrures spéciales (pivots et poulies de renvoi), et la traction est ordinairement opérée au moyen de treuils à vapeur à poupées en porle-â-faux (73) (').

Les figures 136-137 (d'après les esquisses de Kiedler), représentent un derrick construit par Woehlert à Berlin '('). 11 est caractérisé par la liaison facultative que l'on peut établir entre les deux treuils T et (, liaison qui s'établit par les roues r et r'. La roue r peut toutefois glisser sur son arbre de manière à ne plus engrener avec r', et les deux treuils sont alors indépendants.

Pour le levage, le treuil T opère seul, mais lorsqu'il s'agit de rapprocher la charge, si l'on maintient T immobile et qu'on agisse par enroulement sur t y le système vient dans la position pointillée, et la charge continue à monter ; pour déplacer le crochet dans un plan horizontal il

1. Streêtesin tltc ordlaary Derrick Cranc, par A. C. Elliott. (Enpg. 1891-2-50).

2. La Mécanique générale américaine à l'Exposition de Chicago, par G. Richard. (Bulletin île la Société d'encouragement, 1884). — Porte/, rie* A/., 13S7,

pi. 16-17.

S. Une ôtude complète de cet appareil est faite par Ernat [ovtorage cité), p. 476.

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faudrait donc dérouler T en même temps qu'on enroule t, elvice »ersa; si les deux treuils étaient liés de manière à tourner en sens contraire, il n'y aurait alors d'autre travail à vaincre que celui des frottements.

Fig. 136 cl 137

Toutefois, pour que le crochet se déplace horizontalement, il faut à chaque instant un rapport déterminé entre les vitesses circonférenlielles des deux câbles ; il est possible de déterminer le profil du tambour t pour qu'il en soit ainsi (')•

Le mouvement de derrick peut être donné à la flèche des grues ordinaires sur pivot fixe; les tirants qui maintiennent la tète de la flèche sont alors interrompus et saisis par le pivot d'une poulie mobile dont la

1. Denick à vapeur de 30 tonnes, Engg., 18S2-2-Î79; idem & vapeur de 60 tonnes à Port Glasgow, 1885-3-56*. idem à vapeur de ICO tonnes à Belfast, appareil gigantesque remarquable, vitesse de levage réalisée, i",9ô par minute, 1890-

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chaîne passe sur un treuil spécial ; on obtient ainsi des grues à flèche variable dont le type est fort répandu (').

85. — La bigue la plus simple est tonnée de deux mâts assujettis au sommet par une liure, et supportant un palan ; cette charpente en forme d'A est maintenue par des haubans, elle peut tourner autour de l'axe horizontal .passant par les points d'appui dès deux jambages, et se prèle ainsi au déplacement de la charge. On effectue souvent des manœuvrages 1res importants au moyen de cet appareil volant ou de fortune (*).

La plupart des bigues mécaniques dérivent de ce principe ; les jambages sont alors articulés sur des sabots, et ils sont réunis au sommet par un fort tourillon sur lequel s'articule une bielle qui peut être manœuvrée de manière à donner à la tèle de l'engin un surplomb plus ou' moins grand.

La figure 138 donne les dispositions essentielles de la bigue de 120 tonnes établie par les chantiers Thomson, à Clydebank, près Glasgow; les trois jambages en tèle d'acier ont une forme tabulaire renflée au milieu; la bielle d'arrière est saisie par une crossetle assujettie par un banc de guidage à se mouvoir horizontalement ; dans cette crossette est engagée une vis sans fin manceuvrée par un moteur à vapeur spécial, et qui donne à la tête de la bigue le mouvement de surplomb ou de rappel.

Le levage se fait généralement dans ces grands appareils â l'aide de palans sur lesquels passent des chaines ou des câbles métalliques ; on suspend également au sommet un palan destiné au levage de charges modérées à plus grande vitesse. La charge maximum de 120 tonnes «. est ici levée à raison de û in ,90 par minute; la translation du pied de la

1. Engg., 189M-ÏB et catalogue d'Apple));. Voir le Génie Civil, 1807, 2* sein., une grue û vapeur île 25 tonnes sur portique roulant.

2. La bigue peut aussi consister en un trépied fixe qui ne sert qu'au levage; sous cette forme, elle est applicable au cas où la charge elle-même est mobile, comme lorsqu'elle repose sur chariot ou wagon, cas ijui se présente dans les filtres de chemin do fer (Voir limiter, skiaen, etc.).

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bielle est de 9, mètres par minute. Les deux moteurs étant indépendants, les deux mouvements peuvent être simultanés (').

La figure 139 représente une bigue de 80 tonnes de système un peu différent, amateurs hydrauliques, établie par George RussellàWestHarllepool{*). La vis se trouve dans le prolongement de la bielle, dont elle peut toujours prendre l'inclinaison; elle tourne dans un support articulé à un point fixe, où elle est commandée par roues d'angles ; on réduit par ce système la longueur de la vis, mais elle est soumise à tout l'effort de

1. Les détails de construction de celle bigue sont donnés dons Engg., 1888-2- CÎ9; la vis horizontale servant a produire le surplomb est à-filet carré, elle a 248 millimètres de diamètre extérieur, ïlfi millimètres de noyau et 23" ,18 de longueur totale: elle est nécessairement d'une pièce.

Une bigue analogue, de la force de 130 tonnes, établie aux chantiers de Fairfield, est décrite d'une manière très détaillée dans le môme recueil ilsuo-2- 337). Voir aussi, la bigue de 100 tonnes par Day Rummcrs, a Chaîna m, (187Î-2- 129). Rîedler {Sktzzen, clc , donne le détail d'une bigue de 80 tonnes dû môme système établie à l'Arsanal de folu.

t. Engg., I89Î-1-378, bigue hcmblalilo de <H) tonnes i bord de I7n ; /K-(1W»L-

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traction ou de compression de la bielle, tandis que dans le cas de la figure 138, elle ne doit porter qu'une composante de cette force.

Fi K . 139

Nous ferons remarquer en passant la disposition du palan principal de cette bigue; les poulies y sont superposées et de diamètres différents, au lieu d'être montées pour chacune des tètes sur le même axe ; les brins sont ainsi contenus dans un plan qui correspond toujouisau plan moyen des poulies; les diamètres successifs sont choisis de manière à ce que les brins successifs ne frottent pas l*un sur l'autre. Dans les

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palans ordinaires la tension croissante des brins a pour effet d'amener une sollicitation oblique, mais on économise de la hauteur. 11 est vrai de dire que, pour les grandes bigues, la hauteur est plutôt imposée par la nécessité d'obtenir une course horizontale suffisante.

Fi|. 140

Un autre avantage de la disposition à vis inclinée est de concentrer tout l'effort provenant de la bielle sur une fondation peu étendue, au lieu qu'avec une vis horizontale cet effort se déplace sur une grande longueur. Dans le dispositif plus ancien projeté par Andrew Clarté pour l'amirauté anglaise, la vis est inclinée et montée sur un bâti fixe qui fournit les guides pour la crosselte (fig. 140); une disposition semblable,