SCIERIES MÉCANIQUES
côtés du rectangle, celui qui est en arj^ière de la tringle H H, est formé par la lame de scie II, dont les deux faces sont verticales, et dont les dents sont tournées vers le bas ; l'autre côté du rectangle
Fi5. 211.
e-l occupé par une tige de fer, placée en avant de la tringle H H, et dont les extrémités sont garnies de filets de vis et d'écrous, destinés à donner une forte tension à la lame de scie, dans le sens de sa longueur. Contre la face antérieure de la lame de scie, se trouve une pièce de fer K, taillée en biseau le long de son bord inférieur, et destinée à maintenir la lame de scie toujours exactement dans la même pjosition, pendant qu'elle est animée du mouvement rapide do va-et-vient, qui lui est transmis par la bielle articulée en G. Le mouvement du châssis est d'ailleurs dirigé d'une manière précise par des languettes de fer qui glissent dans des coulisses fixées au support •lu mécanisme.
D'après la manière dont la scie est disposée, elle ne peut ni s'élever ni s'abaisser ; dans son mouvement de va-et-vient, elle reste toujours exactement à la même hauteur. Il est donc nécessaire que la pièce d'acajou qui doit être sciée se déplace afin de se présenter d'ellemême aux dents de la scie ; voici la disposition qui a été adoptée pour atteindre ce but. Le morceau d'acajou X, /igi . 21 2, est collé k
la colle forte sur un châssis YY; ce châssis est ensuite fixé , à l'aide de boulons et d'écrous, sur le cadre UU, fig. 211, qui peut se mouvoir verticalement, et qui est di- , rigé dans ce mouvement par desî languettes de fer glissant dans des coulisses, comme le châssis horizontal de la scie. Une bielle L, articulée d'un bout à l'extrémité du
~Tj^ châssis de la scie , est traversée à '"^ l'autre bout par la tige de fer M, qui pour cela se recourbe horizontalement. Les deux pièces de fer' M et N forment comme les deux; bras d'un levier coudé, qui peut' tourner autour du point O^; en] sorte que le mouvement de va-etvient du cadre de la scie détermine un mouvement d'oscillation du bras de levier N autour du point 0, par l'intermédiaire de la bielle ' L, et du long bras de levier M. A l'extrémité du bras de levier X,' est articulée une tige P, qui se termine par une petite fourchette, ou * pied-de-biche ; ce pied-de-biche vient serrgager entre les dents d'une roue 0, et y est maintenu par un grand ressort courbe qui l'appuie toujours sur le contour de la roue. Un autre pied-de-biche R, articulé en un point fixe, s'engage de même entre les dents de la roue Q, et y est également maintenu par un petit ressort à boudin . Par suite des oscillations continuelles du bras de levier N, le pied-de-biche P s'élève et s'abaisse successivement: lorsqu'il s'élève, il ne fait que glisser sur les saillies des dents de la roue Q ; mais lorsqu'il s'abaisse, il saisit une de ces dents, et la force à s'abaisser, ce qui fait tourner la roue. Le pied-de-biche R n'a d'autre objet à remplir que d'empêcher la roue Q de se mouvoir en sens contraire, pendant que le pied-de-biche P remonte. L'axe de la roue Q porte un pignon S, qui engrène avec une crémaillère T faisant corps avec le cadre UU. On voit donc que, pendant que la scie est animée d'un mouvement
SaERIES MÉCANIQUES. 213
de va-et-vient, la pièce d'acajou sur laquelle elle doit agir, et qui est iovariablement attachée au cadre UU, monte d'un mouvement lent et intermittent. La scie peut donc pénétrer dans le morceau d'acajou, et le diviser ainsi en deux parties.
Pour le placage, on a besoin d'obtenir des feuilles d'acajou extrêmement minces, en sorte que ces feuilles sont flexibles, et lorsque la scie en a détaché une longueur déjà un peu grande, elles ne peuvent plus se soutenir d'elles-mêmes. La/!g. 212 montre de quelle ma- Dière on soutient ces feuilles d'acajou, pendant que l'opération marche, et que la scie en détache une longueur de plus en plus grande. La pièce de fer biseautée K, qui est appliquée contre la face antérieure de la lame de scie, écarte la feuille d'acajou du morceau restant ; et, plus haut, cette feuille est embrassée par une sorte d'arc en fort fil de fer, qui fait ressort, et dont les extrémités recourbées ont été éloignées l'une de l'autre, pour venir s'appuyer sur les faces latérales du morceau d'acajou.
Toute la partie de l'appareil qui supporte le cadre UU peut se nouvoirde l'arrière à l'avant. Ce mouvement se produit à l'aide de leuwistrès longues, dont les têtes V, V, apparentes sur la /îgf. 2H , ml munies de deux petites roues dentées du même diamètre. Une baine sans fin embrasse ces deux petites roues, en sorte que l'une les deux ne peut pas tourner sans que l'autre tourne exactement le la même quantité et dans le même sens. Une manivelle, fixée à une d'elles, sert à les faire mouvoir. A l'aide de cette manivelle, m fait tourner les deux vis, qui sont disposées de manière à ne pas narcher dans le sens de leur longueur; les écrous qui sont engaréâ dans ces vis sont donc obligés de marcher en avant ou en ar- >re, suivant qu'on fait tourner la manivelle dans un sens ou dans autre, et ils entraînent dans ce mouvement le cadre UU auquel ils »nt fixés. On conçoit qu'à l'aide d'un pareil mécanisme, on puisse, nant de commencer un nouveau trait de scie, faire avancer ce cadre, et le morceau d'acajou qui lui est attaché, d'une quantité léterminée, aussi petite qu'on voudra, et que, par conséquent, on [misse obtenir des feuilles d'une épaisseur très petite et toujours la Jît^me.
§ 1 52. Le tambour A^fig. 210, fait environ 55 tours par minute; >on diamètre étant 5 fois plus grand que celui du tambour B, celuili fait environ 275 tours par minute : c'est aussi le nombre de coups ique donne la scie dans le même temps. A chaque coup de scie, le [norceau d'acajou monte d'environ | millimètre. Avec une scie de ce genre, on peut obtenir 36 mètres carrés de feuilles dans un jour. La quantité dont on fait avancer le morceau d'acajou à l'aide des
21^ APPUGATION A l'ÉTUDE DE QUELQUES MACHINES.
vis V, y, chaque fois qu'on veut faire un nouveau trait de scie, est de 4 "",2; et comme le déchet en sciure est de 50 pour 100, il s'ensuit que chaque feuille d'acajou n'a guère plus de | millimètre d'épaisseur.
Les scies mécaniques employées pour faire des planches sont disposées verticalement, et marchent moins vite que les scies à placage; «elles ne donnent que 4 1 0 à 1 40 coups par minute. La quantité dont on fait marcher le morceau de bois, à chaque coup de scie, varie de 2 à 5 millimètres, suivant la dureté du bois.
On emploie aussi fréquemment des scies circulaires, qui fonctionnent en tournant toujours dans le même sens, tandis que les scies rectilignes doivent nécessairement avoir un mouvement de va-et-vient. Les scies circulaires servent à scier le bois ou les métaux . Pour égaliser les bouts des rails des chemins de fer, et donner à ces rails une longueur uniforme, on coupe les bouts, après les avoir fait rougir ; on se sert pour cela de scies circulaires de tôle bien battue, qui ont un mètre dj) diamètre et 2*"™, 7 5 d epais?ear,j et qui font 850 tours par minute. Afin que la scie ne s'échauffe p» trop, on fait plonger sa partie inférieure dans un vase qui renferm de l'eau.
§ 4 63. Marteaux de forces. — Les gros marteaux qui ser-> vent, dans les forges, à travailler les fortes pièces de fer, sont mis en mouvement par des roues hydrauliques ou des machines à vapeur ; nous donnerons pour exemple de ces marteaux celui qui esti représenté par la /!(/. 24 3, et qui fonctionne dans les ateliers é»\ M, Cave, à Paris.
La tète k du marteau est de fonte, et pèse plus de 4 700 kikH grammes. Elle est percée d'une large ouverture, dans laquelle pé* nètre l'extrémité du manche B, qui y est fixé à l'aide d'un coin. C» manche porte, vers le milieu de sa longueur, deux tourillons [dacés l'un d'un côté, l'autre de l'autre ; ces tourillons sont supportés par deux coussinets adaptés, en C, à deux fortes pièces de bois verticales entre lesquelles passe le manche du marteau. Deux cames D, D, fixées à un arbre horizontal, viennent successivement, pendant la rotation de l'arbre, appuyer sur la queue du manche B: le marteau est soulevé, retombe, est soulevé de nouveau, et ainsi de suite. L'arbre qui porte les cames D, D, reçoit son mouvement de rotation d'une machine à vapeur qui agit sur la manivelle E. Deux volants F, exactement pareils, sont fixés sur cet arbre, l'un d un côté des cames D, D, l'autre de l'autre côté. La figure ne peut faire voir qu'un seul de ces deux volants : celui qui est en avant car be celui qui est en arrière.
MaKTEAUX de fORGES. 215
tin long levier GH, mobile horizontalement autour du petit axe
vertical K, est fixé en G à une forte barre de fer, à l'aide de laquelle
on arrête le travail du marteau. A cet effet, pendant que ie marteau fonctionne, on tire en avant Textrémité H du levier ; la barn de fer, attachée à l'autre extrémité G de ce levier, se reporte er arrière, et vient se placer sous le manche du marteau, de manière à l'empêcher de retomber sur l'enclume L. Si les cames D, D, continuent à agir sur la queue du manche, le marteau se soulève bien un peu ; mais il ne tombe ensuite que d'une petite quantité, et reste ainsi suspendu au-dessus de l'enclume, à une distance convenable pour qu'on puisse facilement manœuvrer la pièce de fer qui doit être forgée. Lorsqu'on veut mettre le marteau en activité, on fait marcher la machine à vapeur : l'arbre des cames tourne ; chaque fois qu'une came vient à rencontrer la queue du marteau, elle le soulève un peu, et le laisse retomber aussitôt sur la barre de fer qui le soutient. On saisit alors le moment où le marteau est soulevé, pour pousser rapidement en arrière l'extrémité H du levier ; Textrémité G se trouve ainsi reportée en avant, en entraînant la barre de fer qui soutenait le marteau, et celui-ci, ne rencontrant plus d'obstacle, tombe sur lenclume.
§ 4 54. Il est aisé de voir pourquoi l'arbre des cames a été moni de volants. Cet arbre est soumis à l'action incessante de la machine à vapeur, qui tend constamment à accélérer son mouvement; tandis qu'il n'a de résistance à vaincre qu'au moment où une des cames se trouve en contact avec la queue du marteau. Le mouvement de rotation de l'arbre serait donc très irrégulier, si les volants n'existaient pas, en raison de la grande irrégularité des résistances qui lui sont appliquées. Ce mouvement s'accélérerait sans cesse, depuis le moment où une des cames quitterait la queue du marteau, jusqu'à celui où l'autre came viendrait la saisir ; et aussitôt que l'action d'une came commencerait, la vitesse de l'arbre diminuerait brusquement dune quantité considérable. Nous avons vu (§ 1 32) quel objet des volants est précisément d'empêcher cette grande variation dans la vitesse d'une machine.
Un seul volant aurait suffi pour arriver au but qui vient d'être indiqué, c'est-à-dire pour régulariser le mouvement de rotation de l'arbre ; car il eût été facile de le construire de manière à lui donner une puissance égale à celle des deux volants agissant ensemble. C'est pour une raison particulière qu'on en a mis deux au lieu d un seul. Non seulement la résistance appliquée à l'arbre n'agit que par intermittence ; mais encore, lorsqu'elle commence à agir, elle prend brusquement une très grande intensité. La came, qui se meut assez vite, vient rencontrer la queue du marteau qui est immobile; il^ produit un choc très violent, puisque ce choc doit mettre immédia-
WAKTEAUX DE FOKGEï\ 217
tement en mouvement toute la masse du marteau et de son manche. L'arbre des cames est donc soumis, au moment de ce choc, à l'action d'une force résistante énorme. S'il était muni d'un seul volant, qui serait nécessairement placé à côté des cames, les chocs successifs quil éprouverait tendraient à le tordre; tandis que cetetret ne peut se produire, par suite do l'emploi de deux volants égaux, disposés symétriquement de part et d'autre des cames.
§ 155. On voit, sur la figure, une longue pièce de bois horizon laie, qui passe entre les deux volants, et se prolonge jusqu'audessus de la tête du marteau. Cette pièce est destinée à augmenter le nombre des coups de marteau qu'on peut donner dans un môme temps, sans pour cela diminuer l'intensité de chacun de ces coups. Pour s'en rendre compte, il faut observer que la came, en agissant 9ir le marteau, lui communique une certaine vitesse dirigée de bas en haut; lorsque la came l'abandonne, il continue à monter, en venu de sa vitesse acquise, et s'il ne rencontrait pas d'obstacle, il monterait jusqu'à ce que l'action de la pesanteur eût complètement détruit sa vitesse; alors il retomberait, et viendrait choquer la pièce de fer placée sur l'enclume avec la vitesse due à la hauteur dont il serait tombé (§88). Pour que le choc se produisît avec une vitesse déterminée, il faudrait donc, si les choses se passaient ainsi, que lintervalle de temps compris entre deux coups de marteau fût assez grand pour que le marteau pût s'élever à la hauteur correspondant à cette vitesse, et retomber ensuite de toute cette hauteur ; en sorte que, plus la vitesse du marteau, au moment du choc, devrait être grande , moins ce marteau pourrait donner de coups dans un même temps. Si, au contraire, le marteau rencontre, en montant, un obstacle élastique qui l'empêche de s'élever davantage, et qui le renvoie avec une vitesse, dirigée de haut en bas, égale à celle qu'il avait au moment où il l'a rencontré, il retombera plus tôt, et les coups seront plus précipités, sans perdre de leur intensité. C'est dans ce but qu'on emploie la pièce de bois qui nous occupe. Elle présente une assez grande élasticité, pour que> les choses se passent à peu près comme nous venons de le dire. Le choc de la tête du marteau contre cette pièce de bois diminue bien un peu l'intensité des coups de marteau, mais cette diminution est accompagnée d'une augmentation considérable dans la rapidité du travail.
Il ne faut pas croire cependant que le moyen qui vient d'être indiqué, pour augmenter le nombre de coups que le marteau peut donner pendant un certain temps, tout en affaiblissant un peu la grandeur de chacun d'eux, accroisse la puissance de la machine,
218 APPLICATION A l/jÉTUDE DK UL'ÉLOLËS MACUiXKS.
c'est-à-dire lui fasse produire une plus grande quantité de travail utile, avec une même dépeijise de travail moteur. Si le marteau donne plus de coups en une heure, il faudra que la machine à vapeur agisse en conséquence, et développe une plus grande quantité de travail moteur : en général, la quantité de travail développée par cette machine sera proportionnelle au nombre de coups que le marteau donnera, quel que soit le temps que durera l'opération. L'emploi de la pièce de bois qui limite la course verticale du marteau présente plutôt un inconvénient qu'un avantage, sous ce rapport: puisque le choc du marteau contre cette pièce entraîne toujours une diminution dans la grandeur du coup qu'il donne en retombant, et que, par conséquent, avec une même quantité de travail moteur, on produit m.oins de travail utile.
§ 1 56. Nous avons dit précédemment (§ ^ 43) qu'il fallait éviter, autant que possible, qu'il se produisît des chocs efttre les diverses pièces d'une machine en mouvement. La machine dont nous nous occupons est loin de satisfaire à cette condition ; mais les chocs qui ont lieu, pendant qu'elle fonctionne, ne jouent pas le même rôle, sous le rapport de la perle de travail qu'ils peuvent occasionner. D'abord le choc du marteau contre la pièce de fer qu'il s'agit de forger n'entraîne pas de perte de travail : c'est dans ce choc môme que consiste le travail que la machine doit effectuer, et l'on ne peut pas chercher à l'éviter. La perte de travail produite par un choc entre des corps non élastiques est due, en grande partie, h la déformation permanente que ces corps éprouvent par l'effet du choc ; et c'est précisément cette déformation qu'on veut obtenir ici, on employant le marteau. Seulement, comme l'enclume ne peut pas être rendue rigoureusement immobile, on a soin de la faire reposer sur un ensemble de pièces de bois, placées, les unes verticalement, les autres horizontalement ; en sorte que l'élasticité de ce support lui permet de céder un peu, au moment du choc du marteau, et la ramène ensuite dans la position qu'elle occupiùl avant le choc.
En second lieu, le choc de la tête du marteau contre la pièce de bois qui l'arrête quand il s'élève, ne donne lieu qu'à une faible perle de travail, en raison de la flexibilité et de l'élasticité que présente cette pièce, d'après la manière dont elle est disposée.
Il ne reste plus que le choc des cames contre la queue du marteau, qui est réellement nuisible par les ébranlements et la perte de ravail qu'il détermine.
§ ^ 57. Boeards. — On donne le nom de bocard à un appareil composé de plusieurs pilons, qtt'Ott soulève, pour les laisser retom-
BOCARDS. 219
ber ensuite, afin de pulvériser les matières soumises à leur action. Les bocards sont fréquemment employés dans le voisinage des mines métalliques, pour réduire en poudre les minerais qui contiennent des parties non métalliques ou gangues, ce qui permet ensuite de les débarrasser facilement de ces gangues. Les pg.^M et 2<5 représentent un bocard qui sert à pulvériser le minerai de j)lomb de la mine de Huelgoath, en Bretagne.
Fi^', 2 1 1.
Un cours d'eau e^i aroenÉ, par im canal de bob, au-dessus du sommet d'une rouo hydraul^ue d augets ; cet te rou e tourne, et fait tourner avec elle Tarbre qui la
porte. Cet arbre se pro- " '
longe d'un côté de la roue , et passe devant les pilons, qui sont Tîingés à la suite les uns des autres, parallèlement à l'axe de Tarbre.
220 APPLICATION A L'ÉTUDE DE QUELQUES MACHINES. En face de chacun des pilons, on a fixé sur larbre un anneau qui porte quatre cames de fonte A, A, fig. 214; lorsque larbro
tourne, chacune des cames vient successivement soulever le mentonnet B, fixé à la tige G du pilon, et l'abandonne ensuite, après l'avoir soulevé. Pendant que l'arbre fait un tour, chaque pilon s'élève et retombe quatre fois ; il est diriiré dans ces mouvements par dei guides, dans lesquels passe sa tiges, Si les cames étaient disposée!
sur l'arbre, de manière à commencer en môme temps à soulever les différents pilons , elles les élèveraient tous ensemble, et les laisse^ raient ensuite retomber tous à un même moment. La résistance que l'arbre aurait à vaincre serait très ) inégale, puisque, après avoir con- • serve une valeur assez grande, et sensiblement la même pendant ^
que les pilons auraient été soulevés par les cames, elle deviendrait I brusquement nulle, au moment où les cames abandonneraient les ' pilons pour les laisser retomber tous à là fois. Le mouvement de ^ rotation de l'arbre s accélérerait donc, et se ralentirait successivement d'une manière très notable , ce qui nuirait à la marche de la roue hydraulique. Pour régulariser le mouvement, on pourrait adapter un volant à Tarbre des cames, comme on l'a fait pour le marteau de M. Gavé, que nous avons décrit précédemment. Mais on n'a pas besoin d'avoir recours à ce moyen ; on régularise convenablement le mouvement, en donnant aux cames une disjwsition autre que celle que nous venons d'indiquer : voici en quoi consiste cette disposition.
Les pilons dont le bocard se compose sont au nombre de douze. On les a divisés en trois groupes de quatre ; chaque groupe forme une batterie. La ^sf. 215 représente une seule des trois batteries, vue de face : on y voit une portion de l'arbre qui- passe en avant, et qui porte les quatre anneaux à cames correspondant aux quatre pilons de la batterie. Ges anneaux ont été fixés à l'arbre de manière que les quatre pilons soient soulevés, non en même temps, mais successivement. Pendant un tour entier de l'arbre, chaque pilon est
soulevé quatre fois; de sorte que l'arbre fait un quart do tour, depuis le moment où le pilon est saisi par une came, jusqu'au moment où il est saisi par la suivante. Ce quart de tour est subdivisé en quatre parties égales, ou en seizièmes de tour. Si l'on examine la batterie, à partir du moment où le premier pilon à gauche, /î(7. 2 1 5, est saisi par une came, enverra que le second pilon entrera en mouvement lorsque l'arbre aura fait ^ô ^® ^^^^ î ^® troisième pilon commencera à être soulevé après yô ^^ ^^"''i ^® quatrième pilon, après iQ de tour ; puis, après ^^ ou 4- de tour, le premier pilon, qui est retombé, sera soulevé de nouveau, et ainsi de suite. Ce qui a lieu pour une batterie a lieu pour chacune des deux autres. De cette manière , la résistance que larbre doit vaincre se trouve répartie sur toute la durée de chaque tour, et sa valeur reste sensiblement la même d'un moment à un autre. Le mouvement de rotation de 1 arbre doit donc être sensiblement uniforme.
Au-dessous de chaque batterie existe une auge, dans laquelle tombent les pilons ; c'est dans cette auge qu'on met le minerai à pulvériser. Les pilons, qui sont de fonte, viennent choquer les morceaux déminerai qu'ils rencontrent en tombant, et les brisent en parcelles déplus en plus petites. Un petit courant d'eau, pris sur le canal qui fournit l'eau à la roue, est amené par le tuyau D, fig. â1 4, et par la rigole E , de là il passe dans l'auge, et en sort par une grille que montre la fig. 24 3, pour se rendre dans une autre rigole F. Ce cou rant d'eau, en traversant les matières qui sont soumises à l'action des pilons, entraîne les parties déjà réduites en poussière, et les dépose plus loin, dans des bassins auxquels aboutit la rigole F.
C'est par une disposition analogue qu'on fait mouvoir les pilons de bronze qui servent à la fabrication de la poudre.
§ 158. Sonnettes. — Pour enfoncer des pieux dans le sol, il faut exercer sur leur tête une très forte pression , afin de vaincre les résistances qui s'opposent à leur enfoncement. Il serait difficile de produire cette pression, en chargeant la tète du pieu d'une quantité suffisante de corps pesants: aussi a-t-on recours à des chocs, qui permettent d'exercer la pression dont on a besoin, à l'aide d'une masse beaucoup moins grande. Quand il s'agit de pieux de petite dimension, on frappe simplement sur leur tête avec de forts marteaux qu'on manœuvre à la main. Mais cela ne serait plus suffisant pour les pieux très longs et très gros qu'on a besoin d'enfoncer dans les grands travaux hydrauliques, tels que la construction des ponts ; on est obligé, dans ce cas, d'employer des machines nommées sonnâtes, à l'aide desquelles on peut faire tomber un corps très pesant i^nr la tête du pieu ^ et produire par conséquent un cho .''ont l'in-
222 APPLICATION A L*ÉTUDE DE QUELQUES MACHINES, tensité soit en rapport avec la grandeur de la résistance à vaincre. La sonnette la plus simple est celle qui est désignée sous le nom de sonnette à tiraude^ et que représente la fig, 216. Une masse do
fonte A, nommée mouton^ est attachée à l'extrémité d'une corde: cette corde s'élève, passe dans la gorge d'une poulie B, redescend ensuite, et se termine par plusieurs cordons. Des ouvriers tirent ensemble ces différents cordons , et font ainsi monter le mouton ;
lorsqu'ils l'ont élevé autant que cela leur est possible, ils le laissent retomber, sans abandonner pour cela les cordons qu ils tiennent. Le mouton est dirigé, dans son mouvement ascendant ou descendant, par deux pièces de bois verticales C, C, entre lesquelles il est obligé de «e mouvoir. Ces deux montants présentent chacun une rainare, qui existe dans toute leur longueur, et dans laquelle sont engagées des oreilles qui font corps avec le mouton. De cette manière, lorsque le mouton retombe, il vient toujours frapper d'aplomb sur la tête du pieu D, si celui-ci a été convenablement installé entre les deux montants G, G.
La tête du pieu est ordinairement armée d'une frette de fer, pour é\iter qu'il he se fende sous l'action des chocs successifs.
Ce genre de sonnette présente des inconvénients , en ce que , si tous les ouvriers ne cessent pas en même temps de tirer les cordons qu'ils tiennent, ceux qui tirent les derniers peuvent être enlevés par le mouton; il pourrait en résulter de graves accidents. iossi, pour agir tous exactement de la même manière, les ouvriers qui manœuvrent une sonnette à tiraude ont-ils l'habitude de chanter, et de régler leurs mouvements sur leur chant. D'un autre côté, la sonnette à tirande ne permet pas d'élever le mouton bien haut ; en sorte que, pour exercer un choc très violent, il faut employer ou mouton d'un poids considérable. G'est pour obvier à ces divers inconvénients qu'on a imaginé la som^ette à déclic.
§459. La sonnette à déclic a une disposition analogue à celle de la sonnette à tiraude. Mais au lieu que la corde se divise en plusieurs cordons qui aboutissent entre les mains d'autant d'ouvriers, elle vient s'enrouler sur un treuil à engrenages, fig, 217. Deux manivelles A, A, servent à faire tourner un axe B; cet axe porte «n pignon qui engrène avec une roue fixée au treuil. En faisant tourner les manivelles , on peut faire monter le mouton aussi haut que le permet la charpente de la sonnette. Pour le laisser retomber, on peut faire glisser l'axe B dans le sens de sa longueur, de manière que le pignon se place à côté de la roue dentée, et n'engrène plus avec elle ; alors le mouton , n'étant plus retenu , tombera en entraînant la corde, et faisant tourner le treuil et la roue en sens contrairedu sens dans lequel on les avait fait tourner précédemment.
Pour produire ce déplacement longitudinal de l'axe B, qui supprime la communication du pignon avec la roue, on agit sur un le- \ier CDE, qui peut tourner horizontalement autour du point D. Ce le\ier se termine, en E, par une fourchette qui embrasse l'arbre B, et s'engage entre deux renflements que cet arbre présente d'un côté et de l'autre. Bn faisant mouvoir l'extrémité C du levier, horizon-
22'» APPLICATION A LÉTDDE DE QUELQUES MACOLNES.
lalement et dans un certain sens, l'axe B se ti ansporte en sens contraire, sans cesser pour cela de tourner, si les ouvriers continuent à agir sur les manivelles. Une cheville qu'on place dans le voisinage de ce levier, l'empêclie de se déplacer pendant tout le temps que le pignon doit engrener avec la roue.
La rapidité de la chute du mouton, produite de cette manière, userait promptement la corde, et détériorerait le treuil, surtout si Je mouton a une forte masse ; aussi adopte-t-on une disposition particulière, qui a pour objet de laisser tomber le mouton seul, et de dérouler ensuite plus lentement la corde enroulée sur le treuil. Pour cela, on compose le mouton de deux parties. La première partie F, fg. 218 , qui forme la tête du mouton, et qui est directement attachée à la corde, contient à son intérieur une pince qui vient saisir un anneau fixé au corps du mouton G. Les deux branches HK de cette pince peuvent tourner chacuDe autour d'un point 0; lorsque les exrémités H se rapprochent, les autres exrémités K s'écartent et ne tiennent plus anneau. Deux ressorts I s'opposent d'ail eurs constamment à ce rapprochement les extrémités H . Voici maintenant comnent se fait la manœuvre de la sonnette. L'anneau du corps du mouton étant ?ngagé dans la pince, on fait tourner les nanivelles, et le mouton s'élève. Au mènent où il s'approche de la partie supé- •ieure de la charpente, les extrémités H de la pince viennent s'engager dans une ourerlure P, /îgf . 2 1 8 , qui se rétrécit de plus .'n plus ; le mouton continuant à monter, a pince est obligée de se resserrer dans ie haut, en faisant fléchir les ressorts I ; d^tB ouvre vers le bas, abandonne l'anneau, et le corps du mouton tombe seul. C'est alors qu'on agit sur le levier CDE, pour supprimer la communication des manivelles avec le treuil, et la tète du mouton tombe à son tour, en entraînant la corde. Au moment où la tète du mouton vient choquer le mouton lui-même, la pince s'ouvre, en raison de la forme qu'elle présente à sa partie inférieure ; l'anneau se trouve de nouveau saisi, et, en continuant à faire l«>urner les manivelles, on peut donner un nouveau coup de mouton.
Fig. 218.
Digitiz^d
226 APPLICATION A l'ÉTUDE DE QUELQUES MACHINES.
§460. IHfaehliica qat «ervent h Crapper les moniialei*^
Pour fabriquer les pièces de monnaie, on commence par faîrij alliage ayant la composition voulue ; cet alliage étant foiiiu, it coule dans des lingotières, pour en faire des barres plates ^'|ili|| barres sont laminées, jusqu'à ce que leur épaisseur soit sufÉnai^ diminuée : ensuite, à l'aide d'emporte-pièce, on les décoopij en délies de la dimension convenable; et enfin, après s'être mm les rondelles ainsi obtenues, et que l'on nomme des fluns^tiB^ .• le poids que doivent avoir les pièces de monnaie, on leâ|oi^i '^! une très fprte pression , entre des morceaux d'ader trempt présentent une gravure en creux, afin de leur faire prendf^e lu r qu'on voit sur toute leur surface. Ce sont les machines qaî sei à cette dernière opération que nous allons décrire.
Il n'y a pas bien longtemps qu'on employait encore, à 11^ Monnaies de Paris, le balancier monétaire inventé par M.Çui, bre, et dans lequel les flans recevaient leur relief à l'aide à\m Depuis quelques années ce balancier a été remplacé par'li | monétaire de M. Thonnelier, dans laquelle les flans sont li > sans choc, et on ne l'a plus conservé que pour frapper les au i Nous allons faire connaître l'une et l'autre de ces deux m \ en commençant par la première.
Le balancier monétaire est représenté dans son ensemble par ii^ 21 9. La Ai?. 230 reproduit, à une plus grande échelle, um\^'
Fîg. îlo
Lion do la pfft fiente, et la l!
horizon ta le faifc
la mùmo èà
que la fig. i
La machine
compose es^^^'
l tiellement li uî
massif de bronzi
A A, formant écrou à sa partie supérieure ; d'une vis BB, qui ira
verse cet écrou; et d'un levier CC, fixé horizontalement, et en
iliCfllXES QUI SERVENT \ FRAPPER LES MONNAIES. 227
Fig. 221.
^on milieu, à la tête de la vis. Ce levier se termine à ses deux
228 APPLiCATiux A l'Étude de quelques machines. extrémités par deux masses lenticulaires de bronze, auxquelles sd attachées des lanières de cuir, qui servent à le mettre en momi ment. Lorsqu'on agit sur le levier, à l'aide de ces lanières, i manière à le faire tourner dans un sens convenable pour que vis descende , le mouvement se produit et s'entretient , tant q l'extrémité inférieure de la vis ne rencontre pas un obstacle, ( s'oppose à ce qu'elle descende davantage. Mais, aussitôt qu'un obstacle se présente, la vis et le levier sont obligés de s'arrèl brusquement , et il en résulte un choc, qui donne lieu à une tï grande pression de l'extrémité inférieure de la vis sur le corps ( l'a subitement arrêtée.
C'est pour augmenter la violence du choc qu'on a terminé levier CG par deux masses de bronze , voici comment on peut rendre compte de l'effet qui en résulte. Si l'une de ces deux niass( animée de la vitesse quelle possède lorsque des hommes ont n le levier en mouvement à l'aide des lanières, venait rencontp directement un obstacle qui s'oppose à ce que son mouvement col tinue, elle produirait un choc, dont l'intensité serait proportioi nelle à la grandeur de cette masse , et aussi à la vitesse qui " possédait avant le choc. Si maintenant on considère la même masa produisant un choc par l'intermédiaire du levier et de la vis, reconnaîtra aisément, d'après le § 72, que la grandeur du chi auquel elle donnera lieu sera à la grandeur du choc qu'elle pw duirait directement, dans le rapport môme du chemin qu'elle panj court pendant que la vis fait un tour, au pas de cette vis. On vol par là que l'addition de masses un peu grandes, aux deux exlrcmil« du levier CC, doit augmenter d'une manière considérable lecW que la vis et le levier auraient exercé sans ces masses.
Les morceaux d'acier trempé, qui portent la gravure en creux dei deux faces de la pièce, se nomment les coins. L'un deux est fixéàlï partie inférieure de la vi.?, et l'aulre est placé au-dessous du pre* mier. Le flan se pose sur le coin inférieur, et, au moment du cho3| il est 1res fortement serré entre les deux coins, ce qui oblige sa matière à pénétrer dans toutes les cavités que présentent leurs surfaces. En même temps le flan est entouré par une espèce d'anneal ou virole gravée sur tout son contour intérieur, et destinée à forouf les lettres qui font" saillie tout autour de la pièce de monnaie.
Le coin supérieur, mobile avec la vis, ne doit pas tourner a\e6 elle; il doit seulement descendre. Pour y arriver, on a pratiqué ve« la partie inférieure de la vis une rainure circulaire, en forme de gor;'9 de poulie, qui est embrassée par un collier D, fig. 220 ; ce coHh^ est fixé à une pièce EE, qu'on nomme la boite coulante, et qui âe