‹ Des machines à vapeur. Leçons faites en 1869-1870 à l'École impériale des ponts et chausséesChapitre 54 sur 55 · par 1,000 pour les essieux coudés · texte numérisé non relu

par 1,000 pour les essieux coudés

PRL\ai>ÂUX OliGAMiiS D£S ilACUINES A VAPEUR. 407

g 7. ' Roues ei bandages.

MiMUé* qM préwato bi AMeMloa ta mm. — La fome

des roues n*a pas donné lieu à une discussion semblable à celle que nous avons mentionnée pour la forme des essieux. H suffi-

snit, en clTrl, d iiiulcr, pour les véliicules appelés i\ roiilcr sur les rails, les formes admises pour les roues des véhicules cniployés sur les routes ordinaires, sauf à donner à chacune des parties dont se compose une roue, c'est-à-dire au moyeu, aux rais et à la jante, une forme proportionelle aux poids que les roues devaient supporter et aux résistances de toute nature qu'elles a\iiient à vaincre.

Mallieureusemenl, ces poids et ces résistances sont considé- ' rabies, et, simple en apparence, la fabrication des roues a présenté des diificuliés si grandes que Ton a considéré comme un pr ogrès sérieux la suppression de Temmanchement du moyeu avec les raies et de ceux-ci avec la jante, c'est-à-dire la confection de roues pleines semblables aux roues des chariots des peuples anciens.

Roms «■ foMe po«r wf— d». — Les premiers véhicules circulant sur des rails ont été des wagonnets employés au transport des charbons ; leurs roues étaient en fonte. On sait rimporlame de la réj^ularité du refroidissement dans les pièces luoulécs, et combien le reirail se rnodilie avec la forme et i épaisseur du métal ; or, une roue avec son moyeu massif, ses rais minces et sa circonférence épaisse, formait un ensemble aussi peu favorable que possible à la régularité du refroidissement, et on a eu à déplorer des ruptures incessantes dans les roues de wagonnets; les rais surtout, d'une si mince épaisseur par rapport aux aulriîs parties de; la roue, ne résistaient pas. Nous avons vu fréquemment dans les wagons de terrassement

408 DES MACIlINKS A VAPEIU.

tous les rais se briser à la fois à leur point de jonction avec le moyeu ou avec la janle.

On a, dans beaucoup d'usines, renoncé à faire les rais eu fonte et on les a remplacés par «h's barres droites en fer forgé, dont les exiréiiiités sont noyées d'un cùté dans le moyeu, de l'autre dans la janle.

L*art du fondeur a donné également les moyens de régulariser le refroidissement, et à l'aide du moulage en coquille on est arrivé h donner aux jantes des roues de wagonnets une dureté extraordinaire ; tandis i\uv \c moyeu et la masse de la jante sont en fonle grise, la circonléreiice de la jante, sur une épaisseur de })rès d un centimètre, est transformée eu fonte blanche très-résistaote.

Certaines forges françaises sont arrivées, pour les roues de iwagonnets, à une perfection remarquable, et nous avons vu des roues qui, après un emploi de plusieurs années, ne présentaient aucune trace d'usure.

BoMS en fonte pour waso«s. État de Im lécisl«tlon fraa-

ffliM. — Les fondeurs allemands et américains ont obtenu, pour les roues de wagons, des résultats semblables à ceux que nous venons d'indiquer pour les roues de petit diamètre, et si

le môme progrès n'a pas été réalisé en France, on peut en accuser la législation de notrt? jiays.

L'article iU de i ordonnauce du 15 novembre 1846 s'exprime en ces termes :

« Il est interdit de placer dans un convoi comprenant des voitures de voyageurs aucune locomotive, tender, ou autres voitures d'une nature quelconque montées sur des roues en fonte.

« Toutefois, le ministre des travaux publics pourra, par exception, autoriser l'emploi des roues en fonte cerclées en fer, dans les trains mixtes de voyageurs et de marchandises marchant à la vitesse d'au plus 25 kilomètres à l'heure. »

L'exception prévue dans ce dernier paragraphe a dû être

PKINCIPAUX ORGANES DES MACHINES A VAPEIR 409

fréquemment admise par l'administration supérieure, et chaque jour, sans qu'il en résulte le moindre inconvénient, il entre eu France, par toutes les gares de la frontière de Dunkerque à

Bâle, des cenlaines de wagons avec roues en fonte. Il serait désirable qu'une condition aussi restrictive disparût de nos lois, et avec elle toutes les autres mesures de protection légale qui n ont qu*un ré&ultat, celui de retarder le progrès de l'industrie. Que l'on stipule des conditions de solidité, de résistance, rien de plus légitime ; mais que Ton laisse au métallurgiste et non au législateur le choix des moyens à employer pour obtenir cette solidité et cette résistance.

Boacs de mm§nmm et 4e voltaree. Mojtm ea foate, rate ci

MMie «■ fer. — La grande masse des roues employées en France pour les wagons et les voitures, se compose : D'un moyeu en fonte;

I>e rais en fer ;

D'une jante ou d'un faux cercle en fer.

Les rais, au lieu d'être formés de barres droites, sont constitués par la juxtaposition de pièces ployées de manière h représenter un triangle isocèle ; tous les sommets de ces triangles convergent vers le centre de la roue, les bases formant, au contraire, la circonférence'. Les angles du triangle sont souvent abattus en pan coupé pour éviter les angles aigus.

Tous l«'s triangles une fois réunis au faux cercle par une rivure, on coule le moyeu en fonte de manière à empâter el réunir les sommets. Nous n'avons pas besoin de dire que des précautions sont nécessaires pour obtenir l'adhérence du fera la fonte.

Boaee 4e tender et de machine. — LeS rouCS dc tcndcr, Ics

roues de petit diamètre des machines loconu)tives sont semblables à celles dont nous venons de parier. Le moyeu eu tonte est seulement plus épais, de façon à recevoir sans fatigue un essieu d'un diamètre plus considérable que celui des essieux des voitures et des wagons.

410 DBS MACHUiBS A VAPEUR.

L'augmentation du diamètre des essieux et de celui des roues

clles-mômcs, qui atteint 2*", 40 à 2"", 50, a conduit les constructeurs à tenter la fahi icaliou de ruue> eutièreniciit en fer forgé, qui sont aujourd'hui parfaitement réussies cl qui peuvent être considérées comme des chefs-d'œuvre de forge.

On soude d'abord les barres droites destinées à devenir les rais de la rotie à une lame destinée à former une partie correspondanle de la jante. On a ainsi nne série de T à lon<:ne tige. Les bases de ces T sondées les unes aux antres constituent lo faux cercle; les extrémités des rais reliées entre elles par des coins sont portées au rouge blanc et soudées ensemble de manîére à former le moyeu. Sans le marteau-pilon, de pareilles oeuvres eussent été impossibles, tandis qu'avec ce puissant instrument elles s'exécutent aujourd'hui d'une uiuniérc courante.

BoMs fieisM mm fer forsé et «■ adcv. — L'emploi journalier du marteau-pilon et des laminoirs circulaires a permis de réaliser un autre progrés, celui des roues pleines en fer foi^é et en acier.

La substitution d'un disque plein à une succession de rais est trés-préconisé«'. On dit (jne ces roues pleines assurent nne répartition pins régulière du poids des véliicules sur les rails; qu'elles soulèvent moins de poussière que les roues ordinaires, dont les bras agissent comme les aubes d*un ventilateur ; enfin, qu'elles ne renvoient pas, comme ces dernières, les escarbilles qui sortent du foyer.

Sans nier ces avantages, surtout le dernier, qui est certain, nous pouvons dire que le principal obstacle à la vulgarisation des roues pleines en fer et en acier a été leur prix élevé comparativement à celui des roues ordinaires.

r^MiMi ée «dage. — Les roues des machines, des voitures et des ^gons ne tournent pas autour des essieux, comme cela a lieu pour les voitures ordinaires. Sur les cbemins de fer, l'essieu fait corps avec la roue et tourne avec lui ; il faut donc

PltlNClPAUl ORGAM£S DliiS MACUIKES A VAP£Uli.

une union parfaite de ces deux pièces j on l'obtient à l'aide de

la presse hydraulique, qui permet d'exercer les efforts mesurés par les chiffres suivants :

Autielois une clef oii clavette était engagée à mi-fer dans le moyeu et dans l'essieu pour prévenir un mouvement de rotation ; avec les calages énergiques dont nous venons de donner la valeur, cette précaution est devenue sans objet.

■—ÉMge des TOM. — Le bandage correspond au cercle de la roue ordinaire. Il se compose d'un anneau circulaire parfaitement dressé à l intôrieiir et ajusté à cliaud sur le faux cercle de la roue. Sa surface extérieure est la surface frottante; il porte un mentonnet ou boudin saillant du côte intérieur de la voie et qui empêche les roues de quitter les rails.

L'opération qui consiste à placer le bandage se nomme Vembattage; elle s'effectue à chaud. Le refroidissement détermine ce qu'on appelle le serrage proprement dit ; la mesure de la dilatation à domier, la rapidité dans le refroidissement, sont réglées selon la naluie des métaux employés, et on ne peut suivre à cet égard que les indications de l'expérience.

En exagérant le serrage, on s'expose à une rupture subite des bandages, c'est-à-dire à un accident dont les conséquences peuvent être très-graves.

Le profil des bandages présente une certaine conicilé. L'épaisseur varie de 0"',OiO à 0*",060.

La saillie du boudin varie de 0 "\05 à O^^Oé; elle augmenterait sans cesse avec l'usure des bandages, si on n'avait pas soin de la maintenir en passant les bandages au tour. Une trop grande saillie du boudin serait une cause de danger à la tra* versée des changements et croisements des voies.

Rouos de locomotives.

Roues (le tenders. .

Roues de wagons. .

Boutons de luanivdles.

Page 1