‹ Description des machines les plus remarquables et les plus nouvelles à l'Exposition de Vienne en 1873Chapitre 67 sur 107 · MOTEUR FIELD ET GOTTON · texte numérisé non relu

MOTEUR FIELD ET GOTTON

8*introâaire dans le petit cylindre par Torifice F; elle tend alors à repousser le cylindre-piçton, puisque le piston C de ce petit cylindre est fixe. D'autre part, la vapeur qui était contenue dans la partie A du petit cylindre, c'est-à-dire de l'autre côté de son piston, peut sortir par l'orifice E* et agir dans le grand cylindre, où elle se détend en poussant le cylindrepiston dans le même sens que la vapeur introduite dans le petit cylindre ; enfin l'orifice H du grand cylindre étant ouvert, la vapeur contenue dans la capacité B peut s'échapper librement par l'orifice K'.

L'action simultanée de la vapeur dans les deux cylindres fera donc mouvoir le cylindre-piston dans le sens que nous avons indiqué, et la course devra s'effectuer jusqu'à ce qu'un renversement de vapeur vienne produire, de la même façon, un mouvement en sens inverse. Ce renversement de vapeur se produit, avons-nous dit, par le cylindre-piston lui-même, et voici comment : en arrivant à l'extrémité de sa course, le cylindre-piston découvre l'orifice L et ferme l'orifice H, de sorte que la vapeur de la chambre D vient agir avec toute son intensité sur la surface du grand piston qu'elle tend à chasser instantanément, en même temps qu'elle chasse également les tiroirs cylindriques E et I qui règlent l'admission et la sortie de la vapeur dans les cylindres. Or, aussitôt le cylindre-piston chassé comme nous venons de le dire, et les tiroirs cylindriques changés de position, la vapeur de la chambre D cesse d'arriver dans le grand cylindre, puisque l'orifice L n'est plus démasqué, et c'est la vapeur qui sort du petit cylindre par l'orifice F, qui vient y agir à son tour et s'y détendre, tandis que l'introduction de la vapeur dans le petit cylindre se fait par Torifice E* et l'échappement du grand cylindre par son autre orifice.

On comprend que, par suite du renversement de la vapeur dans les deux cylindres au moment de la fin de course, il n'y a l^as 4e cl^oc possible entre les pistons çt les fonds des cylio-»

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dres ; de métne^ dans le changement de position asses brusque des tiroirs cylindriques, il n'y a pas de choc non pins ; attendu que l'on a ménagré une chambre qui renferme de la vapeur servant de matelas élastique pour arrêter chacun des tiroirs à chaque fin de son déplacement.

MarUac Malc«cheir. — C'est seulement comme une ingénieuse biiarrerie aj-ant pour but de transformer le mouvement rectiligne d'un piston en mouvement circulaire que nous mentionnons ici le petit modèle construit sur les dessins de M. Ma* lescheff, par les élèves de l'Ecole technique impériale de Mobcou« école copiée sur nos écoles d'arts et métiers qui lui ont fourni quelques-uns de ses meilleurs maîtres et professeurs.

Les figures 3 et 4 (pi. 16) représentent le modèle dont il s'agit à peu près au tiers de sa grandeur.

La tige A du piston est articulée à son extrémité avec un axe B, lequel axe est fixé à la manivelle D, dont le bouton E est celui de la manivelle de l'arbre qu'il s'agit de mettre en mouvement, et à la manivelle C, dont le tourillon sert d'axe à un double levier articulé, à chacune de ses extrémités, aux bielles G et H.

De cette disposition il résulte que la tige du piston, dans son mouvement de va-ot-vient, conserve toujours la position verticale, et que la manivelle de larbre du volant décrit un cercle dont le diamètre n'est que la moitié de la course du piston. On peut se rendre compte de ce résultat au moyen d'une épuro indiquant la position de chacun des organes pour diverses positions du piston, laquelle épure est indiquée sur la vue de face que nous donnons de ce petit appareil.

La machine iocomobile est l'instrumenl Ig plus actif de la transformation qiio subit en ce moment l'agriculture, et coUii qui rend le plus de services nnx tmviiux publics. Elle esl journellenicnt pmployi'e îi faire mouvoir les batteuses de grain, les hache-paillc, les concasseurs, les broyeurs, les éplucheurs de colon, les pompes d'irrigation et d'épuisement, les Bciories, les sonnettes, les monto-charges, etc., etc.

Le peu (le place qu'elle occupe et la faciliti'' de son Installation l'ont fait préférer aux machines fixes dans beaucoup de petites industries. Il y a mâmc eu un peu trop d'engouement à cet égard, et nous poumons citer un grand nombre d'applications où l'emploi d'une Iocomobile osl très-onorcux au double point de vue de la fréquence des réparations et de la dépense du combustible.

En principe, une Iocomobile ne doit s'employer que lii ou sa propriété principale, qui est d'être aisément transportable, est utile, ou dans les travaux de courte durée. Elle peut rendre également des services comme moteur auxiliaire dans les usines hydrauliques et dans les ateliers de constructions ; mais partout oii le moteur doit rester ii poste fixe, partout où le travail doit être constant pendant une longue période, il est préférable d'installer une chaudièro et une machine isolées l'une de l'autre, à moins que l'emplacement dont on dispose n'y mette absolument obstacle.

Les concours d'instruments agricoles en France, on Angleterre et en Amérique ont eu un triple résultat sur la fabrication des looomobiles : 1 ■* ils ont fait progresser la cousin

tous les rapports : sécurité, durée, économie de combastible, etc. ; 2* ils ont développé, d'une manière extraordinaire, la production en mettant en présence le fabricant et le consommateur ; 3** ils ont uniformisé les types ; car dès qu'une locomobile était primée, les concurrents du lauréat s'empressaient d'améliorer leurs modèles dans le sens indiqué par le jury.

Les Anglais surtout se sont adonnés à la fabrication des locomobiles, et il n'est pas rare aujourd'hui de trouver parmi eux des constructeurs produisant jusqu'à 1 000 machines portatives horizontales ou verticales par an.

En France, à part la maison Hermann-Lachapelle, qui construit 350 à 400 machines par an, on peut compter une dizaine de mécaniciens livrant annuellement environ 100 machines locomobiles.

Plusieurs constructeurs (i) ont cherché à réaliser sur les locomobiles tous les perfectionnements obtenus sur les machines fixes : détente variable par le régulateur, enveloppes de vapeur aux cylindres, réchauffeur d'eau d'alimentation, surchauffage de la vapeur, etc., etc. Nous croyons que ces constructeurs ne sont pas entrés dans une bonne voie ; que ces perfectionnements soient désirables dans les locomobiles qui, une fois arrivées dans une usine, n'en sortent plus et deviennent de véritables machines fixes, nous l'admettons ; mais pour la locomobile qui est vraiment une locomobile, c'est-à-dire qui change fréquemment de place, nous pensons que la plupart de ces améliorations sont plutôt des sujétions regrettables. La première chose à considérer, c'est la simplicité des organes, simplicité qui exclut dès lors les pièces trèsouvragées et délicates. Il ne faut pas perdre de vue que la plupart de ces machines sont destinées à travailler dans des localités fort éloignées d'un atelier de construction, et il faut

(I) Voir à ce sujet le TfraiU def machines à vape^r de M, Jacr|inin, (. 11^

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que les réparations courantes puissent être faites par un serrurier.

Il va sans dire que toutes les dispositions qui ont pour objet d'économiser le combustible, sans nuire à la simplicité du mécanisme, doivent être mises en pratique et que plus les machines sont puissantes et plus il faut rechercher les améliorations de cette nature. Ainsi, l'emploi de la vapeur sèche a des avantages qu'il est facile de se procurer sans aucune complication ; la haute pression procure aussi de notables économies, sans augmenter beaucoup le prix d'achat, ni les sujétions de l'entretien ; les enveloppes isolatrices des cylindres et des chaudières sont dans le même cas, etc., etc.

Ainsi, la fabrication courante, destinée à satisfaire aux besoins généraux de l'agriculture, doit être avant tout rustique et offrir, avec une dépense moyenne de charbon, toutes les garanties possibles de durée et de marche régulière. Pour les grands travaux d épuisement, les scieries, et surtout pour suppléer aux moteurs dans les ateliers de construction ou dans les usines hydrauliques, on doit rechercher des machines joignant aux qualités nécessaires au bon fonctionnement celles d'une meilleure utilisation du combustible.

Nous sommes ainsi amené à conclure qu'un constructeur doit avoir deux types de machines, les unes simples et consommant un peu plus de combustible, les autres plus complexes, mais aussi plus économiques.

Si les Allemands avaient une exposition métallurgique sans pareille, si les Français brillaient dans la section des beauxarts et dans celle des arts appliqués à l'industrie, les Anglais présentaient la plus belle collection de machines agricoles qu'on ait jamais vue. Plus de la moitié de l'annexe principale (environ 4000 mètres carrés de surface) était occupée par leurs produits. Les locomobiles surtout étaient nombreuses et soignées; tous les grands fabricants, sans exception, étaient représentés par plusieurs machines.

â38 I.OCÛMOBILES.

Tout en reconnaissant Timmenae développement qu'a pris en Angleterre la fabrication des locomobiles, la grande facilité de leurs manœuvres et surtout la modicité du prix de vente, nous ne pouvons nous empocher d'adresser quelques critiques aux constructeurs sur la disposition qu'ils ont généralement adoptée dans leurs machines.

La fabrication anglaise vise plus au bon marché de premier établissement qu'à réconomie résultant d'une longue durée et d'un faible entretien. Les pièces principales sont groupées sur la chaudière et boulonnées directement au corps cylindrique sans solidarité entre elles. Cet isolement des paliers, des cylindres, des pompes, des glissières, etc., produit, au bout d'un temps plus ou moins long, une dislocation générale qui, d'abord peu sensible à la vue, augmente beaucoup les frottements des organes et par suite la dépense de combustible, et qui plus tard nécessite de fréquentes réparations. Et il faut bien remarquer que le générateur lui-môme souffre de cet état de choses et que des fuites importantes sont la conséquence d'un ébranlement général.

On ne peut pas appeler cela de la simplicité de construction, car les pièces sont plus nombreuses qu'avec des plaques de fondation ; c'est, à proprement parler, de la fabrication économique, supprimant les organes trop lourds, d'un maniement difficile et diminuant beaucoup le poids total du mécanisme.

Le défaut que nous signalons est beaucoup atténué dans les locomobiles construites dans les maisons Ransomes, Marshall, Hornsby, Barrett, Lewin et quelques autres aussi soucieuses de leur bonne réputation ; les inconvénients sont moindres, ils se produisent plus tardivement, mais en réalité, malgré tons les soins apportés à la fabrication, malgré, la qualité supérieure des matières et l'étude rationnelle de chaque pièce, il y a toujours quelques dérangements à redouter.

Par contre, les chaudières anglaises sont bien comprises et presque toutes renferment les deux conditions essentielles à

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tout bon générateur de vapeur : grande chambre de combustion et grand réservoir d*eau. Les appareils de sûreté sont bien disposés, la boîte à fumée est indépendante du corps cylindrique, la prise de vapeur se fait directement sur le foyer, et lalimentation à l'autre extrémité de la chaudière.

Les Français exposaient peu de locomobiles, mais tous leurs modèles ont beaucoup été remarqués, La machine demi-fixe, Chevalier et Grenier, qui faisait fonctionner une partie des outils dans la galerie des machines, était combinée pour permettre de loger un puissant moteur dans un espace restreint; la locomobile d'Âlbaret était le type de celles qui conviennent le mieux à l'agriculture, celle d'Hermann-Lachapelle présentait le double avantage de coûter bon marché et d*etre trèssoignée dans rétude et la construction ; celle de la Société centrale de Pantin réunissait toutes les qualités de stabilité, de bonne marche et de durée qu'on peut exiger d'un moteur portatif, susceptible d'un travail constant et économique.

Les machines locomobiles, verticales ou horizontales exposées par l'Allemagne n'étaient que des copies, rarement réussies, des types anglais et français; nous n'en parlons que pour mémoire, d'autant plus que leurs prix étaient sensiblement supérieurs à ceux des nations auxquelles appartiennent les machines originales.

En Autriche nous avons remarqué: l"" deux locomobiles de Sigl d'une bonne exécution, munies du régulateur Friederich , coûtant pour 8 chevaux, 8500 francs, et pour 12 chevaux, 11500 francs; 2** une machine demi-fixe exposée parla fabrique du prince Lichtenstein ayant son mécanisme placé sous le corps cylindrique de la chaudière ; 3* une locomobile à deux cylindres de la maison Baechle de Vienne ; 4° une machine demi-fixe très-bien coustruite, exposée par Wittkowitz, Ni l'Amérique, ni la Belgique, ni la Russie n'avaient envoyé d'appareils dans cette section.

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Ces considérations générales terminées, il noas reste à passer en revue les principaux exposants de locomobiles, en indiquant les particularités de leur fabrication.

Harsliall Um et €?*, à GalM»li«p««cli. — La maison Marshall jouit d'une grande réputation en Angleterre, en Amérique et sur presque tout le continent. Ses locomobiles ont été primées dans un grand nombre de concours et notamment à Paris en 1867, où elles ont obtenu la médaille d*or.

Elles sont à foyers carrés, à doubles glissières et à cylindres enveloppés de vapeur.

Les roues principales sont placées sur des tourillons fixés aux côtés du foyer. Les cylindres sont directement au-dessus du foyer. La distribution est obtenue par un seul tiroir, mais l'excentrique est à course variable, suivant l'invention de MM. Hartwell et Guthrie. On obtient ainsi une économie de combustible sans complication dans le mécanisme.

Le changement de marche est obtenu par un simple mouvement de levier.

Les pistons, les bielles et les glisseurs sont en acier. Les roues sont en fer forgé.

Voici les prix actuels des locomobiles Marshall à un ou deux cylindres :

LocomobUes à an eyllndre.

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