S IV. TRANSFORMATION DU MOUVEMENT RECTILIGNE ALTERNATIF

1° En mouvement rectiligne alternatif. On transforme ordinairement le mouvement donné en circulaire, et celui-ci en rectiligne alternatif.

o° En mouvement circulaire alternatif. aa (fig. 15, PI. 9) est un levier qui se meut d’un mouvement circulaire alternatif autour de son axe b et qui porte une demi-circonférence ce à laquelle est attachée une corde sans fin, passant sur deux poulies fixes d et e. Le mouvement alternatif du levier produit un mouvement rectiligne alternatif de la corde dont on a tiré parti dans une machine à couper les pieux sous l'eau.

— Le mouvement de zig-zag (fig. 17, pl. 9) employé dans les jouets d’enfans, a été appliqué à la construction de pinces pour retirer des corps très-lourds du fond de la mer. On s’en sert encore dans les dévidoirs.

— Aux moyen des deux chaînes be et de attachées en sens opposé aux tiges g et f qui glissent entre des tenons, le mouvement circulaire alternatif du balancier a est transformé en rectiligne alternatif dans les tiges. Cet organe recoit de nombreuses applications dans les pompes à épuisement.

— ac (fig. 15, pl. 8) est l'instrument connu sous le nom de drille, trépan ou machine à forer. Après avoir fait tourner l'axe ab jusqu’à ce que la corde cd soit enroulée autour, autant que possible, ce qui fait monter la traverse de, on pose l'instrument par sa pointe sur l'objet qu'on veut percer, et l’on imprime à la traverse un mouvement rectiligne de haut eu bas qui fait tourner le trépan. A

— La figure 13, pl. 9, représente un organe trèscommun, c’est l’archet à forer dont le mouvement rectiligne alternatif transmet à la roue d un mouvement circulaire alternatif.

— La figure 1, pl. 10, représente le parallélogramme qu'on emploie dans les pompes à feu à double injection pour transformer le mouvement alternatif rectiligne de la tige du piston en mouvement circulaire alternatif du balancier. M. de Prony, qui a développé dans sa Nouvelle architecture hydraulique la théorie de cet ingénieux mécanisme, le décrit comme il suit :

« Le parallélogramme abcd tient au balancier par les points a et c fixes par rapport à ce balancier; mais les côtés de ce parallélogramme peuvent changer d’incli-

- naison les uns par rapport aux autres, au moyen de ce

que leurs extrémités sont assemblées à charnières, c’està-dire garnies de boîtes ou colliers qui embrassent leurs axes horizontaux. Les axes en à et en c sont dans un même plan avec le centre ou axe O de rotation.

» De plus, l'angle d du parallélogramme est toujours retenu à une distance constante d’un point fixe f’ au moyen de la verge de métal f'd, dont l'extrémité est également garnie d’une boite ou collier qui embrasse l’axe passant en d.

» Cela bien conçu, si on imagine que l’angle b soit poussé ou tiré dans une direction verticale, l’effort se décomposera suivant ba et bd; les points a et c décriront des ares de cercle, dont le point O sera le centre, et le point d décrira un arc de cercle qui aura f'd pour rayon. Mais les courbes décrites par les points 4, e, d ne peuvent être ainsi fixes et déterminées sans que le point b ne décrive aussi une courbe pareïllement fixe et déterminée : or, on conçoit aisément à l'inspection de la figure, que, lorsque le mouvement du balancier tend à écarter le point b de la verticale, dans un sens, l'effet de la rotation de d autour de f’ est d’écarter b de la verticale dans le sens contraire, et que ces deux effets peuvent se combiner de telle manière, que la courbe décrite par le point b diffère si peu d’une ligne droite verticale, que dans la pratique on puisse la considérer comme telle. »

On a proposé depuis l'invention de ce parallélogramme d’autres organes analogues, parmi lesquels nous devons distinguer celui de M. de Bétancourt. Nous emprunterons également sa description à M. de Prony :

* «Deux pièces de bois ab, dO (fig. 16, pl. 9) tournent autour des points ou centres a et O ; leurs extrémités b et d sont assujetties l’une à l’autre par la pièce de fer bc'd, avec des articulations en b et en d. Les longueurs ab et dO de centre en centre des tourillons sont égales ; la somme ab d0 de ces longueurs est égale à la distance du point & au point O projetée sur l’horizon, ou mesurée horizontalement, en sorte que lorsque @b et

COM 63 dO sont de niveau, la ligne droite passant par d et b est verticale ; et comme la longueur de la pièce bd de centre en centre des tourillons est égale à la différence de niveau des points a& et O, bd devient verticale en même temps que ab et dO deviennent horizontales.

» Au moyen de cette disposition, si les points b et d ne décrivent pas des arcs d’un grand nombre de degrés au-dessus et au-dessous des horizontales, passant respectivement par les points & et O, le milieu c’ de bd parcourra sensiblement une ligne droite verticale. En effet, tant que b et d s’éloignent peu de l'horizontale, les rayons ab et dO, étant de même longueur, le point b s'élève ou s’abaisse, par rapport au point a, sensiblement de la même quantité dont le point d s'élève on s’abaisse par rapport au point O ; d’où il suit que les arcs décrits par les points b et d peuvent, dans ce cas, être censés égaux. Cette hypothèse admise, les points b et d doivent toujours être à la même distance d’une vérticale dont les points O et a seraient eux-mêmes également éloignés; donc, si c’est placé au milieu de bd, il doit se trouver continuellement dans la verticale dont nous venons de parler. Cette verticale passant par l’axe commun du cylindre à vapeurs et de la tige ce de son piston, il ne s’agit que de placer un axe horizontal au sommet c' de la tige qui tourne dans un collier pratiqué au milieu de bd, et on aura rempli la condition proposée. »

Cet organe et le précédent résolvent le problème inverse de la transformation du mouvement circulaire alternatif en rectiligne alternatif, lorsque le mouvement, au lieu d’être communiqué du piston au balancier, l’est du balancier au piston, comme cela a lieu dans les pompes à épuisement employées pour les mines, C’est alors le balancier mis en mouvement par une machine à vapeur ou par une machine hydraulique qui communique un mouvement de va-et-vient aux tiges des pistons des pompes. Voyez, pour plus de détails, le mot PARALLÉLOGRAMME ARTICULÉ.

3° En mouvement alternatif d'après une courbe. Cette transformation exige la combinaison de plusieurs organes. On transforme d’abord le mouvement donné en circulaire alternatif et celui-ci en alternatif d’après la courbe.

S V. TRANSFORMATION nu MOUVEMENT CIRCULAIRE ALTERNATIF,

1° En mouvement circulaire alternatif. fd (PI V9S fig. 20) est une pièce élastique à l'extrémité libre de Jaquelle est attachée une corde dae qui s’enroule autour de la roue e et dont l’autre bout est fixé à Ja pédale ou pas b. Le mouvement circulaire alternatif de la pédale en produit un de même nature dans la roue c.

2° En mouvement alternatif d'après une courbe donnée.

6% CON

Cette transformation ne peut s'effectuer que par le con cours de plusieurs des organes du $ HIT.

S VI, TRANSFORMATION DU MOUVEMENT ALTERNATIF D'APRÈS UNE COURBE DONNÉE.

En mouvement alternatif d'après une autre courbe. Ayant transformé d’abord le mouvement donné en circulaire continu, on transformera celui-ci en alternatif d’après la courbe proposée.

Ce qui précède peut donner une idée de la variété des moyens que possède déjà le constructeur de machines, mais nous ayons dû nous borner à signaler les plus simples et les plus usuels ; c’est dans l'intéressant ouvrage de MM. Lanz et de Bétancourt, Essai sur la composition des machines, le premier où les divers organes mécaniques aient été classés et décrits, qu’on doit puiser une connaissance approfondie de cette matière. Poy. aussi le Traité des machines de M. Hachette, et le Traité de la composition des machines de M. Borgnis. Voy. également, dans ce volume, les mots Mouvement, PENDULE, RÉGU- LATEUR et VOLANT.