JEUX D’ORGUE
Ces appareils sont, comme on sait, destinés à produire les différents effets de lumière nécessaires sur les scènes de théâtre. Aussi quelques exposants français, désirant montrer leurs appareils en fonctionnement, les avaient installés sur de petites scènes pourvues de décors avec portants, herses et rampes éclairées par des lampes commandées par ces appareils.
Tous ces appareils doivent réaliser certaines conditions que nous allons énumérer rapidement pour l’intelligence des descriptions qui vont suivre.
Nous savons que les jeux de lumière sont obtenus à l'aide de lampes diversement colorées. On a reconnu qu’avec des lampes blanches, bleues et rouges, il était possible de réaliser toutes les combinaisons nécessaires. Il faut, tout d’abord, que la puissance lumineuse de ces lampes puisse être modifiée de façon à passer insensiblement de sa valeur normale à l'extinction ou inversement, c’est-à-dire, par exemple, de la nuit au plein jour, sans que le spectateur observe de brusques variations; ces modifications doivent être obtenues d'ailleurs, suivant les cas, avec une plus ou moins grande vitesse ; d’autre part, il est quelquefois nécessaire aussi de procéder à l’extinction ou à l'allumage brusque en partant d’un éclairement quelconque. Enfin, chaque appareil, portant, herse, rampe ou lustre, doit être indépendant, de sorte que des modifications laites sur l'un d’eux n'affectent en aucune façon les autres.
Il est superflu d'ajouter que le jeu d'orgue doit présenter toute sécurité dans son fonctionnement et que sa manœuvre doit être facile, de façon à ne nécessiter qu’un personnel très réduit.
Jeu d’orgue de MM. Mornat et Langlois. — Comme dans tous les systèmes similaires, le jeu d’orgue de MM. Mornat f.t Langlois se compose d’une série d’éléments identiques correspondant chacun à un appareil d’éclairage et commandant par suite un certain nombre de lampes.
L'élément (ftg. l)se compose d’un rhéostat dont les touches, au nombre de 100, sont disposées de façon à constituer un collecteur rectiligne N; sur ce collecteur se déplace un frotteur P dont les mouvements sont solidaires de ceux d’un bouton B dit bouton de réglage. Ces deux organes sont rendus solidaires par une cordelette métallique tendue par deux contrepoids Q et J, placés à ses deux extrémités.
Le bouton Best guidé dans une coulisse rectiligne graduée en cent parties. La cordelette métallique passe sur les poulies de renvoi que l'on voit sur la figure et fait un tour complet sur le pignon à gorge E. Ce pignon est fou sur son axe et est monté dans une chape qui, fixée à une de ses extrémités, peut être déplacée par un levier venant buter contre l'autre extrémité. Aux deux points de commande de ce levier sont fixés des galets G destinés à réduire les frottements; F est une came que l’on commande par un doigt et qui sert à la manœuvre du levier.
L’ÉLECT H I CITÉ A 1,’EX POSIT I ON
Un ressort de rappel H ramène le levier à sa position de repos. C’est une roue dentée qui est montée sur un arbre attaqué soit à la main, soit par moteur. Enfin le contrepoids J porte une rainure longitudinale dans laquelle vient s’engager la tige du bouton d’arrêt 1.
Pour obtenir sur le circuit commandé par un élément les jeux de lumière que l'on désire, on opère de la façon suivante : l’un ou l’autre des boutons d'arrêt A ou I est serré sur sa coulisse en regard de l'indication qui correspond au résultat final à atteindre, c’est-à-dire à l’intensité lumineuse qu'on désire obtenir des lampes montées sur ce circuit. A l'aide de la came F, que
l’on déplace en soulevant son doigt de commande, on met le pignon E en prise avec la roue dentée C ; cette roue entraîne le pignon, qui communique son mouvement à la cordelette. En effet, cette cordelette, tendue par les deux contrepoids, agit comme un frein sur la gorge du pignon E. Le frotteur P est donc entraîné le long du collecteur et il s’arrêtera à la position correspondant à l’un des boutons d’arrêt A ou 1, qui, comme on le sait, peuvent être immobilisés en un point quelconque. A la descente du balai P sur le collecteur, l’arrêt se produit quand le bouton mobile B vient buter contre le bouton fixe A; ces deux boutons, en effet, sont montés dans la même coulisse. A la montée, l’arrêt est provoqué par le bouton I,qui est placé dans une coulisse indépendante et dont la tige, pénétrant dans la rainure du contrepoids .1, limite dans ce sens les mouvements de ce contrepoids. Cet arrêt du contrepoids .) détend la cordelette et, par
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suite, la rend indépendante du pignon E. Le frottement du contact P sur le collecteur sullit alors à provoquer l’arrêt de ce contact.
Afin que le travail que doit effectuer le moteur pour entraîner la cordelette de manœuvre du contact mobile P soit très faible, les contrepoids Q et J sont équilibrés; cependant, en pratique, Q est un peu plus léger que J, de façon à donner une adhérence suffisante à la cordelette de commande. Le travail du moteur consiste donc à vaincre les résistances passives qui sont réduites au minimum et à entraîner un ensemble qui est presque équilibré, comme nous venons de le voir.
Les moteurs de commande n'attaquent pas directement les arbres sur lesquels sontclavetées les roues dentées C. Afin de pouvoir modifier à volonté la vitesse de chaque arbre, on a intercalé deux cônes intermédiaires, à axes parallèles, mais dont les sommets sont opposés; l’un d’eux, attaqué directement par le moteur, vient à son tour commander le second, qui est relié par une courroie à un petit arbre placé entre les deux cônes. C est par ce dernier arbre que se fait 1 attaque. On peut, avec une vis sans fin, munie d’un volant, faire varier la position de la courroie qui réunit les deux cônes et, par suite, obtenir des vitesses quelconques entre deux limites convenablement choisies. En cas de besoin, chaque groupe peut facilement être mû à la main à l’aide d’un volant monté sur l’arbre des roues dentées.
L’appareil que nous venons de décrire est complété par une série de tableaux réunissant les
interrupteurs à deux directions des différents circuits. Chaque tableau comporte une couleur de lampe.
Chacun des circuits d'un tableau peut à volonté être branché sur le circuit général correspondant ou bien être rendu indépendant des autres; on peut ainsi, sur l'une des trois couleurs employées, en supprimer une portion sans inconvénient pour le reste de cet éclairage.
Avec ce modèle de jeu d'orgue, l’électricien est loin de la scène et a tout loisir pour surveiller ses appareils et exécuter les ordres qui lui sont transmis. La figure 2 représente schématiquement un jeu ainsi préparé.
La manœuvre destinée à obtenir le jeu de lumière demandé consiste, comme nous l’avons vu, à placer convenablement les boutons d'arrêt et à faire l’embrayage des éléments intéressés en amenant le moteur à la vitesse qui correspond à la durée de l’effet. Après quoi, on n’a plus qu’à abandonner l’appareil à lui-même pour qu'il exécute fidèlement les variations de lumière qui ont été ainsi déterminées à l'avance.
Jeux d’orgue de la Compagnie générale d’Éclairage et de Force. — Cet appareil se compose de deux parties mécaniquement indépendantes, le rhéostat proprement dit, qui est placé en un endroit quelconque convenablement choisi, et l’appareil de commande électrique à distance.
Nous allons décrire séparément ces deux appareils, puis expliquer le fonctionnement de l’ensemble.
Le rhéostat est constitué par un fil de ferro-nickel de section variable, fixé en zigzag sur deux couronnes maintenues à distance par des entretoises ; il présente l’aspect d’une cage d’écureuil. Cette cage doit pouvoir tourner autour de son axe à des vitesses différentes ; à cet effet, elle est actionnée par un petit moteur électrique dont nous reparlerons plus loin, car il fait partie de l’appareil de commande à distance.
Sous le rhéostat est disposée une cuve en fonte d'une faible profondeur contenant un bain de mercure d’environ 7 mm d’épaisseur.
La cuve est placée à une distance telle du tambour sur lequel sont enroulés les fils que, lorsque ce tambour est mis en mouvement par le moteur dans un sens ou dans l’autre, les fils viennent successivement plonger dans le mercure de la cuve.
Etant donnée la disposition en zigzag de ces fds, chacun d’eux vient toucher le bain d'une façon progressive, de sorte que le ménisque de contact parcourt toute la longueur de chaque élément de résistance et que, pendant la rotation du rhéostat, cette résistance varie, par suite, d’une façon insensible. Le fil métallique a, bien entendu, un diamètre variable, ce qui permet de réduire sa longueur, et les spires sont disposées de façon à rendre les variations de la puissance lumineuse proportionnelles aux déplacements angulaires de la cage.
Le cylindre ne peut effectuer une révolution complète; il ne peut parcourir que 340° d’un bout à l’autre de sa course totale, laissant ainsi un intervalle suffisant entre les deux extrémités de la résistance. Pour un parcours complet du rhéostat, les lampes passent de l’extinction à leur éclat normal, c’est-à-dire de la pleine nuit au plein jour ou inversement.
La course totale de 340° est divisée en sept parties égales, qui correspondent à sept valeurs intermédiaires de la puissance lumineuse.
La manœuvre à distance s’effectue par un manipulateur destiné à actionner les moteurs, qui, comme nous le savons, entraînent les rhéostats, à provoquer l’arrêt de ces moteurs au point voulu, à modifier leur vitesse de rotation et à changer leur sens de marche
Le moteur employé, qui n’a à vaincre que les résistances passives et la résistance opposée par la couche mince de mercure, est de très petite dimension et on a pu le loger à l’intérieur de la cage que forme le rhéostat, de telle sorte que l’encombrement de l’ensemble ne se trouve pas accru et que le moteur est parfaitement protégé. Ce moteur est à excitation indépendante, de façon à en simplifier la construction et par suite à en réduire le prix.
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Pour répondre aux conditions imposées que nous avons -énumérées, le rhéostat doit pouvoir tourner à une vitesse choisie d’avance en parcourant dans un sens ou dans l’autre une fraction également déterminée de sa course totale, c’est-à-dire des 7/S d’un tour. Chaipie rhéostat doit pouvoir être ainsi actionné indépendamment des autres ou, au contraire, avoir un mouvement solidaire d’un nombre quelconque d’appareils semblables.
La commande à distance doit permettre à l’électricien chargé de ce service de disposer à l’avance le jeu à obtenir, qui se réalise automatiquement dès la mise en route, et de faire également toutes les manoeuvres d’allumage>et d’extinction des différents circuits à un moment quelconque.
Ces conditions sont réalisées par les différents organes du manipulateur, qui comporte :
1° Un dispositif d’arrêt à lin de course;
2° Un inverseur pour le changement de marche ; •
3" Un commutateur pour régler la vitesse;
4° Un interrupteur pour l'arrêt, des moteurs en un point quelconque;
5° Un commutateur permettant l’extinction ou l’ajlumage du circuit correspondant, soit directement, soit en passant parle rhéostat.
Nous allons suivre sur le schéma (fit; . 3) les différentes manœuvres et voir comment elles sont effectuées en principe.
Nous remarquerons tout d’abord que les circuits de commande des rhéostats sont complètement indépendants des circuits de lumière.
Les moteurs, qui sont, avons-nous dit, à excitation indépendante, sont groupés par séries comprenant les rhéostats de commande des circuits d’éclairage, qui peuvent, à un moment donné, fonctionner simultanément. Les inducteurs d’un tel groupe de moteurs sont montés en série, tandis que les induits sont en dérivation. Un interrupteur PI, dit interrupteur d’excitation, sert à fermer le circuit sur le groupe des inducteurs. Sur chaque dérivation d’induit se trouve une manette d’arrêt et de marche Q de ce moteur. Les moteurs d’un même groupe, dont les manettes Q sont sur la marche, peuvent être mis en mouvement en même temps, au moyen de l’interrupteur D ou « démarreur » qui est monté en série avec l'interrupteur d’excitation E, pour éviter que le courant ne puisse être envoyé dans les induits, tant que le circuit des inducteurs est ouvert. Sur chaque circuit d’induit sont intercalés un coupe-circuit P et une lampe témoin L qui permettent à l’électricien de constater si le circuit du moteur est fermé ; cette précaution est nécessaire, puisque les moteurs sont placés à distance. S est un coupe-circuit général, branché sur l’ensemble de la canalisation spéciale des moteurs. Le circuit de chaque induit comporte une série d’appareils reliés mécaniquement entre eux : les inverseurs G et F, qui ont pour mission de changer le sens de rotation, et les commutateurs H, destinés à mettre les moteurs en courtcircuit, c'est-à-dire à provoquer leur arrêt.
Ces différents appareils peuvent être placés dans 7 positions différentes qui correspondent aux 7 graduations de la puissance lumineuse des lampes, considérées comme suffisantes en pratique. Ils sont commandés mécaniquement par une manette à crans G qui est mise en mouvement à la main par l’électricien.
A cet effet, la manette G est solidaire de la manette de commande H -qu’elle entraîne dans son mouvement; les deux autres manettes des inverseurs Gel F sont entraînées par G, à l’aide d’un goujon qui coulisse dans une tringle reliant ces deux manettes.
Le commutateur K, identique à H, est entraîné par le moteur.
Quand l’électricien met la manette G sur le cran 4, par exemple, il entraîne la manette II et les manettes G et F qui se placent également en 4 sur les plots correspondants. Mais, cependant, la position de ces deux dernières manettes G et F dépend du sens de rotation de G; si G est entraîné dans le même sens que pendant la manœuvre qui a précédé immédiatement celle que nous considérons, les manettes C et F franchissent une distance proportionnelle au déplacement de G. Si, au contraire, le mouvement actuel de G est inverse du mouvement antérieur, il y a un retard dans la marche des manettes, retard égal a la longueur de la coulisse
où peut glisser le goujon j ; ce retard est employé à changer la polarité dans le moteur et, par
suite, à inverser sa rotation, grâce à la disposition suivante que l'on peut suivre sur le schéma les inverseurs C et F sont munis de deux séries de plots, reliés alternativement aux deux pôles
Fig. 3. — Schéma théorique d’un élément de jeu d’orgue de la Compagnie générale des Travaux d'Édairage et de Force.
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les plots adjacents sont l’un positif, l’autre négatif, et placés à une distance égale à la longueur de la coulisse ; comme la distance que franchissent les manettes de ces interrupteurs, entre deux positions successives du manipulateur G, est égale à deux fois cette valeur quand il n’y a pas glissement dans la coulisse, les positions successives des manettes des inverseurs, dans ce dernier cas, correspondront toujours à des plots reliés au même pôle, tandis que le changement de sens dans la manœuvre du manipulateur G ayant pour effet d’introduire un glissement égal à la distance de deux plots successifs des inverseurs, les manettes de ces appareils viendront toujours se placer, dans ce cas, sur leur plot relié au pôle inverse.
Si donc la manette G est antérieurement en 3, par exemple, et les manettes des inverseurs C et F sur 3 -f- et 3 — respectivement, quand on avancera le manipulateur sur 4, ces manettes viendront se placer sur les plots 4 + et 4 — ; d’autre part, la manette K, commandée par le moteur, qui était restée sur 3, sera entraînée par le moteur jusqu’à ce qu’elle atteigne le plot 4, position pour laquelle le moteur est en court-circuit par le fil qui réunit les plots 4 des commutateurs H et K et par les frotteurs qui relient les manettes de ces commutateurs, l’une avec V, l’autre avec N, sur les fils aboutissant à l’induit du moteur. Si, maintenant, on revient de la position 4 à la position 3 avec le manipulateur, les manettes des inverseurs C et F subiront
un retard dans leur entrainement, qui les mettra finalement en contact avec les plots 3 et3 -j-,
en inversant le courant dans le moteur.
On voit donc que les mouvements du manipulateur G, dans l’un ou l’autre sens, sont fidèlement transmis au rhéostat et que l’ensemble des appareils que nous venons de décrire réa-
lise une commande à distance parfaite. On remarquera que les extrémités de course ne peuvent être atteintes que dans un seul sens pour chacune d’elles, c’est-à-dire que la mise en court-circuit du moteur pour ces deux points est indépendante de la manœuvre de l’inverseur; c’est une condition évidente, puisque le rhéostat ne fait jamais un tour complet, mais bien des mouvements alternatifs. Le plein jour (position 8) correspondant toujours aux connexions Y -)- et N — et la pleine nuit (position 1) aux connexions inverses Y — et N -)-, la liaison des plots 1 et 8 est donc faite directement sur les pôles correspondants et ce dispositif présente l’avantage d’arrêter sûrement le mouvement du moteur en fin de course, même si cet arrêt ne s’était pas produit au point intermédiaire choisi, par suite d'un dérangement
quelconque.
Le commutateur T sert à la commande du rhéostat de vitesse du moteur.
Chaque circuit de lampe, tel que celui que commande un rhéostat tournant, est alimenté par un commutateur à 3 directions U correspondant à l’extinction (plot 0) ou à l'allumage (plot PF) du circuit sans passer par le rhéostat, ou enfin aux diverses manœuvres obtenues par le rhéostat (plot R).
Le coupleur S Z permet de mettre en court-circuit les rhéostats d’une série de circuits groupés sur ce coupleur pour réaliser un effet déterminé. Pour pouvoir effectuer cette manœuvre, le plot R du commutateur précédent est relié au plot à par une fiche et ce plot peut, d’autre part, par le bloc Z, auquel il est réuni électriquement, être branché sur la barre du coupleur S. Les circuits a grouper seront représentés sur le coupleur par des plots, tels que Z, qu’il suffira de réunir avec S au moment opportun.
L’ensemble des appareils dont nous venons de donner la description réalise toutes les conditions du programme posé au début, savoir :
1° Dispositif d’arrêt à fin de course par mise en court-circuit du moteur à 1 aide des plots 1 et 8 du commutateur K ;
2° Changement de marche par les inverseurs F et C ;
3° Réglage de la vitesse par le rhéostat que commande le commutateur I ;
4° Arrêt en un point quelconque par les commutateurs H et K;
o° Allumage et extinction indépendants par le commutateur V ou, en passant par le rhéostat, par les deux extrémités de sa course.
Nous allons voir maintenant la réalisation pratique de ces divers appareils.
Le schéma figure 4, qui reproduit les dispositions que nous venons de décrire, nous montre le combinateur G monté avec les manettes C et F sur un axe commun ; cette disposition, qui réduit l’encombrement, est facilement réalisable; les plots sont, en efïet, placés symétriquement devant chacune des manettes C et b , et ces manettes n occupent jamais une position semblable sur ces plots; il suffit, par suite, d’isoler les deux manettes entre elles; les pôles communs à ces deux manettes, AA' et BB', sont représentés par deux couronnes superposées, isolées entre elles et munies d’encoches placées à 1 intérieur sur une couronne, à 1 extérieur sur 1 autre, qui correspond au plot du schéma figure 3.
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La manette F est fixée sur le disque (3 et reliée au pôle N du moteur d'une façon permanente. La manette C est entraînée, comme F, par la couronne a. dont elle est isolée électriquement et elle est en connexion constante avec le pôle Y par l’intermédiaire du commutateur de vitesse T et de la couronne a, sur laquelle elle vient continuellement frotter. La manette H, au lieu d’être entraînée directement par le combinateur G, comme dans le schéma figure 3, est solidaire de C; aussi on a dû augmenter la surface des plots du commutateur que commande cette manette, de façon à ce que le contact soit assuré quand la manette C subit le retard correspondant à l’inversion du courant. Ces plots sont représentés par des lamelles numéros 1 à 7,
Fig. 6. — Ensemble du jeu d’orgue de la Compagnie générale des Travaux d’Eelairage et de Force.
qui sont disposés autour du disque /3; les plots du commutateur correspondant K sont fixés sur un autre disque calé sur l’axe de rotation du rhéostat et tournent, avec ce rhéostat, devant la manette K, qui est fixe et reliée au pôle N du moteur.
Au moment du démarrage, le démarreur D met le rhéostat de vitesse T en court-circuit pendant un instant pour être assuré d’un démarrage franc à toutes les vitesses.
Les 10 fils qui réunissent le manipulateur au moteur sont groupés sous une tresse qui contient, en outre, les deux fils du circuit d’éclairage.
L’ensemble que nous venons de décrire constitue une unité et commande un circuit.
Tous les circuits de même couleur sont réunis sur un même coupleur, de façon à pouvoir être manœuvrés simultanément.
La figure 5 montre un châssis de 6 rhéostats avec leurs moteurs.
La ligure 6 représente un ensemble complet qui figurait à l’Exposition dans le stand de la Compagnie générale d’Electricité et de Force.
Dans cet appareil, les trois couleurs sont disposées sur trois rangées horizontales ; on peut voir, au bas de la figure 6, les coupleurs et les commutateurs de mise en marche des moteurs de chaque groupe : blanc, bleu et rouge ; les coupe-circuits généraux des moteurs ; les bornes de connexions des manipulateurs aux coupleurs et aux commutateurs de mise en marche des moteurs; les coupe-circuits individuels des moteurs et les lampes témoins de chaque unité. A la partie supérieure sont disposés les coupe-circuits pour les circuits de lumière.
Quand les rhéostats peuvent être placés dans le voisinage immédiat des manipulateurs, l’entraînement peut être réalisé mécaniquement; dans ce cas, les manipulateurs sont légèrement modifiés dans leur disposition mécanique, mais la manœuvre reste exactement la même.
Fir;. q. Commande automatique des rhéostats du jeu d’orgue du panorama transatlantique.
Un autre modèle de jeu d’orgue complètement automatique était également présenté par la Compagnie générale d’Électricité et de Force et était appliqué, pour réaliser les effets de lumière, au panorama transatlantique et au Maréorama d’Hugo d’Alési.
Ce jeu d’orgue se compose de rhéostats identiques à ceux employés dans le jeu d’orgue précédemment décrit, mus chacun par un petit moteur dont la mise en marche et les arrêts sont commandés par un appareil rotatif spécial qui effectue un tour dans le temps correspondant à la durée de l’effet. Chaque tour de cet appareil reproduit, bien entendu, dans le même ordre et dans le même temps, les mêmes jeux de lumière qui, par suite, peuvent être répétés indéfiniment.
Les figures 7 et H représentent schématiquement les dispositifs employés pour réaliser la commande automatique des rhéostats.
M représente un moteur de rhéostat avec son excitation séparée montée en série avec deux autres moteurs semblables. Le circuit de ces inducteurs de moteurs forme un circuit spécial tout à fait indépendant.
Les mises en marche, arrêts ou renversements du moteur, nécessaires pour réaliser les jeux de lumière, sont obtenus en agissant uniquement sur l’induit de chaque moteur.
A et B sont les barres d’alimentation de ces induits. A est une barre de fer qui porte un nombre approprié de paires de godets destinés à contenir du mercure. B est une barre de cuivre sur laquelle sont disposées des bornes d’attache qui permettent de relier cette barre aux coupe-
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circuits c et, par l’intermédiaire des lampes témoins L', aux barrettes B'. Chacune de ces barres intermédiaires B' est affectée à un moteur et porte deux godets à mercure semblables à ceux montés sur les barres A.
Entre la barre A et les barrettes B' sont disposés des inverseurs de courant I, à l’aide desquels on peut faire tourner les moteurs dans l’un ou l’autre sens. Ces inverseurs sont constitués par deux tiges en fer coudées à angle droit à leurs extrémités et disposées en croix, comme le montre la figure 7. Ces tiges sont isolées électriquement entre elles et chacune est reliée par un fil isolé à une des bornes de l’induit. L’ensemble du croisillon de l’inverseur 1 peut osciller autour d’un axe horizontal perpendiculaire à la direction des barres A et B, de façon à ce que les extrémités des deux tiges viennent plonger simultanément dans les deux godets de droite des barres A et B' ou dans ceux de gauche. On voit facilement, en examinant le schéma, que, suivant le cas, le courant traverse l’induit des moteurs, soit dans un sens, soit dans le sens opposé. Si le croisillon I reste dans la position intermédiaire, auquel cas les quatre extrémités plongent dans les quatre godets correspondants, l’induit est en court-circuit.
Le jeu de cet inverseur commande, par suite, le sens de marche de ces moteurs, la mise en marche et l’arrêt.
D est une lamelle de cuivre montée sur l’arbre du rhéostat tournant, de telle manière qu’elle vienne buter sur l’une des bornes F ou F' du moteur de commande quand ce rhéostat est à fin de course. Cette lamelle, étant reliée à B, sert à provoquer l’arrêt du moteur par mise en court-circuit de son induit.
La manoeuvre automatique de l’inverseur 1 , dont dépendent la mise en marche dans l’un ou l’autre sens et les arrêts du moteur entre les deux positions extrêmes du rhéostat, est obtenue, comme nous l’avons dit, par un appareil spécial.
Cet appareil est constitué par une série de disques .1 embrochés sur un axe horizontal parallèle aux barres A et B [fig. H). Chacun de ces disques est percé de trous à sa périphérie, dans lesquels on peut introduire des fiches K qui émergent de la surface du disque sur l’une ou l’autre de ses faces.
La commande des inverseurs I par les fiches K se fait de la façon suivante : L’axe d’oscillation de chaque inverseur porte une butée H ayant la forme indiquée par la figure et qui est disposée pour venir se présenter sous les fiches K. Quand le disque .1 tourne dans le sens de la ilèche, par exemple, et qu’une fiche K se présente, celle-ci, en franchissant le plan incliné taillé sur la pièce II, repousse cette pièce en provoquant ainsi une rotation de l’arbre de l’inverseur. Le sens de cette rotation est différent, suivant que la fiche est sur l’une ou l’autre face du disque correspondant, et, par suite, la position de cette fiche suffit h déterminer le sens de rotation du moteur que commande le disque .1.
Quand aucune fiche n’appuie sur la pièce II, un ressort ramène cette pièce dans sa position de repos ; l’induit du moteur est alors en court-circuit.
A"vec une série de disques tels que J, garnis de fiches K convenablement réparties, nous pouvons donc commander un nombre égal de circuits de lampes qui seront soumises aux variations d’intensité lumineuse désirées pendant une durée déterminée et au moment prévu ; il faut que nous puissions maintenant prolonger ou arrêter un effet quand il est nécessaire et aussi arrêter l’ensemble de l’appareil.
Fig. 8. — Appareil pour la manœuvre automatique de l’inverseur du jeu d’orgue.
[/ÉLECTRICITÉ A l/EXPOSITION
Ce résultat, est obtenu en agissant sur le circuit qui amène le courant aux moteurs.
Ce courant passe successivement par un interrupteur principal R ( fiy . 7), un coupe-circuit bipolaire N et un commutateur bipolaire à deux directions T, avant d’arriver aux barres de distribution A et B.
Pour réaliser 1 automaticité de la lermeture et de la rupture de ce circuit, on a intercalé, entre le commutateur I et les barres, un commutateur à bascule constitué par quatre godets en fer v, v\ contenant du mercure, et deux tiges X, X', qui peuvent osciller autour d’un axe horizontal ; les godets u, v' sont reliés chacun à l’un des quatre plots du commutateur bipolaire à deux directions T, et 1 axe qui commande les tiges X, X' porte une poulie sur laquelle s’enroule une cordelette supportant les deux noyaux de fer du solénoïde SS'.
Fig. 9. — Vue d’ensemble des commutateurs inverseurs du jeu d’orgue.
Si les tiges X, X', qui alimentent également le moteur de l’arbre des disques J, plongent dans les godets reliés au circuit, les inducteurs des moteurs qui entraînent les rhéostats ainsi que les barres A et B d’alimentation des induits seront branchés sur ce circuit ; si elles sont, au contraire, plongées dans les deux autres godets, le circuit sera rompu et les moteurs s’arrêteront, quelle que soit la position des inverseurs 1.
Pour obtenir ces deux positions, il suffit d’envoyer un courant dans l’un ou l’autre des deux solénoïdes S et S'. A cet effet, un disque spécial est monté sur le même arbre que les disques .1 qui commandent les inverseurs I ; il agit au moment voulu sur des cames qui actionnent l’un ou l’autre des solénoïdes.
Quand 1 appareil est ainsi arrêté par la manœuvre automatique de l’interrupteur à bascule XX , il suffit, pour le remettre en marche, de manœuvrer à la main le commutateur T
APPLICATIONS A II THEATRE
île façon à relier au circuit les godets de l’interrupteur XX' qui sont opposés à ceux précédemment branchés ; tout l’ensemble se mettra en marche de nouveau jusqu’à ce que le deuxième solénoïde, actionné à son tour, provoque l’arrêt en ramenant les différents organes de l’appareil à leur position primitive.
Le commutateur bipolaire à deux directions T, qui peut être placé en un endroit quelconque, réalise donc la commande à distance de l’appareil.
Pour prévenir de l’arrêt de l'appareil l’agent chargé de la manœuvre de ce commutateur, il suffit de disposer une lampe témoin entre les deux barres A et B.
La figure 9 est une vue d’ensemble des disques J et des commutateurs inverseurs I qu’ils commandent. On voit sur la droite le moteur qui entraîne les disques; à gauche, le disque qui porte les contacts destinés à fermer le circuit sur les solénoïdes S ou S'; en avant des disques J sont les inverseurs I et en dessous sont disposées les lampes témoins.
Jeu d’orgue de la Compagnie générale de Constructions électriques. — Ce jeu d’orgue est du système Vedovelli ; la figure 10 représente un élément complet, dans lequel
le rhéostat et son manipulateur ont été superposés pour faciliter la lecture du dessin. La lig’ure 11 montre un'ensemblé d’éléments composant un jeu d’orgue complet.
A (fig. 10) est le commutateur du rhéostat, dont les plots successifs sont disposés sur une circonférence. Sur ces plots peut se placer la manette du commutateur calée sur un axe qui porte également une roue dentée D.
Fig. 11. — Jeu d’orgue, système Vedovelli.
Une chaîne de commande permet de relier cette roue : d’une part, au manipulateur à main C; d’autre part, à un pignon G, rendant ainsi solidaires les trois axes G, B et D.
Le pignon G actionne, à l’aide d’engrenages coniques, un arbre perpendiculaire sur lequel est fixé un index 1 qui se déplace devant un cadrants, et il fait tourner cet index) d’un angle
APPLICATIONS AU THÉÂTRE
égal à celui dont se déplace la manette du commutateur A. 11 suffit donc, pour faire varier l’éclairement des lampes branchées sur le circuit qui commande un élément, de manœuvrer convenablement la manette N du manipulateur, cet éclairement augmentant quand on tourne la manette dans un sens et diminuant si on la tourne en sens inverse.
Pour obtenir la manœuvre simultanée d’un nombre quelconque d’éléments semblables dans l'un ou l’autre sens, il faut rendre solidaires ces différents éléments.
A cet effet, deux arbres horizontaux sont disposés le long de l’ensemble et devant chaque élément; chacun d’eux porte un galet; E, E' représentent les deux galets correspondant à l’élément figuré. Les deux arbres et, par conséquent, les deux galets tournent en sens inverse, de telle sorte que, si le galet de friction fixé sur le prolongement de la manette N du manipulateur est entraîné dans un sens ou dans l’autre par l’intermédiaire de la chaîne, il en est de même des axes D et G.
D’autre part, on voit sur la figure 10 que la manette N se prolonge au-delà du galet de friction pour s’articuler à un levier m mobile autour du point o. Dans sa position d’équilibre, ce levier est maintenu horizontalement par le ressort de rappel r; mais, quand la manette N est inclinée, le ressort r se tend, le bec du levier s’abaisse et vient s’engager dans le crochet l qui le maintient en position par suite de la tension du ressort t'. Le levier m reste dans cette position tant que le crochet l n’est pas déclenché, soit par la tige T qu’on ne peut manœuvrer à la main, soit par un mouvement convenable de la rondelle n que porte l’extrémité de l’arbre V.
Cette dernière manœuvre, qui constitue le déclenchement automatique, se produit à un moment choisi à l’avance de la façon suivante :
Sur l’arbre V est calée une pièce p qui porte un talon glissant sur le plateau q ; un cran est ménagé sur la périphérie de ce tableau pour permettre au talon de la pièce p de dégager le plateau; ce dégagement a lieu quand, le talon de la pièce p se trouvant vis-à-vis du cran, on vient à pousser en arrière, à l’aide du bouton t, l’arbre V. A ce moment, l’arbre V est fou et peut tourner à la main; par conséquent, on peut placer l’index I sur l’encoche convenable du plateau S, c’est-à-dire sur le point correspondant à la position de la manette du rhéostat A où l’on désire fixer l’éclairage. L’index 1, ainsi engagé dans une encoche, immobilise l’arbre Y et la rondelle n solidaire de cet arbre ; par suite du mouvement de recul qu’on lui a imprimé, il repousse le crochet l et lui permet de s’engager dans le bec du levier m\ si on fait tourner alors les arbres de commande, le volant C est entraîné soit par E, soit par E', suivant la position du galet de friction F ; la roue dentée G et le plateau q participent à ce mouvement, qui se continue jusqu’à ce que le cran du plateau q se présente devant le talon de la pièce p. A ce moment, la pièce p étant dégagée, l’arbre V est rappelé par un ressort et il reprend sa position primitive; la rondelle n étant rappelée en même temps entraîne avec elle le crochet l\ par conséquent, le levier m, qui n’est plus maintenu, reprend sa position d’équibre ; il s’ensuit que le galet b n’est plus en contact ni avec le galet E, ni avec le galet E', et que le levier du commutateur A s’arrête.
On a donc obtenu l’intensité lumineuse convenable sur le circuit correspondant à l’élément considéré, puisqu’on a arrêté la manette du rhéostat A sur la touche convenable.
En manœuvrant de la même façon les différents autres éléments, on parvient donc à obtenir, sur les différents circuits, l’intensité lumineuse demandée.
Toute autre disposition relative des rhéostats des manipulateurs, comparable avec la commande par chaîne, peut être obtenue et on peut, par exemple, éloigner Tune de l’autre ces deux parties de l’appareil.
Jeu d’orgue de la maison Siemens et Halske. — Le jeu d’orgue que la maison Siemens et Halske présentait à l’Exposition de 1900 se compose d’un appareil mécanique qui commande à distance, par câble, les rhéostats intercalés sur les circuits des lampes à incandescence.
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Le jeu d’orgue comporte une série plus ou moins grande, suivant l’importance de l'installation, d'appareils ou éléments identiques, qui sont groupés de façon convenable pour pouvoir être commandés ensemble ou séparément (fig. 12).
Chaque élément comprend l’appareil de commande et son rhéostat.
L’appareil de commande est constitué [fig. 13) par une coulisse D qui porte un boulon E qui saillit au dehors du bâti dans lequel est logée la coulisse ; celle-ci se prolonge de part et d’antre par une tige ; à la tige du bas est attaché un contrepoids F ; la tige du haut est fixée à l’extrémité d’un câble qui, par une série de renvois convenablement disposés, va s’attacher à la manette P du rhéostat et supporte, à son autre extrémité, un autre contrepoids Q qui sert à équilibrer le premier et à tendre le câble.
Le bouton E, qui ne peut être déplacé que dans la direction de la coulisse qui lui sert de guide, peut être manœuvré à la main.
Devant la coulisse D se trouve un levier à trois bras G; le bras horizontal est tiré par un puissant ressort H ; le bras inférieur repose sur le nez d’un taquet J qui peut osciller autour d’un axe horizontal quand on vient à appuyer sur l’extrémité qui saillit du bâti des coulisses.
Quand on appuie sur ce taquet J, du haut vers le bas, il se déplace autour de son axe de façon à dégager le bras inférieur du levier G. Par conséquent, ce levier obéit alors à l'action du ressort H et oscille autour de son axe de rotation, qui est placé à la jonction des trois bras; il en résulte que le bras vertical supérieur s’incline vers la coulisse, qu'il presse énergiquement contre un cylindre mobile B.
La coulisse est donc entraînée par friction dans l’une ou l’autre direction, suivant le sens de rotation du cylindre mobile. Son mouvement se continuera jusqu’au moment où le bouton E, solidaire de la coulisse, viendra buter contre l’une ou l’autre extrémité de la rainure dans laquelle il est engagé ; la résistance qu’il opposera alors sera suffisante pour provoquer le débrayage de la coulisse D.
Chaque bâti comporte un certain nombre de coulisses montées côte à côte qui peuvent être embrayées ou non par la manœuvre des taquets sur un cylindre commun B. Ce cylindre est manchonné sur l’arbre A et cet arbre est commandé par un volant à main G. La manœuvre
APPLICATIONS AU THÉÂTRE
peut également se faire à l’aide du petit volant L. A cet effet, ce volant est monté sur un axe radial M qui peut se déplacer dans la direction du centre du grand volant G; cet axe porte un pignon denté qui, lorsque l’arbre M est à fond de course, vient engrener sur une couronne à denture conique, solidaire du grand volant C; la manœuvre obtenue par le petit volant L peut être parfaitement régulière. Dès qu’on lâche ce petit volant, il retombe et se débraye automatiquement.
Les rhéostats intercalés sur chaque circuit de lampes sont en fil métallique, bien isolés des cadres en fer sur lesquels ils sont enroulés.
Un commutateur N, formé de lamelles de cuivre isolées, sert à fractionner la résistance totale de chaque rhéostat. Ce commutateur est soutenu par un support en fonte solidement vissé au cadre du rhéostat.
Sur ce commutateur se déplace un curseur P, guidé par un tube O, dont il est isolé. Les déplacements du curseur sont, comme nous l’avons dit déjà, commandés par le câble métallique fixé à la coulisse D, et sont, par conséquent, solidaires des déplacements de la coulisse. R est un interrupteur à rupture brusque qui est manœuvré par le curseur P si, par une cause accidentelle, celui-ci vient à franchir la dernière touche du commutateur N.
Les cadres de résistance sont groupés côte à côte sur un fort bâti.
Sur le devant du bâti qui contient les coulisses D et le long des rainures où se déplacent les boutons solidaires E, on a tracé une graduation qui correspond à la valeur de la différence de potentiel aux bornes des lampes quand la portion du rhéostat, correspondant aux différentes positions des boutons, est intercalée dans les circuits des lampes.
Les jeux de lumière peuvent être préparés à l’avance en mettant en position convenable les boutons des coulisses; on peut, en effet, passer d’une valeur initiale de l’éclairement des lampes à la pleine lumière ou à la nuit, suivant le sens de rotation de l’arbre A. On peut, en outre, embrayer ou débrayer un nombre quelconque de coulisses pendant la rotation de l’arbre A et, par conséquent, faire varier l’éclairement sur chaque circuit, indépendamment des autres ou, au contraire, maintenir cet éclairement à une valeur corîstante.
TABLE DES MATIÈRES