‹ Le Constructeur. Tables, formules, règles, calculs tracés es renseignements pour la construction des organes de machines. Aide-Mémoire à l'usage des ingénieursChapitre 153 sur 278 · TRANSMISSION PAR PARLES MÉTALLIQUES · texte numérisé non relu

TRANSMISSION PAR PARLES MÉTALLIQUES

Pour éviter que le câble, placé â une hauteur insuffisante, ne vienne toucher le sol, lorsque l’écartement des poulies est considérable ,• il convient de soutenir ee câble par des galets, qui peuvent être utilisés comme rouleaux -tendeurs, dans le cas où eet écartement est, au contraire, très -faible. L’inclinaison plus ou moins considérable, qu’on peut donner à ces galets, permet de guider convenablement le cfible, dans le cas où les axes des poulies se coupent ou se croisent; on rencontre d’ailleurs trèspen d’exemples de l’application de la transmission par câbles à des axes non parallèles. Lorsqu’il s’agit de produire une assez, forte déviation du câble, on peut interposer entre deux rouleaux guides verticaux un rouleau horizontal, mais il est préférable, dans ce cas, de recourir à l’emploi d’une transmission composée avec roues d'angles.

La limite inférieure pour l’écartement des poulies, dans la transmission par câble, peut être évaluée à 15 ou 20 mètres.

Les distances des rouleaux-supports se déterminent d'après le degré de flexibilité du câble et sa position au-dessus du sol.

§ te».

Tensions d'un câble de transmission.

Les câbles de transmission, tels qu’on les emploie ordinairement, se composent de 30 fils de fer, divisés en 0 torons, dont chacun comprend lî fils, enroulés autour d’une âme en chanvre; les six torons sont eux -mêmes disposés autour d’une âme, également en chanvre, d’un diamètre relativement considérable, lig. 424. Dans le cas où veut renforcer le câble, ou peut, ce qui parait Pîr. 424. Fitf. 425.

être sans inconvénients, remplacer cette âme centrale par un véritable toron en fils de fer, identique aux six autres. Un a même proposé de remplacer par un til métallique l'aine en chanvre des divers torons, afin d éviter le relâchement du câble, qui peut tendre à se produire par suite de l’usure du chanvre. Ou n’est pas encore fixé sur la valeur de cette disposition, qui a l’inconvénient de rendre le câble non élastique ; ce qui est moins douteux, c’est qu’il convient de confectionner les âmes avec du chanvre de première qualité, et de ne pas utiliser, pour eet usage, comme on avait l'habitude de le faire à l’origine, les qualités inférieures de cette matière. Les divers fils sont serrés les uns contre les autres le plus possible, de telle sorte que le diamètre du câble terminé n’est, en définitive, que huit fois environ celui d'un fil.

Pour les câbles d’un nombre de fils supérieur â celui que nous venons d’indiquer, on conserve généralement les torons de six fils, avec âme en chanvre ; ees torons sont eux -mêmes enroulés autour d’une âme centrale, également en chanvre.

Bien que rien n’implique la nécessité de conserver le nombre six pour le nombre des torons, c’est cependant ce nombre qu’on rencontre dans les divers câbles ; dans les divers types employés, le nombre total des fils est de 36, 48, 54, 60, 06, 72 etc.

La fig. 425 représente, en coupe, un câble à 60 fils. Dans ces différents câbles, le diamètre extérieur il, rapporté au diamètre â du fil, présente les valeurs suivantes: pour le nombre de fils:

Pour obtenir les tensions T et t du brin conducteur et du

brin conduit, fig. 426, il convient d’employer les formules (133), dans lesquelles on doit faire:

l\ désignant le coefficient de frottement des tourillons, D le diamètre de ces tourillons et 11 le rayon des poulies. Dans cette expression de « nous n’avons pas fait entrer la raideur du câble, qui, pour les rapports adoptés, se trouve avoir une valeur très-

faible, tout -à- fait négligeable. En moyenne ^ si on

prend iei encore ft 0,1 , la formule précédente donne :

CALCUL n’UNK TRANSMISSION PAR CABLES.

Si, dans les relations (133), on prend f = o,24 et a = n, on obtient pour les tensions les pins faibles qu’on puisse adopter:

Fig. 426.

-jp — 1, p = 2, - p = 3, y, “ V, • • (154).

Remarque, La perte de vitesse, due au glissement, que nous avons signalée dans le § 159. n'atteint pas, en moyenne, ponr une transmission simple par cables '/» p*/»: elle est, par suite, complètement négligeable.

Calcul dos diamètres du oAblo ot dos poulios do transnilssion.

Dans une transmission métallique par câble, comprenant i fils, A la tension T, dans le brin conducteur, correspond dans les fils une tension d’allongement ©,, qui doit être inférieure à 18k. En partant de là, on est amené à prendre, pour le diamètre d de ces fils, les valeurs suivantes:

1°. Pour une résistance P, agissant à la circonférence de la poulie du câble:

2*. Pour une force N en chevaux à transmettre, avec une vitesse » (en mètres) à la circonférence de la poulie :

formule dans laquelle t> ne doit pas dépasser 30 ou 32 mètres.

CALCUL HÏ1NE TKAN8M IHBION l'AK CABLES.

r. Pour une force de N chevaux à transmettre, avec une vitesse de rotation de » tours par minute:

t ". En désignant par s =18 — S, la tension produite dans les (ils par l'cnroulcmcnt du câble autour des poulies et par ( Pli) le moment statique de rotation de la |M>nlic menée:

d = (1,(1(131 j/ î - |/ * (PU) ■ ■ ■ (158).

6". Ou enfin, quand, au lieu du moment PU, on donne N et h:

f i f ci n

Il importe d'ailleurs que le rapport du rayon /! des |H>ulies au diamètre des fils ne soit jamais inférieur à la limite:

Cette relation a servi à calculer la table suivante:

if

llHH>0

Pour une valeur constante de S, H- s, le minimum du rayon

de la poulie est donne par cette table , en faisant i - 2(1 ). Ce

minimum correspond, par suite, â ©, 6, s — 12, ^ 8:i.'S; pour

(1) On tire, en effet, des formules (150) et (160), if

-KV

ss S,

U somme s -)- £, étant cunstante, le inaxiiimm dn produit s5 6, a lien jrnur

CALCUL It’llNE TRANSMISSION l’AR CABLES. 3D1

les valeurs voisines «le celles-là, la valeur numérique de II diffère très -peu de son minimum. On peut, d’ailleurs, sans inconvénients, prendre 11 supérieur à cette valeur, lorsqu’on veut, par exemple, utiliser des modèles existants.

Tables relatives aux diamètres des Hls de câbles de transmission.

Des deux tables suivantes, la première a été calculée à l’aide des formules (155) à (157), tandis qne, pour la seconde, on s’est servi de (158) et (150). Afin d’éviter d’avoir dans la

première table des nombres trop petits, la valeur

01 Hh

, qui entre

dans la formule (157),

a été remplacée par 1000

©, Hu

Diamètre du lil

î pour un nombre

de fils

■Si

1000.V S, H ti

Dans les câbles de transmission, on fait rarement usage de fils d’un diamètre inférieur à 0"“,5 ou notablement supérieur à 2 "**. Dans notre première table , ainsi que dans la suivante,

CALCUL d’une TRANSMISSION PAR CÀRLE8.

toutes les colonnes, depuis la seconde jusqu’à la cinquième, donnent les diamètres des fils, exprimés en centièmes de millimètre; cela tient simplement à ce que les nombres de ces colonnes ont été calculés directement au moyen de ceux de la première, et il est inutile de faire remarquer que, dans la pratique, ils doivent être arrondis. La qualité du fil de fer, employé pour les câbles de transmission, a une très -grande importance au point de vue de leur durée et il convient, par suite, de la choisir avec le plus grand soin. Le meilleur fer à employer, pour ces fils, est le fer de Suède, qui possède à la fois une ténacité spéciale et une très -grande résistance. Les fabricants de câbles doivent surtout s’attacher à n’employer que des fils très -longs, afin de réduire le plus possible le nombre des joints. L’expérience a démontré que, pour les câbles de transmission, l’emploi du fil d'acier était moius avantageux que celui du fil de fer.

Diamètre du (U d [iour un nombre de fils

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