TÊTUS 1>K B1EI.IJ':S
la figure, il convient d’avoir egard aux observations du paragraphe suivant.
Dans la position de la clavette, représentée sur la figure, le centre des coussinets, par suite de l’usure, se rapproche du corps de la bielle, dont la longueur se trouve ainsi diminuée; si l’on veut que l’effet inverse sc i>rodui.se, il convient d’établir le logement de la clavette entre les coussinets et le corj)s de la bielle. I.es siiri’aces extérieures de cette tête de bielle s’exécutent à la machine; c’est avec intention que tous les contours sont raccordés par des lignes allongées, afin de j)révenir les variations brusques de tension d’une section k l’autre.
Une troisième forme de tête de bielle fermée est celle de Krauss (de Munich), représentée par la fig. 570. Cette pièce, qui est en acier, est surtout remarquable par la simplicité du
Kij;. 570. ’ V
, dispositif de sernige. La clavette est en deux parties et comprend, à vrai dire, son dispositif de sûreté. Le double écrou, dont on fait usage, à cet effet, a l’inconvénieut de présenter nue sullic plus forte que celle de la forme précédente. Les coussinets sont en fer, avec une garniture de métah blanc ; le coussinet de gauche porte à la partie supérieure un canal à huile. La fig. 571 est mie tête de bielle en fonte, qui est également fermée et dans laquelle, par suite de l’usure, le centre des coussinets tend iV s’éloigner du corps de la bielle, comme dans la disposition de Sharp, fig. 565. Les bielles complètement eu
TÊTES DE BIEIXES.
T^tos de bielles pour tourillons à fourchette.
Un tourillon à fourchette (v. § 21«), en supposant qu’on réduise le plus possible ses dimensions, doit avoir an moins, comme diamètre, d' ■= 0,7 d, d désignant le diamètre du tourillon d’extrémité équivalent; sa longueur est alors 2d'. Si l’on donne à d' une valeur supérieure à la précédente, il convient d’angmenter, en même temps, la longueur dans une proi>ortion déterminée, de manière à ce que la tension conserve la même valeur; on a ainsi l’avantage de rendre plus faible la pression par unité de surface. En raison de cette faculté de variation des dimensions, la largeur h' de la tête de bielle, pour le tourillon à fourchette, ne reste plus, comme pour le tourillon d'extrémité, dans un rapport déterminé avec d^ ; la valeur à adopter ]>onr cç rapport varie suivant les circonstances. Afin d’en tenir compte
fonte ne se rencontrent guère que dans les grandes machines à balanciers, à marche lente, et, dans ce cas, leur emploi est très -satisfaisant
Fig. 571.
TÊTEfl DE BIELLES.
dans le calcul, à la place du nioilule d, donné par la formule (228), nous prendrons, pour les têtes de bielles des tourillons à fourchette, le module d',' détermiué par la relation:
OÙ b représente la largeur de la chape dans la tête de bielle normale. Grâce à l’adoption de ce nouveau module, il devient possible d’appliquer aux têtes de bielles de tourillons â fourchette les dimensions pnqiortionnelles, indiquées précédemment pour les tourillons d’extrémités. Le module e pour les dimensions des coussinets doit d’ailleurs être exprimé directement en fonction du diamètre réel d' du tourillon. La formule (230) founiit un module, qui conduit approximativement, pour la tête de bielle anormale, à la même résistance que celle correspondant à la tête de bielle établie pour le tourillon normal, à la condition, bien entendu, d’employer la même matière dans les deux cas. On ne doit pas s’attendre d’ailleurs à trouver, dans les constructions existantes, une vérification complète des règles empiriques que nous venons d’établir; les dimensions d’un certain nombre présentent une concordance parfaite avec celles qu’on déduit de notre module, mais d’autres sont trop fortes, comme, par exemple , celles qui correspondent au module différent
'* , supposé appliqué aux nombres proportionnels
que nous avons indiqués précédemment. La section des clavettes ne doit éprouver aucune réduction, puisque ces pièces sont exposées au cisaillement et qu’il convient de ne pas les soumettre à une pression trop forte par unité de surface. Nous admettrons donc que les clavettes conservent , dans le cas actuel, les mêmes dimensions que pour les têtes de bielles correspondant aux tourillons d’extrémités.
Exemple. On propose de construire la tête de bielle , représentée par la fiy. 563 , pour «n tourillon à fourchette, supjiosé soumis à une pression de ■3600>‘. Les formules (217) donnent, pour le diamètre du tourillon d'extrémité correspondant à cette charge, d = Ÿ3600 = 60"", jtour celui du tourillon à fourchette, d' ■= 0,7-60 == 42"" et, pour la longueur V = 2d' = 84"". Nous donnerons à la chape la largeur qtii convient à lu tête de bielle du touriHott d'extrémité , c’est-à-dire V 60 — 2-7 — 46"", en supposant les coiessinets munis de rebords; pour le tourillon d'extrémité, la formule (228) donne; . d, = 60 -;- 5 = 65"" et la formuU (230): d', = 65
65^0,7 -= 0,84-65 -= 55"”. Au moyen de ce module, on trouve, par
J'ÈTKH IlE BIj;U,E8.
e.revipU, pour l'épaimieur de$ bandes de la chape, 0,2-55 =« et, pour
l'épaisseur ou sommet, O/t-55 =‘77”“. Les clarettes étant soumises à des’ actions de eisaillement, on doit leur donner ^les mêmes dimensions qu'à celles de lu tête de bielle du tourillon d'extrémité ; on obtient ainsi, jxmr la largeur de la clavette , 0,22 • 65 ou li et , pour sa hauteur la plus faible, 0,2-65=’ 13”"".
La fig. 572 représente une tête de bielle en fer fermée,qui fonvieiit très -bien pour un tourillon à fourchette. Cette disposition est fréquenmieut employée pour la tête de l’extrémité oscillante des bielles de machines à vapeur et, en particulier, dans un grand nombre de machines des usines de Seraing.
lai tête de bielle de la fig. 573, au lieu de former palier pour un tourillon à fourchette, porte elle -même ce tonrillon.
Fif{. 572. Hp. 573.
qui lui est solidement relié. Dans ce cas, la pièce mobile, correspondant au tourillon, doit elle -même former palier, comme l’indique , par exemple , la tig. 6U7, § 25U. Des dispositions analogues, pour la partie oscillante des bielles, se renconti-ent dans les locomotives (Polonceau) et dans les machines de bateaux (Tlumphry). Dans cette tête de bielle, la valeur de b' doit être déterminée d’après l’espace disponible; quant à la hauteur /i, elle doit se chiculer, dans chaque cas particulier, d’après les dimensions des organes qui doivent se mouvoir dans le vide compris entre les deux branches.
Fig. 574. Tête de bielle pour tourillon à fourchette; cette forme qu’on peut employer pour l’extrémité oscillante d’une bielle est analogue à celle de la fig. 568. La surface extérieure des
• TftTES DE BIELLES.
coussinets est cylindrique et l’nn d’eux s’ajuste dans un bloc de pression en fer. La pression de la clavette sc transmet à ce bloc par l’intermédiaire d’une pièce en bronze. Le dispositif de sûreté est celui de la iig. IU4. Au point de vue de l’aspect, la forme de cette tête de bielle est très - satisfaisante.
Fig. 57.'). Disposition très -employée pour l’extrémité oscillante d’une bielle, notamment dans les loeomotives; elle convient
Fig. 074.
Kig. 575.
spécialement pour les bielles, qui, à l’antre extrémité (celle qui est animée d’un mouvement de rotation), se terminent par une tête d’une construction analogue à celle de la fig. 5C9. Ici encore Raiileftux, !• Coiutructeor. 35
TÊTES DE B1ELT.es.
les coussinets ne portent aucun rebord sur la face intérieure. Le déplacement de la clavette de serrage est produit par la rotation d’un boulon; à chaque sixième de tour, ce boulon peut être fixé dans nne position invariable, au moyen d’une goupille, qui traverse sa tête, en même temps qn’elle vient se loger dans une des rainures, creusées sur la face supérieure de la portée qui reçoit cette tête. Dans les nouvelles constructions, on emploie souvent un artifice, qui consiste à ménager trois trous dans la tête du boulon et deux rainures rectangulaires sur la portée, de telle sorte que la différcuce, entre deux positions de fixation, ne correspond plus, dans ce cas, qu’à un douzième de tour.
Têtes de bielles ponr tourillons intermédiaires.
Ainsi que nous l’avons indiqué précédemment (§ 82), il n’existe aucune relation théorique entre le diamètre tï du tourillon intermédiaire et le diamètre d du tourillon d’extrémité équivalent; qmuit à sa longueur, nous avons admis qu’elle devait, autant que possible, ne pas descendre au-dessous de la longueur l du tourillon d’extrémité et c’est cette règle que nous avons suivie pour rétablissement des contre - manivelles , des arbres coudés et des excentriques. C’est aussi celle que nous adopterons pour la construction des têtes de bielles correspondant à cette esj)èce de tourillons.
Nous utiliserons, dans ce cas, les nombres pro])ortionnels que nous avons indiqués pour les têtes de bielles des tourillons d’extrémités, en les rapportant au module que fournit la formule (230). Quant au module c des dimeusious des coussinets, il doit être exprimé, comme précédemment, en fonction du diamètre réel <T du tourillon.
Exemple, ha tourillon à fourchette de Vexemple du paragraphe précédent étant remplacé jnir un tourillon intermédiaire, dont le diamètre iV est de 120 et la longueur P de HO""', on propose de cuimtruire, jmur ce tourillon, la tête de bielle rejtrésentée par la /igitre 06.1. Ihi a, dans ce cas, comme précédemment, d = y P ■= y 3600 = 60""', rJ, — 5 -j- 60 = 65”'", h = 46""; il reste à choisir la largeur b' de la chape; comme dans un grand nombre de têtes de bielles pour tourillons intermédiaires, cette largeur se trouve être la même que ]mur les tourillons (textrémités
TÊTES DE B1EU.es.
tquivalnttu , nom jKiutom y/rnulre b' = b et il vient alorn: tl', «=■ d,
= 65-l,414 = .Pour les coussinets, on n; « ■= 3 + 'lioo'JtiO = JJ'"".
Les figures suivantes imliqueut iilusicurs dispositioiis de têtes de bielles, peur tourillons interuiédiaires; c'est avec intcutiou que noUM avons eboisi des formes diiféreutes de celles que nous avons douuées précédemment |>our les tourillons d'extrémités; cette manière d’opérer nous permet, en réalité, de faire connaître mi grand nombre de types, qui sont tous également applicables aux tourillons d’extrémités.
Fig. 57ü. Tête de bielle fermée (v. fig. f>57) pour tourillon sphérique. D'après les indications du i; 2'J7, le rapport du dia-
mètre du tourillon sphérique d’extrémité h celui du tourillon cylindrique équivalent est 1,6. En supposant un tourillon de ce genre,
nous aurons: ^ !,.') et si, comme dans rexemj>le jirécédent,
nous prenons // h, nous trouverons finalement: <t^ — d^Ÿl,b ■»=■ 1,225 (/,. Four d = CO™", ou aurait, par eouséqueut, </' = 90"“,