I . 1 :Cooglc
2° Ce balancier pourra avoir son point d'oscillation o «itué entre ses deux extrémités ou à l'une d'elles, selon les circonstances, agissant comme levier de g^enre varié.
3° Son centre d'oscillation o sera fixé sur la manivelle ou sur un bras spécial, relié à l'arbre ou axe de rotation.
On constituera pour mouvement de rotation continue un système de rênçs simple et efficace en appliquant cette variante comme nous allons le voir, et la transformant suivant les principes exposés antérieurement et selon les circonstances.
§ 5. — Variante habituelle pour rotation continue.
Nous représentons (fîg. 9, 10) le système de rênes ainsi constitué, disposé, par exemple, pour l'asservissement des machines à rotation d'une tour cuirassée.
Les machines sont supposées inclinées l'une vers l'autre et faisant ensemble un ang-le de 90' degrés.
a est le bouton de distribution commandant les tiroirs et faisant fonction d'excentrique.
b b' bielles manœuvrant les tiroirs. ~
Le bouton a fait corps avec un plateau d, de fer ou de tout auti-e métal , denté intérieurement à sa circonférence extrême, et pouvant osciller autour d'un centre ou axec de rotation, fixé lui-même sur un autre plateau/, calé à l'extrémité de l'arbre e principal ou faisantcorps avec lui.
Un pig-non ou secteur denté h, en deux pièces, engrenant avec la crémaillère ou denture circulaire intérieure du plateau mobile d, peut, en tournant à droite ou A gauche, faire subir à ce plateau un déplacement angulaire variable, et produire ainsi l'effet d'un décalage d'ex-
.yGoogle
centrique pour la distribution, en transportant le bouton a adroite ou à gfauchede sa position ang'ulaire moyenne.
Quand le bouton a passe sur cette ligne moyenne, il se trouve en même temps, comme le représente la fîg-ure 9, exactement en face de l'arbre e principal , et lui est concentrique ; c'est la position stop dans laquelle les tiroirs ne subissent plus aucun mouvement.
On voit donc que le chang-ement de marche le plus rapide et le plus efQcace est ainàî constitué, la rotation partielle du pîg:non ou secteur A suftisant pour eflectuer instantanément, marche enunsens, puisstoppe, puis marche en sens contraire du premier. La courbure du mouvement ang'ulaire et circulaire, décrit par le bouton a dans ce déplacement, produit une avance utile et notable pour la distribution ; car le bouton a se trouve ainsi, à chaque extrémité de sa course, calé à plus de 90 degrés avecla manivelle motrice, coudée ou non, qui, pour l'état des choses représenté figures 9 et 10, aurait son corps dans la direction verticale au-dessus de l'arbre e.
Pour obtenir un asservissement exact et précis, il suffit que la main du conducteur agisse sur le pignon 7^; c'est ce que l'on obtiendrait en calant sur ce pignon un volant à main par exemple analogue à ceux de nos premières variantes de rênes à rotation continue.
C'est ce que l'on fera pour mouvements ordinaires; mais, dans l'application considérée, le conducteur étant placé sur la tour mobile, et l'arbre à manivelle n'étant pas à sa portée, il commandera les rênes et le pignon A, par l'intermédiaire d'une série de roues légères constituées dans le même rapport total que la transmission de mouvement principale de la tour. Le pignon i, voisin de celui A et faisant corps avec lui, est le dernier élément de cette transmission légère; il est actionné par une roue/ fixée sur le bâti ou par tout autre moyen.
.yGoogle
SERVO'MOTEUK KARCOT,
fis 11. u ^'M/m m s .
SI
Àu/iy Pniiar K. (*■ fl»n*Bfyo«,,^^.a.^^irfli 'Vil.
Dig.izodbvGoOgle
La Ugne géométrique qui joint le centre c au centre du bouton a constitue en réalité le balancier des rênes suivant la variante décrite ci-dessus, § 4; le plateau mobile d, malgré ses formes nouvelles, n'est donc pas autre chose qile le corps matériel de ce balancier; il sera manœuvré par le conducteur, soit au moyen d'un volant à main, monté directement sur l'arbre eou surlepig^nonA, comme nous l'avons dit, soit.au moyen d'une transmission quelconque actionnant ce pignon h, par l'intermédiaire du pignon 2 ou de toute autre façon.
Cette variante de notre système de rênes sera d'un emploi très-commode, avantageux et sûr pourmachinesà mouvement de rotation continu.
§ 6. — Variâmes du servo-moteur pour applications
Nous allons décrire quelques dispositions spéciales qui seront utiles dans certains cas, notamment pour la construction de petits appareils de levage, destinés à saisir un fardeau et à le placer instantanément, avec précision, juste à l'endroit désigné.
Les figures 11 et 12 représentent un servo-moteur constitué, pour ce qui concerne les rênes et leur principe d'action, conformément à la description que nous avons donnée dans notre premier type, § 2. Dans cet appareil le cylindre a est mobile, ainsi que le balancier 6, dans un plan horizontal ou perpendiculaire au pian d'oscillation. On reconnaît facilement par l'inspection des figures que le cylindre a, attaché à un chariot supérieur c, roule sur galets ffg, étant suspendu au rail A, et se trouve ainsi maintenu dans le plan d'oscillation, tout en acquérant la propriété de se mouvoir transversalement avec l'ensemble de l'appareil tournant autour de
.yGoogle
Taxe vertical ry, et de déplacer ainsi à volonté dans tous les sens la charg-e d que l'on veut mouvoir.
Le balancier est commandé par deux bielles latérales e, reliées à la tige /"du piston, afin de permettre au centre h d'oscillation d'être le plus rapproché possible du plafond."
Le balancier pourrait aussi être commandé directement sans bielles par la tige du piston; une légère oscillation du cylindre a suffirait pour compenser la flèche décrite par l'extrémité du balancier.
La conduite de l'appareil est, comme nous l'avons exposé précédemment, obtenue avec toute la précision désirable , au moyen des rênes spqr t qui transmettent à la tig-e u, manœuvrant le tiroir, l'action résultant, dans un sens ou dans l'autre, du mouvement de la bielle m que tient le conducteur ou du déplacement du balancier b.
Le piston ï agira en poussant pour mouvoir lachargei/. On pourra le faire agir en tirant; il suffit pour cela de placer le cylindre 'au-dessous du balancier, ou bien de le transporter du côté de la charge, en le laissant au-dessus , ou bien encore d'employer un renvoi de mouvement quelconque selon les circonstances. On pourra aussi amplifier le mouvement, soit par l'inégalité des bras du balancier, comme l'indique la figure 1, soit par poulies, chaînes, moufles, ou par tout autre organe accessoire connu.
Cfes figures i3 et 14 représentent une variante de la disposition indiquée figures 11 et 12; seulement le cylindre a, au lieu d'être fixe verticalement et attaché à un chariot comme dans la figure 11 , est mobile sur la tige/ de son piston fixe et oscille sur ses tourillons / 1 supportés par le balancier Â.
On reconnaît encore dans celte variante les ré-
.yGoogle
SERVO-MOTEUR MRCOT.
Fig 13
Fig 14.
rh
LiijiizoabiGoogle
dbïGoogle
nés spq qui transmettent à la tig^e u, manœuvrant le tiroir, le mouvement dans un sens ou dans l'autre, produit par la bielle m que tient le conducteur.
Le piston, dans ae cas, est fixe, et le cylindre se meut verticalement de bas en liaut ou de haut en bas, suivant que l'introduction de vapeur se fait en dessus ou en dessous du piston. Ce mouvement de va-et-vient est transmis directement au balancier b sur l'un des bras duquel le cylindre est monté.
Pour que l'oscillation du cylindre n'ait aucune influence sur les rênes spq^ et par suite sur le tiroir, il faut, ainsi que le représente le dessin, que le point ex- . trême ; du levier du tiroir, soit comme le point A, indépendant du mouvement angulaire subi et, par conséquent, bien au centre ou axe géométrique d'oscillation du cylindre, conformément au troisième principe constitutif énoncé en 3° § 4 .
On reconnaît que, dans cette disposition, le système de rênes est légèrement modifié, bien que constitué d'après DOS principes primitifs. La portion ponctuée, formée de la bielle q et du bras r, doit être considérée comme inutile et nulle dans ce cas particulier. N'ayant servi que de basededéduction pour le raisonnement et, en quelque sorte, de tracé de construction d'après le type primitif, elle devra être supprimée ; l'ensemble des rênes est ainsi réduit au système ;;> u /figuré en traits pleins.
§ 7. — Variante de rênes pour asservissement de moteurs divers.
Nous représentons (figures 19 et 16) une nouvelle variante de rênes applicable à un moteur quelconque. l est la tige conductrice<
.yGoogle
sp équerre oscillante constituant la partie principale des rênes.
On voit que la branche/» de cette équerre est gurnie de chaque côté d'une denture de CBémaillèpe pouvant engrener avec l'un ou l'autre des pignons m n qui tournent en sens contraire et sont commandés tous les deux par la roue i.
Le système de rênes ainsi constitué étant adapté, par l'articulation ;', à l'extrémité d'une tig-e & à mouvoir , on comprend immédiatement que si le conducteur pousse, par exemple, la tige /dans le sens indiqué par la flèche, les branches sp de l'équerre se déplaceront immédiatement du jeu ang^ulaire disponible faisant eng^rener une des crémaillères de /> dans l'un des pig-nons, et par suite ce pigeon m entraînera tout le système kjsp dans le sens de sa rotation, produisant ainsi une translation de même sens que la direction donnée par le conducteur.
L'effet inverse se produira par le pig-non n quand la tig'e / sera tirée en sens inverse, ou bien lorsque, celle tige restant immobile sous la main du conducteur, la barre A, par une cause quelconque , tendra à continuer intempestivement un mouvement commencé; on aura, de cette façon, marche, recul ou slop selon la volonté du conducteur.
On comprend que ce système de rênes agit ainsi comme les autres types précédemmentdécrits, que la position stop aura lieu , sanscharg-e, lorsque la branche* sera perpendiculaire à la tig-e A, la crémaillère double p étant déseng-renée de chacun des deux pignons.
On pourra appliquer ce système de rênes à la manœuvre de débrayages par exemple, ou de pièces de machine quelconques sous l'action d'un régulateur ou d'un conducteur.
DigtizodbyGOOgle
SKRVO-MOTEUR TARCOT.
Jb» dt 3, ■.liT^Mg. ÀJ i, Arù .
dbvGoogle
SERVO-MOTEUR MRCOT .
Fl«. 17 .
Wr-,
JL
Au6yq. Avcta. JL ^^Jhntkrfuc., i-3 a. Aria. .
§ 8. — Variante de rênes du servo-moteur aj
au mouvement rectiligne sans balancier.
Nous allons actuellement décrire une nouvelle variante de rênes trèa-simple et applicable surtout au mouvement rectiligne sans balancier.
Il est à remarquer que, dans tout système articulé de rênessj5jr/ établi d'après les principes de notre type primitif (§ 2), l'équerre spest le membre essentiel produisant l'asservissement ; car c'est par elle que le mouvement ang-ulaire relatif du conducteur et du piston conduit, se produisant sur l'une ou l'autre extrémité de la branche s, est traduit en un mouvement perpendiculaire à la translation, en agissant sur te tiroir, soit que le conducteur chemine devant le pjston, ou que le piston tende à marcher plus vite que le conducteur.
La variante que nous venons de décrire, et que nous avons représentée fîg-ures 15 et 16, est une application de ce principe essentiel et constitutif ; la nouvelle variante que nous allons décrire est du même ordre d'idées et découle du même principe.
Elle donne réellement pour le mouvement en ligne droite sans balancier, comparativement au type primitif du § 2, la solution correspondant à un balancier d'un rayon inBni dont tous les points décrivent des arcs de cercles rectilignes.
On reconnaît facilement (fîg. 17 et 18) un cylindre a à vapeur, analog^ue à ceux qui ont été décrits précédemment ; le tiroir c est commandé par la rotation de la ti^ (/et se meut transversalement au cyUndre et non parallèlement, et ce qui caractérise ce nouveau type de rênes, c'est que cette tige d est le prolongement d'une barre de section rectangulaire esur laquelle glisse une
.yGoogle
— i8 — douille fà. embase, représentée plus en grand figpures 19 et 20, et reliée par le moyen de la bague g, à un bras h, lequel fait corps avec le bloc i de la tige du piston, de telle sorte que, lorsque le piston se meut, le bras A entraîne avec lui la douille f et la fait glisser avec tout ce qu'elle porte le long de la barre e.
Sur l'un des flancs du bras h, dans le plan horizontal passant par l'axe de la tige d du tiroir, est fixé un bouton ;■ servant d'axe d'oscillation a l'équerre d'asservissement sp dont la branche p commande un doigt k faisant corps avec l'embase de la douille f.
On conçoit facilement alors comment l'asservissement du moteur est effectué par l'action de l'équerre sp. -
Si le conducteur tire, par exemple, la tige m, il incline la branche verticale s et lève par suite celle^, qui, commandant le doigt denté k, fait tourner avec la barre e la tige (/du tiroir; Te piston reçoit ainsi la vapeur et marche dans le même sens que le conducteur, les galeries ou tuyaux de vapeur étant dirigés convenablement de la boîte de distribution vers chaque bout du cylindre.
Si ce piston b veut marcher plus vite que le conducteur, ou si ce dernier s'arrête, le bout supérieur de la branche s devient point fixe relatif, et le piston marchant fait mouvoir en sens inverse du premier mouvement l'équerre sp, et avec elle le doigt k, la barre e, la tige d et le tiroir c.
En un mot, l'asservissement est constitué complètement comme dans notre type primitif et par le même moyen essentiel et constitutif qui est l'équerre sp, mais sans balancier d'oscillation et pour mouvement en ligne droite.
Le bloc t tirera une charge ou manœuvrera un objet quelconque, selon la destination du moteur, agissant par bielle, chaînes, ou autrement.
.yGoogle
SERVO-MOTEUR RIRCOT.
Flg. 21.
Kg 22
LUji.zoaBiGoOgle
Fig. 20
rj VfTf^.'/ :^^^
LJ.-jtizodb,. VtW'VIC
On reconnaît, fig^ures 21 et 22, une installation analogue à la précédente, dans laquelle les mêmes lettres désignent les mêmes parties que dans les figures 17, 18, 19 et 20, mais qui présente cette particularité que le tiroir, se mouvant parallèlement au cylindre , est commandé au moyen d'un filet de vis venu avec la tige d au lieu d'être manœuvré par le bras / suivant le mode indiqué sommairement figures 17 et suivantes.
On pourra varier à volonté les dispositions et les détails de ce servo-moteur; employer, par exemple, une tige carrée ou une tige ronde à rainures au lieu de la barre rectangulaire e; modifier, en un mot, tout ce que les circonstances conduiront à modifier, le principe de la variante du servo-moteur en ligne droite restant celui que nous avons indiqué en décrivant raclion|de l'équerre, asservissante constitutive 5/)^ à branches verticale et horizontale, c'est-à-dire perpendiculaire et parallèle à la translation.
Cette équerre est, comme nous l'avons dit, la base même des rênes du servo-moteur en général ; le balancier des rênes dans le type du § 4, figures 7 et 8 n'est autre chose que cette équerre redressée, comme nous l'avons exposé audit § 4.
§ 9. — Variante du système de rênes pour servo-moteur rectiligne à petite course.
Nous allons encore indiquer une disposition intéressante et utile en certaines circonstances.
Pour asservir tout moteur en ligne droite, lorsque la course de la tige motrice sera faible , on pourra avec avantage employer l'équerre simple, représentée figure
.yGoogle
— ao —
a est la tige motrice , poussée par un piston ou par tout autre organe moteur.
i, crosse montée sur cette tig^.
s^, équerre asservissante qui, comme nous l'avons dit, est la partie essentielle du servo-moteur et de ses rênes.
rf, tige conductrice.
/■, levier transmettant reflet des rênes au tiroir ou à l'organe régulateur ou distributeur du moteur.
On reconnaît facilement que la course possible de la tige a ^t limitée de valeur par la longueur intérieure de la bride c de l'équerre «/) dans laquelle peut se mouvoir le bouton e du levier f. Si maintenant le conducteur tire dans un sens ou dans l'autre la tige t/, on voit facilement qu'il fera incliner l'équerre sp et par suite lèvera ou baissera le levier / et que, si le conducteur s'arrête, la tige [a, en poursuivant son mouvement, renversera d'elle-même l'action distributrice, comme dans nos rênes primitives. Le moteur sera ainsi complètement asservi, dans sa course rectiligne réduite, sans autre appareil de
§ 10. — Variante de MM. Duclos et C*.
MM. Duclos et C'*, constructeurs de machines à Marseille, ont, dans ces derniers temps, imaginé une variante de notre servo-moteur que nous croyons devoir indiquer à la suite des autres et qui, moins simple que les précédentes, devra selon nous être restreinte dans ses applications.
Mais cette variante est ingénieuse et montre bien que, comme nous l'avons dit, on pourra constituer du servomoteur des transformations ou variantes en nombre indéfini, les applications de cet appareil étant aussi éten-
.yGoogle
SÏRVO-MOTEUR FARCOT.