BOBINES

Les usages suivis en France et en Belgique ne permettent guère à un ingénieur d'adopter, pour une machine d extraction, autre chose que des bobines et des câbles plats. La théorie du travail constant l'y oblige; théorie rarement appliquée d'une manière absolue, mais qui a permis cependant de renfermer dans des

limites géoëralement assez étroites les implantés de Teffort à produire par les macfaÎDes d'eitraclioD.

En AllemagDe, oo s'est I:»eaucoup moins prwccupé du trayail coDsIant. La pratique r parait aroir établi que le point essentiel de rextradion était d'enleTer de petites charges à de très-grandes ritesses, et de maintenir l'emploi des câbles en fer ronds et aussi légers que possible, sans s'inquiéter de leur équilibre.

Cette disposition, qui semble conseillée par une longue pratique des roues hydrauliques deitraction au Harz. a été appliquée à la plupart des machines d*extraction des houillères de la Ruhr. On y emploie, au lieu de bobines, des poulies à gorge, où les cAbles ronds sont accueillis et enroulés sur eux-mêmes.

A Saint-Etienne, on emploie encore quelquefois de grands tambours à diamètre constant, mis en mouvement par un engrenage. Le câble rond est accueilli sur ce tambour, de manière à senrouler par anncviut juxtaposés, tandis que Fautre se déroule.

Ces procédés ont le grand inconvénient do cnVr, pour les puits très-profonds, des efforts tellement irréguliers, qu'au moment où la charge arrive près du jour, le câble qui se déroule, ayant acquis par son di^ veloppement en descente un poids supérieur A celui de cette charge, la machine doit agir comme frein et non plus comme moteur.

Les bobines au moyen desquelles des cAbles plais s'enroulent sur eux-mêmes, en augmeiilant A chaque tour le diamètre de deux fois l'épaisseur du câble, pré-

sentent cet avantage, que le rayon d'enroulement étant à son maximum pour la cage chargée qui arrive au jour, et à son minimum pour la cage vide qui arrive au bas du puits, la différence de ces rayons, c'est-à-dire des bras de levier sur lesquels agissent les poids, peut compenser rinégalité de ces poids. On peut ainsi obtenir un effort à peu près constant, qui devra être développé par la machine pour déterminer l'ascension de la charge; cet effort constant déterminera en même temps pour la machine motrice les conditions les plus favorables de régularité et d'économie.

L'emploi des bobines avec câbles plats est donc préférable sous tous les rapports, mais il ne faut pas le considérer comme parfait. Dans un puits d'extraction, rien n'est fixé pour bien longtemps. Ainsi, lorsqu'on fonce le puits, on a d'abord établi la machine et construit les bobines dans l'hypothèse d'une profondeur qui n'est pas toujours conforme aux prévisions, lorsque le puits est achevé. L'exploitation se fait ordinairement à plusieurs étages, et lorsqu'une cage descendue au plus bas va être enlevée, il arrive souvent que l'autre câble s'est accumulé sur l'autre cage arrêtée à un étage supérieur. Enfin, un étage est épuisé en quelques années, le puits est foncé à nouveau, et les conditions de construction qui avaient été exactement calculées pour les niveaux supérieurs ne conviennent plus après cet approfondissement.

Un autre fait vient encore rendre plus difficile Tapplication de la théorie de l'effort constant dans les ma-

(l'est la nécessité, lorsqu'on place

les bobines, d'avoir un excédant de

00 mètres. Ce supplément de lon-

re pour permettre de couper, au bout

le marche, les parties les plus fati-

l^cir exemple, les extrémités, surtout

tur^ accrochages et qu'elles se ployent

• ir les cages arrêtées aux niveaux su-

li /gaiement couper, après un certain

i ii\ les parties qui subissent sur les mo-

> de Tenlevage. Il en résulte que deux

iiceot toujours leur service sur des dia-

liiinent plus grands que ceux qu'ils au-

éirioîion du rayon initial est encore aggravée iHrmgement et l'aplatissement que subit un uiiuf. Cet allongement sera de 3 à 6 pour 100, et ^sèment de 1/5 à 1/4.

'u présence de toutes ces difficultés, le moyen le simple est de construire les bobines avec un petit iiiif^nre, 1"^,20 par exemple; ce diamètre pouvant en- * lie être augmenté par des fourrures ou par des mises ih câbles qui ne se déroulent jamais, de manière à obtenir le rayon initial moyen le plus favorable au cas ^pèuriiculier dont on s'occupe.

Les divers modèles de bobines employés présentent quelques diflférences qu'il est utile de signaler. Ces pièces doivent offrir toute garantie de solidité, et, pour cela, on devra les caler sur des arbres de gros

diamètre; à Haine-Saint-Pierre, on donne O^.ÂS de diamètre à Tarbre des bobines dune machine de 110 chevaux. Le diamètre étant très-grand, le calage des bobines est plus sûr.

Le modèle du moyeu, ou estomac de bobine de Haine-Saint-Pierre, planche XV, est fondu d une seule pièce. Les encoches latérales reçoivent huit bras en bois de chêne, solidement boulonnés, et dont les parties supérieures sont maintenues par un cercle en fonte.

Le câble et la fourrure souvent nécessaire pour obtenir le diamètre initial convenable sont fixés sur le cercle d'enroulement, au moyen de traverses en fer qui en pincent les extrémités.

A Saint-Etienne, les accrochages sont encore moins stables que dans les houillères du Nord, et Ton est forcé de remanier souvent les câbles pour en régler les longueurs. Ces remaniements obligent en général à dérouler complètement un des câbles, manœuvre qui prend du temps, et Von a trouvé grand avantage à avoir une des bobines fixée avec des boulons transversaux sur manchon calé. Il suffit dès lors de retirer les boulons pour pouvoir faire tourner librement la bobine de manière à donner ou retirer du câble et régler avec précision les longueurs relatives.

La planche XVI représente les moyeux ou estomacs des bobines fixe et folle, construits par MM. Revollier et C\ Ces moyeux sont composés de deux pièces juxtaposées. Les figures 1 et 2 indiquent le mode de construction de la bobine fixe directement calée sur

un arbre en fer forgé. Les figures 3 et 4 montrent les deux parties de la bobine folle, réunies par six gros boulons qui traversent un manchon calé sur Tarbre. D est évident que si Ton vient à enlever les six boulons, la bobine folle pourra tourner librement sur le manchon, tandis que l'autre restera fixe.

Dans les machines d'extraction construites k Haine- SaintrPierre, Tarbre des bobines est en fonte, avec un diamètre de 0"*,45 ; les estomacs de bobines calés sur ce grand diamètre sont eux«mêmes très-pesants; les bras en bois de châne sont réunis par des segments en fonte, enfin la poulie de frein, calée sur le même arbre^ a un diamètre de 4 mètres. Cet ensemble présente, avec les paliers et les manivelles, un poids considérable, interposé entre les cylindres et les chocs qui peuvent se produire dans le puits; il remplace le volant et constitue une sorte d'enolume sur laquelle tous les chocs sont amortis.

La détermination du rayon initial des bobines est une des conditions essentielles de rétablissement d'une machine d'extraction. Le poids mort et le poids utile de la charge étant fixés par l'adoption des cages et des waggons ; les dimensions et, par conséquent, le poids du câble étant également arrêtés; les formules mécaniques donnent le moyeu de calculer le rayon i ai liai d'enroulement sur les bobines, de manière à obtenir une résistance à peu près constante que le moteur devra surmonter.

Nous disons à peu près constante, car les conditions

de la longueur et des dimensions de câbles ne permettent pas toujours d'obtenir une résistance exactement identique. En général, on se borne à renfermer les inégalités des moments dans des limites assez restreintes, en obtenant un effort sensiblement égal au départ et à l'arrivée d'une cage.

Si même l'égalité de ces deux moments nécessitait des conditions gênantes ou onéreuses, telles qu'un diamètre initial trop petit, on laisse un excès de diamètre au moment de l'enlevage. Chaque extraction de cage se trouvant, en effet, séparée par un instant de repos nécessaire pour retirer les waggons pleins et les remplacer par des vides, les chaudières, au départ de la machine, ont toujours un excès de vapeur à la pression maximum; dès lors, on peut, à ce moment, obtenir de la machine un effort plus considérable que l'effort moyen. L'important est d'amener la charge aujour avec un effort encore assez grand pour que le mécanicien puisse arrêter court au moment où la cage vient à dépasser le clichage.

Pour régler ces conditions, on déterminera d'abord les conditions de l'égalité des deux moments du départ et de l'arrivée. On a pour cela les deux équations :

(P4.Q4.cOr-QR-(P + Q)R-(Q + c/)r

équations dont on trouvera la discussion dans les traités de mécanique, et notamment dans le traité d'exploitation de M. Ponson.

'.'' r'st enroulé ■ la charge

"^ ! jour

n + cl) r.

■i\< indiquées par R et r, l*équation insformée en

i^ir R et r; mai? l'ëquation donne le rapport

- deux longueurs, c'est-à-dire entre le rayon

• :i linal.

I Jilcul permet de vérifier siu» une machine établie

.t> des bobines sont dans un rapport convenable ;

ii't n'est pas convenable, le rayon initial qui doit être

yrva obtenu par la formule

irR«-.^«=./^.

j iH Ton trace deux cercles concentriques dont les rayons .uni dans la proportion indiquée; pour avoir les dimensions 1. 'files des rayons, il ne restera plus à déterminer que réchelle de cette figure.

Le rayon final R étant le résultat de l'enroulement du cAble (dont on connaît la longueur et l'épaisseur) sur le rayon initial r, on pourra déterminer la smface de la zone d'enronlrmenl. Ct'lle zone est égale à un rectangle qui aurait pour hauteur la ditVérence des deux rayons R — r, et pour l)asc la circonférence moyenne, soit la demi-somme des deux circonférences décrites avec R et r.

Oa a oblena précédemment le rapport qui doit exister entre Les di^irx rayons R et r; supposons, pour rendre I4 marche du calcul pla^ facile à suivre *, que le rapport trouvé soit : : 3 : 1.

D i«ra facile d*eu déduire le rapport qui existe entre la hauteur et la ba^e du rectangle formé par la zone du cdblc enroulé ; la h;iutcur sera en cflet 11 — r = 3 — 1 = 2 ; la base ou demilomme des circonférences sera 3,14 (3 4- t ) :^ i2,5G.

Le rapport de 12,36 à 2 est 6,28 ; donc le rectangle du cûble

enrf>ulé contiendra 6,28 carrés dont le côté est R «^ r. Mais la

surfacfr^ de ce rectangle est d'ailh'urs égale à la longueur du câ-

le ble multiplié par son épaisseur ; donc r-55 s=; (R — r)», d'où

Pour obtenir la ilifférence des rayons, c'est-à-dire Tdobelle du

le tract», il suffît donc de prendre la racine carrée do r-r^; la

valeur de e e^t d'ailleurs déterminée par les nécessités de la construcdon du cdble.

Grke à cw c;ikul5 très-simples, tout administrateur d'une houîU'^re pourra vitrifier si les diamètres d'enroulement ^mt d;in$ de bonnes conditions, et dans le cas \>a ils ue $eruieut pas tels, indiquer le diamètre initial «|tti ievmit <ïtre aidoptè*

Il e$i tuctte de reiH>nnattre si le diamètre initial est .*vanrtuible eu re^nlaut opi^rer le mécanicien. Lorsque

«^tfcrt eîst i peu pK^ cv^ustant, on le voit gouverner sa ^MMUie 4^ei' ijui^urance, et tenir toujours ouverte la >«%« 1 Miiii^^oit . jus()u au signal donné par la son-

!v%«r î«i tudujue ^jue la cage n est plus qu'à 30 ou

--ï*«^ t». «citk^iv^ k- .'iîoul '^mU dôvoloppéos avec détail dans le

40 mètres du jour. Si, au contraire, le diamètre est sensiblement vicieux, Teffort décroît rapidement; une fois que la rencontre des cages a eu lieu, le mécanicien est anxieux, il a déjà réduit l'arrivée de la vapeur qu'on entend siftler dans le robinet d admission ; il finit môme, dans certains cas, par renverser le mouvement pour enrayer la machine et pouvoir larrôler au moment de larrivée de la cage.

L'importance du diamètre normal des bobines est ainsi mise en évidence; car il s'agit d'obtenir non pas une économie de combustible, qui presque toujours est insignifiante pour une machine d'extraction de houille, mais une régularité et une sûreté de marche essentielles au service.

En général les bobines pèchent par l'excès du diamètre auquel tendent les constructeurs de machines, pour accélérer la vitesse. Mais, outre que les hésitations naturelles du mécanicien font perdre le temps ainsi gagné, on trouvera, dans presque toutes les exploitations de France et de Belgique qui ont été puissamment établies, que les machines d'extraction ont du temps de reste, la vitesse de leur service étant supérieure à l'alimentation qui peut leur être fournie par les chantiers d'abatage. Un diamètre moyen d'enroulement de 2",50 correspond déjà à des vitesses de 300 mètres par minute, et si les manœuvres s'exécutent rapidement aux accrochages du fond et à la recette du jour, on arrivera facilement à obtenir quinze ou vingt ascensions par heure, même avec des puits de 400 mètres de profondeur.

— 108 ~ MACHmES d'extraction a un cylixdre, avec engrenage.

La machine qui doit donner le mouvement aux bobines et monter alternativement les deux cages est la partie la plus coûteuse d un établissement d'extraction; sa force et son système de construction sont deux questions des plus importantes.

La force de la machine est d'abord déterminée par le poids suspendu au rayon initial de la bobine d'enroulement, et par la vitesse qui doit être imprimée à ce poids, composé de la charge et du câble. Le contrepoids formé par la cage vide, suspendue au rayon final de l'autre bobine, doit sans doute entrer en déduction ; mais on est dans l'usage de n'en tenir qu'un très-faible compte, d'abord parce qu'il est essentiel d'avoir un excès de force ; en second lieu, parce que le puits étant destiné à être approfondi par la suite, on doit nécessairement faire une large part à l'accroissement de force qui devra résulter de cet approfondissement pour la machine d'extraction.

On est même arrivé à de telles coutumes pour cet excès de force, que dans la plupart des cas les dimensions de la machine sont déterminées en dehors de tout calcul de charge et de câbles. Mais il est essentiel de ne pas procéder ainsi et de proportionner la force des appareils et surtout des cylindres à vapeur au travail réel qui est à exécuter.

Lorsqu'en effet la force d'une machine d'extraction

se trouve très-exagérée, non-seulement la dépense de premier établissement , en appareils mécaniques et constructions, est augmentée en proportion de cet excès, mais la dépense journalière en charbons, graisses, réparations de toute nature, est également augmentée de telle sorte qu'il en résulte une perte sérieuse pour Fentreprise.

Les conditions générales d une extraction se rapportent principalement à deux types : le premier consistant à élever une charge utile de 1,000 kilogrammes à la vitesse moyenne de 2 mètres par seconde ; le second consistant à élever une charge utile de 2,000 kilogrammes à des vitesses de 4 à 12 mètres par seconde, soit en moyenne 8 mètres.

Dans le premier cas , l'effort à produire , abstraction faite du poids des câbles, serait de 25 chevaux, et dans le second cas, de 200 chevaux.

Bien que l'emploi des bobines ait pour but d'équilibrer l'excédant de poids du câble déroulé par la différence des rayons d'enroulement ; cependant, dans les puits très-profonds, cette condition ne peut être obtenue qu'approximativement, le poids des câbles étant supérieur au poids utile à enlever lorsque la profondeur dépasse 400 mètres, et d'autre part, le rayon initial nécessaire à la conservation des gros câbles ne permettant pas d'adopter de petits diamètres de bobines.

Nous avons supposé des vitesses moyennes de 2 et de 8 mètres par seconde ; ces vitesses peuvent être réduites de moitié au moment du départ; mais pour les

MACHINES d'extraction a 1% '^•

■!:■•. pour 1(1.' 2r)0 che-

Lii machine qui doit «1 bines et mouler allern.i' partie la plusntulin'^ sa force et sim syslr; lions des pins iin[-

La force i\r ]a le poids suspi'n ' roulenieiil. * ! .

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-, us bobines doivent à peine en

- a un seul cylindre et à engrenage sont «•iivenables, lorsqu'on emploie des bennes . ihl<MS, auxquelles on ne peut guère faire par- - ';iiir plus d'une moyenne de 2 mètres par seconde. K Iles sont encore préférables pour les puits peu profonds, dont le service n'exige pas des machines supérieures à 30 à 50 chevaux.

La planche XVII représente la disposition d'une machine horizontale de 50 chevaux, telle qu'on l'applique aujourd'hui d'une manière presque générale pour leà petites extractions. Cette machine, d'un usage très-répandu dans le bassin de la Loire, a 0"',60 de diamètre au cylindre et l^jSO decourse. Elle donne le mouvement aux bobines par un engrenage, dans lequel le rapport du diamètre du pignon à celui de la roue est de 1 : 3.

La planche XYIII donne le détail d un engrenage et des bobines pour une machine de construction anale* gue, mais de 30 chevaux seulement. Entre les bobines se trouve placée une poulie destinée à recevoir le frein.

On a beaucoup écrit contre les machines horizontales, et dans aucun cas leurs avantages n'ont été mieux démontrés que par leur application aux appareils d'extraction. En moins de dix ans, nous avons vu les machines à balancier disparaître de presque tous les établissements.

Dans la machine horizontale, tout le système se trouve attaché de près sur des massifs étendus et soli- * des. Le mécanicien a pour ainsi dire toutes les pièces sous la main, la surveillance et lentretien sont faciles; enfin on n'a plus à redouter les effets des chocs auxquels sont exposées les machines d'extraction, et qui se traduisaient si souvent par la rupture du balancier.

Les constructeurs sont arrivés, en France et en Belgique, à une disposition presque identique pour les machines d'extraction horizontales. Un bâtis en fonte^ qui établit solidement la solidarité du cylindre et du palier qui reçoit l'arbre de la manivelle (planche XVII) ; un guidage présentant assez de surface pour ne point subir d'usure sensible et pour empêcher la tige du piston de peser sur le stuffing-box ; une distribution qui permet de déterminer rapidement le changement de marche en avant et en arrière, et qui consiste généralement en une coulisse Stephenson, aux extrémités de laquelle sont attachées les barres de deux excentriques, tandis qu'un mouvement de levier permet de faire passer soit au centre de la coulisse, soit au-dessus, soit au-dessous, l'attache de la tringle qui donne le mouvement au tiroir.

Toutes ces conditions se trouvent remplies par les dispositions indiquées en plan et en élévation sur les planches XVII et XIX.

Les machines ainsi établies donnent le mouvement dans les deux sens à un appareil de bobines analogues à celui qui est indiqué planche XVIIL Ces machines, de

30 et 50 cheTâux, sont toujours sans condensation et emploient la Tapeur de 3 à 5 atmosphères. On y a souvent adapté des appareils de détente, mais ces appareils sont presque toujours laissés de côté, les mécaniciens troarant qu^ils gênent les changements de marche.

Ce genre de machines , lorsqu'on ladopte pour des forces plus considérables , par exemple pour des cylindres de 0",60 à 1",20, présente quelques inconvénients.

Le poids du piston tend à ovaliser le cylindre, ce qui conduit à le supporter en arrière par une tige passant à travers un stuffing-box placé sur le fond ; quelquefois même cette tige est soutenue, comme en avant, par une glissière et des guides.

Mais Finconvénient principal résulte, dans ce cas, des grandes dimensions quatteint le tiroir. La surface de ce tiroir, comprimée sur la table du cylindre par la vapeur à 3 ou 5 atmosphères , devient trèsdifficile à mouvoir; or, un des progrès essentiels réalisés dans la construction des machines a été précisément Fagrandissement des conduits dadmission et d'émission de la vapeur; c'est à cette condition que l'on a obtenu l'instantanéité et l'énergie d'action qui sont surtout nécessaires pour les appareils de mines. Mais plus on voudra appliquer aux cylindres à vapeur des lumières à grande section, plus les tiroirs deviendront grands et résistants à la manœuvre.

Dans les grandes machines, on a cherché à remédier à cet inconvénient en réduisant au minimum les sur-

Dans la machine horizoïu.

trouve attacb(^ de près sur ai -»

(les. Le méciinicion a puiu ..• sous la main, la surveillai.^ enfin on n'a plus à rcdo»t quels sont exposuus lub «.

se traduisaient si nounlii. ,

Les conslrucleurs .suut .

gique, à une (lispo>ii! .

machines dVxtraclioii ..

qui établit soliiliiiii ..l du palier qui ror' ;; .

che XVII); un i;iii«I--:, , ne point subir d'i.

tige du piston dr i bulion qui pvvww gement denian !h généralement <mj • mités de laqur!!

excentriques, lnn<' met de fain^ pns^'au-dessus, soit r>"

:.■..•-'; <lu tiroir; (in 7. :s combinaisons Lt^ine rté jus([uà -^ • Tous ces moyens -■' Mun îles manœu- " ;. habiltîs.

. r.on des tiroirs aux L-. leur moyen est de ;- -rsde llaine-Sainl- • -::>eur du tiroir d'é- - -c > seul comprimé sur :jr'i\ où il n'a plus î\ dcs- , ----r 5 l'émission, sa surr ^a tiers; dans les deux -- MiK^uvrer.

^fg^ nmplacer les tiroirs par

^^i,... b été quebiucfois suivi

..j .^T^(hes XIX et XX se rap-

.^ .nrrtion avec distribution par

m BtvoUier et C, de Saint-

auwfftlle de 1855, afin de

decetlc distribution qu ils

donne le mouvn?v ' ..^^jjri» machines.

Toutes iir^ rrsY^^' ^^gime. planche XIX, n'offre rien dispositions w*^' "^ — ^iimdiqoe la disposition généplanches Wll o^ ^ ^^ ^ planche XX expliciue

Les mai.hiïio»-' dans les drMix ^^*' ^mn^rontà double recouvrement, à celui qui cNt •"•^^l; ,jjj ^\ que ce mode dr conslruc-

' :■■.:■'.-} if.r. iiiJi'^r: .."-: r?c>>:::î

.^ >. :> r{rr:-iui>:::>'3. iL>:ri?tîon qui . '-..i L-j'iiiuisii::: i-ir MM. RivoV-ior :

'iiWïUi >: ? dr-îix â d z ux . Â .. h A ^: *.: o i x : : t- lu iw d u c \ i i i ui i y .

i:iir ].,;;i:c hoî'.r cyllr.iri.^.:- IV Li î-.i>o ilo ia <ouivr,^i*

■:i. mille tiolson. ^ ur.e ■.•uv.;- ::::>: t-rait- àu di.ir.it'tro inîriiiuir •î'.'iasonp.ipt'. pii'Ur le j"Ki>?siî:o do iintiv'ducîion vlo \apiuir. I.a -'Upape S lopoîe 5ur une cloison di- :o\\W >v\yM\\i\{ IVspaci* ro- 5«n't.' aux orifiee> d'inîrxluL.i. u «Ji» dt- lV>paio d'i-iui>sivni ou JV'.ljappemont d-i- vap ur fi-:'.i:^? :î, planchr XW

La partie supêiîouro Jt- la hoWc lî. où est lixôo la siujpapi» d'admission S. est en commuiiiLatioii directe avec la chaudière, lorsque l'on ouvre le clapet vertical ou vauue de uum* vi\ train <;. Lu double conduit dirige la vapeur dans chacune des deux luùlesB, ainsi que rindii][iient les llèches.

Les orifices 00 d'introduction dans le cylindre sont d'une s\n^ Cice égale à 1/20 de la surface du piston; rorilice dVuussiou est égal à I/o.

Les deux soupapes sont commandées par un même parallélogramme de leviers et de liges //, /'/', mis en mouviMueut par un double le^■ie^ L, qui reçoit directement le miuiviMuent di's exciMitriques, au moyen d'un tirant Ti, indit|uê par un ponctue, et conduit par roscillation de la coulisse Sh»phenson.

La tiï^e qui connnande le levier /'«le l;i s(uipa|u* d'éiuissiunS' passe de Télage supérieur de la hnit»» It A It-la^^e inrérieur, à Iravers la base ou cloison de la soupape S, au moytMi d'un luliede

bronze ô, qui Tenveloppe depuis le presse-ëtoupe p jusqu'à la base ou cloison de la soupape S. Un ajustage cylindrique dans le presse-étoupe /> et un ajustage conique dans la base ou cloison maintiennent le tube et empêchent la vapeur de passer.

Le double levier L (indiqué par un ponctué) soulève alternativement les deux chappcs CC, dans les douiUes desquelles les tiges sont fixées à volonté par les vis v; un espace où évidement E, ménagé dans les chappes CC', permet au levier L de soulever Tune des chappes C ou C, sans déranger en rien la position de Tautre, c'est-à-dire que cette disposition permet ^'ouvrir Tune des soupapes en laissant l'autre fermée. Nous expliquerons plus loin tout le parti que Ton peut tirer de cette construction des chappes évidées CC. Des ressorts à boudin , placés dans leurs boîtes en bronze r, appuient sur les tiges des chappes et aident à la fermeture immédiate des soupapes^ lorsque le levier L laisse descendre la chappe qu'il avait soulevée.

Les petits leviers //' qui soulèvent directement les soupapes SS' oscillent autour de leurs points fixes oo\ fixés aux tlancs des boîtes B,

Tout l'appareil est monté sur la boîte B; un palier soutient l'arbre du levier L, et toutes les chappes et leurs tiges sont guidées dans leur mouvement vertical^ soit dans les garnitures en bronze des presse-étoupes, soit dans les guides qui soutiennent les boîtes à ressorts r. On peut donc monter et démonter facilement la distribution, quand on juge convenable de la visiter. Il suffit d'ôter les quatre écrous qui maintiennent le couvercle de la boîte B, pour visiter tout le système.

Le mouvement des pièces étant ainsi établi, les excentriques agissent directement par leurs barres sur la coulisse Stephenson qui renvoie, par l'amplitude de son oscillation , le mouvement direct rectilignc sur le guide ou tirant horizontal G, qui commande le double levier L.

Celui-ci, soulevant alors les chappes C d'admission et G d'émission, détermine l'admission à une extrémité du cylindre et rémission à l'autre extrémité. Le mouvement décrit est celui

|^„ ; > ;iii\'l(»L:raiîiine , les amplitudes des leviers étant les

4u uKHivcniont inverse des excentriques, l'oscillation et opé-

jn'inii inverse a lieu, et le piston parcourt la course complète.

Cette distribution présente Tavantage suivant :

On a d'abord la faculté de retenir, à la fin de chaque course

du piston, la vapeur qui remplit les espaces nuisibles et qui

remplace, dans ce cas, l'avance des tiroirs. Il est, d'ailleurs,

facultatif de vider complètement l'espace en arrière les pistons

ou de garder la vapeur qui remplit les espaces nuisibles. La

vapeur réservée {ad libitum) sert de coussin pour appuyer le

piston sans contre-pression aucune, et pour aider la machine

dans les passages des points morts. C'est un avantage pour

les machines à grande vitesse.

Expliquons comment on peut faire la retenue de vapeur dont nous avons parlé.

L'espace E ménagé dans les chappes CC permet au levier L de faire son oscillation complète en soulevant une chappe sans toucher à l'autre.

Les chappes CC étant fixées à la même hauteur ou au même niveau par rapport à la position horizontale du double levier L, il est évident que le mouvement imprimé aux pièces aura un parallélisme complet, dans les deux boîtes B, dans le même temps et avec les mêmes amplitudes d'oscillation, c'est-à-dire que la soupape S d'admission s'ouvrira à une extrémité du cylindre en même temps que la soupape d'émission S' s'ouvrira à l'autre extrémité; elles resteront ouvertes le même espace de temps et se fermeront de même. Mais si, par exemple, on varie la hauteur des points de contact des têtes de leviers L avec les chappes CC, et ce au moyen des douilles à vis i;, qui permettent de varier la position des chappes CC, ou simplement en introduisant une cale, en cuir ou caoutchouc, entre l'évidement E et l'espace parcouru par les tctes des leviers L; on fera rencontrer la chappe C par le levier L un instant après le soulèvement de la chappe correspondante C, et par suite on obtiendra une. différence notable dans les mouvements. Ce qui revient à dire que : la

soupape d'émission se fermera un peu avant la fin de la course du piston, conservant alors la vapeur qui remplit les espaces nuisibles. On peut alors, avec la disposition des chappes et au moyen de cales superposées, varier à volonté les rapports réciproques dans le mouvement des soupapes. En combinant cette disposition avec les amplitudes d'oscillation différentielles que Ton peut déterminer au moyen du secteur denté et de la coulisse Stepbonson, on obtient l'cquivalcnt des meilleurs systèmes de détentes employés dans les machines.

En résumé^ cette distribution de vapeur par soupapes a Tavantagc : de réduire autant que possible les espaces nuisibles ; d'employer, comme mouvement de leviers,- un parallélogramme, facile à surveiller et à réparer; de n'exiger qu'un effort de 4 à 6 kilogrammes pour manœuvrer les soupapes ; de réunir à la fois tous les avantages des meilleures détentes; d'être économique, paç cela même qu'elle réduit autant que possible les espaces nuisibles ; de faire l'admission et rémission instantanées, sans aucune perte ni fuite ; de pouvoir marcher et fonctionner, même avec de la vapeur en partie condensée, la disposition de l'émission étant telle que Teau de condensation s'échappe d'elle-même sans gêner en rien 1^ marche des soupapes.