DÉTAILS DE CONSTRUCTION

<^I0. Cylindre a vapeur. — Le cylindre est fondu d'une seule pièce avec son fond inférieur et les canaux ou conduits de vapeur ; comme il doit être alésé avec soin pour être parfaitement cylindrique à Tintérieur, une ouverture centrale a été ménagée à sa base pour le passage de l'arbre de l'alésoir, mais cette ouverture est fermée par un tampon a^, qui est mastiqué' et boulonné. Sa base supérieure est fermée par un couvercle en fonte A^, qui à son centre forme boite à étoupes » pour envelopper la tige du piston et constituer une fermeture hermétique. L*étoupe est comprimée ou serrée à cet effet par un bouchon appelé presse-étoupes (140) , et évasé en contre-bant pour servir de réservoir à l'huile. La partie extérieure du cylindre sur laquelle s'applique le tiroir est dressée avec beaucoup de soin, afin de coïncider exactement dans toute son étendue. Il en est de même de la partie environnante qui reçoit la boîte de distribution.

Piston (fig. 8, 9, 19 et 20). — Le piston est à garniture métallique; il consiste en deux plateaux de fonte laissant entre eux un espace annulaire pour recevoir deux bagues concentriques d en fer ou en fonte. Ces bagues sont fendues d*un côté dans toute leur hauteur et placées Tune dans l'autre , de telle sorte que leur fente est diamétralement opposée ; leur épaisseur diminue graduellement de chaque côté, jusque vers la fente, et comme elles sont parfaitement écroules, elles forment ainsi un ressort d'une grande élas^ ticité qui tend constanmient à les ouvrir. Or, le diamètre de la bague extérieure étant égal à celui du cyliudre, quand les deux parties de la fente sont rapprochées, d'un autre côté la bague intérieure ajoutant son élasticité à celle de la première pour tendre toujours à Tagrandir, il en résulte une coïncidence parfaite entre sa surface extérieure et la paroi intérieure du cylindre sur toute l'étendue de celle-ci. Ainsi, le contact du piston avec la paroi du cylindre n'a lieu que par les bagues excentriques et non par les plateaux, qui sont d'un diamètre légèrement plus petit. Pour empêcher le passage de la vapeur par la fente de la bague extérieure , on a pratiqué dans celle-ci une ouverture rectangulaire dans laquelle se loge une petite pièce a^ vissée sur la bague intérieure, et qui ferme le joint sons empêcher le jeu de ces bagues. Le plateau principal du piston est fixé à sa tige par une clavette (fig. 9]. La tige est en conséquence renflée vers sa base. Le haut de la tige est aussi fixé à clavette dans une douille \\ fig. 9 et 13, terminée par deux branches verti* cales entre lesquelles s'ajuste un coussinet en bronze en deux pièce? qui embrasse le milieu de Taxe e^ ; on resserre ce coussinet au moyen d*une clavette.

411. BiBLLB ET MANIVELLE ( fig* 8, 9, \h et 15). — La fourche qui termine la bielle J s'assemble d'une manière analogue, mais avec des brides à clavetteSy avec Taxe e*, de chaque côté de la douille, en laissant entre elles le passage nécessaire pour loger l'épaisseur des balanciers X. La tête de la bielle

(flg. 15 et 16) porte aussi des coussinets pour former articulation autour da bouton /de la manivelle ; on le serre au moyen d'une vis de pression/'.

La manivelle Kest, comme la bielle J, en fer forgé, ajustée sur le bout de l'arbre de couche et 6xée par une clé. Le plus souvent cette mani?elle est en fonte pour les machines fixes , mais dans les appareils de bateaux et dans les locomotives, elle est généralement en fer corroyé , comme étant pins susceptible de résister aux chocs.

L'arbre de couche L est aussi en fer ou en fonte; nous avons donné dans les notes, des tables et des règles pour en déterminer les dimen«ons. Il est supporté non-seulement par les coussinets d'un palier U , mais encore par ceui d*un palier analogue assis sur le mur de séparation du local de la machine et de l'atelier. Il doit toujours être renflé vers la partie qui reçoit le volant M.

ki'2. Volant. — Le volant est en fonte, d'une seule pièce, parce que son diamètre ne dépasse pas 3<" 50 ; au-dessus de cette dimension, la couronne et les bras sont fondus en deux pièces avec le moyeu, puis boulonnés et frettés. Pour des diamètres de 5 à 8 mètres, la jante est en plusieurs pièces , et les bras ou croisillons sont également fondus à part , puis assemblés et boulonnés sur le milieu avec chaque partie de la couronne. On fait quelquefois les bras en fer mince, afin de diminuer le poids du volant tout en conservant son énergie (').

kiS. Pompe alimentaire. — Cette pompe a pour objet d'envoyer dans la chaudière une ceitaine quantité d'eau qui doit remplacer celle qui s'est réduite à l'état de vapeur, et qui a été dépensée parla machine; elle n'est autre qu'une pompe foulante qui se compose d'un corps cylindrique R , dans lequel se meut un piston plein Q appelé plongeur. Le piston ne frotte pas dans toute l'étendue du corps de la pompe ; celui-ci est seulement alésé dans sa partie supérieure , où il sert de botte à étoupes pour guider le piston , en empêchant l'eau de sortir et l'air de rentrer.

Sur le côté est ménagée une tubulure contre laquelle est rapportée la chapelle ou boîte à soupape R^ qui est habituellement en bronze ; à la partie inférieure de cette chapelle s'adapte le tuyau d'aspiration T^, qui coramnniqiie avec un réservoir d'eau froide et qui porte le robinet S^ analogne h ceiai dont nous avons donné le détail, pi. 17. A sa partie latérale s'applique également un tuyau de sortie muni d'un robinet semblable S', et que l'on fait passer ordinairement dans une colonne où se projette la vapew pardae, afin d'échauffer l'eau qu'il doit conduire dans la chaudière.

On voit par les fig. 9 et 23 que cette chapelle est munie de deux i s', j^, dont Tune, celle inférieure 5^, sert pour l'aspiration, et Tautre, supérieure s', pour l'échappement ,* cette dernière est d'un diamètre i

1. On irouvcni dans les Notes ei Données pratiques les règles relatives aux donner aux volants, selon les conditions qu'ils ont à remplir.

ment pins grand qne la première , pour que son siège puisse livrer passage à celle^i. La base supérieure de la chapelle est Fermée par un couvercle auto^ clave qu'une seule vis de pression r' tient fermé à Taide de la bride en fer ^.

Chaque soupape a une partie conique (fig. 24], pour s'asseoir sur son siège. Le dessous est cylindrique pour lui servir de guide , mais èvidè pour donner passage è l'eau quand elle est soulevée. Cest pour cette raison qu'elles sont nommées soupapes à lanternes.

Le corps de pompe est aussi muni d'une soupape de sâretè ^, dont la fig. 25 donne le détail , et qui a pour objet de donner issue h Tair renfermé dans le corps de pompe , quand celui-ci est accumulé en assez grande quantité pour nuire à la fonction de la pompe. Cette soupape est maintenue en place par un levier coudé en équerre u , et qui sur sa branche horizontale porte un poids suffisant pour faire équilibre à la pression intérieure (195).

La tête du piston plongeur est surmontée d*une petite tige i\ ajustée dans la douille qui termine la partie inférieure à deux branches de la grande tringle en fer forgé P^ (fig. 9 et 18), laqilelle, comme on Ta dît, embrasse par sa partie supérieure, qui forme collier, la gorge de l'excentrique circulaire P (142).

Le jeu de cette pompe est analogue à celui des pompes dont nous avons donné la description; ainsi, quand la machine fonctionne et que les robinets / et 1* sont ouverts , l'eau monte du réservoir par le tuyau H', force la soupape ^ è s'ouvrir et se rend dans le corps de pompe, en suivant la marche ascensionnelle du piston Q; dès que celuici descend, cette eau refoulée ferme la soupape / et ouvre la seconde s^ pour se rendre par le tuyau d'échappement dans la chaudière. On règle Talimentation en ouvrant plus ou moins les robinets, et elle cesse complètement par la fermeture de ces derniers ; mais alors, dans ce cas, comme l'excentrique P et la tringle F continuent leur mouvement, il importe de débrayer le plongeur Q, ce que Ton fait en desserrant la vis de pression t/, par laquelle sa tige est retenue è la tringle, de sorte que rétrier à douille b* (fig. 18) qui termine la tringle P^ ne fait plus que glisser le long de cette tige sans l'entraîner.

414. MoDÉRATBua A BOULE OU PBNDULB CONIQUE.— Ce mécanisme a pour objet de régler la vitesse de la machine suivant les résistances à vaincre ; à cet effet , il fait alternativement ouvrir ou fermer une soupape ou papillon c', placée sur le tuyau d'arrivée de vapeur G; le passage plus ou moins grand laissé è la vapeur par l'ouverture ou la fermeture de ce papillon qui est enfermé dans une boite particulière pour la facilité du montage, et qui est ajusté sur une tige tournant dans une garniture d'étoupes, augmente ou diminue la quantité de vapeur qui doit passer au cylindre , et par suite détermine Taccélénition ou le ralentissement du piston ainsi que de l'arbre de couche avec lequel il est mis en conununication.

Il consiste fig. V*' en un axe vertical /, qui repose par sa partie inférieure dans un petit support à crapaudine A/, et se trouve retenu plus haut par une

équerre à douille A. A sa partie supérieure sont assemblées par articulation deux branches symétriques m\ terminées par des boules sphériques e» fonte ou en bronze (/; ces branches se relient également par articulation à la bague mobile en fer ou en cuivre t^ par l'intermédiaire des liens V.

En imprimant à l'axe vertical l un mouvement de rotation , les boules entraînées dans ce mouvement tendent constanmient à s'écarter de la ligne verticale par Tcffet de la force centrifuge (262) ; tant que la vitesse de rotation reste la même, les boules tendent à occuper la position moyenne indiquée sur le dessin y et correspondante à la vitesse normale ou de régime^ c'est-à-dire celle pour laquelle la machine a été réglée. Lorsque cette vitesse est dépassée par le débrayage de quelques-unes des machines en activité, les boules s'écartent et cherchent à occuper la position extrême o^ indiquée sur la Gg. 6. Dans cette position des boules , la bague V est soulevée ; or cette bague est embrassée à sa gorge circulaire par la fourche du levier/ (6g. 9), lequel est relié à la tringle verticale //, qui par une suite de bras articulés ^, ^*, ^, g* et ^, communique au papillon c^ dessiné avec sa boîte A^ flg. 26 et 2f7. Il résulte de cette transmission que la soupape se ferme au fur et à mesure que la bague s'élève. Si au contraire la vitesse de régime se ralentit par le fait d'une résistance plus grande, les boules se rapprochent comme le montre la fig. 7. La bague i^ descend, et par suite la soupape s'ouvre, a6n de laisser entrer une plus grande quantité de vapeur dans la boite de distribution, et par suite dans le cylindre. Les positions extrêmes des branches du modérateur sont limitées par le secteur à coulisse m^, qui est fixé sur Taxe /.

Cet axe / reçoit son mouvement de Tarbre de couche L, par la poulie à gorge p', qui commande l'arbre intermédiaire r', placé près du chapiteau de la colonne T, et les roues d'angle r^ par la poulie r^, par conséquent il y a un rapport constant entre la vitesse de la machine et celle du modérateur.

Le tracé géométrique indiqué fig. 6 et 7 explique suffisamment les positions respectives de chacune des pièces du pendule, et fait voir la marche ascensionnelle de la bague par rapport à l'écartement des boules, suivant le nombre de révolutions de l'axe et la longueur des bras (*).