‹ Portefeuille de l'ingénieur des chemins de fer (volume 3)Chapitre 61 sur 110 · i ' fie texlure do · texte numérisé non relu

i ' fie texlure do

des essieux et que nous venons de signaler a ete con- Narres de fer staté par les praticiens, non-seulement dans des cas anaio-meT.^ parfaitement semblables, mais encore dans des circonstances simplement analogues. Ainsi on avait employé à Toulon, pour équilibrer un pont levis, deux cylindres en pierre roulant sur une voie courbe; ces cylindres étaient liés par un essieu en fer construit dans les arsenaux de la marine avec du fer à câble corroyé, et participaient ainsi que leur axe à toutes les vibrations du tablier du pont. Après dix-huit mois de service, l'axe, malgré son excellente qualité,

rompit au passage d'une malle-poste et tomba en plusieurs morceaux. Un des chevaux fut tué. ].e même axe, rétabli avec du fer absolument semblable et enveloppé de bois^ a depuis lors parfaitement résisté. L'emploi du bois pour détruire les vibrations des essieux et empêcher ainsi leur altération a, du reste, été reconnu efficace par les entreprises de messageries.

Modifications Voici maintenant comment , se fondant sur les

apportées ' , ^

dans la con- observations faites, on a modifié au chemin de Baie

struction

des essieux à Strasbourg la construction des essieux.

sur le chemin *

de Bile

à Strasbourg. ,- t • ■ ^ 'u' ^' ^ ^

Les dimensions en ont ete augmentées, surtout

dans le voisinage des cales. La différence de diamètre entre la partie comprise dans le moyeu et le corps de l'essieu est rachetée par une partie conique fig. 9 Pi. F. i8 , et c'est au sommet de l'angle saillant que correspond le plan intérieur du moyeu de la roue. Le moyeu est alésé de manière à porter toujours exactement sur le cône, et il est entré de force sur l'essieu, de manière à refouler un peu le fer; la roue est fixée par trois clavettes.

Si l'on a employé trois clavettes au lieu d'une seule, ce n'est pas dans le but de s'en servir, comme on le faisait dans l'origine, pour centrer les roues, mais afin de prévenir autant que possible l'altéiation de l'essieu, puisque, ainsi que nous l'avons vu,

celte altération paraît être moins sensible dans le voisinage des clavettes. La roue une fois ajustée sur l'essieu, une seule cale suffirait à la rigueur pour la maintenir.

Les fusées des essieux fig. 9 sont très-éloignées des moyeux et ont une grande longueur; on les eût i| rapprochées de la r,oue et on ne leur eût pas donné au-delà de dix centimètres de longueur, si les dimensions adoptées n'eussent pas été commandées par le mode de construction du matériel.

Le diamètre des fusées est de 65 millimètres ; il est bon de le tenir un peu fort , afin de pouvoir, sans inconvénient, mettre, en cas de besoin, la fusée sur le tour.

Enfin, on a remarqué que les coussinets en bronze s'usaient moins rapidement lorsqu'on donnait aux collets de la fusée une grande hauteur et qu'on en rendait la face intérieure plane.

Les nouveaux essieux du chemin de fer de Bàle à [ Strasbourg sont fabriqués en corroyant ensemble sept barres de fer plat de treize millimètres de largeur et de vingt-sept millimètres d'épaisseur; ces barres doivent avoir été préparées entièrement au charbon de bois et forgées au marteau. T^essicu est amené, toujours sous le marteau et sans étampe, à

328 DE LA FABKICATION

la foraie représentée Fig. lo. C'est ainsi que les forges le livrent aux ateliers mêmes du chemin de fer, où il est terminé entièrement à froid. C'est pour assurer plus d'homogénéité au fer qu'on évite de le réchauffer, bien que le travail à froid soit j^lus coûteux; si l'essieu était réchauffé par les bouts, il y aurait, avant même qu'on se fîit servi de l'essieu, modification de texture, précisément au point où cette modification a lieu plus tard par l'usage.

Épreuves Quelques-unes au moins des barres qui doivent

auxfiiielles u • 1 • • ^

on soumet Composer 1 essieu et tous les essieux sont soumis a les essieux. ,

une épreuve.

Souvent on essaielesessieuxdes voitures employées sur les chemins de fer comme ceux de l'artillerie, soit en les posant sur des appuis dont l'écartement est constantet en laissant tomberd'une hauteur dt)nnée, sur le milieu de la barre de fer, un mouton d'un certain poids, soit en laissant tomber la barre ellemême horizontalement, d'une certaine hauteur, sur des blocs de métal (i); mais comme ces essais fatiguent beaucoup les essieux, on n'y soumet qu'une petite portion de chaque livraison prise au hasard , et l'on ne saurait employer sans quelque imprudence les essieux ainsi éprouvés.

\ . Voir aux Documents une note sur ces essais.

Sur le chemin de Bâle à Strasbourg et sur celui de Saint-Germain on procède différemment. Chaque essieu étant forgé avec un excédant de longueur de Yingt-cinq à trente centimètres, on rogne les bouts en les entaillant à froid de manière à en déterminer la rupture et on les brise au marteau. Par ce moyen on peut non-seulement apprécier la résistance totale du fer, mais encore examiner sa texture et s'assurer de sa qualité.

Ces fragments, marqués au nom du fabricant et au numéro de l'essieu dont ils proviennent, sont conservés comme pièces justificatives de la bonne qualité des fers employés et comme moyens d'observations ultérieures.

Fabriques de la manière que nous avons décrite Prix de

, , , . . 11-1 fabrication.

plus haut, les essieux reviennent, sur le chemin de Bâle à Strasbourg, à i fr. 8 cent, le kilogramme, le fer marchand valant à l'usine 55 fr. les loo kilogrammes. L'essieu brut, y compris les portions de barre réservées pour l'épreuve, pèse i56 kilogrammes.

Les essieux, avant d'être placés sur les wagons, sont enveloppés dans du bois : quelle que soit l'influence du bois, elle ne peut être nuisible.

Les roues étant fixées sur l'essieu , comme nous

l'avons dit plus haut , au moyen de trois clavettes, il n'est pas nécessaire, lorsqu'elles sont entrées juste, qu'elles soient soutenues par un épaulement bien élevé; c'est toujours en dehors qu'elles sortent lorsqu'elles viennent à se décaler.

Le jeu qu'on laisse entre le bourrelet de la roue et le rail doit être d'environ trois centimètres.

Les cercles des roues ne doivent être tournés à l'extérieur et latéralement que lorsque les roues sont calées sur l'essieu.

Des boîtes à Les boîtes à graisse reposent sur les essieux; il

graisse. , , , i i '. i- • ' i-

est naturel par conséquent de les étudier immédiatement après les essieux.

Importance Le frottement au pourtour des roues n'oppose, graissage, sur les chemins de fer en bon état , qu'une très-faible résistance; mais celui sur les fusées des essieux pourrait en produire une très-grande si on ne l'adoucissait en lubréfiant les fusées avec le plus grand soin.

On trouve d'ailleurs dans un bon graissage l'avantage de diminuer considérablement les frais d'entretien des fusées, et par conséquent ceux du wagon.

On se sert, pour le graissage des essieux de wa- Naiuro gons, sur tous les chemins de fer que nous avons '^^ °'^'^^'^'" visités, celui de Lyon à Saint-Étienne excepté , de graisse proprement dite. Sur le chemin de Saint- Etienne on emploie une espèce d'huile ou graisse très-liquide.

Nous donnons aux Documents une note sur la composition et sur la préparation de la graisse la plus généralement préférée. On varie la composition de cette graisse suivant les saisons, de manière à ce qu'elle soit toujours suffisamment fusible.

M. Locart, ingénieur du chemin de Saint-Étienne, opinion

1 1 ' • !'•<•.' . de M. Locart

dans le mémoire que nous avons deja cite, exprime sur le sur le graissage l'opinion suivante : graissage.

a Le système de graissage doit aussi influer sur la détérioration des essieux; ainsi, avec le système employé surtout pour les diligences, et qui consiste à mettre de la graisse assez épaisse dans un réservoir placé au-dessous de l'essieu, la fusée n'est graissée que lorsque le frottement a suffisamment échauffé le réservoir pour faire fondre la graisse. Mais bien évidemment cette chaleur ne peut avoir lieu qu'au détriment de l'essieu, dont elle doit modifier la texture. Sous ce rapport, le système employé dej)uis longtemps sur le chemin de Saint-Etienne est de beaucoup préférable; la graisse, au lieu d'être à

l'état de pâte, est très-liquide; elle est placée dans un réservoir en contre-bas de l'essieu, et dans lequel est un petit cylindre en bois que des ressorts obligent à être continuellement en contact avec la fusée. Ce cylindre, mis en mouvement par l'essieu même, amène constamment de la graisse sur la fusée. Ce système permet d'employer pour la graisse une composition dont le prix revient à \l\ fr. les loo kilogrammes. »

Quoi qu'il en soit, c'est dans une espèce de bassin ou cavité ménagé à la porte supérieure de la boîte au-dessus de l'essieu que la graisse est contenue, dans la plupart des voitures de chemin de fer que représente notre atlas; elle tombe du bassin sur la fusée de l'essieu par un trou cylindrique.

Forme et Le principe de construction des boîtes à graisse

dimensions . , , n irr' ^ .^ ii

des boites, est toujours le même; elles ne ditterent entre elles que par la forme de quelques détails.

Déjà nous avons dit plus haut que les boîtes à graisse étaient entièrement en fonte, à part un coussinet en bronze qui , placé dans l'intérieur de la boîte, pose sur la fusée de l'essieu.

Elles se composent toutes de deux pièces en fonte (Voy.lesFig. 4et4, Pl.F. i3),dont une, celle qui est placée sous la fusée, n'a d'autre utilité que de pré-

server la roue de la poussière et de recevoir la graisse qui s'écoule après avoir passé sur la fusée.

Les boîtes à graisse des chemins de fer belges (Fig. 2 et 25 PI. F. ! 4) sont très-simples de construction, mais la poussière s'y introduit facilement vers la fusée de l'essieu.

Celles dont on se sert sur la plupart des autres chemins sont terminées postérieurement par une espèce d'anneau à rebord dans lecpiel s'engage un disque en tôle fixé au moyeu de la roue qui, s'enduisant promptement de graisse, empêche les grains de sable entraînés par la roue, ainsi que la poussière, de pénétrer dans la boîte.

Pour bien comprendre toute l'importance de ce disque, il suffit d'examiner un convoi marchant à grande vitesse en été ; il soulève toujours un nuage de poussière qui enveloppe le wagon jusqu'à une certaine hauteur.

C'est dans le même but que les joints de la boîte à graisse sont faits sur deux plans(Voyez Fig.4 et4. PI. F. i3).

L'ajustement et le montage des essieux, boîtes à graisse et plaques de garde, doivent fixer toute l'allention de l'ingénieur.

33 'l- DES BOITES

Le diamètre des coussinets doit être un peu plus grand que celui des fusées, et quand les coussinets s'usent, il faut avoir., grand soin de les retoucher, afin d'empêcher qu'ils ne serrent la fusée latéralement, ce qui rendrait les frottements très-durs et ferait iné\itah\ement chauler \es boîtes.

Les boîtes à graisse doivent être solidement assujetties, afin que l'essieu venant à se rompre au ras du moyeu, les roues soient maintenues parles fusées, qui, placées en dehors, restent engagées dans la boite. Des roues convenablement appuyées sur les boîtes peuvent soutenir même une locomotive pendant un certain temps et empêcher un accident grave, si ce n'est, néanmoins, dans un cas pareil à celui de l'événement du 8 mai, où la machine vient à rencontrer un obstacle tel qu'un passage de niveau ou un changement de voie qui en rend la chute presque inévitable.

On remplit cette condition en donnant à toutes les parties de la boîte à graisse, et notamment aux boulons qui la fixent au ressort, une solidité suffi- m santé pour résister non-seulement au service habituel mais encore aux chocs imprévus, et en rapprochant la partie inférieure de la boîte de la fusée de manière à ce que celle-ci, retenue par le collet de l'essieu, ne puisse s'en séparer.

C'est donc à tort que dans les locomotives on supprime souvent la demi-boîte inférieure.

Dans quelques voitures du chemin de Baie à Strasbourg, les roues sont maintenues, en cas de rupture des essieux, au ras du moyeu, non-seulement par les fusées, mais encore par des pièces spéciales fixées au châssis qui font l'effet de guides.

Nous avons dit que les boîtes à graisse, tantôt Jeu des boîtes

, • 1 11- S'"" ^^ cliemiu

étaient rigoureusement comprises entre les saillies de Rouen, des plaques de garde, de manière à ne pouvoir jouer que dans la direction verticale, tantôt avaient un peu de jeu dans la direction de l'essieu et dans celle du mouvement des wagons.

Cette dernière disposition facilite le passage des courbes et rend le mouvement des voitures beaucoup plus doux; on l'a essayée sur le chemin de Baie à Strasbourg , et on en a été satisfait. Ce qui a paru remarquable surtout dans les expériences, c'est qu'en ligne droite et dans les courbes de grand rayon, le châssis étant suspendu aux ressorts, comme on le voit Fig. 6, PI. F,, le wagon étant soigneusement monté et les roues jumelles étant d'un diamètre parfaitement égal, la boîte à graisse restait pendant la marche au milieu de la plaque de garde sans la toucher.

Les coussinets dans deux wagons, dont les boîtes

à graisse avaient été montées de cette manière, se sont à la vérité usés rapidement et inégalement, mais on ne peut affirmer que cela tienne au jeu des boîtes.

L'essai a été fait également sur des locomotives, et a conduit à conclure que cette disposition des boîtes était très-convenable pour les roues de derrière.

Elle paraît plus particulièrement avantageuse * lorsque les ressorts sont suspendus à des menottes en cuir presque horizontales; elle réussit toutefois, comme le prouvent les expériences faites sur le chemin de Bâle à Strasbourg, avec des ressorts d'un autre genre.

Le jeu, dans les voitures de Rouen, est, de chaque côté, de six millimètres dans la direction de l'essieu, et de dix dans la direction perpendiculaire.

Quand les boîtes à graisse ne peuvent se mouvoir que dans la direction verticale, il est nécessaire de laisser à l'essieu du jeu dans la boîte suivant sa longueur.

Précautions Lorsqu'on met un w^agon en service, il faut le ^'iiour'^^ visiter souvent pendant qu'il marche ou lorsqu'il est lefboUoreii *^^^ repos après avoir marché; si les boîtes chauffent et que la graisse coule liquide de toutes parts, on doit démonter les boîtes et les poser de nouveau jusqu'à ce qu'elles cessent de chauffer. Si la boîte a chauffé très-fortement, et qu'alois, ce qui arrive

bon état.

très-fréquemment, la fusée contienne des parcelles de bronze incrustées, il faut la limer de manière à faire disparaître toutes les piqûres; autrement elle continuerait à chauffer, elle userait très-prompte ment les coussinets de l'essieu, et finirait par se rompre en occasionnant un accident.

Quand les fusées des voitures neuves ne chauffent que légèrement , on y porte quelquefois remède en se bornant à mélanger de la fleur de soufre avec la graisse.

Il ne faut pas se contenter de visiter les boîtes à graisse extérieurement à chaque voyage; il est nécessaire, quand les voitures ont marché quatre à cinq jours de suite, de lever les caisses et châssis et de visiter les fusées, les boîtes et les coussinets; puis, au bout d'un certain temps, il faut nettoyer les boîtes.

Le meilleur moyen de nettoyer les boîtes est de les laver dans l'eau chaude, qui dissout la graisse ordinairement employée; lorsqu'on se contente d'essuyer la boîte, il reste toujours du sable contre les parois.

Les boîtes à graisse ayant cessé de chauffer, il importe de les tenir dans ini étal parfait de propreté; poiu- cela on doit toujours fermer avec soin

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