APPAREILS A ACTION DIRECTE

Parmi ces appareils on trouve :

Les vérins hydrauliques ;

Certains ascenseurs à action directe;

Les élévateurs pour wagons et bateaux ;

Les appareils pour manœuvre des vannes d'écluses ;

Les appareils de levage des ponts tournants ;

Les marteaux hydrauliques et outils analogues.

Vérin hydraulique. — Par une assimilation plus pratique que théorique, on a donné le nom de vérin hydraulique à des appareils qui sont, en réalité, de petites presses hydrauliques et qui ne ressemblent au vérin proprement dit que par leurs applications. Mieux vaut les appeler leviers hydrauliques ou cî'ics hydrauliques.

La figure 73 représente un de ces appareils construit en France par H. Paris pour des puissances de 3 à 100 tonnes ; il se compose d'un piston cylindrique fixe A et d'un corps cylindrique mobile qui coiffe le piston;

ce corps est en deux parties B et C, vissées l'une sur l'autre, et la partie supérieure est recouverte d'un bouchon D également vissé; des garnitures en cuir assurent Tétanchéité de ces assemblages.

Le fardeau est soulevé soit par la tête striée du bouchon I), soit par le talon T également strié.

L'intérieur du cylindre C forme réservoir d'eau et l'intérieur du cylindre B, qui coiffe directement le piston fixe A dont la tête est munie de cuirs emboutis, forme chambre d'eau comprimée. Le petit corps de pompe E servant à comprimer l'eau est vissé sur le cylindre B; dans ce corps de pompe se meut le piston F dont le jeu fait passer l'eau du réservoir C dans la chambre B ; ce jeu s'établit par les soupapes à ressort a et b s'ouvrant la première de gauche à droite et la seconde de haut en bas, et il est déterminé par le levier G, dont la tête arrondie se meut dans une mortaise de la tige du petit piston; ce levier est solidaire de l'arbre H qui reçoit son mouvement oscillatoire du grand levier L mû par un ouvrier.

APPAREILS HYDRAULIQUES 18o

Pendant le fonctionnement, le petit orifice c reste ouvert pour laisser Pair extérieur pénétrer dans le réservoir; cet orifice, muni du reste d'un obturateur à vis, permet de renouveler de temps en temps la provision d'eau.

Quand le vérin est au sommet de sa course et qu'on veut le ramener au point de départ, il faut pouvoir faire passer l'eau de la chambre B dans le réservoir C, ce qui se fait par l'orifice d dans lequel se meut un obturateur cylindrique solidaire d'une vis à manelte manœuvrée de l'extérieur.

On se sert en général d'eau contenant une dissolution de carbonate de soude pour empêcher l'oxydation.

La hauteur totale de l'appareil varie de m ,58 à m ,7i pour les puissances de 4 à 100 tonnes.

La course est de m ,25.

La manœuvre se fait avec un seul homme à l'aide d'un levier de œ ,70 à 1 mètre de long.

Pour des puissances de :

4 10 20 40 50 et 60 tonnes,

le poids de l'appareil est de :

25 40 60 95 120 et 160 kilogrammes,

et le prix est de :

130 205 320 520 565 640 francs.

Pour 1,000 francs on peut avoir un vérin de 200 tonnes de puissance, pesant 230 kilogrammes et ayant une course de m ,15.

Il est facile de calculer la puissance d'un de ces appareils : supposons qu'un ouvrier exerce un effort de 20 kilogrammes sur le grand levier qui a 1 mètre de long, le pelit levier G de m ,04 de portée amplifie vingt-cinq fois l'efTort et produit sur le petit piston F une pression de 500 kilogrammes.

Quant à l'effort de soulèvement exercé sur la tête du cylindre A, effort qui représente précisément la puissance élévatoire du vérin, il est amplifié dans le rapport du carré du diamètre de la chambre B au carré du diamètre du piston F ; il est donc amplifié neuf fois avec l'appareil que représente la figure et il en résulte pour cet appareil une puissance théorique de 4.500 kilogrammes.

Le levier hydraulique, bien qu'il commence à se propager en France, est beaucoup plus en faveur chez les Anglais que chez nous et on lui donne les formes les plus variées ; il sert au levage des wagons, des locomotives, des charpentes et des navires.

La figure 74 représente un de ces leviers hydrauliques avec chariot à vis permettant un déplacement latéral de la charge. Cet appareil, dont

la puissance de soulèvement varie de 3 à 60 tonnes, la course de 0,15 à 0,25, coûte avec son chariot 125 à 530 francs.

La figure 75 représente, à l'échelle -«. un cric hydraulique de construc-

tion autrichienne, dont voici la description empruntée à la Revue générale des machines outils:

« Cet appareil est destiné surtout à soulever des roues hydrauliques et autres objets lourds d'un accès difficile ; son embase très large lui donne la stabilité nécessaire. La partie inférieure du bâti, de forme cylindrique, contient plusieurs chambres à eau W, qui sont séparées entre elles par des nervures rayonnantes et que l'on fait communiquer

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Fig. 74.

au moyen d'ouvertures a pratiquées dans ces nervures. Ces chambres forment le réservoir de la pompe P et on les remplit par une ouverture supérieure que l'on ferme au moyen d'une vis. De plus, elles sont percées à la base de quatre ouvertures s, fermées aussi par des vis, et qui ont été ménagées dans le modèle pour permettre l'enlèvement du noyau après la fonte. L'espace qui se trouve au-dessous du piston A peut être mis en communication avec le réservoir de la pompe et évacué, de sorte que le piston descend par l'action de son propre poids. Ce piston est évidé, avec un diamètre extérieur de 70 millimètres et une épaisseur de 14 ; le cylindre qui l'enveloppe a 78 millimètres de diamètre intérieur, de sorte que la surface annulaire libre autour du piston a une surface

de 9,3 centimètres carrés. La construction de la pompe n'offre rien de particulier: deux clapets, l'un à axe horizontal, l'autre à axe vertical, livrent passage à l'eau aspirée ou refoulée. Le piston de la pompe a 18 millimètres de diamètre et sa garniture est très simple ; il est relié par

une courte bielle avec le levier L que Ton met en mouvement au moyen d'une barre en fer, donnant un bras de levier total de m ,50. Le point d'articulation du levier se trouve sur le corps même du bâti. » Cet appareil est, comme on le voit, simple, léger et robuste.

Emploi des vérins hydrauliques pour soulever le tablier du viaduc du val Saint-Léger. — 11 y avait à soulever le tablier métallique de quelques centimètres afin de pouvoir enlever les galets de roulement placés sous les quatre poutres.

Le poids total à soulever pour les quatre poutres était de 384,000 kilogrammes ; M. l'ingénieur Geoffroy installa à cet effet huit vérins hydrauliques d'une force nominale de 100 tonnes chacun, ayant m ,25 de diamètre, m ,35 de hauteur et 0",15 de course.

« Il semble qu'on disposait là d'un excédent de force ; mais il faut remarquer tout d'abord qu'aussitôt qu'on relève l'un des points d'appui d'une poutre, la réaction de cet appui cesse d'être égale à la réaction calculée et devient plus grande. A priori on aurait pu croire qu'un relèvement minime de 1 ou 2 centimètres eût été sans grande influence; l'expérience a prouvé le contraire et on a dû toujours, pour soulever le tablier, agir non seulement avec 8 vérins sur une pile, mais encore avec 8 autres sur la pile voisine afin de diminuer la réaction du tablier sur la première. — En second lieu il est prudent de ne faire supporter aux vérins hydrauliques que la moitié au plus de l'effort que comporte leur force nominale ; car les engins de cette nature sont rarement construits avec une solidité suffisante et se brisent fréquemment ».

On soulevait donc le tablier de 2 à 3 centimètres avec les huit vérins, et on enlevait les galets de roulement ayant servi au langage ; quelques millimètres de soulèvement eussent suffi si les semelles en chêne supportant les galets, comprimées par le poids du tablier, n'avaient pas eu tendance à reprendre, par le jeu de l'élasticité, leur épaisseur primitive.

On substituait aux galets sous chaque poutre des pièces de chêne bien dressées, de 0",85 de longueur, et de 0",30 sur m ,20 d'équarrissage ; le tablier reposait sur ces calages par l'intermédiaire de deux bouts de rails placés transversalement aux poutres. Afin de répartir d'une manière uniforme les pressions sur les pierres et d'éviter toute rupture de cellesci, on avait eu le soin de répandre à leur surface un lit de sable tamisé de m ,0i d'épaisseur sur lequel portaient les calages.

Les calages en place, 8 hommes, un à chaque vérin, ouvraient simultanément les robinets de décharge et le tablier venait reprendre son niveau primitif.

Malgré l'ensemble des manœuvres, il arrivait que des hommes tournaient irrégulièrement des robinets, de là des inégalités de pression qui ont amené la rupture de quelques vérins neufs.

On éviterait ces accidents si on obtenait l'égalité de pression pour l'eau comprimée sous tous les vérins. Il faudrait pour cela les réunir par un même tube en cuivre et ne leur donner qu'un robinet de décharge.

Le plus souvent cette complication est évitée et l'on se contente de surveiller attentivement, de cadencer la manœuvre, et d'employer des appareils d'une puissance nominale bien supérieure à l'effort qu'on leur demande.

D'ailleurs, il faut toujours se mettre à l'abri d'un accident possible, eh plaçant à côté des vérins des calages de sûreté, maintenus constamment à quelques millimètres au-dessous du fardeau ; l'emploi de ces calages entraîne quelque complication et une certaine perte de temps, mais donne une grande sécurité.

Crochet hydraulique pour traction. — Le levier hydraulique que nous venons de décrire fonctionne comme un cric ou un vérin pour le levage des fardeaux. MM. Tangyes, de Birminghan^ont construit des crochets de traction avec mécanisme analogue.

Ces crochets servent à relever les troncs d'arbres dans les forêts et

sont fréquemment employés à bord des navires pour le levage des couvercles, des pistons, des cylindres à vapeur, etc.

La figure 76 donne une vue d'ensemble de l'un de ces appareils simples et la figure 1, planche XLVf, en est une coupe à grande échelle, empruntée à la Bévue générale des machines-outils :

Les deux anneaux extrêmes, destinés à s'éloigner ou à se rapprocher d'une quantité égale à la course du piston 6, sont fixés: l'un sur le réservoir D qui renferme la petite pompe de compression, l'autre sur le cylindre A, à l'intérieur duquel se meut le piston 6 ; la figure suppose que ce piston esta fond de course et que les deux crochets sont à leur minimum d'écartement. Le piston B est monté sur la tige cylindrique G, qui traverse par une garniture de cuir embouti le couvercle du cylindre A et qui est vissé sur le réservoir D. A l'intérieur de cette tige creuse G est une autre tige cylindrique creuse en fer G, qui constitue le tuyau d'émission de la petite pompe de refoulement et qui, à l'extrémité opposée à cette pompe, communique par les conduits n avec la cavité annulaire de gauche du cylindre A. La cavité annulaire comprise entre la tige B et la tige G communique d'un bout, par le conduit I, avec le réservoir D et de l'autre bout, par le conduit s, avec la partie du cylindre A située à droite du piston B.

Le mouvement d'oscillation du levier extérieur L se transmet par la petite bielle interne K, au piston de la petite pompe ; quand ce piston va de droite à gauche, la soupape E s'ouvre et l'eau du réservoir D pénètre par le conduit u dans le petit corps de pompe; lorsque le piston revient de gauche à droite, l'eau est comprimée et chassée par la soupape m dans la tige creuse G, dans les conduits n et dans la cavité cylindrique annulaire A ; la pression de l'eau s'exerce alors sur le fond F de cette cavité annulaire et sur la face de gauche du piston B ; ces deux surfaces tendent à s'éloigner et par conséquent L les deux crochets se rapprochent; comme la partie du cylindre A située à droite du piston B communique librement par les conduits 5 et I avec le réservoir D, l'appareil est constamment rempli de la même eau ; il faut seulement remplacer de temps en temps les pertes, ce qui se fait par un petit orifice à vis que l'on voit près du crochet de droite.

La manœuvre précédente est celle qui correspond à la traction ; quand il s'agit de laisser tomber le fardeau, c'est-à-dire de laisser les deux crochets s'éloigner l'un de l'autre, on agit sur la clef H d'une petite soupape à vis qui, en s'ouvrant, fait communiquer la tige creuse G, et par conséquent la cavité A avec le réservoir D ; l'action de l'eau comprimée cesse alors et les deux crochets, sollicités par le fardeau, s'éloignent l'un de l'autre. On peut, du reste, régler le mouvement en agissant sur la clef H.

Ge crochet hydraulique fonctionne verticalement ou horizontalement avec un seul homme. Pour lever, il suffit de serrer la -clef H de la soupape et de monter le levier de manœuvre sur le carré de l'axe moteur

de la petite pompe ; pour descendre il suffit de desserrer la clef H. Dans la marche verticale, la partie qui porte le réservoir doit être en bas.

Les crochets de ce genre, pour une course de m ,6i, pour une force variant de 2 à 10 tonnes, ont un poids compris entre 28 et 80 kilogrammes et coûtent 225 à 455 francs. Les prix augmentent de 75 à 100 francs par 30 centimètres de course en plus.

L'usage de ces engins est appelé à se développer de plus en plus.

Ascenseurs à. action directe. — Le type de ces ascenseurs est l'ingénieux appareil construit pour la première fois en 1867 par M. Edoux. 11 se compose d'un piston plongeur, dont la course verticale est précisément égale à l'ascension maxima qu'on veut obtenir et qui porte sur sa tête la cabine destinée à recevoir les personnes ou les marchandises. Le poids mort de l'appareil est équilibré directement par un contrepoids.

Ascenseur Edoux. — Ce système est certainement celui qui présente les garanties les plus sérieuses de régularité et de sécurité ; cependant il ne s'est point développé autant qu'on était fondé à le croire. Gela tient principalement à quelques accidents graves survenus dans des ascenseurs de construction et de manœuvre défectueuses. Cependant, il serait bien à désirer qu'on ne construisît plus à l'avenir, au moins dans les villes, un seul édifice dépourvu d'ascenseurs.

Voici, d'après une publication récente de M. Edoux, la description de son appareil et des perfectionnements qu'il y a apportés :

a Notre ascenseur consiste en un cylindre étanche, engagé dans un puits ou forage vertical et dans lequel est logé un piston plongeur, qui peut monter ou descendre, suivant qu'on y introduit ou qu'on en chasse l'eau motrice par le jeu d'un organe spécial que nous avons appelé le distributeur.

La cabine destinée aux voyageurs est fixée sur la tète du piston, et se meut avec lui entre deux ou quatre files de guidages verticaux, de forme variable suivant les emplacements.

Mais il est facile de se rendre compte que, la cabine et le piston représentant un poids mort supérieur, le plus souvent et de beaucoup, à la charge utile à élever, ce poids, s'il devait être soulevé par la puissance motrice, en absorberait la majeure partie en pure perte, et occasionnerait, par suite, une dépense d'eau exagérée. 11 y a donc nécessité absolue de contrebalancer ce poids mort, de manière à ne demander à la force motrice que le travail réellement utile. D'un autre côté, on remarquera que le piston varie de poids, suivant qu'il plonge dans l'eau ou qu'il en émerge; d'où il résulte que l'équilibrage doit se composer de deux parties : l'une fixe, l'autre variable et telle qu'elle compense exactement, et à toutes les phases de son mouvement, les variations de poids résultant du plus ou moins d'immersion du piston dans le liquide.

Les principes que nous venons d'exposer sont absolus ; et, aujourd'hui plus que jamais, nous tenons à les respecter, en maintenant comme le seul qui soit simple, exact et économique, l'équilibrage direct,

figuré par le croquis ci-contre (fig. 77), au moyen d'un contrepoids G, compensant la partie invariable du poids mort, et d'une chaîne (ou d'un câble) B, B' qui, par son déplacement dans les deux sens par rapport à l'axe d'une poulie de transmission P, fait constamment et rigoureusement équilibre à la variation de poids que nous avons indiquée.

Supposons l'ascenseur à mi-course, comme le figure le croquis ci-contre : les deux brins de chaîne B B' se contrebalançant, il est clair que, pour qu'il y ait équilibre, le contrepoids C, devra représenter exactement le poids de la cabine augmenté de celui du piston à moitié immergé.

Si le piston monte d'une certaine quantité, un mètre par exemple, son poids s'augmente de la quantité p, égale au poids du volume d'eau qui a pris sa place dans le cylindre. D'un autre côté, le brin de chaîne B' est devenu de 2 mèlres plus long que le brin B, et, par conséquent, pour que l'équilibre soit maintenu, il faut que le poids de ces deux mètres de chaîne équivaille au poids p, c'est-à-dire que chaque mètre de chaîne pèse i/2 de p.

A quelque point de la course que Ton suppose le piston, soit au-dessus, soit au-dessous de la position médiane, la permanence de l'équilibre dynamique sera donc assurée par ces deux conditions : 1° un contrepoids fixe égal au poids de la cabine et du piston à moitié immergé ; 2° une chaîne de transmission ayant un poids par mètre égal à moitié de celui du volume d'eau correspondant au déplacement du piston pour la môme longueur.

Reste seulement à résoudre la question de la position à assigner, dans l'ensemble de l'installation, aux organes constituant cet équilibrage ; et si, jusqu'à ces derniers temps, nous les avons placés à la partie supérieure des appareils, comme l'indique la figure 77, c'est qu'une considération de sécurité nous en faisait un devoir absolu.

En effet, en procédant ainsi, nous ne soumettions les pistons qu'à des efforts combinés et relativement faibles de compression et de traction, les seuls qu'il fût possible de leur faire supporter sans danger, en raison de la nature et de la qualité des matières fournies jusqu'alors par l'industrie métallurgique.

Ce n'est pas que nous n'ayons été les premiers à constater les embarras ou les difficultés d'installation de ces transmissions supérieures dans certains cas particuliers, et, notamment, pour des

ascenseurs placés dans des enceintes visibles et ornées, telles que des halls ou des jours d'escaliers. Aussi, depuis longtemps avions-nous conçu un dispositif d'équilibrage inférieur, exempt, par conséquent, de ces inconvénients'; mais nous en avons différé l'application jusqu'à ce que nous eussions acquis, par expérience, la certitude de pouvoir constituer nos pistons suivant des formes et avec des matières capables de résister aux efforts de compression, sans aucun risque de rupture ni même de flambage.

Les tubes d'acier, que l'industrie métallurgique peut nous offrir aujourd'hui, remplissent parfaitement cette condition, et nous donnent la sécurité la plus complète pour des hauteurs de pistons supérieures môme à 150 fois le diamètre, ce que ne pouvait faire ni la meilleure fonte, ni le fer, ni le laiton. Nous n'hésitons donc plus à employer la disposition nouvelle, qui concentre tous les organes de transmission dans un caisson métallique A, figure 78, placé en sous-sol et monté sur le cylindre môme de l'ascenseur (*). Ce caisson, constamment plein d'eau, renferme les poulies de transmission B, et celles de renvoi C. Une chaîne passant sous le pied du piston va s'enrouler de part et d'autre sur les poulies B et C, et porte, suspendu à ses extrémités, le contrepoids annulaire D, qui voyage dans toute la hauteur du cylindre, et au travers duquel passe le piston dans une partie de sa course.

Rien n'est changé dans les principes de notre mode d'équilibrage primitif, dont nous ne faisons que déplacer les organes; et, par conséquent, tout en conservant les mômes avantages de la précision de l'équilibre dynamique et de l'utilisation la plus complète possible de la force motrice,

(*) Il peut se présenter des cas où le rapport entre la hauteur et le diamètre du piston excéderait la limite de sécurité; tel serait, par exemple, celui de l'ascenseur que nous avons établi en 1878, et qui fonctionne depuis cette époque, dans la tour du Trocadéro, avec une course de 65 mètres ; pour y répondre, nous avons conçu une disposition spéciale du piston, au moyen do laquelle nous pouvons augmenter son diamètre, comme il convient pour la sécurité, sans que la consommation d'eau en soit affectée, rious nous bornons a le mentionner pour mémoire, les circonstances qui en peuvent motiver l'application étant tout à fait exceptionnelles, et ne se présentant guère dans les ascenseurs des maisons d'habitation, dont nous nous occupons spécialement

nous dégageons de tout embarras les parties supérieures des appareils, sans occuper en dessous une surface plus considérable que celle qui leur est affectée dans les étages.

Son extrême simplicité distingue essentiellement notre nouveau dispositif de diverses combinaisons essayées récemment dans le même but, qui, comportant des organes spéciaux de dimensions et de poids énormes, encombrent dans les sous-sols des espaces considérables en surface et en hauteur, et dont les complications absorbent en pure perte une notable partie de la force motrice, sans arriver à cette exactitude d'équilibrage que nous réalisons. Il n'est donc pas étonnant que les résultats de ces tentatives se soient traduits, comme nous l'avions prévu, tantôt par un insuccès complet, tantôt par une consommation d'eau tout à fait exagérée, toujours par des mécomptes et des préjudices graves aussi bien pour les constructeurs que pour les propriétaires.

Dans notre disposition nouvelle, les axes des poulies, toujours lubréfiés par l'eau, ne courent aucun risque de grippement; la chaîne, constamment noyée, subit moins d'oxydation qu'exposée à l'air libre; et la rupture en est moins que jamais à redouter, puisque la nécessité de tenir compte de l'influence du milieu dans lequel elle se meut, entraîne une augmentation de son poids par mètre, et, par conséquent de sa résistance pour supporter une charge effective que l'immersion n'accroît pas. Mais, en admettant même que, par impossible, cet accident de rupture vînt à se produire, il ne saurait en aucune façon compromettre la sécurité des personnes, ni même occasionner de dégâts matériels, puisque la chaîne et le contrepoids se rassemblant au fond du cylindre, le piston se trouverait dans le cas de celui d'un appareil non équilibré, et aurait toujours son mouvement subordonné à l'action régulatrice de la valve.

Remarquons, en outre, qu'avec l'application de notre appareil de sécurité, dont la description a été récemment publiée, l'eau dans laquelle se meuvent les divers organes de transmission, sera toujours tenue dans un état d'onctuosité très favorable à leur fonctionnement et à leur conservation, puisqu'elle reste toujours la même, sauf une rénovation très faible à chaque voyage, incapable 'de modifier sensiblement cet état, mais suffisante néanmoins pour l'empêcher de jamais se corrompre.

Distributeur. — Le mouvement de l'ascenseur çst commandé par le distributeur. — Cet appareil est un petit corps de pompe à piston mobile, placé sur le côté du grand cylindre à l'intérierir duquel se meut le plongeur. L'eau sous pression arrive par la tubulure A, l'eau expulsée gagne Tégout par la tubulure B, et la tubulure C communique avec le cylindre du plongeur. Dans la position intermédiaire du piston P, position qui est précisément celle de la figure, l'admission et l'émission sont fermées, l'ascenseur est immobile ; si, en agissant sur le levier L, on soulève le piston P, la communication avec l'égout est établie et l'ascenseur descend ; si, au contraire, on baisse le piston P, la communication avec l'eau sous pression est établie et l'ascenseur monte. L'effort à exercer pour manœuvrer le piston P est, du reste, réduit au frottement des

garnitures ; la manœuvre se fait en agissant sur l'extrémité du levier L par un câble qui traverse la cabine de l'ascenseur et qui règne sur toute la hauteur d'ascension. On trouve aussi dans les cabines des boutons, en nombre égal à celui des étages à desservir, que Ton pousse et qui, par leur action sur le câble de manœuvre, déterminent l'arrêt à tel ou tel étage.

La pression motrice de l'eau au centre de la ville de Paris n'est guère

supérieure à 30 mètres ; la vitesse de l'ascenseur est de m ,20 à m ,30 à la montée et m ,50 à m ,60 à la descente.

Les frais d'établissement d'un ascenseur sont nécessairement variables suivant les circonstances ; on peut admettre le prix maximum de 4,000 francs par mètre de course pour les hauteurs et les puissances moyennes, c'est-à-dire pour les courses de 10 à 20 mètres et les charges de quatre à six personnes. Dans les circonstances ordinaires, on peut descendre au prix de 500 francs le mètre.

Valve de réglage automatique de la vitesse de marche* — Le tuyau d'amenée de l'eau sous pression porte, entre le distributeur et le

cylindre de l'ascenseur, une boite cylindrique que l'eau traverse et qui renferme une vanne en forme de secteur cylindrique, mobile autour de Taxe horizontal de la boîte ; elle est convenablement équilibrée sur cet axe par un contrepoids extérieur; si la vitesse d'écoulement de l'eau vient à augmenter, la vanne ferme progressivement le tuyau et réduit le débit ; elle peut même rétrécir l'orifice jusqu'à ne donner passage qu'à un mince filet d'eau.

Appareil de sécurité contre les effets de rair. — Quand, après un chômage prolongé ou après des réparations, on remet brusquement un ascenseur en marche, le tuyau d'amenée est plein d'air, la rentrée subite de l'eau donne sur cet air un coup de bélier qui peut projeter brusquement le piston plongeur et l'ascenseur.

Pour empêcher le retour de ces accidents, M. Edoux interposa sur la conduite entre le distributeur et la valve de réglage un réservoir métallique formé d'un cylindre vertical ; le tuyau d'amenée est donc interrompu par ce réservoir, au sommet duquel débouche le bout du tuyau qui va vers la distribution d'eau comprimée, tandis que le bout de tuyau qui va vers l'ascenseur débouche au fond de ce même réservoir après être descendu verticalement à l'intérieur.

La capacité de ce réservoir est supérieure à celle du cylindre de l'ascenseur. Lors donc que l'on met l'appareil en fonctionnement brusque, la conduite d'amenée étant remplie d'air, cet air vient s'accumuler dans la partie haute du réservoir et chasse l'eau située sous lui ; cette eau est refoulée dans le cylindre de l'ascenseur avec une vitesse toujours réglée par la vanne de réglage. 11 n'y a point à redouter une projection d'air sous l'ascenseur. L'air introduit dans le réservoir s'échappe librement à la descente suivante et le tuyau d'amenée se trouve de nouveau amorcé.

Aaeenaeurs du tunnel sous la Mersey. — Le tunnel sous la Mersey a été construit pour le chemin de fer qui réunit Liverpool et Birkenhead. Il comporte quatre gares, dont deux souterraines desservies par des ascenseurs : à James street, les voies sont à 27 m ,90 audessous de la salle des billets, située au niveau du sol.

Les figures 1 et 2 de la planche XLV, empruntée à la Revue générale des chemins de fer y donnent la disposition générale de cette station et de ses ascenseurs.

La chambre des machines, située à 8 m ,30 au-dessous de la salle des pas perdus inférieure, renferme les chaudières, les machines et les pompes qui envoient l'eau dans le réservoir A, situé au sommet de la tour de la station. Cette eau est chauffée par la vapeur d'échappement des machines.

Les ascenseurs sont à piston plongeur à action directe; ils reçoivent de l'eau du réservoir A une poussée de 6.800 kilogrammes et sont calculés pour recevoir 100 voyageurs au poids moyen de 68 kilogrammes.

On eût pu obtenir la même force ascensionnelle avec de l'eau comprimée à 50 kilogrammes par centimètre carré (c'est-à-dire élevée

fictivement à 500 mètres), agissant sur un piston plein 'de m ,15 de diamètre ; mais une tige aussi mince aurait nécessairement flambé à la moindre excentration de la charge. Aussi a-t-on préféré une pression très réduite agissant sur un cylindre creux de grand diamètre.

« Ce piston tubulaire en acier doux, de m ,458 de diamètre et de m ,013 d'épaisseur assure toute sécurité; il est composé de tronçons de 3 m ,50 assemblés au moyen de bagues intérieures.

Son coefficient de sûreté est 30 comme colonne chargée verticalement

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Fig. 80,

suivant son axe et 6,6 environ sous l'effort transversal dans le cas de la charge concentrée d'un seul côté à l m ,5 du centre.

Le cylindre ou tube du plongeur est en fonte ; il a œ ,533 de diamètre intérieur^ m ,029 d'épaisseur; il est formé de bouts de 3 m ,66 de longueur avec assemblages à brides boulonnées.

A sa partie supérieure il est alésé à œ ,438 de diamètre et garni d'un cuir embouti qui.forme le joint du piston.

L'extrémité inférieure du piston est terminée par une calotte sphé -

' rique en fonle rattachée au support de la cage à l'aide d'une tringle B de 0^037, placée dans Taxe {fig. 6, PI. XLV).

Le guidage se fait sur quatre rails verticaux en forme de Y, reliés aux parois du puits de l'ascenseur.

L'ascenseur a été essayé sous une charge de 8.618 kilogrammes répartie intentionnellement d'une façon anormale sur le côté de la cage. Le résultat a été des plus satisfaisants.

Les solives de la cage d'ascenseur sont en pitch-pin qui, après expériences, a été reconnu comme doué d'une résistance transversale supérieure à celle du teck ou du chêne ». (Revue générale des chemins de fer.)

Élévateurs pour wagona. — Ces appareils sont destinés à faire passer les wagons de chemins de fer, vides ou chargés, d'une voie à une autre voie sise à un étage supérieur; ils rendent les plus grands services.

1° Élévateurs des docks de Marseille. — Les wagons doivent être élevés à 6 mètres de hauteur.

L'appareil est analogue à l'ascenseur que nous venons de décrire. Sous la voie du rez-de-chaussée on a creusé un puits qui a reçu un cylindre creux en fonte dans lequel se meut un plongeur de m ,25 de diamèlre, m ,049i de section transversale et 6 mètres de course; la tête du plongeur porte deux traverses horizontales rectangulaires, recouvertes d'une charpente enfer et d'un plancher en bois avec voie ferrée pour recevoir les wagons.

Aux extrémités des traverses on a ménagé des échancrures qui embrassent des guides formés de montants en bois garnis de bandes de fer plat.

La charge à soulever s'établit comme il suit :

Poids mort Wagon vide 4.500 kilog.

Plateau de charge 2.500 —

Plongeur 1.500 —

Poids utile Chargement du wagon. . . . 10.000 —

Frottement du plongeur dans le presse-

étoupes et des glissières

contre les guides 252 —

Total 18.752 kilog.

Pour donner cet effort, il suffit d'une pression de 39 kilogrammes par centimètre carré de la section transversale des plongeurs. Nous savons que les accumulateurs sont réglés à 52 atmosphères ; il y a donc une marge suffisante pour le fonctionnement.

Le système de distribution est très simple et d'un fonctionnement analogue à celui du distributeur de l'ascenseur Edoux. Il consiste en une triple soupape : soupape d'introduction pour élever la charge, soupape d'évacuation pour faire descendre le plateau, et soupape de choc qui permet d'arrêter instantanément l'appareil en un point quelconque de la course en évitant les coups de bélier. Les trois soupapes sont

fBROtStéOOUKTiat

Fig. 81.

manœuvrées par des cames montées sur un seul arbre actionné par un levier unique décrivant un angle de 18 degrés au-dessus comme au-dessous de l'horizontale ; quand le levier est horizontal, il n'y a ni admission ni émission d'eau, l'appareil reste au repos; quand il est à 18 degrés au-dessus de l'horizon, l'admission est ouverte et le plateau monte; quand il est à 48 degrés au-dessous de l'horizon, l'émission est ouverte et le plateau descend.

Le levier est manœuvré du sol même des étages à l'aide d'une chaîne mue à la main et parfaitement équilibrée.

La soupape de choc, avons-nous dit, est destinée à parer aux coups de bélier lors d'un arrêt brusque pendant la descente; son ressort est tel qu'elle s'ouvre lorsque la pression de l'eau confinée sous le plongeur dépasse 52 atmosphères; une partie de cette eau confinée passe alors dans le réseau général de distribution et la pression sous le plongeur ne dépasse jamais 52 atmosphères.

Un levier de sûreté est monté sur l'arbre de manœuvre des soupapes et fonctionne de manière à fermer l'admis-

sion lorsque le plateau arrive en haut de sa course et à fermer l'évacuation lorsque le plateau arrive en bas. Il importe, en effet, de prévoir la négligence ou l'inattention du mécanicien et de parer au choc qui briserait l'appareil et projetterait le plongeur si, lorsqu'il se trouve au sommet de sa course, l'eau comprimée continuait à agir sur lui. Le levier de sûreté est manœuvré automatiquement par des chaînes fixées au plateau de l'ascenseur.

Au sortir de la boîte des soupapes, le tuyau d'évacuation est recourbé en siphon vertical, en forme d'U renversé, dont le sommet est au-dessus du point le plus élevé du cylindre enveloppant le plongeur ; cette disposition a le même but que le réservoir de sûreté que nous avons indiqué dans l'appareil Edoux; elle s'oppose à ce que, pendant l'évacuation, l'air extérieur rentre dans le cylindre du plongeur ; la présence de cet air déterminerait ultérieurement sur l'ascenseur des mouvements brusques et des chocs dangereux.

L'appareil précédent est à simple pouvoir; il dépense le même travail et le même volume d'eau comprimée pour élever un wagon vide ou un wagon plein, c'est-à-dire pour élever 15 tonnes ou 4 tonnes et demie. Aussi, a-ton construit des élévateurs à double pouvoir, pouvant élever à volonté 5 tonnes ou 15 tonnes; à cet effet, le plongeur se termine en bas par un piston ordinaire qui glisse à l'intérieur du cylindreenveloppe ; au-dessus de ce piston ordinaire de section S est la tige du

plongeur de section - S, de sorte que l'espace libre autour d'elle est

égal à - S. Si S est calculée pour un fardeau de 15 tonnes, la force ascen-

sionnelle de l'appareil sera bien de 15 tonnes, lorsque l'espace annulaire autour du plongeur communiquera avec le tuyau d'évacuation, c'est-à-dire avec l'atmosphère, mais elle sera réduite à 5 tonnes lorsque l'espace annulaire susdit communiquera avec le réseau d'eau comprimée. Un jeu convenable de soupapes permet de réaliser l'une ou l'autre combinaison.

La boîte de distribution comprend cinq soupapes :

A, la soupape d'introduction;

B, la soupape d'évacuation;

C, la soupape de communication;

D, la soupape de décharge;

E, la soupape de choc.

Nous connaissons le fonctionnement des trois soupapes A, B, E.

La soupape G a pour rôle de mettre l'eau comprimée de la distribution en communication avec la capacité annulaire entourant le plongeur; cette communication persiste tant que l'ascenseur monte et le piston moteur, tout en consommant en apparence le même volume d'eau que s'il était à simple pouvoir, ne consomme en réalité que le tiers de ce volume, parce qu'il refoule dans le réseau de distribution, par la sou-

pape de communication, les - du volume engendré par son déplace-

ment.

La soupape D a pour but de mettre le dessus du piston en communication constante avec le tuyau de décharge, lorsque Ton veut revenir au fonctionnement à simple pouvoir.

D'ordinaire, on a soin d'équilibrer le poids mort des élévateurs^ afin de ne point dépenser à chaque opération un travail inutile ; c'est une complication de construction et un supplément de dépense première ;

Fig. 82.

Fig. 83.

mais cette dépense est rapidement compensée par l'économie d'exploitation, surtout lorsque l'eau comprimée est obtenue par des machines à vapeur et non par une chute naturelle.

2° Elévateurs de la gare de Berlin. — A la nouvelle station du chemin de fer d'Anhalt à Berlin, on se sert d'élévateurs hydrauliques pour faire monter ou descendre les wagons d'une hauteur de 4 mètres.

« L'élévateur se compose d'une plate-forme munie de rails et supportée par un piston en fer de m ,40 de diamètre, mobile à l'intérieur d'un

cylindre hydraulique en fonte, encastré dans le sol au moyen d'un solide dé de maçonnerie de 2 mètres de diamètre.

« Le cadre de la plate-forme est composé de quatre supports métalliques rattachés à la partie supérieure par des tirants qui reportent la pression au centre dans Taxe du piston. L'appareil est guidé par des sabots glissant dans des rainures verticales, formées de simples rails qui sont solidement assujettis à la maçonnerie du bâtiment. Le poids de la plate-forme est d'ailleurs équilibré par de puissants contrepoids suspendus par l'intermédiaire de poulies à l'intérieur d'un puits en maçonnerie, ménagé latéralement à la chambre élévatoire. Pour caler le wagon sur la plate-forme on fait usage de quatre sabots équilibrés par des contrepoids qui lesforcent*à s'appuyer exactement sur le rail. Le débrayage de ces sabots se fait automatiquement quand l'élévateur est arrivé au bout de sa course, par suite de la butée d'un taquet contre un obstacle fixé au mur.

« Quand l'ascenseur est descendu, sa plate-forme repose sur des charpentes en bois qui la supportent au centre et aux extrémités. Le wagon est mécaniquement entraîné sur la plate-forme de l'ascenseur ou tiré de cette plate-forme par la force hydraulique. À cet effet, on a disposé sur le plancher de la chambre de l'ascenseur des cylindres horizontaux dont les pistons font mouvoir des câbles de traction au moyen de palans renversés, composés de six poulies folles d'un diamètre de m ,20; la course des pistons étant de 4 m ,80, le chemin que l'on peut ainsi faire parcourir au wagon est de 52 œ ,80.

« L'accumulateur de cette force hydraulique donne une pression de 25 atmosphères; son piston pèse près de 37 tonnes; la charge qu'il soulève utilement à l'ascenseur, en tenant compte des pertes de charge et des frottements, est encore de 22,3 tonnes.

La quantité d'eau dépensée pour chaque manœuvre est de 528 litres; il faut quatre minutes pour charger, enlever, décharger et faire descendre l'appareil. On élève journellement 30 à 40 wagons en moyenne et 80 pendant les périodes les plus chargées ». (Revue générale des Chemins de fer.)

3° Elévateurs de la gare Saint-Lazare à Paris. — Les monte-wagons de la gare Saint-Lazare à Paris, établis d'après l'étude faite par M. l'ingénieur Bouissou, sont représentés dans leurs dispositions générales, parles vignettes ci-jointes et par les figures 3 à 7, planche XLVI. Un plateau AB, de 8 mètres sur 3 m ,20, reçoit les wagons & faire passer d'un étage à l'autre ; ce plateau est solidement relié à un triple piston G, mobile dans trois cylindres en fonte; un distributeur permet de mettre un ou plusieurs des trois cylindres en communication avec la conduite d'eau comprimée ou avec la conduite de décharge.

La course des pistons est de 9 m ,60.

L'appareil doit pouvoir faire, au maximum, 80 opérations à l'heure, 40 montées et 40 descentes, ce qui donne 45 secondes pour chaque opération. La vitesse du plateau a été fixée à 1 mètre par seconde; 35 secondes restent donc disponibles pour la manœuvre au départ et à

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l'arrivée, c'est-à-dire pour pousser le wagon sur le plateau et pour l'en retirer.

Avec wagon chargé, le poids total à soulever s'établit comme suit :

Poids mort du wagon 5.000 kilog.

Chargement 10.000 —

Plateau et piston moteur 10.200 —

Total 25.200 kilog.

Fig. 85.

11 est prudent de ne compter que sur un rendement de 70 p. 100, c'est-à-dire de calculer la surface du piston en vue d'une charge théorique de 25.200 X y ou de 36.000 kilogrammes.

La pression de l'eau comprimée étant de 50 kilogrammes par centimètre carré, il faut donner au piston une surface de 720 centimètres carrés. Il en résulterait pour un piston unique un diamètre de m ,24 et il absorberait à chaque montée 691 litres d'eau.

Telle serait la consommation si l'appareil était à simple pouvoir et elle demeurerait la même pour un wagon vide que pour un wagon chargé. L'adoption du piston triple a permis d'obtenir un appareil à triple pouvoir et de proportionner la consommation d'eau comprimée à l'effort à développer.

Chaque piston simple C a donc reçu une section de 240 centimètres carrés, et 1 diamètre de0 m ,175; il consomme à la montée 230 litres d'eau.

Un piston suffit pour monter le plateau vide; deux pistons suffisent pour monter en outre un wagon vide ou peu chargé, et l'on a recours aux trois pistons lorsque le chargement du wagon dépasse 4 à 5 tonnes.

Dans ce dernier cas, on consomme 690 litres comprimée, dans le second cas 460 litres» et dans le premier cas 230 litres seulement.

On a même la possibilité de faire refouler, pendant la descente, l'eau confinée sous le piston du milieu et de restituer ainsi au réseau de distribution une partie de la force qu'il a donnée.

En somme, la dépense d'eau comprimée doit être comptée en moyenne à raison de 460 litres par montée; elle est nulle pour la descente; la dépense s'élèvera donc, pendant les heures de fonctionnement ininterrompu, au plus à 48.400 litres.

Par journée de travail, on compte au maximum 200 ascensions, d'où une consommation de 3.833 litres à l'heure, si on la répartit sur vingt-quatre heures ; les machines et les pompes sont supposées, en effet, pouvoir fonctionner sans interruption.

On remarquera que le rendement de l'appareil en travail utile est faible, puisqu'il y a 15,200 kilogrammes de poids mort pour 40,000 kilogrammes, et souvent beaucoup moins, de charge utile. Si on équilibrait le poids mort et même une grande partie du poids du wagon vide, à l'aide d'un système de contrepoids analogue à celui que nous avons signalé dans l'ascenseur Edoux ou dans le monte-wagons de Berlin, l'effort à exercer, et la consommation d'eau comprimée, seraient réduits dans une proportion considérable. La Compagnie de l'Ouest a jugé sans doute que, vu l'espace restreint dont elle disposait, les dispositions à adopter rendraient l'exploitation du monte-wagons plus onéreuse, moins commode et moins rapide.

Baeculeura à wagon». — Des monte-wagons que nous venons de décrire il faut rapprocher les basculeurs, qui sont installés notamment à la gare d'Amsterdam et qui ont pour but de soulever les wagons d'un côté seulement, en les faisant tourner autour de leur essieu d'avant, lorsqu'ils sont arrivés à l'extrémité d'une estacade; le chargement se vide ainsi très facilement dans un véhicule quelconque ou dans un bateau.

La coupe longitudinale du système, suivant Taxe de la voiej ferrée, montre la plate-forme A, qui bascule autour de Taxe 0; elle est soulevée

par le plongeur D dont la tête est articulée en I sous la plate-forme. Le point I décrivant un arc de cercle, le piston D et son cylindre E ne

APPAREILS HYDRAULIQUES 20o

peuvent le suivre que s'ils sont eux-mêmes oscillants ; ils passent à cet effet dans une articulation sphérique F, au milieu de laquelle aboutit la conduite d'eau comprimée fournie par un accumulateur à 53 atmosphères.

Un levier L agit sur la boîte de distribution et est manœuvré par un ouvrier, monté sur une plate-forme fixe en dehors des. charpentes C qui encadrent de chaque côté de la voie la plate-forme mobile.

Ces charpentes reçoivent, du reste, les chaînes et contrepoids P qui équilibrent le poids mort de la plate-forme.

L'équilibrage des poids morts paraît beaucoup plus répandu à l'étranger qu'en France.

Un taquet T, que porte la plate-forme, règle automatiquement son inclinaison ; quand elle est arrivée au sommet de sa course, le taquet agit sur le levier L et ferme l'admission de l'eau comprimée.

Presses de soulèvement des ponts mobiles. — L'usage des presses hydrauliques était tout indiqué pour le soulèvement des volées des grands ponts mobiles que Ton rencontre dans nos principaux ports.

La première application paraît en avoir été faite au pont de la Penfeld, à Brest ; les volées mobiles reposent sur des couronnes de galets et tournent comme des plaques tournantes ; l'effort nécessaire à la rotation est donné par des engrenages qu'actionne un cabestan.

On a voulu se donner le moyen d'isoler et de décharger les couronnes de galets en soulevant le tablier à quelques centimètres audessus d'elles, ce qui permettra de les réparer et de les régler facilement.

A cet effet, on a réservé au sommet de chaque pile, sous les poutres de rive, l'emplacement de quatre presses hydrauliques, capables chacune d'un effort de 200 tonnes. L'eau est foulée simultanément dans ces quatre presses par un seul et môme jeu de pompes qui se placent au centre de la tour formant pile; ces pompes se manœuvrent à bras comme les pompes à incendie et trois ou quatre hommes suffisent pour soulever la volée de quelques centimètres au-dessus de ses galets.

A* Presses du pont de récluse de Penhouet à Saint- Nazalre. — Les anciens ponts tournants causent à la navigation une grande gêne parce qu'ils interrompent le halage, puisque leurs volées viennent se placer sur les bajoyers paralèllement au chenal. Aussi, les Anglais les ont-ils remplacés par des ponts roulants qui se retirent en arrière des bajoyers perpendiculairement au chenal que suivent les navires.

Le système, imaginé par sir Armstrong, consiste à soulever le pont par deux presses hydrauliques, une sous chaque poutre de rive; la culasse étant, par un contrepoids, rendue plus lourde que la volée, celle-ci se relève par un mouvement de bascule jusqu'à ce qu'elle rencontre un bec en fer qui la retient et qui, le mouvement ascensionnel continuant, force la culasse à s'élever à son tour, jusqu'à' ce que le

tablier devienne horizontal et que la culasse soit sortie de son encuvement et déborde la chaussée située en arrière ; à ce moment; des appareils funiculaires de traction interviennent et tirent le tablier en arrière, la volée se dégage du bec qui l'avait arrêtée et roule en arrière sur des galets à axe fixe.

Les mouvements sont, comme on le voit assez compliqués ; le tablier est soumis à des efforts variables et doit être très robuste ; les deux presses hydrauliques n'ont pas toujours une marche bien parallèle et le tablier est exposé à subir des efforts de déversement.

A Saint-Nazaire, à l'écluse du bassin de Penhouet, M. l'ingénieur en chef Kerviler a considérablement perfectionné ce système et nous donnerons, d'après lui, la description générale du pont qu'il a construit et qui est revenu à 10,000 francs par mètre d'ouverture de la passe, machinerie, mais non maçonneries comprises :

« Le pont qui franchit en une seule travée la grande écluse de 25 mètres a 43 mètres de longueur, dont 28 pour la volée et 15 pour la culasse; il pèse en tout, avec les additions qu'il a fallu lui faire pour assurer la rigidité en arrière, 300,000 kilogrammes, dont 80,000 kilogrammes de contrepoids en fonte à l'extrémité de la culasse. Sa section transversale présente exactement 8 mètres de largeur en dehors des deux poutres de rive. Celles-ci ont 3 m ,60 de hauteur et sont réunies à la partie inférieure par des pièces de pont transversales de m ,65 de hauteur qui portent deux voies de chemin de fer, posées en passage à niveau entre des platelages qui permettent la circulation des voitures et laissent un trottoir pour piétons de m ,75 de chaque côté.

Lorsque le pont est fermé, il repose librement : du côté de la volée sur une feuillure de m ,60, taillée dans le bajoyer de l'écluse et simplement munie de deux joues métalliques aux extrémités, laissant un jeu d'un centimètre; du côté de la culasse sur la sole en maçonnerie d'un encuvement général ménagé latéralement à l'écluse.

Yoici maintenant le dispositif d'une manœuvre :

Il faut d'abord lever le pont verticalement de toute la hauteur des pièces de pont sous les rails, soit de m ,95, pour que la semelle inférieure des poutres de rive puisse glisser sur la chaussée en arrière. A cet effet, un piston hydraulique vertical de m ,90 de diamètre et de

1 mètre de hauteur est disposé dans une cuve pratiquée dans le bajoyer de l'écluse.

Ce piston porte sur sa tête une forte pièce de fonte évasée (T), sur laquelle est fixé un chevêtre métallique (G) de 8 mètres de long sur

2 mètres de largeur, portant à chacun de ses quatre angles un galet vertical (6), de m ,60 de diamètre, dont Taxe horizontal est perpendiculaire à Taxe du pont. Lorsque le piston se lève sous l'action de l'eau comprimée venant des accumulateurs, le pont est levé en équilibre sur les génératrices supérieures de ces quatre galets qui forment un rectangle suffisant pour enfermer la verticale passant par le centre de gravité de toute la passerelle.

Le pont est levé sur ces quatre galets un peu plus haut que le niveau des galets de la chaussée d'arrière. A ce moment, quatre supports

manœuvres ensemble (V) par des leviers coudés eft une vis sans fin (K) viennent se placer sous le chevêtre aux quatre coins : on redescend le pont de quelques centimètres; le chevêtre repose alors sur ces quatre appuis, la presse est déchargée et les galets du chevêtre s'alignent avec ceux de la chaussée.

Un treuil hydraulique Brotherood (B) fait alors mouvoir, par une transmission d'arbres à angles droits et à manchons (M), un pignon placé au centre du chevêtre et sur lequel passe une chaîne-galle (P) dont les deux extrémités sont fixées sous les traverses du pont. Le mouvement de ce pignon détermine aussitôt la translation du pont en arrière et le guidage est obtenu par deux petites cornières placées sous la semelle en acier des poutres de rive de manière à embrasser les galets

XffMu dp* ÇPîUL

Fig. 88.

avec un très faible jeu. On n'a jamais constaté de grippement et le mouvement s'exécute avec une douceur remarquable.

Toute cette manœuvre s'exécute en quatre minutes, et la consommation moyenne est de 1,500 litres d'eau comprimée à 50 atmosphères.

Au retour, les mouvements sont inverses. La chaîne-galle ramène le pont à fermer l'écluse ; on le lève de quelques centimètres pour décaler les quatre appuis du chevêtre, puis on ouvre le robinet d'évacuation de la presse; le pont descend lentement, la volée entre dans la feuillure du bajoyer opposé à celui de la presse et tout est fini en moins de quatre minutes.

Pour être sûr que le piston ne se lève pas trop haut à la levée, une valve est disposée dans le tuyau d'introduction de l'eau comprimée; elle le ferme automatiquement dès que la hauteur exigée est obtenue. De même, au retour, quand la chaîne-galle ramène le pont sur l'écluse, nrv arrêt fixé sur la poutre de rive ferme automatiquement la soupape d'in-

troduction de l'eau dans le treuil Brotherood et le pont s'arrête exactement sur le chevêtre, de manière à descendre, à un millimètre près, dans les feuillures des bajoyers.

Le grand avantage de tous ces mécanismes consiste dans leuc simplicité, dans leur accès facile sur tous les points, dans leur douceur de mouvement et dans leur obéissance au moindre commandement.

B. Appareils des ponts roulants du bassin é, Ilot de Saint-Malo. — Les bassins de Saint-Malo comportent deux ponts roulants identiques, dont la manœuvre générale est analogue à celle du pont de Saint-Nazaire, que nous venons de décrire.

Ces ponls, construits sous la direction de M. l'ingénieur Robert, ont 38 m ,80 de longueur, dont 22 m ,80 de volée et 16 mètres de culasse; largeur, 8 mètres; poids, 181 .500 kilogrammes, dont 33.500 formant contrepoids pour la culasse.

Pour dégager la passe, les manœuvres à exécuter sont les suivantes :

Soulever le pont, suivant la verticale, au-dessus de l'encuvemenl ;

Glisser sous les poutres des galets de roulement;

Redescendre le pont pour le faire reposer sur ces galets et dégager les appareils de soulèvement ;

Imprimer au pont un mouvement rectiligne de recul.

Le mécanisme qui réalise ces mouvements comprend :

1° Une presse hydraulique verticale, logée dans une fosse en maçonnerie, à l'aplomb du centre de gravité du tablier;

2° Un chevêtre en fer qui couronne le piston de la presse et qui est garni de sommiers en fonte placés à l'aplomb des poutres de rive du tablier; ce chevêtre est solidaire du piston de la presse et oscille verticalement avec lui, guidé verticalement aux deux bouts par des glissières en fonte coulissant dans deux pièces en fonte fixées à la cuve en maçonnerie;

3° Quatre galets doubles, mobiles dans le sens transversal du pont, et destinés à être amenés sous les poutres lorsque le pont doit être reculé, puis retirés lorsqu'il est revenu en place et repose sur les maçonneries ;

4° Deux galets semblables, fixes, placés dans le prolongement des poutres en arrière de la culasse qu'ils soutiennent quand le pont est retiré ;

5° Deux appareils de translation fixés au chevêtre et destinés à produire le mouvement de va-et-vient du tablier;

6° Quatre heurtoirs placés dans l'alignement des poutres et destinés à limiter les positions extrêmes du pont.

Le mécanisme comprend, en outre, un récupérateur, que nous décrirons plus loin, et qui a pour mission d'emmaganiser et de restituer à la distribution d'eau comprimée le travail produit par la descente du tablier.

La presse de soulèvement, les galets mobiles et les appareils de translation sont mus par de l'eau comprimée à 60 atmosphères, fournie par un accumulateur qui alimente les autres engins du port. Les appareils de distribution et le récupérateur sont logés dans un pavillon voisin qui renferme, en outre, une pompe de compression à bras destinée à fournir l'eau comprimée en cas de chômage de l'accumulateur.

Il faut trois minutes pour ouvrir ou pour fermer la passe et un seul homme y suffit.

Le cylindre de la presse de soulèvement est formé de deux tronçons cylindriques en fonte de m ,014 d'épaisseur; le tronçon inférieur a un diamètre intérieur de l m ,06 et le tronçon supérieur un diamètre intérieur de i m ,02 ; il présente un renflement intérieur de œ ,02 formant butée pour empêcher le plongeur de sortir du cylindre.

Quant au plongeur, c'est aussi un cylindre creux en fonte de 2 œ ,20 de hauteur totale, ayant 1 mètre de diamètre à la partie supérieure sur l m ,525 de haut et l m ,04 à la partie inférieure, ce qui donne un renflement de m ,02 correspondant à celui du cylindre; la butée des deux renflements limite la course du plongeur. C'est la partie supérieure de celui-ci qui seule traverse le presse-étoupe.

La tête du plongeur s'encastre librement sous le chevêtre.

Un tuyau partant du bas du cylindre de la presse le fait communiquer avec le récupérateur. Sur ce tuyau est une boîte de sûreté renfermant une soupape pressée sur ses deux faces par l'eau comprimée; la section inférieure de la boîte est plus grande que la section supérieure, de sorte que la soupape reste levée et ne gêne pas la circulation de l'eau tant que la pression reste la même des deux côtés; mais si, par un accident, la pression venait à être détruite dans la conduite de distribution, la soupape se fermerait, l'eau confinée sous le plongeur n'aurait plus d'écoulement et le choc du tablier retombant instantanément serait évité.

La section du plongeur a été calculée pour assurer la stabilité du tablier, mais elle est trop grande pour la force de soulèvement à fournir par l'eau comprimée à 60 atmosphères; une pression de 35 atmosphères suffirait, le récupérateur est chargé de fournir au plongeur cette pression réduite et cet ingénieux appareil permet de réaliser une grande économie d'eau comprimée et par suite de travail moteur.

Récupérateur. — Le récupérateur, inventé par Barret, constitue avec la presse À de soulèvement du pont une sorte de balance hydrostatique dont les deux plateaux communiquent par le tuyau T (fig. 89)

Le récupérateur comprend un piston p mobile dans un cylindre, vertical B; ce piston est à la base d'une tige cylindrique D surmontée d'une caisse de chargement G. Par le tuyau o l'espace annulaire compris entre la tige D et le cylindre B peut être mis en communication, soit avec l'eau comprimée à 60 atmosphères, soit avec les conduites de retour où l'eau ne conserve plus, en sus de la pression atmosphérique, que le léger excès de pression nécessaire à son mouvement dans les tuyaux.

Lorsqu'il s'agit de soulever le pont, c'est-à-dire de porter l'eau de la presse A à une pression de 35 atmosphères, on amène l'eau comprimée à 60 atmosphères dans l'espace annulaire situé au-dessus du piston p; . la pression transmise à l'anneau de ce pistou, ajoutée au poids du récupérateur et de sa caisse G, donnent un total qui, réparti sur la section inférieure du piston /?, correspond précisément à la pression de 35 atmosphères; la surface annulaire comprise entre le cylindre B et la tige D est calculée à cet effet.

S'agit-il de laisser redescendre le pont, on met l'espace annulaire du récupérateur en communication avec la conduite de décharge; le piston A descend lentement en refoulant l'eau de son cylindre qui s'échappe par une ouverture assez faible pour que la vitesse soit nécessairement limitée et, comme ce piston possède une charge un peu supérieure à celle du récupérateur, celui-ci remonte vers le sommet de sa course et se prépare à fournir, pour un nouveau soulèvement, le travail qu'il vient d'emmagasiner et dont l'eau comprimée n'aura plus qu'à donner l'appoint.

La figure 89 est théorique; dans la réalité, on a renversé l'appareil afin de lui donner plus de stabilité et d'en rendre la visite plus facile; le piston p et sa tige D sont devenus fixes, et c'est le cylindre-enveloppe B qu'on a rendu mobile et qui porte la caisse de chargement. Le dispositif adopté est représenté par les figures 90 et 91 et voici la description qui en est donnée dans le Portefeuille de VÉcole des ponts et chaussées :

« La tige du piston est formée par un cylindre creux en fonte A, de m ,48 de diamètre, qui repose sur la fondation au moyen d'un patin

circulaire de l m ,40 de diamètre, renforcé par des nervures; la tige est munie dans le haut de bagues en fer formant un piston de m ,54 de diamètre, garni de deux cuirs emboutis ; le tout est maintenu en place par une plaque de fonte boulonnée.

« L'intérieur de la tige établit par le tuyau a la communication entre la presse de soulèvement et le cylindre mobile du récupérateur; ce dernier a0*S54de diamètre intérieur et0 m ,08 d'épaisseur; il est muni dans le b^sd'un renflement et d'un presse-étoupes pour le passage de la tige. Pour amener dans l'espace annulaire G, ménagé entre celle-ci et 1* cylindre, l'eau des accumulateurs, on a fait venir de fonte, à l'intérieur de la tige elle-même, un renflement dont la cavité cylindrique B forme le prolongement du tuyau 6 et débouche dans l'espace annulaire par un trou percé latéralement au dessous du piston.

« Le bas du cylindre porte extérieurement deux autres renflements

qui forment une gorge circulaire dans laquelle est logé le plateau d«

fonte servant de fond à la caisse de charge. Ce plateau est en deux

pièces assemblées avec des boulons.

« La caisse est formée par un cylindre en tôle de 8 millimètres d'épaisseur; elle a 2 m ,352 de diamètre et 3 m ,25 de hauteur. Elle est maintenue dans le haut par un support en fonte dont les deux bras sont munis à leurs extrémités de glissières EE; celles-ci coulissent dans deux guides en fonte de 3 m ,45 de longueur, scellés dans la maçonnerie.

« Trois châssis en chêne superposés forment, au pied de la tige, un appui de 1 mètre de hauteur,

sur lequel la caisse de charge repose quand elle est au bas de sa

course. »

Multiplicateur de pression. — C'est encore à M. Barret que Ton doit le multiplicateur de pression qui, avec un fonctionnement inverse, ressemble au récupérateur que nous venons de décrire.

Supposez un réseau d'eau comprimée à 50 atmosphères par exemple ; il peut se faire que pour le fonctionnement de certains appareils il soit nécessaire d'obtenir des pressions de 200 atmosphères; on y parviendra facilement par le multiplicateur; il se compose de deux pistons solidaires, P et Q, montés sur le même axe, dans le prolongement l'un de l'autre, et mobiles chacun dans un cylindre en fonte ; l'écartement des deux cylindres À et B opposés l'un à l'autre est maintenu par des tirants en fer T. La section du pislon P est équivalente à quatre fois celle

Fig. 92.

du piston Q ; l'eau comprimée à 50 atmosphères arrive par le tuyau u dans le cylindre A et chasse le piston P, dont la poussée totale est transmise au piston Q ; la pression par unité de surface de ce dernier est donc quatre fois plus grande, c'est-à-dire égale à 200 atmosphères, et elle se transmet par le tuyau v sous le piston d'un engin quelconque.

Le multiplicateur n'est donc autre chose que la presse hydraulique ordinaire, fonctionnant avec de l'eau déjà comprimée.

Le fonctionnement en est plus compliqué dans la pratique qu'il ne l'est en théorie et, pour en donner une idée, nous décrirons l'application qui en a été faite par M. Barret lui-même aux ponts tournants des bassins de radoub de Marseille, application qu'il a décrite dans un mémoire publié en 1875 dans les Annales des ponts et chaussées.

€• Appareil de soulèvement du pont tournant des bassins de radoub de Marseille. — Ce pont tournant, établi pour voie ferrée et pour voie charretière, a 14 mètres de large et 62 mètres de longueur de tablier, il comporte trois fermes longitudinales A supportées par un grand chevêtre dont Taxe est à l'aplomb du centre de gravité du tablier, centre qui se trouve à 33 m ,60 de l'extrémité de la culasse.

Sous le chevêtre B (fig. 1 à 5, PL XLVIl), est placée la presse hydraulique destinée à soulever le pont et à lui servir de pivot pendant sa rotation.

Il y a sous la culasse trois galets, l'un Y' pour la ferme intermédiaire se meut sur un rail circulaire de 49 m ,50 de rayon, les deux autres Y et Y' 7 , pour les fermes de rive, décrivent un arc de 20 m ,59 de rayon.

La culasse des fermes est seule calée à l'aide de coins.

Une couronne en fonte de 14 mètres de diamètre est fixée sous le tablier pour recevoir les chaînes des appareils de rotation.

« Les appareils de manœuvre mus par l'eau sous pression sont les suivants :

a 1° La presse centrale, destinée à soulever le pont et à former le point de rotation;

« 2° Le cylindre de manœuvre des coins de calage de la culasse;

« 3° Les deux appareils agissant sur la chaîne de rotation ;

« 4° Un appareil de compression destiné à fournir à la presse centrale l'eau à 270 atmosphères nécessaire pour soulever le pont;

« 5° Enfin, les soupapes et tiroirs de distribution pour la manœuvre des appareils ci-dessus. Tous ces engins sont alimentés par l'eau sous pression que fournit la machinerie centrale des docks placée à 1,400 mètres du pont.

« Manœuvre du pont. — Pour mettre le pont en mouvement, il faut : « 1° Décaler l'extrémité de la culasse pour la dégager de ces appuis et faire reposer les roues sur les rails ;

• « 2° Soulever le pont au moyen de la presse, jusqu'à ce que les appuis de l'extrémité de la volée soient complètement dégagés , et lui faire effectuer des mouvements de rotation au moyen des appareils hydrauliques qui agissent sur la couronne en fonte placée sous le tablier. Un seul homme suffit pour exécuter ces manœuvres , quelle que soit la violence du vent, et le temps employé pour l'ouverture ou la fermeture du pont ne dépasse pas trois minutes.

« Stabilité transversale du tablier. — Lorsque le pont est soulevé ou lorsqu'il est en mouvement, sa stabilité dans le sens transversal se trouve assurée par les conditions générales qui déterminent la position d'un plan, c'est-à-dire par une droite et par un point, savoir la ligne transversale suivant laquelle s'appuient les roues de la culasse et la tête du plongeur de la presse.

« Il faut remarquer que la presque totalité du poids agit sur la tête du plongeur, c'est-à-dire sur le point, tandis que la droite , autrement dit

les roues, ne porte que 15 tonnes. Mais le point que nous considérons a l m ,20 de longueur sur m ,63 de largeur, ce qui donne une surface mq , 7560, et pour déplacer le centre de gravité du pont de m ,30 dans le sens transversal, c'est-à-dire d'une quantité égale au rayon du plongeur de la presse, il faudrait porter sur la ferme extrême qui se trouve dans cette direction une charge de 31 tonnes environ.

« Les corps très lourds se tiennent en équilibre sur de petites surfaces d'appui. Un vaisseau de premier rang de 14 mètres de largeur, de 11 mètres de hauteur et de 3,300 tonnes de poids, reste debout sur sa quille qui n'a que 0,45 de largeur, sans le secours d'épontilles. En 1793, lorsque les Anglais furent forcés d'évacuer le port de Toulon, tous les efforts de l'équipage d'une flottille, tirant sur des amarres fixées sur les sabords supérieurs, ne purent parvenir à renverser un vaisseau en construction sur sa cale, dont les épontilles avaient été préalablement enlevées; il suffisait, cependant, de déplacer le centre de gravité du vaisseau de O^âS dans le sens latéral.

« Presse hydraulique. — La presse hydraulique est en fer forgé et présente, par conséquent, au point de vue de la résistance, la même sécurité que les grandes fermes (PL XLVII, fig. i,2 et 3).

a Elle se compose d'une partie cylindrique de m ,890 de hauteur, de m ,902 de diamètre extérieur et m ,580 de diamètre intérieur, terminée à sa base par un bourrelet intérieur dans lequel on loge un fond mobile, également en fer forgé, de m ,14 d'épaisseur et de m ,480 de diamètre.

« Celte disposition a pour but d'en rendre l'exécution possible, car si le fond et les parois verticales étaient d'une même pièce, le travail de forge deviendrait excessivement difficile et la presse présenterait beaucoup moins de solidité.

« La surface annulaire du bourrelet a (fig. 16, PI. XLVI11) doit être telle, qu'en multipliant par la pression de l'eau cette même surface, on obtienne une force supérieure au frottement de la garniture contre le plongeur, car sans cela, ce dernier, lors de son ascension, entraînerait avec lui le corps de la presse ; le fond mobile seul resterait en place.

« Le mode de construction que nous venons d'indiquer offre l'avantage de ne faire travailler presque exclusivement le métal du cylindre que dans le sens perpendiculaire aux génératrices , attendu que l'effort qu'il a à supporter dans la direction de ces dernières n'est égal qu'au frottement de la garniture de Bramah contre le plongeur, ce qui est insignifiant.

« Garnitures de la presse. — Le rôle que joue la presse hydraulique dans le mécanisme exige que les garnitures dont elle est munie soient durables et parfaitement étanches, afin que le pont se maintienne invariablement, pendant toute la durée de la rotation, à la hauteur à laquelle il a été élevé •

« L'étanchéité de la presse s'obtient au moyen de deux garnitures de Bramah placées, l'une sur le joint du fond mobile et l'autre à la partie supérieure pour former le joint du plongeur.

« Cette dernière est dans des conditions différentes de celles des presses ordinaires, car, dans le cas qui nous occupe, le plongeur a un mouvement ascensionnel et un mouvement de rotation; aussi, la garniture a-t-elle dû être confectionnée avec un soin tout particulier.

c Supposons que nous ayons une garniture ordinaire de Bramah (PL XLVIII, fig. 15) en cuir embouti, dont la lèvre a soit appliquée contre le plongeur et la lèvre b contre le corps de la presse. Si la hauteur des lèvres est de 0,04, leur développement de i",95, la pression do l'eau de 240 kilogrammes par centimètre carré, et enfin le rapport du frottement à la pression du cuir sur la fonte de 0,25, la force qui appliquera les lèvres a et b sur le plongeur et sur le corps dé la presse sera de 46,800 kilogrammes ; il en résultera que le plongeur, dans son mouvement de rotation, entraînera la lèvre a avec lui, tandis que la lèvre b restera appliquée contre la presse, car la section de cuir c ne présente pas assez de solidité pour résister à cet effort.

a Pour empêcher que le cuir ne se déchire, il a suffi de remplir l'espace compris entre les lèvres a et b par une bande en caoutchouc k. Le caoutchouc est poussé naturellement par l'eau sous pression au fond du fer-à-cheval formé par le cuir de la garniture, et de cette façon, si la lèvre a tend toujours à être entraînée par le plongeur, elle est retenue, en même temps, sur le caoutchouc avec plus d'énergie, attendu que le rapport du frottement du cuir sur le caoutchouc est plus grand que celui du cuir sur la fonte.

« Chaise en fonte. — Le corps de la presse est logé dans une chaise en fonte, où il est maintenu par des clavettes en fer (fig. 2 et 3, pi. XLV11).

« Cette chaise porte un appendice avec cric pour faire sortir la presse en dehors de l'aplomb du chevet re B en cas de réparation.

« La base de la chaise est rectangulaire et a i m ,83 de côté sur m ,20 d'épaisseur.

« La partie cylindrique a m ,840de hauteur et une épaisseur de m ,14. Des nervures de 8 centimètres la relient à la base.

« Cette chaise devant servir à la fois de support et d ? encastrement à la presse, nous lui avons donné des dimensions capables de la faire résister aux réactions qui pourraient se produire sur. ce point, si le tablier, à la fin de sa rotation, venait à se heurter trop vivement sur ses appuis de butée «

a Plongeur de la presse. — Le plongeur de la presse est en fonte de seconde fusion ; la partie inférieure, qui a m ,58 de diamètre, s'ajuste à frottement doux dans le corps de la presse ; la partie supérieure, de forme prismatique, de i m ,20 de longueur et 0,630 de largeur, s'emmanche dans le sommier en fonte fixé au-dessous du chevêtre du pont»

« Lorsque le plongeur est au bas de sa course, il reste, entre la face supérieure du plongeur et le dessous du sommier, un jeu de 1 centimètre pour permettre l'enlèvement de la presse.

« Forme que doit affecter la partie supérieure de la tète du plongeur. — Pour assurer le bon fonctionnement de la presse et éviter les avaries, il faut que la direction de la charge reposant sur le plongeur passe par l'axe de ce dernier, afin de ne pas avoir les décompositions de forces qui pourraient résulter s'il en était autrement

« Appareil de sûreté de la presse hydraulique» — Nous avons dit plus haut que les joints de la presse étaient parfaitement étanches et qu'on pouvait soulever le pont à une certaine hauteur et l'y maintenir pendant plusieurs heures. Mais il pourrait arriver qu'à un moment donné il se produisit une rupture dans les tuyaux de conduite d'eau sous pression, rupture occasionnée soit par l'usure ou la gelée, soit par un défaut de confection ou vice de matière. Dans ces cas, le pont tomberait sur ses appuis, et le choc résultant de celte chute serait d'une puissance vive [mv*) d'autant plus élevée, que la vitesse de descente serait plus rapide.

a Nous ferons observer seulement que le mouvement du pont à la descente est uniforme au lieu d'être accéléré, comme dans la chute des graves, attendu qu'il ne peut se produire qu'au fur et à mesure de l'écoulement de l'eau contenue dans la presse, lequel est régulier, puisqu'il se produit sous l'action de la charge constante qui agit sur le piston.

« Pour empêcher la chute du plongeur de la presse, en cas de rupture d'un tuyau, nous avons muni la presse d'un appareil automoteur qui ferme l'échappement de l'eau dès que la rupture a lieu. Ce petit appareil (PI. XLVIII, fig. 13 et 14), se compose tout simplement d'une boîte en bronze, munie d'une soupape actionnée à sa partie supérieure et à sa partie inférieure par l'eau venant de la presse. Sur cette dernière agit également l'eau motrice.

« La section annulaire de la partie supérieure sur laquelle agit l'eau de la presse n'est que de 0"* ,00032987 et la section de la partie inférieure de O"" 1 , 0003801 32; d'où il résulte que la soupape reste toujours ouverte, tant que l'eau contenue dans les tuyaux et la presse est actionnée par le poids du pont; la soupape de sûreté reste également ouverte lorsqu'on fait échapper l'eau contenue dans la presse, afin de faire descendre le pont, car cette eau s'évacue sous la pression correspondant à la charge du pont.

« Mais si l'un des tuyaux se brise, soit pendant qu'on élève le pont, soit pendant qu'on l'abaisse, la pression de l'eau dans le tuyau disparaît subitement, et la soupape, qui est actionnée à sa partie supérieure par une charge plus grande que celle qui agit à sa partie inférieure, se ferme instantanément et le pont reste à la place qu'il occupait avant la rupture.

« Appareil de compression. — L'eau motrice qui met en mouvement tous les appareils de manutention des docks de Marseille, tels que grues de quai, élévateurs, moulins, etc., ne travaille qu'à une pression normale de 52 atmosphères, et si nous avions voulu l'employer directement

pour soulever le pont, il aurait fallu donner à la presse hydraulique un diamètre de l m ,50, soit une section de 17.500 centimètres carrés.

« L'industrie métallurgique n'ayant jamais construit de presse d'un aussi grand diamètre, nous n'avons pas cru devoir en tenter l'essai (*) ; nous avons étudié un appareil nous permettant de transformer la pression de 52 atmosphères en une pression de 270.

« Cet appareil se compose de deux cylindres A et B, en fonte, de diamètres différents, placés horizontalement dans le prolongement l'un de l'autre et reliés entre eux par des tirants en fer (PI. XLVIII, fig. 1, 2, 3 et 4).

« Les deux plongeurs ne forment qu'une seule pièce et sont animés d'un mouvement rectiligne horizontal. La partie de cette pièce qui plonge dans le petit cylindre est en fer forgé.

« Les sections des plongeurs sont en raison inverse des pressions auxquelles travaillent les cylindres.

« Le grand plongeur a m ,420 de diamètre, le petit m ,145; la course est do m ,500.

« L'appareil comporte une boîte pour la distribution de l'eau au grand cylindre et une boîte à soupape sur le tuyautage, reliant le petit cylindre à la presse du pont.

« Le petit cylindre B est constamment en communication avec l'eau sous pression, tant que la pression de l'eau contenue à son intérieur ne dépasse pas la charge normale, attendu que ce cylindre est mis en communication par le tuyau t avec le tuyautage général T.

• Lorsqu'on ouvre la soupape d'introduction I, l'eau sous pression à 52 atmosphères se rend au cylindre A, agit sur le plongeur P et le met en mouvement, vu que la section transversale de ce dernier est plus grande que celle du plongeur Q.

« Dès que le mouvement se produit, la pression augmente dans le cylindre B et la soupape se ferme ; par contre la soupape 0' s'ouvre dès que la pression devient égale à celle produite par la charge à soulever.

« Pour faire revenir le plongeur P au bas de sa course, on ouvre la soupape d'évacuation E, l'eau du cylindre s'échappe, et la pression dans le cylindre B s'équilibre avec celle du tuyautage; la soupape C se ferme, la soupape s'ouvre, et le plongeur est refoulé dans le cylindre A. Le cylindre B se remplit en même temps' d'eau à 52 atmosphères et se trouve disposé pour une nouvelle opération.

« La figure 3 donne le détail de cette boîte à soupape. Le tuyau f et le clapet 0" correspondent à une batterie de pompes mues à bras et destinée à fonctionner lorsque l'eau sous pression des docks fait défaut.

« Lorsque après avoir élevé le pont on veut le faire descendre, on manœuvre la soupape d'évacuation à l'aide du levier, et l'eau contenue dans la presse retourne au tuyautage de l'eau à 52 atmosphères.

(*) Aujourd'hui, fixés par l'expérience, nous n'hésiterions pas à exécuter des corps de presse de ce diamètre. On obtiendrait ainsi un surcroît de stabilité et Ton n'aurait pas besoin d'installer un appareil spécial pour transformer la pression.

a Le]tuyautage reliant l'appareil de compression à la presse est en fer; il a 42 millimètres de diamètre extérieur, 24 millimètres de diamètre intérieur, soit 9 millimètres d'épaisseur de métal. Les brides des joints sont en fonte.

« Tiroirs de distribution de l'appareil de calage et des cylindres de rotation. — La distribution de l'eau sous pression au cylindre de manœuvre des coins et aux appareils de rotation s'effectue à l'aide d'un tiroir manœuvré par une vis.

« Pour l'appareil de manœuvre des coins, l'eau sous pression est mise en communication avec le dessous ou avec le dessus du piston, suivant que l'on veut caler ou décaler la culasse.

« Pour les appareils de rotation, l'eau sous pression est mise en communication avec le cylindre de droite pour ouvrir la passe et avec le cylindre de gauche pour remettre le pont en place, le second cylindre étant, dans les deux cas, en communication avec le tuyau tage d'évacuation.

« Ces tiroirs sont analogues à ceux des machines à vapeur; seulement, eu égard à la pression à laquelle ils fonctionnent, ils sont équilibrés par un piston compensateur. Leur disposition est indiquée par les figures 5 et 9, planche XLVIII.

« La distribution est réglée de manière que l'admission et l'échappement commencent exactement avec la course du piston et se termine avec elle.

« C'est du reste de cette manière que sont disposés généralement les tiroirs des appareils mus par l'eau sous pression.

ce Mais la première fois que nous avons voulu manœuvrer le pont, nous avons remarqué que son mouvement de rotation était irrégulier, et qu'il se produisait dans sa marche des accélérations et des ralentissements sans que le conducteur touchât au tiroir.

» Ce fait qui, au premier abord, nous parut anormal, était cependant très naturel. Pour l'expliquer il suffit de remarquer que le pont en mouvement se trouve placé dans les mêmes conditions qu'un volant horizontal actionné par une force très supérieure aux résistances passives qui s'opposent au mouvement, ce qui donne lieu à l'accélération. Dans cette marche rapide les appareils de rotation étant conjugués, le pont entraînait le plongeur du cylindre-moteur avec une vitesse assez grande pour que l'eau sous pression venant du tiroir ne pût arriver en quantité suffisante pour remplir le vide que le plongeur laissait derrière lui; la force motrice cessant par le fait de ce manque d'eau, le pont ralentissait alors son mouvement jusqu'à l'instant où le plein du cylindre étant rétabli, une nouvelle impulsion lui était communiquée, et ainsi de suite.

« En conséquence, on ne pouvait ni activer le mouvement du pont pendant le ralentissement, ni l'arrêter au moment de sa marche accélérée. Dans le premier cas, il fallait attendre quelques secondes pour donner au cylindre- moteur le temps de se remplir, tandis que dans l'autre cas le mouvement continuait encore après la fermeture du tiroir.

« La coquille de ce dernier se soulevait et donnait passage à l'eau en évacuation contenue dans le cylindre. En effet, cette eau qui était élevée à une très grande pression par suite de la puissance vive emmagasinée dans le pont, agissait au-dessous du tiroir ; or, celui-ci étant équilibré par le compensateur, l'effort de bas en haut devenait alors supérieur à la charge exercée par l'eau sous pression au-dessus de la coquille, qui se soulevait et, comme nous l'avons dit, laissait échapper l'eau d'évacuation.

« Le pont ne s'arrêtait que lorsque sa puissance vive était entièrement dépensée.

« Pour remédier à ces divers inconvénients, nous avons d'abord diminué de moitié la section du piston compensateur à l'aide d'une bague L (fig. 42), afin d'empêcher la coquille du tiroir de se soulever (*]; ce qui nous a permis d'arrêter ou d'accélérer la marche du pont en un point quelconque de sa course.

a Nous avons ensuite réduit les orifices du tiroir et rapporté sur les faces intérieures de la coquille deux bandes MM {fig. 7) formant recouvrement à l'évacuation.

« Le tiroir, après sa fermeture, n'étant plus susceptible de se soulever par l'effet de l'inertie acquise par le pont pendant son mouvement accéléré, les bandes de recouvrement M de la coquille, dont le but est de maintenir dans le cylindre en évacuation une contre-pression de quelques atmosphères, faisant fonction de modérateur, ont donné au pont un mouvement très régulier.

« On comprend en effet que si, pour une ouverture donnée du tiroir, le cylindre en évacuation ne peut laisser échapper l'eau que sous une pression déterminée, l'écoulement devient uniforme et, par suite, la marche du pont régulière.

« Les orifices de distribution du tiroir, qui affectaient primitivement la forme abcde (fig. 8), ont été réduits suivant aa'b'cd'é.

a Après ces modifications, les appareils et le pont ont parfaitement fonctionné, et l'on a pu procéder aux essais de réception.

« L'appareil de calage, qui ne fonctionne pas dans les mêmes conditions que le pont, n'a exigé aucune modification du tiroir.

« Index, — Le conducteur du pont est, comme nous l'avons dit, prévenu par les index, lorsque la culasse est calée ou décalée et lorsque le pont arrive à l'extrémité de sa course de rotation.

« L'index de l'appareil de coinçage de la culasse se compose tout simplement d'un contre-poids placé dans la chambre des appareils, mû par le plongeur qui actionne les coins.

« Les deux extrémités de la course de ce contre-poids indiquent, l'un le calage et l'autre le décalage.

« Quant aux index indiquant l'arrivée du pont (fig. 10, PL XLVI11) à

(*) Les tiroirs des appareils hydrauliques destinés simplement à élever ou a descendre des charges, ne peuvent pas comporter de pistons compensateurs, car la coquille du tiroir {fig. 6) se soulèverait toujours à la descente de la charge, attendu que celle-ci exercerait sur l'eau, par l'intermédiaire du plongeur, une pression agissant au-dessous de cette coquille.

l'extrémité de sa course, ils se composent d'une tige en fer de 30 millimètres de diamètre actionnée par un ressort à boudin et portant à son extrémité un curseur glissant sur une règle graduée.

a La course du curseur est de m ,250.

D'après ce qui précède, on voit que, pour la rotation, les appareils du pont sont manœuvres de la même manière que les machines locomotives ou les machines des bateaux à vapeur; l'accélération ou le ralentissement s'obtiennent en ouvrant plus ou moins les orifices d'introduction de l'eau dans les cylindres; l'arrêt, en les fermant tout à fait ou en renversant la marche dans le cas où le tablier arriverait à la fin de sa course avec une trop grande vitesse.

« Ce qui distingue les machines à vapeur des machines à eau sous pression, c'est que, dans les premières, la vapeur contenue dans le cylindre ayant la propriété de se détendre, produit un certain travail après la fermeture des orifices d'introduction, tandis que, dans les secondes, le travail cesse complètement dès que les orifices sont fermés, attendu que l'eau étant presque incompressible ne peut se détendre et donner lieu, par suite, à un travail appréciable.

« C'est ce qui permet de faire fonctionner les machines et appareils mus par l'eau avec une très grande précision. D'un autre côté, les machines hydrauliques ne donnent en général qu'une utilisation très faible ; ce qui provient, en grande partie, de cette même incompressibilité et du rôle que joue l'inertie de la masse incomparablement plus grande, sous le même volume, que celle de la vapeur. Avec cette dernière on peut négliger l'inertie de la masse et admettre de très grandes vitesses d'écoulement sans qu'il en résulte des pertes sensiblement appréciables. Pour l'eau, au contraire, l'inertie et surtout le travail du frottement dans les tuyaux peuvent, dans certains cas, être presque aussi élevés que le travail moteur. »

Nous terminerons ce long extrait de l'intéressant mémoire de M. Barret, par une légende des dessins qui permettra de les mieux saisir.

Légende des figures i à 5, PL XL VIL

A A' A". Fermes.

B. Chevêtre.