RÈGLES POUR LA CONSTRUCTION DES ROUES HYDRAULIQUES

Division des roues d après leur construction.

Les roues hydrauliques peuvent être divisées, d'après le mode de construction, dans les classes suivantes :

1“ Roues avec des bras rigides, au moyen desquels la force est transmise de la circonférence à l’arbre do la roue et de ce dernier aux autres organes de transmission ;

2° Roues avec des bras rigides et avec un anneau denté, fixé aux bras ou à la couronne de la roue; cet anneau denté transmet la force aux organes de transmission;

3“ Roues avec bras en forme de tiges en fer forgé avec un anneau denté, fixé à la couronne de la roue;

4“ Roues avec anneau denté au milieu;

5° Roues (à très grande largeur et à grande force) avec deux anneaux dentés, un de chaque côté.

Forces auxquelles les différentes parties d'une roue ont à résister.

1° Si la roue est construite d’après le premier mode de construction et si elle a, par exemple, trois systèmes de bras, chacun de

ces systèmes transmet N„ à l’arbre. La première partie a b de

l’arbre, pl. XXXH, fig. 1, transmet ~ N„ , la seconde partio b c

N. , la troisième c d la force totale N» ; cette transmission dans l’arbre a lieu par la torsion ;

2°- Si la roue doit être construite d'après le deuxième mode de construction avec trois systèmes de bras rigides, fig. 3, pl. XXXII,

ROUES HYDRAULIQUES

chacun des systèmes A et B, transmet — N. do la cireonférenco à

l’arbe; le système C transmet -77- N„ en sens inverse; la partie a b de

l’arbre transmet par torsion N„ , la partie b c -5- N, ;

3° Une roue, construite d’après la troisième méthode, transmet la force directement à l’engrenage. Les bras en forme de tige et l’arbre n’ont qu’à porter le poids de la roue ; les entre-toises croisées garantissent la roue contre toute déformation;

4“ Si une roue est construite d’après la quatrième méthode et si les couronnes de la roue sont reliées avec l’anneau denté par des entre-toises, les bras et l’arbre n’ont qu’à porter le poids de toute la construction et le poids de l’eau, contenue dans les augets, ne peut influer sur ces pièces;

5° Si une roue est construite d'après la cinquième méthode, les bras et l’arbre n'ont qu’à porter le poids de la construction, dans la supposition que les couronnes intermédiaires, s’il en existe, sont reliées avec les couronnes extérieures par dos contrefiches.

Ces règles ne sont correctes que quand (dans des roues avec anneaux dentés) le pignon se trouve exactement ou très approximativement dans le rayon de la roue qui passe par le centre de gravité de l’eau, contenue dans la roue.

Règles pour les dimensions principales des profils.

(Tontes les dimensions on centimètres.)

Engrenages.

Rayon de la roue dentée = R,

Epaisseur d'une dent, mesurée sur le cercle

de division — z — 0086 v ^

Largeur do la dent = 5'5 z

Longueur des dents, mesurée dans le

sens du rayon — l'5 z

Pas de division — 21 z

Ordinairement v est à peu près l‘5 mètres et R, égal ou à pou près = R ; dans

ce cas l’épaisseur d’une dent . z = 06 V^N.

Largeur, longueur, division, comme précédemment.

ROUES HYDRAULIQUES

Arbres en fer.

Les arbres qui sont exposés à la torsion peuvent être calculés d'après la règle qui compte pour les arbres de transmission en général ; cependant, si toutes les parties doivent êtro construites en harmonie avec les forces qui y agissent, il ne faut faire entrer en ligne de compte, pour la détermination de chaque partie d’un arbre, que la force de chevaux qu'elle transmet. Les arbres, qui n'ont qu'à supporter le poids do la construction, doivent être construits d'après les principes de la résistance contre la flexion. Le coefficient qui doit entrer en ligne de compte pour cette résistance est = 300.

Tourillon de l arbre dune roue hydraulique.

Le diamètre du tourillon d’un arbre de roue hydraulique est approximativement de 3 (en centimètres) si la roue est portée par 2 tourillons, et de 4 VN„ si la roue est portée par 1 tourillon.

Les tourillons ne peuvent être calculés exactement que quand on a tracé la roue ot quand on en a calculé le poids.

Si la pression, qu’un tourillon doit supporter, est déterminée et égale à P, on trouve le diamètre ou par le tableau numéro 67 ou par la formule :