Ceci conçu , supposons que l’homme pèse , parle poids de

son corps , sur une des branches de la bascule , tire en même temps à lui le levier qui se trouve d’un côté de cette branche, et repousse le levier opposé, on voit que ces trois efforts tendront tous à faire tourner l’axe de la liascule dans le même sens ; si , ce premier mouvement achevé, l'homme reporte le poids de son corps sur l’autre branche de la bascule, et fait avec ses bras le mouvement inverse de celui qu’il a fait précédemment , la simultanéité de ces trois actions tendra «à faire tourner l’axe de la bascule dans un sens contraire à celui dont nous venons de" parler, et ainsi de suite. •

77. L’homme ainsi employé agira donc sur l'axe de la bascule avec uu effort combiné, résultant de l’action simultanée des muscles qui se rapportent aux bras, aux reins, aux cuisses et aux jambes. 11 n’est pas douteux que l’effort total qui en résulte ne soit supérieur à celui qui résulterait de chacune de ces causes, considérée isolément. Sous ce point de vue, on est déjà assuré

% d’un moyen de produire un sQ^ de cffPrte durée, qui exigerait un grand effort , et^ponr lequel on ne pourrait disposer que d’un petit nombre d’ouvriers.

78. Mais l’objet intéressant de recherche, dans cette matièi%, est relatif à la durée de l’action dans des travaux de loqgue baleine , durée telle que les manœuvres ne se trouvent pas obligés d’excéder leurs fatigues ordinaires. On sait que le battage des pieux , le dragage , le travail des pompes dans les épuisemens, etc. , s’exécutent par relais; c’est-à-dire que les hommes, après avoir travaillé pendant un temps déterminé, comme une heure, par exemple, sont relayés par d’autres qui travaillent le même temps, et ainsi de suite , alternativement. Or si , en employant le moyen de M. Dérnarulres , on est obligé , pour ne pas excéder les hommes de fatigue, de diminuer la durée du relai

dans la proportion de l’augmentation de l’effort , on perdra en temps ce qu’on gagne en force et ultérieurement, ou l’effet total ne sera pas augmenté, ou la dépense le sera. Si, au contraire, la durée d’un relain’est point diminuée, ou qu’elle le soit dans une proportion plus petite que celle de l’augmentation de l’effort, alors on perdra moins sur le temps, qu'on ne gagnera sur l’effort, et un même ouvrage occasionera une plus petite dépense par ce nouveau procédé que par les anciens.

79. Les expériences de M. Démandres ne fournissent aucun moyen de donner sur ces objets de recherche des résultats exacts ; il serait à désirer qu elles eussent été dirigées de manière à en conclure la valeur précise ou au moins approchée du produit qu’on doit toujours connaître , pour pouvoir juger de l’effet d’un moteur animé, savoir le produit de la durée de l’action par l’effort et par la vitesse correspondans ; malheureusement les conclusions qu’il a tirées de ses expériences sont trop vagues pour rien nous apprendre à cet égard. Des épreuves partielles et de courte durée sont insuffisantes pour fournir de pareilles données qu’on doit déduire d’observations faite» sur des travaux de longue haleine, et exécutés par un grand nombre d’ouvriers. Il y a cependant des probabilités assez grandes, conclut M. dePronjr , pour penser qu’en se servant du moyen de M. Démandres , on obtiendra, toutes choses égales d’ailleurs, un plus grand effet que par la manière ordinaire d’employer la force de l'homme; il paraît ne rester d’incertitude que sur la quantité précise de cette augmentation d'effet qui , quelque petite quelle soit pour un individu, devient toujours un objet important, lorsqu’il s'agit d’employer un très-grand nombre d’ouvriers pendant une ou plusieurs campagnes.

80. (PI. 111, lig. 1 4 ) représente la bascule ; à la partie inférieure est adapté un demi-cercle bd-, — e a, et f, sont les leviers

a8 DES MOTEURS ANIMÉS.

sur lesquels l’homme agit par sa force musculaire, en poussant l’un et en tirant l’autre. Une chaîne est attachée au point i de la bascule b d, et au point 3 du quart de cercle réuni au levier e a. Une seconde chaîne part du point i , et va au point 4- Un conçoit aisément comment, par cette disposition, les trois forces résultantes du poids de l’homme, de sa pression sur le levier e a, et de sa traction sur/, coopèrent simultanément à produire un effort vigoureux sur la bascule b d.

DEUXIÈME GENRE. — Récepteurs tooliques mus par des chevaux.

8i ..On peut se servir de la force des chevaux pour imprimer le mouvement aux machines de deux manières différentes, i°. par la traction locomotive, 3°. par le poids matériel de leur corps. La première manière est la plus usitée. L’eïpérience a prouvé que l’effet continu moyen qu’un cheval exerce par la traction locomotive, est à celui qu’un homme produit d’une manière analogue comme 7 est à i. Les mécaniciens ne sont pas d’accord dans l’évaluation de l’effet journalier qui résulte du travail d’un cheval de moyenne fqrce. MM- ail et Bollon admettent qu’un cbevaly- travaillant huit heures par jour, peut élever à la hauteur d’un mètre un poids de a65,3Go k il. ; ce qui fait environ a65 mètres cubes d’eau. Sméuton n’évalue cette force qu’à 190 mètres, et M. Clément plus bas encore, à 100. Je crois que l’évaluation de Sméalon est celle qui mérite la préférence. Au moyeu du dynamomètre de M. Regnier, on a reconnu que la traction absolue moyenne d’un cheval ordinaire est de 4«o kilogrammes. La traction relative moyenne dans un travail continu est équivalente à 60 ou 70 kil. La vitesse relative moyenne d’un cheval qui tire pendant une journée de travail, est d’à peu près un mètre par seconde. 11 faut observer qu’en général le travail des chevaux employés à mouvoir les machines est beaucoup plus fatigant que celui des chevaux qui servent

DES MOTEURS ANIMÉS. ât)

aux transports , et que conséquemment l’effet qu’ils produisent est beaucoup moindre.

première espèce. — Manège.

82. On donne le nom de manège à un organe composé d’un treuil horizontal dans lequel sont insérées dès barres ou leviers que l’on appelle indifféremment flèches ou volées. A l’extrémité de ces flèches est attaché le cheval , lequel , en marchant, fait tourner le treuil, et décrit une circonférence de cerclé qui a pour rayon la longueur de la flèche prise depuis le centre du mouvement jusqu’au point où le cheval est attaché. Le diamètre du cercle doit av^: au moins i3à 14 mètres. S’il était moindre, le cheval perdra^Wne portion de sa force d'autant plus grande que le diamètre serait petit.

première v \n 1 été. — Manivelle à manège. PI. Iïï , fig. 10.

83. Le journal des mines (an 7, n“. 3) donne la description de cet organe, qui est composé de deux ou plusieurs bras de leviers B B (ou flèches) , à l'extrémité desquels on attache des chevaux , et qui sont soutenus à leur réunion par un pivot vertical A. Un des bras porte à une certaine distance du pivot un boulon de fer aussi vertical C. Des trous pratiqués dans la flèche facilitent le moyen d’éloigner plus ou moins le boulon du pivot, suivant le besoin. Ce boulon reçoit à sa partie supérieure^ une des extrémités d’un tirant horizontal ou bièle, qui répond par l’autre à un balancier en croix ou varlet auquel est attaché le tirant vertical qui communique le mouvement à la machine.

84- Les *che vaux font mouvoir circuiairement les bras de levier autour du pivot A , qui est le centre immobile du mouvement; le boulon C se meut aussi lui-même autour de ce centre commun : on peut donc considérer la partie de la flèche qui est

3o DES MOTEURS ANIMÉS,

comprise entre le boulon et le pivot, comme le bras de levier d’une manivelle dont l’extrémité portant le boulon, mue circulairement par la marche djes chevaux , parcourt successivement tous les points d’une circonférence qui a pour diamètre le double de la distance comprise entre le boulon et le pivot; de sorte 0

que, dans chaque révolution , le boulon , entraînant avec lui le tirant horizontal, le tire en arrière et le ramène en avant, d’une quantité égale au diamètre dont nous venons de parier; ce qui donne lieu à un mouvement progressif et rétrograde ou de va et vient. Ce mouvement, au moyen d’une bièle D , e6t communiqué à la machine.

On a fait l’application de cet organe à desjMmipes.

85. Une manivelle à manège appliquédHRs pompes fut exécutée à l’école militaire de Paris sur les plans de M. Laurent.

Toutes ses parties sont en fer. Deux flèches ou volées fortement arquées , de 4 mètres et demi , en se réunissant par le haut , posent sur un pivot porté sur une pyramide de maçonnerie. Deux chevaux font mouvoir circulairemçnt cet assemblage. L’une de ces volées porte au*phw liuUC'de son épaulement, à la distance de 6 décimètres du centre de mouvement, un boulon qui reçoit un anneau auquel sont attachés quatre tirans de 7 mètres de long, lesquels répondent par l’extrémité opposée à une demicroix, et par ce moyen font mouvoir chacun la tige d'un piston.

86. La distribution du mouvement entre ces quatre pompes, le rend plus égal et plus uniforme. Les chevaux travaillent, sans beaucoup se fatiguer, huit heures par jour à cette machine.

Chacun des pistons a 14 centimètres de diamètre. Leur levée est de deux mètres, et la profondeur de la puisée est de 14 mètres.

Les quatre pompes, prises ensemble, contiennent 0,92 de mètre cube d’eau , dont le poids est de 875 kilog. Le poids des équipages est de 3oo kilog. : ainsi , on a à vaincre un poids total

DES MOTEURS ANIMÉS. 3i

de 1175 kil. Lés deux chevaux font produire à cette machine, par une marche uniforme, environ un muids d’eau par minute.

87. Cette machine, qui n’exige point de charpente , peut être déplacée et transportée aisément d’un lieu à un autre. Sans être massive, elle est d’une très-grande solidité, et pendant le travail on n’entend pas le moindre bruit.

deetième variété. — Manège à /lèches horizontales. PI. II, fig. |5.

88. L’expérience ayant fait connaître qu’il est avantageux que les traits d’un cheval qui tire, au lieu d’être exactement horizontaux, soient inclinés du bas en haut, de i5 à 20 degrés, il faudra donc régler la hauteur des flèches, et leur insertion dans l’axe, d’après cette règle pratique. Les flèches b b doivent être soutenues par des pièces de bois a a , qui font l’oflicc d’arcboutans. D’autres pièces placées horizontalement , que l’on ne peut apercevoir dans la figure, maintiendront les flèches dans leur position , et les rendront inébraulables.

TROISIÈME variété. — Manège à Jlèchcs obliques. PI. II , fig. |5.

89. Cet organe ne se distingue du précédent que par la position des flèches, position qui permet de disposer quelques autres parties de la machine sous ces flèches , ce qui est fort avantageux dans plusieurs circonstances. Dans les colonies on emploie le manège à flèches obliques pour mouvoir les rouleaux

qui servent à écraser les cannes à sucre.

* * deuxième espèce. — Houes verticales.

première variété. — Houes mues par des chevaux, en se servant de leurs jambes île derrière. PI. II, Cg. 10.

90. La figure ne marque qu’un fragment de la roue, qui, dans son pourtour, est garnie de palettes,, obliques. Le cheval est placé sur un plancher immédiatement au-dessus de la roue. Un

3a DES MOTEURS ANIMES,

trou pratiqué dans ce plancher, correspondant anx jambes de derrière du cheval , l’oblige à poser ses jambes sur les palettes de la roue ; d’un autre côté, étant lié au poteau a , il ne peut changer de position.

91. Le cheval se trouvant disposé de la manière indiquée, on conçoit que le poids de son corps agit sur la roue et la met en mouvement, ce qui l’oblige de marcher, sans cependant changer de place. Ce moyen , extrêmement fatigant et pénible pour le pauvre animal condamné à cette espèce de travail , n’a été employé qu’un petit nombre de fois.

deuxième variété. — Roue mue parties buffles ou des bceufs. PI. III , fig. i3.

92. Sur une roue construite, et disposée comme la précédente, on place un bceuf ou un buffle. Devant l’animal se trouve un râtelier et une auge remplis de foin ; sa queue est suspendue à une espèce de ressort b , formé par une perche de bois attachée au plafond.

Dans plusieurs oa»trirfswf ^spécialement en Amérique, on fait usage dé cette méthode. On a remarqué que , quoique le travail des animaux qu’on emploie soit très-pénible, il ne les empêche pas cependant d’engraisser. Souvent on fait agir simultanément plusieurs bœufs placés de front ; il suffit dans ce cas de donner une longueur suffisante à la roue.

troisième variété. — • Roue mue par des chevaux , en se servant de leurs jambes de devant. PI. II , fig. ia.

93. b représente une portion de la circonférence de la roue sur laquelle un cheval monte avec ses jambes de devant. Cette roue est garnie de taquets 1 1/ les jambes de derrière du cheval sont appuyées sur un plancher, et , sa bride étant attachée à un point fixe, il ne peut ni s’éloigner, ni cesser de travailler. Cette

DF, S-MOTEURS ANIMÉS. ^j|3

méthode, moins pénible et moins dangereuse que celle iPua première variété, produit aussi un effort moindre.

TROISIÈME ESPACE. RoUC ollliffUC.

Roue mue par des boeufs. PI. II , fig. i ■ .

Cette roue, dont l’axe fait un angle de 3o à 4o degrés avec la verticale, forme une espèce de plan incliné circulaire, sur lequel on place un ou plusieurs bœufs qui , par le poids relatif de leur corps, lui communiquent le mouvement, et marchent continuellement s^ps changer de place. Le plan incliné circulaire sur lequel les animaux cheminent, est bordé intérieurement et extérieurement de deux parapets b b en planches. Une porte est pratiquée dans lq parapet extérieur pour introduire les animaux ; elle se ferme derrière eux aussitôt qu’ils sont entrés , et ils se trouvent ainsi emprisonnés entre les parapets ; le mouvement que le poids de leur corps communique à la roue, les excite et les oblige à nUircher.

Applic. Dans la Romagne et dans plusieurs autres provinces d’Italie, on voit plusieurs moulins mis en mouvement par des bœiifs ou par des buffles placés dans des roues de cette espèce, qui ont l'inconvénient d’étre excessivement volumineuses, lourdes et coûteuses ; elles exigent de fréquentes réparations, et leurs pivots éprouvent un frottement très-considérable.

quatrième espèce. — Plan incline flexible. PI. II, fîg. i5.

g5. Les défectuosités dé la roue précédente m’ont induit à chercher un moyen analogue de produire le même effet , au moyen d’uu organe plus simple, moins coûteux, moins volumineux, et où les animaux pussent agir plus commodément; j’ai cru que le plan incliné flexible remplissait toutes ces conditions. Composé de simples planches réunies entre elles par

De la composition des Machine^ '5

dqjpharnières, il se replie sur deux cylindres a a. Des barres parallèles , placées régulièrement sur ces cylindres, engrènent avec les charnières / /, qui servenfainsi à un double usage, de rendre flexible le plan incliné, et de coopérer à son mouvement. Des taquets 2 a , placés de distance en distance , garnissent la partie supérieure du plan incliné, et empêchent que le cheval moteur ne glisse dans sa marche. Sur ce plan , dont l'inclinaison est de 3o à 4° degrés, on place un cheval, un boeuf ou un buffle qui , obligé de marcher sans changer de place , fora mouvoir le plan flexible par le poids relatif de son c^-ps.

f)6. Cet organe récepteur jouit de l’avantage de pouvoir être placé dans les lieux les plus resserrés : deux mètres de largeur et trois à -quatre de longueur.lui suffisent; il peut conséquemment devenir d’une très - grande utilité dans les locaux trop circonscrits pour pouvoir y disposer un manège; il jouit en outre de la propriété %e pouvoir recevoir l’action simultanée d’un nombre quelconque d'animaux, qui tous produiront un effort égal.

cinquième espèce. — Plateaux mobiles. PI. II, fig. 1 6.

97. Dans toutes les méthodes précédemment énoncées de faire agir les animaux par le poids de leur corps , il n’y a qu’une portion de ce poids qui puisse agir activement; par celle des plateaux mobiles que j’ai imaginée, 011 emploie entièrement le poids du cheval et celui même de son conducteur. Sur une roue d, de 3 à 4 mètres de diamètre , je fais passer une corde ni rn ou une chaîne, aux deux extrémités de laquelle je'suspends deux plateaux a a , formés par de solides madriers ; chacun de ces plateaux est retenu entre quatre coulisses verticales C C , qui leur laissent libres l’ascension et la descente, mais leur interdisent toute autre espèce de mouvement. Des rampe? conduiseul au

DE L’EAU CONSIDÉRÉE COMME MOTEUR. 35 sommet de la charpente qui ren ternie les coulisses. Les chevaux montent le long de ces rampes ; arrivés au sommet , ils se mettent sur un des plateaux, l’entraînent, descendent, et font tourner la roue à laquelle sont adaptes les organes que l’on veut faire mouvoir ; arrivés au bas de la descente , ils sortent par une porte pratiquée en ce lieu, remontent le long de la rampe, pour se placer de nouveau sur un des plateaux ; et ainsi de suite.