PENDULE CONIQUE
viémé), de face et de profil. C'est une suspension portée par une autre suspen^ sion à angles droits.
La figure 5 représente une horloge dont le pendule est ainsi suspendu, et dont la conduite se fait suivant lo procédé de H. Balliman.
M.Redier a utilisé celte construction pourdonner à cette horloge, en marche, la faculté d'ajouter une quantité de temps quelconque voulue, ou de retranclier cette quantité. L est FaiguiDe conductrice du pendule P, qui fait un tour en deux secondes.
Supposons le mouvement de Thorloge horizontal. Il est certain que si au moyen de la manivelle M on fait toiu'ner ce mouvement dans le sens même du pendule et avec la même vitesse, les aiguilles seront comme arrêtées ensemble, elles marqueront constamment la même chose.
Mais si on ne fait tourner ce mouvement que d'une petite quantité, cette quantité se retranchera de la marche des deux aiguilles ou s'y ajoutera, suivant qu'on tournera dans le sens du pendule ou dans le sens contraire.
C'est le principe du Comparateur (1415) ci-devant décrit, et qu'a utilisé M. Redier pour la transmission électrique de l'heure avec les fractions voulues, et en y ajoutant et retranchant les quantit('îs voulues.
La pendule figure 6 produit le même effet, mais en déplaçant simplement certains rouages de la quadrature.
Le cadran de droite suit la seconde continue, le cadran de gauche bal la seconde comme une montre à secondes indépendantes.
La figure 7 indique ces fonctions de cadrature; 6 et c engrenant avec a et d sont des mobiles transportés sur une cage, mobile ci reniai rement, YY UU.
En déplaçant 6 et c pîir le moyen de la roue-platine YY, on change le moment du déclanchement du fouet F sur les chevilles P, et, comme dans son compteur différentiel, M. Redier arrive ainsi aux coïncidences voulues.
1480. L'emploi du pendule conique donne seul la faculté de construire une horloge marquant simultanément le temps sidéral et le temps moyen, avec les différences en fraclioiule secondes lisibles sur chaque cadran.
La figure 3 représente une portion du rouage de pendule de ce genre. Si M est la roue de secondes temps noyen, et S la roue de secondes temps sidéral, en appliquant à H et S et aux mobiles intermédiaires A, B, C, D, les nombres : -IxItt? J * on obtient le rapport -flfÎT ?"> ne donne qu'une erreur annuelle de i*, 43.
1481. Citons une très-curieuse expérience sur le pendule conique.
Le plan d'un pendule ordinaire, suivant la célèbre expérience de M. Fou* cault, se conserve parfaitement quel que soit le genre de déplacement qu'on fait subir au point d'attache de la suspension. Ce savant a ainsi démontré la rotation de la terre sur les deux pôles.
La même propriété exisle pour le pendule conique, et pour le prouver M. Redier a construit une peti|/B horloge à pendule conique, installée sur un plateau tournant concentriquementau pendule. Quand, au moyen du plateau, on fait tourner l'ensemble de Thorloge, le mouvement du pendule ne se trouvant pas altéré par le déplacement de l'ensemble du mécanisme, on voit l'aiguille de secondes rester en retard d'une quantité égale au mouvement du
1)lateau, lorsqu'il tourne avec une vitesse quelconque dans le même sens que e pendule. Cette aiguille, a<i contraire, avance dans la même proportion si le plateau et le pendule tournent en sens opposé.
On voit ainsi une aiguille d'horloge avancer ou retarder sans qu'il faille toucher à aucun détail de cette horloge cl simplement en la faisant tourner sur elle-même.
PENDULE A MERCDRE. 807
PE1VDIII.C A MERCURE DE M. TISMERS.
IVotes complémentaircf.
148*. La figure 1 [planche vingt et unième) représente la disposition élégante et bien comprise du pendule à mercure adoptée par cet artiste distingué. C'est une réduction de moitié de la grandeur d'exécution.
Les antres figures, 2, 3, 4, 5, donnent les détails de l'ensemble.
Fig. 2, tige d'acier de suspension nue.
— 3, étrier (6 a a) vu par-dessus.
— 4, double collier maintenant les tubes de verre par le haut.
— 5, détails intérieurs de Técrou.
Ces différentes figures ne nous semblent pas exiger d'explication.
1483. Notes, — Le fer fondu peut être employé pour les tubes renfermant le mercure; mais il faut tenir compte d'une expansion de dilatation plus grande en tous sens.
La dilatation du verre est le plus souvent irrégulière (l!S05), mais cet effet étant fort petit, on a toujours préféré au fer l'emploi du verre, parce que : l** il exige un peu moins de hauteur de mercure ; ^ il permet de suivre le mouvement d'expansion ou de retrait de la colonne de mercure, et laisse apercevoir les bulles d'air ou les impuretés qu'il contient.
Ce mercure doit être très-pur et purgé d air. Les horlogers qui veulent entreprendre la fabrication de ces sortes de pendules doivent se mettre au courant des procédés d'épuration de ce métal.
Le calcul, d'après les lois de la dilatation des divers éléments d'un balancier compensateur, donne une première approximation ; mais pour avoir une certitude, le plus sûr est d'avoir recours à une étuve d'épreuve construite ad hoc.
On trouvera quelques articles bons à consulter dans le Manuel Roret (revoir les f 30H et f 304 et le Deuxième Appendice).
OUTILS A MESURER I.ES EPAISSEURS. — MICROMÈTRES.
Compas d'èpalMenr ordinaires et & ai|poille.
1484. Les outils à mesurer les épaisseurs avec aiguille conduite pa» engrenage, ceux on forme de compas de proportion, dits outils aux douzièmes (de ligne), et le compas à aiguille comme celui dessiné figure 4 {planche sei^ zième), sont des instruments défectueux, parce que Touverture des becs mesure des cordes, tandis que les déï)lacementsde l'aiguille sont mesurés par des arcs de cercle: deux quantités qui ne progressent pas dans la même proportion. Il en résulte que si l'aifjuille est arrêtée sur le chiffre 15, par exemple, et ensuite sur le chiffre 30, l'écartemenl des luàchoires n'aura pas exactement doublé dans ce dernier cas. ' !
L'horloger peut donner à ces instruments la précision qui leur manque.
Admettons d'abord que les deux mâchoires (9 figure 4) joignent parfaitement sur toute leur hauteur lorsque la pointe de l'aiguille est sur la ligne t c; introduisons entre elles un petit cylindre bien rond, ayant par exemple deux millimètres de diamètre, ce qui artiènera en a la pomte de l'aiguille, c'est-à-dire sur la ligne t a: nous aurons l'angle a i c, même chose que a De, figure 9. Après avoir posé sur la plaque métallique, comme Tindique la figure 9, une règle graduée bien exactement, de celles, par exemple, dites décimètres, on place une des deux fines pointes d'un compas en D (trou du pivot de l'aiguille) et par tâtonnement on détermine l'ouverture avec laquelle on pourra décrire l'arc abc, c'est-à-dire ua arc tel que sa corde, ou la droite
808 COMPAS D*éPAI8SBUR.
a Cy qui réunit lei deux poinU d'intersection de Tare et des lignes D « et D c, embrasse exactement 40 millimètres de la règle divisée. On fixe alors la règle dans cette situation, soit par des vis, soit en coulant de la cire à cacheter, etc.
Da point c comme centre avec un compas à ajustements fermes et à pointes fines et trempées, on décrit (la loupe à Tceil), à partir de chaque division de la règle, de petits arcs de cercle qui vont couper le grand arc a 6 e. A chaque intersection on marque un point.
Les espaces parcourus sur Tare, ainsi gradué^ par l'extrémité de raiguille, qu'on aura mise en rapport de longueur avec i a, progresseront alors proportionnellement aux écartements successifs des mâchoires.
L'outil représenté figure 4 mesurera des vinglièmes de millimètre. Si les lignes ta et te avaient aouble longueur, elles auraient embrassé entre a et c 80 millimètres^ et les mâchoires n mesureraient alors des quarantièmes.
Une même règle peut servir pour diviser des écartements diflérents ea pre* nant pour unité i ou â ou 3, etc., de ses divisions.
11 serait utile que l'horloger eût à sa disposition un autre compas, se terminant en pointe, au lieu de mâchoire (K, figure 4), mais dans l'usage il ne faut pas oublier qu'une pointe placée dans un trou ne répond plus au centre pour peu que son axe soit incliné.
Cilons, avant de terminer, les deux compas à mesucer les épaisseurs et les profondeurs de M. Cuel. On en trouve la description dans le volume III de la Hevue ckronomélrique.
trompas à coalitse et à lernler.
fl4SS. Le principe du vernier est expliqué dans notre petit Manuel pratique,
La figure 8 (planche seizième) nous montre ce compas qui se compose d'une règle méplate D a, se relevant en a, en équerre terminée par une pointe. Sur cette règle glisse une coulisse fd, se relevant également en équerre en c. Les deux faces en regard des équerres coïncident exactement sur toute leur hauteur et chacune des extrémités de cette double équerre forme un demicylindre. Les deux réunis, comme sur la figure, se terminent ou en cône aigu si l'on veut avoir des pointes, ou en becs tranchants de pinces si l'on a abattu en biseau la droite et la gauche du haut du cylindre.
Comme on Ta vu, la coulisse fdc glisse à volonté le long de la règle 6; la poupée â, qui est reliée à la coulisse par une vis de rappel, la suit dans ses mouvements (la vis de pression étant bien entendu desserrée).
La règle est divisée en millimètres. Le vernier, dont la longueur à partir de 0 est de 49 millimètres, est divisé en 20 parties égales. 11 en résulte, quand on déplace la coulisse, que si l'on fait coïncider en partant de 0, la 1'* division du vernier avec la 1'* de la règle, les becs s'écartent de un vingtième de millimètre; la S« du vernier et la 2^ de la règle, l'écartement sera de deux vingtièmes^ et ainsi de suite iusqu'à ce que les deux divisions âO et iO soient exactement superposées. L écartement sera alors dj^ un millimètre entier.
On voit tout de suite qu'il suffira d'ouvrir Tinstrument à très-peu près au diamètre de Tobjet à mesurer, de serrer la vis de pression de la poupée s, et, par la vis de rappel, d'amener les becs à l'ouverture convenable. La rè^le donnera le nombre de millimèlres et le vernier la fraction complémentaire en vingtièmes de millimètre.
Cet instrument, lorsqu'il est bien Tait, est plus précis que le compas à ai* guille, lequel nécessairement a toujours un peu de jeu à ses pivots, mais mal" heureusement la |)lupart des compas à coulisses qu'on trouve dans le com^ merce sont mal faits et peu exacts. Celui qui nous a servi de modèle est tout en acier, ce qui vaut mieux; nous y avons seulement ajouté la poupée en
MICROMETRES.
laiton f et ses deux Tis; cet accessoire ajusté très-librement rend l'usage de l'outil plus commode. Nous le tenions d'un habile horloger, H. C.-E. Jacot^ qui l'avait fait établir^ avec les soins qu'il sait apporter à sa fabrication, par M. Maurer, mécanicien à l'observatoire de Genève. Nous recommandons cet outil parce qu'il nous a paru fidèlement exécuté et de prix modéré.
Micromètres.
14§0. Micromètre Duchemin. ^Les deux poupées Â^B (Qg. 78), porten deux broches semi-cylindriques. Les broches se rapprochent et se rejoignent par leurs extrémités inrérieures, coupées en biseau^ comme le font les deux mâchoires d'un étau dit parallèle.
La broche G est assujettie au moyen d'une plaque et de plusieurs vis. La broche D, qui doit être mobile et marcher à frottement doux, est égalemept maintenue par une petite plaque et des vis.
La vis de rappel H, taraudée dans la partie N qui appartient au corps de l'outil, fait marcher la broche D. Gette vis à filets fins et serrés est mue au moyen de la roue ou diviseur P fendu en 50 coches. Quand cette roue tourne^ ses pleins soulèvent par un effet de sautoir le ressort R qui porte une arête suffisamment saillante pour s'engager dans un vide et maintenir le diviseur quand la main Tabandonne.
Un tour entier du diviseur fait avancer la broche D d'une quantité égale à la hauteur du pas de la vis de rappel, et d'un cinquantième de cette Quantité si la roue tourne seulement d'une aivision. Une cheville portée par le diviseur s^rt de repère pour le point marqué 50 ou 0 et vient buter contre im pied porté par le ressort R.
Fig. 78.
Veut-on se servir de Toutil^ on fait avancer la broche D en tournant le diviseur jusqu'à ce que sa cheville rencontre le pied du ressort, l'arête de celui-ci doit prendre bien en plein dans une coche. Ou pousse la broche G de façon à la faire joindre à D; leurs deux mâchoires coïncidant, on serre les vis de G. On fait reculer D, que Ton ramène ensuite en avant jusqu'à ce que l'objet à mesurer passe sans jeu entns les deux mâchoires. Puis, à partir de ce moment, on continue à faire marcher la branche mobile jusqu'à ce que les mâchoires se touchent, mais en comptant les tours et fractions de tours qui font connaître la valeur cherchée.
L'arrière de la broche D est entaillé ainsi que la chose est indiquée en Zo. L'extrémité de la vis de rappel est diminuée en pivot. Ge pivot traverse la partie o x et va s'appuyer en Z; il poussera la broche en avant. Pour éviter au retour un temps de rtfos^ on chausse sur ce pivot une petite virole qu'une goupille maintient et fait presser contre la paroi o, tandis que le bout du pivot Z presse sur la paroi opposée.
810 MIClOMàT&BS.
1487. Mierowiêtr$ Saunier. •* Les micromètres àyisofft^nt deux défauts : 1* de l'aller au retour, ou vice t>ersa, il y a toujours un temps perdu; ^ quand on serre l'objet entre les mâchoires on peut avoir une erreur de plusieurs crans du diviseur, erreur due à rélasticité, à TeOèt de ressort de la matière comprimée. Voici la construction de micromètre que nous avons imaginée et qui nous parait propre à faire éviter ces deux causes d'erreur.
La broche c (flg. 6, planche seizième) est ajustée à frottement très-juste et assez doux. Elle est traversée par une cheville lui permettant de glisser Iongitudinalenient suivant la longueur de la rainure ouverte dans le corps de la poupée et dans laquelle loge la cheville. Cette broche est constamment poussée en avant par un ressort r et Taiguille f. appuyée par son petit bras contre la cheville traversant la broche, répond a 0 quand cette cheville appuie au fond de sa rainure à droite.
L'autre broche d d\ glisse à frottement sous l'action de la vis micrométrique, qui traverse le renflement ou plot faisant corps avec cette broche. Le petit index ombré répond au 0 de la division en millimètres, mar(|uée sur le corps de l'outil, quand les deux becs tranchants des broches se joignent bien exactement. Le pas de la vis a de hauteur I millimètre, et, comme le diviseur T est fendu en 50 coches, on pourra mesurer des dnquantièmee de millimètre, ou, pour une hauteur quelconque du pas, des cinquantièmes de cette hauteur. La cheville i ne sert qu'à assurer le fonctionnement régulier de la broche, et, quant au ressort-sautoir n, nous en connaissons la fonction.
Le ressort r doit avoir seulement la force nécessaire pour qu'un axe, par exemple, dont le pivot est pressé entre les mâchoires y demeure suspendu; avec un ressort faible les moindres pressions sont accusées.
Lorsque l'objet placé contre le bec c est touché par le bec d, pour éviter le temps perdu qui résulterait du premier mouvement de rétrogradation, on fait encore avancer un peu la vis; l'aiguille f se déplaçant, avance de quelques degrés. Alors on ramène la vis en arrière jusqu'à ce que l'aiguille soit revenue à 0. Le petit index fait connaître le nombre entier de millimètres et le compteur T la fraction complémentaire en cinquantièmes. Pour plus de commodité dans l'usage on peUt faire tenir librement la broche c au ressort r, de façon à pouvoir, quand on donne à d son excédant d'avance, et l'objet étant retiré d'entre les broches, ramener avec Tongle la broche c en arrière, placer entre les becs l'objet à mesurer, et n'utiliser que le mouvement de retour de la broche d.
Un micromètre comme celui de la figure 6, si les deux becsc et d se relevaient en retour d'équerre, serait fort commode pour mesurer des diamètres d'ailes de pignons, de dents de roues, etc.
14SS. Ob$ervalion$ et détails de conslrtAction.'^Vne vis micrométrique très-exacte est fort difficile à faire» L'horloger qui voudrait posséder un outil tout à fait précis devrait s'adresser pour la vis aux fabricants d'instruments de précision; mais avec des soins il peut cependant en construire une suffisamment juste pour les usages ordinaires.
L'acier employé doit être de l'acier fondu de premier choix, c'est-à-dire aussi homogène qu'il est possible de le trouver. La filière dite à main doit être rejetée, et lafllière à coussinets choisie de préférence. Le taraudage doit déplacer ou enlever peu de matière à la fois. Il serait bon que la filière fût pour* vue de deux paires de coussinets : la première paire laissant le filet légèrement plus gros, la dernière paire servant a l'amaigrir et à le rectifier. Ces coussinets doivent être épiis, c'est-à-dire comprendre un bon nombre de filets parfaite* ment faits et bien tranchants, etc.
Pour obtenir un bon ajustement, on peut procéder ainsi :
Quand Thorloger aura obtenu une vis le satisfaisant, il en fera une seconde
