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de yis, traverse un ëcrou auquel un équipage de roues dentées, F, permet de communiquer un mouvement de rotation autour de son axe. On peut donc serrer aussi lentement qu'on le voudra Tensemble des voussoirs au pourtour de Tarbre tournant, ou plutôt au pourtour d'un cylindre en fonte, NN', boulonné sur l'arbre.
Les voussoirs et la mâchoire E s'échaurfent par le frottement. Pour réduire cette élévation de température, on fait cpulerde l'eau froide sur les parties frottantes pendant toute là durée de l'expérience. Il faut tarer le frein quand il est saturé d'eau, sans quoi l'arrosage continuel auquel il est soumis pourrait modiâer la distribution des poids.
L'eau de savon a été employée pour cet usage, mais Teau pure est préférable, parce que, ne réduisant pas autant le coefficient du frottement, elle n'exige pas un serrage aussi énergique de la chaîne tnn.
376. M. Kretz a fait connaître une autre disposition du frein. Elle consiste à supprimer le Ip.vier et la mâchoire supérieure « et à entourer la roue J, fixée à l'arbre, par une chaîne garnie intérieurement de voussoirs; une béquille B, attachée à l'un des voussoirs, et placée horizontalement, supporte le poids P , suspendu tangentiellement à un arc de cercle décrit du point 0 comme centre. Pour faire varier le serrage, M. Kretz ferme la chaîne par une vis Z à pas renversés. Le système est centré y c'est-à-dire que le centre de gravité tombe exactement sur Taxe, ce qui évite la nécessité de tarer.
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Fig. 361.
FREIN DYNAMOMETRIQUE
FREIN DTNAMOMÉTRIQUE DE M. MARCEL DEPBEZ.
37.7. Le frein dynamométrique de M. Deprez est un frein de Prony qui se règle de lui-même.
Dans le frein de Prony la pression des mâchoires G et C contre la poulie B, calée sur Tarbre tournant A, s'obtient à Taide de vis dont on serre à volonté les écrous. Si le frein est trop serré, il est entraîné malgré le contre-poids par le mouvement de Tarbre ; s'il ne lest pas assez, il tombe sous l'action de ce contre-poids. Le réglage est difficile à faire, et une simple modification accidentelle du coefficient de frottement sufGt pour détruire l'équilibre.
M. Marcel Deprez attache les mâchoires C et C à deux
leviers E et E' sensiblement parallèles, dont les points fixes, e et e^, sont pris sur une poulie folle D, concentrique à l'arbre tournant. Un autre levier F a son point fixe en n à l'extrémité du levier inférieur; il est en outœ rattaché au point r, par une bride articulée fy à l'extrémité m du levier supérieur. Un poids Q, suspendu à l'extrémité p du troisième levier, point qui coïncide avec le centre de l'arbre, tombe librement à l'aplomb de l'axe de l'arbre tournant. Un second poids P, suspendu f angentiellement à la poulie D, doit faire équilibre au frottement subi par les mâchoires ; c'est ce poids qui entrera seul dans l'expression du travail cherché.
Le mouvement s'efiectuant dans le sens de la flèche, si le frottement des mâchoires est ti^op énergique, l'ensemble des
Fig. 361
DE M. VARCEL DEPRET. 605
troîs leviers E, E', F est entraîné par Tarbre tournant, et fait un angle de plus en plus grand avec Thorizontale. En même temps le serrage diminue : car il est produit par le poids Q, et varie avec les moments de ce poids par rapport aux articulations m et n, c'est-à-dire avec les distances de ces points m et n à la verticale fixe suivant laquelle le poids Q agit. Il est facile de voir que l'intensité du serrage est proportionnelle au sinus de l'angle a que les leviers font avec la verticale. Si donc le frein a été réglé approximativement pour une inclinaison de 30*" sur l'horizon, l'équilibre, s'il vient à se rompre, se trouvera rétabli aussitôt par une variation de l'inclinaison dans un sens ou dans l'autre, variation qui augmentera ou diminuera l'intensité du serrage, et qui ramènera dans tous les cas le frottement à la valeur qu'il doit avoir pour tenir le poids P en équilibre. Les sinus des angles O"", ÔO"", OO"" étant
respectivement égaux à 0, ô et 1, on voit que le réglage,
étant fait sous l'inclinaison moyenne de 30^ à l'horizon lorsque le frottement des mâchoires est représenté par l'unité, permettra des variations du frottement entre les limites extrêmes 0 et 2 ; or il s'en faut que dans la pratique le frottement puisse varier dans cette proportion. Cette disposition rend en définitive le réglage du frein automatique.
FBEIN DTNAMOMÉTRIQUE DE H. GABPEIOIER.
378. Sur l'arbre tournant A (fig. 363), sont calées deux pou* lies à gorge, C et B, de diamètres égaux; l'une B est calée sur l'arbre, et entraînée dans son mouvement ; l'autre G est folle sur le même arbre. Celle-ci porte un poids p suspendu à un fil attaché au point q. Pour équilibrer ce poids, on se sert d'un autre fil qui s'attache en R à un crochet faisant corps avec la poulie C, mais qui est amené par un coude à être situé dans le plan moyen de la poulie B. Ce fil attaché en R passe sur la poulie B, et supporte un poids P à son extrémité libre, n
eOi FREIN DYNAHOHËTftIQUE
résulte de celte disposition que la poulie mobile B frotte contre le fil RP dans toute retendue de l'arc embrassé mn. Si a est
l'angle au centre mkn R |X ^R correspondant, et que T
soit la tension du fil dans la région mR,on aura par conséquent entre P et T la relation
C^xr
?=zTef\
Kg. 865.
f étant le coefficient du frottement (§ 344). Le frottement total exercé par la corde sur la poulie mobile est la différence P— T. D'un autre côté, la force T, appliquée à R t&ngentiellement à la gorge de la poulie B, de même rayon que la poulie G, fait équilibre à la force p, qui est tangente à la même circonférence. Il en résulte que Ton a T==p, et que le frottement total s'exprime par la différence P— p, qui est immédiatement donnée.
Si R est le rayon commun aux deux poulies, n le nombre de tours que l'arbre fait en une minute, le travail du frottement par seconde sera le produit
c'est la mesure du travail transmis par le moteur à l'arbre tournant. L'équilibre de la poulie folle s'établit encore ici de lui-même ; il suffit pour cela que la tension du brin Rm soit devenue égale au poids /) ; or il en est toujours ainsi, parce que l'angle a prend la valeur qui convient à Péquilibre, c'està-dire la valeur donnée par l'équation
Si le coefficient f varie, l'angle a varie en conséquence, et la
DE H. GARPENTIER. 606
formule du travail transmis reste toujours la même. La différence P— p varie très rapidement avec l'angle a lorsque /"reste constant; cette circonstance augmente la sensibilité de l'appareil. Le frein de M. Carpentier convient particulièrement pour les machines de petite puissance.
H. Raflart a perfectionné le frein Carpentier, en rendant l'appareil symétrique par l'addition d'une seconde poulie G, et en substituant des rubans posés à plat sur des cylindres, aux fils engagés dans des gorges de poulie (*}•
(*) Sur les frdns de II. Marcel Deprei et de M. CarpenUer, on peut consulter on rapport inséré dans le Bulletin de la Société d'encouragement pour Clnduetrie nationale, 3* série, tome VU, août 1880»