CHAPITRE IV
TBANSFORHATION D'UN MOUVEMENT DE ROTATION CONTIND EN UN MOUVEMENT RECTILIGNE CONTINU, ET VICE VERSA.
29. Du treuil et de ses principaux dérivés. — Le treuil se compose [fig. 55) d'ua arbre cylindrique T ( tour) dont la section est circulaire et l'axe horizontal, et qui ne peut se mouvoir qu'autour de cet axe. Une corde est fixée par une de ses extrén^lés à l'arbre sur lequel elle peut s'enrouler; k l'autre extrémité est accrochée la charge qu'il s'agit d'élever. A cet effet on adapte à l'un des tourillons, au delà du palier, une
manivelle H qui se termine par un cylindre horizontal (manetle) d'un diamètre convenable pour recevoir la main de l'homme employé comme moteur. Il est aisé de voir que le rapport des vitesses de la charge et de l'extrémité de la manivelle est égal au rapport du rayon du tour à celui de la manivelle.
TUKSFOUiillOII D OH «OUVUKHT Dl BOTATIOH CONTINU, ETC.
Lorsqu'il s'agit d'élever des Tardeaux d'un poids considérable, on ajuste une manivelle à chaque louHIlon, de manière à permetire de faire agir simulunémenl deux hommes et parfois deux couples d'hommes. Pour des moiifs que nous ferons connaître plus lard, on s'arrange ordinairement de manière que les deux manivelles, qui sont d'ailleurs identiques, soient à angle droit, c'esl-à-dtre que les perpendiculaires abaissées de l'axe du treuil sur les axes des manettes comprennent un angle de 90 degrés.
La roue à ckevillet (Jig. 56) des carriers n'est autre chose qu'un treuil dans lequel la manivelle est remplacée par une
Fiff. se.
roue montée sur l'arbre, de même axe que lui, et traversée par des chevilles horizontales équidistantes. L'homme détermine par son poids l'ascension de la charge, en agissant successivement sur les chevilles avec les pieds et les mains, comme s'il montait sur une échelle verticale. Dans la chèvre ordinaire [Jig. 5^ ) dont le bâti est soutenu
86 QUiTBlfeHI PAITIS. — CBIPITRB IT.
par le haubao c, la corde parlanl de l'arbre passe sur une poulie avani de se lermioer par la charge. Fie. 57.
Le cabestan l^g. 58) esi un treuil à axe venîcal qui est em-
Fle. 58.
ployé, principalement dans les ports de mer, pour exercer de
TRAHSFOUATIOR d'uR KOUTBlIBlfT DK lOTATION CONTINU, KTG. 87
graods efforts dans une direction horizontale ou presque horizontale. La manivelle est remplacée par un levier traversant le tourillon supérieur prolongé en conséquence, sur lequel l'homme ou les hommes exercent leur action.
30. Du treuil à engrenages et de ses principales applica' tiens. — Encliquetage. — Lorsque Ton a à élever des charges considérables» on substitue avec avantage au treuil ordinaire ci-dessus décrit le treuil à engrenages, dans lequel les manivelles sont montées sur un arbre spécial parallèle au tour. Un train d'engrenages, commençant par un pignon monté sur l'arbre des manivelles et se terminant par une roue ajustée sur le tour, réunit les deux arbres. Le treuil dont nous nous occupons est ordinairement muni d'un encliquetage {Jig. 59 ),
organe qui se compose : i"" d'une roue dentée A (dite à rocket) montée sur l'arbre de la manivelle; le profil de chaque dent est formé d'un arc de courbe peu incliné et d'une droite très-inclinée sur la circonférence; 2° d'un cliquet ou tige mobile autour d'un axe parallèle à celui du tour, pressée par une lame de ressort L. Le cliquet peut glisser sur la partie courbe des dents et non sur l'autre, et ne permet ainsi le mouvement de rotation que dans un seul sens, celui qui se rapporte a l'élévation de la charge. Si, par une circonstance quelconque, l'action du moteur vient à cesser, l'encliquetage fonctionne, la charge se trouve arrêtée au lieu de descendre • avec une vitesse croissante, de sorte que le travail employé dans l'élévation n'est pas perdu, et l'on n'a pas à redouter d'accident { » ).
(■) L'encliquetage dont il s*agit, et qui est employé dans un grand nombre de machinee-oatUs, oflfre le double inconvénient de donner lieu à des chocs
88 QUinikM! PIBTIB. — CHAFlTkl IT.
La chèvre représenlée par la /g-. 6i se compose d'un tour à engrenage doni la corde passe sur irois poulies fixes et sup-
Fig. 6i.
porte ûnalemeni une poulie mobile à la chape de laquelle est accrochée la charge.
La grue fiie [fig. 6a) ne difTère en principe de la machine
brujanu entre le cliqnct et II roue et ï dm perlei da lemp* résulUot de re que le cliquet n'eil presque jamais eiaclemeut eo priM i la position du rapot. L'encliquelage da Dobo, dont dous alloua dire quelques moli, est exempt de ces inconTcnieut*. La roue h rocbel est remplacée par uae roue rails A IJig.Ga^ reoennt dîroctemcat le mouvement pour le transmettre h un arbre qui porte quatre allas, dont une seuls B est indiquée sur la flgnre ; cette aile est aHiculée en C k une plAce raliée iniariablenwnt a l'arbre dont l'aie est projeté
TRUTSPOUIITIOH d'oH MOUVBMBHT OB ROTATIOH CONTIRU, ETC. 89
précédenie qu'en ce que la corde ne passe que sur une poulie fixe el que le support, au lieu d'éire fixe, peut tourner autour
FJg. 6j.
d'un axe vertical, ce qui permet de pouvoir accrocher et éle-
(n 0; MiD> l'actiOD du rcisart R,* l'ails l'appuîe en m, ver» l'aitrémilé de la courbe nn qui I> lermioe, contra ^B' la cireonréreuee intérieure de la
roue A.
Si cette roue tourne de la droite vers la gauche, elle gliiaera anr la courbe mn, puiaque l'ëlémeDt de cercle que pourrait décrire le point m autour de C est intérieur à la circonréreuce de A ; par lUile l'arbre ne lera paa enlralaé dana
t impoiiible.
de A a lieu de la (
droite le glluement
puisque le point n
autour de C tendrait à pénétrer bonlement qui détermine la lolida- 'emeni de gaucbe k droite.
go QUATaitm paitib. — ghapru it.
ver des fardeaux dans toutes les directions, en déplaçant en conséquence le support.
La Jig, 63 représente une grue mobile^ dont le bâti est
Fiff. 63.
supporté par des roulettes qui permettent de transporter la machine à l'endroit où Ton doit s'en servir. Elle porte deux treuils, mais sur la fîgure celui de droite seul est censé fonc* tionner : la corde de ce treuil passe successivement sur une poulie fixe à droite, puis sur une poulie fixe à gauche où se trouve la charge à élever.
31. Crémaillère. — L'engrenage à crémaillère, dont nous avons donné le tracé au n^ 15, permet de transformer un mouvement circulaire continu en rectiligne continu et inversement.
Le cric, qui sert à soulever à une faible hauteur des corps très-pesants {Jig. 64), réalise l'emploi de la crémaillère pour effectuer la première de ces transformations. La crémaillère engrène avec un pignon monté sur le même axe qu'une roue dentée engrenant elle-même avec un second pignon qui fait corps avec une manivelle. L'axe de la manivelle est muni d'un encliquetage. En agissant dans le sens voulu on augmente la
IUNBF0UUTI05 D OH ■ODTBMBHT Vt ROTàTIOK COHTIirU, ITC. 9I
lon^eur de la partie extérieure de la crémaillère, dont l'extrémité placée sons le corps a pour effet de le soulever.
Fig.G^.
32. Fit. — Considérons une vis, dont le noyau est maintenu de manière {fig. 65) qu'il ne puisse se déplacer qu'autour de son axe, terminée à l'une de ses extrémités par une roue, une manivelle ou un levier qui traverse la tête de l'axe. Si
Fis- 65.
l'écrou est guidé parallèlement à l'axe de la vis, en faisant to'urner celte dernière, l'écrou se déplace parallèlement à cet axe. Soient R la longueur de la manivelle ou le rayon de la roue; à le pas de l'hélice; pour un tour de vis, l'écrou se déplace de A; le rapport de la vitesse de l'écrou à celle de l'extrémité de la manivelle ou de la circonférence de la roue
est par suite égal à — rr-
ga QOITKIËMI FAIT». — CBAPITII IT.
33. Mouvements différentiett. — i" Treuil différentiel. — Celte machine {Jig. 66] diffère du treuil simple en ce que le tour est formé de deux parties T, T' de diamètres différents, auxquelles viennent se fixer les deux extrémités de la corde ; cette corde, qui s'enroule en sens opposés sur les deux parties du tour, supporte une poulie mobile P à la chape de laquelle est accrochée la charge à soulever.
Soient R le n^on de la manivelle; r, r* le plus grand et le plus petit rayon de l'arbre. Aua tour de la manivelle, déplacée dans un sens convenable, correspondra l'enroulement delà longueur sirr de corde sur le cylindre de rayon r et le déroulement de 27rr' sur l'autre cylindre. Si les cordons de la poulie mobile sont parallèles dès l'origine et s'ils restent sulïtsammeni longs pour qu'on puisse les considérer encore comme tels à un instant quelconque, la charge se sera élevée de ait(r~ r'); le rapport des vitesses de la charge et tlel'exlré-
TilRSfORMÀTION d'un KOUTBHINT DE AOTATION COIfTlNU, ETC. g3
mile de la manivelle,
27rfr-— r') r-^r^
peut être rendu
aTTR K
aussi petit que l'on voudra par une valeur déterminée de R, en donnant une valeur convenable à la différence r— r'.
a* Fis différentielle. — Cet organe (fig. 67 ) se compose d'un arbre portant vers ses extrémités deux pas de vis identiques A, A' traversant deux supports qui forment écrous fixes.
Fîg. 67.
Le milieu de l'arbre est muni d'une vis B, d'un pas A' différent de celui A des précédentes, et porte un écrou C qu'un guide empêche de tourner. Les trois vis sont de même sens. Pour un tour, l'écrou s'avancerait de h! si la vis était fixée dans des collets; mais elle s'avance elle-même de A : le déplacement absolu de l'écrou est donc A' — A, quantité que l'on peut rendre aussi petite que l'on voudra tout en conservant aux deux filets de vis la solidité voulue.
QUÀTAiftHS PàETIB. — CHAPITRE T.
