‹ Traité de mécanique industrielle (volume 2)Chapitre 64 sur 132 · AI AI · texte numérisé non relu

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D’où arc FO = arc 01 ;

et cette dernière condition est remplie , puisque le petit cercle en roulant sur le grand, y développe un arc 01 égal à l’arc OF. Toutefois, comme nous l’avons déjà dit , ce système a le grave inconvénient que les fortes pressions éprouvées par les dents sont capables d’en amener la rupture.

— ’ * ■ T ransformation du mouvement circulaire continu en mouvement circulaiie alternatif. Le premier moyen que nous indiquerons pour transfor-

mer le mouvement circulaire continu en mouvement circulaire alternatif, a beaucoup d’analogie avec celui qui a pour objet le mouvement des pilons. C’est encore une roue armée de cames qui pressent les unes après les autres sur l’extrémité d’un levier mobile autour d'un point fixe, de telle sorte qu'après avoir tourné dans un sens pendant qu’une came agit sur son extrémité, i! reprend un mouvement en sens contraire dans 1 intervalle qui s’écoule depuis i’instant où cette came le quitte, jusqu’à 1 instant où la suivante le reprend. Ordinairement le levier dont nous venons de parler est un manche auquel un marteau est adapté ( fig. 28-4 ). Tantôt la queue du marteau est poussée par la came de haut en bas contre une pièce inférieure ni , dite renvoi , et, dans ce cas, le point d'application T de la came, et la tête M du marteau, sont situés de part et d’autre de l’axe de rotation A du système. Tantôt la came soulève le marteau immédiatement par la tête , et e est le cas du marteau frontal (fig. 283 ). Tantôt enfin le marteau est saisi entre la tête et son axe de rotation (fig. 286). On peut alors , pour éviter le choc, avoir recours à un procédé semblable à celui qu’on a indiqué pour le pilon. C’est de mener par l’axe A une droite AC , presque tangentielle à une ligne près, à l’arbre tournant , et de tracer une came qui soit tangente dans le même point à l’arbre et à la droite parallèle à AC. Ce système a été mis en usage dans les usines de M. Cockerill, à Liège.

De tous les systèmes affectés à la transformation du mouvement circulaire continu en circulaire alternatif, le plus parfait est, sans contredit, celui d’une manivelle M (fig. 387), tournant autour de l’arbre A, et transmettant, par l’intermédiaire d’une bielle B , un mouvement circulaire alternatif à un balancier CD, mobile autour d’un axe O. Ce balancier, employé dans les machines à vapeur , est une pièce en fonte mince de deux pouces d’épaisseur , renforcée par des côtes. Son objet est de transmettre un mouvement sensiblement rectiligne de va-et-vient à la tige d’un piston P. On verra bientôt comment le dispositif du parallélogramme abcd remplit ce dernier but. L’appareil de la bielle, de sa manivelle et du balancier n’est qu’une imitation de la pédale des remouleurs ou du tour à filer.

TYatt, pour cette même transformation , avait d’abord imaginé la mouche. ou mouvement planétaire. Quoique ce moyen ait été totalement abandonné, à cause de son peu de solidité et des frottements énormes qui s’y produisent, nous allons en faire une description succincte.

AB (fig. 288) est un balancier susceptible d’un mouvement circulaire alternatif autour de Taxe C ; cd une tige qui tourne libremenbsur son axe en c, et dont l’extrémité est terminée en patte d’oie , et fixée au moyen de trois boulons au centre d'une roue dentée E , qui engrène dans une autre F de même rayon que la première, et énarbrée à l’axe du volant N. Sur les deux faces opposées au plan du dessin des deux roues , est une tige ef qui force la roue E à restera la même distance du centre du volant, et aux extrémités de

DES MACHINES ET DES MOTEURS. 4l

laquelle les deux roues peuvent tourner respectivement. Le mouvement circulaire continu du volant fait monter et descendre la roue E , autour de la roue F, et par suite la bielle qui transmet ainsi un mouvement circulaire alternatif au balancier AB.

De ce que les deux roues E et F sont de même ravon, il est facile de con dure qu’une oscillation complète du balancier correspond à deux révolutions du volant. En effet, une oscillation complète du balancier a lieu, lorsque le centre de la roue E a fait une révolution entière autour du centre /du volant. Si on nomme la vitesse angulaire avec laquelle le premier centre se meut autour de /, R le rayon de chacune des roues dentées , 2Rc, sera le chemin parcouru dans une seconde par le centre de la roue E. Puisque cette roue est fixée invariablement à la bielle, tous les chemins parcourus simultanément par les points de cette roue seront égaux à celui que parcourt son centre. Ainsi 2Rr, sera aussi le chemin parcouru par la roue E à son point de contact avec la roue F. Si je nomme v\ la vitesse angulaire de cette dernière, le chemin parcouru dans une seconde par ce même point de contact, en tant qu’il appartient à la roue F, sera représenté par Rp',. D’où on tire = 2 Rp,, et, par suite, v' t = 2p,.

Ce qui nous apprend que la vitesse angulaire, ou le nombre de tours du volant est double de la vitesse angulaire de la bielle ou du nombre de ses oscillations complètes.

Le levier dit à la garousse transforme le mouvement circulaire alternatif en mouvement circulaire continu. Si une fourche A (fig. 289) pousse successivement et toujours dans le même sens les dents crochues en fer d’une roue B, celle-ci prendra autour de son axe un mouvement circulaire. Or, ce dernier, ainsi que leffort.de la fourche A qu’on nomme pied de biche, est produit par le mouvement circulaire alternatif d’un levier coudé DCE autour d’un axe C. Si la puissance P s’exerce de haut en bas , le pied de biche fait avancer une dent de la roue B. Lorsqu’au contraire la puissance P fait mouvoir la branche CE du levier de bas en haut , la fourche se désengrène et se porte sur une dent inférieure. Quand ce système est employé à soulever un poids Q, on établit un déclic F pour empêcher la roue de prendre un mouvement contraire, pendant le désengrènement du pied de biche.

Quelquefois ce système est composé. Il consiste alors dans un levier AB (fig. 130) qui a un mouvement circulaire alternatif autour de son axe C. Deux crochets, DE et FG , suspendus par des articulations à ce levier, engrènent tour à tour dans les dents de la roue H. Ainsi, lorsque le point B baiss„ , le crochet Dr. s élève et fait mouvoir la roue, tandis que le crochet G s„ désengrène pour aller saisir une dent inférieure. Lorsque, par une cillation contraire, le point B s’élève , c’esc au tour du crochet FG de tirer a roue , et à celui du crochet DE de désengrener. On ne peut pas dire à la „uei,i que le mouvement de la roue qui prend le nom de roue à minute ,

soit continu , car l’action est intermittente et se transmet par une suite de chocs qui démontrent combien ce système est défectueux lorsqu il s agit de lui faire exécuter immédiatement un grand travail. Toutefois, quand la roue à minute ne se meut qu’avec lenteur et qu elle ne transmet pas 1 effet utile, dans ce cas son travail est fort petit, ainsi que les pertes qui résultent de cette combinaison. C’est ce qui justifie l’emploi de la roue à minute pour conduire le chariot porte-pièce dans les scieries. Mais un pareil système nepourrait convenir pour faire mouvoir les roues des vis à pressoirs. jLes secousses qui succèdent fatiguent les hommes préposés à la manœuvre.

30. Transformation du mouvement circulaire alternatif en rectiligne alternatif. — Le premier exemple que nous offrirons sur la transformation du mouvement circulaire alternatif en mouvement rectiligne alternatif , c est un balancier à secteurs (fig. 291) qui, en tournant sur son axe O, tantôt dans un sens et tantôt dans l’autre, agit pour soulever et baisser des bielles ou des tiges de piston au moyen de chaînes fixées à la fois aux secteurs et à ces tiges, comme il a été indiqué au n° 25. Ce système a été et est encore employé dans les machines à vapeur destinées à épuiser 1 eau. Mais on 1 a remplacé avec avantage par le système suivant , du au célèbre W att, mécanicien anglais, qui, le premier, a rendu la machine a vapeur susceptible de transmettre le mouvement de rotation continu aux machines industrielles.

La figure 292 représente le balancier AE des machines à vapeur actuelles, doué d’un mouvement circulaire alternatif autour de son centre de rotation O, ou qui le reçoit de la tige BG, animée par l’action de la vapeur contre le piston G , d’un mouvement vertical de va-et-vient. Si le point d attache supérieur B de la tige BG était fixé à l’extrémité A du balancier au moyen d’un tourillon ou d’une articulation, comme le point A ne peut que décrire un arc de cercle autour de O, la tige BG ne pourrait rester verticale, et puisque le piston G se meut en ligne droite, la tige BG serait forcée ou bridée , à moins qu’il n’y eût une autre articulation à sa naissance en G du côté du piston. C’est ce qui a lieu dans quelques machines, mais alors 1 action contre le piston de la part de BG se décompose , et le piston presse plus d un côté que de l’autre , ce qui occasionne des fuites de vapeur du côté où il presse le moins. Watt a fixé l’articulation B de la tige à l’un des sommets du parallélogramme ABCD, articulé dans ses angles , ou plutôt à la traverse qui réunit, les sommets des deux parallélogrammes parallèles et égaux , embrassant le balancier de part et d’autre de ses deux faces verticales. Deux sommets A et D de ces parallélogrammes, que désormais nous regarderons comme n en formant qu’un seul, sont situés sur l’axe de symétrie AE du balancier, et le quatrième C est guidé par une ou deux tiges FC, nommées brides et tournant autour du centre F, fixé de façon que B demeure sensiblement sur une même verticale. Voici comment on s’v prend pour fixer la position de F, quand le parallélogramme, la tige du piston et le balancier sont donnés :

des machines et des moteurs

Soient A'O A"0 (fig. 298) les positions extrêmes du balancier; AO sa 1 s.t.on intermediaire ou horizontale , B'G la direction indéfinie de la ti w T piston. On tracera les trois parallélogrammes A'B'OD’, 4"B"C"D" et ABrn

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