‹ Traité de mécanique industrielle (volume 2)Chapitre 69 sur 132 · PARTIE · texte numérisé non relu

PARTIE

action . mais , comme cette action devient d’autant plus petite que le débandement est plus grand , ces bras de levier croissent à mesure que cette action diminue , et ils sont tels que si on nomme E l’action variable du ressort et r un bras de levier quelconque , le moment de cette action ou le produit F X r est toujours une quantité constante. Or , F varie suivant une loi que les horlogers trouvent pour chaque espèce de ressort en mesurant les poids capables de résister au débandement qui a lieu pour chaque longueur de chaîne enroulée autour du barillet. D’où l’on voit que l’on aura facilement les bras de levier, un premier bras étant pris pour origine. Tous ces moyens sont bons lorsqu’on connaît la loi de la variation de l’effort, et quand cette loi est continue et régulière pendant plusieurs révolutions.

Nous casserons sous silence les régulateurs des autres moteurs et opérateurs, régulateurs qui ont pour but d’augmenter ou de diminuer 1 action de la puissance ou de la résistance par des dispositifs qui varient avec chaque machine, et nous nous occuperons du régulateur à force centrifuge, qui, à dire vrai, peut être regardé comme le régulateur universel.

47. Régulateur à force centrifuge. — Supposez une roue horizontale AB ( fig. §48 ) mise en mouvement par la machine et faisant corps avec son arbre CC. DI est une verge terminée par une boule de fonte pesante P, et qui tourne autour d’une articulation D. Cette tige est liée invariablement avec un levier DE, qui s’engage dans le manchon E , mobile par glissement sur l’arbre CC. Lorsque la roue AB tourne , la force centrifuge écarte d'autant plus la boule P de sa verticale, que la vitesse de rotation est plus grande; de plus , cette même force fait tourner le levier DE , qui pousse le manchon E. Celui-ci pousse un autre levier , GF , mobile autour de laxe G; de là résulte un mouvement qui sert à fermer soit une vanne, soit une soupape, ou à bander un frein , afin de diminuer l’action du moteur lorsque la vitesse depasse les limites dont on a besoin. Si , au contraire , la machine se ralentit, la boule P se rapproche de la verticale, le manchon E s’élève un peu, ainsi que le levier FG qui suit le mouvement du manchon; la vanne ou la soupape s’ouvre un peu plus, ou le frein se débande, et la puissance augmente. Telle est l’idée qu’on peut se faire du rôle que joue le régulateur PDE à force centrifuge.

Ordinairement le régulateur à force centrifuge se compose d’un losange a charnières ABCD (fig. 349), monté sur un arbre vertical CH, mis en communication de mouvement avec une pièce de rotation de la machine ; le lo=an D e est fixé à cet axe par l’un de ses angles C, et en reçoit le mouvement ; les ver ges supérieures CB et CD portent, sur leurs prolongements, des boules égales de métal P, P'; l’angle inférieur A porte un manchon ou anneau qui embrasa l’axe CH et qui peut glisser le long de cet axe. L’effet de la force centrif u o e sur les boulets est encore de soulever plus ou moins le manchon , qui , p ar

DES MACHINES ET DES MOTEURS

bd

communication d’un levier FG , sert à régler la dépense du moteur en faisant varier l’ouverture d’une vanne , d’un robinet etc.

L’établissement d’un régulateur à force centrifuge dépend de deux condi lions essentielles: l’une que le manchon A occupe une position déterminée pendant que la machine décrit un nombre voulu de révolutions dans un cer tain temps ; l’autre que quand la vitesse de la machine a acquis un excès fixé à l’avance sur celle que lui assigne la nature du travail . la force centrifuge des boules soit capable de régler l’ouverture de la vanne ou du robinet destiné à modérer l’action du moteur.

près 1 ère coxditiox. - Pour plus de simplicité , nous réduirons les diverses parties du losange à des lignes. Si, quand la machine possède la vitesse convenable , le manchon doit occuper une position fixe A (fig. 8o0 ) sur l’axe vertical, il résulte que ce manchon ne saurait éprouver aucune action de la part des pièces qui le lient aux vannes ou aux robinets , et qu’ainsi , dans la circonstance où celte première condition est satisfaite, le pendule régulateur n’est sollicité que par le poids des boules et par leur force centrifuge, correspondant à la vitesse assignée pour l’axe vertical du régulateur. II y aura donc équilibre entre le poids des boules et leurs forces centrifuges: ce qui exige que la résultante du poids P de chaque boule dont l’action est verticale et parallèle à l’axe CA, et de sa force centrifuge dont l’action a lieu selon l’horizontale Kl du centre de la boule; que cette résultante , dis-je , soit dirigée dans la direction de la tige CI , ou passe par le point fixe C. Donc , si CI représente la grandeur de cette résultante , les côtés CK et Kl du triangle CKI seront proportionnels, le premier au poids P d’une boule, et le deuxième à sa force centrifuge , que je nommerai F ; d’où l’on tire

F Kl

Page 1