CHAPITRE IV

Continuation du même sujet : des poulies , des moufles , roues dentées,

coins, vis et tambours.

Avec le levier , tel que nous l'avons décrit , vous ne pouvez mouvoir la résistancequesuivant des directions diamétralement opposées aux directions de la puissance, ou absolument dans le même sens; et en outre l'espace que parcourt la résistance est très- limité, car il est proportionnel au bras de levier qui ne peu t être très-long sans devenir incommode , lourd , fragile , ou impraticable.

Par les mêmes raisons, nous ne pourrions produire de grands effets de masse à l'aide d'un simple levier : il faudrait en combiner plusieurs ensemble , et de telle façon que l'extrémité de l'un agtt sur l'extrémité de celui qui le suivrait.

Ce serait ainsi, par exemple, qu'au lieu de soulever une masse de 2000 kilogrammes avec un seul levier dont le bras de la puissance serait dix fois plus long que celui de la résistance, on ferait appuyer un second levier semblable sur le premier , au . point d'application de la puissance. U faudrait 200 kilogrammes de puissance sur le premier levier , tandis qu'une puissance de 20 kilogrammes , appliquée sur l'extrémité du second, suffirait pour tenir en équilibre 2000 kilogrammes.

On peut aisément se représenter une suite de leviers appliqués ainsi bout à bout, et n'exigeant , pour soutenir un fardeau

ET MODIFICATION DU MOUVEMENT MOTEUR. 4*5 énorme , qu'un poids de quelques grammes ; mais la pratique ne peut accueillir une semblable disposition de leviers.

Ajoutons encore à ce qui précède que l'action perpendiculaire de la puissance sur le bras d'un levier simple , action qui , comme nous l'avons dit , est la plus avantageuse, ne peut avoir lieu , dans cette direction , que pendant un seul instant ; elle s'en écarte incontinent dans le mouvement du levier j il faut donc arriver à une combinaison moins incommode qu'une réunion bout à bout de leviers droits, et qui permettent à la puissance d'agir toujours à peu près à angle droit, avec son bras de levier.

Les poulies lig. 1 1 et 12 , et les tambours , fig. i3, peuvent être considérés comme la plus simple des combinaisons de leviers. Les points d'appui sont en B, sur Les axes des poulies ou tambours j la puissance A et la résistance G sont à leurs circonférences, quelles que soient les directions des cordes ou courroies qui les mettent en mouvement. Dans la rotation d'une poulie ou d'un tambour , c'est une suite non interrompue de leviers qui viennent se présenter successivement à l'action de la puissance, et qui ne sont que les diamètres de la poulie ou du tambour.

On voit que pour tenir en équilibre un fardeau au moyen d'une poulie ou d'un tambour , il faut que la puissance soit susceptible d'autant d'effort de masse que la résistance a de masse elle-même, puisque le bras de levier de l'une est le rayon, et celui de l'autre le rayon aussi.

Le seul avantage que, sous ce rapport, une poulie présente, c'est donc de permettra à la puissance d'agir dans une direction favorable, et de faire parcourir un grand espace à la résistance.

A l'aide d'une poulie et d'une corde, un homme soulèvera aisément un certain fardeau , non-seulement à une grande hau-

4i6 DE LA TRANSMISSION, TRANSFORMATION teur, mais même un fardeau plus considérable qu'il ne le pourrait sans son secours; avec une poulie, il tire de haut en bas , par le concours du poids de son corps ; tandis que pour soulever , avec les mains seules , une masse quelconque qu'il aurait à ses pieds, il doit lever, outre la charge, une partie d« poids de son corps.

L'emploi d une poulie ou d'un tambour peut encore donner la faculté de faire agir un cheval , par exemple , suivant la direction la plus favorable , la direction horizontale.

Lorsqu'on vent varier les vitesses , dans la transmission du mouvement-moteur , par des poulies , c'est-à-dire, lorsqu'on veut soulever une grande masse avec une masse plus petite , animée d'une certaine vitesse, il faut combiner ensemble plusieurs poulies, les unes fixes, et les autres mobiles ; on appelle cette combinaison moufle. Voy. pl. 33 , fig. i .

On démontre , pour le cas d'équilibre , et abstraction faite des froltcmens, que, lorsque les portions de corde qui embrassent les poulies des moufles sont parallèles , le poids moteur est au poids réuni de la. moufle et de la masse h mouvoir comme l'unité est au nombre des cordes parallèles. Ou voit, sur la figure, qu'il doit y avoir 6 cordes parallèles, et qu'ainsi la masse de la puissance doit être à celle de la résistance comme i est à 6.

Les moufles sont employées , comme on sait , à élever ou à traîner de lourds fardeaux : toutefois on ne doit pas trop multiplier le nombre des poulies mouflées , dans le dessein de produire un grand effet de masse avec une puissance d'une petite niasse ; attendu que les frottemenset la résistance des cordes augmentent dans une très-forte proportion , lorsqu'on met plus de quatre poulies dans une même chappe ; le fardeau d'aillaurs marcherait avec une excessive lenteur.

La construction et la disposition des poulies mouflées ne

ET MODIFICATION : DU MOUVEMENT MOTEUR. 41 7 sont point indifférente» t l'expérience a appris qu'une poulie, pour suppbrterttn fardeau de loo kilogrammes* doit avoir tout an moins 3o millimètres de dftimôtre; que le rapport d'épaisseur de la poulie au diamètre doit être comme n à 5, et le diamètre du boulon environ le douaièm* du diamètre de k poulie; qu'enfin il est convenable de prendre pour la distance des branches parallèles de la ohappe> 6». pour la longueur du tenon du boulon i les sept sixièmes de l'épaisseur de la poulie. ( Voyez Y Art de bâtir de M. Aendelel* ) On a observé aussi qu'il est préférable de fixer l'axe de la poulie, à b poulie même, que de la faire tourner sur un boulon fixée lachappev

Ce n'est pas , on le pense bien , à soulever des fardeaux que se borne l'usage des poulies; la poulie est aussi souvent employée à transmettre le mouvement de rotation , soit dans le même plan, soit dans des plans diflerens j et cela s'opèrtfou au moyen dune corde, ou avec des courroies ^ en élargissant *et en cannelant le fond rectangulaire de la gorge , pour que la courroie s'y applique exactement; ou enhn avec des chaînes à la Vaucanson , ou d'autres analogues , en pratiquant sur le contour de la poulie des proéminences qui s'engagent dans les chaînons. •< •«<' - »• •

La vitesse du mouvement de rotation transmis par des poulies est proportionnelle à la différence qui existe entre les diamètres respectifs de la poulie qui transmet f et de la poulie à laquelle le mouvement est transmis*

Si donc une poulie de 90 centimètres de circonférence, par exemple , donne le mouvement à une autre poulie de 3o centimètres de circonférence , celle-ci fera tràii tours pendant que ta première n'en fera qu'un.

En effet , la corde qui s'enroule «or toutes les deux , se de^> veloppant et marohadt avec enéqne point de la circonférence , 11. 53

4 1# DE LiA TRANSMISSION , TRANSFOfiîtf un tour delà pltis grande a nécessairement dav^Ioppë uqa lpA-r gueur de corde égale, à trois fois k circonféranaa de la phi* petite,! qui, pendant ce temps, a dû faire trois tours sur elle-même,

On voit clairement, d'après cela, avec quelle facilité Von ^>eut Gomhiner et varier les mouvemens de rotation « sous le double «rapport des vitesses et des plans , dans lesquels ils peuvent avoir lieu. On conçoit tout aussi aisément qu'avec une corde droite k mouvement de rotation transmis s'op^r* dans le même sens que Je mouvement primitif, et qu'en croihmmh corde il s'opère en sens opposeV /,» r., ,i ;,;-<

Pour pouvoir variée a volonté kimoMvemeot de notaliop communiqué à une poulkpar une autre» on pratique su* 1 épaisseur de la poulie motrice plusieurs gorges de- diamètres dilTerefcs ; on obtient une rotation plus ou moins vive de la t poiilk.ee»- «fr/te suivant k grandeur du diamètre qu'on prend sur i la pallie motrice. Cette disposition met dans k nécessité do rallonger ou de raccourcir la corde dans les change mens; c'est quelquefois un inconvénient. On y remédie en construisant l'une-etl'iautrepoulioavec plusieurs gorges de diamètres différeos, etetfcplaçaut l'une par rapport à l'autre jde manière quek plus. peùl ditmètre de l'une corresponde , par son plan , au iplufc^wnd diamètre de l'autre : on varie ainsi à vokotéks, wleeae****pectives de ces poidies en communication. ; ^ . o . r Si ces diverses gorges, pratiquées sur l'épaisseur dune poulie, au lieu d'être séparées^tre elleô par des-fkns^ailèles, se réunissaient en une seuje^en se développant en, spk^e iS»r un cône, comme on.le voit, 4aas les. fusées.de montre, k m**r vement transmis par une poulie de cette espèce va^çai|5à chaque instant, diminuerait ou augmentera^, tlausk rapport dekgrandeur des tours/dala sp«ak. :r ■ . , , « /

k lorsqu'il s a^t,4efçwni^ip^er (le «RWeft t,foffito-

ET MÔfttfflCATiÛtf DU MOtWBMENT MOTEUR. 4 19 petites distances, ét avec plus de précision qu'on ne peut l'obtenir d'une corde on d'une courroie qui glissent souvent sur la gorge des poulies, on a imagine', de temps immémorial, de pratiquersur l'épaisseur d'une sorte de poulie des dents régulièrement espacées. Or1 en faisant engrener ensemble les dents de deux poulies de cette espèce , on assujettit rigoureusement l'une aU mouvement de l'autre. " : îtmn.:» i« >

■•On appelle roues {tentées cette: sorte de poulies. On donne le nom de pignons aux petites roues également dentées qui en conduisent de plus grandes (voy.-plav; 3r fig. x, 2; et 3) ^quelquefois ^ 'le pigrion est sur un axe séparé; quelquefois il est Itti^ntéme fixé sur l'axe d'usé grande voue.

'Las dents ne sont pas toujours dans le prolongement des rayons de la roue j elles sont souvent pratiquées ou fixées perpendiculairement à ces rayons (voyez la grande roue figure 5); ou bien- ces roues sont des cônes tronqués sur les .cotés desquels les dents sont formées (voyez figure 4), ces roues servant à transmettre le mouvement en divers plans, et on les appelle roues d'angle. On remarquera qu'au moyen de ces roues , et d axes suffisamment prolongés, on peut renvoyer le mouvement nOu*seulement à 'd'asses grandes distances, mais encore dans toutes sortes de directions. Ces axes prolongés peuvent être considérés comme les arbres de couche dont il a été question plus haut* 1 ' • - i' v. j\ ■

"'•On appelle lanterne (figure S) une espèce de tambour formé par deux plateaux ou tourteaux parallèles, entre lesquels on dispose, parallèlement à l'axe, des petits cylindres ou fuseaux qni- engrènent avec la roue dentée. < > . .

Les roues dentées représentent, comme les poulies, une combinaison de leviers simples rangés circmairement autour d'un axe; le point d^appui est1 au centre de la roue y ià puis-

sance et la résistance à des points opposés de la circonférence.

Ordinairement c'est un pignon , ou urne petite roue d'angle, ou une lanterne, qui communiquent le mouveinent à de grandes roues, dentées comme il convient pour l'engrenage réciproqne. Le nombre de tours que devra faire la petite roue conductrice, pour en faire faire an à la grande roue conduite y est représenté par le quotient de la division du nombre des dents de la grande roue par le nombre de dents de la petite ; ainsi , par exemple , un pignon de ao dents conduisant une roue de 100, fera cinq tours pendant que cette dernière en fera un.

Quelquefois aussi c'est une grande roue qui en conduit une petite; c'est une roue de 100 dents, par exemple, qui conduit une petite roue de ao ; la grande roue fait un tour et la petite eu fait 5 dans le même temps;

Ce calcul de vitesse est trop facile pour insister davantage sur ce sujet.

Il n'est pas moins facile non plus de concevoir comment, avec une combinaison de pignons et de roues dentées, l'on peut soulever lentement une grande masse par une petite masse animée d'une certaine vitesse. Ija différence entre les vitesses respectives de la résistance et de la puissance aux deux extrémités d'un assemblage de roues et de pignons, établit celle qui existe entre les masses respectives de la résistance et de la puissance > ainsi un fardeau de 1000 kilogrammes élevé à un centimètre on une seconde, par un tel assemblage de roues et de pignons, tandis que la puissance parcourt, dans le même temps, avec une manivelle , par exemple , un espace circulaire de 5o cent*, mètres, il est évident que l'effort de masse dote puissance est de ao kilogrammes. ; ■ • .

Dans la transmission du mouvement d'une roue dentée à une autre, il faut nécessairement que les dents de lune, s'appuyant

ET MODIFICATION DU MOUVEMENT MOTEUR. 4*1 sur celles de l'autre, s'engrènent et se desengrènent successivement; ailes dents étaient trop longues, et l'espace qui les. sépare trop petit pour permettre à ehaque dent le développement 4e la courbe qu'alla doit y décrire pour se désengrener , les dents se briseraient; que si l'espace était trop grand, l'engrenage ballotterait, et chaque dent aurait pu avoir un mouvement dans cet espace, ayant de toucher celle sur laquelle elle doit s'appuyer. Il faut donc que l'engrenage soit le plus juste possible, sans que le désengrenage trouve aucun obstacle.

11 faudrait, en outre, que le désengrenage de dents appuyées successivement l'une sur l'autre se fît sans frottement; on la taille pour cela suivant une courbe qu'on nomme épicycloïde y mais comme cette courbe n'est jamais matériellement rigoureuse dans l'exécution, le frottement, qui a lieu encore, déforme la dent au bout d'un certain temps, et l'engrenage devient défectueux.

On en est réduit, dans la pratique des machines, à faire les dents les pins petites possibles, eu égard aux diamètres des roues , et à les multiplier en proportion sur les circonférences de ces roues; les dents alors peuvent être à peu près rectangulaires et prennent , en s usant, une forme plus couveuable.

Le meilleur engrenage serait, sans contredit, celui de deux roues sans dents, dont les circonférences appuyées l'use sur l'autre , se transmettraient le mouvement, sans pouvoir glisser aux points de contact ; on sa- sert quelquefois de ce moyen pour de très-petites forces ; mais pour des grandes , il faut nécessairement des aspérités et des cavités saur ces circonférences, pour qu'il y ait certitude d'eagrenage; or les petites dents dont nous avons parlé ne représentent réellement que des aspérités et des cavités régulières qui empêchent les roues de glisser aux poipts de contact. . ..

\ ai DE LA TRANSMISSION , TRANSFORMATION

La perfection d'un engrenage consisterait au surplus à corn* muniquer le mouvement sans interruption aucune, et sans frofe tement. On en approche avec de petites dents, et en prenant 1er précaution' indispensable de disposer les roues et leurs axes de telle manière qu'elles tournent, rigoureusement dans les .plans dans lesquels elles doivent tourner, sans aucune déviation.

On s'éloigne de cette perfection lorsqu'on fait conduire une trop petite roue par une grande) c'est une disposition qu'il faut éviter autant qu'on le peut; on le peut quelquefois, en plaçant une roue intermédiaire. . 01

Dans une foule de cas, l'emploi des engrenages est indispensable ; mais il faut dire que toutes les fois qu'on peut s'eujpeaeery par quelque autre mécanisme, on ne doit pas hésiter, à le faire , surtout lorsque le mouvement de ces pièces doit être très-rapide, et destiné à transmettre l'action d'une force un peu considérable.

Nous nous bornons à ce petit nombre de remarques géuér raies sur les engrenages , afin de ne pas dépasser les limites que nous nous sommes tracées dans cet ouvrage.

Les roues dentées, comme les poulies, sont des combinaisons de leviers; le treuil ou le tour peuvent être considérés comme une combinaison de poulies enfilées et fixées entre elles surun axe. Le point d'appui est au centre, la résistance à la circonférence , et la puissance à l'extrémité du bras de manweUei des roues ou des croisillons attachés à angle droit à Taxe de ces machines. . • ■> ,^Vl>

On peut dire dès lors que la puissance agissant . perpendiculairement au bras de levier est à la résistance comme le rayon du treuil ou du tambour est au bras de la tnan&eUe, au rayon de la roue motrice , ou à la longueur d'un croisillon. Et si une corde, soutenant le fardeau , s'enroule sur le treuil, le

ET MODIFTCATïOK DU MOUVEMENT MOTEUR. 4*3 rayon de cem «éwlè doit s'ajouter à celui du treuil, et l'on dit alors que ta puissance est à la résistance gui lui fait équilibre, comme la somme des rayons du cylindre et de la corde est au bras delà manivelle ou au rayon de la roue.

Le coin a& un prisme triangulaire , ordinairement dé bois ou de fer. On conçoit qu'H se rapporte au plan incliné.

Plus k coin est aigu, plus son action devient puissante.

Dans le cas d'équilibre , la puissance est à la résistance comme la moitié de la base du coin, ou du gros bout, est à sa longueur.

Si - le i coin tend a écarter les parties d'un corps dur ayant beaucoup de cohésion entre elles, l'effort qu'il transmet doit toujours aller en augmentant, à mesure qu'il s'enfonce dans ce corps.

La vis est un cône fort allongé , oU un cylindre sur la surface desquels on a creusé une gorge en spirale. La partie saillante qui sépare chaque tour de cette gorge s'appelle le filet de la vis : ce filet est triangulaire (voyez planche 33, figure 3), ou carré (figure 3); la distance qu'il y a entre les filets s'appelle le pas de la vis. ; .

On forme «le même un filet et un pas dans un trou cylindrique que porte un morceau de bois ou de métal qu'on nomme éciOUà

, 'En général, et abstraction faite des frottemens, qui sont trèsconsidérables dans l'usage des vis , la puissance est à la résistance comme la hauteur du pas est à la longueur du levier ou au rayon de la roue, attachés a la téte delà vis pour la manoeuvrer* -

- Plus le pas de la vis est étroit , ou , en d'autres termes, moins il é de hauteur, plus le mouvement est transmis lentement $ de sorte que la vis sert principalement lorsqu'il faut produire un

4M DE LA TRANSMISSION, TtlANfcFOKto&TÏÔN

grand effet de masse ét peu do vitesse^ avtec uiaf petit effort 'de

masse ét une grande vitesse. •Yr**

Dans une presse , par exemple , la résistance ne parcourt qu'un très-petit espace, représenté' par la hauteur du pas de là vis, pendant que là puissance décrit un grand cercle à l'extre^mité de la barre ou levier de cette espèce.

On appelle vis sans fin celle dont le filet engrène dans une roue dentée.

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Les pièces qui entrent dans la composition des mécanismes-de transformations du mouvement moteur «ont les mêmes que celles dont se composent ou peuvent se composer ceu^ de transmission dont nous venons de parler j il s'agu> «eulemeut»ipiidé considérer ces pièces sous un second pointde/uaev i , • J

11 n'y a, à prier rigoureusement, que deux genres de mou» vement dont on se serve dans les opérations mécaniques, ce sont : le mouvement re&iligne, et le mouvement cnraiiairemi de rotation. On voit que? nous confondons tout naturellement la direction avec le mouvement , pour i simplifier inos expressions. • ■• • . " j ■ '•>- •->

Le mouvement circulaire est bien plus généralement employé que le rectiligne, parce que le premier peut se continuer lonc-temos. autant au on le veut, dans le même sens, ettjue

ET MODIFICATION DU MOUVEMENT MOTEUR. 4*5 le second doit revenir promplement sur lui-même , à moins de supposer un très-grand espace qu'une machine ne peut pas embrasser. De plus, toutes les pièces qui composent un mécanisme devant être fixées et soutenues sur des points déterminés, elles décrivent, en se mouvant autour de ces points, des cercles on des portions de cercle. , . , i

Le mouvement circulaire peut êtrecontinu comme celui d'un tambour d'arbre de couche, ou de va et vient comme celui de la poulie d'un foret, mù par un archet, et faisant plusieurs tours avant de revenir sur elle-même ; ou d'un balancier, qui ne décrit que des arcs de cercle.

On appellera, si l'on veut, mouvement rectibgne continu celui d'un fardeau qu'on élève au moyen d'une corde; et mouvement rectiligne de va et vient , celui d'un piston de pompe , etc.

Ces deux genres demouvemens peuvent avoir lieu dans une infinité de plans différens; ils peuvent être accélérés, retardés, etc» , etc., etc. Or il est aisé de comprendre comment , en combinant deux à deux, trois à trois, etc., ces genres de mouvement on peut produire toutes les sortes de mécanismes que l'on peut imaginer.

L'action des moteurs qui , seule, donne la vie à ces mécanismes divers, est , ainsi que nous l'avons déjà remarqué, toujours en ligne droite, ou tend du moins à imprimer un mouvement rectiligne; à quoi il faut ajouter qu'on.n'est pas le maître , en toutes circonstances , de diminuer ou d'augmenter la vitesse ou la puissance de cette action , ou de déterminer la direction dans un plan donné, sans opérer des transformations. C'est donc par la forme , par la disposition que nous donnons à divers mécanismes que nous transformons , que nous décomposons le mouvement moteur , de manière à produire cette prodigieuse il. 54

4*6 DE LA TRANSMISSION, TRANSFORMATION quantité d'effets de mouvemens dont l'industrie a besoin pour arriver à. ses fins.

C'est donc entre la puissance et la résistance, oû plutôt entre le mouvement primitif du moteur et le mode d'exécuter le travail mécanique industriel, qu'a lieu ce jeu admirable de mou-^ veniens décomposés, modifiés, accumulés, combinés de toutes les façons, transmis dans tous les sens, et concourant tous à un effet unique , ou à plusieurs effets semblables , analogues, ou essentiellement différèus. C'est la main de l'homme que ces mécanismes représentent , mais la main de l'homme douée d'une puissance et d'une adresse toute nouvelles et quelquefois surprenantes.

Il est permis de penser qu'en général ces dispositions de mécanismes, que ces formes diverses qu'on leur applique , que les combinaisons dont ils sont susceptibles, pourraient se prêter à l'exécution de tous les projets mécaniques qne l'imagination peut enfanter. Cependant, pour une opération qui exige le concours de mouvemens ou d effets manuels, dont la variation ne peut pas être pi-évue, et ne doit point avoir lien dans des momens précis, dans des circonstances susceptibles de détermination ; lorsque c'est à l'intelligence et à une attention continuelle qu'il appartient de la produire, suivant les besoins éventuels, ce serait en vain quon chercherait à imaginer des mécanismes qui pussent exécuter une opération de cette nature.

Ainsi, par exemple, il paraît qu'on se placerait hors des limites delascience,8il'on cherchait à imaginer une machine pour remplacer l'action de là main , qui efface les inégalités des fils de laine sur le métier à Hier, ou pour ôter sur le drap ce qu'on en enlevé, par l'opération du noppage.

Mais toutes les fois qnil s'agit de produire des mouvemens dont lés variations sont ou régulières ou seulement susceptibles

ET MODIFICATION DU MOUVEMENT MOTEUR. 4^7 d'une détermination précise, et qu'on peut rattacher à quelques circonstances même éventuelles, on peut, en général, les obtenir par quelques mécanismes et remplacer la main de l'homme.

Donnons maintenant quelques exemples de diverses transformations qu'on peut faire subir aux deux genres de mouvemens dont il vient d'être question.

Mouvement rectiligne , dans un plan , produisant le rectiligne dans un autre plan ou dans le même plan , mais en sens oppose'.

PLANCHE XXXU.

Premier exemple. Fig. i . Plan incliné A se mouvant sur un autre B , et faisant élever et baisser la pièce C , assujettie latéralement dans les deux coulisses a, a, et portant un galet £, pour diminuer le frottement sur le plan.

Le mouvement rectiligne du plan se fait de e en é et réciproquement; et celui de la pièce C de/ en /et réciproquement.

Deuxième exemple. Fig. 2. Deux pièces droites A et B parallèles et liées à articulations par deux autres C et D , de longueur égale.

En imprimant un gouvernent rectiligne à la règle B , par nn point quelconque pris sur sa longueur , la règle A recevra ce mouvement dans le même plan , mais en sens opposé. La règle B allant , par exemple , de a en à, la règle A ira de b en b\

Mouvement rectiligne produisant Je mouvement par arcs de cercle.

Premier exemple. Fig. 3. Arbre vertical A portant à angle droit no secteur ti , snr lequel une corde a se plie , et à la partie supérieure , un levier G , auquel on attache une bielle horizontale D.

En imprimant un mouvement rectiligne tle va-et-vient à cette

4*8 DE LA TRANSMISSION, TRANSFORMATION bielle D, articulée au point b du levier C, le secteur B décrit des arts de cercle alternatifs , avec l'arbre vertical A monté , comme on le voit , sur un pivot c. ■ ■ >

Deuxième exemple. Fig. 4. Levier angulaire A B, fixé au cylindres, commeceatre de mouvement* etmanceuvré par la corde b} une bielle horizontale C établit une communication entre le levier angulaire A B, et le levier horizontal D , fixé au cylindre vertical E, comme centre de mouvement. Par ce mécanisme, le mouvement rectiligne delà corde, dans le plan vertical, produit sur le levier D le mouvement par arcs de cercle ,.ffan6 lc plan horizontal. . c : : x .».> • < . - . ,«r.. ,

. Troisième exemple. Fig. 5. Arbre horizontal ,A j auquel est attachéà angledroitielevierjC manœuvré parla bielle D, articulée au point b. B secteur placé perpendiculairement ,sur J'arhre horizontal A : Je mouvement rectiligne de, La bielle D( le plan horizontal , imprime au seqteur B un mouvement par arcs de cercle dans le plan vertical. .. , ■ ,

Mouvement rectiligne produisant le circulaire alternatif.

Premier exemple. Fig. 6. Corde A enroulée sur un 1 arbre B vertical ou horizontal , et tirée par deux puissan ces opposées, placées en a et a. -i i,:1. iu&\*ut t.y. .*» '

Le mouvement rectiligne de ces deux puissances fait faire plusieurs révolutions à l'arbre B , tantôt > dans un sens , tantôt dans l'autre.

Deuxième exemple. Fig. 7. Levier A dont le point d'appui est en a, armé dune portion de cercle dentée B , engrenant avec un petit pignon C;en manœuvrant le, Jevier A f>ax une corde ou une bielle ,1e mouvement •rectiligne du jjaftteur fait faire plusieurs tours au tambour D, tantôt dans un sens, t#ntôt dans un sens opposé. ^ A: m

ET MDDffïCÀTlON DU MOUVEMENT MOTEUR. 4»9 Troisième Exemple. Fig. 8. Pièce cylindrique A à laquelle le mouvement rectdigne de va-et-vient des deux règles parallèles B et D imprime le circulaire Alternatif. • ' ■ s • ' •.!*': .."i 'm ? î .i*l. ,xA>\ i > *>%>*, d i «t.\

Mouvement recliiigne produisant es circulât* continu^ • . ..!„,. i

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Premier exemple.Fig. g. Bielle A imprimant le mouvement de rotation à la manivelle B dont le centre de mouvement est en a, " *' l ■ ■'■ l' . ■ » ;

Cette bielle doit être très-longue,) poor que la direction de la puissance à son point d'application ne s écarte qu'insensiblement du mouvement rectiligne.

Deuxième exemple. Fig. ïo, et pl. 34, ûg. 5* Roue à rochets A tournant toujours dans le même sens, au moyen du cliquet C que le levier B fiât avancer et reculer pour pousser la roue A.

Le mécanisme, 6g. io. ,pl. 33, produit le même effet, mais il est sans denture.

a. Arbre sur lequel sont fixés les plateaux de l'encliquetage.

b. Roue tournant librement sur l'arbre a ; elle est retenue d'un côté par le premier plateau y et de l'autre par une bague goupillée sur l'arbre. u . u j • -,

c. Les plateaux de l'encliquetage. < >

d. La grifle. . ■',>

e. Pièce -fixée par une de ses 'extrémités à la queue delà grifle, de manière à former une articulation j et de l'autre à la roue b , par une cheville fixée sur cette roue et formant un petit axe sur lequel cette pièce peut tourner.

/. Ressort servant à appliquer constamment le chevilles de la grifle contre les bords relevés des plateaux.

On a supposé, dans l'élévation, que le premier disque ou plateau est enlevé. ■ - , .

43o DE LA TRANSMISSION, TRANSFORMATION

Troisième exemple. Fig 1 1 . Bielle A portant une rouedeutée B, qui engrène avec une autre roue dentée C fixée au centre du volant D. Cette bielle est attachée à un balancier E, mû par la tige du piston d'une machine à vapeur. La roue dentée B circulant autour de la roue G détermine le mouvement de rotation du volant ; mouvement dans lequel le rectiligne du piston est transformé.

Quatrième exemple. Plane. 33. Fig. 9. Bielle A articulée au point a hors du centre de la roue B , à laquelle cette biefle, mue par un mouvement rectiligne, communique le circulaire continu. . ti .1 .

Ce mécanisme opère aussi la transformation du mouvement circulaire continu de la roue B eu rectiligne alternatif par la bielle A. Lee points a, b, c, d, sont, comme on le voit , à différentes distances du centre de rotation, et peuvent servir chacun de points d'attache à la bielle. La longueur du mouvement de va-et-vient dépend du point auquel la bielle est assujettie ; et ce mouvement est d'autant plus court que le point est plus près du centre de la roue B.

Cinquième exemple. Plane. 34- Fig. 1. A tige du piston d%oe machine à vapeur, se mouvant en va-et-vient rectiligne, et communiquant le mouvement circulaire continu au volant de la machine, par l'intermédiaire du balancier B, oscillant sur son centre de mouvement b, etde la bielle C dont on ne voit qu'une partie sur la figure.

Le balancier B, en oscillant sur son centre b , décrit nécessairement l'arc de cercle ponctué m o, et si la tige A du piston était immédiatement fixée à l'extrémité n du balancier, elle devrait suivre la direction de ce point, et fléchir ou s'incliner ver$ le centre b du balancier.

Pour remédier à cet inconvénient grave, on a imaginé de pla-

ET MODIFICATION DU MOUVEMENT MOTEUR. 4^1 cer comme intermédiaire entre l'extrémité c de la tige et l'extrémité » du balancier , une espèce de parallélogramme composé des pièces d , e>fet g, unies ensemble à articulation.

La pièce d est la seule dont une des extrémités , qu'on voit en A , soit attaché sur le bâti de la machine ; les autres pièces du parallélogramme sont mobiles sur tous leurs points et peuvent prendre diverses positions à droite et à gauche. i

Lorsque le balancier est dans la position horizontale, son extrémité » est au pointjp, et ce point est rigoureusement dans la direction de la ligne verticale que décrit la tige A du piston ; mais lorsque le balancier s'abaisse pour prendre la position B », il ramènerait vers son centre b , l'extrémité c de la tige du piston , si la pièce d9 unie à cette extrémité par l'intermédiaire de la pièce /, ne repoussait ou plutôt n'attirait le sommet c de la tige autant en dehors que le mouvement du balancier tend à l'incliner en dedans. Il en est de mime quand le balancier prend la position B o.

Ainsi donc, dans toutes les positions de ce balancier, la pièce /, constamment soutenue par la pièce d, assujettie comme nous l'avons dit au point k, reste toujours parallèle à l'axe longitudinal /» du balancier; et dès lors l'extrémité c de la tige à laquelle cette pièce / est unie ne peut s'écarter sensiblement de la ligne verticale que suit le mouvement du piston.

Sixième exemple. Même planche, Gg. 2. Balancier B dont le centre de mouvement b est mobile sur le point c. d pièce fixée en kt articulée au point m du balancier et servant à maintenir la tige A dans une direction verticale , lorsque le balancier oscille sur son centre de mouvement. Ce centre de mouvement est autant ramené vers la verticale » 0 par la pièce

43a DE LA TRANSMISSION, TRANSFORMATION d, que l'extrémité e du balancier tend à l'en écarter en < décrivant un arc de cercle.

Mouvement par arcs de cercle produisant le rectiligne.

Premier exemple. Plane. 33. Fig. ia. Règle AA, dentelée à rochets, pouvant glisser dans une rainure horizontale, se mouvant en ligne droite, par le levier deLangaroust BB, animé d'un mouvement par arcs de cercle sur le point d'appui a.

Deuxième exemple. Fig. 1 3. A, arc de cercle denté, engrenant dans une crémaillère B, et imprimant le mouvement rectiligne à la règle a a.

Troisième exemple. Plane. 34- Fig. 4- Corde enroulée sur un tambour A et sur deux poulies de renvoi a a. le levier B décrit des arcs de cercle et produit le rectiligne alternatif sur la portion de corde b b.

Mouvement par arcs de cercle produisant le circulaire continu.

Cette transformation peut être opérée par les mécanismes représentés fig. io ,pl. 3a; fig. io, pl. 33 ^ fig. 5, pl. 34* L'extrémité des leviers décrit des arcs de cercle.

Mouvement circulaire continu produisant le rectiligne de va-et-vient.

Premier exemple. Plane. 34- Fig. 6. Axe coudé A sur lequel on attache des bielles aux points a et d ; le mouvement de rotation continu de cet axe, portant un volant B, détermine le mouvement rectiligne de va-et-vient de la bielle attachée à chaque coude.

Deuxième exemple. Même planche, fig. 7. Ovale A, tournant sur un axe a, et portant sur son pourtour une rainure qu'on voit ponctuée, et dans laquelle roule un galet b attaché au -contre-poids C. La rotation de cet ovale fait aller et venir en ligne droite le contre-poids, lequel transmet le mouvement rectili-

ET'JtfODlfîCATIOiX DU ÎHOUTEMENT MOTEUR. 4^3 gtfe par la corde D et dan6 le plan qu'on veut, par l'intermédiaire d'une poulie de renvoi d. ■ ti «- 1

Troisième exemple. Même planche, fig 3. Roue A à denture intérieure, ayant un diamètre double de la roue. B. Cette dernière peut tourner sur un petit axe a , placé perpendiculairement sur la manivelle ce' j elle porte un goujon e fixé solidement sur sa circonférence. En faisant tourner la manivelle ce' sur son centre de mouvement d, la roue B parcourt le cercle intérieur denté de la roue A, et le goujon e se promène, va et vient sans dévier, dans la direction du diamètre vertical de la roue A j et le recliligne alternatif est produit.

Quatrième exemple. Pl. idem. Fig. 9 Arbre A armé de mçntonnets at a} sur une portion de sa circonférence; il est placé dans un châssis ovale BB portant latéralement des toque ts " b b. Le mouvement circulaire de l'arbre A le faisant engrener tantôt avec on des eôtds dtt> châssis > tantôt avec l'autre , produit aux deux extrémités CC <Ju châssis le mouvement recti ligne de va-et-vient.

Cinquième exemple. Pl. /V/., fig. 8. La seule différence qu'il y ait entre ce mécanisme et le précédent consiste en ce que l'arbre est remplacé par un axe portant un demi-cercle denté At engrenant fihemativemeert dans sa rotation avec les deux CTettHaillères bb dn châssis BB.

Sixième exemple. Pl. id.j figw 10. a, petit pignon dont Taxe peut se porter de d en d+ en s'engrènent sans interruption avec la denture intérieure du châssis BB, auquel il communique te mouvement rectiligne de v**et-vient aux deux extrémi-

ySéptièniè êàemple. Pl. ûfc,-fig. 11. Excentrique A, dont le centre de' mouvement est «n t>; il doit rester constamment

appuyé Wv un< levier» B y dont le point d'appui est en c. En

434 DE LA TRANSMISSION , TRANSFORMATION tournant, il produit sur une corde ou sur une bielle à l'extrémité e du levier, le mouvement rectiligne alternatif.

Huitième exemple. Pl. id. , fig. 12. Disque incliné a a fixé sur un arbre Bj règle C glissant dans une rainure portant un galet c , et restant constamment appuyée par un ressort ou par quelque autre moyen sur la surface du disque. Celui-ci en tournant fait aller et venir en ligne droite la règle C.

Neuvième exemple. Pl. id., fig. i3. Le cylindre A , sur la surface duquel on a creusé une double gorge eu hélices a at peut communiquer , en tournant, le rectiligne à une pièce engagée sans frottement dans cette gorge.

Dixième exemple. Pl. id. tig, i4« Roue à ondes A sur lépaisseur de laquelle un levier B reste constamment appuyé, et produisant le même genre.de transformation que le mécanisme de la fig. 11. . 1

Onzième exemple. Pl. id., fig. i.5. V A tournant dans un écrou a porté par un support glissant dans une rainure droite b b. La rotation de cette vis imprime le mouvement rectiligne à son écrou et à la pièce qui est attachée à celui-ci, Mais le rectiligne n'est alternatif qu'en tournant et en détournant la vis.

Les cames o, a, a fixées sur les arbres A, A (pl. 33, tig 4 et 5) peuvent produire le mouvement rectiligne alternatif ou le mouvement par arcs de cercle , par l'intermédiaire de leviers , sur une des extrémités desquels ces cames appuieraient successivement par la rotation de l'arbre.

L'excentrique curviligue C, pl. a3,fig. 6, et l'excentrique circulaire A , fig. 7, ainsi que le cœur B , fig. 8 , produisent aussi, par l'intermédiaire de leviers ou de pièces, sur lesquels ils s'appuient en tournant, les mêmes trausformatiops que ci-dessus, avec des variantes dans les mouvemens produits, dont il est très-facile de se rendre compte .sans que nous ayons besoin