QUE8 ET ÉLECTRIQUE IRE DES CANONS

GAHDB-CÔTE n LB VENGEUR J

OMPAflE (fÎR. 673).

IX appareils A el B distinct

premier A pst un moteur à vapeur de mise en marche, le seC'

est un mat«ur hydraulique accumulant de l'eau bous une pn

de Tij kilogramme» par centimètre carré, qui devient le m

de» tourolleB et de toutes les autres machines (artillerie

raus...).

L'appareil A se compose de deux cylindre» Co et Cft super[

;miei- reçoit la vapeur des chaudières par le tuyau 1

id l'eau sous pression des pompes de pression. Dana 1

cylindre Ca ae meut un pialon Po composé de deux p

es par des boulons i, 1, 1; la partie supérieure est r

he parunegurnitureauédoise, elle agit comme presse-^

ne deuxième garniture en chanvre logée dans un évidi

laire autour de la partie inférieure. Celte partie infé

une douille centrale dans laquelle s'engage à frottem

» supérieure du piston Pft dont la partie inférieure et

à la pression des pompes portée à 9"> kilogrammes pa

re carré, l'étanchéité de ce piston est obtenue à l'a

prease-étoupo établis aux extrémités du cylindre Cfi

i le piston se meut. La seconde garniture en chanvre

certaine élasticité à l'ensemble du piston Pu et attén

I que te piston PA peut produire. Le piston Pu est dit

plicatcur. Le rapport entre tes Surfaces du piston à ^

piston hydraulique est de 13,2;y déterminé de telle

i multipliant celle du piston multiplicateur Pu par la pr

haudiéres, ce produit fasse constamment équilibre à la

u piston hydraulique PA, poussée obtenue par le pro(i

rface par la pression de l'eau élevée à I>5 kilogramm

mètre carré ; cette pression est légèrement augmenté'

icer le poids des pistons Pr el PA.

12* M.\CIUNE< A VAPEI'R MARINK<

Si Ton désigne par S la surface du piston Pr et par F la pression des chaudières, par $ celle du piston Ph et par F' la pression qui sexerce dessus, on a : S x F = s x F*.

Une boite B' placée à proximité du cylindre à vapeur est divisée en troi^ compartiments C, C, C"; sur les deux compartiments extrêmes C et ('" sont fixés les tuyaux Tm et Te qui établissent la communication entre les cliaudières et la machine ; lorsque les registres R', H, R", qui ferment les orifices 0', 0 et 0" sont ouverts ; les registres IV et R" se manœuvrent à la main par les vis v' eiv' et le volant vo' et vo"; le registre R est manœuvré par la tige t fixée sur le piston Pt\ et par Taide d'un mouvement à sonnette ijyy^ de deux bielles 66 actionnant la tige T. Le compartimente du registre R est en outre en communication avec la partie supérieure du cylindre Cr et du piston Pr. Un petit tuyau tv muni d*un robinet r sert à réchauffer les machines à vapeur lorsque les registres R', R et R" sont encore fermés. La partie inférieure du cylindre Cv est toujours en communication avec l'atmosphère par le tuyau de purge Tp. D'après l'installation des deux pistons Pc et C/r, on s'explique facilement leur mouvement de montée ou de descente et par suite l'ouverture du registre R d'introduction de vapeur; car si l'on prend la machine à vapeur au repos, dans une période d'équilibre parfait, entre les deux poussées opposées des deux pistons, leur position dans ce mouvement correspond à la fermeture du registre R, mais si l'on met en marche les machines qui actionnent les tourelles ou tout autre appareil, la pression de l'eau sous le piston hydraulique diminue; celle qui agit sur la face supérieure du piston Pv restant constante la poussée descendante de ce piston sera donc supérieure et les deux pistons descendront, le registre R s'ouvrira et la machine de pompage se mettra en marche jusqu'à ce que les pistons aient repris la hauteur qui correspond à la fermeture du registre et elle continuera a marcher si la dépense d'eau continue.

Les cylindres Cr et C^, leurs pistons Pr et Ph et leurs accessoires constituent l'ensemble des organes qui rendent automatique le mouvement du registre R de mise en marche.

Le deuxième appareil B comprend trois machines à vapeur à double effet, horizontales, dont les manivelles sont calées à 120o ; la distribution est faite par des tiroirs à coquille ordinaire actionnés par des excentriques ; ces machines n'ont qu'un sens de rotation.

Chaque piston à vapeur P, P,, P^, porte une contre-tige t, reliée par un manchon x x et des clavettes 1, 1 à la tige th du piston ph d'une pompe dite de pression. Chacune de ces tiges th présente une section égale à la moitié de celle du piston, de telle sorte que le volume engendré par le piston en opérant sa course de gauche a droite est le double que celui qu'il engendre par la face opposée

UANCeLVHE DliS CANONS liï

dans son mouvement rétrograde de droite à gauche. Cette disposition a été prise comme nous allons le voir, pour assurer un refoulement régulier et constant. Les pompes sont alimentées par le luyau la, portant un robinet Ra communiquant avec les caisses à eau douce; elles aspirent ctiacune par une soupape 1 et refoulent par les soupapes 2 et 3; mais l'eau qui a été aspirée pendant le mouvement de (gauche à droite du piston et qui est refoulée quand il revient sur ses pas, se partage en deux parties égales ; une partie suit le tuyau T'A et devient disponible à la manœuvre des machines, tandis que l'autre moitié passe par la conduite 5 et remplit le cylindre annulaire n, n; cette eau agit comme puissance pendant la descente du piston et en somme la résistance sur la face f du piston nesl plus que la moitié de ce quelle serait si l'eau refoulée passait complètement dans le tuyau T'p". Lorsque le piston sera en bas de sa course, l'espace annulaire nn sera rempli d'eau à la pression de refoulement; lorsqu'il reviendra de gauche à droite, celle eau fermera la soupape 2, ouvrira la soupape 3 et sera refoulée dans le tuyau ïp sous pression, dans cette période le même volume d'eau sera refoulé dans le tuyau T'p" et la même résistance sera vaincue ; donc le travail de la pompe est le même dans les deux sens et reste le même pour les mêmes périodes.

Si la soupape 1 venait ù manquer, la soupape 2 serait transformée en simple soupape d'aspiration et la pompe ne serait plus qu'à simple effet, aspirant pendant une course un volume annulaire nn qu'elle refoulerait ensuite.

Sur le conduit T'p" est placé une soupape K dite de choc ou de trop-plein dont la boite communique par un tuyau Ip à la caisse à eau douce ; cette soupape est chargée par deux ressorts exerçant une pression de 55 kilogrammes par centimètre carré. Elle a pour but d'empêcher un excès de pression résultant de l'arrêt immédiat des machines hydrauliques, ta machine à vapeur et les pompes, marchant encore pendant un temps court il est vrai.

On conçoit facilement l'arrêt immédiat des machines hydrauliques puisqu'il suffit de fermer le tiroir asservi ; mais on ne commande pas aussi directement aux machines de pompage qui continuent à tourner ; l'excès de pression résultant de ce mouvement additionnel passe par le tuyau tp. L'ne autre soupape c placée près du piston P/i, appuyée sur un siège par un faible ressort, u pour but d'empêcher l'eau sous pression do revenir dans les pompes dans le cas d'un stoppage ou d'empêcher la chute de P'i dans le fond de son cylindre, en cas de rupture du tuyau Vp" sous pression.

Enfin, à côté du même cylindre est la soupape c' chargée également â 53 kilogrammes par centimètre carré; sur la boite de cette soupape sont vissés les deux tuyaux ï( et In ; T( de droite

tua UARIXES

hydraulique qui actionne ta

l Mil 11 J ^i

3i iHi -nr

■5 il Sis stH 2Î||. '

' îV i : i i H

£ 'ï*i-'lï î'",-| -il

!sl indispensable pour assurer lachines : car sans cette cons-

IIANOBUVRE DBS CANONS 127

lance, comme l'eau ent incompressible, il résulterait forcément une diminution de vitesse ou un arrêt momentané dans le mouvement de la tourelle ou de Tartillerie.

Dispositions préliminaires de mise en marche. — Lorsque l'on allume les feux des grandes chaudières ou des chaudières auxiliaires, on dispose le tuyau Ta d'aspiration aux caisses on desserre en grand les ressorts des soupapes k de trop-plein, et c' de pression, on ferme les registres IV et H" de la boite B', H est ouvert puisque les pistons sont en bas, on ouvre le robinet r du tuyau tv, fr réchauffeur. Quand la vapeur se forme et que la pression aux chaudières allumées commence à s établir, la machine s'échauffe doucement, la pression commençant à atteindre 1 atmosphère à 1 atmosphère un quart, la machine n'éprouvant aucune résistance commence à se déplacer doucement. La machine échauffée et la pression commençant à dépasser 1 atmosphère un quart, on serre un peu plus les ressorts des soupapes K et c', on ouvre d'une petite quantité les registres R' et K"et on ferme le robinet réchauffeur r.

La machine commence à fonctionner doucement; la pression montant, on serre graduellement les ressorts de K et c' et on continue à ouvrir progressivement les registres R' et R". On continue à serrer les ressorts et à ouvrir les registres R' et R" jusqu'à ce que Ton atteigne la charge de 55 kilogrammes par centimètre carré pour les soupapes et 4 atmosphères aux chaudières. 11 est indispensable de procéder de cette manière si Ton veut éviter des chocs violents qui se produiraient inévitablement si l'on établissait immédiatement la communication de la machine avec les chaudières sous leur pression normale ; car les pompes n'éprouvant dès le début que peu de résistance pour refouler Teau dans le tuyau T'p", lanceraient cette eau avec violence contre les soupapes. En raison de l'incompressibilité de l'eau, on doit multiplier les précautions qui sont généralement prises pour la mise en marche des machines à vapeur ordinaires.

Lorsque la manœuvre des appareils est terminée, il faut enlever immédiatement la pression dans les différents tuyaux en ouvrant les robinets de purge placés sur les tuyaux et en desserrant les ressorts de K .

Dans ces appareils où les organes sont soumis à des pressions très élevées, on doit apporter le plus grand soin à la confection des presse-étoupe. 11 arrive parfois que la gutta-percha qui est employée pour les presse-étoupe ne résiste pas à cause de la température qu'acquiert l'eau naturellement par son frottement dans les Uiyaux et aussi par le passage de ces derniers dans des compartiments où la température est très élevée. On remplace alors la gutta-percha par des rondelles en plomb parfaitement ajustées;

la malléabilité de ce métal est suffisante pour assurer une bonne étanchéité et une sécurité prolongée.

Machine motrice hydraulique pour la manœuvre des tourelles. —

Cette machine (fig. 674) se compose de 3 cylindres a', a, a'\ horizontaux, oscillants, à simple effet, n'agissant que pendant la moitié de la rotation pour chaque tour. Les manivelles sur lesquelles agissent les pistons plongeurs P^ P, P", sont calées à 420<> sur un même arbre horizontal AA aux extrémités duquel sont fixés deux pignons coniques engrenant avec deux roues rr fixées à la partie inférieure des deux axes Aj verticaux portant à leurs parties supérieures deux engrenages droits r' engrenant avec la jante dentée R' de la base de la tourelle. La distribution du moteur qui est de l'eau au lieu de vapeur se fait pour chaque cylindre par un des tourillons foré cylindriquement et sur le contour duquel est pratiqué un orifice trapézoïdal 3 dirigé selon deux rayons. L'orifice de chaque cylindre est en communication avec la face extérieure de son piston plongeur par un canal dont une des extrémités aboutit au fond du cvlindre et l'autre à Torifice du tourillon. Un tiroir circulaire b portant une barrette 6a intercepte et ouvre à temps voulu les orifices correspondants de chaque cylindre*, ce tiroir laisse libre autour de chaque tourillon une couronne ce, servant alternativement de passage à Teau pour l'évacuation et l'introduction selon le sens de rotation de la machine. L'eau motrice vient se présenter devant les orifices des tourillons en passant soit par le tuyau c et dans ce cas c' sert à son évacuation après qu'elle a produit son effet, ou par c' et c'est alors c qui sert à l'évacuation.

Examinons maintenant comment s'opère cette circulation alternative de l'eau dans les tuvaux c' et c'. Dans l'intérieur d'une boîte spéciale BB arrive par un tuyau F l'eau motrice sous pression (55 kilogrammes) provenant de la machine de pompage ; cette eau débouche par un orifice R dans un évidement rectangulaire n. n, n, n enveloppant un cylindre PP, creux à cloison, ajusté à frottement doux dans 2 parties cylindriques Hlï; les extrémités du cylindre piston PP qui peut se mouvoir dans HH, sont rendues étanches à l'aide des garnitures M, M, en cuir embouti en forme d'U. Sur la face plane supérieure du piston PP est ménagée la glace ordinaire d'un cylindre pour tiroir à coquille, portant les orifices et conduits i, i' d'introduction et q d'évacuation sur cette glace peut glisser un petit tiroir d que nous appellerons tiroir d'asservissement.

Sur la face plane inférieure du même piston PP est pratiqué un évidement rectangulaire dans lequel est logé un autre tiroir à coquille e, dit de renversement de direction des courants de l'eau. Ce tiroir c ouvre et ferme sous l'action du tiroir d et par Tinter-

APBtJR MABtNES

irs e el d est en communication ans le piston PP par une garniture circulaire en cuirembouti.

La boite DU porte à sa partie supérieure la glace d'un cylindre dans laquelle sont pratiqués les orifices U, et 0', d'in- Iroductjon et E d'évacuation, ce dernier débouche dans un orifice circulaire y relié par un tuyau g. commun à l'évacuation des trois tiroirs; l'orifice 0'[ communique dans l'orifice y" qui Bert alternativement pour l'introduction et pour l'évacuation.

rOXCTtOIlKBMeXT Dl' MËCATIISME

Prenons la machine au repus.

le piston PI' est à demi-course.

le tiroir t recouvre les orifices

U'i et 0, d'introduction, le petit

tiroir d d'asservissement ferme

également les orifices f et ». Ce '

^e T et un levier articulé L glie-

larties égales, et aux extrémités

liions .V et . indiquant la direc-

isitiuii du tiroir d à mi-course le

i-le sur la gauche en inclinant le

larcouranl la distance O à I ; dans

lécouvre l'orifice i' d'introduction

lous pression s'introduit alors par

i^ux du piston PV et de son enve-

unicalinn avec l'évacuation. Sous

)ar l'orifice i'. le piston PP marche

ontinye sa marche jusqu'à ce que

se fermer, en se replaçant sous

l le déplacement du tiroir d. Pen-

gauche, le piston PP a entraîné le

0, communiquant avec l'eau sous

par le tuyau c et vient se présen-

plongeur P" du cylindre a" poussé

et le mouvement de l'arbre AA a

; les deux autres pistons reotrent

MANQEnTKE DES CAN05S iSl

dans leurs cylindres et Feau qui avait agi sur ces organes s'évacue par C par les orifices E et Y, se rendant ensuite dafts le récipient S pour se rendre de là à la caisse d'aspiration par le tuyau h. Dans le mouvement des tiroirs d et e, leurs coquilles ou évacuations restent toujours en communication avec l'orifice E et y d'évacuation générale. Si Fon ne change rien à la position du petit tiroir d qui est immobile, le piston PP étant en équilibre, l'orifice d'introduction reste toujours ouvert et la rotation de la machine continue dans le même sens et avec la même vitesse.

On conçoit facilement que le degré d'ouverture des orifices d'introduction est subordonné au déplacement plus ou moins grand, sur la droite ou sur la gauche, que Ton aura imprimé au tiroir d; car le piston PP entraînant le tiroir e, ne s'arrête qu'autant que les orifices i et i' qu'il porte, sont venus se replacer sous les barrettes du tiroir d. Le degré de cette ouverture opérée par Veffei de d est identique à ce que l'on fait à la main sur un registre de vapeur pour ralentir ou accélérer la marche. Par conséquent, le degré de vitesse imprimé à la machine hydraulique dépendra donc du déplacement plus ou moins grand du tiroir d et du levier L. Lorsque ce dernier est aux positions N ou JK le piston PP a parcouru son maximum de chemin soit à gauche, soit à droite, donnant les plus grandes ouvertures et par suite la vitesse la plus rapide. Dans la position actuelle représentée par la figure 2, le levier est tout pour la marche M et le piston PP entièrement porté vers la gauche.

Prenons la machine dans la même position. Si nous voulons renverser la marche ou arrêter la machine des tourelles dans une position favorable à la position de chargement, portons le levier L et le tiroir d sur la droite, l'orifice t se découvre, l'eau sous pression pénètre par ce conduit et vient agir sur la face x^ du piston PP se déplace sur la droite jusqu'à ce que l'orifice i vienne se placer sous la barrette correspondante du tiroir d restant immobile; le tiroir e entraîné vers la droite dans le mouvement du piston PP découvre l'orifice 0', ; l'eau sous pression passe alors par l'orifice 0'| puis par l'orifice y' communiquant avec le tuyau c'; l'orifice 3 communiquant avec a' est ouvert, l'eau s'introduit sous le piston plongeur P' qui sort de son cylindre tandis que les deux autres pistons rentrent, le mouvement a alors lieu dans le sens delà flèche f, en sens contraire du premier; l'évacuation a lieu pr le tuyau c et les orifices E et y et se rend comme précédem- I eot par le tuyau commun dans le récipient S et de là dans la

< isse d'aspiration. '

On voit donc que pour obtenir ce changement de sens dans la 1 tation, le tiroir circulaire b autour de chaque tourillon ; intro-

< it pour uù sens par son arête intérieure, et par son arête exté- I ure poiïr l'autre et que la barrette supérieure ba est la seule

qui serve à la distribution ; tandis que les tuyaux c et c' servent alternativement d'introduction et d'évacuation, et les orifices E et y toujours à l'évacuation.