‹ Traité pratique des machines marines motrices, des machines auxiliaires, des machines à pétrole et à gaz; description, montage, régulation, conduite, réparationsChapitre 74 sur 191 · LIGNE D ARBRES · texte numérisé non relu

LIGNE D ARBRES

La ligne d'arbres représentée par la figure 254, vues 1,2,3,4,5, se compose généralement des tronçons suivants ;

i^ A, arbre moteur ou vilbrequin ou à manivelles ;

2« Aj, arbre suspendu ou à la cardan ;

3® A„ arbre intermédiaire ;

4® A„ arbre porte-hélice.

Mais comme nous Tavons déjà fait remarquer, sur les croiseurs et les nouveaux cuirassés à deux et à trois hélices, les lignes d'arbres sont augmentées de nouveaux tronçons réunis par des manchons, chaque bâtiment peut présenter des modifications dans ses dispositions extérieures lesquelles sont indiquées sur le registre descriptif. Mais ces changements d'installation ne modifient pas les dispositions généralement admises.

L'arbre moteur A est terminé à sa partie arrière par une fourche f, cette fourche peut venir de forge avec lui ou rapportée à l'aide de clavettes ; dans chacune des branches de la fourche est emmanchée une soie S coniquement et serrée par un fort écrou portant à sa base une partie cylindrique noyée dans l'épaisseur de la fourche, l'arbre A„ dit arbre suspendu, porte une fourche à chacune de ses extrémités et semblable à celles de l'arbre moteur, sur chaque branche de ces fourches sont fixées les mêmes soies que celles de l'arbre moteur ; sur chacune de ces soies est emmanchée une douille d en bronze terminée par une embase portant sur la face extérieure de chaque fourche. Liaison des tronçons d'arbres par le moyen de fourches.

Gomme nous l'avons dit, chaque branche de fourche est munie d'une soie sur laquelle est emmanchée une douille en bronze.

Pour relier les arbres entre eux, en commençant par l'arbre moteur A et la première extrémité de l'arbre suspendu A^ ; on place, par exemple, la fourche f de l'arbre moteur horizontalement, puis on place entre les deux branches de cette fourche et verticalement la première fourche de l'arbre suspendu de manière à ce que les quatre soies soient parfaitement dans le même plan vertical et forment un quadran.

Ainsi préparé, on réunit les quatre soies par deux disques ou couronnes en fer ou en acier portant chacune la moitié du logement des douilles en bronze; ces deux couronnes ajustées sur les quatre douilles et reliées entre elles par des boulons dont les tètes et les ccrous de fixation sont noyés dans l'épaisseur des disques, reliant les deux fourches et les extrémités des arbres. On procède de la même façon pour la liaison ^e l'extrémité .R de l'arbre suspendu avec l'arbre A, en ayant soin par la construc-

tion des fourches d*en avoir une horizontale et l'autre verticale afîi^ de permettre à cet arbre dit suspendu, dit à la cardan de pouvoir se prêter à des petiU dénivellements des autres sans que les organes de la machine motrice puissent participer à ce mouvement.

Par cet arbre articulé on comprend facilement qu'il puisse se produire un petitdéfautde parallélisme dans les axes des tronçons Aj, A, sans que pour cela l'arbre moteur puisse s'en ressentir; il peut donc y avoir un petit affaissement de la ligne d'arbre, ou un mouvement de droite à gauche sans influencer l'arbre de la machine. Ce joint ou cette liaison est appelé joint à la cardan.

Sur l'arbre suspendu ou sur l'arbre moteur ou même sur le tronçon Az intermédiaire est fixé le viseur; dans notre disposition, il est placé sur le premier joint à la cardan de l'arbre suspendu. Ce mécanisme qui est mu soit à bras, soit à la vapeur, sert à virer la machine lorsqu'il y a des visites à opérer, des démontages à faire et à changer les portages des tiges dans leur

DESGRtt>tION DES MACHiNÈâ SSif

presse-éloupe afin de pouvoir les graisser et de prévenir les piqûres qui se produisent par un contact prolongé. Le viseur se compose d'une roue striée R clavetée sur l'anneau du joint à la cardan ou sur le bout de l'arbre moteur selon la disposition de la machine, l'arbre suspendu pouvant être le deuxième tronçon, et avec les nouveaux cuirassés à coque rigide, cet arbre suspendu n'existe plus, les arbres sont réunis par des tourteaux reliés par des boulons et une clavette encastrée moitié par moitié dans leur épaisseur, une vis sans fin V engrène avec la roue striée, cette vis sans fin ne devant prendre qu'un mouvement circulaire porte des collets cc^ ce' venant porter sur les faces des paliers pp' faisant partie d'un bâti K.

La vis sans fin V n'est pas venue de forge avec l'axe a, mais elle est fixée à l'aide d'une clavette longitudinale finée sur l'axe a et par une clavette transversale pouvant se placer dans deux positions différentes, ce qui permet de désemparer la vis sans fin de la roue striée. En tournant l'axe après avoir sorti la clavette transversale, la vis se déplace horizontalement et se désempare de la roue R; on met alors la clavette transversale en place, et dans cette position la roue R et la vis V sont indépendantes. La manœuvre de l'axe a se fait à l'aide d'un rochet à linguet à long bras de levier emmanché sur le bout de a; on le manœuvre à l'aide d'un palan. L'embrayeur sert à rendre indépendante la machine de l'hélice; il se compose de trois plateaux p-p'-p"- Le plateau p" est de forme elleptique, il peut glisser sur l'arbre par le moyen de deux clavettes longitudinales; les plateaux p' et p sont circulaires et clavetés à poste fixe sur l'arbre intermédiaire A, et sur l'arbre porte-hélice A3; le plateau p" porte deux soies ss, d'entraînement des plateaux p'p, ces soies glissent dans des douilles en bronze ajustées dans l'épaisseur des plateaux, ces douilles remplissant le but des cales de touche dans les manivelles des arbres à roues; ces soies peuvent avoir une face plane. Le plateau mobile p" est terminé par une gorge circulaire dans laquelle viennent s'engager deux tenons tt fixés sur un levier/ oscillant autour d'un axe 0; en portant ce levier sur la droite ou sur la gauche, on rend donc ou non les deux plateaux pp' solidaires l'un de l'autre, on voit que le plateau p n'est pas complètement traversé par les soies; cette disposition est prise afin qu'une fois les soies rendues, il existe un jeu entre les deux plateaux ; une fois les soies embrayées ou désembrayées, on maintient le plateau p" à poste, à l'aide d'un collier c' en deux parties que l'on serre fortement sur l'arbre.

Sur le pourtour du plateau p est creusée une gorge circulaire dans laquelle on ajuste les deux parties d'un collier oscillant autour des axes K et K' et rapprochées à leur autre extrémité par un boulon 6 oscillant en g et les écrous et contre-écrous ce'. Quand

358 UAGHINES A VAPEUR MARINES

Ton marche à là voile, et que Ton veut maintenir l'hélice fixe dans

une certaine position, ou que la machine est stoppée pour cause de visite, et qu'il est indispensable que la machine ne tourne pas, on

serre le frein c'c' et souvent on embraye le vireur. Mais comme la plupart des croiseurs et des cuirassés ne marchent plus à la voile, on a simplifié les lignes d'arbres en rendant rigides et fixes toutes les jonctions. Avec des soies, il existe toujours des effets de torsion, il se produit des chocs provenant de la régulation à certaine allure de la machine ou de l'état de la mer, les soies prennent du jeu dans leurs douilles, et on en a vu se rompre. Avec des machines aussi puissantes que celles qui sont actuellement en usage, il est préférable, au point de vue de la solidité, de supprimer toutes ces liaisons.

Vireur à Tapeur da « Duperré ». (Fig. 255.) — Avec les nouveaux appareils puissants, l'emploi d'un moteur à vapeur s'imposait pour virer promptement les machines et ne pas astreindre à cette manœuvre une partie du personnel. Cette disposition se compose de deux petits cylindres à vapeur Cy et Cy actionnant une vis sans fin D engrenant avec une roue striée fixée sur l'axe A sur lequel est calé un pignon P engrenant avec un autre engrenage F fixé sur l'arbre G sur lequel est placée la vis sans fin V pouvant glisser sur G par une clavette longitudinale H' et retenue par une clavette transversale H ; cette vis sans fin engrène avec la roue R calée sur un des arbres de la machine.

Machine à virer dn « TonrYille ». (Fig. 256.) — Se compose d'une

Fig. 256.

machine horizontale à deux cylindres dont les bielles actionnent un arbre sur lequel est montée une vis sans fin V^ engrenant

avec une roue striée V clavetée sur un arbre qui commande le pignon P engrenant avec une roue R^ calée sur Tarbre A portant

Fig. 257.

la vis sans fin V| engrenant avec la roue striée R calée sur l'arbre moteur.

Une disposition à bras composée du levier à linguet L action-

Fig. 258. — Machine à virer du Vinh-Long.

nant l'arbre Aj sur lequel est ^xé le pignon E^ engrenant avec E et des engrenages P et R^ on transmet le mouvement à la vis V^ et à la roue R de l'arbre moteur. La manœuvre à bras se fait

également à l'aide de palans ; mais Topération est longue, étant donné la grande résistance que présente la machine avec ces huit cylindres et tous les organes qui en dépendent. Un système de désembrayage permet d'isoler la disposition à bras de la disposition à la vapeur et d'isoler le tout de la machine lorsque celleci fonctionne.

La figure 257 représente la disposition du transport le Schamrock. La roue striée R est fixée sur le joint à la cardan. La vis V peut courir sur l'arbre A et être désemparée de la roue striée R, en déplaçant la clavette C et en lui faisant occuper la position c' et réciproquement lorsque la vis est embrayée, la clavette en c' vient dans la mortaise c ; on manœuvre cette mise en train à bras.

Presse-étonpe de Tarbre trayersant le tube t dit d'étambot ; ce presse-étoupe est déjà décrit (fig. 86), chapitre des presse-étoupe. Quelle que soit la nature de la coque, la disposition de ce presseétoupe, reste la même, 4 bagues métalliques, dont deux à chaque extrémité, les deux extérieures de chaque extrémité appuyant légèrement sur l'arbre ou plutôt le tangentant, et les deux intérieures servant de fond de presse-étoupe et de presse-étoupe. Dans les navires en bois, le tube t (fig. 254 et fig. 259) est fixé au massif avant A[ à l'aide de vis V, sa collerette extérieure c faisant un joint étanche, l'extrémité .fl traverse également le massif JR, et le joint étanche dans cette partie est obtenu à l'aide d'une rondelle rr fraisé sur sa face extérieure, et fixée à l'aide de vis t; sur le massif faisant joint étanche avec ce dernier, et comme dernier moyen de sécurité, rivetée à l'extrémité du tube.

ÀRBRB PORTE-HÂLICB

L'arbre porte-hélice A, (fig. 254) est en fer ou en acier doux, il est recouvert à ses deux extrémités par des chemises en bronze

Fig. 259.

c/ et Cj' ; l'une portant dans le presse-étoupe et l'autre dans le coussinet d'étambot; la partie de l'arbre où elles sont appliquées

MACHINES A VAPEUR UARIXBS

a été tournée et elles ont été emmanchées à chaud, entre ces deux chemises; l'arbre est recouvert d'une chemise c/' en cuivre rouge dont chaque extrémité vient s'emboîter dans une petite gorge que l'on a pratiquée aux extrémités correspondantes des chemises Cj etc',; on a rabattu l'extrémité des chemises CjC'j de façon à faire joint étanche avec la chemise c'\ et le tout soudé à

Fig. 260.

l'étain. Il faut absolument empêcher les infiltrations d'eau si l'on veut prévenir l'oxydation de l'arbre; l'extrémité de l'arbre qui doit recevoir l'hélice est légèrement conique (fig. 251 et 260) afin d'en faciliter le démontage. Quelquefois l'emmanchement peut être cylindrique, l'arbre portant une légère embase sur laquelle vient

appuyer l'hélice et faire joint sur une rondelle en plomb. Le moyeu est fixé à l'aide de deux clavettes longitudinales d et de deux clavettes transversales K, un écrou E complète la sécurité de l'emmanchement et assure l'étanchéité. Sur les croiseurs et sur les cuirassés les arbre portehélices et les intermédiaires n'ont pas de chemises en cuivre à cause de l'effet galvanique qui se produirait sur la coque, ils sont peints à la peinture verte assez bonne protectrice des coques.

Les ailes des hélices peuvent être venues de fonte avec leur moyeu; ce qui est un inconvénient en cas de rupture; car souvent pour une seule aile, on est obligé de remplacer entièrement l'hélice. Dans le port de Toulon, lorsqu'il restait un tronçon suffisant par un surcroit de métal en fusion on arrivait à amener le tronçon lui-même à l'état de fusion et on obtenait une aile dont la solidité ne laissait rien à désirer.

Fig. 260 bis.

DESCRIPTION DBS UAGHINES 363'

Les ailes pouvaient être démontables, ainsi que le représente la figure 260, elles portent un tiroir cylindrique avec embase appuyant et s'encastrant légèrement dans les manchons m venus de fonte avec le moyeu ; ces manchons sont armés de nervures de consolidation, les ailes sont clavetées et les clavettes donnent un peu de serrage au tenon afin de faire un joint étanche ; les extrémités des clavettes sont recouvertes par une plaque emprisonnant du minium et faisant joint sur la clavette et le manchon. 11 faut que l'ajustage des clavettes soit fait avec le plus grand soin ainsi que les joints, il ne faut pas de jeu et pas d'infiltration. Les nouvelles hélices sont à ailes démontables, mais la base de l'aile porte une forte embase qui s'encastre dans le moyeu ; cette embase est percée de trous légèrement ovalisés afin de pouvoir faire varier le pas dans de petites limites et on fixe les ailes soit à l'aide de prisonniers et d'écrous, soit par des vis ; le tenon de l'aile n'est pas claveté.

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