ET MACHINES PORTATIVES OU DEMI-FIXES
BiriVITIOV XT XKVXiOZ BV STSTiKX
On désigne sous le nom de locomobUes les machines è vapeur môniëes sur un chariot, à deux ou à quatre roues, qui les rend aisément transportables, et per-t met par slfite de les appliquer tantôt daus une localité et tantôt dans une autre. Ces machines se distinguent de toutes celles que nous ayons décrites précédem^ ment, en ce qu'elles sont établies de telle^ sorte que leur générateur ne fait qu'un seul ensemble avec le mécanisme moteur. U en est de même des machineB portatives ou demi-fixes, qui diffèrent des locomobiles en ce qu'au lieu d^ôtre portées par un train permettant de les rouler avec facilité, elles sont montées sur des chevaleto ou des supports que Ton peut d'ailleurs enlever aisément loi'squ'on veut les changer de place.
U résulte naturellement de cette analogie qu'une machine locomobile peut h volonté devenir simplement portative, et réciproquement, puisqu'il suffit de placer alternativement tout le système soit sur des chevalets à demeure, soit sur un chariot mobile. Dans l'un et l'autre cas, il n'est pas nécessaire d'établir de fondations pour la recevoir; et par cela môme qu'elle n'exige aucune maçonnerie, aucune construction préalable, elle peut, en arrivant toute montée sur le centre d'activité, être en état de transmettre immédiatement sa force motrice : condition importante dans un grand nombre de cas, et^qul a fait faire un progrès immense à notre époque.
Sans crainte d'être taxé d'exagération, on peut dire, en effet, que la locomobile rend autant de services sur ferre, dans l'agriciflture ou dans les travaux publics, que les locomotives sur les chemins de fer et les appareils de navigation sur les fleuves ou sur les mers, pour le transport des voyageurs et des marchandises*
La locomobile s'introduit partout aujourd'hui, aussi bien dans les fermes pour actionner des machines à battre les grains, des coupe-racines, des concasseurs, des pompes à élever l'eau, etc., que dans les champs pour labourer, défricher la teiTe, et bientôt, nous l'espérons, elle sera employée pour semer, faucher, moissonner et effectuer enfin la plus grande partie des opérations agricoles les plus pénibles, que l'on ne pouvait faire qu'il force de bras.
On lui doit cerlainemenl les tentatives que Ton fait chaque jour pour répandre de plus en pins les applications des moyens mécaniques dans Tagriculture ; si elles ne sont pas toutes jusqu'ici couronnées de succès, il ne faut s'en prendre qu*à la difOculté des opérations elles-mêmes» et nullement au moteur qui fournit sa puissance sans réserve, quelle que soit la nature de l'application.
Elle sert également dans les grands chantiers de construction, soit pour faire mouvoir des scieries, àe$ appareils à mortier, des broyeurs ou mélangeurs, soit pour commander des machines à effectuer des épuisements, à battre les pilotis, ou à monter les matériaux, enfin tous genres de travaux qui, sans ces machines, ont toujours été difficiles et dispendieux. G'est^ enfin^ à cet admirable engin-moteur qqe Ton doit, sans contredit, la prodigieuse célérité avec laquelle on exécute ces grands édifices, ces remarquables travaux d'art, qui, à d'autres époques, eussent coûté des sommes immenses ou auraient été regardés comme à peu près impraticables (1)<
L*idée de construire des machines facilement transportables, c'est-à-dire loconwbues ou portatives, n'est pas nouvelle^ et leur application même date déjà chez nous d'au moins trente années. Nous croyons que H. Hallette, d'Arras, a éVè l'un des premiers en France qui ait exécuté un tel système, que nous avons eu l'occasiou de décrire et de dessiner, vers 1831, dans le Recueil de H. Le Blanc. Un ingénieur fort intelligent, H. E. Philippe, qui a imaginé les ingénieuses machines à fabriquer les roues de voitat'e, avait également proposé ce genre de moteur, vers la même époque, gour faire mouvoir des scieries à bois en forêts.
On comprend, du reste, que dans les diverses contrées industrielles les constructeurs de mérite aient cherché depuis longtemps déjà à faire des moteurs à vapeur qui pussent aisément se transporter; mais, d'un côté, on ne connaissait pour ainsi dire que les générateurs cylindriques volumineux, exigeant des foyers spéciaux ou des fourneaux en briques, et, d'un autre côté, on n'employait généralement que des machines à balancier ou à directrices, et à cylindre vertical , occupant de grandes hauteurs; il était donc bien difficile, pour ne pas dire impossible, de rendre de tels systèmes portatifs.
C'est en Angleterre, surtout depuis 1850, que la locomobile s'est, tout d'abord, le plus répandue, ce qui parait naturel, puisque c'est le pays qui manque le plus de bras, et où, par suite, la main-d'œuvre est très-élevée. L'Exposition universelle de Londres comprenait une certaine quantité de ces machines. On y a reconnu alors que le problème était véritablement résolu, si ce n'est d'une façon complète, au moins assez satisfaisante pour espérer qu'on ne tarderait pas à y apporter lés derniers perfectionnements.
En y appliquant lé système de chaudières tubulaires qui, quoique datant, comme on l'a vu (t. i^*y p. 188), de plus d'un demi-siède, est resté ignoré jusqu'en 1829,
(i) Toutes les personnes qui ont suivi l*immense opération de l*abaissement du plan d*eiiu du canal Saint-Martin, à Paris, ont pu Juger des services rendus par les locomobiles, soit pour les énormes épuisements qu'il a fallu faire nuit et jour, soit pour les déblais considérables des terres à transporter et à éle* ver, sôit encore pour transporter les matériaux, broyer les mortiers, mélanger les sables et ciments, etc.
MACHINES LOCOiHOBILES. * 111
époque à laquelle M. Séguin Ta, à son tour, imaginé pour les mactiines locomotives, on est arrivé à diminuer notablement le volume du générateur; et en adoptant le système à grande vitesse, ce qui permet de réduire considérablement les proportions de tous les organes de la machine, on a pu placer celle-ci sur la chaudière même, et ne faire ainsi qu*un seul appareil, occupant peu de place, ii*exigeant pas de points d*appm spéciaux , et remplissant ^nfln les conditions essentielles si longtemps recherchées.
Dans rorigine, une grande partie des machines locomobiles était à cylindre vertical, le générateur étant horizontal; mais aujourd'hui om n'en construit plus avec cette disposition ; le plus généralement le moteur est horizontal ainsi que sa chaudière, ou bien tous les deux sont verticaux.
Comme nous attachons un véritable intérêt h ce genre de moteurs, nous croyons devoir faire connaître les principaux systèmes en usage, et surtout ceux qui pré*» sentent des particularités essentielles.
Pour donner une idée de l'importance qu'a prise chez nous l'emploi des machines locomobiles, nous dirons que M. RouCfet, depuis décembre 1858 jusqu'en juin 1861 , c'est-à-dire en moins de six années, a livré, pour sa part, à l'industrie, 210 machines locomobiles, variant de 1 à 10 chevaux environ, et représentant une puissance totale de 860 chevaux -vapeur : soit la force collective de plus de HOOO hommes agissant sur des manivelles.
En 1886, au concours agricole, M. Calla avait déjà livré, en quatre années seulement, 300 machines locomobiles, représentant ensemble près de 2000 chevauxvapeur. Depuis lors, ce nombre a plus que triplé, et on en voit sans cesse en exécution dans ses ateliers, rangées par groupe, selon leur force nominale.
A la même époque, H. Flaud en avait construit environ 200 d'une puissance nominale collective dé 1100 à 1200 chevaux-vapeur, etc. (1).
La maison Cail et C* fabrique des locomobiles comme on fabrique ailleurs des objets de vente courante. A Oullins et ailleurs, nous enavons*vues en construction par douzaines.
On peut juger du resfe de l'importance que prennent ces machines parle nombre considérable que )'on en rencontre à toutes les expositions industrielles et agricoles que nous avons depuis quelques années dans les différentes contrées de la France.
Il faudrait citer presque tous nos constructeurs français, si on voulait nommer ceux qui s'occupent de Tétude et de l'établissement des locomobiles. Et mettant en harmonie complète le mode de fabrication avec les besoins prompts et souvent inattendus, les ateliers suffisamment puissants construisent des machines locomobiles d'avance dans lesquelles on peut choisir, comme pour le plus mince outil, et prendre livraison immédiate.
(1) Voir, dans le XI* vol. de la Publication industrieHef la mention relative aux locomobiles présentées au Codeours agricole de 1856.
m MOTEURS ^ VAPEUR.
WACBIKX I.OCOMOBXKB HOnXBOHTMX
Par H. ROUFFETalué, à VwH
(Fia. i A 5, PL. 36) E;(SEUBLE de :LA CONSTRtCTIOH
Nous prenons pour premier exempte ic locomobile horizontale le système de M. RouITet, mécnnicien de Paris qui s'est nn des premiers occupé *le ce genre de moteur et qui t'établU aujourd'hui avec une grande perfection.
La Rf^, 1 représente cette machine en élévation extérieure avec une partie en coupe par arrochemenl et faile par l'axe, ponr laisser voir la disposition du foyer et des lubes qui traversent la chaudière;
La (ig. 2 est obe vue extérieure de bout regardée du cdié du foyer;
Là Ûg. 3 est une coupe transversale suivant la ligne 1-3, le train de roues d'arrière supposé démonté;
La Ag. 4 est une proj^ectiou horizontale de la machine séparée de la chaudière;
La fig. 5 est uue coupe transversale, suivant la ligne 3-4, du cylindre à vapeur monté sur la plaque de fondation.
Le mécanisme consiste çn une machine horizontale ordinaire, montée, d'une seule pièce sar une plaque de fondation par laquelle elleTepose et se flxe sur le corps principal du g<'i)6riiicur; celle dispcisition, préférable À toute autre, rend toutes les pièces en mouvement pnrfnîtcitienl solidaires, et permet-la mise en place ou le démontage sans daii^ei- dfi dislocation- La chaudière, dont la construction est analogue à celle d'une loco]iioti\'e, est formée d'un corps cylindrique horizontal A raccordé avec nn coffre \ertieiil lî, épuleinenl cylindrique, dans lequel est reirienné le foyer C, et dont la partie supérieure forme réservoir de Vapeur. Le corps <^^drique, rempli d'eau, qui entoure le foyer, est traversé par des tubes qui partent de ce dernier organe, et viennent aboutir à la plaque de fond contre laquelle est 1-apporlée la boUe à fumée D, surmontée diune cheminée en tôle E.
L'ensemble est porté h l'arrière sur un essieu et deux grandes roues F, et par un nvaiit-train composé de deux petites roues F', dont l'essieu est assemblé sur nue cheville ouvrière, comme un.chariol ordinaire. Ces roues, qui doivent être li-èsrésislantes, ttont formées d'une jante el d'un moyeu en fonte de fer coulés dans le même moule, dans lequel on dispose à l'avance les rayons, qui sont en fer forgé, et qui se trouvent soudés avec le* deux parties simultanément.
La construction de la machine est des plus simples, comme il convient à ce système de moteur auquel on ne peut appliquer de condensation , mais qui possède uoe délente, rendue variable si cela est nécessaire.
Le cylindre à vapeur 6 est fixé sur la plaque H par quatre oreilles a boulonnées;
LOCOMOBILE ROUFFET. H3
la brûle sur laquelle le couvercle est fixé porlc deux talons rectanî):ulaircs pour y rattacher les quatre glissières I, dont Textrémité opposée est assemblée de même sur deux supports fr, venus de fonte avee la plaque.
Celle disposition permet remploi d'une bielle ordinaire J, à corps cylindrique, terminée d'un bout par une fourche pour son assemblage avec la traverse du piston, et de l'autre par une tête simple- par laquelle elle pst réunie avec l'arbre moteur K.
Ce dernier organe, qui ne peut évidemment avoir de support indépendant de la machine, est un essieu coudé, ou vUebi-egainj monté sur deux paliers c et c', fondus avec la plaque de fondation, et dont celui c, placé du côté de la commande, a le double de largeur de l'autre. Il est fabriqué en bon fer de section circulaire, et coudé après coup à la forge; ce mode de Jabrication, qui peut être employé tant que la pièce ne dépasse pas certaines dimensions» a l'avantage de conserver au métal la rigidité de ces fibres qui sont seulement courbées et non point refoulées ni tranchées. En examinant le plan de la machine, fig. 4, on voit que la structure de Tarbre conduit à écarter les supports d'une quantité telle que les deux parties qui forment le coude restent sous un angle ouvert, de façon à ne pas corrompre le fer en voulant le couder trop court. D'ailleurs, cet écarlcmenl des supports est nécessaire autant pour le maintien du carrément de. l'arbre que pour les pièces qu'il porte, et qui doivent se trouver en dehors des flancs de la chaudière.
L'une de ses extrémités est niunie, en effet, du volant L, dont la circonférence forme poulie pour la transmission directe de la puissance développée par la machine; l'extrémité opposée reçoit un cxcentrttiuc circulaire iM, qui commande la pompe alimentaire N appliquée contre la chaudière. Un second excentrique 0, placé en dedans du palier c', commande le tiroir de distribution.
La vapeur est amenée de la chaudière par un tuyau P, muni d'un robinet P', qui vient aboutir à une tubulure d appartenant a la boîte de distribution. Celle-ci renferme un tiroir à détente variable, du système Farcol, qui règle l'introduction de la vapeur dans le cylindre, dans les conditions orjiinaires. La sortie s'eflcctuc par mie tubulure e, fondue avec le cylindre, et qui vient coïncider avec l'ouverture d'un canal /", fig. 3 et 5, ménagé à la plaque H j lequel règne sur toute son étendue. A l'extrémité opposée,. ce canal est raccordé avec un conduit g qui pénètre dans la cheminée dans laquelle se projette alors la vapeur échappée du cylindre.
Nous avons expliqué autre part (t. P% p. 199) les propriétés de cet ingénieux procédé, consistant à utiliser l'échappement de la vapeur pour activer le tirage d'un fourneau qui ne peut recevoir qu'une cheminée de fait>le dimension , comme cela arrive pour toute machine transportable, telle que les locomobiles et les locomo- . tives, qui nous fourniront l'occasion de revenir sur cet important sujet.
I^ machine, comme toutes celles du genre qui nous occupe en ce moment, est susceptible d'être appliquée à un travail de résistance variable ; elle possède, à cet effet, comme un moteur fixe, un régulateur de vitesse Q, mis en rapport avec un papillon qui est ajusté sur la tubulure d d'arrivée de vapeur. Ce régulateur est monté sur un chevalet R fixé lui-même sur les deux glissières supérieures!; il n. 15
reçoil son mouvement (le Tarbrc moteur au moyen d'une courroie /i* <5orrespon- (lant à deux poulies /i et V, dont Tune des deux, h\ est fixée sur un bout d'arbre i, monté sur le clievalet R, et qui porte uhexoue d'angle J, en relation avec une semblable j' fixée sur l'axe du ré|çulateur. Le manchon mobile de ce dernier est lie avec une équerre ft dont l'autre branche est assemblée avec une bielle V qui correspond enfin À la petite manivelle }^ solidaire avec l'axe du papillon.
Cette machine, étant montée sur roues, est destinée à travailler dans les champs ou dans im chantier de construction , et peut être rovXk^ d'un endroit à un autre , souvent même en feu çt prête à fonctionner. Mais il arrive fréquemment qu'on l'applique dans un atelier où des difficultés toutes locales s'opposent à l'emploi d'une machine fixe, qui, s^ms cela, pourrait y être appliquée quant à la nature du travail à effectuer. Alors on supprime lés roues, qui sont remplacées par deux chevalets en fonte dont la partie supérieure présente un demi-cercle pour épouser la forme de la chaudière, et qui reposent directement sur le sol; sans changer aucunement sa disposition, la machine devient ainsi demi-fiœe^ et conserve entièrement la propriété d'être très-facilement changée de place ou d'atelier, sans avoir rien à démonter ni à démolir.
DÉTAILS DE CONSTRUCTION
GéiNérateur. — Comme les chaudières des locomotives, celle-ci est composée du corps tubulaire A et du coffre B« à l'intérieur duquel se trouve installé le foyer C, d'où partent les tubes S qui traversent la masse d'eau et conduisent les produits de la combustion dans la cheminée.
Le coffre B est un corps cylindrique fermé à la partie supérieure par un fond en forte tôle emboutie, et, dans le bas, par un fond plat percé d'une ouverture à l'endroit du foyer.
Le foyer C est une capacité également cylindrique, mais, dont la'fiectiou horizontale est composée seulement de 7/10 de circonférence, raccordée par des arrondis avec une ligne droite, de façon à présenter une partie de paroi plane pour recevoir les tubes. 11 est fixé sur le fond plat par une cornière d'angle, concentriqueroent avec le coffre extérieur, et réuni en outre avec ce dernier par une plaque emboutie ^ dans la partie où ces deux organes sont percés d'ouvertures rectangulaires pour l'entrée du combustible. La porte m, qui ferme cette ouverture, est montée sur une plaque en fonte appliquée et rivée sur la paroi extérieurje du cottr^ B, dont . elle épouse exactement la forme.
Le bas du foyer C est complètement ouvert pour recevoir la grille. Celle-ci est formée de barreaux n, qui sont appuyés sur un cadre en fonte rattaché, par deux oreilles, à une tringle horizontale o, montée ^ur des supports fixes; Tautre point d'appui du cadre est un simple loquet tournant p. Cette disposition a pour objet de renverser la grille lorsqu'on veut se débarrasser du feu très-rapidement ; il suffit pour cela de faire tourner le loquet p d'après son point fixe, de façon u le dégager
LOCOMOBn.E ROUFFET. H5
de dessous le cadre qui s'abaisse alors en tournant d*après son axe o, cl laisse tomber le combustible déposé sur les barreaux.
Les tubes S sont montés à viroles sur la paroi plane du foyer et sur le fond plat qui termine le corps principal  du côté de la boîte à fumée D. Ce mode d'assemblage des tubes a été complètement décrit (t. l®% p. 193). Ils sont au nombre de vingt, dont dix- huit sur trois rangées et en quinconce, et les deux derniers constituant à eux seuls la quatrième rangée. L'espace ménagé entre ces deux tubes, et qui correspond à la suppression des deux qui pourraient y être placés, a été réservé à dessein pour le passage d'une tringle à raclette que Ton y introduit lorsqu'il fout nettoyer la chaudière et extraire les dépôts. Un bouchon à fermeture autoclave est disposé pour cela vis-à-vis de cet espace sur le bout de la chaudière; un semblable appareil q est ménagé à la partie inférieure du coffre B pour l'extraction des dépôts qui s'amassent toujours dans celle partie en quantité d'autant plus considérable qu'elle est plus basse, et qu'elle correspond au point le plus énergique de la vaporisation. Un autre bouchon q\ de forme rectangulaire et de plus grande dimension, a été placé sur le coffre B, pour permettre l'introduction d'une lampe et Fexamen de l'état de l'intérieur de la chaudière.
Nous avons eu déjà l'occasion de faire remarquer que la propreté est la condition la plus importante pour la conservation et pour la régularité des fonctions d'un générateur tubulaire. Si les tubes se couvrent de tartre, non-seulement l'intervalle qui les sépare se remplit, et ils peuvent brûler^ mais, leur conductibilité devenant de plus en plus faible, le calorique s'écoule dans la cheminée sans produire de vapeur. L'excès de production d'une chaudière tubulaire neuve ou récemment nettoyée est, en effet, extrêmement rennarquablé.
A moins d'une eau très-pure ou d'un procédé de désincrustation très- efficace, il se forme donc des dépôts calcaires dont on doit alors se débarrasser aussitôt que possible. S'ils ne sont qu'à l'état de vase, un simple lavage peut suffire; nàais s'ils sont devenus solides, ne pouvant pas .pénétrer dans les chaudières tubulaires comme dans celles ordinaires, il faut entreprendre une réparation complète en démontant, nous dirions presque en démolissant le générateur.
Il faut donc, à tout prix, éviter les dépôts^ ou du moins empêcher qu'ils ne se solidifient.
Quant aux parois intérieures des tubes, qui «e couvrent de suie, on les nettoie à l'aide d'un ringarde que l'on peut facilement y introduire par leur extrémité aboutissant à la boite à fumée.
L'eau remplit la chaudière on enveloppant les tubes et le foyer, au-dessus duquel elle doit s'élever sans cesse, afin qu'il ne reste jamais à sec sous l'action du feu. Le corps cylindrique ne présente alors, comme chambre de vapeur^ qu'un .espace libre très-restreint ; c'est pour obtenir à cet égard une capacité suffisante que le coffre B possède une grande hauteur, et constitue un puissant réservoir de vapeur. Pour empêcher les entraînements d'eau il est encore surmonté d'un dôme en bnmze B', à l'iijtérieur duquel s'élève un tube P*, terminé en forme d'arrosoir, et qui vient aboutir au robinet P' à l'aide duquel on règle, ainsi que nOus l'avons
dit, le passage de la vapeur à la boîle de dislribution par le tube exlcriciir P, lequel forme réellement le prolongement du conduit intérieur P*.
Cette disposition est favorable au maintien de la tension de la vapeur, par le peu de développement du conduit extérieur, qui serait néanmoins de toute façon peu considérable, puisque le cylindre est aussi près que possible du réservoir de vapeur.
Dans les machines de même modèle, mais sans tiroir à détente variable, le conduit P est encore moins développé, attendu qu'il vient aboutir directement sur la face de la boîle de distribution.
La boîte à fumée est un cylindre de tôle mince D, fixé par quelques vis sur le bout de la chaudière, et muni d'une porte fermée en marche par un tourniquet. On ouvre celte porte quand on doit ramoner les tubes, ou pour ralentir le tirage dans les moments d'arrêt.
La cheminée est formée d'une partie fixe E, rivée sur la boîte à fumée, et d'un prolongement à charnière E', que l'on abaisse lorsqu'il s'agit de déplacer la machine; il prend Ja position indiquée en lignes ponctuées, fig. 1, et vient s'appuyer sur un support r fixé sur le réservoir de vapeur.
Le générateur est muni de ses appareils règlemenlaires de sûreté et d'observation, tels que : ' *
Deux soupapes de sûreté montées sur un siège T eommun, et chargées par des poids;
Un niveau d'eau à tube de cristal U, et deux robinets d'épreuve V;
Un manomètre métallique X du système Bourdon.
Comme les machines locomotives, celles-ci sont dispensées de remploi du niveau à flotteur et à sifflet; aussi la réglementation de l'eau doit être l'objet d'une surveillance active, autant dans l'intérêt de la conservation de la machine qu'en vue des accidents qui peuvent résulter d'une explosion.
L'ensemble de cette chaudière est protégé par une garniture de feutre recouverle d'une enveloppe en bois. Généralement M. Rouffet, lui-même, et d'autres constructeurs recouvrent le bois d'une chemise en tôle, ce qui est préférable, surtout pour une ninchine exposée souvent à l'action de l'atmosphère, car la garniture de bois toute seule, chaufi'ée d'un côté, et soumise extérieurement à la pluie ou à l'humidité, se détruit en peu de temps; les douves se disjoignent, se gauchissent, et les parois du générateur se trouvent de nouveau exposées au refroidissement jusqu'à ce que l'enveloppe soit changée ou réparée.
Mécanisme. — U on reste peu de chose à dire qui n'ait pas été expliqué ci-dessus, l'ensemble ne présentant point du reste de particularité importante.
La structure de la plaque H et son ajustement sur la chaudière mérite cejiicndant quelque attention. Rectangulaire dans la plus grande partie de sa longueur, elle s'élargit sensiblement h l'endroit des paliers, entre lesquels elle est évidée pour le passage de la bielle et du coude de l'arhre; en section transversale, elle présente un |)lateau accompagné d'une nervure de chaque côté.
Cette plaque est fixée sur le corps de chaudière par six boulons s correspondant à un même nombre d'oreilles (, dont deux, celles vis-à-vis des paliers, sont rentrantes,
LOCOMOBILE ROUFFET. <♦"
pour conserver ralignement des autres. Toute la partie inférieure de la plaque, constituée par le champ des nervures et par les oreilles, asi q^Hndriqufe,'^(le façon h épouser exactement la forme de la chaudière; néanmoins, on comprend que le constructeur s*attache à faire porter particulièrement les oreilles, dont la semelle est conformée, à l'aide du burin et de la lime, à la partie correspondante de la paroi de la chaudière.
La pompe alimentaire N est construite, par rapport à In chapelle des clapets, pour être posée obliquement; sur la chaudière, au moyen d'une bride par laquelle elle est fixée sur une potence h semelle inclinée u, dont la patte est fendue pour le passage des deux boulons qui l'assujettissent. Elle puise, par le tube d'aspiration N^ dans un réservoir qui n'est parfois qu'un tonneau ou un baquet que Ton est obligé d'amener là où la machine travaille, et que l'on remplit au fur et à mesure de la consommation. Ce tube N^ est surmonté d'un robinet v à l'aide duquel on règle l'alimentation.
Lorsqu'un réservoir se trouve à proximité, on peut remplacer le tuyau N' par un boyau flexible, et avoir Peau d'une manière continue.
L'eau est refoulée par le conduit N* qui vient aboutir à la partie inférieure du foyer. Il est muni en cet endroit d'un robinet a;, qu'il faut bien se garder, sous peine de faire crevejr le tuyau ou la pompe, de ne jamais fermer, à moins que la machine soit complètement arrêtée, et que, pour une cause quelconque, on veuille démonter la pompe, la chaudière encore pleine d'eau»
DIMENSIONS ET CONDITIONS DE MARCHE
Nous avons à examiner à la fois les dimensions du générateur et de la machine, qui se trouvent réunis dans le système locoinobile ; le générateur^ dont les dimensions sont aussi restreintes que possible, offre à cet égard un intérêt que l'on ne retrouve pas dans les appareils auxquels on peut donner facilement tout le développement qu'ils exigent.
Mécanisme. — La machine, qui est munie d'une détente variable, doit développer une puissance nominale de 8 chevaux, djans les conditions suivantes :
Vitesse de l'arbre par minute 90 tours.
Pression absolue de la vapeur 6atmosph.
Degré de l'admission à pleine vapeur. 1/3
Voici ses princi[>ales dimensions :
Diamètre du piston .... » 0" 215 •
Superficie 3^^ 63
Coui-se ; . . . 0» 380
Volume engendrë par coup simple 13^« 794
D'après ces dimensions, et avec les conditions de marche données ci-dessus, on
trouve, à Faide de la règle ordinaire (formules A et B, t. l®^ p. 333), que la puis* sance théorique développée égale 18 chevaux-vapeur. Comparant à la force nominale, on obtient :
c'est-à-dire que le constinicteur a pris pour base de l'établissement de cette machine un rendement d'environ tô/100.
Comme le mécanisme est établi avec t)eaucoup de soin, et que l'on peut facilement en obtenir 50/100 de l'effet utile développé directement sur le pislon, il en résulte que cette machine peut fournir sa puissance nominale en détendant au 1/4 environ de la course du piston.
En marchant à pleine vapeur et à la même pression, avec un générateur sufBsant, on trouve, à l'aide du même calcul, que la puissance développée, et à 50/100 d'effet utile , s'élèverait à 1 4 chevaux.
Mais l'arbre moteur, dont le diamètre au collet n'est que de 7 centimètres, ne permet pas de transmettre normalement plus de 10 chevaux avec 90 tours par minute. Il serait inutile qu'il fût plus fort, puisque la machine n'est livrée que pour 8 chevaux.
Générateur. — La surface de chauffe est composée du développement total des 20 tubes et de celui du foyer.
Voici les éléments qui permettent d'évaluer cette surface :
Longueur des tubes. 2".300 .
Diamètre extérieur 0"065
Circonférence correspondante 0" 204
Superficie d'un tube. 0,Î04 x 2,30 = 0- ' 4692
Superficie totale 0,4692 x 20 = 9- « 38
Nous avons dit que le foyer est un corps cylindrique, dont le diamètre extérieur a 0",68, et la hauteur 0,70, et dont 3/10 de la circonférence sonl remplacés par une paroi plane de 0,56 de largeur. La surface de chaufle qu'il représente correspond à ce développement, plus le ciel, qui équivaut au même cercle diminué du même segment, superficie dont il faut déduire la section totale des 20 tul)es qui aboutissent à la partie plane.
En calculant ces diflérentes parties de surface, on trouve :
Pourtour du foyer 1" « 37
Ciel 0 31
Total 1« q 68
Ajoutant cette surface à celle des tubes, il vient :
9» ' 38 + 1» ' 68 = 11,06 mètres carrés,
pour la surface de chaufle totale de cette chaudière.
LOGOMOBILE ROUPFET. 119
Rapportée à la puissance nominale delà machine, on trouve :
de surface de chauffe totale par force de cheval.
Si la puissance est poussée jusqu'à 10 chevaux, la surface de chauffe spécifique est encore de I^'^IO, et, comme on obtiendrait cette puissance tout en Taisant encore usage de la détente, le générateur suffirait à la dépense de vapeur, en tenant compte dé son système qui permet une production plus active que les chaudières non tubulaîres et privées d'un tirage artificiel.
Une longue expérience a permis au constructeur de compter régulièrement, avec cette disposition de chaudière, sur une production de 8 kilogrammes de vapeur par kilogramme de bonne houille, ce qui, combiné avec Tétat de fonctionnement de la machine, coirespond à une dépense d'environ 3 kilogramn^ de houille par heure et par force de cheval utile (autant que possible, on chauffe une locomobile avec du coke, qui détruit moins promptement la grille et encrasse moins les tubes).
Admettant cette consommation de houille, que nous ne devons point considérer cependant comme maximum, c'est pour la machine actuelle une consommation totale de 24 kilogrammes par heure, et 30 à 32, si Ton veut faire produire à la machine son maximum de puissance.
Pour y correspondre, la grille présente 30 décimètres carrés, soit environ 1 déci-^ mètre par kilogramme de hôuille.brûlée par heure : la dimension de la grille est donc celle attribuée à la combustion vive (t. I*% p. 148), ainsi que cela peut avoir lieu à l'aide d'un tirage forcé.
Les tubes, qui font l'office de carrieaux pour l'écoulement des produits de la combustion, offrent comme passage leur section intérieure, diminuée aux deux extrémités de l'épaisseur des viroles à l'aide desquelles ils sont assujettis.
Le diamètre intérieur de ce& viroles étant d'environ 50 millimètres, ce q^iii correspond à une section de 19^^635, la section totale du passage par les 20 tubes égale :
19«« 635 X 20 = 392,70 = 3,927 décimètres carrés.
Admettant, pour plus de simplicité^ 4 décimètres, il s'ensuit que le passage de la fumée ou la section du cameau est un peu moins du 1/7 de la surface de la grille, au lieu du 1/5 et même du 1/4 que l'on donne pour les généràleurs «fixes non tubu. laires (t. l®^ p. 154). Ceci démontre l'importance de tenir l'intérieur des tubes bien propre, afin de ne pas laisser se réduire un passage que l'exiguïté générale de la machine permet peu d'augmenter.
Terminons par une remarque relative à la structure de ce générateur.
Il est aisé de reconnaître combien cette forme cylindrique du coffre du foyer est favorable, soit pour la construction; soit à cause de la grande capacité donnée au réservoir de vapeur et de l'élévation du point où se fait la prise, par rapport au niveau de l'eau. Hais il est peut-être moins facile d'augmenter In dimension de la
i20 MOTEURS A VAPEUR.
grille avec cette forme qii*avec celle rectangulaire adoptée par bien des conlstnicletirs, et que l'on peut allonger sans écarter les roues, si Ton veut faire usage cl*un combustible volumineux, tel que le bois ou la tourbe. Néanmojuis, M. Rouffet, sans changer la construction du foyer de la locomobile, en livre fréquemment pour marcher avec du bois; il lui suflil d'augmenter légèrement le diamètre de la grille et rétendue de la surface de chaulTe totale. L'ensemble de cette locomobile pèse environ 3700 kilogramm^B*
MAOHIIVS lOOOMOBXIiB A GRANDS TXTBBBS
Par M. FLAUD, ingénWur-mécanicien, à Paris
fFiG. 4 A 3, PU 37)
ENSEMBLE DE LA CONSTRUCTION
Crlte machine diffère particulièrement de la précédente parla forme de sa chaudière et par la vitesse à laquelle elle est réglée. On sait, en effet, que M. Flaud s'est fait une réputation méritée pour la construction de machines à vapeur tournant à de très-grandes vitesses, et réduites alors de dimensions dans le môme rapport. Li locomobile représentée par les fig. 1 à 3 de la pi. 37 est établie pour produire 8 chevaux, en faisant donner au piston 500 coups simples par minute, ce qui correspond à 250 tours de Tarbre à manivelle, avec une pression de 6 atmosphères dans la chaudière et une détente pendant le dernier quart de la course du piston. Pour marcher convenablement à une aussi grande vitesse, H. Flaud donne aux organes principaux des dispositions particulières que nous allons essayer d'expliquer.
I^ fig. 1 du dessin représente cette machine locomobile, la chaudière en coupe longitudinale et le mécanisme en vue extérieure;
La fig. 2 en est une section transversale par la ligne 1-2 passant par le canal d'échappement du cylindre ;
La fig. 3 est une section pai*aUèle à la précédente, sur la ligne 34 passant sur le foyer et sur l'axe de l'essieu d'arrière.
Disposition du générateur. — ^^La structura du générateur est presque identique à ceHe des locomotives. Il est composé d'un corps cylindrique A, traversé parles tubes a, ei assemblé avec le coffre B du foyer C, dont la section horizontale est rectangulaire; Tautre extrémité du corps cylindrique est munie de la botte à fumée D surmontée de la cheminée E.
Le coffre du foyer est fonné d'une tôle ployée en U, concentriqnement avec la chaudière, et rivée avec deux fonds plats, dont l'un est percé d'une ouverture circulaire .armée d'une cornière dans laquelle s'ajuste et se trouve rivée sa partie cylindrique. Le foyer C est conshruit de la même manière, excepté que la partie supé*
LOGOMOBILE FLAUD. 121
rieure est plate, pour qu*elle puisse être c&nstamment abaissée au-dessous du niveau de Teau; il est réuni avec le coffre extérieur par un grand nombre de rivets* enlretoises 6, et par un cadre en fer c qui ébiblil-la jonction étanche des deux coffres à leur partie inférieure. Gomme nous en avons déjà montré des exemples, un autre cadre d sert à former l'ouverture de la porte du foyer; celui-ci est réuni par les tubes avec le fond embouti, par lequel l'autre extrémité de la chaudière est terminée. Enfin Tintérieur du foyer est garni de ses barreaux de grille e.
En adoptant la forme rectangulaire, et par conséquent des paroia plates, on sait qu'il faut appliquer des armatures intérieures pour combattre la déformation, ce que les formes exclusivement cylindriques, et, en général, courbes, dispensent de faire. On remarque, à cet effet, que les angles du coffre du foyer sont garnis de cor* nières d'angle ou goussets /*, pour assurer le carrément. Le ciel du foyer, qui est plat et isolé, doit être surtout très^bien consolidé ; il est garni de quatre sommier» en fer forgé g, dont la section transvei^ale est un T, qui sont rivés avec la paroi du ciel, et sont suffisamment prolongés pour venir s'appuyer sur la partie rivée avec les rebords des deux fonds.
Plusieurs ouvertures, fermées en marche par des tampons, sont ménagées pour visiter l'intérieur de la chaudière et pour la nettoyer. Le plus grand de ces regards est celui h, au-dessus du foyer; il est d'une dimension suffisante pour y passer Ifi bras armé d'une lumière ou d*uu oulil. Un aulre semblable i, mais plus petit, est placé sur le fdnd de la chaudière opposé au foyer, et sert à introduire, par la boile à fumée, une tringle à raclette pour débarrasser le fond de la chaudière des dépôts vaseux, que l'on repousse dans Tintervalle qui sépare le foyer du coffre extérieur; ils sont ensuite extraits de là par d6s tampons de vidange j, disposés des deux côtés du foyer, au-dessus du cadrée-
Disposition ou HficANisiiE. — La machine proprement dite est disposée, comme on l'a vu précédemment, sur une plaque de fondation unique F fixée sur le corps de chaudière par des équerres en fonte k qui en épousent la forme. La plaque reçoit ainsi le cylindre G et les glissières H de la traverse du piston, et porte, fondus de la même pièce, les deux paliers obliques I sur lesquels repose l'arbre coudé J.
Le cylindre à vapeur est muni de sa boite de distribution renfermant un tiroir ordinaire 7, dont les bandes ont la largeur requise pour produire de la détente par recouvrement (t. I«^ p. 382). La vapeur est prise sur une tubulure K placée audessus du foyer, et portant deux soupapes de sûreté m et un robinet n qui correspond au tuyau o; celui-ci* vient aboutir à une boite L qui renferme le papillon du régulateur, et se trouve montée sur une tubulure appartenant à la boite à vapeur.
Quant à l'échappement du cylindre qui doit, comme en pareille circonstance. Correspondre avec la cheminéb', il s'effectue par le canal p qui correspond avec celui p' ménagé dans la plaque même; ce dernier se termine extérieurement par un tube de cuivre rouge q qui pénètre dans la cheminée.
Le papillon renfermé dans la boite L, dont nous venons de parler, est actionné par un régulateur M d^une disposition trèsnlifférente du régulateur à boules ordin. 46
naire, tel qile nous Tavoiis vu appliqué sur toutes les machines précédemment décrites.
Celui-ci, dont le principe est néanmoins encore la force cènlrifuge, est formé d*un axe horizontal r, animé d*un vif mouvement de rotation, et portant deux manchons s et t, l'un fixe et l'autre glissant, séparés par un ressort à boudin en* roulé sur Taxe, et reliés entre eux par quatre bras articulés u qui se rassemblent sur deux disques pesants v ; le manchon t porte une gorge dans laquelle s'engage la fourchette du levier t' monté sur l'axe du papillon ; enfin, le mouvement de tout l'ensemble est donné par l'arbre de la machine, à l'aide d'une corde correspondant h la poulie r^ montée sur l'axe r du régulateur, lequel axe tourne sur deux sup-* ports T^ fixés sur la plaque de fondation.
Quand la machine est arrêtée, le ressort à boudin s'appuyant sur le manchon fixe s tient, celui t dans la position d'écarlement qui correspond à la plus grande ouverture du papillon; mais aussitôt que le régulateur est mis en mouvement, les deux disques v, obéissant à l'action de la force centrifuge, tendent à s'écarter de l'axe de rotation et h parcourir, dans le plan vertical qu'ils occupent, un cercle d'un rayon d'autant plus grand que la vitesse de l'axe est plus rapide ; leur écartement détermine alors sur les liens u un effort de traction qui surmonte celui du ressorte boudin et fait avancer le manchon mobile t en modifiant alors la position du papillon.
Ce mode de régulateur, qui possède certains avantages pour une machine qui, 'ainsi qu'une locomobile, est susceptible de n*ètre pas absolument stable ni parfaitement de niveau, a été proposé, avec quelques variantes, par plusieurs mécaniciens, et particulièrement par H. E. Bour<lafi et par feu M. Duvoir, de Liancourt* Ia disposition proposée par ce dernier constructeur consistait, comme masse mobile et agissante^ en un anneau fixé sur un tourillon perpendiculaire à l'axe du régulateur, et qui, en tournant, se rapprochait lui-même de cette position au fur et à mesure que la vitesse de l'axe s'accélérait. Ce régulateur, qui a reçu la désignation de régulateur saturnien, était appliqué, par H. Duvoir, sur une locomobile présentée au concours agricole de Paris, en 1860.
Nous devons maintenant dire quelques mots des précautions prises par H. Flaud dans la construction des machines tournant à d'aussi grandes vitesses que la locomobile actuelle.
En général, toutes les pièces ont des dimensions capables, non-seulement de résister à leur ^ort particulier, mais aussi à toute Vibration nuisible. Toutes les pièces mobiles et tournantes sont exemptes du moindre faux-rond et sont ajustées avec le plus grand soin dans leurs coussinets, qui sont aussi abondamment lubrifiés.
Ce qu'il y a de plus remarquable, c'est l'étendue donnée à toute partie frottante. ^ Dans la machine qui nous occupe, les tourillons de l'arbre moteur ont 4o millimètres de diamètre sur 80 de largeur, c'est-à-dire une portée presque double du. diamètre.
La bielle motrice N, ainsi que sa liaison avec la tige du piston et l'arbre moteur^
LOCOMOBILE FLAUD. 123
présentent surtout des particularités intéressantes. La tige du piston est assemblée avec une tôte^ ou moufle, fourchue, dont les d^ux branches, qui sont relativement très-fortes, sont carrées extérieurement et engagées directement dans les glissières H, au lieu de faire usage de coussinets-guides indépendants; cette fourche est traversée par un fort boulon pour l'assemblage de la bielle dont les deux télés sont simples. Ce boulon a 30 millimètres de diamètre sur 100 de portée; la partie de Tarbre moteur où la bielle est assemblée, et qui forme bouton de manivelle, a 45 millimètres de diamètre sur 120 de portée.
L'arbre moteur est pourvu de deux poulies-volants 0 et 0' de diamètres différents pour modifier plus facilement à volonté la vitesse transmise. Il est également muni, entre le coude et l'un des paliers, d'un excentrique circulaire pour commander le tiroir.
Dans cette machine, la pompe alimentaire est remplacée par l'injecteur de MU. Giffard et Flaud, tel qu'il a été complètement décrit avec les appareils d'alimentation (t. l^^ p. 447, pi. 13), ce qui nous dispense d'indiquer autre chose ici que sa position. 11 se trouve placé horizontalement en P, fig. 1, sur le côté de la boite h feu, à la portée du chauffeur, comme les autres appareils de service et de sûreté ; il communique avec la vapeur par le tube x qui est branché sur la tubulure K, et sa relation avec l'eau de la chaudière a lieu par un tube horizontal prolongé jusqu'à l'extrémité opposée au foyer.
L'ensemble de cette locomobile est aussi monté sur deux paires de roues Q et Q'. L'essieu des grandes roues, placé vers le milieu de la boite à feu, est contre-coudé et s'y rattache au moyen de quatre élriers. L'autre paire de roues est montée sur essieu avec cheville ouvrière et floche d'attelage pour deux chevaux.
DIMENSIONS ET CONDITIONS DE MARCHE
Nous désirons résumer en peu de mots les dimensions principales de cette machine et tes conditions de marche qui correspondent à sa puissance nominale.
On a dit précédemment que cette puissance s'élève normalement h 5 chevauxvapeur, en faisant faire 250 tours par minute à Tarbre moteur, et en marchant h la pression de 6 atmosphères dans la chaudière , le tiroir disposé pour produire un peu de détente.
Pour répondre à ces conditions, la chaudière présente 6"*^ 60 de surface de chaufiTe totale comprenant le foyer et les 25 tubeç.
Le corps cylindrique de la chaudière a 0^500 de diamètre intérieur; il est exécuté en tôle de 8 millimètres d'épaisseur.
On trouve ensuite :
Diamètre du piston à vapeur 0" 1 40
Superficie correspoi^danic 1<* <i 54
Course. ! 0» 150
Volume engendré par coup simple 0"^* 00231
Vitesse linéaire moyenne par 1'' avec 250 tours l"" 280
Diamètre des tourillons de Farbre moteur 0"* 045
Appliquant à ces conditions de marche la formule employée jusqu'ici (t. l*^ p. 333), et en admettant qu'il se produit utilement une détente pendant le dernier quart de la course (détente, 1,35 environ), on trouve pour la puissance théorique T\ en chevaux, de cette machine :
2n(drp — 10333 DpQ ^
La puissance nominale s'obtiendrait alors avec un effet utile, de la part du mécanisme, égal à :
gch.
Soit environ 40 p. 100 de la puissance développée directepient sur le piston.
MACHXXrS X.0001I0BXIS A lliOABrXBlIS TSRTXCAXi
Par MM. TUXFORD ET FILS, constructeurs à Boston
(Angleterre)
(piG. 4^ A 6, PL. 37} XNSXMBLE DE LÀ CONSTRUCTION
L'importation de cette machine en France date de l'Exposition universelle de Londres eu 1851. Le Conservatoire des arts et métiers de Paris la possède depuis cette époque ; et Ton peut encore la voir fonctionner dans la salle réservée dans cet établissement pour les machines en mouvement. Elle difTère complètement des . systèmes en usage aujourd'hui par la disposition du mécanisme et par la structure de son générateur; le mécanisme est vertical et exactement renfermé dans un cofire réservé à l'une des extrémités de la chaudière; celle-ci est disposée avec un retour de flamme, de façon que la cheminée se trouve placée au-dessus de la botte à feu. Elle est, du reste, parfaitement soignée de construction; sa puissance nominale est de 6 chevaux-vapeur.
Lit fig. 4 de la pi. 37 représente cette locomobilc eu coupe longitudinale ;
La fig. 5 en est une section transversale sur l'axe 1-3 du mécanisme ;
La fig. 6 est une autre section semblable faite sur Taxe 3-4 de la cheminée et de la boite à feu.
LOCOMOBILE TUXFORD. ISS
Disposition du générateur. — Le générateur est composé d'un corps cjUndrique A, fermé d*un bout par le coffre rectangulaire B, où le mécanisme de la machine est renfermé^ et terminé de Tautre par le coffre C du foyer D; ce dernier est rectangulaire, ainsi que le coffre extérieur dont les deux parois latérales sont la projection verticale du corps cylindrique même.
Le foyer est en communication directe avec un carneau en tdle E se terminant , à Textrémité opposée, par une arrière-chambre E' dans laquelle viennent aboutir les tubes a, qui débouchent par l'autre bout dans un coffre méplat F, situé audessus du foyer, et remplissant les fonctions de boite à fumée; la cheminée G s'y raccorde, en effet, par un bout de tuyère qui traverse la couche d'eau et la chambre de vapeur. L'eau entoure ces divers compartiments, et remplit aussi un bouilleur vertical E* ménagé au travers du carneau E.
Les produits de la combustion suivent d'abord ce carneau, et, parvenus dans l'arrièreH^hambre E', ils reviennent à la cheminée en suivant les tubes a. La surface de chauffe est ainsi composée du développement total de (ies passages entourés d'eau , y compris, par conséquent, la botte à fumée F.
Lorsqu'il est nécessaire de diminuer l'intensité de la vaporisation , et lorsque la machine est arrêtée pour quelques moments, on donne aux produits de la combustion une issue directe dans la cheminée, en découvrant un regard b ménagé entre le coffre D et la boite à fumée F. Ce passage est formé par une douille en fer portant un rebord d'un bout, et un taraudage de l'autre pour recevoir un écrou qui tient les deux parois serrées entre ce rebord et une rondelle-entretoise; cette douille est recouverte d'un registre, ou tuik en fonte c, que l'on manœuvre de l'exté* rieur, en le faisant glisser par sa tige et le bouton &.
La partie supérieure de la chaudière est garnie d'une tubulure en fonte, ou trou é^horfime d, dont le couvercle est percé et surmonté d'une colonnette en bronze H qui reçoit la soupape de sûreté. Cette soupape, comme ôela se fait pour les nfiachines locomotives, est chargée au moyen d'un ressort à boudin qui exerce sa traction à l'extrémité du levier, et se trouve renfermé dans un étui en cuivre o, accroché sur le couvercle de la tubulure H. L'application de ce genre d'appareil, dont nous avons déjà parlé et que l'on retrouvera surtout à propos des locomotives, est motivée chaque fois que la machine qui le reçoit est susceptible d'éprouver des secousses; .cependant toutes nos locomobiles sont munies simplement de soupapes à poids, et l'on ne se plaint point de leur service.
On a profité de la légère élévation de cette tubulure pour y amener l'extrémité recourbée du tube de prise de vapeur e. Quant à l'échappement, dont nous verrons plus loin la disposition plus en détail, il s'effectue par un long tube /'qui part du coffre B, et vient pénétrer dans la cheminée en traversant la chaudière, dans la région des tubes, par un conduit plus grand qui l'enveloppe et l'isole du contact de l'eau.
Comme on a déjà pu en juger, tous les détails de cette machine sont bien étudiés, et les accessoires au complet. Parmi les divers appareils de service, nous distinguons le niveau d'eau h, composé du tube ordinaire de cristal, maïs que les constructeurs ont eu la précaution d'envelopper d'un canon de bronze, avec
oefaKUfe pour l'observation, afin de le protéger des chocs extérieurs. Il existe eu otttfe i&B trois robinets d*éprcuve ordinairement en usage.
Enfin , le foyer est muni d*un cendrier IV, suspendu à la chaudière au moyen de quatre chaînes (autre précaution intelligente); la boite à fumée F est garnie de deux portes sur le devant pour le nettoyage 4]es tubes; la cheminée est coupée et assemblée à charnière , et terminée par un crible pour retenir les escarbillesy etc., etc.
Disposition du mécanisme. — Le cylindre à vapeur I est monté, par sa base, sur une plaque de fondation J, solidement boulonnée avec le coffre B, dont elle forme le fond, et semble prendre son point d'appui sur le mécanisme de la cheville ouvrière de Tavant-traîn. La tige du piston est terminée par une traverse i, des extrémités de laquelle partent deux tringles j qui suivent, par leur autre bout, deux guides rectilignes placés sur les côtés du cylindre; <^s dtux tringles sont reliées , par leur extrémité guidée , avec les deux bielles motrices K qui s'assemblent, par leur partie supérieure, avec Tarbre moteur L,, lequel forme à cet effet un vilebrequin dont la partie coudée occupe plus du tiers de sa longueur totale. On comprend que cette méthode de renvoi^ entre le piston et l'arbre, a pour but de diminuer la hauteur totale de la machine, en plaçant le point d'articulation des bielles à la partie inférieure du cylindre.
L'arbre moteur a pour points d'appui deux paliers k boulonnés après les parois du coffre B. Il porte extérieurement un volant-poulie H et une poulie plus petite M'; intérieui^ement il est muni d'un excentrique l pour'commander simultanément le tiroir de distribution et la pompe alimentaire N. Il pocte encore une roue à denture hélicoïdale m qui en commande une semblable m\ mais disposée sur Taxe vertical n d'uu régulateur à force centrifuge placé extérieurement, et qui n'a pu être figuré sur notre dessin.
Le cylindre à vapeur est fondu de la même pièce que la boite du tiroir, dont le couvercle est la seule pièce rapportée. Celte boite coïncide, comme le cylindre, par la pai-tie inférieure, avec la plaque J , dans laquelle se trouvent ménagés deux canaux pour rentrée et la sortie de la vapeur. Celui o correspond avec une lumière pratiquée au fond de la boite à vapeur et avec un conduit vertical en fer o\ qui se raccorde par un coude avec celui e disposé à l'intérieur de la chaudière. L'autre canal p, appartenant à la plaque, communique, d'une part, avec le conduit d'échappement du cylindre, qui le contourne et descend ensuite verticalement, et, d'autre part, avec le tube p\ relié par un coude avec le conduit f qui traverse la chaudière pour déboucher dans la cheminée.
Le tube o', par lequel se fait l'introduction de la vapeur, est muni, à la partie inférieure, d'une boite de raccord o*, renfermant le papillon que le régulateur fait agir par la tringle n\ qui passe dans l'intérieur de son axe principal n, en verlu d'une disposition dont nous avons déjà montré beaucoup d'exemples. I^ raccord du même tube avec celui de prise e a lieu par l'intermédiaire d'une valve sur laquelle on agit, pour mettre la machine en train, à l'aide d'uu mécanisme que nous allons expliquer.
LOCOMOBILE TUXFORD. 127
Celte Talye fonctionne comme un tiroir, et se trouve rattachée à une tringle q (fig. 5), dont Textrémité est munie d'une denture qui engrène avec un petit secteur ^ ; ce dernier est monté sur un axe qui traverse longitudinalèment la chaudière, et vient se terminer sur la face du foyer, où il porte une manette à Taide de laquelle on fait tourner cet axe pour donner à celui q le mouvement de transport qui fait ouvrir ou fermer le registre en question.
Une adjonction- ingénieuse a été faite à ce mécanisme. L*axe du mouvement de mise en train , qui porte Je secteur ^, est muni, en avant de ce dernier, d'une petite manivelle qui est reliée par une bielle de renvoi r, avec une autre manivelle r' montée sur le robinet de prise de la pompe alimentaire. L'alimentation est ainsi réglée en môme temps que la valve d'introduction de vapeur et peut être constamment en rapport avec la quantité de vapeur dépensée.
Il nous resle à décrire le mécanisme qui donne h la fois le mouvement à la pompe alimentaire et au tiroir. Le piston de la pompe alimentaire est en quelque sorte suspendu directement à la tige V de l'excentrique l^ sous une courte bielle P qui les réunit. Le boulon qui sert à opérer cet assemblage y rattache en même temps un levier appartenant à un axe horizontal 0, lequel reçoit ainsi un mouvement oscillatoire, simultanément avec celui rectiligne du piston de la pompe, et commande le tiroir par un second levier s, auquel sa tige est suspendue par deux petites bielles jumelles s\
Tout l'ensemble du mécanisme, quoique entièrement renfermé, est néanmoins accessible dans toutes ses parties qui peuvent être visitées par une porte à deux ventaux ménagée sur la grande paroi du coffre B. Celte idée de renfermer complètement le mécanisme est excellente, et il serait à désirer que toutes leslocomobiles qui sont destinées & travailler en plein air fussent dotées du même avantage. Quanta la disposition des roues et de leurs essieux, elle ne présente pas de différence sensible avec ce qui a été décrit précédemment. Le mécanisme de l'avanttrain est composé de cercles en fer et d'un plateau en fonte disposés pour tourner facilement les. uns sur les autres d'après la cheville ouvrière t qui est flxée, par un taraudage, dans le centre de la plaque de fondation J, sur laquelle la machine est établie.
En résumé , le mode de construction de cette machine , très-soignée dans tous ses détails, atteste de profondes connaissances pratiques de la part des habiles ingénieurs anglais auxquels elU^ est due. Néanmoins il n'a point prévalu pour les machines iocoitiobiles, qui possèdent généralement la structure des exemples précédents, c'est-à-dire un corps tubulaire simple, avec foyer circulaire ou carré, et une machine horizontal^ placée au-dessus.
La machine de MM. Twcford est à la fois difficile de construction et coûteuse: la chaudière surtout est d'une exécution très-délicate par ses divers corps intérieurs raccordés avec les tubes. En effet, avec le service quelquefois brutal auquel les locomobiles sont soumises, celle-ci résisterait probablement moins que les autres.
MAGHIVS- ftOGOMOmi^S MOVTAS »A]|ra UV "«TAGO V
GENBRATBDR A FOTXR DIT AMOVIBLE
Par MM. LACRENS et THOMAS, ingéoienis à Paris
Une machine locomobile, destinée à travailler en plein air, aurait besoin d*étre abritée contre Tinjure du temps, et préservée, de toute façon, de tout ce qui peut nuire à son entretien^ que ce soit la pluie ou la poussière provenant du sol ou du travail même que la machine est appelée à effectuer. Si ce travail est de quelque durée^ on peut sans désavantage et à peu de frais lui construire an hangar provisoire suffisant pour h garantir; mais si elle doit changer de place, seulement d*un jour à Tautre, cela devient impraticable /et la machine, travaillant à découvert, se détériore promptemerit.
Cet inconvénient a fait venir à Tcsprit de quelques constructeurs l'idée de disposer des locomobiles portant leur cabane pour les abriter, en donnant à cette construction Taspect extérieur d*un v^agon fermé, monté sur un chariot à quatre roues. Non-^ulement la machine s*y trouve complètement enfermée, mais on peut aussi y loger le chaufleur qui, sans cela, dans bien des circonstances, et surtout lorsque lia machine travaille loin d'un centre de population , est fort en peine de trouver une habitation convenable.
Nous donnerons, comme un des meilleurs spécimens du genre, la machine locomobile de MM. Laurens et Thomas, qui nous fournira en même temps l'occasion de citer le mode particulier de foyer que ces ingénieurs hii ont appliqué.
Le principal reproche que l'on fait au système tubulaire est, comme on sait, la difficulté du nettoyage des tubes, qui se recouvrent de tartre assez promptement, suivant la nature plus ou moins incrustante de l'eau employée pour Talimentation. Dans le but d'éviter cpt inconvénient, MM. Laurens et Thomas ont composé, avec le concours de M. Pérignon, ancien élève de l'École centrale, un foyer complète- , ment solidaire du système des tubes, et qui peut aisément se retirer tout d'une pièce de la chaudière, de façon à pouvoir être facilement réparé, et même remplacé d'un instant à l'autre par un appareil de rechange pendant la réparation ; c'est ce qui le fait désigner sous le nom de foyer amovible. La description que nous en donnons, ainsi que de la machine elle-même, permet d'en apprécier tous les avantages.
