SYSTÈME A CONNEXION DIRECTE ET A BIELLE RENVERSEE

Côiistrtdt pat VtM: Hl'AZÈLYli'È' et G* (planches 44 ET 45]

Nous avons fait Toirqiib, des appareils à hélice composés de ptddfeurs cylindres disposés horizontalement et en regard, on est arrivé à de9 machines ayant aussi plusieurs cylindres horizontaux, mais avec bielle renversée ou en retour, c'està-dire Tarbre qu'elles attaquent placé entre le cylindre et les glissières qui les dirigent. Cette disposition principale donnait lieu à un cas particulier ayant pour caractère que les deux cylindres se trouvaient répartis sur les deux bords, en échiquier, ayant chacun une pompe à air et le condenseur en regard. On a reconiui qu'il est préférable de placer les cylindres cùle à côte et du même bord, en renvoyant les deux condenseurs de l'autre, de façon à soustraire les cylindres au refroidissement sensible qu'ils éprouvaient )oisqii*ils se trouvaient, par la disposition en échiquier, en contact imntédial avec un condenseur.

On reprochait un autre inconvénient à la disposition alternée des cylindres et des pompes à air placées vis-à-vis : chaque cylindre commandait une pompe qui n'était pas la sienne, de façon que si l'un dVut «Bbissait un arrêt par suite d'avarie, il paralysait Tautre dont la pbmpe à air se trouvait aussi arrêtée.

Des machines à 4 ou 3 cylindres, disposées en échiquier ou autrement, et bielles en refour, il en est sorti finalement le' type remarquable désigné du nom de 41. Maseline, et qui comporte deux cylindres contigns avec bielle en re four.tî'est peut-être la disposition qui sera préférée h toute autre pour les bâtiments à hélice, jusqtfà ce qU*on soit assez heureux pour en découvrir une nouvelle et meilleure. Dlabord on limite aujourd'hui le nombre de cylindres à deux pour les motifs qui ont été expliqués; ensuite, avec un aussi faible développement que le système à fourreau, le dernier en évite les inconvénients en rendant aux cylindres la structure qui leur convient le mieux sous bien des rapports.

C*6st un magnifique appareil de ce type et d*uno puissance nominale de 1000 chevaux qui se trouve représenté sur les planches ii et 45. Des appareils semblables ont été construits dans les ateliers de MM. Mazelinc et C*, en 1860, pour les frégates cmmsséefs 'Magenta et Solferino.

"Pour des personnes un peu exercées, rinspoclion seule des dessins suffirait pour comprendre de suite la composition du mécanisme de cet appareil et Tharmonie parfaite de son ensemble; on ne peut rien désirer de plus ramassé et cependant de moins confus.

XIf9SMBLX DX LA C0:<(STRUCTI0N DE LA MACHINE MARINE

SEPSéSBNTÉE PL. 44 ET 45.

' La:^flg. i^j pi. 4i, est Mne section verticale passant par la ligne 1-2, sur la ma- ^\Ane-davant, suivant l'axe du cylindre et par le condenseur correspondant.

' La fIg.'S est une section horizontale faite par Vaxe 3-4 des cylindres, mais limilée 2 la seconde machine, celle dite d'arrière.

La fig. 3 est une section verticale faite en partie sur une ligne krisée 5-6-7-8 pas- 'Minl surfun des deux appareils de condensation, et en partie suivant la ligne 9-10 ^IMtssani devant l'appareil voisin.

La fig. 4, pi. 45, est une élévationextérieure, du côté de la machine d'avant, dont la'ftgvi est une section longitudinale.

''La'lig: 5 est une projection horizontide extérieure correspondante, qui constitue le' demi-'plan complémentaire à joindre à celui fig. 3 pour avoir l'ensemble complet de f appareil.

"La? fig. 6 est une section transversale -en partie faite sur l'axe 11-ti de l'arbre «loleur, et sur celui transversal 13-1 i, pi. 44, du. cylindre d'arrière.

' Les figures suivantes 7 à 14, pi. 44 et 45, sont des détails qui seront expliqués ^RS le coursée la' description suivante.

L'ensemble de l'appareil se compose de deux marchines semblables et complètes €|tttadionnenlsimnllanément un môme arbre forméde deux coudes-manivelles à anqgletitDit. LeseylindresA des'deux machines sont montés* horizontalement sur une vaste plaque^ ou plutôt un bâti de fondation B qui reçoit, vis-à-vis des deux cylindres, deux corps ou coffres divisés intérieurement en chambres de clapets des

360 MOTKURS A VAPEUR.

pompes à air, dont les corps cylindriques C, oii jouent les pistons, sont fondus de la même pièce. L*arbre à coudes D, qui est prolongé par des parties manchonnées d.ms toute ia longueur du navire, porte Thélice et se trouve situé entre les cylindres et les appareils de condensation. Cette disposition, h laquelle on est conduit pour réduire l'étendue totale de Tappareil, exige que le mouvement des bielles E soit renversé, c'esl-à-dirc que leur extrémité rotative soit placée entre les guides recliligncs et les cylindres.

Pour cela, le piston F de chaque cylindre à vapeur porte deux tiges G qui passent respectivement au-dessus et au-dessous de l'arbre D, et viennent s'assembler à une forte traverse en fer H, dont la direction générale est oblique, et qui possède, au milieu de sa longueur, un tourillon sur lequel la bielle motrice est articulée. Celte traverse est emmanchée dans un large coulisseau en fonte I, maintenu en ligne droite, dans sa course avec le piston, par deux glissières formées en bas par le bâti B, et en haut par la partie inférieure du condenseur correspondant.

On comprendra aisément, d*après cela, qu*à part le changement de forme,, la tmnsmission du mouvement du piston à Tarhre a lieu exactement de la ménoe manière, au moins comme résultat, que dans les machines fixes ordinaires à mouvement direct.

On profile de la position des tiges du piston à vapeur pour commander celui de la pompe h air correspondante qui possède alors la même course. L'une des deux tiges porto, h cet effet, une manette fixe J, relevée verticalement, et dont l'extrémité est assemblée directement avec la tige de la pompe à air.

L'autre tige est utilisée de la même façon pour ipettre en mouvement une pompe de cale dont le corps est fondu de la môme pièce avec le bâti B; la fig. 3, pL 44, montre l'une de ces deux pompes K en coupe transversale, et, dans la partie extérieure, sur la même figure, la manette K^ attachée à l'une des tiges G et qui commande le pislon de l'autre pompe de cale semblable.

Nous avons à examiner maintenant ce qui concerne la distribution de la vapeur au cylindre, et, par suite, le mécanisme si important du changement de marche*

Chaque cylindre à vapeur est fondu, comme à l'ordinaire, avec les canaux distributeurs et la table sur laquelle ils viennent déboucher; cette table est recouverte par une boite à vapeur L d'une construction toute spéciale (fig. Iet6). Le tiroir de distribution M, qui s'y meut, est disposé de façon à être équilibré et se trouve traversé de part en part par un large orifice pour l'échappement de la vapeur. Ce tiroir glisse en effet entre la table des orifices et une garniture supérieure élastique appliquée à l'intérieur de la boite L; cette garniture forme en quelque sorte la base d'une grande tubulure coudée 1/, de la même pièce que la boite L, et à laquelle vient se joindre un vaste conduit N communiquant avec le condenseur situé vis-à-vis.

Par conséquent, le tiroir distribuant, comme toujours, la vapeur d'admission par ses bords extéri<H]rs, la vapeur échappée, au lieu de trouver un orifice centralappartenant au cylindre, traverse le tiroir et parvient au condenseur par la tubulure L' et le conduit N qui en est la suite.

APPAREIL A HÉLrCE, TYPE MAZELINE. 36i

Uinirodiiction de la vapeur dans la botte du tiroir a lieu latémlomonl par un(> tubulure sur laquelle est placée une boite 0, rectangulaire extérieurement et cylindrique h l'intérieur, pour recevoir un papillon en bronze 0* (fig. 6), dont les fonctions consistent à prodnire de la détonle, dans des conditions qui seront expliqu<^rs plus loin# Cette botte est surmonté^ d*un petit tiroir ou registre horizontal P' destiné à isoler la machine correspondante de la chaudière dans un moment donné ; ce tiroir est lui-mt^me recouvert d'une seconde boite dcrai-cylindriqne P, faisant partie avec celle seniblable de la machine voisine, d*une tubulure P^ à laquelle se joint le grand tuyau Q qui amène ainsi simultanément la vapeur des générateurs aux deux machines.

Le mouvement est donné aux tiroirs de distribution par deux courtes bielles R, assemblées avec un arbre auxiliaire h coudes S, monté au-dessus de celui principal D dont il reçoit la commande par des engrenages droits. Le même arbre porte deux excentriques circiiluires 0' destinés à nictire en jeu lès papillons de détente dont nous venons de parler el qui sont ajustés dans les boites 0.

C*«st par les engrenages qui transmettent le mouvement de Tarbre moteur ù celui S que s*opère le changement de marche, en vertu d'une combinaison hès-ingcnieuse que nous allons essayer de faire comprendre.

Lorsque nous avons expliqué le principe d'un changement de marche (t. i*^ p. 372), on a pu voir que la position du centre de Texcentrique par rapport à la manivelle motrice, ou l'angle de calage, ne varie pas, que la machine tourne dans un sens ou dans Tautre, mais que cet angle occupe deux positions symétriquement inverses, por rapport au rayon de la manivelle, pour Tun et Tautresens de la marche.

De même que Ton obtient cet effet avec deux excentriques, on peut également le produire avec un seul, mais à la condition que sa position sur Tarbre soit variable.

Dans la machine actuelle, les excentriques sont remplacés par les coudes-manivelles de TarbreS, ce qui produit exactement le même effet. De plus, il n*existe qu*un coude par machine au lieu de deux excentriques, comme on le fait pour produire le changement de marche.

Le problème consiste donc à changer la position relative des arbres D el S, c'est-à-dire à renverser Vangle de calage. Voici Comment les constructeurs Font résolu :

L'arbre moteur D (fig. 4 et 6, pL 45) porte, fixée avec lui, une roue droite T qui engrène avec une autre de môme diamètre T', montée folle sur Textrémité de Tarbre auxiliaire S; derrière cette roue se trouve un plateau en fonte U, lequel est solidaire dudit arbre et muni d*un mentonnet U^ engagé dans une coulisse borgne pratiquée dans la roue folle T' sur une étendue d'environ un quart de cercle, c'est-à-dire qu'elle correspond précisément ici à 360^ moins le double de l'angle de calage (t. i«, p. 373).

En nous arrêtant un moment sur cette disposition, nous pouvons faire remarquer que si la roue T' est tournée de façon que le mentonnet U^ occupe l'une des extrémités de la coulisse où il est engagé, et que cette roue T' reçoive de celle T un mouvement dans le sens convenable pour qu'elle pousse le mentonnet, l'arbre S recevra ainsi son mouvement par l'entraînement du plateau (J; comme, d'autre u. 46

pari, les deux roncs T eé T^ arnî que h coulisse circulaire^ «fii une posilitn insariablc pnr rappoirl aivux cotiies^nant^velles de l*arbre noteitc n< il «n néralftt* qmm la position rekUive des coudes de TaibeeSsera déterminée ot fixa suivant ^extpé^ mité de la coulisse oecHféc par le inentonnet C.

Mais si, après avoir arrêté les macUinm, on vient à déplocer le plateau* U |os(|»%i ce que le mentonneli U' occupe re^tiréinité opposée de la coulisse cirettlaice,.ct! mouvernent ayant pour premier résulla4 de ftiire tourner lafbre S, en changeonA alors les liroirs de position, Tadmission prochaine de la. vapcuc se Ironvera pré-» paréo pour faire tourner l'arbre moteur en sens inverse; le sens de- la rooaT'' étant de même renversé, le mcnlonnet U', poussé tout à I heure, le sera encoce* après son déplacement dans la coulisse, d*où la machine continuera sa marche renversée dans les mêmes condMions que précédemment'.

Oit voit donc que la queslion est ramenée à cette double condilioa'.déplaotrài' volonté le mentonnet U' dans la coulisse, ce qui déplace en méfnetemps^léft 4iiiot9S de distribution, et combiner le mécanisme 4le façon à ce que chacune^ de» deuc positions de ce menlonnet corresponde au sens de la rotation: qui le Eent pomsêer ou ffifraîn^r par la roue "F.

L*cxamen du mécanisme détaillé va nous permettre' de» faioc cwnprenéroy.ipm les deux conditions sont comidétement remplies. (Voir à ce sujet le» fig..4eti&,.aaiec les détails fig. iO et il.)i

L*arbre S porte à son exU'éniilé u^iii volant à> majnta doni lo maraeibni central; csfa muni d'iin pignon> b, le tout aon calé sur Tarbre; lo pignoiii6 enguèsea^ecuiift roue c dont Taxe est uni goujon fi^é sur le plateau U et trayeiiat^ uneicouiiâaar pian tiquée dans la roue T' eu opposition avec celle dans laquelle le menlonnet. U' est engagé. Mais le goujon de celle roue c poMe égalemeni un pignoui d qnî engvène avec un secteur denté d' fixé sur la circonférence intérieure: de la cauiissei.dans laquelle le pignon d peuialiOFS se déplticen en tournanL

n ressort évidemment de cette disposition: que^. pendant la maFclie>.la roue'F emporte dans la rotation toutes les pièces de ce mécanisme,, comme si le tout, neî faisait qu'un seul morceau, y compdsJ'arbre Set lu volant a. Les roueaet pignons h, c ci d n*ont alors aucun mouvenaenl relaiif.

Supposons maintenant lamacbine au: repos et le menlonnet U' dans, la position qu'il occupe lorsque la marche s^efTèctne dans le sens indiqué: par les flèdie&surle» tracé-fig. 11; Si, dans cette position, on vient à agir à la main sue le: codant Oy âm sens conUraire dvt moxivemeni que lui donneraii naturellemmti la maehénef le pigoni by. solidaire du volante fera tourner lareuo'C, lacpiolle ne peut tourner sur* «iloi-môflae! sans se déplacer circulairement( à cause du) pignon d dont lai denture esi e» pme' avec le secteur d' de la coulisse; mais puisque le goujon de ces^ deux dernièiie» roues* 0 et d estt fixé dans le;plateaui (il> c^ui-ci tournera ou enitralnant Vaiibro Srtet les tiroirs^ etile mentonneli III' ocoupem dan^saicoutisse rextnémité opposée àicdéo' où; la figi 11 le montre actuoltiement.

Enipeu de mola». ont changerlamaroheen) faisant) tourner à lu main le'¥aliinlia^. ce qui a pour résultat immédiati de déplacer le mentojinetU^ danssa coulisse,. eiu

faisant aus^î tourner Tarbre S dont la variation entraîne naturellement le déplacement des deux tiroirs de dtstrîbiitîon.

Ce remarquable mécanisme a d*abord pour avantage de réduire considérable» ment Teffort à faire pour cette manœuvre, en raison des eujgrenages qui divisent f*ellbrtau point de le ramener a celui que la main peut focilement exercer: la légèreté du volant a pourrait déjà en donner la mesure on au moins une idée. Mats pour rendre compte de la prom'ptitude et de la facililé qnc ce mécinismc procure, BOUS allons montrer que la machine conservant \n\ re^e de mouvement, !a vapeur a^ant été, bkn entendu, 8wpprimé(*, la simple pression de la main peut suffire, pour afinsi dire, pour renverser la marche.

En«Oet, puisqu'il faut, Tappureil au repos, faire tourner le volaiit a en sens tMytraire «ée celui suivant lequel la nuichine remporterait, tl est clair çue cela revient •à 9'ifpp^er au monmemenldu volant a, lorsqu'elle tourne. .

Ainsi, pendant -que le moteur tourne encore dans le sens indiqué par les flèches (l),flg.tl, pressons le volant a par Sti jante avec la main, de façon a fempécher de sunrre la relation ; le pignon b sera nattu*ellemeni arrêté avec lui, et la rou^ c, lemportée par celteT, comrmencera à tourner sur elle-n>étne, ainsi que le pignon d qu'elle porte; celui-ci marchera dans la coulisse circulaire, mais en eniratilvnt le plateau V dont k tnentonnet V^ s'avancera en même temps dans sa coulisse; il ^tevaneera donc la roitc T' qui cessera de le pousser. En#n , deux toui-s de mouve- ■Knt «nviron, conservés par la machine, auront suffi pour préparer les tiroirs à une marche inverse, en appuyant simplement sur la circofiféreuce du \olant a.

Hous nous sommes un peu étendu sur la description de ce.mécanisnie de changement de marche, afin de le hten felre comprendre, parce qu'il exige, en effet, pluB 4'cTpKcatton qu'il n'est réellement compliqué. Nous terminons cette description d'ensemble par quelques mots sur les pompes alimenlaii^s.

tDee pompes V isont indiquées en vue de face et en coupe sur la dg. 4, en projectiopn horieentale extérieure sur la fig. 5, et en coupe transversale eur la fig. 3. Le eoqps ^e 'chacime d^eHes est fixé horizontalement sur ta face du bâti B; leurs deux liges flonft dtavetées »près un tjbàssis Y' dont l'intérieur forme une coulisse redan-* gifbRre dans laqucMe glisse un coussinet monté sur un tourillon fhé sur la roue T.

On connaît ce mécanisme, employé dans divers cas, et suilont dans quelques ma- «ctiines marines, pour commander la pompe auxiliaire nommée petit cheval. Le cMssfs V^ reçoit ainsi un mouvement de va^ei-vient qu'il communique aux deux pompes, dans les mêmes conèHlions qu'mie ipanivélle avec hielle vnfhiie, excepté que ta bielle est supprimée et que la longueur des tiges peut êire réduite au con- Iraipe à'Son tnrnimum.

■On verra, daMS la section réservée aux moteurs divers, le tracé de cet appareil M'peM 'éheval iTalifnerttcftnon, considéré comme macliine a vapeur à action directe,

(1) Aemtffquom qtteilA réglemeatsHoii do:<iroir et le détail da« changement de manfhe (flg.ii) oitt été deMinét dans les rapports de position correspondant A la marche en arrière au lieu de ceUe en avant, qui est évidemment la marche normale. Mais comme les positions relatives sont bien exactement conservées, il 0*60. Témilte 'aucon inconvénient. 11 suffit de le savoir poor [jlaoer le tout 'dans la position contraire.

364 MOTEUUS A VAPEUR.

DETAILS DE CONSTRUCTION

Plaque de fondation. — Ce que Ton désigne ainsi dans cet appareil est en effet une véritable plaque en deux parties qui correspondent à chaque machine sinri{)le, mais qui sont fondues avec des hausses B Tigurant des supports verticaux sur lesquels on vient appuyer les cylindres et les condenseurs, et ménager les paliers de Tarbre de couche ; ces bords relevés sont situés aux deux extrémités et au centre.

Ce sont, en résumé, des pièces de fonte très- remarquables pour le nombre de parties réservées aux diverses fonctions de la machine ; elles ne peuvent être décrites, du reste, qu*en même temps que ces parties mômes, ainsi que nous le ferons successivement. Nous signalerons, quant à présent, Textrême solidité qu*elles doivent présenter et le soin nécessaire à apporter en les réunissant soit entre elles, soit aux carlingues en charpente disposées dans le navire pour les recevoir.

Les fig. \ et 3, pi. 44, indiquent une ouverture ménagée aux deux plaques, audessous du passage des bielles motrices, avec une gouttière e disposée pour recevoir les graisses échappées et les recueillir au lieu de les laisser s*écouler dans la cale.

Cylindres a vapeur. — Les cylindres A sont fondus avec des parties de l)&ti par lesquelles ils reposent sur celles correspondantes appartenant k la base B; elles 8*avanceiTt jusqu'à Tarbre moteur et forment Tune des parois verticales de la cage où sont ajustés ses coussinets.

Chaque cylindre est venu de fonte, du côté de rentrée des tiges du piston, avec un fond dans lequel on a itiéna^é une ouverture centrale, de toute façon nécessaire dans Texéçulion pour le passage .de l'arbre de Talésoir, et fermée en marche par un tampon f. Les boites à étoupes des deux tiges G du piston sont placées dans la partie pleine. L'autre extrémité est close par un fond mobile ayant le diamètre même de Talésage, mais qui est aussi muni d*une ouverture avec tampon f^ permettant de visiter Tintérieur du cylindre plus facilement que si Ton était obligé de démonter le fond entier; ces deux ouvertures centrales /* et f ont néanmoins pi es de 80 centimètres de diamètre, de façon qu'un homme peut entrer dans le cylîudre par l'un ou l'autre bout.

Les cylindres sont munis à leurs deux extrémités d'une soupape de sûreté 9, retenue sur'^son siège au moyen d'un ressort à boudin en acier de section rectangulaire, et recouverte d'une cloche en bronze servant de point d'appui au ressort et percée.d'une ouverture d'évacuation.

Outre les robinets purgeurs qui se manœuvrent à la main, il existe un système automoteur de purge fonctionnant continuellement. Il se compose d'un petit tiroir h (fig. 1) disposé dans une boite ménagée à la partie inférieure de chaque cylindre', et qui reçoit son mouvement de Tarrière-tige L du tiroir de distribution par un balancier h*. La boite ou cavité dans laquelle joue ce petit registre-^ communique avec l'intérieur du cylindre directement pnr l'extrémité où elle est ménagée et avec celle opposée par un tuyau /l^ Elle est recouverte d'une plaque de

APPAREIL A HÉUCE, TYPE MAZELINE. 366

bronze sur laquelle glisse le tiroir qui rèf2:le Touverture d*un orifice auquel vient s'adapter extérieurement un tube communiquant avec le condenseur.

La purge des cylindres a lieu ainsi aulomatiquomeiit en marche; la main du mécanicien n'intervient qu*au moment de la mise en train, après un arrêt plus ou moins prolongé.

Nous avons dit que des robinets spéciaux sont aussi afTectés à ce service. Leurs clefs sont reliées à deux axes t et i' (fig. 1 ) qui portent exti^rieurement des leviers t* rattachés à des tringles verticales t' (fig. 4), lesquelles sYlovent au-dessus du plancher de manœuvre de façon à se trouver l\ portée de la main. L*axe t' correspond au cylindre d'arrière à Taide d*un renvoi transversal que les fig. 1 et 2 permettent d'apercevoir.

TiBOiB BT boIte de DISTRIBUTION. — Chaquc tiroir M est une pièce rectangulaire ouverte d'outre en outre, et qui présente ses deux faces parallèles exactement dressées. Les dimensions de ses bandes sont calculées, par rapport aux orifices du cylindre, pour opérer une détente par recouvrement, pendant le dernier tiers de la course du piston, dans les conditions qui ont été expliquées (t. r^, p. 382).

La particularité que présente ce tiroir est d'être équilibré, autrement dit, la pression qu'il supporte de la part de la vapeur est extrêmement réduite. On remarque qu'en effet sa face supérieure est mise, exclusivement, en rapport avec le vide du condenseur, moins les deux arrondis latéraux (fig. 6), qui sont seuls soumis constamment à l'effort Ae la vapeur active.

n faut donc que la capacité supérieure de la boite L soit parfaitement étanche par rapport à celle dans laquelle se meut le tiroir, puisque l'une correspond h un espace où le vide doit être maintenu, tandis que l'autre communique avec la vapeur des chaudières.

Pour cela la boite à vapeur présente deux capacités superposées et rectangubircs, dont la séparation est opérée par un cadre en fonte j, qui forme une garniture élastique et contre lequel frotte le tiroir M. Le cadre en fonte laisse un vide en dessus que l'on remplit d'étoupe grasse^ qui se trouve pressée par un second cadre en bronze/. Ce cadre, ou presse-étoupe, est maintenu par un certain nombre de Tis ordinaires et par quatre vis principales;* dont les tètes se terminent extérieurement par une clef qui se trouve constamment sous la main du mécanicien, de façon qu'elles puissent être serrées en marche.

En outre, lé presse-étoupe f est encore repoussé par deux organes spéciaux k^ qui sont des graisseurs atmosphériques, dont la fig. 9 est un détail en section transversale, à une grande échelle.

Cet ingénieux appareil se compose d'un vase en bronze, alésé pour recevoir un piston hf de même métal dont la tige vient appuyer sur le presse-étoupe/. Cette tige est percée longitudinalement d'un canal qui conmnmique, par des petits trous k* et k*, d'une part, avec la capacité du vase comprise sous le piston, et, d'autre part, avec l'espace occupé par la garniture supérieure du tiroir M. Conmie on sait que le vide, par le condenseur, est établi au-dessus du tiroir, son influence se fait sentir, par la tige, sous le piston h* que la piession atmosphérique repousse^

866 MOTEDRS A VAPEUR.

alors et fait appuyer, par l'extrénifté de sa tî^c, sur le presse^étotvpe j^ Cette {Aiiie supérieure du vase k est remplie -de graisse qui sert d'aberd à ^iticher parfaitement le pi^on h\ et h laquelle on lÎTre passa^^e à volonté dans la paiiie inférieare, en détournant la soupape h vis et à béquiHe k^ ; la graisse reponssëe parla freesiou extérieure s'introduit dans le vide de la lifi^e du piston, et soit qu'elle remplîsse préalablement le vide compris au-dessous de ce dernier, soit qu*eUe continue de suivre la tige creuse, elle parvient, par les pelils trous /c*, à la garnituredu 4troir.

Tfous avons vu que ce tiroir est muni de deux tiges, l'une par laquelle il 'est commandé, et Tautrequi lui sert d'arrière-guide. La première est lattacbéeà viie bifAIe R qui est assemblée, ainsi qu'il a été dit, avec l'arbre à coude S. La fonction de la tige et de la bielle est pourvue d'un coussinet maintenn par vne glissièpeM^ disposée en avant de la l)olle de distribution.

Détentk et iNFRanucTfON DK LA VAPKUR. — Nous avons raOTitré comment la y»|W3tn , avant d'arriver au liroir M, est obligée de traverser une boite cylifidriqiie'O dans laquelle un papillon l'ectangutaire en bronze 0*, en osoîllant, «produit une certaine détente, suivant la disposition que nous avons rencontrée précédemrment en ^éécrivant l'appareil de r Aigle. Nous devons examiner comment ce papillon est com* mandé dans l'appareil actuel.

Son axe porte, du côté intérieur des machines, un demi-pignon d'««^ l (voir le détarl ftg. 7 et 8) qui engrène avec un sectem* semblable i', lequel est monté sar un goujon fixé dans un support solidaire de laboUede'di8lribution;ce.'secleari|Mcte, en retour d'équerre, nne platme avec coulisse dams laquelle se tn»Qve .engagé un coussinet portant des'tourîtlon& auxquels se rattadie la tige'd'fm enoeniriqQe circulaire (y.

Déjà il est aisé de comprendre que l'oscillation communiquée à la irtsttnepar Texcenlrique est transmise au papillon 0*, avec le changement de plaa>dft ain secteurs dentés l et ^^ Le papilloh est centré h l'intérieur d'un •eylimlpe en fonte D, percé des deux cOiés d'ouvertures rectangulaires et symétri^fses ; Ma déplacement s*y effectue à frottement doux contre des saillies ménagées aux lèvres dee ouvertures et alésées cylindiiquement.

L'oscillation du papillon le reporte d'on bord à l'imire on Ira^ersamt lea artfkns dont il occupe le milieu au maximum d'ouverture. Si le mécanisme est réglé ide façon à ce que ta position centrale du papltlon corresponde an départ >du piéton, de l'une ou de l'autre extrémité du cylindre, la vapeur traverse en ce moment tous les oriflces en toute liberté ; mais bienftôi le papillon venant à atteindre les llopds «des ouvertures de la boite, l'interception du passage de la vapem* protknra la détente» si le piston n'a pas encore achevé sa course.

Or le moment d*interception peut varier si l'amplilude'de ToseHlaUon 4ii papillon 0* change, de façon à pénétrer plus ou moins sens les lèvres des oufertnres où il n'existe aucmi repos.

Plus cette amplitude sera grande, e! plus -couil sera le (temps ^lele piifÉitton emploie h passer de la position centrale au point de fermeture, ce f«i coiropond alors à la délente la plus prolongée.

APPAREIL A HÉLICE. TYPE UAZELINE. 3ft7

An GOAljaûrey si UainplUiulii de celle oscillalion coi respond siinpleiiiciit à la lai'- ^urinéiw desoiiverlures, augrneiilée du- rccouvreinciiL nécessaire, riiilroiliuslÎQijk àpliûii# vapeur aura «a plus grande durée.

ûa Eût varier celle amplilude, el par couséqueiil I& degré de la délc^nle, en déplu.* çanlà ifiolonèé le painl d*ailaalic de la baire d'exceiilrique 0' sur la platine l\ Nous avoBS monlirc que cel assemblage a lieu par un coussinel à lourillons {Ci^. 1) ajusté dans une coulisse; ce coussinet forme écrou par Tune de ses faces à une vis longue l^ retcmue dans la plalinû l'y el qui ne peut que tourner sur elle-inônie. Il cal clair qu'eu, faiftant leuruer celte \i6 à Takle du pelil \olanl l^ qu'elle {>orle, on déplace, le coussisei dans sa coulisse,, ce qui iuodi4ie Tani^e d*oâcillalion de celte pièce, puisque, la* corde de cet angle, ligale à la course de rexcenirique 0^ est invariable^ Les clia4if9«iieni8 surveuus dans TangLe décrit par le secteur l' soiil é\ideuinieni resienlis par roscUlaiion du papillon 0*. Chaque posilion déterminée, on assure ceUs de la vis l* eu resserroiil une petUe \is de pression l\

\j\ détente est donc opérée par les efTets combinés du papillon 0^ cl du tiroir de distrilmijau par la. largeur de ses bandes. La vapeur, interceptée d*abord par la fermeture du papillon, Test ensuite dans le cylindre même par le tiroir. Ce dernier ner prodmanl qu*uue détente fixe, à partir du dernier tiers de la course du piston, oa obtient, à Taide des\ariations d'amplitude du papillon, les degrés de détente totale: 0,5, 0,6 et 0,7 de la course du piston.

Mais parliculièremeut pour une machine de navigations el surtout pour celle-ci ^i eai appliquée à un navire de guerre, on doit pouvoir au besoin suppriuier la détente, afin. de profiter, daus un momeni donné, de toute la puissance que la machine est capable de développer, même en négligeant les chances possibles d'avaries, s*il a'agU d'échapper à un danger innniju^nl, ou pour elTectuer une manœuvre ib la rapidité'de laquelle on attache le salut de l'expédition..

A cet effet,, il faut ici soustiaire les papillons 0* des deux machines à l'action du mécanisme qiM les fait mouvoir. Ces papillons sont traversés chacun par un axe hexagonal dont rextrémité se termine pai* une griiïe qui l'embraye avec le secteur i cermapoodaut; en faisant glisser cet axe longitudinalement, on le dégage du seclest, eiil devient indépendant et immobile, ainsi que le papillon..

Pour exécuter cette manœuvre prompiomenl el pour les deux systèmes à la fois, lesdtux axes sont pris par un souauierdonl le milieu est traversé par une lige, qui s-'yliKHive montée à rappel el qui est filetée dans un écrou fixe. En tournant cette vis par le volant m qu'elle porte (voir fig.. 1 cl 4 au-dessous du conduit Q qui amène la i«apeur)y. ou la laii avancer dans son écrou avec le sommier el les deux axes des pa|iÂttoni> qui* y sont rattachés. Néanmoins, comme cette opératioapeul s'effectuer indépendamment de la position occufàée par les papillons, el que ceux-ci doiveat makiteiiir les orifice» des boilesO ouverts en plein lorsqu'ils ne fonctionnent plus, on leaaaiène'dauft cette situation en agissant séparément sur un levier basculant m' (fig. 1 et 4) monté sur leur axe, en dehors du sommier qui les relie tous deux.

Apièaaiulir examiné ce qui regarde la distribution et le mécanisme de détente, il' nauBiTOsie à parler des organes qui complètent celui de l'introduction de vapeur.

368 MOTETURS A VAPEUK.

Nous avons dit que la vapeur est amenée des générateurs par un énorme conduit Q, de 0"64 de diamètre intérieur, se terminant par une tubulure P' à deux branches P, qui correspondent respectivement à chaque machine. Ces deux branches forment des boites demi-circulaires qui recouvrent un tiroir P* (fig. 6) destiné» ainsi qu'il a été dit, à isoler les machines, si Tune des deux venait à se trouver momentanément hors de service. On f;iit jouer chacun de ces tiroirs à l'aide d*une tig^e filetée portant un petit volant n, fig. 1 et 4.

La grosse conduite est numie d*un obturateur principal consistant en un papillon circulaire et oscillant dont les fig. 4, 5 et 6 montrent le mécanisme de commande, lequel se compose d'un pignon d'angle n'avec secteur n*, montés respectivement sur un axe vertical n^et sur celui horizontal n^ du papillon. L*axe vertical n' est muni d'un volant n^ placé à la portée du méc<inicien au-dessus d'une colonnette, laquelle sert de guide à Taxe et porte une petite vis de pression qui permet de Tassujeltir dans chaque position qu'on lui donne, alors que la machine est en pleine marche et pour un temps <le quelque durée.

Condensation. — l-.a disposition intérieure des coffres qui constituent l'ensemble de ch:u]ue condenseur doit être étudiée surtout à l'aide de l'examen des figures, car les fornles en sont assez complexes pour qu'une simple description sufDse à peine à en donner une idée.

On y remarque trois divisions principales :

1® Une chambre traversée par le corps de pompe C (fig. 1 et 3) ;

2^ Une division N^ en relation directe avec le conduit N d'échappement de vapeur, et en rapport avec le corps de pompe par le double jeu de clapets d*aspi* ration o;

3^ Une division supérieure C^ en communication commune pour les deux condenseurs voisins, en relation directe avec un conduit d'expulsion C*, et en rapport avec chaque corps de pompe par le double jeu de clapets de refoulement o^

La capacité N^ reçoit directement la vapeur échappée des cylindres, qui lui est amené par le conduit N, en cuivre rouge, de 0,63 de diamètre intérieur, réuni d'un bout par une bride boulonnée avec la tubulure U fixée sur le sommet de ta botte à vapeur, et de l'autre avec le condenseur au moyen d'un joint à presse-étoupe, afin de le laisser libre de céder aux influences de la dilatation* Cette même division N' porte contre l'une de ses parois, et fondu de la même pièce, un canal p qui, débouchant à l'extérieur, pour communiquer par un tuyau avec la mer, se termine intérieurement par le robinet d'injection p^ Les deux robinets semblables sont reliés par un mécanisme composé de portions de roues d'angle p* avec axe horizontal p'; le pignon monté sur le robinet de la machine d'avant est muni d'un bras prolongé avec secteur denté p^ qui engrène avec un petit pignon appartenant à un axe vertical pS lequel, par son volant p®, permet de manœuvrer simultanément les deux robinets d'injection; on voit (fig. 4) que ce mécanisme est semblable à celui de la mise en train et lui fait pendant sur l'avant des machines.

1^ même capacité N' communique par des orifices avec les deux entretoises g et q' qui relient la glissiire inférieure du piston au coffre du condenseur; ces entretoises

sont creuses el forment despariies de coiiduils. 1/iiiie d'elles, celle ç, comintinique «iTcc le clapet d*iispiralion de i*iine des pompea aliinenlairqs; la seconde (^ se termine à la partie inférieure par la soupape du reniflard if*. Ce dernier a pour ohjet de laisser évacuer Tair et Teau reroulée lorsqu'on purge le condenseur, opération qui s'effectue en y envoyant de la \apeur des chaudières que l'on y admet à l'akle d'une soupape dite de purge.

Les clapets sont formés de lames de caoutchouc vulcanisé, prises par le milieu de leur largeur et montées sur un siège eu bronze, lequel est divisé par des barreaux qui soutiennent le clapet contre la pression qu'il supporte. Au mou:ent de la levée, le clapet est soulevé par ses deux bords extérieurs el vient s*a|)puyer contre une pièce d'arrôt demi-cylhidrique qui le pince, par le milieu, entre elle ol le siège.

\je corps de pompe C est fondu de la mônie pièi-e que l'eusemlle du condenseur, mais il est garni intèrieurrnient d'une chemise en bronze, aubnt pour é>i4er l'oxydation que l'eau de mer produirait rapidement avec la fonte de ter, que pour se réserver la faculté de la renouveler isolément lorsque le besoin s'en fait sentir, tout en conservant la pièce principale.

Faisons observer encore que le conduit C^ par lequel la pompe refoule l'eau ile condensation à la mer, est pourvu d'une soupape de sûreté C (tig. 1), afm de prévenir toute chance d'accident pouvant résulter, par exemple, d'une obstruction de ce.conduit.il est digne de remarque, du reste, qu'avec lesna\iresdegrando^dimensions, la ligne de flottaison est à une hauteur assez considérable au-dessus de la machine pour que la colonne d'eau à soulever par la pompe à air, pour expulser celle du condenseur, représente un effort qui ne peut être négligé. On peut évaluer, dans la circonstance actuelle, h environ ^'"««^O, la hauteur de la ligne de flottaison au-dessus du centre de la pompe à air, ce qui porte à plus d'une atmosphère la pression qu'elle surmonte en refoiUant, en teii an l compte du vide partiel existant dans le condenseur.

Oros VÊCAK4SME DB TRANSMISSION. — L'arbrc motcur D est un spécimen admirable des immenses..pjèces de forge qiie l'on est parvenu aujourd'hui à exécuter, avec une facilité relative, dans les ateliers pourvus du matériel nécessaire. C'est une seule pièce de ter comprenant trois parties cylindriques de 0", 430 de diamètre, et deux coudes, disposés à angle droit, ayant des. dimension^ correspondantes, c'està-dire que les ^ou^ons sur lesquels les bielles sonl assemblées possèdent le même diamètre. La longueur totale de cet arbre d'un palier à l'aiKtre, plus un excédant pour son manchonnage avec la ligne d'arbre prolongée jusqu'à l'hélice, n'est pas moindre de 6" ,50; sou poids total est d'environ 16S0O kilogrammes.

Des masses aussi importantes que les deux coudes, (|ui représentent chacun. deux énormes manivelles, doivent être équilibrées, sans quoi leur poids nuirait sensiblement à la régularité de la vitesse de rotation de la machine. Chaque bianche des coudes est, à cet effet, prolongée de l'autre cAté de l'axe par une masse D' équivalente, ce que montrent les tig. 1, 2 et 6; c'est tme pièce en fonte réunie avec l'arbre par des clefs à queue d'hironde et parfaitement raccordée, de façon qu'elle semble en faire partie. Dans plusieurs appareils analogues construits par la marine, les II. 47

ingénieurs appliquent des grands plateaux en deux pièces dans lesquels sont ménagés des vides que Ton remplit de plomb, pour permettre d'établir Téquilibre avec toute la régularité désirable (t).

L'arbre est porlé pîir trois paliers, dont dcu\' aux extrémités et un au milieu de la longuexir. Ces paliers sont formés, comme il a élé dit, par le bàli inférieur B et par les hausses fondues avec les cylindres el les condenseurs; les trois chaises B% qui supportent Tarbre de la dish ibution, en sont les chapeaux. Les coussinets «ont des coquilles en fonle c' coupées verlicalemenl, et dont rexlérieur est rectangulaire comme la cage dans laquelle ils sont ajustés. Ils y sont maintenus latéralement par des cales en fonte e^ qui, une fois en place, sont arrêtées par leurs rebords qui s'emboitenl avec des nervures ménagées aux faces latérales intérieures du palier; de fortes clavettes en fer servent à la fois, par une combinaison analogue, à pousser les coussinets contre le tourillon el à les retenir entre les cales c*. Cette disposition a pour objet de faciliter la visite de l'arbre, en sortant les coussinets, pour laquelle opération il suffit simplement de retirer les clavettes.

Les coussinets sont en fonte, mais leur intérieur est garni de ce métal dit antifriction, très en usage dans la construction navale, et dont nous parlerons ptus loin à propos du palier de butée.

Pour terminer ce qui regarde Tartre, nous ferons remarquer la grande portée donnée aux tourillons, qui est égale à plus de deux fois le diamètre; 0|i sait que c'est la une condition très-importante pour éviter l'usure rapide et réchauffement qui pourrait se manifester avec intensité sous l'influence de l'énorme charge que ces points d'appui supportent.

Les deux bielles motrices E sont des pièces en fer forgé très-importantes, avec les deux têtes en deux parties démontantes, en raison des deux tourillons- extrêmes qui sont tous deux fermés par des collets de la même pièce»

Le' tourillon, forgé avec la traverse H à laquelle viennent s'assembler les tigesG, est limité par deux p!u*ties rectangulaires qui s'emboUent, haut et bas, avec les deux glissières en fonte I; des rebords et dos arrêts convenablement ménagés maintiennent ces trois pièces réunies dans leur commun mouvement de translation. •

Les glissières I présentent de larges patins qui s'appuient sur des tables dressées, et ménagées, comme il a été dit, à la partie inférieure du condenseur et au bâti inférieur B; des rebords y sont réservés pour maintenir latéralement les glissières, et celle inférieure est en outre fermée aux deux bouts par un ï*ebord creux, rapporté pour retenir la graisse. Si les cylindres sont puissants^ on )>out voir que ces glis^ sières y répondent bien par leur largeur, qui est égale à 80 centimètres sur 9i-de longueur, soit une superficie de 7360 cent, carrés pour supporter la pression due h la décomposition du mouvement par l'obliquité de là bielle.

Mécanisme de changement de marche. — Nous revenons à ce mécanisme pour en expliquer les détails.

Une partie importante de cette construction, c'est le montage du pignon 6, lequel,

(1 Voir à ce sujet, dans le Vignoh des mécaniciens, le chapitre de» arbres.

APPAREIL Ar HÉLICE, TYPE MAZELINE. 374

ainsi que la roue T', n'est pas solidaire île i*arbre^ comme on a pu le voir. La dis* position du volant a, par rapport au pignon 6, mérite aussi un examen particulier. Le détail (flg. 10) représente cet assemblage à une grande échelle.

Le pignon b est en fer forgé et s'emmanche sur le bout de Parbre S; il est garai intérieurement d*une virole en bronze, à cause du frotlement des deux parties Tune sur Tautre lorsqu'on fait opérer le changement de marche. La roueT^ qui, dans la môme circonstance, doit aussi frotter sur l'arbre S, est garnie de la même façon. Il faut que ces deux pièces, le pignon h et la roue F, soient retenues longitudinalemeul, puisqu'elles ne sont pas fixées à demeure. A cetefTet, l'arbre 8 est prolongé de manière h présenter un tourillon S' à l'extrémité duquel une rondelle r» fixée en bout au moyen d'une vis r^, forme un collet rapporté qui retient le pignon 6 à sa place, lequel tient également la roue T^ prise entre lui et le plateau U.

Le volant a, qui, pendant la marché, tourne avec l'arbre S, doit être néanmoins solidaire du pignon, puisque c'est par lui que Ton fait agir ce dernier. Il poiurait être simplement calé au moyen d'une clef sur le prolongement du pignon ; mais les constructeurs ont préféré adopter pour cela une virole coniqiK3 a^ qui tient à la fois le volant calé et serré. Le volant, ajusté sur cette virole, s'appuie contre une embase ménagée au pignon b; la virole est maintenue elle-même et serrée au degré voulu par un écrou a* monté sur l'extrémité flletée du pignon.

Les deux roues T et T^ sont enveloppées par des tambours en fonte c' qui ont surtout pour objet de recouvrir leurs dentures; le volant a, le pignon b et la roue c sont les seules pièces maintenues extérieurement. La partie supérieui*e de cette enveloppe a été coupée (fig. 4), afin de laisser voir le mécanisme.

Pompes alimentaires. — Ces pompes V sont remarquables en quelques points pdr lesquels elles diflfèirent de celles appliquées ordinairement aux machines fixes.

Chaque pompe est formée d'une seule pièce de bronze comprenant le corps cylindrique et la chambre des clapets. Ceux-ci sont iV charnière ; on les met en place par an large regard fermé par une plaque s fixée par des boulons. Le piston est un cylindre creux, aussi en bronze; il est relié à la tige du châssis V par un assemblage à douille avec vis de .pression s* qui permet, en la desserrant à la main, d'isoler h volonté la pompe du jeu de la machine. Le corps de pompe se termine par une doison qui forme le siège d'une soupape t, den ière laquelle l'intervalle libre est en relation permanente avec le conduit d'aspiration. Cette soupape, qui est mfrin- , tenue sur son siège par un levier extérieur t' rappelé par un ressort h boudin, per- ' met à l'eau refoulée, s'il survient une obstruction quelconque dans le conduit qui mène à la chaudière, de s'en retourner d'où elle vient, par le tube d'aspiration; <^'est la soupape de sûreté ordinaire des pompes alimentaires, mais avec ce perfecbonnement important.

COMMANDE DE l'hÉLICE.

Pour des appareils aussi importants que celui-ci, et en général lorsqu'on atteint i^e certaine limite de puissance, la transmission de la machine à l'hélice se fait

par une ligne d^arbrcs formée de plusieurs parties réunies et embrayées à Taide de dispositions parlic4jlières trôs-éludiées. Pour les détails complets d'un tel mécanisme, nous renvoyons à Tun-de nos ouvrages spéciaux (1), dans lequel il se irouvc très-amplement décrit et où Ton trouvera des modilicaliôns apportées à la disposition actuelle, dont nous désirons cependant faire connaître ici ta composition générale. - .

Gctle ligne d'arbres comprend quatre parties : Tarbre coudé de la machine, celui qui porte Tliélice et deux bouts intermédiaires; la mise en place de l'ensemble et la nécessite de parer aux flexions inévitables, conduisent à établir ce fractionnement de l'arbre entier, qui a encore d'aulres motifs que nous allons faire connaître.

Déjà nous avons expliqué (p. 318) qu'il est nécessaire iTaffoler l'hélice. Loi-squ'elle est amoi;j6/e, c'est-à-dire montée dans un cadre mobile au moyen duquel on la sort entièrement de Teau, des opérations préalables sont indispensables pour rompre sa jonction avec l'arbre. Si elle est /îxe, il faut, pour l'afloler^ débrayer l'arbre qui la porte du reste de la ligne.

De toute façon il faut un manchonnage mobile entre la ligne d'arbre entière et la partie qui correspond direclcnient à l'hélice, afîu <l'en isoler le moteur. Les autres jonct'K>ns de la ligne d'arbre sont fixes, mais les manchons au moyen desquels elles sont effectuées sont construits de manière à laisser à l'ensemble la liberté de céder aux flexions qui sont susceptibles de se produire, par les variations des points d'appui, malgré leur extrême solidité.

Enfin iPexisie deux appareils d'une extrême importance, qui sont Vévolxievtr et le vireur; puis, parmi les divers supports de cette ligne d'arbres, le palier de bxUée on de poussée (p. 327).

L'expérience ayant démontré que l'on peut facilement, en faisaiH tourner l'hélice à bras d'homme^, faire acquérir au bâtimeint une vitesse de 4 et 5 iiœirds, on a appliqué à sonuxe le mécanisuie, appelé évohœur, qui permet, u Taide de cordages et d'un c{ibesian, de mettre l'hélice en mouvement après l'iivoir isolée du moteur, cl de faire des manœuvres dans un port ou en rade, alors que les feux ne sont pas allumés; la même propriété, en cas d'avarie -qui mette la machine hors de service, donne la faculté de faire route pourle premier port de relâche» si l'on ne peut profiter du secours des voiles. '

Le virevr a aussi pour objet de faire tourner la ligne d'arbres à brus pour rétablir sa jonction avec l'hélice, loisque celle-ci a été isolée, ou encore de faire marcher *la machine à blanc, soit qu'il s'agisse d'une nian<Buvre d'entretien, soit pour changer les pièces de place et les empêcher de gripper par une innnobilité trop longtemps prolongée* Comm€ le mécanisme de la machine offre une très-grande réçislancc pour une manœuvre à bras et que la vitesse à produire n'est nullement en question, le vireur consiste dans la combinaison d'une grande roue dentée, montée sur l'une des parties de Farbre, et d'une vis sans fin dont l'axe est mis en rapport a>ec les engins njus à bras d'hommes.

(1 ; Le Vignole des fnécaniciens, essai sur la constructiou des macliÎDes, 1*^ pariic.

Les fig. 12 el 13, pi. 44, rcpréscnleiil en détails Fembrnyage de l'hélice, révolueiir et le palier de poussée; nous allons en expliquer la consiruclion. *

Embratage ue l*hèlice et évolukur. -^ Nous venons de dire que la ligne d*arbres esl composée de Farbre à coudes D, el de deux arbres droits iniertnédiaires dont un, D?y vient se joindre, par le mécanisme de débrayage, avec celui D^ qui porte rhélicc; cette disposition correspond a une hélice affolée et non amovible.

Ce débrayage est compose d*un plateau circulaire Z fixé sur Tarbre D^ de riiélice, et d'un manchon mobile ou toc Y^ de forme elliptique , glissant sur lexlrémité de^ la partie d*arbre D\ et qui porte deux goujons cylindriques x destinés à pénétrer dans les trous ménagés au plateau Z. Ces goujons x, qu'ils soient ou non engagés dans le plateau Z, sont conslanlinent guidés et soutenus par une pièce^ intermédiaire Y, elliptique comme le toc et fixée sur Tarbi e D', et qui est percée, à cet effet, de deux trous garnis de \iroles en bronze |)our li* glissement dos goujons x, l.e déplacement du toc s'effectue en agissant sur le levier 5 fourchetle v dont rexirémité est rattachée par des cordages h un mécanisme de traction mis en mouvement par les hommes de l'équipage; ce levier esl articulé sur un point flxe pris sur le pidier X qui supporte cette extréniité de l'arbre I)'.

L'extrémité engagée des goujons x esl cylindrique, moins deux mépkils dans le sens de rentrainement ; le plateau Z possède, pour les recevoir, six Irons garnis de bronze, de façon à n'avoir jamais plus d'un douzième de tour à faire faire à l'un des deux arbres pour rencontrer. Lorsque les deux arbres sont efnbrayés, on fixe entre le toc et le collet de l'arbre un collier en deux pièces qui entoure ce dernier et qui a pour but d'empêcher tout recul éventuel de la part-:du toc.

Le plateau Z est disposé pour servir (ïévolueur. Il est entouré, h cet effet, d'une couronne en fer forgé, tournée en forme de poulie pour recevoir les cordages au moyen desquels on transmet le mouvement de rotation; l'arrière du platea Énorme également une poulie d'un plus faible diamètre' pour recevoir une transmission semblable.

En résumé, en débrayant les deux arbres D' et DS on affole l'hélice pour deux motifs différents :

i^ Pour utiliser les voiles et ne pas avoir la résistance que l'hélice offrirait si elle restait liée au mécanisme de la machine;

2*^ Pour évoluer, en faisant tourner l'hélice à bras et ne pas éprouver encore la résistance du mécanisnie.

Palier de poussée. — Ce palier X', dont les propriétés ont été expliquées précédemment (p. 338), est très^sotidement réuni î\ une pièce de bois qui est elle-même parfaitement reliée àia membrure de la carène dont elle éprouve toute la résistance en lui transmettant la -puissance toLile du |)ropulseur.

Ce palier est garni d'un coussinet en bronze dont l'intérieur présente une série de onze gorges répondant à un pareil nombre de collets appartenant à raH)re; ces gorges sont réellement formées par un coussinet garnissant celui en bronze et fait en mét«il dit antifriction, Cemétid, auquel on attribue plus de douceur qu'au bronze, parait avoir été imaginé par M. Waucher de Strubing qui l'a importé en France en 1844. C'est un mélange d'élain, de zinc et d'antimoine, que Ton coule directement

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API>AKE1L A HELICE, TYPE HAZELINE. 375

MangÎD, du nom de ringénieur qui Ta imaginée. C'est une hélice double à deux niles, c'est-à-dire qui en comprend réeilement quatre, fondues dé la même pièce et disposées deux à detix^ Tune derrière Tautre, comme si on avait replié une hélice à quatre ailes, de façon à les superposer deux à deux; mais, dans cotte disposition particulière, la distance qui sépare deux ailes juxtaposées est beaucoup plus faible qu'elle ne serait si elle résultait de l'opération qui vient d'èl^re supposée.

Les fig. 158 et 159 représentent, en Tue de face et de côté, et à Téchelle de 0">,0i5 pour mètre, un propulseur du système Mangin, et appartenant à une machine de 900 chevaux nominaux; son diamètre est de 5'",80. Elle appartient à la disposition dite : en porte à faux, qui peut être affolée et non amovMe.

La disposition des ailes doubles est due aux considérations suivantes :

Les hélices à plusieurs ailes sont un obstacle h l'opération du relévage tp- 31 H), ce qui conduit à conserver celles à deux ailes, quoique ces dernières présentent rinconvénietit, comme nous le disions, de créer, en quelque sorte, des points morts au passage simultané des ailes devant le bâti d'étamirot qui les masque alors presque complètement. Nais dans cet inconvénient de riiélice ù deux ailes on puise une ressourcé, car, même en se confentant de TafTolcr^ on se débarrasse presque entièrement de sa résistance en Tarrètant justement dans cette position où rétambot la masque.

H. SoUier^ ingénieur de la marine, eut l'idée de composer une hélice à quatre ailes pouvant se replier, comme il a été dit ci-dessus, lorsqu'il s'agissait de l'élever dans le puits ménagé à cet effet. Des dispositions spéciales permettaient d'opérer assez facilement cette m«mœuvrè et de rendre aux quatre ailes leur position normale en remettant le propulseur en fonction.

Sur cette donnée, M. Mangin, également ingénieur de la marine, a proposé cette disposition dans laquelle Les quatre ailes sont juxtaposées deux à deux de la tnéniQ pièce et ainsi maintenues^ par conséquent, en marche. Seulement^ comme DOQs le disions tout à l'heure, l'écartement de deux ailes contiguês n*a pas de rapport a^ec celui qui résulte géométriquement du pas. L'expérience a prouvé que ce système donne de l)ons résultats, et, ce t|ui est remarquable, ne donne pas lieu aux mêmes trépidations destructives que les hélices à ailes simples.

Pour les appareils de 1000 chevaux de puissance nominale, le diamètre de l'hélice dépasse .6 mètres, avec un pas de plus de 9 mètres; en bronze, elle pèse environ 12000 kilogrannnes.

DIMENSIONS ET C0ND1TI0I«S DE MARCHE DE l'appareil représenté PLANCHES 44 ET 45.

Cet appareil est basé sur les données et conditions suivantes :

Diamètre des cylindres à vapeur 2", 100

Course des pistons 1 ,300

Nombre de coups doubles par minuie. . « 50 à 51

Pression de la vapeur dans les chaudières î**" ,5

Durée variable delà déleale 0,5 à 0,7

La puissance nominale, pnr chaque cylindre , estimée au moyen de la formule dont rexplicalion a élé donnée précédemment (p. 284), est égale en effet à :

D»CN (2.1)* X 1.30 X3I ^ = -ÔM 0,59 = *^^ '^^-

Soit y pour l'ensemble des deux appareils, 991 chevaux, au lieu de 1000, ce qui indique que la vitesse de rotation a été supposée un peu plus élevée.

Mais admettons la marche réglée sur la délente de la plus longue durée et la vitesse de 50 toiii*s, et voyons, par la méthode d*investigation admise jusqu'ici, ce que devient Ihéoriquemenl la puissance brute développée sur les pistons.

On pose :

Volume engendré par le piston D = 4"*= ,502

Volume admis à pleine vapeur (admission 1/3).. d = i ,501 Travail de 1 mètre cube de vapeur à 1 atmosphère

avec la détente 3,30 (t. i", p. 81) ( = 22671k«»

Pression de la vapeur p = 2»'- ,5

Contre-pression p' = 0 ,2.

La formule {L i®% p. 333) donne pour le travail d*un cylindre, en chevaux de 75 kilogrammètres :

^, 2(1™ ^,501 X 22671 X 2-So— 10333 x 4"« ,502 x O-' ,2) x 50« ,^^^ ^

T' = ' aa ^ "K — "= *683 chev.

bO X /5

Soit ujie puissance théorique de 3366 chevaux» environ, pour Tappareil complet. Si le propulseur rend les 65/00 de celte puissance dépensée, Faction propulsive disponible atteindrait, d'après cela :

3366 X 0,65 = 2188 chevaux.

En admettant que le navire file^34iœuds, en absorbant cette puissance, on esUme ainsi la poussée de Thélice.

Le sillage correspond à :

11851^Xjl3__ "" 3600 " '^^P^"^^ '

2188<^»>- X 75 = 164100 kilogrammètres.

La poussée correspond, d'après cela, à :

= 24566 kilogrammes.

Ces chiffres, destinés seulement à servir d*exemple du ealcnl, ne sont néanmoins pas complètement hypothétiques. M. le contre-amiral Paris cite les chiffres suivants qui résultent des expériences du Napoléon (p. 339).

Les machines de ce navire ont une puissance nominale de 900 chevaux; la section immergée du maître couple est sensiblement de 98 à 99 mètres carrés.

Dans les épreuves, le travail brut développé sur les pistons s'est élevé jusqu'à â702 chevaux de 75 kilogrammètrcs, dont 1500 utilisés, avec 36 coups doubles du piston par minute, et le sillage a atteint 13,86 nœuds.

Avec seulement 47,8 tours de machine par minute et un effort total effectif sur les deux pistons de 118000 kilog., l'effort de traction (égal et contraire à la poussée de rhélice), éprouvé au moyen d'un dynamomètre, s'est élevé h 15660 kilogrammes.

Avec 19 tours de machine, il s'est élevé à 191S0 kil.

Si Ton rapporte ce dernier effort au sillage de 13,86 nœuds, qui correspond à 7'" 12 [Kir V' environ, la puissance utilement absorbée équivaut à :

— =1815 chevaux.

On a vu précédemment que les engrenages qui transmettent le mouvement à rhélice sont dans le rapport de 3,6 ! 2, ce qui correspond à 34^ 2 d*hélice pour 19 coups doubles de la machine. Ces résultats peuvent donner une idée de ce que <lc^ient la poussée pour la machine qui vient d*ètre décrite, et qui est capable de transmettre h Thélice une puissance utile de plus de 2000 chevaux.

AF^ARBXXi A bALICB B'UVB FUI8SAVGB VOMUTALB BB 30 OHBTAUX

A CONlVBXlOIf DIRBCTB ET BIELLE RENVERSEE

Construit par M. NILLCS et ses (ils

(planche 4G;

Après avoir décrit les gmnds appareils que Ton exécute principalement pour là rnarine de rÉtat, nous désirons montrer une petite machine appliquée à un navire «le faibles dimensions; on pourra ainsi mieux apprécier les différences qui existent clans les construcHons par celles mémos des puiss«'mces.

Nous choisissons, pour exemple, un charmant petit appareil, construit par la

^liaison Nillus, pour un steamer nommé Notre-Dame-de-Grâce , et employé à un ser-

^ ice de marchandises entre le Havre el Honfleur. Ce petit appareil est remarquable

f>ar sa simplicité et par le peu de place qu'il occupe dans le navire, à bord duquel

-^Xous avons eu le plaisir de Texaminer en détails.

On sait que M. Nillus a construit un certain nombre d'appareils à. hélice pour '^3squels il a adopté un type qui porte son nom. Celui que nous décrivons a quelque ^^ mialogie, pour les détails, avec un autre appareil du même coustructeur, et appliqué