La mécanique à l'exposition de 1900
-
-
- p.n.n. - vue 1/113
-
-
-
- LA
- MÉCANIQUE
- A l’Exposition de 1900
- Publiée sous le Patronage et la Direction technique d’un Comité de Rédaction
- COMPOSÉ DE MM.
- HATON DE LA GOUPILLIÈRE, G. O. Membre de l’Institut Inspecteur général des Mines, Président
- BARBET, ingénieur des arts et manufactures.
- BIENAYMÉ, C ^ inspecteur général du génie maritime.
- BOURDON (Édouard), O. constructeur mécanicien, président de la chambre syndicale des mécaniciens.
- BRULL, ingénieur, ancien élève de l’Ecole polytechnique, ancien président de la Société des Ingénieurs civils.
- C0LL1GN0N (Ed.), O. inspecteur général des ponts et chaussées en retraite.
- FLAMANT, O. inspecteur général des ponts et chaussées.
- IMBS, *. professeur au Conservatoire des arts et métiers et à l’École centrale des arts et manulactures.
- LINDER, C. inspecteur général des mines en retraite.
- ROZE, répétiteur d’astronomie et conservateur des collections de mécanique à l’Ecole polytechnique.
- SAUVAGE, O. ÿj, ingénieur en chef des mines, professeur à l’École des mines.
- WALÇKENAER, O. ingénieur en chef des mines, professeur à l’École des ponts et chaussées.
- Secrétaire de la Rédaction : Gustave RICHARD, 44, rue 'de Rennes.
- 8e LIVRAISON
- LES APPAREILS DE LEVAGE ET DE MANUTENTION
- PAR
- M. R. MASSE
- PARIS. VI
- VvE CH. DUNOD, ÉDITEUR
- 49, QUAI DES GRANDS-AUGUSTINS, 49
- TELEPHONE 147.92
- 1901
- Page de titre n.n. - vue 2/113
-
-
-
- p.n.n. - vue 3/113
-
-
-
- TABLE DES MATIÈRES
- CHAPITRE I
- Gi'ues.
- Grue électriques ur portique Mohr et Federhaff......................................
- Grue Titan électrique de 30 tonnes J. JLe Blanc.....................................
- Grues électriques d’arrimage dans les entrepôts (de Mocomble).. . . ................
- Grues automobiles électriques de 25 tonnes..........................................
- Grue roulante à vapeur, gare des Invalides..........................................
- Grue de quai sur chevalet, moteur à pétrole.........................................
- Grue de montage des trucks et mécanismes de la plate-forme mobile de l’Exposition
- CHAPITRE II Ponts roulants.
- Pont roulant électrique de 25 tonnes Carl|Flohr......................................
- — 30 — Oerlikon..........................................
- —^ Ganz et Cie...............................................
- Plate-forme mobile de Mocomble. .. ..................................................
- 1
- 5
- 12
- 15
- 27
- 29
- 35
- 43
- 49
- 52
- 55
- CHAPITRE III
- Elévateurs, convoyeurs, transporteurs.
- Chemins élévateurs inclinés.................................................................... 69
- Tapis élévateurs système Halle............................................................. 74
- — J. Le Blanc.................................................................. 76
- — Cance et Granddemange........................................................ 77
- Chemins de fer aériens sur câbles, système Otto-Pohlig...................................... 79
- Câbles transporteurs de la Cie du gaz....................................................... 85
- Transporteur de la Robins Conveying Belt G0.................................................... 87
- Convoyeurs de la Cie Paris, du Gaz... ..................................................... 90
- Chaînes « Simplex »............................................................................ 94
- Transporteurs-élévateurs à godets.............................................................. 95
- Transporteurs-monorails....................................................................... 97
- CHAPITRE IY
- Appareils'jde^manutention divers.
- Crics ou palans pneumatiques ..
- Hectolitre verseur............
- Tombereau à hayon automatique Monte-sacs à dos d’hommes. ... Poche à acier de 25 tonnes. . . . . Drague pour la reprise au tas ...
- 99
- 100
- 102
- 103
- 105
- 106
- p.n.n. - vue 4/113
-
-
-
- p.n.n. - vue 5/113
-
-
-
- APPAREILS DE LEVAGE ET DE MANUTENTION
- PAR
- M. R. Masse,
- Ingénieur civil des mines.
- La rubrique « Appareils de levage et de Manutention » embrasse un si grand nombre d’appareils divers, tous intéressants à un point de vue quelconque, qu’il était bien difficile, pendant la durée limitée de l’Exposition, de les étudier tous. Aussi, me suis-je borné par principe, et je dois bien l’avouer, par nécessité, à examiner avec soin un certain nombre d’appareils types qui m’ont paru particulièrement dignes de fixer l’attention ; je ne dis pas qu’il n’y en eût pas d’autres aussi remarquables mais, je le répète, j’ai dû me limiter. ....
- Malgré cette quasi-sélection, l’ensemble des appareils étudiés est encore assez considérable et divers pour qu’il paraisse nécessaire de les grouper et de les classifier pour les passer utilement en revue.
- Dans un premier chapitre je décrirai un certain nombre de types de grues.
- Dans le second, j’étudierai quelques beaux exemples de ponts-roulants, c’est dans ce chapitre que, par intention, je placerai la plate-forme mobile dite « trottoir roulant ».
- Dans le troisième, je grouperai les élévateurs, les convoyeurs et les transporteurs divers.
- Dans le quatrième enfin, je réunirai les appareils de manutention divers ne rentrant pas dans les catégories précédentes.
- Tel qu’il est, le travail qui va suivre a demandé de nombreuses études et de très fréquentes visites sur les lieux ; il m’a été grandement facilité par l’obligeance de MM. les Exposants qui m’ont donné les renseignements et les éclaircissements indispensables, et par l’intelligente collaboration de M. Bavil, ingénieur des Arts et Métiers. Aux uns et à l’autre j’adresse ici tous mes remerciements.
- CHAPITRE I
- Grue électrique sur portique Mohr et Federhaff.
- La grue électrique Mohr et Federhaff est un appareil construit spécialement pour le chargement ou le déchargement des bateaux ou des wagons ou encore pour actionner un excavateur. Dans tous les cas elle doit produire surtout un levage et une rotation assez La Mécan. à l’Expos. — N° 8.
- 1
- p.1 - vue 6/113
-
-
-
- 2 — 8
- LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
- rapides ; le mouvement de translation sur rails, qui n’a plus la même importance que dans un appareil de montage, s’opère plus lentement.
- Tout le mécanisme se trouve renfermé dans une cabine totalement fermée et vitrée couverte en zinc ; elle porte des bras à inclinaison invariable et repose sur le tablier par quatre galets en acier fondu roulant sur un rail circulaire également en acier.
- Ce tablier où plancher en tôle et cornières supporte le renvoi du mouvement de translation, il est lui-même porté par un portique composé de quatre pieds également en tôles
- Fig. I à 3. — Grue électrique Mohr et Federharff.
- et cornières contreventés dans le sens de la longueur de la voie par des croix de Saint-André. Des caissons inférieurs portent les roues, dont une paire seulement sont motrices (fîg. 1 et 2).
- Enfin, appuyée et fixée sur un de ces pieds verticaux, est une échelle qui donne accès à la cabine d’où l’on manœuvre la grue.
- Le moteur employé est à courant triphasé, la prise s’effectue au moyen de trois frotteurs fixés dans un caniveau maçonné situé à quelque distance d’un des rails (fîg. 2).
- Ces trois frotteurs sont portées par trois tiges coudées, placées suivant une même ligne longitudinale de façon à ne nécessiter pour leur passage qu’une rainure de faible largeur (30 millimètres et ne se trouvant pas au-dessus des dits fils. Cette dernière particu-
- p.2 - vue 7/113
-
-
-
- APPAREILS DE LEVAGE ET DE MANUTENTION
- 8 — 3
- la partie se compose
- larité rend plus difficile la création de courts circuits que pourraient amener la chute dans le caniveau de matière conductrices se trouvant sur la voie (clous, fils de fer, etc.). En avant et en arrière de ces porte-frotteurs se trouvent deux chasse-pierres d’un genre particulier (fîg. 1) constitués chacun par une équerre articulée à son sommet, capable de prendre un mouvement d’oscillation à la rencontre d’un objet quelconque. Le mouvement ainsi produit cause la rupture du circuit et par conséquent l’arrêt du moteur.
- De là, les fils en suivant la charpente et en passant par l’intérieur du pivot se rendent à trois bagues sur lesquelles frottent à leur tour les balais pour la conduite de courant au tableau de distribution fixé à un des côtés de la cabine (fîg. 4). Ce dernier comprend d’abord un ampèremètre, puis la séparation du courant pour les deux moteurs que comporte la grue. Ensuite affectée à chaque moteur de trois commutateurs, de trois coupe-circuits fusibles et d’un rhéostat de démarrage.
- Les deux moteurs ont été fournis par la maison Siemens et Halske de Berlin, l’un de 23 chevaux faisant 570 tours sert au levage, tandis que l’autre de 4 chx J/2 faisant 940 tours sert indistinctement à produire la rotation ou la translation.
- Levage. — Le premier est placé à l’arrière de la cabine, il porte, calé sur son arbre, un pignon en cuir vert qui transmet sans choc et sans bruit son mouvement à une roue dentée taillée à la fraise et calée sur un arbre intermédiaire ; un autre engrenage cylindrique donne le mouvement au tambour de levage dont l’axe est parallèle aux deux précédents et porté par un bâti constitué par deux plaques en fonte. Le tambour de levage est en fonte et il est muni de gorges qui facilitent l’enroulement du câble. Ce câble est tressé carré, au lieu d’être composé de torons tordus tous dans le même sens comme le sont la plupart d’entre eux. Ce système a l’avantage de ne pas provoquer la rotation autour de son axe pendant l’enroulement, rotation qui parfois donne naissance à des tensions anormales qui amènent une prompte usure ou une déformation qui gênent beaucoup la manœuvre.
- Le rhéostat de démarrage est disposé de manière à pouvoir, au début, faire varier l’intensité du courant excitateur et en même temps la vitesse. Ce point présente une certaine importance car il est quelquefois utile de pouvoir démarrer lentement pour aller plus vite ensuite.
- L’extrémité de l’arbre du moteur opposée au pignon en cuir porte une poulie sur laquelle agit un frein à lames dont on se sert pour opérer la descente sans utiliser de courant.
- Le câble qui sert à produire l’ouverture de l’excavateur (fîg. 2) s’enroule sur un tambour parallèle à celui du levage et dont la rotation est obtenue par un contrepoids suspendu dans la cabine par un câble en fil de fer s’enroulant sur une partie de ce tambour ayant un plus faible diamètre.
- Sur l’arbre du tambour de l’excavateur est placé un dispositif de sûreté qui empêche,
- p.3 - vue 8/113
-
-
-
- 4 — 8
- LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
- en cas d’inattention du conducteur, que la charge en montant ne vienne buter contre la partie supérieure de la flèche. Ce dispositif breveté en Allemagne et dû à M. Mohr est assez simple : il consiste en un écrou dont la rotation est empêchée par un contrepoids suspendu à un levier et qui, par conséquent, se déplace dans le sens longitudinal pendant la montée ou la descente. Cet écrou porte sur une de sas faces latérales (celle voisine du tambour) deux griffes qui peuvent s’embrayer dans deux entailles de même forme pratiquées dans une pièce fixée sur la face du tambour et un bras auquel est attaché un petit câble qui peut, au moyen de poulies de renvoi, actionner le levier de mise en route du moteur de levage. La longueur du câble étant convenablement réglée et l’écrou se rapprochant du tambour au moment du levage, lorsque la charge arrive à une faible distance de la flèche l’embrayage se produit et le levier de commande amené ainsi automatiquement à sa position de repos produit l’arrêt du moteur.
- Orientation et translation. — Les mouvements de translation et de rotation sont produits, nous l’avons dit, par un même moteur; celui-ci est placé à l’avant; son arbre porte une poulie à gorge sur laquelle agit un frein à sabot en bois. Celui-ci est débloqué mécaniquement au moyen du volant du rhéostat de démarrage auquel il se trouve réuni par un manchon élastique à plateaux au tronçon qui commande l’orientation. Ce tronçon porte d’abord un pignon cylindrique en cuir qu’on peut débrayer à la main à l’aide d’un manchon ; puis une vis sans fin engrenant avec une roue qui commande la rotation de la grue autour du pivot.
- Le mouvement de translation s’obtient en embrayant le pignon de commande placé sur l’arbre attelé à celui du moteur ; celui-ci donne alors son mouvement à une roue calée sur le même axe qu’une vis sans fin engrenant avec une roue horizontale dont l’arbre porte à la partie inférieure un pignon conique. Le mouvement est alors transmis par des arbres horizontaux et verticaux aux roues motrices portant une couronne dentée en plusieurs pièces.
- L’orientation qui ne s’effectue jamais en même temps que la translation s’obtient toujours après avoir débrayé cette dernière ; elle se produit tout simplement par une roue et vis sans fin baignant dans l’huile et actionnant un arbre vertical terminé par un pignon qui tourne autour d’une roue fixe placée sur la plate-forme.
- Enfin, dans le but de diminuer les frottements provoqués par les réactions des vis sans fin, on a monté sur les arbres des butées à billes. De même les deux axes des tambours sont portés sur des paliers à rouleaux.
- Voici maintenant quelques chiffres relatifs à cet engin :
- Puissance............................................. 1.500 kg.
- — avec poulie mobile.............................. 3.000kg.
- Portée...................... . ....................... 9 m. 27
- Elévation de la poulie..................................... 14 m.
- Levée du crochet........................................... 20 m.
- Largeur de la voie.................................... 4m.4
- Ecartement des essieux................................ 4m.5
- Vitesse de levage par seconde, sans poulie.................... Om.8
- — avec poulie..... 0 m. 4
- Vitesse de rotation par seconde au crochet............ 1 m. 5
- — translation — 0m.2
- Pour donner une idée du prix de revient de la manœuvre, voici ce qu’on peut faire en dépensant seulement 120 wattheures :
- p.4 - vue 9/113
-
-
-
- APPAREILS DE LEVAGE ET DE MANUTENTION
- 8 — 3
- 1 Levage de 1.500 kilog. à 10 mètres de hauteur.
- 2 Rotation avec la charge à 180°.
- 3 Descente de la charge à 2 mètres.
- 4 Retour sans charge à 180°.
- 5 Descente du crochet à 10 mètres.
- On peut effectuer vingt-cinq pareilles séries de mouvements (avec l’amplitude demandée) en 1 heure, et ainsi arriver, par exemple, à décharger, 325 tonnes de charbon en dix heures avec un excavateur contenant 1.300 kilog.
- Grue Titan électrique de 30 tonnes. J. Le Blanc.
- La grue Titan électrique de 30 tonnes exécutée par la maison Leblanc a été construite et installée pour le montage des machines motrices et dynamos, exposée dans la section française (hall La Bourdonnais).
- Elle se compose (fig. 5 et 6), comme tous les appareils du même genre, d’un fort
- ‘--f
- I I
- T—T'—T
- ! ^'zziiz ! i / j /l!f h? i I
- V /!
- Fig. 5.
- pylône se déplaçant sur rails et portant à sa partie supérieure une couronne de galets sur laquelle peut tourner la volée tandis que sur cette volée même se déplace le chariot porte-crochet.
- Étant donné qu’un tel système a l’inconvénient d’exiger que la partie centrale de
- p.5 - vue 10/113
-
-
-
- 6 — 8
- LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
- l’atelier dans lequel il travaille soit complètement libre, on s’est appliqué à diminuer autant que possible l’écartement des pieds du pylône dans le sens perpendiculaire à celui du déplacement. Le rapprochement de ces montants était d’ailleurs limité par la nécessité de permettre le passage des wagons sous la grue et de lui assurer une stabilité suffisante. Ces deux conditions ont été satisfaites; la première puisqu’on peut passer avec les wagons de tous gabarits et la deuxième puisqu’on peut enlever jusqu’à SO tonnes sans craindre le renversement; il est vrai que, d’autre part, la charge est équilibrée par un
- Fig. 6. — Grue titan Leblanc. Vue par bout.
- lest de 15 tonnes placé à l’extrémité de la volée opposée au crochet à 8 mètres du centre de rotation.
- Dans le sens du déplacement, le constructeur n’étant plus tenu aux mêmes exigences, l’assise a pu être répartie sur une plus grande longueur; il est vrai que rien dans ce cas ne contrebalance le moment de renversement qui pourrait provenir d’un arrêt brusque du mouvement de translation.
- La plate-forme est donc soutenue par quatre poutres de sections carrées creuses, en tôles et cornières, dont l’inclinaison n’est pas la même dans les deux sens, puisque nous avons 6 mètres d’écartement d’axe en axe dans le sens de la largeur de la voie et 7 mètres dans le sens de la longueur.
- La rigidité est assurée au moyen de poutres horizontales situées à 5 mètres du sol qui, en même temps qu’elles servent d’entretoises, forment l’assise d’un plancher et au
- p.6 - vue 11/113
-
-
-
- APPAREILS DE LEVAGE ET DE MANUTENTION
- 8 — 7
- moyen de quatre croix de Saint-André partant de ce plancher et rejoignant la plate-forme.
- La partie supérieure est constituée par une boîte carrée en tôle. Elle supporte le chemin de roulement qui est formé de six secteurs d’acier coulé, sur lesquels roulent quarante-huit galets dont les axes sont maintenus par deux cercles de fer, l’un extérieur et l’autre intérieur.
- Quatre autres secteurs en acier coulé réunis deux à deux et fixés sous la volée
- répartissent la pression sur les galets. De plus, le guidage pen- +------... -----------^
- dant la rotation est obtenu au moyen d’un pivot central en acier sur lequel on a vissé la partie supérieure d’une cuvette en acier roulant sur des billes. L’autre partie de la cuvette est tournée sphérique sur sa face d’appui de manière à permettre une légère oscillation qui peut, dans certains cas, être nécessaire pour assurer un portage parfait sur les galets de roulement.
- La volée est constituée par une poutre en treillis composée de deux parties dont la forme est celle de poutres encastrées et chargées à une extrémité ; une des deux parties est munie de rails sur lesquels se déplace le chariot porte-crochet et l’autre porte le contrepoids. La partie supérieure de cette énorme poutre (elle a plus de 20 mètres), sert d’appui au mécanisme de commande.
- Enfin l’appareil repose tout entier sur quatre paires de roues portant chacune un double boudin (fig. 7) et roulant sur deux lignes de rails espacées de 5 mètres ; chaque ligne comprend deux rails sur les faces intérieures desquels les boudins se déplacent en assurant ainsi un guidage irréprochable.
- Eu égard au poids considérable de cette grue, on a dû monter les rails sur des traverses très rapprochées et reposant sur des fondations en maçonnerie. Dans le but de mieux répartir le poids de la grue au cas où la voie présenterait des dénivellations, les roues sont disposées deux à deux sous chaque pied du pylône et les deux essieux sont portés par une pièce nommée palonnier et articulée au longeron (fig. 8), ce qui permet à l’ensemble des deux roues d’avoir une légère oscillation dans le plan vertical. Dans >le même but on a ménagé un certain jeu
- Fig. 8.
- dans le sens latéral en donnant à la partie des essieux qui supporte la roue une forme sphérique et en laissant entre les joues du moyeu et celles du palonnier un petit jeu.
- Translation. — La commande du mouvement de translation s’opère au moyen d’un moteur à courant continu de vingt chevaux placé sur le plancher intermédiaire et ayant son axe dans une direction perpendiculaire à celle de la voie. Il transmet sa rotation au moyen de deux trains d’engrenages cylindriques à deux engrenages coniques dont les roues sont calées à l’extrémité supérieure de deux arbres verticaux dont les extrémités inférieures
- p.7 - vue 12/113
-
-
-
- 8 — 8
- LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
- commandent par engrenages coniques des arbres intermédiaires horizontaux, supportés dans le milieu de chaque longeron inférieur du pylône.
- Ce mouvement de rotation est ensuite transmis à une couronne dentée fixée concentriquement à chaque roue motrice. Ces dernières (fig. 9 et 10) au nombre de deux (une sous chaque longeron) sont dentées et engrènent avec la crémaillère que forment les fuseaux boulonnés à 15 centimètres les uns des autres entre les deux rails qui sont placés l’un près de l’autre comme nous venons de le dire. Ce mode de déplacement est très commode et a surtout l’avantage de ne pas permettre de gauchissement dans le pylône comme cela peut se produire lorsqu’on fait Tentraînement par adhérence et que pour une cause quelconque les roues motrices patinent d’un côté et pas de l’autre.
- Levage. -— Les mouvements du crochet sont obtenus par une seule dynamo à courant continu, placée sur la poutre principale et actionnant par une courroie l’arbre horizontal
- o o
- O Ô j
- O- |C
- O O '©-j--©'' o
- :__ZS.o__
- Fig. 9 et 10. — Grue titan Leblanc. Détail de la translation.
- supérieur sur lequel sont pris les trois mouvements suivants : 1° orientation, 2° translation du chariot, 3° mouvement du crochet en hauteur (fig. 11).
- Chacun de ces trois mouvements peut être obtenu après avoir mis le moteur en circuit en embrayant les poulies convenables au moyen des trois leviers parallèles placés à proximité des commutateurs dans la cabine du conducteur. Notons en passant l’absence de coupe-circuits fusibles sur le tableau de distribution et leur remplacement par un commutateur disjoncteur. (Cette disposition est également employée pour les dynamos des tapis élévateurs du même constructeur.) Ce disjoncteur est réglé pour une certaine intensité au delà de laquelle le courant se rompt automatiquement.
- Orientation. — L’orientation s’opère en embrayant, au moyen de l’un des leviers dont nous venons de parler, une courroie qui met en mouvement un train d’engrenages cylindriques commandant un engrenage conique dont l'arbre vertical porte un pignon
- p.8 - vue 13/113
-
-
-
- APPAREILS DE LEVAGE ET DE MANUTENTION
- 8 — 9
- droit. Ce dernier transmet le mouvement à la roue calée à l’extrémité du dernier arbre de transmission lequel porte à sa partie inférieure un pignon qui roule sur une couronne dentée solidaire du pylône. Le mouvement en sens inverse est produit en débrayant et en faisant commander la même poulie par une courroie croisée disposée à cet effet.
- Les deux autres mouvements sont pourvus de ce même dispositif de changement de sens et changement de vitesse, ce qui fait six courroies pour toute la commande.
- La commande du chariot de translation ne présente rien de particulier ; elle s’opère comme d’habitude au moyen de deux chaînes sans fin dont voici les dimensions :
- Diamètre des fuseaux.................................... 16 mm.
- Distance d’axe en axe. ................................. 40 mm.
- Longueur intérieure des fuseaux entre les deux rangées de
- lamelles.......................................... 30 mm.
- Epaisseur des lamelles. ................................ 3 mm.
- Largeur.........................................;....... 35 mm.
- Nombre (6 sur chaque côté). ............................ 12
- Le mouvement de levage s’opère au moyen d’une forte chaîne Galle attachée à l’extrémité de la travée et s’enroulant à l’autre extrémité sur un tambour particulier. La
- p.9 - vue 14/113
-
-
-
- 10 — 8 LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
- force de la grue est de 30 tonnes. On voit, par les dimensions de la chaîne, quelle répond bien à cette exigence.
- Diamètre des fuseaux..................................... 30 mm.
- Distance d’axe en axe.................................... . 90 mm.
- Epaisseur des lamelles................................... 5 mm.
- Largeur des lamelles..................................... 70 mm.
- Nombre des lamelles (8 de chaque côté)................... 16
- Longueur des fuseaux entre les lamelles. . .............. 56 mm.
- De son point d’attache la chaîne passe sur une noix folle portée sur un axe du chariot, sous celle du crochet, puis sur l’autre noix du même chariot, ensuite sur la noix de commande et enfin sur le tambour.
- Ce dernier est juste de la largeur de la chaîne, de sorte que celle-ci s’enroule en spirale (fig. 12); mais pour provoquer cet enroulement, de manière que la chaîne soit toujours tendue il faut faire tourner le tambour à une vitesse angulaire variable et d’autant plus
- Fig. 12. — Grue titan Leblanc. Enroulement de la traîne.
- faible qu’il y a une plus grande longueur de chaîne enroulée. On a abtenu ceci en utilisant le glissement de la courroie de commande ; l’axe qui porte le tambour porte en même temps une poulie sur laquelle passe la courroie de commande. Cette dernière reçoit son mouvement de façon à faire tourner le tambour à la plus grande vitesse qui lui est nécessaire (celle qu’il faut adopter lorsqu’on commence l’enroulement) ; comme cette force n’est plus suffisante pour tirer sur la chaîne lorsque celle-ci est tendue, il y a glissement. On a de plus installé un tendeur pour éviter que l’allongement produit par les glissements successifs ne finisse par être cause au moment utile d’un manque d’entraînement.
- Au moment de la descente on croirait d’abord qu’il n’y a plus à se préoccuper du déroulement, puisque la noix de commande force la chaîne à se dérouler; il n’en est pourtant pas ainsi, car le mouvement du tambour est accéléré, et il peut, à un certain moment, devenir plus rapide que celui qu’on lui fournit et la chaîne sè déroulerait alors toute seule. On a remédié à ceci en faisant tourner la courroie de commande du tambour à la plus faible vitesse nécessaire, de sorte que lorsque le tambour tend à s’emballer, la courroie fait Irein grâce au contrepoids fixé sur la poulie.
- Pour obtenir de cette courroie deux vitesses, tout en la commandant par la même poulie, on a muni cette dernière de deux embrayages à cliquet montés sur deux douilles différentes ; les encliquetages se faisant en sens inverse, lorsqu’on commande l’un, l’autre ne tourne pas et inversement.
- Afin de soutenir la chaîne de levage lorsque le chariot est k une des extrémités de sa course, on a placé en deux endroits des galets en deux parties portées par des poutres de forme convenable. Celles-ci sont munies de rainures dans lesquelles peuvent glisser les patins des chaînes auxquelles sont suspendues chaque moitié de galets. D’autre part ces chaînes portent à une certaine distance de l’axe de la poutre et attachés à elles d’autres
- p.10 - vue 15/113
-
-
-
- APPAREILS DE LEVAGE ET DE MANUTENTION
- 8—11
- galets verticaux qui peuvent entrer facilement dans des glissières que porte le chariot. La forme de ces dernières est telle qu’elles s’écartent de l’axe de façon à déplacer les galets au moment du passage des noix du chariot en face des supports de la chaîne et à se rapprocher pour faire replacer les galets sous la chaîne lorsque le chariot est passé.
- Voici maintenant les principales dimensions de cet engin :
- Écartement d’axe en axe des rails........................ 6 m.
- Largeur libre pour le passage des wagons................. 5 m. 30
- Hauteur libre............................................ 5 m.
- Hauteur maximum sous le crochet ........................ 12 m. 50
- Portée maximum du crochet depuis l’axe.................. 11 m. 60
- Déplacement minimum du crochet.......................... 8 m. 50
- Longueur de la voie............................... 115 m.
- Vitesse d’orientation de la volée........................ 4 m.
- Vitesse du chariot sur la volée par minute.............. 11 m. 50
- Grande vitesse de levage pour charge de 10 tonnes..... 2 m. 10
- — descente — — 2 m. 50
- Petite vitesse de levage — 30 tonnes...... 1 m. 10
- — descente — — ...... 1 m. 40
- Vitesse de translation pour charge de 30 tonnes.......... 4 m.
- Vitesse de translation maxima........................... 20 m.
- — à vide................... 24 m.
- Longueur de la chaîne de levage....................... 25 m.
- Poids total de la grue................................ 120 tonnes
- Poids du chemin de roulemeut.......................... 21 tonnes
- Le courant électrique est employé* sous 220 volts, la prise se fait au moyen d’un
- ____2Sâ-
- \
- Fig. 13 et 14.
- trolley à deux poulies (fig. 13, 14) qui dessert directement la dynamo de levage et qui fournit le courant à celle de translation pour la voie par un câble passant dans un trou de 50 millimètres ménagé à cet effet dans le pivot.
- p.11 - vue 16/113
-
-
-
- 12 — 8
- LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
- Grues électriques de Mocomble pour l’arrimage dans les entrepôts
- et magasins généraux,
- des sacs de sucre, de blé ou des balles de laine ou de coton.
- La manutention des colis lourds a été étudiée depuis fort longtemps, par contre, celle des colis légers, de 100 kilog. et au-dessus jusqu’à même 1.000 kilog., se faisait encore souvent dans ces dernières années, à bras d’hommes.
- Diverses raisons viennent expliquer cette incurie apparente :
- 1° Les difficultés que l’on rencontrait pour l’emplacement d’un engin mécanique, dont le programme paraissait d’une réalisation vraiment difficile.
- 2° Le coût de premier établissement qui nécessitait un grand nombre de manœuvres pour pouvoir arriver à amortir assez rapidement le prix de l’appareil.
- La Cie des Entrepôts et Magasins généraux de Paris qui possède de nombreux établissements en France était, entre tous, celle qui avait le plus d’intérêt à créer, dans ses différents entrepôts des moyens de manutention aussi rapides et économiques que possible et depuis plusieurs années, elle s’est attachée à réaliser le programme suivant :
- Avoir une grue roulante sur le sol, aussi légère que possible, aAœc une largeur de voie réduite à son minimum de façon à utiliser la surface maxima pour l’empilage.
- L’appareil devra pouvoir évoluer dans des couloirs étroits et circuler dans des passages d’équerre en pivotant presque sur place; l’empilage devra pouvoir se faire dans toute la hauteur du magasin tout en permettant à la grue de passer sous les poutres portant le plancher.
- Pour les sacs de sucre par exemple, voici comment se fait la manutention : les wagons arrivent au pied du magasin, là des treuils électriques à double châbles, les prennent et les élèvent à la vitesse de 2 m. 500 par seconde, à l’étage où doit se faire l’empilage.
- Lorsqu’ils arrivent à cet étage, le châbleur les amène sur un cabrouet qui les conduit au pied de la pile et là, c’est là grue qui termine l’opération en faisant l’empilage.
- L’appareil construit par la maison de Mocomble est représenté par les figures ci-jointes et se compose de :
- Un châssis en tôle et cornières A' portant quatre roues en fonte aaaa montées sur des chapes mobiles qu’on met à l’angle convenable lorsqu’on veut faire passer la grue d’un passage à un autre d’équerre avec lui (fig. 15).
- Ce châssis supporte un pylône A en cornières solidement assemblées qui porte à sa partie supérieure la pièce de roulement du pivot dont la partie inférieure repose dans une crapaudine fixée sur le châssis.
- Le pivot B est composé de deux fers en I convenablement entretoisés sur lequel sont articulés la volée C portant la poulie de levage et la contre-volée Dr portant le contrepoids d’équilibre.
- La volée et la contre-volée peuvent être élevées ou abaissées simultanément par la seule manœuvre du levier E agissant sur le levier double D sur lequel sont articulés les tirants cc.
- Le treuil à tambour monté sur le pylône se compose d’un tambour T sur l’arbre duquel est montée une poulie de frein G (fig. 16).
- Cette poulie reçoit son mouvement par une courroie libre qu’on tend au moyen du système de lexier H portant un galet tendeur.
- Un arbre intermédiaire portant les poulies F et /' tourne toujours, il reçoit le mouvement d’un électro-moteur F'.
- p.12 - vue 17/113
-
-
-
- APPAREILS DE LEVAGE ET DE MANUTENTION
- 8 — 13
- Une poulie de renvoi L fixée au châssis ramène la corde de levage au centre du pivot pour permettre à celui-ci de faire une évolution complète.
- Pour obtenir l’élévation de la charge, il suffît de tirer sur la corde de manœuvre J qui, en agissant sur le système de levier H met le galet tendeur en contact avec la courroie jusqu’à ce que celle-ci entraîne la poulie de frein et le tambour.
- Lorsqu’on lâche la corde, le frein vient se mettre en contact avec la poulie H et la
- Fig. 15 à 17.
- charge s’arrête. Si au contraire, on veut descendre il suffit de tirer légèrement sur la corde de manœuvre, de façon à décoller légèrement le frein et le fardeau entraînant la poulie et le tambour descend.
- En service courant on peut faire une pile de cent sacs en vingt minutes avec quatre hommes (fïg. 17).
- Les services rendus par cet appareil ont engagé la Cic des Entrepôts et Magasins généraux de Paris à faire des appareils similaires mais plus puissants pour l’emmagasinage des balles de laines pesant 400 et 600 kilog. dans les entrepôts de Roubaix et de Tourcoing.
- p.13 - vue 18/113
-
-
-
- 14 — 8
- LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
- Le fonctionnement de ces appareils est identique à celui de l’appareil décrit précédemment.
- Pour la manutention de ces balles de laines, l’on éprouvait déjà beaucoup plus de
- Fig. 18. - - Grue de Mocomhle. Entrepôts de Roubaix.
- difficultés étant donné leur poids et leurs dimensions, surtout lorsque les piles deviennent un peu hautes, surtout à Roubaix, où les magasins ont plus de 9 mètres sous entraits.
- On amenait les balles de laines à pied d’œuvre au moyen de cabrouets et là, des
- p.14 - vue 19/113
-
-
-
- APPAREILS DE LEVAGE ET DE MANUTENTION
- 8 — 15
- hommes d’équipe saisissaient les balles au moyen de crochets et les montaient d’échelons en échelons à leur place sur la pile.
- On conçoit combien de pareilles manœuvres sont longues, difficiles et onéreuses, elles nécessitent des hommes spéciaux et par suite exigeants.
- Autrefois, avec dix hommes, on mettait vingt heures pour faire une pile de ISO balles ; actuellement, quatre hommes suffisent pour mettre 150 balles en place en trois heures, on voit donc que, malgré l’augmentation de capital et des frais généraux, il y avait là certainement abaissement du prix d’emmagasinage.
- Nous donnons ci-contre le dessin d’une grue de l’Entrepôt de Roubaix (fîg. 18), le fonctionnement est le même que pour la grue de 150 kilog. nous n’insisterons donc pas davantage.
- Grues automobiles électriques de 25 tonnes construites pour la manutention des classes 63, 64 et 65.
- L’Exposition de la Métallurgie française a eu une importance considérable, tant au point de vue de la valeur technique que du nombre, du poids et des dimensions des objets exposés. Aussi fallait-il compter avoir à manutentionner de nombreux fardeaux dont le poids devait atteindre 25 à 30 tonnes; de plus, par suite de la surcharge dans les usines, des difficultés d’approvisionnement des matières premières, du temps nécessaire aux transports, de la complication des manœuvres des wagons dans les chantiers et de leur déchargement, il fallait prévoir un fort coup de collier dans les derniers jours précédant l’ouverture de l’Exposition pour la misé en place rapide des pièces lourdes à installer.
- En présence de cette situation difficile, M. P. Arbel, administrateur délégué des Forges de Douai, prit l’initiative de munir les classes 63, 64 et 65 des appareils de levage indispensables que je vais décrire, et qui furent étudiés par M. de Mocomble.
- Les deux grues qui composaient cette installation étaient identiques et devaient satisfaire au programme suivant :
- Prendre les colis sur wagons à leur arrivée sur la voie en contre-bas de l’estacade et de les déposer, soit provisoirement sur l’estacade établie devant la façade du Palais des Mines et de la Métallurgie, soit sur les wagons arrivant sur les voies de l’estacade.
- L’autre grue devait pouvoir pousser ou hâler les wagons dans l’intérieur des Palais, les accompagner à pied d’œuvre dans la mesure du possible et en faire le déchargement.
- Les mêmes opérations devaient se faire en sens inverse après la clôture de l’Exposition au moment de la réexpédition des colis.
- La force de chacune des grues fixée primitivement à 20 tonnes avait été portée à 25 tonnes sur la demande de l’Administration ; ces deux engins ont du reste été combinés de façon à pouvoir, étant conjugués entre eux, lever des colis de 45 tonnes, maximum auquel s'étaient arrêtées les prévisions de MM. Puthet et Claret, entrepreneurs généraux de la Manutention à l’Exposition et auxquels ces engins devaient être loués.
- Malgré le poids relativement élevé nécessaire à leur stabilité, il était indispensable que ces grues fussent roulantes et puissent se déplacer par leurs propres moyens dans leur zone d’action.
- La volée devait en outre pouvoir se lever ou s’abaisser pour pouvoir passer sous les portes d’entrée du Palais des Mines et de la Métallurgie.
- Les règlements administratifs s’opposant à l’installation à l'intérieur des bâtiments de générateurs à vapeur, moteurs à pétrole ou à essence, l’usage de l’électricité s’imposait
- p.15 - vue 20/113
-
-
-
- 16 — 8 la mécanique a l’exposition
- naturellement et par suite celui des accumulateurs puisque l’emploi du trolley était impossible.
- Ces accumulateurs ont été placés à l’arrière du châssis tournant où ils forment contre-
- Ccupe suivant A B Cou^ë suivant Ë F.
- lemi-Coupt
- Demi-Vue en Plan
- Coupe suivant GH
- Coupe suivant C D
- Coupe suivant !J
- Fig. 19.
- poids ; ils étaient chargés au moyen de branchements reliés à une canalisation provisoire installée dans l’intérieur du Palais.
- Ossature des grues. — Elle comprend un châssis fixe en forme d’étoile à quatre branches (fîg. 19) entretoisées entre elles par des poutres en treillis léger, le tout est
- p.16 - vue 21/113
-
-
-
- APPAREILS DE LEVAGE ET DE MANUTENTION 8 — 17
- supporté par quatre essieux montés sur des roues de 0,800 de diamètre (fig. 20, 21, 22) et
- o > » o jp o o o » O O?
- 5-------1
- O O o o o
- -P o o o" Q
- M O o n
- o o oTn*
- 0000000000000010.
- qui deux par deux sont attelés sur un palonnier de manière à assurer une bonne répartition des charges sur la voie.
- Latéralement au châssis fixe sont disposés deux caissons très rigides en tôle et cor-La Mècan. h VExp. — N° 8.
- 2
- Fig. 20. — Grue de Mocomble électrique de 25 tonnes. Élévation-coupe.
- p.17 - vue 22/113
-
-
-
- 18 — 8
- LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
- nières, de 7 mètres de longueur et 0m.900 de largeur, et servant d’étais aux grues sous charge par l’intermédiaire de quatre vérins disposés aux extrémités de l’étoile (voir fig. ci-dessus).
- L’emploi de ces caissons avait été imposé par cette considération que le sol ne devait
- QQÇ
- O O O O O O
- 600000
- 000000
- OOP CO O
- Il II II II li 1
- II II II II Il 1
- " "T II II II Il 1
- II II II II Il l
- ïPHf
- G00 b oo7"ooc
- COoOOOOOOOO OOCOOOOOOOO OOOOOOOOO
- OOOOO Ope
- 6006 00 O « 00<
- 00000000c 00000 oooocc 000000 0000c
- 1
- eu
- pas pouvoir supporter une pression supérieure à 1 kg. 500 par centimètre carré; le relevage de ces caissons peut être fait par l’intermédiaire de cabestans disposés à cet effet et ayant également pour but le halage des wagons sur les voies intérieures.
- p.18 - vue 23/113
-
-
-
- APPAREILS DE LEVAGE ET DE MANUTENTION
- 8 — 19
- Le châssis lixe est assemblé avec un pivot creux formé de tôles et cornières, et qui porte lui-même toute la partie tournante de l’appareil. La volée a une forme courbe à la
- Fig. 22. — Vue par bout.
- partie supérieure pour donner la course maximum au levage des colis encombrants, cette
- p.19 - vue 24/113
-
-
-
- 1
- 20—3 LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
- forme présente en outre, au point de vue esthétique, certains avantages sur une volée droite, tout en dégageant l’espace devant le mécanicien et lui permettant de suivre plus? facilement la manœuvre.
- Cette volée est abaissable pour permettre l’entrée dans le palais.
- Le pivot est coiffé par un bâti en tôle et cornières auquel il sert d’axe de rotation, ce bâti porte le châssis supérieur avec toute la partie tournante.
- Mécanismes. — Ils comportent comme organe principal (voir fig. 23) un arbre de prise de force actionné par une réceptrice électrique et munie d’un changement de vitesse, par cônes de frictions, à emboîtement ab, venant embrayer deux poulies à gorge munies de câbles.
- Cet arbre de prise de force est le point de départ commun à la commande des mouvements de levage, d’orientation, de translation, de relevage de la volée et de manœuvre (’e3 cabestans.
- Le changement de vitesse s’opère instantanément par la manœuvre de la tringle L
- Fig. 23.
- venant commander un levier double ee' muni d’un contre-poids g assurant aux cônes d’embrayage l’adhérence suffisante.
- Levage. — Le mécanisme de levage est caractérisé par l’emploi de la chaîne Galle et par l’embrayage à friction plate dont il est muni.
- La chaîne Galle en acier doux est composée d’éléments multiples, sans soudures, et présente de ce fait toute sécurité.
- L’embrayage du mécanisme élévatoire (voir fig. 24) est obtenu par l’action d’un levier à contre-poids F, sur lequel le mécanicien peut agir dans un sens ou dans l’autre pour serrer le plateau de friction monté sur un arbre excentrique contre le galet 7 calé sur l’arbre de prise de force ou sur le sabot de frein S.
- On obtient ainsi à volonté et instantanément, sans arrêter l’arbre de prise de force, sans secousses et avec la plus grande précision et facilité, le levage, l’arrêt ou la descente du fardeau.
- Orientation et translation. — Le mécanisme d’orientation prend son point de départ
- p.20 - vue 25/113
-
-
-
- APPAREILS DE LEVAGE ET DE MANUTENTION
- 8 — 21
- (fîg\ 25) sur deux cônes BB; calés sur l’arbre horizontal de prise de force par l’intermédiaire d un troisième cône C monté sur un arbre excentrique D qui vient commander par l'intermédiaire du harnais d’engrenage 10 11 l’arbre vertical A (voir fîg. 26).
- Sur cet arbre est monté fou un pignon 12 qui engrène avec la couronne d’orientation, il suffit donc pour orienter de rendre ce pignon 12 solidaire de l’arbre A. -
- \
- Fig. 24. — Levage.
- - Pour la translation, l’on remarquera que l’arbre vertical A porte à sa partie inférieure un pignon 16, fou sur cet arbre ; il suffit de rendre ce pignon solidaire de l’arbre A pour venir communiquer le mouvement à la roue 17 et, de là, à tout le mécanisme de translation qui suit et va attaquer les essieux. . . >
- Pour arriver à embrayer le mouvement d’orientation ou celui de translation, l’on voit que l’arbre A est creux et donne passage à l’intérieur à un arbre D, qui porte un double cône B d’embrayage.
- p.21 - vue 26/113
-
-
-
- 22 — 8
- LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
- Cet arbre D est commandé à la partie supérieure par un écrou fixe, monté sur un engrenage H, qui est attaqué par un pignon à lanterne monté sur l’arbre L.
- Suivant que l’on donne à l’arbre L une rotation à droite ou à gauche, l’on voit que l’on imprime à l’arbre D un mouvement vertical qui amène l’embrajage des cônes de friction avec le mouvement d’orientation ou de translation.
- La commande est ramenée à la main du mécanicien par l’arbre horizontal L, muni d’un volant; cet arbre peut coulisser sur ces portées, ce qui permet d’en effectuer facilement le débrayage et d’en éviter la rotation inutile pendant la manœuvre.
- Cabestans. — Outre les mouvements ci-dessus, il y a encore deux bobines de cabes-
- Fig. 25. — Orientation et translation.
- tans actionnés par l’arbre principal de prise de force A (voir fîg. 27 et 28) au moyen d’un embrayage par cônes à emboîtement BC agissant sur des jeux d’engrenages, 1 2 3 4 qui viennent commander l’arbre M.
- Les deux bobines sont différentes de diamètre, elles donnent des vitesses et des efforts différents, suivant que l’on veut remorquer la charge maxima ou une charge moyenne.
- Relevage de la volée. — Une chaîne Galle formant élingue et fixée à la partie inférieure de la flèche permet le relevage de cette dernière.
- Pour lever ou abaisser la volée, après avoir retiré la broche de jonction des tirants, il suffit de passer le crochet dans la manivelle de cette chaîne et de mettre le treuil de levage en mouvement. La traction qui s’opère sur la poulie de tête de flèche force la volée à se relever, après quoi, la mise au frein la maintient en place pour permettre le brochage des tirants.
- p.22 - vue 27/113
-
-
-
- Elévation
- Coupe verticale
- | vertical 5e commande de Z orieniatiazv et de. la. translation
- is démarché par cônes deJrirtian*
- .1_______
- ______________________________________i
- 1___vertical,de commande intcrmcâiarre de. l'orientation^
- m
- Plan
- Fig. 26. —Orientation et translation.
- pl.1 - vue 28/113
-
-
-
- 2i —8
- LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
- Moteur électrique. — C’est un moteur Gramme de 20 chevaux effectifs à vitesse réduite de 850 tours, le champ est renforcé, ce qui supprime le décalage quelle que soit la puissance à transmettre, les balais sont en charbon à grande division. Chacune de ces
- 380 _
- Côté du mécanicien
- Fig. 27.— Cabestans.
- réceptrices peut développer au démarrage un couple égal à une fois et demie celui produit en pleine charge ce qui est largement suffisant avec le système d’embrayage adopté.
- Accumulateurs. — Chaque grue est munie de deux batteries distinctes et indépendantes, dont les constantes seront indiquées plus loin.
- p.24 - vue 29/113
-
-
-
- APPAREILS DE LEVAGE ET DE MANUTENTION
- 8 — 25
- Ce dispositif a été adopté afin de permettre aux grues un travail continu sans avoir à se préoccuper de la charge au cours des manœuvres. Cette charge s’effectuant dès que l'appareil s’arrête pendant un temps suffisant à proximité d’un poste de charge et ne s’ef-
- -Q
- Ctf
- U
- fectuant que sur une batterie à la fois, on dispose de la seconde pour tous les mouvements de la grue autres que celui de la translation.
- La batterie se compose de 96 éléments Tudor, pesant chacun 22 kilog., dont la charge, comme la décharge, s’effectue en une seule série sans aucun couplage.
- p.25 - vue 30/113
-
-
-
- 26—8
- LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
- Ces dispositifs, ainsi que le nombre d’éléments ont été adoptés pour correspondre au courant de 225/250 volts, dont on disposait, la charge s’effectue dans ces conditions à potentiel constant; dès qu’on relie une batterie avec les circuits extérieurs, elle peut atteindre un débit maximum de 100/125 ampères, et s’achève avec un débit de 40/50 ampères.
- La durée de la recharge complète, après une décharge totale, peut atteindre au maximum 1 heui'e 1/2. Des recharges partielles peuvent être données en cours de travail, et leur durée peut être quelconque, sans influer sur le rendement définitif des accumulateurs. Le débit de la charge est extrêmement variable et subit toutes les fluctuations de la puissance demandée par les divers mouvements de la grue ; il varie entre quelques ampères pour les mouvements de virage à blanc et environ 100 ampères pour la levée du poids maximum de 25 tonnes.
- Le voltage moyen de décharge variant entre 195 et 180 volts, la puissance totale emmagasinée par une batterie et susceptible d’être restituée en énergie électrique aux bornes de la dynamo génératrice, atteint donc 15.000 Watt-heùres, soit environ 20 chevaux-heure.
- Les deux batteries d’une grue représentent donc 40 chevaux, et cette énergie est suffisante pour assurer à cet engin l’indépendance pendant une durée de six h sept heures environ, sans avoir besoin d’aucune recharge. Comme, d’autre part, nous avons vu que des charges partielles peuvent être données à l’une des batteries quand l’autre fait travailler la grue à poste fixe, il s’ensuit naturellement qu’un pareil engin peut travailler sans aucune interruption.
- Une batterie est logée à droite et l’autre à gauche du coffre à chaîne de la grue, dans des caisses de tôles rappelant la forme des anciens contrepoids dont les batteries jouent le rôle par leur masse, ainsi doublement utilisée.
- Notons enfin que, lors de la réexpédition des colis, la pratique a montré qu’une seule batterie d’accumulateurs était suffisante pour assurer le service de la grue.
- Renseignements généraux. — Les vitesses des divers mouvements sont données par le tableau ci-dessous : v
- PETITE VITESSE GRANDE VITESSE
- - par seconde par seconde
- Levage 0m036 0,054
- Orientation (vitesse au croc ) 0,340 0,510
- Translation .... ; 0,440 0,660
- Relevage de la volée (temps nécessaire au relevage)... 90" )) ))
- Cabestan. 0,800 1,200
- ( de la grue à vide environ. ... 60.000 K°
- Poids < des étais ... 5.000 K°
- ( charge utile maxima . . 25.000 K°
- » Soit au total ;...... ... 90.000 K°
- Charge sur la roue 1 Grue à vide ... .8.000 K°
- la plus chargée ( Sous 8 tonnes de charge. . ... 11.000 K°
- ( Sur un étai ... 50.000 K°
- Charge maxima j Soit en moyenne par centimètre carré sur le sol... 1 K»
- Les études ont été commencés le 15 octobre 1899 et, cinq mois après, la première grue assurait le service, suivie à quelques jours par la deuxième.
- p.26 - vue 31/113
-
-
-
- APPAREILS DE LEVAGE ET DE MANUTENTION
- 8 — 27
- Les essais officiels eurent lieu sous 30 tonnes de charge sans donner lieu à aucune observation et la mise en service immédiate commença par la manœuvre d’un colis de 27 tonnes et demie.
- Grue roulante à vapeur construite pour les manutentions de la gare des Invalides.
- Cette grue a été construite pour effectuer la manutention des colis arrivant par le chemin de fer de l’Ouest à la gare des Invalides, elle a été installée à cet effet sur la voie de service de l’estacade donnant accès aux Palais.
- Les conditions générales d’établissement de cet appareil sont les suivantes :
- Force
- Avec mécanismes
- ( 1.500 kilog, ! 3.000 —
- / 7.000 —
- Portée 12 m. 500.
- — 8 mètres.
- _ 4 —
- <
- \
- 1° de levage 2° d’orientation 3° de translation 4° relevage de volée
- mus par la vapeur.
- Hauteur de levée.................................. 15 mètres
- Vitesse de levage sous 1.500 kilog................ 0,500 à 0,600
- _ _ 3.000 — .................... 0,200 à 0,250
- _ _ 7.000 — .................... 0,065 à 0,080
- Vitesse de la translation par seconde............ 0,600 à 0,800
- — de l’orientation à la tête de flèche..... 1,250 à 1,500
- — de l’arbre de prise de force par minute. . . . 220 a 280 tours.
- Poids total de la grue à vide........... ........... 20 tonnes.
- — — sous charge..................... 27 —
- Contrepoids....................................... 6 —
- L’appareil est du type à pivot court ou, autrement dit, à cheville ouvrière (fîg. 29 à 31).
- Tous les mécanismes sont montés sur une plate-forme pouvue de galets disposés pour rouler sur une couronne dentée boulonnée sur le chariot de la grue.
- Cette disposition, qui s’est généralisée depuis quelques années, offre l’avantage de dégager complètement la vue du conducteur et de lui permettre ainsi de suivre les évolutions du fardeau qu’il manœuvre.
- L’ossature de l’appareil est complètement en fer, les pièces de fatigue qui sont soumises aux chocs inhérents à ces appareils sont en tôle et cornières. La fonte, qui en est totalement exclue, n’a été employée que pour la construction des mécanismes.
- Moteur. — Le moteur à vapeur est à deux cylindres et développe à la pression de 7 kilog. aux cylindres et à la vitesse de 220 tours, une force de 17 chevaux.
- L'arbre moteur, qui tourne toujours dans le même sens, porte un double cône lisse, sur lequel se fait par friction l’embrayage des mécanismes de la grue.
- Ce mode d’embrayage très pratique permet la mise en marche des divers mécanismes sans arrêt de la machine et sans chocs.
- Il rend aussi possible la simultanéité des divers mouvements que .le conducteur réalise facilement par la manœuvre des divers leviers bien groupés à sa portée.
- Levage. — Le treuil de levage se compose d’un tambour sur lequel s’enroule la chaîne
- p.27 - vue 32/113
-
-
-
- 28 — 8
- LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
- élévatoire. Ce tambour, monté sur un bâti à section creuse, est commandé par 1 intermédiaire d’une paire d’engrenages, par un disque lisse mis en contact au moyen d’un excentrique avec le pourtour lisse d’un des plateaux calés sur l’arbre de la machine lorsqu’on veut élever la charge.
- Il est mis en contact avec un sabot de frein lorsqu’on stoppe la charge. On descend
- Coupe transversale
- I.-----------
- Fig. 31. — Grue de la gare des Invalides.
- Fig. 29. — Grue de la gare des Invalides
- cette charge en écartant le disque à friction du sabot de frein contre lequel il est serré.
- La vitesse de descente est très facilement réglée en faisant varier le serrage du disque sur le sabot.
- Orientation. — Le treuil d’orientation se compose d’une crémaillère venue de fonte
- p.28 - vue 33/113
-
-
-
- APPAREILS DE LEVAGE ET DE MANUTENTION
- 8 — 29
- avec la couronne en deux pièces sur laquelle roule la partie tournante de l’appareil. Cette couronne est fixée sur le chariot, elle sert de point d’appui au pignon commandé par l’intermédiaire d’un harnais d’engrenages.
- La prise de force se fait sur le double cône calé sur l’arbre de la machine au moyen d’un cône lisse. Le changement de marche s’obtient en mettant alternativement en contact ce cône de prise de force avec l’un ou l’autre des cônes calés sur l’arbre de la machine.
- Translation. — La prise de force de la translation se fait, comme dans le treuil d’orientation, au moyen d’un cône mis alternativement en contact avec les deux cônes moteurs calés sur l’arbre de la machine.
- Pour le changement du sens de la marche, le cône de prise de force est calé sur un arbre passant dans l’intérieur du tube en acier formant cheville ouvrière placé au centre du pivotement qui relie la plate-forme tournante au chariot de la grue.
- Les deux essieux des roues de translation portant les engrenages d’angles commandés par un arbre intermédiaire sont reliés à l’arbre de prise de force par un harnais d’engrenage.
- Relevage de la volée. — Le relevage de la volée peut être obtenu facilement lorsque la grue est à vide au moyen d’un cliquet agissant sur un rochet à double sens, lequel est calé sur une vis à pas à droite et pas à gauche faisant coulisser l’une dans l’autre les extrémités des tirants qu’on broche lorsque la volée de la grue est à son point convenable.
- Lorsque ce modèle de grue est destiné au service de cours d’usines, le relevage de la volée est obtenu, lorsque la charge est suspendue au crochet, au moyen d'un palan à six brins placé dans le plan des tirants comme dans la figure ci-contre.
- Il faut noter, comme particularité, que cet engin avait été spécialement étudié pour recevoir une benne mécanique dont les visiteurs ont pu voir le fonctionnement dans l’intérieur même de la gare des Invalides.
- Grue de quai sur chevalet mue par moteur à pétrole.
- La grue que l’on peut voir encore actuellement sur le bas-quai d’Orsay en aval du Pont de l’Alma, rive gauche, a été établie suivant le programme imposé par le service de la Manutention de l’Exposition, elle est destinée au débarquement des pièces arrivant par voie d’eau et aussi au chargement des bateaux accostés au quai.
- Cet appareil devait assurer la manutention de colis de 30 tonnes avec portée de 14 mètres, il a été étudié pour pouvoir porter 40 tonnes à la portée de 12 m. 230.
- Cet engin (fig, 32, 33) est du type à pivot court, avec galets horizontaux se déplaçant
- p.29 - vue 34/113
-
-
-
- 30 — 8 LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
- entre un double chemin de roulement, il est monté sur un chevalet constitué par quatre
- ______Ni
- piédroits laissant entre eux un passage libre pour le gabarit adopté par les Cips de Ghe mins de fer.
- p.30 - vue 35/113
-
-
-
- APPAREILS DE LEVAGE ET DE MANUTENTION
- 8 — 31
- La volée et le poste de manœuvre sont surélevés pour éviter les bordages des plus grands navires. Dans l’installation actuelle, la grue est disposée pour prendre les colis
- arrivant par la Seine et les déposer sur le bas-quai, soit à la partie supérieure de la rampe de service.
- Le sol du quai étant formé de remblais, pour éviter les tassements qui auraient été
- p.31 - vue 36/113
-
-
-
- 32 — 8
- LA MÉCANIQUE A L’EXPüSiTION
- dangereux, on établit sous chacun des quatre piédroits une batterie de quatre pieux de 0 m. 300 de diamètre en tête. Ces quatre batteries furent entretoisées entre elles par des fers U pour intéresser tout le polygone de sustention et, de plus, la partie supérieure de chacune d’elles fut coiffée par un socle en fonte sur lequel vient reposer chaque piédroit.
- L’ossature de la grue comprend quatre piédroits en forme de caissons, reliés à leur partie supérieure par le châssis fixe, et sur lequel est fixée la partie inférieure du chemin
- Fig. 34.
- de roulement des galets de l’orientation. Au-dessus, se trouve le châssis tournant à l’arrière duquel est montée la caisse à lest.
- Les quatre piédroits, le châssis fixe, le châssis tournant et la caisse placée à l’arrière ont été remplis de pavés en grès, maçonnés à sec avec du sable pour assurer la stabilité de la grue sous charge de 30 tonnes. Le châssis tournant reçoit le chemin de roulement supérieur qui s’appuie sur une couronne de galets fous réglables, sur lesquels se reporte ainsi la charge de toute la partie tournante.
- Une cheville ouvrière creuse en acier corroyé, placée au centre du système, réunit entre eux le châssis supérieur et le châssis inférieur, son action s’ajoute à celle du poids
- p.32 - vue 37/113
-
-
-
- APPAREILS DE LEVAGE ET DE MANUTENTION 8 — 33
- delà caisse à lest pour assurer la stabilité de la partie tournante de,la grue sous charge.
- Pour assurer une sécurité complète, il y a en outre une tige en acier qui passe dans l’axe de la cheville ouvrière creusée de telle sorte qu’en cas de rupture de l’une, l’autre formerait retenue pour empêcher le renversement de l’appareil.
- Le treuil et les mécanismes de commande (fig. 34) sont portés par un bâti rectangulaire en tôle et cornières.
- La flèche en tôle et cornières est composée de deux membrnres entretoisées et retenues en tête par deux paires de tirants, deux de ces tirants suffisent pour résister aux efforts en jeu. A l’arrière, il y a également deux paires de tirants calculés dans les mêmes conditions que ceux d'avant.
- Les efforts qui passent par les tirants d’arrière et par le bâti sont reportés sur* l’axe du pied de flèche par des contre-fiches.
- Levage. — Le mécanisme de levage comprend (fig. 34) une chaîne Galle en acier
- Descente delà change
- Descente de h charge
- IT
- Frein automoteur ( toujours «erre)
- Frein à jjniain ( toujours desserré )
- .ilL__
- ! ill! I
- TgT !
- TT"KL 111! i !
- Fig. 35.
- mouflé à trois brins qui vient engrener sur un pignon Galle taillé dans la masse d’un arbre en acier forgé, cet arbre porte à ses extrémités deux engrenages de grand diamètre commandés par des pignons. C’est sur l’arbre des pignons que sont montés les deux freins qui ont chacun leur fonctionnement spécial.
- Le premier KF' (fig. 35) est commandé par le levier de mise en marche; le second est un frein automatique PiF toujours serré sur une roue à rochet D dont les cliquets E sont constamment en prise.
- A la montée, ce frein n’agit pas, mais pour la descente du fardeau, il faut venir soulever le contrepoids P placé à l’extrémité du levier, il n’y a donc à craindre ni fausse manœuvre, ni faute d’inattention de la part du conducteur.
- La Mécan. à VExpos. — N° 8.
- 3
- p.33 - vue 38/113
-
-
-
- 34 — 8
- LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
- L’arbre suivant porte les trois changements de vitesse qui s’obtiennent en faisant coulisser le quatrième arbre dans ses portées; toutes ses transmissions se font par engrenages droits à denture ogivale.
- C’est sur le quatrième arbre que sont montées les manivelles prévues pour être utilisées en cas de réparation du moteur.
- Moteur. — Ce moteur est du type Phénix à deux cylindres verticaux, sa puissance normale est de 10 chevaux à la vitesse de 600 tours par minute.
- Son emplacement est très réduit et son poids d’environ 630 kilog. ; il est à refroidissement d’eau, l’allumage se fait par incandescence, la consommation est d’environ 0 kg. 450 d’essence par cheval-heure.
- La mise en marche du moteur Phénix nécessitant une mise en route à la main, il était indispensable que cette mise en route pût se faire plus facilement et avec un effort résistant minimum. A cet effet, l’arbre proprement dit du moteur est relié dans son prolongement à l’arbre de la transmission intermédiaire par un embrayage à friction AB (fig. 36) de disposition spéciale (fig. 36) consistant dans une combinaison de ressorts L' agissant par
- Fig. 36. —Mise en train du moteur.
- un parallèllogramme DF'O'T O LF, à tendeur Y stir la friction d’une part et sur une crapaudine montée sur l’extrémité de l’arbre du volant. De Cette façon, les pressions latérales sont nulles aussi bien lorsque le moteur est embrayé que lorsqu’il est rendu libre.
- C’est sur cet arbre que sont calés les deux tambours qui transmettent au moyen de deux courroies droite et croisée le mouvement à un arbre intermédiaire portant deux tambours séparés par une poulie folle.
- De cet arbre intermédiaire part une commande par courroie, droite, venant actionner l’arbre des manivelles. Cette transmission est commune aux deux mouvements de levage et d'orientation.
- Orientation. — Le mouvement d’orientation se sépare du mouvement de levage à partir de l’arbre qui suit celui des manivelles (fig. 34).
- A cet effet, un harnais d’engrenages coniques vient par un arbre horizontal, commander l’arbre vertical qui porte à son extrémité le pignon engrenant avec la couronne dentée. Cette couronne est en fonte, elle est en deux pièces rejointes sur une cassure et boulonnée sur le châssis fixe.
- Renseignements généraux :
- Portée de la grue
- Hauteur sous flèche .. Puissance du moteur.
- \ 30.000 kilog. 1 40.000 —
- 14 mètres.
- 42 m. 250
- 15 m. 486
- 10 chx à 600 tours.
- p.34 - vue 39/113
-
-
-
- APPAREILS DE LEVAGE ET DE MANUTENTION
- 8—35
- Vitesses des divers mouvements :
- / 0 m. 010 sous charge de. . . . 30.000 kilog.
- Levage j 0 m. 020 — 12.500 —
- ( 0 m. 054 — .... à vide.
- Les charges mortes représentent 2.500 kilog.
- Orientation : 0 m. 500 sous charge de 30.000 kilog.
- Les autres vitesses pour ce mouvement augmenteraient dans des proportions analogues à celles indiquées au tableau du mouvement de levage.
- Poids total de la grue sans lest........... 80.000 kilog.
- — — avec contrepoids...... 175.000 —
- — — sous charge........... 205.000 —
- Charge maxima sur un piédroit................ 120.000 —
- — par pieu....................... 30.000 —
- — par centimètre carré...... . 33 —
- Cet appareil a été essayé sous une charge de 35 tonnes, constituée par des rails de 30 kilog. en présence des ingénieurs du service de la manutention.
- L’épure de stabilité montre que lorsque la grue est sous charge en la supposant librement posée sur le sol, l’excédent de charge au croc nécessaire pour la mettre en équilibre est de 9.000 kilog.
- Cette stabilité déjà largement suffisante est encore augmentée par le boulonnage des sabots en fonte sur la tête des pieux, qui, comme nous l’avons dit plus haut, sont entretoisés eux-mêmes en diagonale, de façon à intéresser le plus grand nombre de pieux possible à la résistance au renversement.
- Disons enfin pour terminer qu’un appareil analogue d’une force de 40 tonnes est installé depuis un an à Boulogne-sur-Mer pour le compte de la Chambre de commerce.
- Grue de montage des trueks et mécanismes de la plate-forme mobile
- de l’Exposition.
- Lors de l’essai de la plate-forme à Clichy, en janvier 1899, aucun appareil spécial n’avait été prévu pour la mise en place des trueks et mécanismes, en effet, leur petit nombre et surtout le peu d’élévation des voies au-dessus du sol ne justifiaient pas l’emploi d’un appareil mécanique; de plus, l’installation ayant été faite dans un terrain nu, il n’y avait aucune difficulté à employer une grue à palée la plus simple possible munie d’un palan et se déplaçant sur une voie dont la pose et la dépose se faisaient au fur et à mesure de l'avancement des travaux.
- L’on se rappelle, en effet, que le viaduc métallique reposait simplement sur des dés en maçonnerie, ce qui mettait la voie de grande vitesse à une hauteur de 2 mètres au maximum au-dessus du sol, on voit que la course de levage était assez faible.
- Quant aux treuils et aux galets, on les amenait à pied d’œuvre sur un chariot et on les mettait en place facilement au moyen de crics et de madriers.
- Mais, ce qui avait été admissible dans cette application d'essai dont le développement n’était d'ailleurs que de 400 mètres ne pouvait plus être accepté pour le montage de la plate-forme de l’Exposition : ici les conditions étaient tout autres.
- L’emploi d’une grue à palée avec avant-bec ayant sa voie de roulement sur le sol de
- p.35 - vue 40/113
-
-
-
- 36 — 8
- LA MÉCANIQUE À L’EXPOSITION
- la plate-forme était rendu impossible par l’existence de deux rangées d’arbres qui bordaient la plate-forme sur la majeure partie de son parcours.
- Un appareil à bras eût été insuffisant eu égard au peu de temps dont on disposait pour exécuter le travail, eu égard aussi aux difficultés de main-d’œuvre; l’appareil mécanique s’imposait donc, tout le montage et la mise en place devenaient possibles avec une équipe de quatre hommes et dès lors il était indiqué d’utiliser les voies de la plate-forme pour le déplacement de l’engin de levage.
- Ici, une première difficulté surgissait à cause de la légèreté même de ces voies.
- Les longrines en sapin supportant les rails de la voie de grande vitesse avaient en effet, été calculées comme devant supporter en leur milieu une charge maxima de 2.000 kilog. et celles de la voie de petite vitesse calculées de même pour 600 kilog. Le coefficient de travail correspondant était de 0 kg. 66 dans le premier cas et 0 kg.-63 dans le second et il importait de ne pas dépasser ces valeurs.
- Il résultait de là que la grue devait reposer sur les deux voies par l’intermédiaire d’un pombre d’essieux différent pour chacune d’elles.
- Il fallait de plus assurer la parfaite répartition des charges et une grande souplesse permettant le passage facile dans des courbes de 50 mètres, on y parvint en adoptant l’emploi de palonniers et de boggies.
- Le choix du moteur était particulièrement délicat.
- Le moteur à vapeur, trop encombrant, non fumivore, difficile à alimenter en eau et en charbon, lourd enfin, n’était pas applicable.
- Le moteur électrique plus séduisant offrait des difficultés pour la prise de courant et par suite des aléas pour un fonctionnement régulier. Restait le moteur à pétrole : il n’est pas lourd, sa mise en route est facile ainsi que son alimentation mais... sa marche manque d’ordinaire d’élasticité, ce fut lui qui fut choisi en principe et les résultats furent satisfaisants.
- Conditions d'établissement. — La force utile de la grue a été déterminée par le poids d’un truck à roues pouvant atteindre 2.000 kilog. auquel il fallait ajouter le poids du palonnier et autres charges mortes, ce qui conduisait à adopter le chiffre de 2.500 kilog. comme effort au crochet.
- La portée était imposée par la nécessité de pouvoir décharger un camion chargé d’un truck de grande vitesse ayant deux mètres de largeur et placé en bordure du trottoir du quai d’Orsay, point du parcours qui était à ce point de vue, le plus défavorable pour la manœuvre.
- Les conditions générales d’établissement de cet appareil se trouvaient par suite être les suivantes :
- Force utile au crochet...............
- Portée maxima........................
- — minima...........................
- Mouvements mécaniques
- commandés par un moteur à pétrole, système Niel
- Mouvements commandés à bras d’hommes.
- Hauteur de levée.............................
- Vitesse de levage sous charge maxima.........
- — — moyenne.........
- Vitesse de la translation par seconde........
- 2.500 kilog.
- . . . . 5 mètres.
- 3 —
- / 1° de levage,
- ' 2° de translation,
- ( 3° de relevage de la volée.
- 4° d’orientation, j 5° de translation pour les
- manœuvres de précision. . . . 8 mètres,
- ... 0 m. 060 millimètres.
- 0 m. 120 —
- ... 0 m.250 —
- p.36 - vue 41/113
-
-
-
- APPAREILS DE LEVAGE ET DE MANUTENTION
- 8 — 37
- Vitesse de l’arbre de prise de force par minute... 150 tours.
- Poids total de la grue à vide..................... 11.500 kilog.
- — — sous charge........................ 14.000 —
- Contrepoids....................................... 2.000 —
- Force nominale du moteur.......................... 4 chevaux.
- Nombre de tours du moteur par minute.............. 300 tours.
- L’on voit d’après le tableau ci-dessus que trois des mouvements étaient mus par la vapeur, l’orientation au contraire avait été prévue intentionnellement comme devant être mue à bras; il ne faut pas oublier en effet que la manœuvre devait s’effectuer presque
- y x7\
- U
- \ \
- \ V
- \ v\-\ \v \ \ \\ \ \
- \ \
- \
- \
- Fig. 37. — Grue de la plate-forme mobile. Élévation.
- toujours au milieu d’arbres qu’il fallait respecter, et il avait paru prudent de forcer le chef d’équipe à faire faire par ses manœuvres l’amenage de la charge au point même où elle devait arriver en prenant toutes les précautions voulues pour le passage entre les branches. D’ailleurs, le pivot était en contact avec un cercle de galets de roulement établi de telle
- p.37 - vue 42/113
-
-
-
- 38 — 8
- LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
- façon qu’un effort minime suffisait à déterminer la rotation de la flèche même sous la charge maxima.
- Descriptions générales (fig. 37, 38 et 39). — La grue se compose d’un châssis de
- 2 m. 700 X 2 m. 600, en tôles et cornières, dans lequel s’emmanche un long pivot en acier forgé de 0,215 de diamètre, et dont la partie inférieure est tournée conique ; la partie centrale du châssis formant caisson est armée haut et bas de tôles rivées ensemble sur une épaisseur de 35 millimètres, de façon à présenter une surface suffisante aux sections d’encastrement.
- Ce châssis et tout le mécanisme reposent sur quatre bogies par l’intermédiaire de quatre chevilles ouvrières à double rotule fixées dans le caisson du châssis (fig. 39). L’épure de stabilité montre que le centre de gravité est àOm. 372 de l’axe du pivot; la réaction sur chacune des deux chevilles les plus chargées est de 5.000 kilog., le longeron travaille à 6 kilog., les traverses travaillent peu. L’étude de la répartition des charges sur les roues est intéressante, nous la donnerons fig. 40 ci-jointe.
- Les bogies sont composés chacun d’un châssis en fers spéciaux assemblés qui porte en son milieu la crapaudine de la cheville ouvrière et est monté sur deux essieux avec roues en acier coulé (fig. 41 et 42).
- Les essieux de grande vitesse sont montés sur des roues de 0 m. 320, et ceux de petite vitesse sur des roues de 0 m. 180 de diamètre. Ils sont attelés deux par deux sur des palonniers permettant d’assurer le contact des roues sur la voie dans le sens longitudinal ; les chevilles ouvrières montées sur doubles rotules assurent le contact des roues dans le sens transversal, de telle sorte que l’on arrive à une bonne répartition des efforts sur la voie pour toutes les positions de la charge.
- Les roues ont été choisies de faible diamètre intentionnellement; il était en effet inutile d’avoir un mouvement de translation rapide qui eût été au contraire la cause de trépidations nuisibles à la conservation de la voie et de la rivure du viaduc métallique. Les boggies de GY (fig. 41) sont constitués par des fers U assemblés entre eux par des cornières et des goussets en tôle ;
- p.38 - vue 43/113
-
-
-
- APPAREILS DE LEVAGE ET DE MANUTENTION
- 8 — 39
- ces longerons sont chargés par les traverses également en fers U qui embrassent les cra-paudines très près des roues.
- Quant aux boggies de P V (fig. 42), l’on avait été amené à adopter des palonniers
- Fig. 39. — Grue de la plate-forme mobile. Vue par bout.
- pour la petite vitesse en raison de la distance des essieux extrêmes qui était de 1 m. 700, de façon à éviter toute fatigue supplémentaire à la voie dans les courbes.
- p.39 - vue 44/113
-
-
-
- 40 — 8
- LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
- L’on remarquera que les rotules étaient doubles et comprenaient une pièce mâle eh une femelle venant embrasser une crapaudine en fonte ; cette disposition a été adoptée de manière à intéresser à la stabilité les boggies qui n’auraient pas servi de contrepoids dans le cas où l’on se serait borné à faire une seule rotule supérieure mâle.
- :— X ------
- 1_______666.6Ô_ |_ J,___________1620_________^ 1 Él&G6_
- 2 WL 1
- L_____o_spo_
- Fig. 40.
- Grue de la platp-forme mobile. Plan des bogies.
- La position respective de ces deux rotules était déterminée au moyen d’un écrou à six pans permettant de régler par sixièmes de tour.
- Flèche. — La flèche en tôle et cornières est rigide, elle est articulée sur la pièce de roulement pour pouvoir prendre la position la plus^convenable pour le service.
- Fig. 41. — Grue de la plate-forme mobile. Détail d’un bogie de grande vitesse.
- A cet effet (fîg. 39), deux tirants en fer plat entretoisés entre eux portent chacun à leur extrémité une chape avec une poulie sur laquelle se moufle une chaîne galle en acier de la force de trois tonnes le brin. Ces deux chaînes s’enroulent sur les pignons, et
- p.40 - vue 45/113
-
-
-
- APPAREILS DE LEVAGE ET DE MANUTENTION
- 8 — 41
- chacune est suffisante pour résister à la traction des tirants sous charge, qui est de 5.600 kilog. lorsque la grue est à la portée maxiraa de 5 mètres.
- Sur le même axe que le pied de flèche, est articulée la contre-volée qui porte le parquet de manœuvre ; elle est reliée aux flasques coiffant le pivot au moyen de contre-tirants en fer plat entretoisés à leur extrémité. Ces contre-tirants sont terminés par deux tirants ronds de 30 millimètres de diamètre, filetés à l’une des extrémités pour pouvoir régler facilement la position du parquet de manœuvre.
- Treuil de levage. — Ce treuil est à deux vitesses. Il se compose d'un bâti solidement entretoisé par des nervures et portant dans les paliers un arbre à noix en acier forgé taillé dans la masse et trempé ; la chaîne câble à maillons ordinaires calibrés est à grain fin et a 17 millimètres de diamètre. Sous la charge de 2.500 kilog. sur deux brins de moufle, elle travaille à 3 kilog. par millimètre carré de'la section simple du fer.
- L’arbre à noix est commandé par un arbre portant les deux pignons de gr. nde et de
- Fig. 42.
- Grue de la plate-forme mobile. Bogies de petite vitesse.
- petite vitesse et par un disque à friction plate, que l’on approche au moyen d’un excentrique contre le disque tournant toujours dans le même sens qui est calé sur l’arbre de prise de force, lorsque l’on veut élever la charge.
- Pour obtenir l’arrêt, on manœuvre le levier en sens inverse et l’on appuie ainsi le galet sur un sabot de frein appartenant au bâti. Dans le cas où le moteur serait arrêté, la manœuvre du treuil peut être faite à bras au moyen de manivelles.
- Arbres de prise de force. — Ces arbres, qui tournent toujours dans le même sens, reçoivent leur commande d’un moteur à pétrole système Niel, au moyen de câbles ronds en cuir tressé s’enroulant sur des poulies à trois gorges. Cette disposition assure la marche de la grue en cas de rupture de l’un des câbles, les deux autres étant suffisants pour la transmission du travail qui est de 3 chx 1 /2, comme le montre le calcul suivant :
- Nous avons vu que l’on avait au croc..................... 2.500 kilog.
- Le travail théorique est................................. 175 kgm.
- Les frottements intérieurs du treuil et de la chaîne sont
- évalués à...... ...................................... 85 kgm.
- Soit au total........... 260 kgm.
- Soit :
- 260 kgm. 75
- = 3 chx 5.
- L’on a adopté un moteur de 4 chevaux ayant donné au frein 4 chx1/
- maximum, ce
- p.41 - vue 46/113
-
-
-
- 42 — 8
- LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
- moteur a été parfaitement suffisant, étant donné que l’on ne faisait jamais qu'une seule manœuvre à la fois, levage ou translation. Toutefois, ce résultat tendrait à prouver que les frottements sont moins importants que ceux ppévus, ce qui indiquerait pour le treuil complet un rendement supérieur à 70 p. 100.
- Treuil de translation. — La translation est obtenue mécaniquement dans les deux sens au moyen d’un cône à friction lisse monté sur un arbre, avec douille excentrique que l’on approche au moyen de celle-ci d’un côté ou de l’autre du cône double calé sur l’arbre de prise de force pour transmettre le mouvement à des harnais d’engrenages commandant un arbre à deux pignons Galle, sur lesquels s’enroulent deux chaînes Galle qui, elles, transmettent le mouvement à deux des essieux des boggies de grande vitesse pour avoir une adhérence suffisante.
- Ces chaînes sont engainées sur les pignons et sur les roues pour en assurer l’engrè-nement.
- Le travail absorbé par ce mécanisme pour une vitesse de 0 m. 250 par seconde est de 75 kilogrammètres, soit un cheval.
- En ‘dehors de ce mécanisme, l’appareil est pourvu, pour le même usage, d’un méca-
- Ensemble
- Fig. 43. — Grue de la plate-forme roulante.
- nisme de commande à bras pour les manœuvres lentes et précises ou pour un petit déplacement de la grue lorsque le moteur n’est pas en marche.
- Ce mouvement a été prévu pour l’embecquetage des charnières. Il permet de finir la manœuvre doucement et avec sécurité.
- La translation doit pouvoir se faire sous charge ; nous avons vu plus haut que la limite de vitesse que l’on s’était imposée était de 0 m. 250 ; la grue sous charge pesant 13 tonnes et la résistance au frottement étant évaluée à 3 kilog. par tonne, le travail absorbé est d’environ 1 ch. 5.
- p.42 - vue 47/113
-
-
-
- APPAREILS DE LEVAGE ET DE MANUTENTION
- 8 — 43
- Relevage de la flèche. — Le relevage de la flèche s’obtient au moyen d’un cône de friction lisse, calé sur un arbre vertical roulant dans une douille excentrique, et qu’on approche au moyen de celle-ci d’un côté ou de l’autre d’un cône double dallé sur l’arbre de prise de force pour élever ou baisser la volée.
- L’arbre du cône porte à son extrémité une vis sans fin stable en acier coulé, calée sur un arbre en acier forgé portant deux pignons Galle taillés dans la masse, sur lesquels s’enroulent les chaînes des extrémités des tirants.
- Nous avons vu que la traction sur les tirants était de . .
- La vitesse du relevage étant...................... . . . . . .
- Le travail théorique développé est.....................
- Le travail réel, y compris tous frottements (commande
- à vis) est dès lors..................................
- soit 2 chx 6.
- On a appliqué ici un moteur h pétrole lampant du système Niel.
- Ce moteur a une puissance nominale de 4 chevaux à 300 tours.
- Le volume d’eau nécessaire au refroidissement du cylindre n’était que de 250 litres environ.
- Les leviers de manœuvre sont disposés bien én main, un pour chaque mouvement, et de telle façon que le mécanicien ait toujours bien en vue la charge à manœuvrer.
- Elinguage. — Il reste une disposition spéciale pour l’amarrage des trucks afin d’éviter tout accident. La grue était accompagnée de deux palonniers (fig. 43), un pour chaque vitesse ; ces palonniers étaient constitués par uue croix en fers U portant à leurs extrémités des crochets qui venaient prendre les longerons des trucks de façon à ne pas en forcer les brodures légères en cornières. Ces crochets étaient munis d’un encliquetage qui faisait que, une fois en prise, ils ne pouvaient lâcher, et, par suite, tout accident devenait impossible' ce qui eût été à redouter avec les procédés d’élinguage ordinaire.
- 6.100 kilog. 0 m. 01 61 kgm.
- 183 kgm.
- Pont roulant électrique de 25 tonnes Cari Flohr.
- La maison Cari Flohr, de Berlin, a construit pour le montage des machines motrices de la section étrangère (hall Suffren) un pont roulant électrique (fig. 44) qui est certainement, avec l’appareil construit par la maison Le Blanc pour le hall La Bourdonnais, la plus importante machine de levage de l’Exposition.
- La maison Cari Flohr a adopté la commande par moteurs indépendants pour les trois séries de mouvements à produire ; cette méthode, qui tend d’ailleurs à s’employer de plus en plus, a l’avantage de supprimer les embrayages et engrenages nombreux qui, outre leur mauvais rendement, ont l’inconvénient d’avoir un fonctionnement très bruyant.
- La forme générale de cet engin a été en quelque sorte imposée par la nécessité de tenir le moins de place possible tout en s’harmonisant bien avec l’architecture de la galerie.
- La charpente, du type à trois articulations, se compose donc (fig. 45) de deux poutres maîtresses sur lesquelles roule le treuil, ces deux poutres étant soutenues par deux montants légèrement inclinés dans le but d’augmenter la stabilité et réunis à leur partie supérieure par une poutre en arc épousant la forme de la toiture.
- Un tirant double, placé extérieurement pour ne pas gêner le passage du treuil, relie le pont au sommet de cette courbe et empêche la flexion sous les fortes charges.
- Toutes ces poutres, supports, tirants, sont construits en tôles, cornières et fers à
- p.43 - vue 48/113
-
-
-
- 44—8
- LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
- double T d’assez faibles dimensions, ce qui contribue à donner à l’appareil une assez grande légèreté d’aspect.
- Chaque montant a la forme d’un V renversé (fîg. 46) dont les deux jambages sont
- Fig. 44.
- Fig. 45 et 46. — Pont roulant Cari Flohr
- réunis à la partie inférieure par une poutre qui en assure la rigidité et supporte en même temps l’arbre vertical qui transmet le mouvement de translation du pont.
- p.44 - vue 49/113
-
-
-
- APPAREILS DE LEVAGE ET DE MANUTENTION
- 8—45
- Chacun de ces jambages repose sur un caisson porté par quatre roues qui, dans le montage ordinaire, sont disposées par deux de chaque côté ; mais ici, à cause du peu d’espace disponible, on a dû dédoubler les files et mettre sur un seul rang les quatre roues qui supportent un jambage. Pour cela, chacun des caissons dont nous venons de parler repose par ses deux extrémités sur deux chariots ayant l’un deux roues motrices et l’autre deux roues non motrices. Les piliers ne sont pas fixés rigidement aux caissons qui les supportent de façon que, malgré les dénivellations que les rails pourraient présenter, le pont repose bien néanmoins sur ses quatre appuis. Ces articulations sont simplement constituées par des galets en acier relativement peu épais et dont les faces d’appuis sont des faces cylindriques d’un très grand diamètre.
- L’un des montants porte sur le côté une échelle qui donne accès à une plate-forme située au-dessous du chemin de roulement du treuil. C’est là que sont installées les boîtes de résistance et les leviers de commande. Ordinairement c’est aussi à ce niveau que se placent les frotteurs et les fils qui amènent le courant, mais comme dans le cas présent ce niveau est celui du premier étage et qu’il y avait à craindre des accidents pour les visiteurs, ou a installé ces fils plus haut sur des consoles fixées aux poutres cintrées du toit..
- Le tableau principal de distribution comporte des coupe-circuits fusibles d’un genre particulier. Les lames de plomb ordinairement employées ont été remplacées par des fils en alliage d’argent et de cuivre dont la section est calculée pour avoir la résistance donnée. Ils présentent sur les lames de plomb l’avantage de fondre plus vite en cas d’augmentation anormale de l’intensité. Sur ce tableau, le courant principal est divisé en trois branches affectées à chacun des trois moteurs chargés de produire les différents mouvements.
- La mise en marche s’opère en agissant sur les leviers des boîtes de résistance qui sont construits à la façon des contrôleurs des tramways électriques, avec cette différence que la manette qui se déplace dans un sens horizontal est remplacée ici par un levier qui se meut dans un plan vertical. Une particularité de ces appareils, c’est qu’ils sont construits et disposés de telle sorte qu’on opère toujours avec la main un mouvement dans le même sens que celui qu’on veut communiquer au fardeau. Ainsi, pour lever la charge, il faut actionner le moteur de levage en levant le levier du contrôleur de ce moteur, etc. La manœuvre est encore simplifiée par la disposition suivante. Les deux boîtes de résistance placées sur le circuit des moteurs chargés de produire le déplacement du treuil sur le pont et celui du pont sur ses rails sont l’une à côté de l’autre ; la commande de l’une est reliée par une bielle au levier de l’autre, ce qui permet de localiser dans un seul levier quatre mouvements.' La commande du pont se réduit donc à celle de deux leviers que le mécanicien peut tenir tous les deux à la fois dans un endroit d’où il peut facilement surveiller son travail.
- Le pont est muni sur la même plate-forme d’une autre série de boîtes de résistance avec lesquelles on peut marcher quand la première vient à être avariée; dans cette dernière comme dans la précédente, le mouvement des leviers s’effectue dans le même sens que celui de la charge.
- Voyons maintenant comment se transmettent les trois mouvements du pont.
- 1° La translation du pont est assurée par une dynamo placée au milieu du pont sur la passerelle munie d’un garde-fou qui permet d’aller visiter le chariot (fig. 45). Elle commande par engrenages coniques un arbre de la longueur du pont, terminé par deux engrenages coniques, lesquels font tourner deux arbres verticaux (un dans chaque pilier). Ces derniers, par l’intermédiaire de deux autres engrenages coniques, commandent (fig. 46) les arbres horizontaux qui portent les vis sans fin en acier trempé actionnant les couronnes d’engrenages en bronze clavetées sur les roues motrices. Chacune d’elles a deux chemins de roulement séparés par une couronne, et repose sur deux rails placés l’un contre l’autre.
- p.45 - vue 50/113
-
-
-
- 46-8
- LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
- Gomme il est facile de le constater, les engrenages cylindriques sont écartés dans cette transmission, à cause des saccades qu’ils donnent dans les mouvements lents comme celui qu’il s’agit de produire ici. La vitesse de translation du pont est en effet de 30 mètres par minute. Il est certain qu’on pourrait, à charge égale, travailler avec une vitesse plus grande, mais, étant donné le balancement produit pendant le déplacement des grosses pièces lorsqu’on marche à une vitesse supérieure, les ingénieurs de la maison Cari Flohr ont pensé qu’il y avait plus d’avantage à marcher lentement que d’aller vite pour être ensuite obligé d’attendre que la pièce soit en repos pour opérer sa descente.
- Fig. 47 et'48. — Pont Cari Flohr. Commande du levage, plan et élévation.
- 2° Le mouvement de levage (fig. 47, 48, 50 et 51) est produit par la mise en marche de deux moteurs P disposés symétriquement par rapport à la noix sur laquelle passe la chaîne Galle à laquelle est attaché le crochet. Ces dynamos, comme le montre le plan (fig. 47), ont leurs arbres dans la direction du pont, et ils sont réunis à l’aide de manchons spéciaux M à des engrenages à vis sans fin Y, dont les deux roues sont calées sur le même arbre.
- Sur cet arbre sont calés deux pignons d’engrenages cylindriques en prise avec deux roues calées sur l’arbre qui porte la noix.
- Tous ces organes sont portés par un chariot (fig. 48) qui porte en outre un dispositif
- À...
- Fig. 49 à 51.
- Pont roulant Cari Flohr. Commande du levage.
- à l’extrémité duquel est attachée la chaîne t de levage. Cet appareil sert au ployage et l’emmagasinage de la chaîne, qui, après avoir passé sur les noix de levage, passe dans un coursier qui est constitué par une sorte de boîte en tôle, cintrée de façon à se raccorder avec deux fers plats écartés d’une distance faiblement supérieure à la longueur des axes ordinaires de la chaîne. La chaîne elle-même porte de distance en
- p.46 - vue 51/113
-
-
-
- APPAREILS DE LEVAGE ET DE MANUTENTION
- 8 — 47
- distance des axes beaucoup plus longs que les axes ordinaires et faisant latéralement saillie. Alors, au fur et à mesure de la montée, la chaîne glisse dans le coursier et tombe entre les deux fers plats placés sur champ et en pente, mais les grands axes qu’elle porte ne peuvent passer entre les deux fers et elle reste suspendue par portions. Le poids des deux brins qui pendent aide à les faire glisser sur le chemin incliné qui leur est offert. On remarque que les axes longs en question sont placés plus près les uns des autres à l’extrémité de la chaîne de façon que les brins ployés ne pendent pas suffisamment long pour empêcher la translation du chariot à l’extrémité du pont.
- Les manchons d’accouplement M des moteurs et des vis se composent chacun de deux plateaux portant trois saillies à 120°, les saillies de l’un s’emboîtant dans les creux existant entre celles de l’autre avec suffisamment de jeu pour permettre l’interposition de six lames de caoutchouc assez épaisses. Cette disposition amortit les chocs brusques qui pourraient se produire au démarrage.
- Enfin la surface extérieure lisse de ces manchons sert de face d’appui aux freins à mâchoires (fîg. 49) qui, en temps ordinaire, sont normalement serrés par des ressorts à boudins en gros fils d’acier et à pas assez court. Les mâchoires sont garnies de cuir, leur disposition même rend le freinage identique de part et d’autre du plateau ; on évite ainsi le bruit et le faussage des arbres accouplés. De plus, par suite de la disposition adoptée par les ressorts et de la faiblesse du pas, l’action du frein ne cesserait pas entièrement en cas de rupture d’une des spires, car les brins cassés ne pourraient se rapprocher que de quelques millimètres.
- Le débloquage s’opère en écartant les deux leviers qui constituent les mâchoires par la rotation d’une came en coin (fig, 49). Cette rotation peut être provoquée en agissant sur un levier avec une corde, mais elle est produite d’une façon plus certaine et plus commode surtout au moyen du dispositif suivant. Un noyau en fer doux est placé dans une bobine d’induction en circuit avec les dynamos de levage, de sorte qu’aussitôt qu’on met en marche pour monter ou pour descendre, le noyau s’aimante et attire une autre pièce de fer solidaire d’un dispositif d’arbre à levier qui détermine la rotation de la came en coin et débloque les freins.
- Ce système a l’avantage de permettre l’arrêt de la charge sans l’intervention du conducteur en cas d’arrêt inopiné des dynamos par fusion des coupe-circuits par exemple.
- 3° Le mouvement de translation du treuil (fîg. 47, 48, 50) ne présente rien de particulier. Il est commandé par une seule dynamo accouplée avec un engrenage à vis sans fin. La vitesse est réduite par des engrenages cylindriques, et l’effort est transmis aux deux roues motrices qui se déplacent sur deux rails parallèles et distants de 1 m. 60. La prise de courant se fait par des frotteurs fixés au chariot et glissant sur des fils tendus sous les ailes des fers à I qui forment le pont.
- Voici maintenant quelques dimensions et données que nous extrayons du Zeitschrift dis Vereines Deutscher Ingenieure :
- Puissance de la grue...................... 25 t.
- Charge d’essai............................. 30 t.
- Flèche sous cette charge................... 13 mm.
- Portée.................................... 27 m. 6
- Longueur de la course dans le hall...... 107 m.
- Levage.
- Nombre de moteurs (courant continu).. ... 2
- Force de chacun.-.......................... 18 chx
- Nombre de tours par minute.............. 450
- p.47 - vue 52/113
-
-
-
- — 8 LA
- Engrenages à roue et vis sans fin à double filet
- Engrenages cylindriques
- Engrenage à roue et vis sans fin à trois filets
- Engrenages cylindriques
- Engrenages coniques
- Engrenage et vis sans fin à deux filets
- MÉCANIQÜE A I/EXPOSITION
- [ Diamètre des vis...................... 73 mm.
- | Pas simple à droite................... 46,908
- j Diamètre des roues.................... 637 mm.
- I Nombre de dents..... ................. 44
- [ Diamètre des pignons.................... 231 mm.
- V Nombre de dents....................... 14
- < Pas...................................
- ! Diamètre des roues.................... 924 mm.
- | Nombre de dents....................... 36
- Rapport des vitesses.................. 1 à 88
- Vitesse de levage par minute. . . ... 2 m. 4
- Translation du treuil.
- Force du moteur (courant continu)..... 8 chx
- Nombre de tours par minute............ 500
- / Pas simple à droite................... 32 mm. 7^5
- | Diamètre de la vis.................... 60 mm.
- j Diamètre de la roue . ................ 250 mm.
- ( Nombre de dents. ..................... 24
- NOMBRE DE DENTS DIAMÈTRE
- 1° Pignons calés sur l’arbre de la
- I roue à vis sans fin...... 23 230
- j 2° Roues engrenant avec ceux-ci.. 52 520
- ^ 3° Pignons intermédiaires........ 25 250
- 4° Roues intermédiaires......... . 30 300
- 5° Couronnes dentées calées sur
- les roues motrices........... 60 600
- Rapport des vitesses.................. là 43,4
- Vitesse de translation du treuil par minute. 18 m. Translation du pont.
- Force du moteur (courant continu)..... 26 chx
- Nombre de tours....................... 115
- NOMBRE DE DENTS DIAMÈTRE
- 1° Roues calées aux extrémités de
- l’arbre moteur de la dynamo.. 40 400
- 2° Pignons engrenant avec ceux-ci. 3° Pignons calés sur extrémités des 24 240
- arbres horizontaux 30 300
- j 4° Pignons calés sur extrémités des
- arbres verticaux 30 300
- 5° Pignons calés au bas des arbres
- verticaux . 30 300
- i 6° Pignons engrenant avec ceux-ci. 30 300
- ( Diamètre de la vis 73 mm.
- ] Pas simple à droite 46 mm. 908
- j Diamètre de la roue 379 m. 5
- f Nombre de dents 25
- Rapport des vitesses 1 à 7,5
- Vitesse de translation par minute. . 30 m
- p.48 - vue 53/113
-
-
-
- APPAREILS DE LEVAGE’ ET DE MANUTENTION
- 8 — 49
- Il est à remarquer que toutes les vis sans fin sont faites en acier trempé et rectifié, tandis que les roues sont en bronze phosphoreux, et le tout est enveloppé comme cela se fait ordinairement dans une enveloppe en fonte remplie d’huile, de manière que la vis soit complètement baignée. Les moteurs électriques sont tous contenus dans des bâtis de fonte qui sont destinés à les protéger des intempéries lorsque le montage s’effectue dehors ou que le pont est affecté au déchargement des wagons, etc.
- Pont roulant électrique de 30 tonnes. (Oerlikon). (Fig. 52 à 55).
- Quoique les ateliers de construction d’Oerlikon, n’aient exposé que le chariot de ce
- Fig. 52. — Pont roulant d’Oerlikon. Élévation.
- pont, nous croyons pouvoir décrire (puisque les documents recueillis nous le permettent) l’appareil tout entier.
- Il comprend deux grandes poutres creuses parallèles en forme de solide d’égale résistance à la flexion, rattachées à leurs extrémités par deux chariots à deux roues qui servent au déplacement de tout le pdnt. La partie supérieure de ces deux poutres porte les rails sur lesquels se déplace le chariot.
- Le pont comme presque tous ceux que l’on construit maintenant est à commande séparée pour ses trois mouvements, il comporte donc trois moteurs électriques à courant continu ou triphasé. On n’emploie guère le premier que dans le cas où l’atelier qu’on veut desservir comporte déjà une génératrice de ce genre ; autrement la commande par courant triphasé est préférable.
- Dans tous les cas, le conducteur se tient dans une cabine fixée au-dessous du pont et un peu sur le côté de manière à ne pas diminuer la course utile du chariot. De cet endroit, il peut voir parfaitement tous les mouvements qu’il a à produire; la cabine contient seulement trois commutateurs et trois boîtes de résistance.
- La Mécan. à l’Expos. — N° 8. 4
- Fig. 53.
- p.49 - vue 54/113
-
-
-
- 50 — 8
- LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
- Voyons maintenant comment sont obtenues les trois séries de mouvements : translation du pont, translation du chariot, levage du crochet.
- 1. — Translation du pont. — Le moteur qui la commande est placé sur l’une des plate-formes qui réunissent les deux poutres maîtresses à leurs extrémités. Son axe, dont la direction est celle du déplacement à produire, est accouplé directement à une vis sans fin engrenant avec une roue calée sur un long arbre portant à chacune de ses deux extrémités un pignon actionnant une roue motrice. Chacune de celles-ci a pour cette raison sa partie extérieure dentée ; en mêmeLemps, elle est creusée d’une rainure à fond plat par laquelle elle repose sur le rail pour devenir ainsi roue porteuse. Chacune des chaises qui supportent le long arbre dont nous venons de parler comporte à sa partie supérieure et inférieure des vis de réglage qui facilitent le montage et permettent de l’exécuter plus parfaitement.
- w
- Fig. 54 et 55. — Pont roulant d'Oerlikon. Detail du levage.
- 2. — Translation du chariot. — Le chariot se compose d’une sorte de châssis en acier forgé et rivé supporté par quatre roues, dont deux seulement sont motrices. Sa face supérieure constituée par une plaque en fonte boulonnée sur le cadre sert de plaque d’attache aux deux moteurs produisant l’un son déplacement l’autre le levage et aux deux boîtes à vis sans fin. Deux pièces d’acier coulé fixées au-dessous des chaises reçoivent les axes.
- Le moteur de translation a une puissance de 4 chevaux, et fait 1.440 tours à la minute. Son arbre est accouplé directement à une vis sans fin actionnant une roue. Ces deux der-
- p.50 - vue 55/113
-
-
-
- APPAREILS DE LEVAGE ET DE MANUTENTION
- 8 — 51
- niers organes sont renfermés comme à l’habitude dans une boîte étanche remplie d’huile en quantité suffisante pour que les parties en contact soient continuellement baignées. Cette huile sert en même temps à lubrifier au moyen d’anneaux les portées de la vis. Un couvercle disposé sur ces boîtes sert au remplissage et à la visite tandis que deux trous percés à la partie inférieure et fermés par des bouchons filetés servent à la vidange.
- La vis est pourvue de deux butées à billes qui permettent de diminuer la résistance à la rotation qui naît de la réaction produite par la roue pendant la marche.
- L’arbre de cette dernière porte à chacune de ses extrémités deux pignons qui engrènent avec les deux roues motrices fixées au même essieu. La vitesse de la translation ainsi obtenue est de 8 mètres à la minute. On voit que cette commande est excessivement simple.
- 3. — Levage de la charge. — Le mécanisme de levage est (fig. 54) plus compliqué. Le moteur de levage est fixé à l’extrémité du chariot opposée à celle où est placé le moteur de la translation ; il fait 970 tours à la minute et développe une puissance de 18 chevaux, son axe est accouplé rigidement avec une vis sans fin commandant une roue montée dans les mêmes conditions que celle du mouvement de translation ; cependant l’effort sur la roue ne se produisant que pendant la montée de la charge c’est-à-dire toujours dans le même sens, on n’a mis qu’une seule butée à billes. Un train composé de deux engrenages cylindriques dont on voit la disposition sur les fig. 54 et 55 transmet le mouvement à l’arbre de la noix de commande sur laquelle passe la chaîne Galle. Celle-ci est fixée à la partie inférieure du bâti et passe sous la poulie mobile à laquelle on suspend la charge avant d’engrener avec la noix de levage ; en quittant cette dernière la chaîne pend un peu, repasse sur une autre noix, pour aller s’attacher par son autre extrémité à la paroi avant du chariot ; entre cette dernière noix et le point d’attache la chaîne pend encore sur une petite longueur. La dernière noix ëst mise en mouvement par l’arbre de levage au moyen d’un engrenage cylindrique, de manière à laisser sous le treuil un espace suffisant pour manœuvrer.
- Les figures permettent de voir que le crochet repose sur la chappe de la poulie mobile par l’intermédiaire d’une couronne de billes de 18 millimètres de diamètre qui facilitent la rotation sur place de la charge suspendue.
- Le freinage du mouvement de levage s’opère sur l’accouplement de l’arbre moteur avec la vis sans fin au moyen d’un levier à contrepoids qui tend à le faire fonctionner constamment, de sorte que la mise en marche exige son débloquage de la part du conducteur. Le dit levier a son axe de rotation juste au-dessus de celui du moteur et sa rotation entraîne celle des deux autres leviers coudés portant des sabots en bois. Au repos, le contre-poids fait appuyer ces sabots sur l’accouplement, et on ne met en marche qu’après avoir tiré au moyen d’une ficelle descendant dans la cabine du conducteur en passant sur des poulies guides sur l’autre extrémité du levier. Ordinairement, et pour plus de commodité, la ficelle est attachée à une pédale.
- La prise du courant s’effectue par deux trolleys placés verticalement sur la plateforme du pont opposée à celle qui supporte le moteur commandant la translation de l’ensemble. La distribution pour le chariot s’opère au moyen de frotteurs fixés sur le côté de celui-ci et en contact avec les fils tendus suivant la longueur du pont. Le nombre de ces fils varie avec le courant employé (7 pour le courant continu et 8 pour le courant triphasé) mais la disposition reste la même.
- Ce treuil comme celui de 15 tonnes exposé à côté convient bien pour les ateliers de montage ou de fonderie et en général partout où il est nécessaire de déplacer de lourdes masses avec une grande précision. Les constructeurs citent à ce propos une expérience qui prouve la douceur du fonctionnement : une feuille de papier étant placée entre deux blocs de fer, on a pu soulever l’un d’eux juste de la quantité nécessaire pour sortir la feuille.
- p.51 - vue 56/113
-
-
-
- 52 — 8
- LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
- Pont roulant électrique des établissements Ganz et Cie de Buda-Pest.
- La Gie Ganz exposait dans un des halls annexes de l’usine de Suffren un pont roulant électrique de 20 tonnes destiné aux chemins de fer de l'Etat hongrois ; en voici la description :
- Chemin de roulement. —Le chemin de roulement est constitué par des rails Vignole placés sur la table supérieure de deux fortes poutres laminées à double T de 0 m. 500 de hauteur.
- L’échafaudage supportant ce chemin de roulement se compose de quatre pylônes en caissons à treillis contreventés dans le sens normal à celui du mouvement du pont par des panneaux en treillis à membrure inférieure courbe (fig. 56).
- Pont roulant (fig. 56 et 57). — Il est constitué par deux poutres principales en tôles
- ! 1 i
- i KUbév-Qoesefcm
- Fig. 56.
- et cornières à membrure inférieure parabolique assemblées à leurs extrémités à deux tympans en forme de caisson. Deux poutres de rives en treillis reliées aux poutres principales par des consoles complètent l’ossature du pont. Le chemin de roulement des chariots mobiles est constitué par des rails Vignole placés sur la semelle supérieure des poutres principales. Latéralement à ce chemin de roulement, deux planchers de service portés par les poutres de rive et une balustrade.
- Le moteur destiné à la translation du pont est situé dans l’axé et au-dessous d’un des planchers de service. Il repose sur des fers à U qui s’appuient d’une part sur la table inférieure de la poutre principale correspondante et, d’autre part, à l’extrémité d’un des
- p.52 - vue 57/113
-
-
-
- APPAREILS DE LEVAGE ET DE MANUTENTION
- 8 — 53
- montants prolonge de la poutre de rive. Une cage suspendue au pont contient les appareils de mise en marche (commutateurs, rhéostats, etc).
- Le moteur agit par une vis sans fin à filet unique sur une roue à denture hélicoïdale
- i
- Fig. 57.
- enfermée dans un carter et calée sur un arbre de transmission reposant sur une série de paliers, portés par la poutre principale. Aux extrémités de ce palier sont calés des pignons
- Fig. 58 et 59. — Détail du levage.
- engranant avec des couronnes fixées sur les roues porteuses du pont roulant. Les arbres de ces roues reposent sur des paliers assemblés par boulons avec les tympans. Ces cou-
- p.53 - vue 58/113
-
-
-
- 54 — 8
- LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
- ronnes dentées sont indépendantes ce qui permet de les tailler avec une grande précision, condition nécessaire pour atteindre de grandes vitesses.
- Chariots mobiles (fig. 58 à 60). — L’emploi de deux chariots mobiles permet de saisir la charge en deux points et de l’amener à l’emplacement rigoureux qu’elle doit occuper.
- Ils sont constitués par un bâti en fonte et sont calculés pour porter une charge de 15 tonnes. Les flasques latérales présentent des encoches et des ouvertures dressées qui servent de paliers aux essieux porteurs.
- Sur chaque chariot sont placés deux moteurs triphasés l’un pour le levage de la charge l’autre pour la translation du chariot.
- 1. —Levage (fig. 58). — Le moteur transmet son mouvement par une vis sans fin à une roue à denture hélicoïdale, dont le mouvement est transmis au pignon de commande d’une chaîne de Galle par une série de trains intermédiaires. La chaîne est fixée à une extrémité du chariot. Elle supporte la poulie folle du crochet, et l’autre brin va s’enrouler sur le pignon denté. Une série d’engrenages permet l’augmentation de vitesse dans la proportion de 1 à 1,5 lorsque la charge est réduite au 'l/3 de la charge maxima.
- L’appareil de levage est complété par un frein électro-magnétique agissant sur l’arbre
- -----(._
- Fig. 60 et 6i. — Pont roulant Ganz. Détail du levage et du frein.
- de la vis sans fin principale. Ce frein est constitué par une lame métallique (fig. 61) agissant sur un tambour par un levier différentiel à contrepoids. L’extrémité du levier opposée au contrepoids porte un noyau de fer doux pouvant se déplacer dans un solénoïde à courant triphasé. Tant- que le courant passe, le contrepoids est soulevé et le frein débloqué. Lorsque le courant est interrompu, le contrepoids retombe.
- La puissance du frein est calculée pour arrêter la chute de la charge maxima au bout d’une course de 4 cm. 5.
- Pour diminuer les frottements, l’arbre de la vis sans fin et celui du crochet sont montés sur paliers à billes.
- 2. — Translation du chariot. —Le moteur donne son mouvement aux roues du chariot par vis sans fin, roue à denture hélicoïdale et trains d’engrenages droits.
- Distribution du courant. — Le courant amené par une canalisation à trois fils est transmis aux bagues du moteur par des apparèils de prise de courant à glissière pour les chariots mobiles et au moyen de galets de contact pour la translation du pont ; ces galets sont portés par un axe vertical fixé à l’un des tympans latéraux.
- p.54 - vue 59/113
-
-
-
- APPAREILS DE LEVAGE ET DE MANUTENTION
- 8 — 55
- Renseignements numériques
- Charge maxima soulevée.................................. 20 tonnes
- Portée du pont.......................................... 11 m.00
- Vitesse d’élévation de la charge par P................ . 3 m. 800
- Vitesse de translation des chariots........................ 16,00
- Vitesse de translation du pont.......................... 40,00
- Vitesse de rotation des moteurs de levage............... 960 tours
- Puissance — .............. 14 chevaux
- Vitesse de rotation des moteurs de translation des chariots. 1.320 tours
- uissance des moteurs de translation des chariots....... 3 chevaux
- Vitesse de rotation du moteur de translation du pont... . 1.320 tours
- Puissance du moteur de translation du pont. . .. 6,S chevaux
- Tension du courant......................................... 220 volts
- Fréquence.................................................... 50 périodes
- Plate-forme mobile de Mocomble.
- L’idée de mouvement continu appliqué au transport de fardeaux légers paraît ancienne, la première application paraît être l’utilisation des courroies pour le transport des betteraves, des cannes et de la bagasse qui a été faite d’abord par la Maison Caildans dans les nombreuses installations de sucreries qu’elle a fondées.
- Par la suite, les norias, èt surtout les câbles aériens sont venus se joindre aux courroies pour la manutention et le déplacement des matériaux de toute nature, enfin les transporteurs à tabliers ont trouvé leur emploi dans les excavateurs : une application des plus heureuses en a été faite sur les chantiers du canal de Tancarville.
- Mais, si l’application de la continuité du mouvement au déplacement des matériaux remonte à une date déjà lointaine, il n’en est pas de même lorsque l’on passe au transport des voyageurs.
- Dans cet ordre d’idées, la première application paraît être l’emploi des funiculaires à gripp empruntant leur vitesse à un câble animé d’un mouvement continu.
- La première tentative d’une recherche dans la voie d’un transport plus intense et plus rapide est due à un ingénieur français M. Dolifol.
- M. Dolifol prit en 1880 un brevet intitulé : nouveau système de locomotion à planchers mobiles avec traction par moteur fixe.
- Dans son système, M. Dolifol avait eu de suite l’idée bien pratique d’établir des mécanismes fixes dont la surveillance et le remplacement devenaient ainsi possibles et qui devaient communiquer le mouvement à des planchers roulants destinés à parcourir un cercle fermé.
- La voie Dolifol se composait en principe d’un plancher mobile accoté à un trottoir fixe. Le plancher devait être constitué de panneaux mobiles montés sur roues caoutchoutées pour éviter le bruit du roulement, le tout était en élévation sur viaduc.
- M. Dolifol s’était borné à indiquer que la transmission du mouvement en plancher mobile pouvait s’effectuer de plusieurs façons par câbles, engrenages. Mais sa mort prématurée l’empêcha de pousser l’étude plus à fond.
- Toutefois, dans l’idée de son auteur, ce plancher mobile ne devait pas avoir un mou-
- p.55 - vue 60/113
-
-
-
- 56-8
- LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
- vement absolument continu, car il supposait que, tous les 200 mètres, il devait y avoir un arrêt permettant la montée et la descente des vojmgeurs.
- En 1884, un américain : Bliven, prit un brevet pour un carrousel constitué par des wagonnets formés par un plancher formant en dessous deux rails reposant sur les jantes des roues folles sur leurs essieux porteurs.
- Ces essieux étaient réunis par des plate-bandes médianes, axiales articulées entre elles et portant sur des galets qui devaient leur communiquer le mouvement par friction.
- Des mécanismes moteurs étaient également fixes et le plancher roulant par adhérence sur les roues porteuses avait une vitesse double de celle des essieux.
- Nous retrouvons ce principe dans la plate-forme de MM. Silsbée et Schmitt.
- En 1886, un français M. Blot, prit un brevet consistant en un plancher mobile portant à sa partie inférieure des mâchoires entre lesquelles circulaient deux rails plats qui reposaient à leur tour sur des galets fixés pouvant être mis en mouvement par des moteurs électriques.
- Le projet était toujours à plancher unique encadré de deux trottoirs fixes et à mouvement intermittent pour permettre, comme dans le projet Dalifol, la montée et la descente des voyageurs.
- Dans la même année, M. Hénard avait proposé un système de train continu mû par l’électricité, il consistait dans une série de wagonnets formant plancher sans fin placé au niveau du sol et comportant tous les dix un wagonnet tracteur. Ici encore le niveau n’était pas continu, toutes les trois minutes un arrêt de quinze secondes permettait le mouvement des voyageurs.
- Il est à remarquer que tous ces inventeurs paraissaient craindre que le passage du trottoir fixe au plancher mobile, ou réciproquement, ne présentât de sérieuses difficultés ; il restait donc à trouver le moyen de faciliter ces divers mouvements sans interrompre la marche du plancher mobile.
- La première tentative dans ce sens est due à MM. Wilhem et Henrich Rettig, qui eurent l’idée d’un train dit à gradins.
- Ils établissaient une série de wagonnets en circuit fermé sur deux ou trois rangées ayant chacune une vitesse croissante.
- La première rangée marchait à 1 m. 500, la seconde à 3 mètres et la troisième à 4 m. 500 ; en augmentant le nombre des rangées, on pouvait arriver à atteindre la vitesse désirée.
- Tous ces dispositifs sont restés à l'état de dispositifs schématiques, et l’on n’en trouve nulle part trace d’application.
- Mais en 1892, l’ingénieur américain Reno installe un tablier à l’une des extrémités du pont de Brooklyn pour permettre aux voyageurs de passer sans fatigue du niveau de l’avenue à celui de la chaussée du pont.
- Ce tablier est constitué par uue sorte de chaîne Galle mise en mouvement par un énorme pignon mû lui-même par un moteur électrique. Une rampe mobile reçoit un mouvement distinct mais ayant la même vitesse que celle du tablier.
- C’est au même type qu’il faut rattacher les tabliers mobiles du système Hall, appliqués au Louvre et plus récemment à l’Exposition, ceux du système Cance appliqués d’abord dans les Magasins de la Samaritaine et dont deux spécimens fonctionnaient à la plateforme mobile de l’Exposition sur. le parcours de l’avenue de La Bourdonnais.
- Enfin, en 1895, MM. Bony et Gallotti proposèrent d’appliquer de véritables escaliers mobiles pour remplacer les ascenseurs h l’intérieur des édifices. Je ne sais si ce système a trouvé une application, mais l’Exposition Universelle nous a permis de voir un système analogue, dû à la Maison Otis, qui avait installé un escalador dans l’un des palais situés le long de l’avenue de La Bourdonnais.
- p.56 - vue 61/113
-
-
-
- APPAREILS DE LEVAGE ET DE MANUTENTION
- 8 — 57
- En 1893, la première plate-forme mobile fut installée à l’Exposition de Chicago, par MM. Schmitt et Silsbée ; elle fut répétée sur un petit parcours 500 mètres environ, en 1896, à l’Exposition de Berlin.
- Une des caractéristiques de ce système est la continuité réelle dans le fonctionnement — pour la réaliser d’une façon pratique, ces deux ingénieurs ont appliqué le système du train à gradins de M. Rettig, en adoptant deux plate-formes dont l’une marche à une vitesse moitié de celle de l’autre.
- Cette innovation eut tout d’abord un vif succès d’originalité, elle méritait en effet, de fixer l’attention des visiteurs.
- Le système se composait de deux plate-formes, dont l’une, comme dans le système de Bliven, était composée de trucks reposant par des rails sur les jantes des roues montées sur essieux pouvant se déplacer, de sorte que la vitesse de translation de cette plateforme était double de celle des essieux.
- L’autre plate-forme était portée par les fusées et avait par suite, une vitesse moitié moindre.
- Toutefois, ce dispositif, si intéressant au point de vue de la nouveauté et de la hardiesse, n’était pas exempt de reproches, et prêtait sur plusieurs points le flanc à la critique.
- La première à lui adresser était que tous les mécanismes, essieux et moteurs étaient emportés dans le mouvement général, rendant de ce fait toute surveillance et toute réparation ou remplacement impossible à moins d’un arrêt absolu de l’ensemble.
- Le mouvement était donné par des trucks tracteurs répartis à raison de 1 sur 36 qui
- O O
- .O O
- Fig. 63. — Plate-formejGi/yerae£ et de Mocomble. Projet de 1895.
- devaient avoir un poids suffisant pour arriver à l’adhérence nécessaire à la traction de la nécessité d’un viaduc plus lourd et plus résistant que dans le cas d’une charge uniformément répartie.
- En 1894, MM. Faure et Casalonga proposèrent, sous le nom d’électro-métropolitain, un système à plusieurs voies mobiles animées de plusieurs vitesses différentes ; ce projet n’eut pas de suite.
- A la même époque, M. Blot, en présence du retentissement qu’avait eu à Chicago l’installation de MM. Schmitt et Silsbée, voulut tenter à nouveau de réaliser le système dont il a été parlé plus haut, en y ajoutant toutefois une variante.
- Pour chercher à réaliser son système, M. Blot fonda une société d’études avec l’aide de plusieurs personnalités, parmi lesquelles MM. Guyenet et de Mocomble, ingénieurs-mécaniciens, à qui fut confiée la mission de faire les études du système de M. Blot en vue d’une application à l’Exposition de 1900.
- Cette société commença à fonctionner dès avril 1895, eR au bout de dix-huit mois de
- p.57 - vue 62/113
-
-
-
- 58 — 8
- LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
- travaux et de recherches, le comité de direction, à la tête duquel était M. Armengaud jeune, décida d’abandonner l’étude de l’avant-projet de M. Blot.
- Entre temps, en 1893, MM. Guyenet et de Mocomble avaient eu l’idée de faire une
- Fig. 64.
- • s Coupe 3-4r
- j> O O O '-gl
- a o o
- Fig. 65. — Plate-forme Guyenet et de Mocomble. Projet de 1895.
- plate-forme unique, avec commande IH suivant poutre axiale articulée G (fîg. 63 à 65) et mécanismes fixes comme dans le projet de Bliven, et avec roues latérales porteuses CC comme dans celui de Dalifol (fig. 63 à 65).
- p.58 - vue 63/113
-
-
-
- APPAREILS DE LEVAGE ET DE MANUTENTION
- 8—59
- L’ensemble était mis en mouvement par dynamos et courroies.
- Cette solution, qui n était qu’une ébauche, fut complètement transformée par le projet de 1897, comportant alors deux plate-formes X et X7 (fig. 66 à 68) animées cette fois d’un mouvement continu avec un seul trottoir, et fixe dont les vitesses sont respectivement dans les rapports de 0-1-2.
- Les mécanismes moteurs sont toujours fixes, mais la commande par courroies du type
- Fig. 66 et 67. — Projet de 1897.
- de 1895 a été abandonnée comme ne présentant pas la sécurité voulue dans un service continu et remplacé par une commande par treuils.
- C’est dans cet état que le projet fut présenté en 1897 à la Commission supérieure de l’Exposition, et fut un des deux seuls retenus par son rapporteur, M. Moron.
- A la même époque, l’Exposition avait mis au concours un chemin de fer électrique qui devait desservir l’intérieur de l’Exposition. M. de Mocomble, admis sur sa demande de prendre part au concours, présenta un projet mixte comprenant un chemin de fer électrique à voie unique et une plate-forme mobile à deux vitesses.
- p.59 - vue 64/113
-
-
-
- 60 — 8
- LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
- Ayant obtenu à la date du 18 mai 1898, la concession ferme du chemin de fer électrique et de la plate-forme sous la réserve d’un essai, M. de Mocomble, pour arriver à la réalisation de son entreprise, fonda, avec le concours de la Banque internationale de Paris, la Cie des Transports électriques de l’Exposition de 1900.
- Cette Compagnie jugea qu’il était de son intérêt de confier à M. de Mocomble, qui avait étudié l’affaire depuis son début, l’entreprise générale de tout ce qui constituait la plate-forme proprement dite, c’est-à-dire les trucks et les mécanismes, et de lui laisser la direction et la responsabilité du montage, du réglage et de la mise en route.
- La direction générale de la Cie fut confiée à M. Maréchal, ingénieur des Ponts et Chaussées.
- Le cahier des charges imposait, comme délai de livraison pour la plate-forme d’essai, le 1er janvier 1899.
- Les études furent commencées en juin 1898 et, sept mois après, une démonstration avait lieu à Clichy, dans des conditions telles, que M. le Commissaire général de l’Exposition n’hésita pas à confirmer à M. de Mocomble la concession et à lui donner l’autorisation de commencer d’urgence les travaux de l’installation définitive.
- Fig. 68. —Projet de 1897.
- Pour faire cet essai, il fallait disposer d’un terrain assez vaste pour qu’il ait été impossible de trouver l’emplacement convenable à l’intérieur de Paris et le choix de la Compagnie s’arrêta sur un terrain situé quai de Seine à Clichy, à proximité de l’usine d’électricité de Saint-Ouen, concours indispensable pour une expérience de ce genre, et grâce auquel l’installation put se faire dans des conditions d’économie les plus avantageuses et dans le délai désiré.
- Le tracé adopté devait réunir, sur un parcours minimum, toutes les difficultés imaginables, courbes, contre-courbes de 50 mètres de rayon, pentes, rampes, paliers et alignements .
- Le tracé dont la configuration est indiquée par la fig. 69 ci-contre, avait la forme d’un haricot et mesurait une longueur de 396 mètres environ.
- La plate-forme reposait sur un viaduc de 12 mètres environ de hauteur, qui était lui -même supporté par de petits massifs en maçonnerie encastrés dans le sol.
- Nous ne rappellerons pas ici le succès obtenu lors des essais de Clichy. Disons toutefois que, pendant les quelques semaines de son fonctionnement, la plate-forme donna toute satisfaction, tant au point de vue technique qu’au point de vue de son emploi pratique par le public.
- Toutefois, l’emploi des boîtes à roues ressortit comme indispensable, et l’emploi du
- p.60 - vue 65/113
-
-
-
- APPAREILS DE LEVAGE ET DE MANUTENTION
- 8 — 61
- courant triphasé parut devoir être écarté pour être remplacé par du continu, ce qui était d’ailleurs facile à prévoir étant donné qu’il y avait intérêt à avoir au moment du démarrage le coupe maximum compatible avec la construction des moteurs.
- /r /
- r1
- r<ï> -V
- Quatorze mois seulement séparaient alors la date d’ouverture de l’Exposition ; cependant, malgré les difficultés de toute nature rencontrées au cours des travaux exécutés au milieu d’une agglomération de chantiers aussi intense que celle nécessitée par l’Exposition, les travaux de la plate-forme furent terminés le 8 avril.
- Fig. 69. —Essai de Clichy,
- p.61 - vue 66/113
-
-
-
- 62- 8
- LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
- Le trajet définitif, adopté et imposé par l’Administration, comportait les avenues de La Bourdonnais et de La Motte-Piquet, la rue Fabert et le quai d’Orsay.
- La plate-forme était toujours placée sur un viaduc métallique qui, cette fois était surélevé de façon à laisser en tous points un espace libre de 5 mètres sous poutre.
- Cette disposition avait le double avantage de n’apporter aucune entrave à la libre cir-
- TXT il
- Fig. 70 et 71. —Plate-forme de 1900.
- Trucks à 4 roues.
- culation sur le sol, et en outre, d’inciter les visiteurs à visiter les expositions situées au premier étage des Palais en leur évitant l’ascension au moment où ils étaient sur le trottoir roulant.
- La mise en place des trucks comportait un nombre considérable de manœuvres ayant besoin d’être faites rapidement et avec sécurité et n’était pas sans comporter de sérieuses difficultés.
- p.62 - vue 67/113
-
-
-
- APPAREILS DE LEVAGE ET DE MANUTENTION
- 8 — 63
- Nous avons dit précédemment comment M. de Mocomble y parvint au moyen d’une grue toute spéciale qui permettait d’emprunter la double voie de la plate-forme, sans imposer au viaduc ni à la voie, des charges supérieures à celles prévues par le fonctionnement même de la plate-forme.
- Cet engin permit de mettre en place les trucks et les treuils moteurs; quant aux
- Fig. 73. — Truck à 4 roues. Vue par bout.
- galets de grande et de petite vitesse, leur poids étant beaucoup moindre, ils furent montés au moyen d’un petit treuil roulant.
- Telles sont les conditions générales qui ont précédé à cette importante installation dont nous allons décrire maintenant les parties essentielles.
- Le système comporte :
- 1° Une plate-forme à grande vitesse de 2 mètres de longueur roulant sur une voie de 1 m. 200 à la vitesse de 8 kilomètres à l’heure.
- 2° Une plate-forme à petite vitesse de 0 m. 900 de longueur roulant sur une voie de 0 m. 500 à la vitesse de 4 kilomètres à l’heure.
- 3° Un trottoir fixe de 1 mètre de longueur.
- 4° Un viaduc métallique reposant sur les palées en charpente.
- 5° Des gares avec escaliers d’accès pour la montée et la descente des voyageurs.
- g) ©©
- Fig. 72. —Truck à 4 roues. Plan.
- Chaque plate-forme est composée de trucks appartenant à deux types bien distincts ; le premier est supporté par quatre roues indépendantes alors que le second n a aucune roue et prend appui sur les deux trucks voisins (fig. 70 à 73).
- p.63 - vue 68/113
-
-
-
- 64-8
- LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
- Ces trucks sont constitués par un châssis métallique en fers U composés de deux longerons et d’une longrine médiane double, avec traverses d’entretoisement rivées sur la poutre axiale. La partie supérieure est recouverte d’un plancher en bois de sapin.
- Les trucks à roues sont terminés par des parties curvilignes convexes venant se développer devant la contre-partie concave des trucks sans roues voisins. Cette configuration découle d’elle-même de la constitution de la poutre axiale, chaque charnière ayant un axe de rotation autour duquel se fait le déplacement relatif de chaque truck par rapport à ses voisins dans le passage en courbe.
- Les roues porteuses présentent un dispositif de montage spécial et dont l’essai a démontré l’utilité incontestable.
- Chaque roue est montée avec ses boîtes à huile et plaques de garde sur un bâti en fonte qui vient coulisser dans un autre châssis en fonte fixé et réglé sur le châssis en fers U du truck.
- De cette manière chaque roue est facilement démontable et remplaçable (fig. 70), même en marche ; mais pour éviter que, en enlevant une roue celle qui lui fait vis-à-vis ne vînt à dérailler, il a fallu les munir d’un double boudin.
- Ces boîtes à roues sont munies en outre d’un dispositif spécial permettant le réglage et le nivellement de chacune d’elles.
- L’on voit, en effet, que la boîte vient s’appuyer par une pièce en équerre sur un ressort à spirales dont la pression est réglée par un manchon fileté. De cette façon, on peut, au montage amener les points de contact des quatre roues dans un même plan horizontal et être sûr que ces roues seront réellement toujours sous charge, condition indispensable pour le bon fonctionnement et la durée des fusées et des coussinets.
- Ce dispositif, qui a été breveté par son auteur, a donné toute satisfaction, et l’on a pu ainsi remplacer des roues, même en ordre de marche, sans aucun inconvénient ni aucune difficulté.
- Un trépied disposé à cet effet permet (fig. 70) de faire l’enlevage rapide et la repose de la roue remplaçante. Une fois la boîte à roue montée dans son cadre, il suffit de venir serrer les écrous jusqu’au repère et l’on est sûr que la roue est bien en position.
- Les poutres axiales se composent de deux âmes en tôle se réunissant à leur partie inférieure par un rail en acier en forme de J_, elles ont une longueur uniforme de 4 mètres d’axe en axe des tenons.
- Les charnières sont en acier Martin matricé et exécutées suivant des gabarits rigoureux. Les tenons sont ajustés de façon à ce qu’ils puissent porter tous ensemble. Le montage des charnières sur les poutres axiales se fait avec une rigoureuse exactitude et l’on s’assure, avant la rivure, que la distance d’axe est bien de 4 mètres, et que les axes sont bien parallèles au moyen du dispositif indiqué par la fig. ci-contre.
- Nous n’avons examiné jusqu’ici que la partie mobile ; comment se fait la transmission du mouvement.
- Nous avons dit plus haut que la poutre axiale devait recevoir le mouvement de fonctions subjacentes ; une partie des charges mortes et utiles devait donc lui incomber pour avoir l’adhérence suffisante.
- Nous avons vu que les roues étaient montées sur des ressorts Brown munis d’un dispositif permettant d’en régler la tension, et d’assurer la pression des roues sur la voie.
- Il eût été évidemment préférable et plus facile d’assurer ce contact au moyen de longs ressorts analogues à ceux des wagons de chemins de fer, mais l’on remarquera facilement que l’emploi de ces derniers était impossible, précisément à cause de leurs dimensions qui auraient rendu tout démontage de roues impossible.
- Pour parer à cette difficulté, les ressorts Brown étaient à flexion variable, la
- p.64 - vue 69/113
-
-
-
- 8 — 65
- APPAREILS [DE LEVAGE ET DE MANUTENTION
- courbe de leur aplatissement, pour une même charge, affectant sensiblement la forme d’une parabole de manière à obtenir dès le début, sous le poids mort seul, un abaissement assez grand pour parer à toutes les défectuosités ou différences d’exécution de la voie.
- Mais, malgré toutes ces précautions, le problème n’était pas encore résolu, il fallait trouver, pour les galets de soutien des poutres axiales et des mécanismes moteurs, le moyen de parer aux dénivellations qui pouvaient se produire soit par défectuosité dans la voie, tassement des palées ou variations de charge, soit enfin par différence d’exécution soit dans les épaisseurs des échantillons employés ou dans le montage.
- Il est bien évident qu’il ne fallait plus là se contenter de ressorts Brown ayant une course trop limitée pour assurer un rattrapage complet et un contact permanent entre la poutre axiale et les frictions.
- M. de Mocomble est arrivé à ce résultat au moyen d’un dispositif réellement nouveau, et qui peut être considéré comme l’âme du système, puisqu’il permet, en tout état de cause, de compter sur une transmission continue de l’énergie par les frictions.
- Pour nous rendfe compte du principe de ce système, supposons un mécanisme de poids P, monté fou sur un axe 0 ; si nous l’abandonnons à lui-même, il basculera jusqu’à ce que son centre d rotation 0 (fîg. ci-contre).
- Si, au contraire, nous fixions à -sa partie antérieure A un ressort dont nous pouvons faire varier la tension, nous voyons que nous pourrons obtenir les résultats suivants :
- 1° Régler le ressort de façon que AB soit horizontale, c’est-à-dire que
- R — P + Q = 0 R x AT — P x CI = 0
- Dans cette situation, nous dirons que le ressort est réglé de façon à compenser le poids mort du mécanisme, ce cera le 0 de la graduation qui permet le réglage.
- 2° Régler.le ressort de façon que la résultante des trois forces R, P, Q, soit dirigée de bas en haut et ait une intensité déterminée.
- Tel est le principe du système adopté pour les mécanismes à frictions porteurs ou moteurs, et dont nous voyons ci-contre les dispositions d’ensemble (fig. 69 à 73).
- Les galets de G. Y. sont simplement porteurs, et se composent d’un châssis en fonte portant une friction montée dans deux paliers.
- Ce châssis est monté fou sur un axe et suspendu à sa partie antérieure par deux bielles munies de mains dans lesquelles viennent se loger les rouleaux d’un ressort à lames.
- Un dispositif à chape avec écrou de serrage permet de donner au ressort la tension voulue.
- Les galets de petite vitesse porteurs sont analogues dans leurs dispositions générales à ceux de grande vitesse.
- Si maintenant nous passons aux mécanismes moteurs, nous voyons que la plateforme de G. V. est actionnée par des treuils électriques oscillant autour d’un axe hon-
- La Mécan. à l’Expos. — N° 8. 6
- p.65 - vue 70/113
-
-
-
- 66 — 8 ‘ LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
- I
- Fig. 74 et 75
- pl.66 - vue 71/113
-
-
-
- APPAREILS DE LEVAGE ET DE MANUTENTION
- 8 — 67
- zontal et munis d’un dispositif de réglage analogue à celui des galets porteurs (fîg. 74 à 77).
- Ce treuil porte avec lui sa dynamo et tous ses accessoires.
- Côté de la dynam
- Côté du trottoir fixe
- Fig. 76.
- Quant à la plate-forme de P. V. elle est mise en marche par des galets analogues à ceux porteurs, mais réunis à l’arbre moteur des treuils par un arbre muni à ses deux extrémités de manchons à la Cardan permettant les dénivellations dans tous les plans.
- Le rapport des diamètres des frictions étant de 1 à 2, il s’ensuit que les vitesses de translation des deux plates-formes sont dans le même rapport.
- Il nous reste à ajouter ceci comme dernier détail montrant que l’on s’est préoccupé du remplacement facile et rapide de n’importe quel mécanisme, même pendant la marche.
- Les treuils et les galets sont fixés sur leur axe d’oscillation par des pistons clavetés ; pour remplacer l’un quelconque d’entre eux, il suffit de desserrer le ressort pour libérer la pièce de l’ensemble, de faire sortir les clavettes, de descendre la pièce à remplacer et d’en remettre une autre dans lesdits pistons. On refait le clavetage, on règle à nouveau sans que le service ait été interrompu, ni que les mécanismes voisins aient eu à en souffrir,
- p.67 - vue 72/113
-
-
-
- 68—8
- LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
- Les calculs ont du reste été faits dans cette hypothèse.
- Tous ces mécanismes sont visitables d’un plancher qui s’appuie sur les cornières horizontales inférieures du viaduc et, latéralement, ce plancher se continue par une petite passerelle extérieure permettant au personnel chargé de l’entretien de se rendre facilement d’un point à un autre de l’installation.
- Le viaduc reposait sur des palées en bois, dont l’adoption avait eu pour motifs principaux :
- 1° L’élasticité et l’amortissement du bruit.
- 2° Le délai minimum dans l’exécution, délai qui n’aurait jamais été accordé par les fonderies alors surchargées de commandes.
- Ces palées, moisées à leur partie inférieure, venaient reposer sur un béton de 0 m. 500 d’épaisseur donnant toute sécurité.
- Nous terminerons net exposé par quelques renseignements sur le fonctionnement et l’énergie exigée par cette installation.
- L’on pourra se rendre compte de la docilité de cet engin lorsque nous aurons dit qu’il suffît, pour un développement de 3.400 mètres, d’envoyer de la station centrale un courant de 950 ampères sous 300 volts pour opérer le démarrage.
- L’ensemble, qui représente alors environ 2.000 tonnes, se met peu à peu en mouvement et arrive rapidement à sa vitesse normale; le courant est alors de 700 ampères sous 300 volts.
- Après quelques jours de service, et sous une charge de 14.000 personnes environ, la plate-forme n’a jamais exigé plus de 210 kilowatt, mesurés à l’usine.
- L’on voit que, dans ces conditions, le coefficient moyen de résistance est :
- Poids mort Voyageurs.
- Total
- Vitesse moyenne 2 mètres.
- une . i .. . 300 chx X 75
- Ltlort de traction par tonne „----------„ _
- r 2 m. x 3.000
- soit en chiffres ronds 4 kilog. par tonne.
- = 3 kg. 7,
- 2.000 tonnes 1.000 tonnes ' 3.000 tonnes
- Ce système pour lequel certains avaient paru craindre tout d’abord de si grandes résistances passives, se trouve donc être, au contraire, parmi les engins les plus souples et les plus roulants.
- Disons pour terminer que, pour arriver à une installation aussi importante en quatorze mois, et ce, étant donné l’engagement des usines et ateliers, M. de Mocomble dut s’adresser à de nombreux sous-traitants.
- Les charnières furent fabriquées dans les ateliers Thome-Genot de Nouzon (Ardennes) et, après vérification et réception, expédiées à la Société des hauts fourneaux de Mauheuge qui avait à en faire le rivetage sur les poutres axiales qu’elle avait à fournir. Les galets de support de grande et de petite vitesse sortirent également de ces ateliers.
- Les boîtes à roues et leurs accessoires provenaient de l’usine de MM. G. Toussaint et Cie à Haybes-sur-Meuse ; les plaques de garde, des ateliers Hardy-Capitaine ; les roues montées avec leur essieux, de chez M. Valere-Mabille, les ressorts Brown et à lames, de la maison L. Hanoyer de Paris; les treuils avec leurs arbres d’accouplement, des ateliers de la maison A. Fiat et ses fils.
- Les châssis des truks dont les fers avaient été laminés à la Société des hauts fourneaux de Mauheuge étaient construits avec leur plancher par la maison A. Schmidt, où
- p.68 - vue 73/113
-
-
-
- APPAREILS DE LEVAGE ET DE MANUTENTION
- 8 — 69
- venaient se centraliser poutres axiales, roues et boîtes à roues ; ces dernières pièces, qui n’étaient expédiées qu’après une vérification et une réception des plus rigoureuses, présentaient un montage et un réglage des plus faciles, qui permit d’arriver à une production de vingt trucks par jour.
- Les boîtes à huile provenaient de la maison Boutmy et Cie et les tampons graisseurs de la maison Flamand de Paris.
- En dehors de la partie purement mécanique, il faut noter comme collaborateurs à cette grande entreprise :
- La Société de construction de Levallois-Perret, qui fut l’entrepreneur général du viaduc de la plate-forme et du chemin de fer électrique. La maison Massicart pour la voie.
- La Société d'applications industrielles (anciennement Alioth-Buire) pour une grande partie des moteurs électriques (la commande ayant dû être scindée à cause des délais).
- La Société industrielle d'électricité (procédé Westhinghouse du Havre pour le compte des moteurs des treuils et pour sa remarquable installation de la station de transformation où fonctionnaient :
- 2 dynamos de 400 kw. pour le chemin de fer.
- — 600 kw. pour la plate-forme.
- Disons enfin, pour terminer et pour donner satisfaction à un désir exprimé par M. deMocomble, que, pour l’exécution de cette entreprise, il eut comme collaborateurs ses deux ingénieurs aussi dévoués que compétents, MM. Madamet et Tinel.
- Enfin, pour parfaire ce rapide exposé, disons que M. de Mocomble étudie en ce moment l’application des mécanismes qu’il a inventés à un projet de Métropolitain à trois vitesses.dont la réalisation, peut-être prochaine, serait une intéressante application de ce que nous avons vu à peine à l’Exposition.
- Les photographies ci-jointes, dues à l’amabilité du constructeur, permettent de se faire une idée des principaux organes, du montage, de la mise en place et de l’ensemble de cet important travail.
- Généralités sur les chemins élévateurs inclinés.
- Après la plate-forme il est indispensable de dire un mot des chemins élévateurs inclinés ou escaliers roulants. Nous ne saurions mieux en indiquer les conditions générales de construction qu’en reproduisant ici une partie du cahier des charges auxquelles leur installation devait satisfaire, et qui servait de base au concours qui détermina le choix du système et des constructeurs.
- Art. 1. Objet du concours. — Il est ouvert entre tous les constructeurs français, pour l’établissement et l’exploitation des chemins élévateurs, mus par l’électricité, à installer dans les palais du Champ-de-Mars et des Invalides.
- Art. 2. Définition de Ventreprise. — L’entreprise comprend la construction, la mise en place, l’exploitation, le démontage et l’enlèvement des chemins élévateurs et de leurs accessoires.
- Art. 3. Caractères particuliers de la fourniture. — Les appareils installés seront considérés homme objets exposés. Les conditions du règlement général de l’Exposition leur seront applicables ; il seront notamment inscrits au catalogue et soumis à l’examen du jury international, ils concourront pour l’obtention des récompenses.
- En raison de ce caractère particulier, la fourniture des appareils sera faite dans les
- p.69 - vue 74/113
-
-
-
- 70 — 8
- LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
- mêmes conditions que celle des autres appareils exposés, c’est-à-dire qu’il ne sera rien
- alloué de ce chef aux exposants. L’installation et l’exploitation des appareils donneront seules lieu à la rémunération définie à l’article 21 ci-après.
- Tous les appareils constituant l’installation resteront donc la propriété du concession-
- naire, qui en disposera librement à l’expiration du délai fixé pour l’exploitation à l’art. 10 et après l’accomplissement de ses engagements envers l’administration.
- p.70 - vue 75/113
-
-
-
- APPAREILS DE LEVAGE ET DE MANUTENTION
- 8 — 71
- Art. 4. Dispositions générales de Vappareil. — Les chemins élévateurs, leurs moteurs électriques, transmissions et autres accessoires seront établis conformément aux dispositions générales figurées sur le dessin joint au présent programme.
- Les pouf res longerons du chemin seront soutenues en tête, au plancher de l’étage par une ou deux épontilles reposant sur un massif arasé au niveau du sol ; elles pourront en
- outre être soutenues, en un point de leur longueur, par une ou deux épontilles établies dans l’alignement des piliers des palais.
- p.71 - vue 76/113
-
-
-
- 72 — 8
- LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
- La baie d'arrivée dans le plancher supérieur sera établie par l’Administration de l’Exposition et à ses frais ; le concessionnaire devra la munir d’un garde-corps d’un modèle adopté par l’Administration; la baie aura 2 mètres de largeur et 10 m. 65 de longueur.
- Art. 5. Définition des appareils. — Les appareils seront établis pour une seule file de voyageurs : leurs proportions seront les suivantes :
- Largeur intérieure à l’endroit où reposent les pieds...... 0 m. 600
- — à la hauteur des rampes............... 0 m. 900
- Inclinaison du chemin par mètre........................... 0 m. 330
- p.72 - vue 77/113
-
-
-
- APPAREILS DE LEVAGE ET DE MANUTENTION
- 8 — 73
- Charge des voyageurs sur le chemin :
- Normalement un par mètre, soit..................... 20 voyag.
- Au maximum deux par mètre, soit.................... 40 voyag.
- Hauteur du sol au rez-de-chaussée au sol de la galerie.... 7 m.
- Art. 6. Vitesses. — Les appareils seront établis pour les vitesses de régime par seconde ci-après spécifiées :
- Vitesse minimum.......................................... 0 m. 500
- Vitesse maximum.......................................... 0 m. 600
- p.73 - vue 78/113
-
-
-
- 14 — 8
- LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
- Art. 7. Transporteurs proprement dits. — L'organe transporteur proprement dit sera constitué par un tablier sans fin de matière souple et résistante, à déroulement continu et uniforme, réunissant toutes les conditions de douceur et de rigidité nécessaires.
- En marche, les supports soutenant ce tablier ne devront pas causer de ressauts sensibles pour les pieds des voyageurs.
- Les tendeurs de ce tablier devront pouvoir compenser tout l’allongement qui pourra se produire pendant la durée de l’exploitation, de façon à ne pas avoir à démonter l’appareil pendant l’Exposition.
- L’ensemble devra fonctionner absolument sans bruit.
- Enfin, tout organe mécanique ayant besoin de graissage devra être soustrait au contact des voyageurs,
- Art. 8. Nature et disposition du moteur. — La dynamo motrice et sa transmission seront groupées aussi près que possible de l’appareil.
- Tous les organes en seront accessibles pour l’entretien du sol ou du plancher de la galerie.
- Des dispositions seront prises pour qu’en cas d’avarie quelconque du treuil moteur le chemin chargé de voyageurs ne puisse prendre un m’ouvement descendant.
- Art. 9. Rampes latérales. — Les rampes latérales ou mains courantes seront formées d’un câble sans fin, garni de telle sorte qu’il présente, sous les mains des voyageurs, un appui doux et propre.
- La partie supérieure de ce câble à hauteur de main sera seule apparente ; la partie inférieure et tous les organes du mouvement seront enfermés dans des gardes latérales, placées de part et d’autre du chemin. Ces gardes seront à parois pleines et lisses, pour ne présenter aucune aspérité pouvant accrocher les vêtements des voyageurs.
- Les rampes auront exactement la même vitesse que le chemin.
- Art. 10. épreuves de résistance. — Les épreuves de résistance se feront sous une charge de 3.S00 kilog. représentant le poids de cinquante voyageurs, uniformément répartis sur le chemin.
- Cette charge sera laissée en permanence aussi longtemps que l’administration le jugera utile.
- Art. 11. Essais de marche. — Des essais de marche ne pouvant se faire sous cette charge de cinquante voyageurs, qui devrait se renouveler sans cesse d’une façon continue, on fera agir les tendeurs de manière à donner au tablier flexible une tension correspondante à celle qu’il aurait reçue sous le poids de cinquante voyageurs, et l’on marchera sous cette tension à la plus grande vitesse et d’une façon continue aussi longtemps que l’administration le jugera utile.
- Le principe de ces chemins élévateurs est toujours le même et excessivement simple. Ils consistent tous en une courroie sans fin supportée par deux tambours aux deux extrémités et disposée pour ne pas s’incurver sous le poids des voyageurs ni présenter des points d’appui provoquant des ressauts.
- Nous allons donner quelques détails sur un certain nombre d’entre eux.
- Tapis élévateurs système Halle (Piat constructeur).
- La maison Piat et fils a construit, pour transporter les voyageurs du rez-de-chaussée au premier étage de la galerie du Palais des Mines et de la Métallurgie, plusieurs tapis roulants du système Hallé, semblables à ceux qui desservent les cinq étages des grands magasins du Louvre (fîg. 78-79).
- p.74 - vue 79/113
-
-
-
- APPAREILS DE LEVAGE ET DE MANUTENTION
- 8 — 75
- L'organe principal de ces élévateurs est constitué par une très forte courroie sans fin en cuir, dont les dimensions sont telles que, malgré son élasticité, elle présente, quand
- Fig. 78.
- elle est bien tendue, une rigidité suffisante pour ne pas s’infléchir sous les pieds des voyageurs- Elle est mise en mouvement par un tambour et commandée par un train d’engrenages attelé à un moteur électrique faisant 1.150 tours.
- La courroie est tendue à la partie inférieure au moyen de vis fixes pouvant déplacer les paliers du tambour.
- En outre, pour maintenir la rigidité de la courroie, on a disposé de place en place, sur le parcours, des rouleaux qui la supportent; des plaques de tôle recouvrent les bords
- Fig. 79.
- de la courroie sur toute la longueur afin d’éviter les accidents. Les mains courantes sont en caoutchouc recouvert d’étoffe, elles sont également sans fin et entraînées à la meme vitesse que la courroie et par des poulies placées à la partie supérieure.
- p.75 - vue 80/113
-
-
-
- 76—8
- LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
- Tapis élévateurs J. Leblanc. — Les deux buts principaux en vue desquels ont été étudiés ces appareils sont la marche silencieuse et le bas prix d’établissement. Au lieu d’employer une longue courroie de cuir, toujours très coûteuse et difficilement réparable, M. Leblanc a employé deux chaînes Galle, sur les maillons desquelles sont fixées des pièces de bois dont la rigidité est certaine. Ces lattes sont recouvertes d’un tapis sans fin en toile ou linoléum; de place en place, sur le parcours, les deux chaînes sont soutenues par des roues dentées extérieures au passage, de sorte qu’on passe sans les apercevoir (fîg. 80).
- Les rampes ou mains courantes sont formées par des chaînes Galle, sur les maillons desquelles sont fixés des morceaux de bois qui les enveloppent.
- L’ensemble est porté par deux maîtresses poutres à séchoir en double T, à l’intérieur desquelles sont fixés des fers à cornières qui supportent les piliers. En haut, et sur la poutre de droite, est fixée la petite cage qui contient le moteur électrique actionnant le tapis. Son mouvement est transmis par le mécanisme habituel, roue et vis sans fin, à un arbre portant un pignon denté sur lequel s’enroule une chaîne Galle très peu tendue qui actionne l’arbre supérieur de commande du tapis.
- La partie inférieure est fermée par des tôles qui empêchent les projections d’huile sur le parquet.
- Le tableau de distribution est muni d’un disjoncteur automatique qui coupe le courant aussitôt que, la résistance augmentant trop, nécessite une intensité qui fondrait les coupe-circuit fusibles placés sur la canalisation.
- Enfin, certaines précautions ont été prises pour éviter les accidents qui pourraient prc£ venir de ce qu’un voyageur se prendrait le pied entre la partie supérieure du tapis et le plancher fixe.
- A cet effet, on a surélevé le tambour supérieur au-dessus du plancher terminus d’arrivée, de sorte que, lorsqu’on arrive en haut, le dessous du pied restant toujours sensiblement horizontal, on est amené de plein pied au delà de l’intersection du passage du tapis avec le plancher même.
- Enfin, toujours dans le but d’éviter les accidents, les mains courantes tournent, à leur partie supérieure, dans des casiers en bois dont les bords sont plus élevés qu’elles et viennent en pente douce se raccorder avec elles ; de cette façon, lorsqu’on est arrivé presque à bout de course, si on a les mains appuyées sur les rampes mobiles, les bords des casiers font lever les bras et obligent à lâcher prise.
- Voici les données principales de ces installations :
- Hauteur d’élévation........... . '. ................
- Pente par mètre ....................................
- Longueur du chemin................ .................
- Nombre de tours du moteur par minute................
- Voltage du courant............... ...............
- Nombre de tours du tambour conducteur...............
- Diamètre du tambour conducteur......................
- Largeur du tambour conducteur.. ....................
- Durée de l’ascension................................
- Largeur totale de la courroie.......................
- Largeur découverte..................................
- Epaisseur...........................................
- Distance d’axe en axe des rouleaux qui la supportent. . .
- 8 m.
- 0 m. 33
- 25 m. environ 1.150 tours 440 tours 8 t. 18 1 m. 400 0 m. 62
- 42"
- 0 m. 60 0 m. 54 0 m. 024 0 m. 65
- D’après la longueur du chemin : 25 mètres, on voit qu’il peut y tenir aisément
- p.76 - vue 81/113
-
-
-
- 8 — 77
- APPAREILS DE LEVAGE ET DE MANUTENTION
- 25 personnes, ce qui ferait un débit de 1.800 personnes par heure; on a calculé pouvoir, en cas de grande influence, en monter 3.500.
- Tapis élévateurs Cance et Grauddemange. — Deux de ces tapis, construits par MM. Mazeran et Sabrou, successeurs de M. Granddemange, sont installés, l’un en face l’ancienne galerie des machines et l’autre au Champ-de-Mars, en face le Palais des Mines et de la Métallurgie ; ils accèdent tous deux un trottoir roulant.
- Le système Cance et Granddemange, dont MM. Cance et fils sont concessionnaires, présente de sérieux avantages.
- La courroie transporteuse a fait place à une chaîne en cuir toute spéciale. Elle est constituée par des lanières sur champ tenues ensemble par des tringles ou axes en fer qui sont par conséquent perpendiculaires au sens du déplacement. Elles sont assemblées de
- Congé- transversale
- 81 et 82.
- façon que deux lanières situées sur la même génératrice longitudinale ne laissent entre elles qu’un jeu juste suffisant pour empêcher le coinçage pendant la rotation sur le tambour; on a même, dans le but de les rapprocher davantage, arrondi les angles delà partie inférieure, c’est-à-dire celle qui prend contact avec les tambours.
- Cette chaîne est supportée à sa partie supérieure par un tambour moteur de diamètre assez faible (500 millimètres), et en bas par un second qui sert de tendeur (fig. 81).
- Dans le sens de la longueur, la rigidité est obtenue au moyen de trois chaînes Galle également distancées et suffisamment tendues (fig. 82). Leur mouvement s’opère à la même vitesse que celui du chemin. On voit donc que, de cette façon, les pieds des voyageurs sont soutenus sur un quadrillage métallique constitué par les axes du chemin en cuir et les chaînes rigides.
- La tension du tapis au moyen du tambour inférieur (fig. 81 j s’obtient en vissant la vis E, qui est fixe, et dont la partie filelée s’engage dans un coulisseau solidaire du support de l’axe. Pour obtenir celle des trois chaînes, on écarte l’axe H vers le sol au moyen d’une vis E7, dont la tête est boulonnée sur le coulisseau et dont la partie filetée se déplace dans un écrou fixe. On a placé ces deux systèmes en sens inverse l’un de l’autre, de façon à ce qu’ils soient plus facilement manœuvrables et que la longueur de tapis non soutenue par les chaînes soit minimum.
- p.77 - vue 82/113
-
-
-
- 78 — 8 *
- LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
- Tout d’abord, on avait employé des câbles en fils de fer au lieu de chaînes, mais les glissements fréquents et les mouvements de torsions produits ont conduit à leur remplacement.
- Les rampes d’appui V pour les mains sont constituées par deux chaînes Galle sur les maillons desquelles on a fixé des morceaux de bois de dimensions et de profils convenables. Ces deux dernières sont également munies de système de tendeur analogue, à celui du tapis.
- La commande, nous l’avons dit, est effectuée au moyen du tambour supérieur du
- Coupe suivant AB
- Elévation longitudinale
- Fig. 84 ^ 87.
- tapis. Elle s’opère par l’adhérence sur les lanières de cuir et non, comme on serait tenté de le croire, par les chaînes de soutien. Le mouvement du tambour supérieur est obtenu au moyen d’une chaîne sans fin (fig. 84 à 87) disposée verticalement et commandée par une roue dentée soutenue par un palier fixé sur le sol. La rotation de cette dernière est obtenue par un moteur électrique qui transmet son mouvement par courroie à un engrenage à chevrons dont la roue est calée sur le même arbre qu’elle.
- En raison de la flexibilité et de la douceur de marche du système on prend une force de 4 k 6 chevaux seulement.
- Enfin, tout ce mécanisme est supporté par deux longerons de section à double T composés de tôles et cornières assemblées, appuyées sur un chevalet en bois à la partie supérieure et buté sur des socles en fonte scellés dans la maçonnerie à la partie inférieure.
- p.78 - vue 83/113
-
-
-
- APPAREILS DE LEVAGE ET DE MANUTENTION
- 8-79
- Les chemins de fer aériens sur câbles système Otto-Pohlig.
- Les chemins de fer aériens sur câbles, très en honneur à l’étranger depuis longtemps, ont reçu en France ces dernières années d’importantes applications, grâce auxquelles notamment nombre de mines jugées inexploitables jusqu’alors par suite de leur situation et des difficultés d’accès ont pu être mises en valeur.
- M. G. Mourraille, concessionnaire du système Otto-Pohlig, a exposé à la classe 32 les parties principales du matériel d’une ligne ainsi que les plans de ses dernières installations.
- Gomme profils, nous avons remarqué celui des mines de Batère, près Amélie-les-Bains (Pyrénées-Orientales), dont les caractéristiques sont les suivants : longueur 9.000 mètres en quatre tronçons; différence de niveau 134 m. 500; tonnage 300 tonnes en dix heures; excédent de force motrice 90 chevaux.
- Cette installation, la plus longue de celles qui existent en France, a attiré notre
- Fig. 88. , Fig. 90.
- attention en raison de son importance ; la station du déchargement du minerai surplombe les voies de la ligne du Midi, et permet ainsi de décharger très rapidement les wagons de la Compagnie.
- Dans ce système de chemin de fer, la voie est constituée par deux forts câbles métalliques appelés câbles-porteurs, qui forment le chemin de roulement des wagonnets. Placés à environ deux mètres l’un de l’autre, ces câbles-porteurs reposent sur des pylônes dont la hauteur et l’espacement varient suivant le profil du terrain. Au-dessus des fleuves et des vallées profondes, les portées peuvent atteindre et dépasser 1.100 mètres.
- La partie supérieure du pylône consiste en une traverse horizontale, à chaque extrémité de laquelle viennent reposer les deux câbles-porteurs par l’intermédiaire de sabots en fonte à gorge demi-cylindrique.
- p.79 - vue 84/113
-
-
-
- 80 — 8
- LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
- L’entraînement des wagonnets s’obtient par le mouvement d’un câble sans fin appelé câble-tracteur, à marche ininterrompue, placé au-dessous des câbles-porteurs, et qui relie entre eux tous les wagonnets.
- Ce câble-tracteur, d’un diamètre plus petit que celui des câbles-porteurs, vient à chaque extrémité de la ligne, c’est-à-dire aux stations, s’enrouler sur des poulies horizontales.
- Le matériel roulant se compose de wagonnets comprenant un chariot de roulement, un caisson de contenance et de forme variables, une suspension et un appareil d’accouplement.
- Le chariot de roulement se compose de deux galets en acier fondu roulant dans le
- même plan vertical, entre deux flasques également en acier. Ces deux flasques, foimant chape, sont reliées en leur milieu, entre les deux galets, par un noyau en fonte sur lequel elles sont rivées de façon à former un ensembfe constituant le châssis du chariot (fîg. 88).
- Caisses. — Pour le transport de charbons, minerais, pierres, sable, etc., on se sert de wagonnets à caisse oscillante. A cet effet, les branches de la suspension se terminent par des crochets auxquels la caisse est suspendue par deux tourillons fixés sur les côtés
- (fîg- 88).
- Pour le transport de gros colis, balles, tonneaux, touries, etc., on adopte des caisses de construction spéciale (fîg. 89 à 91) ; enfin, pour les matériaux de grande dimension, tels que planches, pièces de bois, troncs d’arbres, fers, on emploie deux suspensions accouplées à une distaice qui varie suivant la dimension des pièces à transporter (Vue d’ensemble fîg. 92).
- La suspension proprement dite est rattachée au chariot par un axe qui traverse le noyau du châssis entre les deux galets. Cet axe est le centre d’oscillation de la suspen-
- p.80 - vue 85/113
-
-
-
- 8- 81
- APPAREILS DE LEVAGE ET DÉ MANUTENTION
- sion dont les branches, terminées par des crochets, supportent la caisse destinée à recevoir la charge.
- Pour permettre le passage des wagonnets au droit des points d’appui des câbles de
- la voie, les branches sont déviées à leur partie supérieure hors du véritable plan de suspension, tandis que leur partie inférieure est ramenée plus bas dans le plan vertical passant par le câble-porteur et le centre de gravité de l’ensemble, de façon à laisser prendre au wagonnet une position parfaitement d’aplomb sous le câble qui le supporte.
- Fig. 92.
- Aux branches de la suspension est fixée la traverse qui reçoit l’appareil d accouplement.
- Appareil d'accouplement. — Cet appareil, dont il existe plusieurs types brevetés employés suivant les circonstances, est l’organe le plus important d’un chemin de fer aérien, car c’est de lui que dépendent la sûreté de fonctionnement du chemin de fer, et, en particulier, la durée plus ou moins longue de service du câble-tracteur.
- Leur forme et leur mode de fonctionnement reposent sur deux principes différents suivant les cas : l’accouplement par friction et l’entraînement au moyen de nœuds.
- La Mécan. à l’Expos. — N° 8.
- 6
- p.81 - vue 86/113
-
-
-
- 82 — 8
- LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
- L/accouplement par friction consiste à pincer fortement le câble-tracteur en un point quelconque de sa longueur à l’endroit où l’on veut accoupler le wagonnet à lancer sur la ligne, tandis que l’entraînement au moyen de nœuds portés de distance en distance par le câble-tracteur lui-même, se fait seulement quand un de ces nœuds vient se prendre dans l’appareil fixé sur le wagonnet, l’accouplement ne pouvant donc se produire qu’en des points déterminés du câble-tracteur.
- L’accouplement par friction est réalisé par deux appareils de systèmes différents, employés suivant les cas :
- 1° U appareil à mâchoires se compose essentiellement de deux plateaux sensiblement triangulaires, placés parallèlement et reliés par une charnière à leurs extrémités inférieures ; l’un de ces plateaux est fixé à la suspension du wagonnet, tandis .que l’autre peut se mouvoir autour de la charnière inférieure. On conçoit déjà que, si le câble-tracteur passe entre les deux plateaux formant mâchoires, le simple mouvement de rapprochement du plateau mobile vers le plateau fixe, puisse réaliser un serrage qu’il est facile de rendre proportionnel à l’effort que l’on veut engendrer, en opérant un rapprochement plus ou moins grand des deux plateaux. Pour obtenir ce résultat, on a emmanché les deux plateaux sur un axe dont une des extrémités est boulonnée sur la mâchoire fixe de l’appareil et dont l’autre porte un filetage destiné à recevoir un écrou mobile faisant corps avec un levier de manœuvre. Le plateau mobile oscille librement autour de sa charnière, bien que l’axe la traverse en son centre.
- Pour opérer le serrage du câble-tracteur, il suffît de faire tourner le levier de 180° autour de l’axe; l’écrou s’avance ainsi en pressant le plateau mobile contre le plateau fixe. Au contraire, pour produire le désaccouplement du câble, le levier de l’appareil heurte, à l’entrée du wagonnet dans la station, une plaque de débrayage qui l’oblige à tourner autour de son axe de 180° en sens inverse- du serrage, ce qui desserre les mâchoires et rend libre le câble-tracteur qui, tout en continuant son mouvement, abandonne le wagonnet.
- Il est facile de voir que tous les mouvements de cet appareil sont réglables, et que l’on peut réaliser avec lui toutes les conditions requises aussi bien pour la sécurité du fonctionnement que pour la durée du service du câble-tracteur.
- Tout d’abord, l’axe d’oscillation du plateau mobile est déplaçable, ce qui permet d’obtenir dans tous les cas le parallélisme parfait des deux mâchoires au moment où le serrage se produit, et le retour automatique de la mâchoire mobile à sa position initiale lorsque le désaccouplement s’opère.
- L’axe de serrage peut lui-même se régler de façon à toujours réaliser le rapprochement nécessaire pour chaque diamètre de câble par un seul tour de levier. Enfin un galet fou sur l’axe, et logé entre les deux plateaux, soutient le câble avant le serrage et lui fait prendre toujours la même position par rapport aux mâchoires.
- Cet appareil sert pour la traction sur les pentes moyennes, il permet même d’atteindre les pentes de 30 p. 100 avec des charges de 500 kilog.
- 2° L'appareil universel à accouplement automatique a un fonctionnement analogue à celui de l’appareil à mâchoires, en ce sens qu’il repose aussi sur le serrage du câble-trac-teur entre deux pinces dont le rapprochement s’opère par la rotation d’une vis à deux filetages en sens inverses, mais de pas très différents et de longueurs inégales.
- Les deux mâchoires sont mobiles et forment écrou. Quand la vis tourne, lès mâchoires marchent à la rencontre l’une de l’autre jusqu’au moment où l’écrou à long pas et à course réduite se trouve à bloc. Ce mouvement est limité de façon que l’écrou à marche rapide cesse son mouvement dès que les mâchoires sont en contact avec le câble. A partir de ce moment, la vis continuant à tourner, c’est l’écrou opposé qui poursuit sa marche, et comme son pas est très fin, le serrage du câble est progressif. On obtient ainsi
- p.82 - vue 87/113
-
-
-
- APPAREILS DE LEVAGE ET DE MANUTENTION
- 8 — 83
- le rapprochement ou l’éloignement rapide des mâchoires tant quelles ne sont pas en con- ’ tact avec le cable, tandis que le serrage et le desserrage se font graduellement, ce qui ménage beaucoup le câble-tracteur.
- La rotation de la vis qui conduit les deux mâchoires s’obtient par la manœuvre d’un levier à deux branches calé sur l’axe de la vis prolongée, et qui est maintenu dans les deux positions opposées d’ouverture et de fermeture des mâchoires par un contrepoids en forme de galets à l’extrémité de sa branche la plus longue.
- La manœuvre de ce levier est automatique. Quand un wagonnet va sortir de la station, le contrepoids roule sur un butoir formé par un fer incliné de façon à obliger le galet a monter, ce qui fait tourner le levier de 120° autour de son axe. Il suffit donc pour opérer l’accouplement, d’amener le wagonnet à la sortie de la station ; le butoir agit sur le levier qui rencontre au dernier moment, par sa plus courte branche, une cheville fixe qui provoque la chute rapide du contrepoids et, par ce moyen, le serrage énergique du câble-tracteur.
- A la station opposée, le mouvement inverse se produit par la disposition d’un butoir symétrique au premier, qui provoque le desserrage automatique; les manœuvres de l’accouplement et du désaccouplement se font donc mécaniquement.
- Cet appareil permet de produire un accouplement puissant, cajjable de grands efforts de traction sur les fortes pentes, même avec des charges au-dessus de 500 kilog.
- Pour les fortes pentes, allant jusqu’à 45° ou 100°, le constructeur emploie un appareil à cliquets à taquet d’entraînement.
- Ces taquets indépendants des torons du câble sont de petits cylindres en acier évidés suivant des rainures hélicoïdales disposées en forme d’étoile, dans lesquelles viennent se loger les torons, lorsqu’on introduit les nœuds dans le vide produit en détordant le câble à l’endroit où l’on doit les fixer.
- Le dispositif de cet appareil comprend deux cliquets symétriques, en forme de fourche tournant au-dessus d’un galet de soutien du câble dans un plan vertical passant par la ligne du câble-tracteur autour de deux axes horizontaux portés par un bâti spécial fixé sur la suspension du wagonnet. Les cliquets, dans leur position normale, reposent sur un butoir en forme de T contre les ailes duquel vient buter la fourche du cliquet quand celui-ci est soulevé en tournant autour de son axe. Chaque cliquet porte sur son côté une tige horizontale qui sert à la manœuvre automatique du débrayage et de l’embrayage avec le câble-tracteur, quand vient agir sur elle un dispositif spécial appelé « Rail de débrayage » à l’arrivée ou au départ des stations.
- L’embrayage s’opère de la façon suivante :
- L’ouvrier pousse à la main le wagonnet de la voie suspendue de la station vers l’aiguillage de sortie. Immédiatement avant de quitter cette voie fixe, les cliquets sont soulevés par le passage de leurs tiges sur le rail de débrayage, s’éloignant ainsi du galet inférieur de guidage au-dessus duquel va venir se placer le câble-tracteur toujours en mouvement; lorsque l’ouvrier continue à pousser le wagonnet, les tiges abandonnent le rail débrayeur et les cliquets retombent en enserrant entre leurs fourches le câble-tracteur.
- Le premier nœud de celui-ci qui arrive contre l’appareil glisse en le soulevant sous le premier cliquet qu’il rencontre et, une fois ainsi emprisonné, il communique son mouvement au wagonnet en entraînant le second cliquet contre lequel il a buté, et qui, lui, ne peut pas se relever. L’accouplement se produit sans secousse, car l’ouvrier averti'de l’approche du nœud qui s’avance annoncé automatiquement par un coup de sonnette, lance légèrement le wagonnet qui prend ainsi sans choc la vitesse même du câble-tracteur.
- Le débrayage de l’appareil d’accouplement, c’est-à-dire la façon dont le wagonnet reprend sa liberté à la station d’arrivée, est obtenu par le passage sur le « rail débrayeur » des mêmes tiges des cliquets, dont le relèvement permet au câble-tracteur de s’échapper de l’appareil tout en conservant son mouvement.
- p.83 - vue 88/113
-
-
-
- 84—8 LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
- Stations. — Aux diverses stations, les câbles-porteurs sont reliés à une voie fixe suspendue à 2 mètres au-dessus du plancher, et sur laquelle les wagonnets sont roulés à la main. Cette voie est constituée par des rails soutenus en porte à faux par des sabots de
- suspension ; un aiguillage des plus simples permet aux wagonnets de passer très facilement des rails sur les câbles-porteurs, et inversement.
- Aux stations extrêmes (départ et arrivée), les rails suspendus servent de trait d’union entre les câbles-porteurs, et permettent d’amener les wagonnets au point de chargement et de déchargement.
- Au départ, le wagonnet roule donc sur la voie suspendue; une fois chargé, il est conduit à l’aiguillage, accouplé au câble-tracteur, et entraîné le long de la ligne. A la station d’arrivée, le désaccouplement se produit automatiquement et le wagonnet passe sur les rails fixes ; il est de là conduit à la main au point de déchargement, puis il passe sur le câble-porteur des wagonnets vides, d’où il est ramené par le câble-tracteur à la station de départ et ainsi de suite.
- Pour le chargement du minerai, charbon, sable, laitier, calcaire et matières ana-
- Fig. 94.
- logues, on emploie des trémies avec fermetures à coulisse sous lesquelles passe le wagonnet dont le chargement s’opère en quelques secondes.
- Le déchargement de ces matières se produit en faisant basculer la caisse des wagonnets autour des tourillons de suspension, ce qui permet d’envoyer la charge directement dans des wagons de chemin de fer, sur des bateaux, dans des trémies, etc.
- En outre des stations terminus, il est quelquefois utile d’installer des stations intermédiaires en cours de route, soit pour les lignes dont la longuer dépasse 5 ou 6000 mètres,
- p.84 - vue 89/113
-
-
-
- APPAREILS DE LEVAGE ET DE MANUTENTION 8 — 85
- soit aux endroits où les circonstances obligent la voie à s’écarter de la direction rectiligne.
- Le tracé du chemin de fer prend, dans ce dernier cas, l’aspect d’une ligne brisée dont les tronçons sont toujours compris entre deux stations consécutives.
- Toutes les fois qu’une ligne aérienne est établie suivant une certaine inclinaison supérieure à 1/25, si la charge est transportée en descendant, la mise en marche ne nécessite aucune force motrice, et le fonctionnement devient automatique.
- L’effort de traction des wagonnets chargés qui descendent se transmet par le câble-tracteur à l’autre voie et sert à remonter les wagonnets vides.
- Pour régulariser la vitesse de la marche, on monte sur l’arbre principal un frein modérateur.
- Nous donnons ci-contre (lîg. 92, 93, 94) l’ensemble des stations de départ, intermédiaire, d’arrivée d’une importante installation (7500 mètres) faite pour les mines de fer de Rar-el-Maden (Algérie).
- Câbles transporteurs de la Cie du Gaz.
- Ces appareils procèdent du même principe que les précédents et se classent dans la même catégorie.
- Ils ont donné lieu, au congrès international, à une très intéressante communication
- Fig. 95.
- de M. Louvel au nom de la Cie, communication qui a servi dé base à un travail fort bien fait de M. Lavercbère, auquel j’emprunterai leur description comme d ailleurs celle des autres appareils relatifs à la manutention du coke.
- Concurremment aux convoyeurs, dont iious parlerons plus tard, la Compagnie parisienne du Gaz emploie, pour la mise en tas du coke, des cables transporteurs (fig. 95). Le câble métallique sans fin est à la fois porteur et moteur; il s enroule, aux deux
- p.85 - vue 90/113
-
-
-
- 86 — 8
- LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
- extrémités du parcours, sur deux poulies à gorge de grand diamètre à axe vertical. L’une de ces poulies est motrice et peut subir un déplacement dans son plan de façon à faire varier à volonté la tension du câble.
- A l’usine d’Ivry, la poulie motrice se trouve au point de départ des sacs; elle est montée sur un bâti métallique solidement fixé au plancher supérieur du bâtiment du casse-coke. Son diamètre, au fond de la gorge, est de 2 m. 50.
- Dans cette installation, le câble est en acier, de 0 m. 022 de diamètre ; il est formé de sept torons de six fils chacun, et sa rupture ne doit avoir lieu que sous le poids de 19.150 kilog.
- L’arbre vertical, sur lequel cette roue est clavetée, est maintenu dans un palier à sa partie supérieure et dans une crapaudine à sa partie inférieure. Ce palier et cette crapau-dine peuvent être déplacés entre deux fers en C , de façon à tendre plus ou moins le câble qui, vu sa grande longueur, s’allonge ou se raccourcit d’une façon appréciable même par de faibles variations de température. L’arbre vertical porte également une roue à engrenage hélicoïdal engrenant avec une vis sans fin ; celle-ci peut coulisser sur un arbre horizontal ayant une longueur égale au plus grand déplacement prévu par la poulie pour la tension du câble. Cet arbre horizontal reçoit son mouvement de la transmission générale du casse-coke au moyen de deux paires d’engrenages coniques et d’un deuxième arbre vertical.
- La poulie motrice tourne à l’intérieur et un peu au-dessous d’un chemin de roulement en cornière sur lequel viennent rouler les porte-corbeilles vides quand ils arrivent au point de chargement. Ce chemin de roulement présente une longueur suffisante pour servir de garage à une dizaine de corbeilles qui, chargées, sont poussées à la main jusqu a ce que le porte-corbeilles vienne en contact avec le câble et soit entraîné par lui.
- De part et d’autre de la poulie, au commencement et à la fin du chemin de roulement, le câble est dirigé par deux galets qui le forcent à abandonner les porte-corbeilles ou à reprendre contact avec eux.
- La poulie de retour, de 2 m. 50 de diamètre également, au fond de la gorge, est clavetée sur un arbre vertical supporté par une crapaudine et pris à sa partie supérieure par un collier immédiatement au-dessous de la poulie.
- La crapaudine, ainsi que le collier, sont solidement fixés au sommet d’un pylône métallique maintenant la poulie à une hauteur de 11 mètres au-dessus du sol.
- La poulie est inscrite dans un chemin de roulement demi-circulaire sur lequel roulent les porte-corbeilles entraînés par des doigts métalliques rivés sur sa jante. Le câble de retour, en sortant de la gorge, reprend les porte-corbeilles et les ramène au point de chargement.
- Les sacs sont posés sur les corbeilles reposant sur le câble par l’intermédiaire de coussinets spéciaux, à garniture de cuir. Chacun de ces coussinets se compose de deux plaques métalliques serrant entre elles plusieurs lames de cuir dont l’élasticité est suffisante pour maintenir l’adhérence du coussinet sur le câble et éviter le glissement.
- Les plaques du coussinet portent deux galets qui se transforment en chariot au droit des poulies motrices et de retour. Le chariot est aiguillé de lui-même en raison de la vitesse du câble, sur le chemin de roulement fermé par l’aile d’une cornière entourant les poulies.
- Le chariot ayant quitté le câble ne participe plus à son mouvement, mais un doigt situé à sa partie supérieure permet de le pousser et de le ramener sur le brin de retour du câble. Il quitte le chemin de roulement au moment même où le coussinet reprend adhérence avec le câble.
- La corbeille est fixée sur le coussinet par un axe autour duquel elle oscille librement. Le centre de gravité de l’appareil se place ainsi toujours sur le point d’application du cuir sur le câble.
- p.86 - vue 91/113
-
-
-
- APPAREILS DE LEVAGE ET DE MANUTENTION
- 8 — 87
- La vitesse du câble étant seulement de 0 m. 20 à 0 m. 30 par seconde, deux hommes, placés sur le tas de coke même, peuvent au passage, saisir le sac et le vider.
- Le transport par câble, qui semble à première vue plus économique que le transport par chaîne convoyeuse, ne l’est réellement que pour de grandes distances, car il est facile d’allonger le câble sans grande dépense, en établissant de distance en distance des galets à axes horizontaux sur des supports légers qui diminuent les flèches prises par le câble. Mais l’établissement des pylônes de tête et de queue, résistant à la traction du câble, est coûteux, de plus, on est forcé d’aménager, au-dessus des passages fréquentés que franchit le câble, des passerelles ou filets de protection afin de parer aux accidents pouvant provenir de la chute d’un sac ou d’une corbeille, chute excessivement rare, il est vrai.
- Enfin, le câble donne un débit relativement faible : 200 sacs environ à l’heure contre 700 et 900 sacs transportés par les chaînes convoyeuses.
- En résumé, cet appareil demande, pour fonctionner économiquement, de grandes distances à franchir, un faible débit et des poids légers.
- Transporteur de la Robins Conveying Belt G0.
- Le transporteur de la Robins Conveying Belt G0 se compose uniquement d’une courroie sans fin tournant sur deux séries de galets.
- La première série est active, elle supporte le brin supérieur, chaque palier supporte trois galets et a une forme spéciale de manière que le galet du milieu soit horizontal et les autres inclinés (hg. 96). Ceux de dessous sont simplement portés sur un arbre hori-
- Fig. 96.
- zontal maintenu au bâti par deux autres paliers. Il est facile d’en déduire que, pendant sa course utile, la courroie affecte le profil d’un V évasé tandis qu’elle est plate pendant le retour. Sa forme creuse lui permet de contenir plus de charge et par conséquent de fournir un meilleur rendement. Les arbres des galets sont tous creux et terminés par une partie filetée extérieure sur laquelle on visse les bouchons contenant de la graisse qui vient lubréfier les portages par des trous spécialement percés dans les arbres.
- Cet appareil, comme tous ceux de ce genre, sert à transporter des cailloux, du minerai, du charbon, du coke et en général toutes sortes de menus objets.
- Il est mis en marche par un tambour de grand diamètre placé à une extrémité, lequel
- p.87 - vue 92/113
-
-
-
- LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
- est généralement mû par un train d’engrenages commandé par un moteur électrique. A l’extrémité opposée, et afin d'obtenir la tension nécessaire à l’entraînement, on place un tambour tendeur qui peut se déplacer parallèlement à lui-même dans deux rainures au moyen de coussinets rappelés par vis.
- La courroie est en toile de coton recouverte de caoutchouc. L’épaisseur de ce dernier
- Fig. 97.
- est environ de i/s de celle de la toile, ce qui ne l’empêche pas de durer presque autant de temps que le coton.
- Dans beaucoup de cas il est nécessaire de ne pas conduire les matières prises par le convoyeur toutes au même endroit, on peut obtenir ce résultat au moyen du culbuteur (fig. 97 et 98).
- 11 se ompose simplement d’un chariot supporté par quatre roues qui se déplacent
- Fig. 98.
- sur deux rails installés sur le tablier en bois ou en fer du transporteur. Ce chariot porte deux tambours ou poulies sur lesquelles là courroie, en passant, prend la forme d’unS, à la partie supérieure de laquelle la charge transportée est renversée et tombe dans une trémie située plus bas. Cette trémie se continue par un canal qui débouche sur le côté. Dans ce cas, toute la charge est culbutée. On peut, lorsque les circonstances l’exigent, ne déposer que la moitié de la charge en employant une trémie partagée par une cloison, un dès côtés débouchant dans l’axe du convoyeur. De cette manière, toute la charge sera culbutée, mais une moitié retombera directement sur la courroie. On peut aussi faire varier lç débit, en modifiant les sections, et arriver, comme cela existe déjà, à faire déver-
- p.88 - vue 93/113
-
-
-
- APPAREILS DE LEVAGE ET DE MANUTENTION
- 8—89
- ser la charge en cinq, six, et huit et neuf endroits différents, avec le même transporteur, qui convient alors très bien à l’alimentation en charbon d’une batterie de chaudières, etc.
- On évite la montée trop rapide sur la poulie supérieure en prolongeant l’arrière du chariot du culbuteur par un plan incliné sur lequel on installe les mêmes galets que sur le tablier ordinaire.
- Le déplacement du chariot culbuteur peut être obtenu à la main en agissant sur une manivelle ou automatiquement. Dans ce dernier cas, la rotation que la courroie imprime au tambour inférieur est transmise par un engrenage cylindrique aux roues d’un chariot.
- Il peut être muni de plus de butées qui renversent le sens de sa marche à l’extrémité de sa course ; alors, avec cette disposition, l’appareil convient bien pour le ballastage des lignes de chemin de fer.
- Pour donner une idée du travail accompli par ce transporteur ,nous résumerons ici quelques documents qui nous ont été fournis par la « Robins Conveying Belt G0 ».
- Fig. 99.
- 1. — Application dans une excavation. — Un convoyeur a été installé à New-York-City pour monter les matériaux provenant du creusement des fondations d’un édifice devant servir de station centrale fournissant 120.000 chevaux vapeur. On creusa d abord une tranchée de deux mètres de profondeur, dans laquelle on établit un Robins Belt Con-veyor de 88 centimètres de large. Puis, sur cette tranchée,on établit trois ponts également distants et percés chacun d’un trou d’un mètre carré, par lequel on faisait tomber la charge amenée par des tombereaux. On est ainsi arrivé à élever 300 mètres cubes par heure à 6 mètres de hauteur. L’inclinaison, de la corde qui, joignait les deux points extrêmes de la
- p.89 - vue 94/113
-
-
-
- 90 — 8
- LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
- courbe que décrivait la courroie dans le plan vertical était de 21° (33 centimètres par mètre) et certains blocs entraînés pesaient jusqu’à 50 kilog.
- 2. — Transport de matériaux de dragage. — La maison Redlieh Brothers and Berger de Vienne (Autriche), a acheté, pour le transport des matériaux provenant du dragage du Danube, un convoyeur de grandes dimensions. Les matériaux sont amenés sur des chalands près des bords de la rivière et là l’appareil en question les jette sur le bord. La courroie du transporteur a 97 centimètres de largeur, la portée est de 22 mètres, le débit jusqu’à 1.200 tonnes par heure, avec une vitesse linéaire de 150 mètres par minute. Depuis deux ans, cet appareil fonctionne sans qu’on ait eu à changer de courroie malgré qu’on transporte des blocs pesant jusqu’à 250 kilogs.
- 3. — Alimentation en charbon d'une batterie de chaudières. — Les figures 99 et 98 représentent une installation faite dans les usines de la New-Jersey Zinc G0, à Francklin N. J. Le charbon est pris par le convoyeur à 22 mètres au-dessous d’une voie de chemin de fer et s’élève avec une inclinaison de 23° (39 centimètres par mètre) au-dessus du mur de 12 mètres du bâtiment où sont installées ces chaudières. Des culbuteurs sont installés de façon à ce qu’un quart de la charge tombe à chaque endroit (il y a quatre batteries). Ce charbon tombe dans des trémies d’où il se rend sur les grilles mobiles.
- L’appareil dont nous parlons est mû par une machine séparée installée sur le plancher de la salle de chauffe, et il fournit jusqu’à 40.000 kilogs de charbon par heure.
- Convoyeurs de sacs pour le transport et la mise en tas du coke.
- (Cie Pnne du Gaz).
- Ces appareils permettent de faire parcourir aux sacs de coke de longs parcours et de
- Fig. 100.
- les élever jusqu’à 20 mètres de hauteur, sans exiger aucun transport à dos d’homme. Leur type varie suivant l’usage auquel ils sont destinés.
- Ils se composent tous d’une chaîne convoyeuse, portant des palettes sur lesquelles
- p.90 - vue 95/113
-
-
-
- APPAREILS DE LEVAGE ET DE MANUTENTION
- 8 — 91
- se placent les sacs, et d’une charpente métallique fixe servant de support et de guide à la chaîne dont la vitesse varie de 0,30 à 0,40 par seconde.
- Convoyeurs horizontaux et inclinés. — Ces convoyeurs se placent généralement le long des murs (fig. 100).
- Le chemin de roulement supérieur est constitué par deux rails en acier de 0,052 de hauteur, 0,026 de largeur de boudin et 0,052 de largeur de patin (fig. 101). Ces rails sont boulonnés tous les 1,50 sur des traverses horizontales formées par une cornière scellée,
- Chemin, [demouj.1,.
- b r
- Ch de \rmlement
- Fig. 101.
- d’une part dans le mur et portée d’autre part par deux montants, également en cornières scellés dans ls sol. Deux cornières garnies d’un fer demi-rond, servent de chemin de roulement inférieur pour le retour de la chaîne convoyeuse ; elles sont rivées sur les montants supportant les traverses horizontales et dont la hauteur varie suivant les conditions particulières où l’on se trouve.
- Du côté où les hommes se tiennent, chargeant les sacs sur la chaîne convoyeuse, une cornière recouvre les galets et forme gaîne de protection, dans les parties en courbe du convoyeur ou dans les parties inclinées dont l’angle avec l’horizontale peut aller jusqu’à
- Fig. 102.
- 38°. On place cette cornière de recouvrement des deux côtés de l’appareil, les deux galets de la chaîne porteuse sont ainsi pris dans une gaîne et peuvent rouler sur la cornière de recouvrement si la courbe est très prononcée et la chaîne peu chargée.
- Des flottements dans les chaînes, pouvant amener des déraillements ou des ruptures de maillons, sont évités de cette façon.
- Les chaînes convoyeuses se composent de maillons ouverts et fermés de maillons fermés munis d’oreilles et de palettes boulonnées sur ces oreilles ; ces maillons sont du type dit Harrisson.
- Les axes des galets de roulement sont fixés sur un certain nombre de ces palettes qui, en général, sont disposés sur la chaîne par groupes de quatre. Ces groupes sont plus ou moins espacés suivant le débit que l’on veut obtenir (fig. 102).
- p.91 - vue 96/113
-
-
-
- 92 — 8
- LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
- Chaque groupe de quatre palettes peut receAmir un sac : trois palettes, dont deux avec galets, portent le ventre et le fond du sac, une palette supporte le haut du sac du côté de T ouverture. Cette dernière est, dans quelques appareils, retroussée vers le haut, de façon à empêcher les sacs qui ne sont pas liés de s’ouvrir pendant le trajet.
- A l’une des extrémités, la chaîne s’enroule sur la roue motrice, à l’autre sur la roue de retour dont l’arbre est porté par des paliers tendeurs.
- Ces appareils permettent d’amener facilement à l’heure de 700 à 900 sacs des blutoirs à l’appareil de mise en tas, aux réserAres ou encore aux voitures et wagons. Leur longueur est très variable : à la Villette elle atteint 80 mètres.
- Convoyeur de mise au tas. —Dans ces appareils (fîg. 103, 104) la chaîne convoyeuse est identique à celle décrite ci-dessus.
- La charpente est constituée par deux poutres parallèles distantes de 0 m. 320. Cet écartement est maintenu à l'aide d’entretoises en cornières et de croix de Saint-André en fers plats, au droit de chaque montant (fîg. 103).
- Les entretoises portent les rails du chemin de roulement ; quant aux cornières de
- Fig. 103.
- recouvrement des galets à la partie supérieure et à celles formant chemin de roulement à la partie inférieure, elles sont fixées sur les montants.
- De chaque côté des poutres du convoyeur, et en porte-à-faux, sont installées deux passerelles légères, de 0 m. 300 de largeur, pour la circulation des ouvriers allant du quai de chargement aux sommets des tas et inversement.
- Le convoyeur est supporté par des pylônes métalliques solidement ancrés dans le sol, et, autant que possible en dehors des tas, sans toutefois gêner la marche des trains et des voitures.
- Ces convoyeurs présentent une partie inclinée partant du quai de l’atelier des blutoirs pour aboutir au sommet du tas le plus proche ; quelques-uns se continuent par une partie horizontale desservant les sommets d’autres tas (fîg. 103-104).
- On profite du passage du convoyeur au-dessus des voies ferrées pour charger facile-
- p.92 - vue 97/113
-
-
-
- APPAREILS DE LEVAGE ET DE MANUTENTION 8 — 93
- ment les wagons de coke en sacs, que l’on fait glisser par des goulottes jusque dans le wagon (fig. 104).
- Transmissions et moteurs. —Le mode de commande de ces différents convoyeurs, très
- Fig. 105.
- variable d’un chantier à un autre, dépend des conditions spéciales dans lesquelles on s est trouvé au moment de leur installation.
- Lorsque l’arbre de transmission générale du casse-coke passait à proximité, on a pris
- p.93 - vue 98/113
-
-
-
- 94 — 8 LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
- la force sur cet arbre, généralement au moyen d’une roue dentée et d’une chaîne à maillons démontables.
- Dans d’autres cas, on s’est servi de moteurs à gaz actionnant une dynamo génératrice. Le courant produit est alors reçu par une dynamo motrice, installée sur le convoyeur lui-même, et commandant par chaînes les diverses branches du convoyeur.
- Les forces motrices nécessaires sont très faibles, le poids des chaînes est équilibré ; elles doivent seulement assurer la montée des sacs de coke, c’est-à-dire environ 40 kilog. par mètre courant sur un plan incliné, avec des frottements de roulement. Des dynamos de 4 à 6 chevaux suffisent pour actionner ces appareils.
- Chaînes « Simplex » (Piat et ses fils).
- Les chaînes Simplex pour élévateurs sont caractérisées par la facilité de leur assemblage et 1 impossibilité de leur décrochage en marche. Les maillons sont en général en
- Fig. 106. Fig. 107.
- acier coulé pour toutes les dimensions, et exceptionnellement en acier estampé pour les appareils à grande fatigue.
- Dans le cas ordinaire, chacun d eux a une forme carrée ou rectangulaire (fig. 106); le côté opposé à un tourillon affecte en coupe la forme d’un crochet dont l’ouverture serait juste suffisante pour accrocher le maillon suivant et est disposé de telle façon qu’il faut leur faire faire un angle très aigu pour les crocher (fig. 107).
- Dans le cas de chaînes plus fortes (fig. 108) les mailles sont tenues les unes aux
- Fig. 108.
- autres par des attaches spéciales, dont l’ouverture permet le passage d’un fuseau. Les extrémités des côtés des maillons dépassent les fuseaux et servent à les maintenir au fond des attaches. Le décrochage est seulement possible en reployant dans le sens convenable les deux mailles consécutives l'une sur l’autre.
- Lorsqu’on veut, avec ces chaînes, élever des grains, du plâtre, de la chaux, ou des
- p.94 - vue 99/113
-
-
-
- APPAREILS DE LEVAGE ET DE MANUTENTION
- 8 — 95
- produits quelconques, on attache sur des maillons spéciaux des augets, godets ou cuvettes de formes appropriées, qui varient suivant l’inclinaison de l’élévateur et la nature des objets à élever. Les maillons de chaînes qui doivent servir à fixer ces petits récipients sont alors venus de fonte ou estampés avec des extensions de forme convenables et percées de trous pour permettre le rivetage (fig. 106). Les godets sont faits en tôle emboutie et les cuvettes en tôle rivée.
- Les chaînes élévatrices ainsi constituées sont portées par des roues dentées (fig. 109).
- Fig. 109.
- Si les récipients sont assez petits pour être fixés sur un seul maillon, deux roues (une en haut et l’autre en bas) suffisent mais et c’est généralement le cas. Lorsqu’il s’agit d’appareils importants, on met alors deux chaînes et au moins quatre roues dont deux seulement sont motrices.
- Le fonctionnement ne demande pas d’explication.
- Souvent le récipient inférieur dans lequel les godets se remplissent porte un appareil tendeur.
- Transporteurs-élévateurs à godets de coke en vrac.
- Les élévateurs à godets, utilisés dans les chantiers de la Cie Parisienne du Gaz, sont composés d’une partie métallique fixe, constituant la charpente même de l’appareil et
- Coupe ab
- Fig. HO.
- d’une partie mobile comprenant : les godets, la chaîne qui les relie et les roues extrêmes sur lesquelles s’enroule la chaîne (fig. 110).
- p.95 - vue 100/113
-
-
-
- 96—8
- LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
- La charpente est formée de deux poutres en C, à treillis de cornières reliées au droit de chaque montant par une entretoise, également en cornières. Les entretoises supportent deux rails en acier qui constituent le chemin de roulement des galets dont sont pourvus latéralement les godets. Le chemin de roulement, ainsi installé, n’existe que pour les godets chargés de coke qui, à leur retour, roulent sur les cornières inférieures des poutres garnies à cet effet d’un fer demi-rond (fig. 111).
- Les cornières supérieures des poutres recouvrant les galets forment, avec les rails une sorte de gaine dans laquelle les galets sont protégés contre les poussières de coke ; cette disposition, qui permet de faire suivre aux godets un chemin sinueux, approprié à l’espace dont on dispose, rend en outre, tout déraillement impossible.
- Au point de chargement des godets, les rails et les cornières supérieures des poutres s’infléchissent en forme d’arc dont la concavité est tournée vers la goulotte de chargement. Les galets, en suivant cette courbe, appliquént les godets les uns contre les autres et
- Largeur extérieure=6oa i
- J7 'axe en axe
- Chemin de roulement droit
- empêchent par là l’introduction de morceaux de coke entre deux godets ou entre deux maillons de la chaîne.
- La charpente porte à ses deux extrémités des paliers qui servent de support à l’arbre moteur et à l’arbre de retour. Les paliers de ce dernier peuvent se déplacer le long de glissières, parallèles au chemin de roulement, afin de pouvoir maintenir dans la chaîne une tension convenable.
- La chaîne, dont le pas est de 130 millimètres, est composée de maillons démontables, dont les uns sont fermés et les autres ouverts. Les maillons fermés sont, de trois en trois, munis d’oreilles sur lesquellès se boulonnent les godets par l’intermédiaire de traverses en fer portant à leurs extrémités des galets en fonte. Les axes de ceux-ci sont simplement goupillés sur les traverses, de manière à faciliter leur remplacement quand ils sont usés, sans avoir à changer les traverses.
- Les godets sont en tôle d’acier de 0 m. 0025 d’épaisseur ; ils sont renforcés dans les angles par de petites cornières servant en outre à l’assemblage du corps et des fonds. Ils ont une capacité totale de 30 litres environ (fig. 111).
- Les roues dentées, sur lesquelles s’enroule la chaîne, aux deux extrémités de l’élévateur, sont en fonte ; elles sont garnies de treize dents ayant un pas de 130 millimètres.
- p.96 - vue 101/113
-
-
-
- APPAREILS DE LEVAGE ET DE MANUTENTION
- 8 — 97
- Transporteurs-Monorails (Cie du Gaz).
- Les monorails permettent un transport facile des sacs sur les tas de coke ; ils partent
- du sommet des tas, aux points d’arrivée des convoyeurs-élévateurs et rayonnent autour de ces centres de façon à amener les sacs à l’endroit même où on les vide (fîg. 112).
- Les sacs amenés par les convoyeurs sont placés sur des corbeilles munies de galets, La Mécan. à l'Expos. — N° 8. 7
- p.97 - vue 102/113
-
-
-
- 98 — 8
- LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
- qui roulent sur les monorails ayant à l’aller une pente de 0,01 à 0,02 par mètre. Toutes les corbeilles étant réunies par une cordelette, celles qui sont chargées descendent la pente et remontent les corbeilles vides sur le monorail de retour.
- Ce transport par monorail, est encore appliqué pour franchir de longs parcours en suspendant les rails aux murs des bâtiments.
- A l’usine deClichy par exemple, les sacs élevés par un monte-sacs sont ainsi transportés par un monorail dont la longueur, aller et retour, est de 390 mètres. Ce trajet s’effectue entièrement par la pesanteur. Le débit n’a pas de limites, il dépend de la promptitude apportée au chargement.
- Les corbeilles vides sont remontées au point de chargement par un câble sans fin muni de griffes qui les saisissent automatiquement.
- Le rail de ces appareils est en fer, il a 0,052 mètres de hauteur et 0,050 de largeur de.patin, sa longueur est de 6 mètres.
- Le chevalet-support du monorail est constitué par un fer à I de 62 X 32 forgé en
- Fig. 113. Fig. 114.
- forme de Y, arrondi à la pointe et renversé. Les deux branches de ce V viennent s’assembler sur deux^ larges patins en tôle de 0 m. 007 d’épaisseur, entretoisés par deux fers jy de 40 X 40, qui répartissent la charge sur une grande surface de coke pour ne pas briser les morceaux (fig. 113).
- Une branche du V porte à sa partie supérieure un plateau en tôle et cornière recevant les abouts des rails. Deux de ces tenons servent à fixer le rail d’aller, les deux autres, le rail de retour. Les rails posés neufs n’offrent aucune solution de continuité.
- La corbeille porte-sacs est entièrement construite en fers plats ; elle est, en réalité, formée de deux corbeilles accolées dos à dos, chacune pouvant recevoir un sac.
- Ces deux corbeilles (fig. 114) se terminent à la partie supérieure par un seul anneau dans lequel s’engage un crochet-chape celui-ci porte le galet unique qui maintient la corbeille sur le rail.
- Avec ce mode d’attache la corbeille oscille autour de son point de suspension, et, quelle soit chargée d’un sac ou deux, le centre de gravité du système se place de lui-même sur la verticale passant par le point de contact du galet et du rail.
- Le galet, construit en fonte, possède une gorge assez profonde pour éviter les déraillements ; si d’ailleurs ces accidents se produisent la chape restera suspendue aux rails, car elle ne peut se dégager qu’aux extrémités du rail.
- Le roulement sur monorails par un seul galet permet l’utilisation d’une courbe d’un très faible rayon, même en employant de très grandes vitesses.
- p.98 - vue 103/113
-
-
-
- APPAREILS DE LEVAGE ET DE MANUTENTION
- 8 — 99
- Aux deux extrémités du parcours, les corbeilles sont forcément arrêtées pour le chargement et le déchargement des sacs ; elles sont alors très facilement dirigées sur un petit trajet de 1 ou 2 mètres par l’ouvrier qui fait la manutention des sacs.
- Le rayon de la courbe du monorail raccordant l’aller avec le retour est de 0 m. 376 ; l’écartement des deux rails étant de 0 m. 732 ; la demi-circonférence de raccord est soutenue par un support du type courant que nous avons décrit plus haut.
- Le transport sur corbeille par monorail est avantageux même pour un parcours de faible longueur ; il est employé à la Compagnie Parisienne, dès que la distance entre le point d’arrivée du convoyeur sur le tas et le point de déchargement des sacs dépasse deux mètres.
- Chaque chantier possède un jeu de rails ayant la longueur suivante : deux rails de 1 mètre ; deux rails de 2 mètres ; deux rails de 3 mètres ; un grand nombre deux rails de 6 mètres et deux demi-circonférences de 0 m. 376 de rayon.
- Possédant ce jeu de rails, la pose sur le tas se conçoit facilement : dès que l’espace le permet, on place un rail de 2 mètres, puis un rail de 1 mètre, le tas s’allongeant, on remplace les deux premiers par un rail de 3 mètres, on place son support puis on ajoute un rail de 1 mètre, remplacé lui-même, un peu plus tard par un rail de 2 mètres et enfin le tout par un rail de 6 mètres.
- De cette façon, on n’a toujours que le minimum de supports à installer.
- Chaque chantier possède également un jeu de rails en courbe, du même rayon mais de 1,2,3 et 6 mètres de longueur de circonférence, ce qui permet en les combinant, de tourner 1/2, 1/4, 1/6 et 1/12 de tour, dans une direction ou dans la direction symétrique.
- Nous nous sommes étendus un peu longuement, peut-être sur cet appareil, mais les résultats obtenus à la Compagnie du Gaz sont tels qu’il nous a paru mériter une mention spéciale, étant croyons-nous, susceptible d’utilisations avantageuses dans d’autres industries, pour le transport des faibles charges.
- Absolument maniable, il exige peu de place et donne l’aller et le retour bien groupés. Le monorail, placé sur des points d’appui fixes, comme des murs d’ateliers, peut effectuer des transports très économiques à de grandes distances. Le nombre des sacs que peut transporter cet appareil est très élastique les charges pouvant s’y succéder sans interruption.
- fi
- Eig. 115.
- Crics ou palans pneumatiques de la « Chicago Pneumatic Tool Co »
- Citons parmi les appareils de levage d’un usage courant et économique le cric ou palan à air comprimé de la (Chicago Pneumatique Tool Co).
- Cet appareil est excessivement simple, il se compose (fig. 115) d’un cylindre dans lequel se déplace un piston à la tige duquel est suspendu un crochet. Un tiroir ordinaire peut permettre l’arrivée de l’air comprimé de part ou d’autre du piston ; ce tiroir est commandé par un petit balancier aux extrémités duquel sont attachées de petites chaînes ou même des cordes.
- p.99 - vue 104/113
-
-
-
- 100—8
- LA MÉCANIQUE A L’.E X P 0,S;i T 1,0 N
- On peut obtenir avec cet appareil, en admettant plus ou moins d’air, une vitesse de levage plus ou moins grande. Ceci a une grande importance dans les ateliers de moulage par exemple ; ainsi lorsqu’après avoir terminé un moule, on veut enlever successivement les châssis ou parties qui le composent, il est nécessaire d’aller d’abord très doucement pour éviter de le briser, surtout s’il y a peu de dépouille, mais une fois la partie hors de contact avec le modèle on peut lever beaucoup plus vite. L’appareil en question se prête bien à cette manœuvre.
- Il est ordinairement disposé verticalement, mais lorsque par suite du manque de hauteur du plafond, on ne peut l’employer ainsi, on adopte la disposition horizontale de la
- Fig. 116. Fig. 117.
- fîg. 116. Dans ce cas la tige de piston est terminée par un galet qui tend une corde ou un câble auquel est suspendu le crochet de levage.
- Dans le premier cas on peut suspendre le palan par deux chaînes à un galet roulant sur une poutre et le palan se transforme en pont roulant.
- Il va sans dire que cet appareil n’est avantageux que dans les ateliers où on a déjà des compresseurs d’air pour actionner d’autres machines.
- Hectolitre-verseur de la Cie du Gaz.
- L’hectolitre-verseur (fîg. 117) sert à mesurer et à ensacher le coke; sa faible hauteur (1 m. 25) permet de le placer sous les goulottes des blutoirs. Il permet cependant, de remplir des sacs de 0 m. 80 de hauteur et cela presque sans effort de la part de l’ouvrier, qui manœuvre très facilement l’hectolitre d’une seule main.
- L’appareil en tôle est cylindrique (fîg. 118), il porte, fixés à deux génératrices diamétralement opposées, deux bras faisant un angle de 67°30' avec les génératrices du cylindre; ces bras sont munis chacun de deux galets B et G (fîg. 119 à 122).
- Les galets porteurs B roulent sur deux rails à peu près horizontaux; les galets C, d'un diamètre beaucoup plus faible, roulent sur les mêmes rails qui, au deux tiers de la course, sont interrompus sur une faible longueur; formant ainsi l’amorce de deux glissières verticales dans lesquelles s’engagent les galets C.
- L’hectolitre s’avançant, les galets G s’engagent dans les glissières verticales en imprimant à l’appareil, par l’intermédiaire des bras-supports des axes, un mouvement de
- p.100 - vue 105/113
-
-
-
- APPAREILS DE LEVAGE ET DE MANUTENTION
- 8 — 101
- bascule autour de l’axe des galets B. Ceux-ci, étant donné leur grand diamètre, continuent leur chemin horizontal; ils roulent d’ailleurs sur un rail latéral au droit de l’ouverture.
- L’hectolitre est mis en mouvement, soit à l’aide d’une manette, soit à l’aide d’une
- ï. I J
- Fig. H8.
- pédale et d’un système de levier. Dès qu’on cessé d’agir sur la manette ou sur la pédale, le poids même de l’hectolitre le ramène à sa position de chargement.
- A chaque appareil, est adapté une espèce d’entonnoir auquel s’agrafe le sac.
- Lorsque les hectolitres-verseurs sont installés sous les goulottes des blutoirs, l’ouverture et la fermeture de celles-ci sont commandées par le mouvement même de l’hectolitre, à l’aide de chaînettes qui abaissent la porte des goulottes dès que l’hectolitre quitte
- T^mr/. fig. 122.
- Fig. 120.
- la position de chargement et qui élèvent cette porte dès que celui-ci est revenu en place.
- Pour que l’hectolitre-verseur se vide complètement, il faut que les génératrices du cylindre prennent une inclinaison de 45° sur l’horizontale. On doit donc faire tourner l’hectolitre, autour de l’axe du galet B, de 90° -[- 45°= 135°.
- Cette rotation s’effectue en deux phases égales de 67°30/ chacune (fig. 119 à 122). A cet effet, les rayons des galets sont dans un rapport tel que l’angle de la droite BC; qui joint leurs centres avec les génératrices, est égal à 67°30/ (fig. 119).
- p.101 - vue 106/113
-
-
-
- 102 — 8
- LA MECANIQUE A L’EXPOSITION
- Pendant la première phase de la rotation, le galet G descend dans la rainure verticale jusqu’à ce que le galet B se trouve à l’aplomb de cette rainure. A ce moment la droite BC est verticale; l’angle dont elle a tourné est donc de 67°30/ (fig. 120).
- Pendant la deuxième phase, le galet B continuant à avancer sur le rail horizontal, le galet G remonte dans la glissière verticale et vient finalement occuper une position symétrique de sa position initiale par rapport à la verticale passant par l’axe du galet B. A ce moment, la droite BC fait de nouveau un angle de 67°30' avec la verticale : elle a donc tourné au total de 135°, les bras-supports des axes des galets B et G étant invariablement liés à l’hectolitre, celui-ci a tourné de 135° (fig. 121).
- Voici le calcul des rayons des galets :
- La droite de BG doit faire un angle de 67°30/, avec les génératrices de l’hectolitre, soit R et R' les rayons, L la longueur BG choisie à volonté; on a dans le triangle BGD (fig. 122) : BD = R — R' = L cos a, d’où : R^R'-j-L cos a.
- Cet appareil est essentiellement mobile, il peut passer d’un butoir à un autre et même être placé au pied des tas.
- Tombereau à hayon manœuvrant automatiquement (Cie du Gaz)
- Le principe du mouvement du hayon réside en ce que, un tombereau passant de la position de route à la position de chargement, les brancards fixés au cheval ne subissent qu’un très faible déplacement, tandis que la distance qui les sépare du milieu de l’avant du tombereau augmente dans une assez grande proportion.
- Le hayon est relié aux brancards (fig. 123) par les bielles AB et DE et le levier coudé
- Fig. 123.
- BCD, qui tourne autour du point C. Il est relié en outre, de chaque côté, à la caisse du tombereau par un bras en fer pouvant tourner autour du point R.
- Le point A est un point fixe des brancards, le point G est un point fixe de la caisse du tombereau.
- Lorsque celui-ci est dans la position de déchargement, les brancards forment avec le fond un angle d’environ 33°, la ligne brisée CBA vient en CBA/, et l’extrémité du levier coudé BCD vient en DG La bielle DE et le hayon tournant autour du point R, viennent en D'E' : le fond du tombereau est alors complètement ouvert (fig. 124).
- Pendant le relèvement du tombereau, la rigidité des bielles force le hayon à revenir à sa position de route ; il y est d’ailleurs aidé par son propre poids.
- p.102 - vue 107/113
-
-
-
- APPAREILS DE LEVAGE ET DE MANUTENTION
- 8 — 103
- Afin que l’effort nécessité par la mise en route du tombereau soit supérieur à celui qu’exige son relèvement, on a ménagé une ornière assez profonde (fîg. 124) dans laquelle
- Fig. 124.
- viennent s’engager les roues au moment du déchargement. De cette façon, lorsque le cheval tire sur les brancards, le tombereau commence à se relever en mettant le hayon en position de route; ce n’est qu’ensuite qu’il sort de l'ornière.
- Monte-sacs à dos d’homme.
- Installés à proximité des blutoirs ou des réserves de sacs, ces appareils permettent à un homme de se charger lui-même et sans effort un sac sur le dos.
- Plusieurs systèmes sont en usage à la Compagnie parisienne; ils ne diffèrent entre
- Fig. 125.
- eux que par le mode de transmission du mouvement depuis l’arbre moteur du casse-coke jusqu’aux plateaux élévateurs.
- p.103 - vue 108/113
-
-
-
- 104 — 8
- LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
- Ces plateaux, au nombre de deux ou de quatre par appareil, sont animés d’un mouvement alternatif, de bas en haut et de haut en bas, qui élève leur partie horizontale, du niveau du sol à une hauteur de 1 m, 40, puis la ramène de cette hauteur au niveau du sol.
- Le plateau marquant un temps d’arrêt aux deux extrémités de sa course, l’ouvrier peut placer le sac sur le plateau, quand celui-ci est au niveau du sol et le prendre sur son dos, lorsque le plateau est au haut de sa course (fig. 125).
- Le monte-sac à dos d’homme le plus employé est celui à deux plateaux, dont le mouvement est obtenu au moyen de deux arbres horizontaux A et B (fig. 126 et 127) placés dans le même plan vertical : l’un A à la partie supérieure du monte-sacs, l’autre B à la partie inférieure.
- L’arbre A, sur lequel sont clavetées trois roues de même diamètre DC et E, est porté par un seul palier, qui peut se déplacer dans le sens vertical au moyen d’une vis ou d’un écrou. Cette disposition permet un réglage facile de la tension des chaînes de transmission.
- La roue du milieu C est reliée à l’arbre du moteur du casse-coke par une chaîne Ewart.
- L’arbre du bas B, maintenu dans un palier fixe, porte deux roues dentées D' et E7
- Fig. 126.
- Fig. 127.
- placées en regard des roues extrêmes de l’arbre A et de même diamètre. Sur chacune de ces paires de roues, s’enroule une chaîne Ewart sans fin, et chaque chaîne actionne un plateau par l’intermédiaire d’une manivelle C, reliée d’une part, à l’un des maillons de la chaîne et d’autre part à un maillon H, fixé au centre de la partie verticale du plateau (%. 127).
- La manivelle a pour longueur le rayon primitif des roues dentées.
- Dès que le maillon, fixé à la manivelle, s’engage sur une roue dentée, le maneton fixé au plateau se trouvant à hauteur du centre de la roue, la manivelle devient comme un rayon de celle-ci et décrit entraînée par la chaîne, la demi-circonférence supérieure de la roue du haut ou la demi-circonférence inférieure de la roue du bas.
- Le plateau reste donc immobile pendant le temps de ces demi-révolutions.
- Ces arrêts sont utilisés pour le chargement des sacs sur les plateaux et leur reprise lorsqu’ils ont été élevés.
- La charpente de l’élévateur est formée par des fers \~ qui servent de guidage et de chemins de roulement à quatre petits galets fixés aux plateaux.
- p.104 - vue 109/113
-
-
-
- APPAREILS DE LEVAGE ET DE MANUTENTION
- 8 — 105
- Poche à acier de 25 tonnes à. commande électrique (Biétrix-Leflaive et Cie).
- Au nombre des appareils de manutention, nous pouvons citer aussi la poche à acier de 25 tonnes à commande électrique, construite par les Forges et ateliers de la Chaléas-sière (Biétrix-Leflaive-Nicollet et Cie, Saint-Étienne), pour les Aciéries de Makievka (%. 128 à 130).
- La poche repose par ses tourillons sur deux supports fixés sur les longerons en tôle et cornières d’un chariot à quatre roues se déplaçant sur une voie de 2 m. 50 d’axe en axe des raiJs. L’arrière du chariot porte le dispositif de commande qui se compose d’une dynamo attaquant par un pignon calé sur son arbre une roue calée sur un arbre intermédiaire.
- tmotja^de di7*ectioi\
- Jtail de 8oxiS 1 1
- •deroulement ^‘doo
- deode la.,
- 'dictj'io rf&crtn du.» c
- ilant chr^cic Ta.niaùvdu.T7imw^d.bsctUaf2ij7i 'le la,poch*i
- Fig. 128 à 130.
- Celui-ci porte deux séries d’engrenages, coniques qu’on peut ou non embrayer avec deux pignons dont l’un commande le mécanisme de déplacement sur la voie et l’autre la rotation de la poche autour de ses tourillons.
- Le plan ci-joint montre qu’on peut produire ces déplacements dans le sens de l’aller et dans celui du retour.
- Le pignon qui commande la translation est calé sur le même arbre qu’une vis sans fin, laquelle engrène avec une roue dont le mouvement est transmis par des renvois à engrenages cylindriques jusqu’aux roues de diamètres différents qu’elle porte.
- p.105 - vue 110/113
-
-
-
- 106— 8
- LA MÉCANIQUE A L’E.XPOSITION
- La rotation de la poche s’obtient en embrayant comme dans l’autre cas l’engrenage conique dont le pignon porte une roue à dents inclinée qui fait tourner l’arbre portant à son extrémité la vis sans fin qui engrène avec la roue calée sur l’un des tourillons de la poche.
- Les principales données de cet appareil sont les suivantes :
- Nombre de tours de la dynamo par minute. . .................... 800
- — — l’arbre des mouvements. . . ............ 136
- — — changements de vitesse.................. 8
- — — l’essieu moteur en grande vitesse....... 133
- — — l’essieu moteur en petite vitesse. ; . . . . 12
- — — l’arbre à vis sans fin pour l’oscillation. . 40
- Grande vitesse de translation du chariot................... 47 m. 100
- Petite — — ................... 5 m. 220
- Durée de la rotation de 180° de la poche................... L
- La rotation de la poche peut en cas d’avarie s’effectuer à la main comme celle de petites dimensions après avoir débrayé l’engrenage conique.
- Le chariot est muni d’une tôle qui abrite le mécanisme de la chaleur, et celle-ci est percée de deux trous par lesquels le mécanicien peut apercevoir la voie en avant.
- Drague pour la reprise du coke au tas (Cie Pnne du Gaz).
- L’appareil de reprise du coke au tas est constitué (fig. 131 à 136) par une chaîne à godets montée sur un bras métallique AB, oscillant autour d’un axe horizontal G; celui-ci
- Fig. 131.
- est disposé de manière que le poids du bras tende toujours à appuyer la partie inférieure de la drague contre le tas de coke.
- L’arbre G est maintenu par ses paliers, dans une position fixe à l’extrémité d’une charpente métallique installée en porte à faux sur une plate-forme roui an te.
- p.106 - vue 111/113
-
-
-
- APPAREILS DE LEVAGE ET DE MANUTENTION
- 8 — 107
- Le bras AB relié à l’arbre G par deux manivelles tend à se placer dans une position inclinée sur l’horizontale, l’extrémité inférieure pénétrant dans le coke. La distance AC restant constante, le mouvement de l’arbre G est transmis par engrenages à l’arbre A qui se déplace en même temps que le bras AB.
- L’arbre G est commandé lui-même au moyen d’une chaîne d’un arbre intermédiaire et d’une courroie, par un moteur électrique ; l’arbre intermédiaire et le moteur électrique sont suspendus aux longerons de la plate-forme, entre les essieux des roues porteuses.
- Les godets sont montés sur deux chaînes parallèles à maillons démontables, du système Ewart, qui s’enroulent sur deux paires de roues clavetées sur les arbres A et B aux deux extrémités du bras métallique.
- L’arbre B est monté dans des paliers tendeurs qui permettent le réglage de la tension de la chaîne à godets.
- Un bouclier en tôle porté par le bras AB, dans le tiers inférieur est destiné à proté-
- i-A ; :
- . l.~s
- Elevabon Coupe ef
- El evah on Vue- en bout par Pavant
- Elévation Coupecd
- Fig. 132 à 136.
- ger les godets contre les éboulements fréquents qui se produisent dans le tas de coke. Sous la poussée du coke, produite par un éboulement, le bras AB tourne autour de G et l’extrémité B se rapproche de la plate-forme; les godets enlevant le coke, dégagent le bouclier et l’extrémité B avance de nouveau dans le tas sous le poids du coke dont la chaîne à godets est chargée.
- Une chaîne venant s’attacher à l’extrémité B du bras et s’enroulant autour du treuil à manivelle E, permet de limiter la course du bras AB et de le maintenir dans la position verticale quand on déplace la plate-forme.
- Le coke pris à la base du tas par l’extrémité B de la drague, est monté par les godets qui le déversent en tournant autour de l’arbre A dans une trémie à parois criblantes. Le coke que l’on prend ainsi au tas a déjà été classé au blutoir et les parties criblantes ont seulement pour but d’éliminer la petite quantité de poussier produite pendant le transport
- p.107 - vue 112/113
-
-
-
- 108 — 8
- LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
- du coke pour la mise en tas et par la drague elle-même. Ce poussier est recueilli dans des sacs, sur le côté de la plate-forme.
- Le coke arrive donc propre au bas de la trémie, d’où il se déverse par trois goulottes dans trois hectolitres-verseurs, puis est mis en sacs. Les sacs sont liés sur la plate-forme même, qui étant à la hauteur des planchers des voitures de livraison, permet de les charger rapidement et facilement.
- La dynamo motrice placée sous la plate-forme, à l’extrémité opposée de la charpente delà drague donne de la stabilité à l’appareil; sa puissance est de 3.500 watts.
- Le courant électrique produit par une dymano génératrice, dans la salle des machines du casse-coke, est amené par câbles isolés passant par-dessus les tas. Des boîtes de prise de courant installées en différents points du chantier permettent de réduire au minimum la longueur des câbles mobiles.
- Le poids total sur roues de la drague et de ses accessoires : trémie criblante, hectolitres-verseurs, ralentissements, dynamos, etc., est de 6.000 kilog. ; elle peut facilement se déplacer à l’aide de deux chevaux.
- La mise en marche de cet appareil est immédiate et son débit varie de 300 à 450 hec-olitres à l’heure, suivant le numéro du coke à mettre en sacs, les morceaux de coke de petites dimensions pénétrant plus facilement dans les galets que les gros.
- Ces dragues réparties en plusieurs points des chantiers, permettent de fournir en très peu de temps un grand nombre de sacs aux charbonniers qui, à certaines heures de la journée envahissent les chantiers.
- Chaque plate-forme constituant un quai de chargement isolé et facilement abordable, une voiture peut être chargée aussitôt arrivée sans avoir à attendre, comme autrefois, le départ d’une autre voiture.
- Aux heures de grande activité dans la livraison, tous les hommes du chantier peuvent être retirés des blutoirs et employés au chargement des voitures, avec les sacs des réserves ou avec ceux produits par les dragues. La livraison terminée, on arrête les dragues et les hommes reprennent le service aux blutoirs ou aux autres appareils du chantier.
- MACON, PIIOTAT FRÈRES, IMPRIMEURS.
- Le Gérant : VTe Ch. Dunod.
- p.108 - vue 113/113
-
-