Description des machines les plus remarquables et les plus nouvelles de l'exposition de Vienne en 1873

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  - DESCRIPTION
  - DES MACHINES
  - A L’EXPOSITION DE VIENNE
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- - PARIS. — TYPOGRAPHIE A. IIENNUYER, RUE DU BOULEVARD. 7.
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  - DESCRIPTION
  - DES MACHINES
  - LES PLUS REMARQUABLES ET LES PLUS NOUVELLES
  - A L’EXPOSITION DE VIENNE
  - EN 1873
  - MOTEURS — MACHINES OUTILS LOCOMOTIVES — APPAREILS DIVERS
  - PRÉCÉDÉE D’CNE NOTICE
  - SUR LES PROGRÈS RÉGENTS DE LA MÉTALLURGIE
  - PAR
  - HIPPOLYTE FONTAINE
  - ANCIEN ÉLÈVE CE L’ÉCOLE d’aUTS ET MÉTIERS DE CHALONS-SUR-MARNE
  - Avec un Atlas de 6 0 planches in-folio
  - PARIS
  - LIBRAIRIE POLYTECHNIQUE
  - J. B AU DRY, LIBRAIRE-ÉDITEUR
  - RUE DES SAINTS-PÈRES, 15
  - LIEGE, MÊME MAISON
  - 4 874
  - Tous droits de traduction et de reproduction réservés
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- - AVANT-PROPOS
  - Le but que nous nous sommes proposé, en écrivant un livre sur l’Exposition de Vienne, est de faire ressortir les progrès généraux accomplis, pendant ces dernières années, en métallurgie et en constructions mécaniques.
  - Ce n’est pas un travail analytique complet sur les machines exposées, encore moins une œuvre scientilique. Pour conserver le caractère d’actualité indispensable en pareille matière, nous avons dû nous borner à résumer et à classer méthodiquement les croquis et les notes qu’un séjour prolongé à Vienne nous avait permis de rassembler.
  - Quelques sujets, dont l’étude nous est familière, ont reçu un développement exceptionnel; nous voulons parler des machines outils, des machines à vapeur, des chaudières, des petits moteurs pour le travail en chambre et des appareils magnéto-électriques.
  - L’ouvrage est divisé en neuf parties :
  - 1° Préambule et renseignements divers sur l’Exposition ;
  - 2° Progrès récents de la métallurgie ;
  - 3° Machines outils pour le travail du bois et des métaux ;
  - 4° Machines à vapeur et générateurs ;
  - 5° Petits moteurs pour le travail en chambre ;
  - 6° Roues hydrauliques, turbines et pompes diverses ;
  - 7° Chemins de fer ;
  - 8° Travaux publics ;
  - 9° Appareils divers.
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- - AYANT-PROPOS.
  - TL
  - Le journal anglais Y Engineering, qui a publié sur l’Exposition de Vienne la matière de plusieurs volumes et une grande quantité de dessins, nous a été très-utile; nous lui avons emprunté tous les éléments qui nous ont paru avoir un caractère d’intérêt général.
  - Nous avons également extrait plusieurs renseignements de divers recueils industriels français et étrangers, tels que le Bulletin de la Société des arts et métiers, le Musée de Vindustrie belge, la Revue industrielle, la Publication d’Ârmen-gaud, la Chronique de l’industrie, etc.
  - il nous reste à remercier : t° nos amis Chrétien et Buquet du concours qu’ils nous ont donné pour la traduction des publications étrangères ; 2° toutes les personnes qui ont bien voulu nous fournir d’utiles renseignements.
  - Paris, 22 janvier 1874.
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- - TABLE DES MATIÈRES
  - AVANT-PROPOS
  - Pages.
  - I
  - PREMIÈRE PARTIE.
  - PRÉAMBULE ET RENSEIGNEMENTS GÉNÉRAUX.
  - CHAPITRE I. —ROLE ET AVENIR DES EXPOSITIONS..............................
  - Expositions permanentes............................................
  - Conditions du succès des expositions...............................
  - CHAPITRE IL — ADMISSIONS DES PRODUITS ET DÉPENSES FAITES PAH LES EXPOSANTS A VIENNE. ...........................................................
  - Frais de représentation............................................
  - CHAPITRE III. — ORGANISATION DU JURY DES RÉCOMPENSES. ...............
  - Diversité des récompenses............................................
  - Classement par groupes et sections.................................
  - CHAPITRE IY. —- EMPLACEMENT. — PLAN.— CLASSEMENT. .......................
  - Espaces occupés par les expositions universelles...................
  - Promenade du Prater................................................
  - Nomenclature des constructions de l'Exposition.....................
  - Classification des produits........................................
  - Surface couverte du Champ de Mars et du Prater.....................
  - CHAPITRE V. — CONSTRUCTIONS.............................................
  - Rotonde, projet de Scott Russell...................................
  - Coupc de la rotonde................................................
  - Galeries du palais de l'Industrie..................................
  - Galerie des machines...............................................
  - 1
  - 4
  - 8
  - 14
  - IG
  - 19
  - 19
  - 20 21 22 23 23 2G 27
  - 30
  - 31
  - DEUXIÈME PARTIE.
  - MÉTALLURGIE.
  - CHAPITRE YL — progrès récents de la métallurgie. ......................... 32
  - La métallurgie en 1831.............................................. 33
  - La métallurgie en 1833.............................................. 3G
  - La métallurgie en 1862............................ 30
  - La métallurgie en 1867.......................... 37
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- - Yiu TABLE DES MATIÈRES.
  - Pages.
  - La métallurgie eu 1873............................................ 38
  - Envoi des usines do Marquise........................................ 40
  - Envoi des usines de Seraing....................................... 41
  - Importations et exportations d'Allemagne.......................... 43
  - Exploitations des mines en Autriche............................... 47
  - Expositions de Russie............................................. 49
  - Rang de la France en métallurgie.................................. 31
  - CHAPITRE VII. — HAUTS FOURNEAUX......................................... 32
  - Agrandissements progressifs des hauts fourneaux...................... 32
  - Hautfourneau de Buttgonbach.......................................... 36
  - CHAPITRE VIII. — procédé Siemens pour la farrication directe du fer et
  - de l’acier....................................................... 60
  - Appareil exposé en 1867 et essayé en 1868...................i..... 60
  - Appareil perfectionné exposé à Vienne............................. 62
  - Combustible consommé par heure pour produire une tonne do
  - fer brut.,.................................................... 67
  - CHAPITRE IX. — usine du creusot (schneider et c°)....................... 68
  - Détails statistiques sur l’importance do l’établissement.......... 69
  - • Classification des fers.......................................... 70
  - Classification des aciers............................................. 72
  - Tableau des propriétés physiques des aciers....................... 76
  - Classification commerciale............................................ 80
  - CHAPITRE X. — aciérie krupp d’essen..................................... 83
  - Détails statistiques sur l’importance de l’établissement............. 83
  - Matériel d’artillerie................................................ 87
  - CHAPITRE XL — fer laminé et pou a froid............... _................ 89
  - Échantillons exposés par MM. Jones et Laughlins................... 89
  - Essais de Fairbairn sur divers échantillons....................... 9i
  - CHAPITRE XII. — ACIER DE SUÈDE.......................................... 92
  - Analyse des minerais do fer....................................... 93
  - Mélange des minerais pour fabrication de Besseiner................ 93
  - Expériences à la traction............................................ 93
  - Expériences à la flexion............................................. 96
  - Expériences à la torsion............................................. 97
  - CHAPITRE XIII. — OUTILLAGE DE FORGES.................................... 101
  - Frappeur à vapeur Davies............................................ 101
  - Marteau pilon Sclmltz et Gobel...................................... 104
  - Marteaux pilons Naylor............................................ 106
  - CHAPITRE XIV. presse hydraulique système iiaswell....................... 107
  - CHAPITRE XV. — exploitation des mines................................... 110
  - Ateliers de M. Quillac à An/,in................................... 110
  - Appareil Bochkoltz pour machines d’épuisement..................... Tl2
  - Détente Guinotc................................................... Tl3
  - (iu volage des puits système Chaudron............................. 116
  - CHAPITRE XVI. — exposition laveissière..................................... 119
  - Expérience de M. Tresca sur les bronzes Laveissière phosphoreux et sur ceux de la fonderie de Bourges........................ 121
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- - TABLE DES MATIÈRES.
  - IX
  - TROISIÈME PARTIE.
  - MACHINES-OUTILS.
  - Pages.
  - CHAPITRE XVII. — CONSIDÉRATIONS GÉNÉRALES SUR LES MACHINES A TRAVAILLER
  - LES MÉTAUX..................................................... 126
  - CHAPITRE XVIII. — MACHINES HELMANN, DUCOMMUN ET STEINLEN.............. 130
  - Fraiseuse verticale............................................... 131
  - Tour à fileter et à charioter..................................... 131
  - Lames extensibles pour l’alesage.................................. 135
  - CHAPITRE XIX.— outils de sharp, stewart et de bergue.................. 136
  - Machine à façonner curviligne de Webb........................... 138
  - Nomenclatures des outils de Sharp, Stewart...................... 110
  - Machines exposées par de Bergue................................. LU
  - Machines à fabriquer les rivets de Snvn......................... 1-13
  - CHAPITRE XX. —outils de sellers et de brown et scilarpe............... LIT
  - Pilon à action continue de Sellers................................ 141
  - Transmissions de mouvements....................................... 146
  - Exposition de Brown et Sharpe................................... 146
  - CHAPITRE XXI. — machines allemandes pour le travail des métaux........ 148
  - Machine à ifraiser automatique de Collet et Engelhard........... .148
  - Double perceuse Pfaff, Fernau et Ce............................... 150
  - Cisaille Ciinzer.................................................. 132
  - Machine radiale do Chemnitz....................................... 133
  - Machine à raboter les extrémités des rails...................... 155
  - Machine à mortaiser Zimmermann.................................... 157
  - CHAPITRE XXII.— CONSIDÉRATIONS générales sur les machines a travailler
  - LE BOIS........................................................ 138
  - Historique des inventions relatives au travail mécanique du bois.... 159
  - Machines à bois aux expositions universelles.................... 162
  - CHAPITRE XXIII.— machines a bois américaines.......................... 164
  - Outillage pour la fabrication des seaux......................... 166
  - Scies sans fin................................................ 167
  - Perceuse Fay.................................................... 168
  - Machines à assembler les côtés de tiroirs....................... 168
  - Machine à faire les tiroirs..................................... 169
  - CHAPITRE XXIV. — machines a bois anglaises............................ 171
  - Machines à fonctions multiples.................................... 172
  - Machines exposées par Raiîsome............................... 173
  - Machines exposées par Samuel Worsain............................ 174
  - Machines exposées par Powis James............................... 175
  - CHAPITRE XXV. — machines a bois françaises............................ 176
  - Scies à rubans de Perrin.......................................... 177
  - Machines de Guillet d’Auxerre.............................. .... 178
  - Machines d’Arbev de Paris......................................... 179
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- - X
  - TABLE DES MATIÈRES.
  - Pages.
  - Machines à façonner d’Arbey.................................... 181
  - Raboteuse à lames hélicoïdales................................. 182
  - QUATRIEME PARTIE.
  - MACHINES ET CHAUDIÈRES.
  - CHAPITRE XXVI. — considérations générales. ....................... 185
  - . Distributions système Corliss............................... 180 '
  - Emploi des cylindres à enveloppes de vapeur............ 189
  - CHAPITRE XXVII. —revue des machines fixes. .......................... 193
  - Exposition de l’Amérique............................. 193
  - Exposition de l’Angleterre.............. ................... 194
  - Exposition de la France.................................... 196
  - Exposition de la Belgique............................... 198
  - Exposition de la Suisse............................... ....... 198
  - Exposition de l’Allemagne....................................... 1U9
  - Exposition de l’Autriche-Hongrie.............................. 201
  - Exposition de la Russie......................................... 202
  - CHAPITRE XXVI1L — moteurs sulzer, cède et dingler........... 203
  - Machines do Sulzer frères........................ 206
  - Courbes de distribution....................................... 210
  - Machine de Bède et Farcot.......... 211
  - Machine de Dingler............................................ 213
  - CHAPITRE XXIX. — moteurs reinecke, gorlitz et danek. ............. 220
  - Machine de Reinocko........................................... 220
  - Machine de la manufacture de Gorlitz.................... 223
  - Moteur Danek, de Prague................................. 223
  - CHAPITRE XXX. — machines brotueriioo» et hardingiiam, fie lu et cotton
  - ET MALESGUEFF .............................. 227
  - Machines à trois cylindres. ..................................... 227
  - Application aux cabestans........................... 230
  - Moteur Field et Cotton............................«........... 232
  - Machine Malescheiï. .......................................... 234
  - CHAPITRE XXXI. — locomobiles......................................... 233
  - Considérations générales......................................... 233
  - Locomobiles Marshall........................................... 240
  - Locomobiles Ransomes, Sims et Head. ........................ 242
  - Locomobiles Stephen Lewin..................................... 244
  - Locomobiles llornsby et fils................................... 243
  - Locomobiles Turner............................................ 243
  - Locomobiles Garrelt et Iils.‘.............................. 243
  - Locomobiles Nieholson......................................... 246
  - Locomobiles Robey............................................ 246
  - Locomobiles Hermann-Lachapelle............................. 247
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- - TABLE DES MATIÈRES.
  - xi
  - Pages.
  - Locomobiles Albaret et C°..................................... 248
  - Locomobiles de la Société centrale de Pantin................. 250
  - Locomobiles Liechtenstein..................................... 252
  - CHAPITRE XXXII. — machines a. vapeur verticales. .................... 252
  - Considérations générales......................................... 252
  - Machines Hermann-Lachapelle...................................... 254
  - Machines Maulde, Geibel et Wibart................................ 255
  - Machines Albaret............................................... 257
  - Machines Bulîaud frères...................................... 258
  - Machines Tangye frères......................................... 260
  - Machines Nicliolson........................................ 261
  - Machines Lewin............................................ 262
  - Machines Chaudré. ......................................... 263
  - Machines Davey-Paxman........................................ 264
  - CHAPITRE XXXIII. — régulateurs.......................................... 265
  - Régulateur Buss. ............................................. 265
  - Régulateur Proell............................................. 267
  - Régulateur Hartnell et Guthrie................................. 208
  - Régulateur Friedrich............................................. 268
  - Régulateur Brotherhood et Hardingham.......................... 269
  - Régulateur Rungvist........................................... 270
  - Compensateur Denis............................................. 272
  - CHAPITRE XXXIV. — chaudières a vapeur................................ 274
  - Considérations générales...................................... 274
  - Chaudière Mcyn.............................................. 278
  - Chaudière Bergmann........................................... 2S2
  - Tubes pendentifs à circulation................................. 283
  - Chaudière Gâter.............................................. 287
  - Chaudière Davey-Paxman........................................ 288
  - Chaudière Belleville (modèle 1872)............................ 288
  - Régulateur d’alimentation de Bulîaud frères................... 292
  - CINQUIÈME PARTIE.
  - PETITS MOTEURS INDUSTRIELS.
  - CHAPITRE XXXV. — considérations générales............................. 294
  - Utilité d’un petit moteur pour le travail en chambre.......... 295
  - Conditions à remplir pour résoudre le problème................. 297
  - Moteur à ressort ; acier et caoutchouc........................ 298
  - Moteurs électriques............................................ 300
  - CHAPITRE XXXVI. — moteurs scumid, otto, leiimann, Siemens............ 301
  - Moteur hydraulique, système Sclnnid........................... 301
  - Moteur à gaz Otto et Langeu................................... 304
  - Moteur à air chaud, système Lehmann........................... 300
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- - XII TABLE DES MATIÈRES.
  - Pages.
  - Moteur à vapeur de Siemens.................................... 311
  - Moteur à air chaud de Siemens................................. 313
  - CHAPITRE XXXVII. — moteurs iiippolyte fontaine....................... 318
  - Moteur domestique de 3 kilogrammètres......................... 3J8
  - Homme-vapeur de 13 kilogrammètres............................. 328
  - . SIXIÈME PARTIE.
  - HYDRAULIQUE.
  - CHAPITRE XXXVIII. — moteurs hydrauliques............................. 331
  - Revue des moteurs exposés..................................... 331
  - Turbine Nagel et Kaemp........................................ 333
  - Turbine de Tliime............................................. 337
  - CHAPITRE XXXIX. — pompes centrifuges................................. 339
  - Revue des pompes centrifuges exposées......................... 341
  - Pompes Neut et Dumont......................................... 343
  - Pompes Nagel et Kaemp......................................... 331
  - Pompes Schiele................................................ 334
  - CHAPITRE XL. — pompes diverses....................................... 330
  - Pompes à vapeur, système Prunier............................... . 337
  - Pompes pour l’agriculture, système Noël....................... 362
  - Pompes à incendie Shanû et Mason.............................. 363
  - Pompe Lambert................................................. 363
  - SEPTIÈME PARTIE.
  - CHEMINS DE FER.
  - CHAPITRE XLI. — locomotives.......................................... 369
  - Nombre et répartition des machines exposées................... 369
  - Exposition de T Angleterre...................................... 371
  - Exposition de la France....................................... 372
  - Exposition de la Belgique....................................... 373
  - Exposition de l’Italie........................................ 376
  - Exposition de la Bavière........................................ 376
  - Exposition de la Prusse....................................... 378
  - Exposition de divers États de l’Allemagne..................... 381
  - Exposition de l’Autriche (Compagnies de chemins de fer)....... 383
  - Exposition de l’Autriche (ateliers privés).................... 386
  - Exposition de la Russie......................................... 387
  - CHAPITRE XLII. — locomotives diverses.................................. 388
  - Locomotive système Beipaire.................................... 388
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- - TABLE DES MATIÈRES. xin
  - Pages.
  - Locomotive système Meyer........................................ 361
  - Locomotive système Kœchlin...................................... 366
  - Locomotive système Schwartzkopff................................ 401
  - CHAPITRE XLIII. — voitures et wagons................................... 402
  - Train sanitaire clc la Société française de secours aux blessés. 402
  - Voiture-salon de la Compagnie belge de matériel des chemins de
  - fer........................................................... 405
  - Wagon en fer de la Compagnie d’exploitation de Tubizc........... 407
  - Appareil Weibel, pour le chauffage des voitures................. 408
  - Wagon-lit de la Compagnie internationale........................ 410
  - Voiture à deux étages, système Vidard........................... 413
  - Freins Stilmant et Achard....................................... 413
  - Roues de véhicules pour chemins de fer.......................... 414
  - Boîtes à graisse................................................ 414
  - CHAPITRE XLIV. — matériel fixe......................................... 415
  - Plaque tournante Nord-Est d’Autriche............................ 415
  - Chariot Zimmermann.............................................. 416
  - Freins de sûreté pour les grues................................. 416
  - Barrière de Wilke............................................... 417
  - Signal électrique Hohnegger..................................... 418
  - Sifflet automoteur Lartigue et Forest........................... 420
  - HUITIÈME PARTIE.
  - TRAVAUX PUBLICS.
  - CHAPITRE XLV.— régularisation du danube................................ 426
  - Historique du projet............................................ 427
  - Importance des travaux............................................ 428
  - Excavateur Couvreux............................................... 436
  - Drague Hersent, pour charger en wagon........................... 431
  - Etat sommaire du matériel de l’entreprise......................... 432
  - CHAPITRE XLVI. — phares................................................ 432
  - Eclairage des côtes de France..................................... 432
  - Emploi de l’huile de boghead.................................... 433
  - Tour en fer Sautter et Lemonnier................................ 434
  - Cabanes de port Sautter et Lemonnier.............................. 437
  - Projecteur de lumière électrique............................... 441
  - Becs Farquhar...................................................... 443
  - CHAPITRE XLV1I. — ponts métalliques.................................... 443
  - Ponts construits par le Creusot................................... 443
  - Ponts construits par M. Gouin..................................... 444
  - Usine de Fives-Lille.............................................. 445
  - Pont Maria-Theresia, à Vienne.................................... 446
  - Viaduc de la Bouille..........................................* - WÏ
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- - xiv TABLE DES MATIÈRES.
  - Païes.
  - CHAPITRE XLVIII. — emploi oe ia dynamite............................. 460
  - Expériences diverses faites en Autriche....................... 450
  - Cassage des glaces en France.................................. 451
  - CHAPITRE XLIX. — appareils de levage................................. 458
  - Exposition Megy, de Echcverria et Bazan....................... 458
  - Embrayage à ressort sans choc................................. 459
  - Treuil à embrayage sans choc et à frein de sûreté............. -460
  - Ascenseur pour maisons d’habitation.......... 463
  - NEUVIÈME PARTIE.
  - APPAREILS DIVERS.
  - CHAPITRE L. — machine gramme et aimant jamin..................... 46b
  - Construction des machines magnéto-électriques................ 46b
  - Machine à courant continu Gramme.............................. 466
  - Machine à galvanoplastie........................................ 468
  - Machine à lumière............................................. 469
  - Appareil de démonstration....................................... 470
  - Expérience sur la transmission des forces motrices............ 470
  - Aimants feuilletés, système Jamin.............................. 471
  - Dessin de l’aimant Jamin...................................... 472
  - CHAPITRE LL — gravures gillot, procédé thilgman, découpure delong. 474
  - Gravure sur zinc.............................................. 474
  - Gravure sur verre, pierre et métaux........................... 476
  - Ornements en métaux découpés................................... 479
  - CHAPITRE LU. — essoreuses et machines a laver )le linge.............. 482
  - Essoreuses Buffaud frères.................................. 482
  - Machine à laver Pierron et Dehaître....................... 485
  - CHAPITRE LUI. — bascules, réservoir d’eau, rouleau compresseur,
  - FLAMMES CHANTANTES......................................... 488
  - Instrument de pesage........................................... 488
  - Réservoir d’eau de l’Exposition.............................. 490
  - Rouleau compresseur..............................................492
  - Flammes chantantes........................................... 494
  - PIN DE LA TABLE.
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- - TABLE DES PLANCHES.
  - 1. Plan de l’Exposition.
  - 2. Vue extérieure de la rotonde. — Coupe des galeries.
  - 3. Haut fourneau Büttzenbaeh.
  - 4. Four Siemens pour l’obtention directe du fer. b. Marteau pilon Schultz et G obéi.
  - 6. Frappeur à vapeur Davics.
  - 7. Essais des aciers suédois.
  - 8. Pièces de forges obtenues à la presse Haswell.
  - 9. Contre-poids Bochkoltz. — Détente Guinote.
  - 10. Machine à fraiser Ducommun.
  - 41. Tour à cbarioter et à lileter Ducommun.
  - 12. Machine à percer de Chemnitz.
  - 13. Cisaille Cünzer. — Perceuse Paff, Fernau et C°.
  - 14. Machine à mortaiser Zimmermann.
  - 45. Machine à fraiser Collet et Engelhard.
  - 16. Machines à vapeur diverses.
  - 17. Petite scie et raboteuse Arbey,
  - 18. Machines diverses pour le travail du bois.
  - 19. Série d’outils pour la fabrication des seaux en bois.
  - 20. Machine à vapeur Sulzer frères. (Ensemble.)
  - 21. Machine à vapeur Sulzer frères. (Détails.)
  - 22. Machine à vapeur Bède et Farcot. (Ensemble.)
  - 23. Machine à vapeur Bède et Farcot. (Détails.)
  - 24. Machine à vapeur Dingler.
  - 25. Machine à vapeur de la Compagnie de Gorlitz.
  - 26. Machine à vapeur de Danelc.
  - 27. Machine à vapeur de Reinecke.
  - 28. Moteur à air chaud de Lehmann.
  - 29. Locomobile de la Société centrale de Pantin.
  - 30. Locomobile Albarct.
  - 31. Croquis de machines verticales.
  - 32. Régulateurs divers.
  - 33. Chaudière Meyer.
  - 34. Chaudière Bergmann.
  - 35. Chaudières Gâter, Ransomes et Davey-Paxman.
  - 36. Chaudière Belleville, (Modèle de 1872.)
  - 37. Moteurs Schmid.
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- - XVI
  - TABLE DES PLANCHES.
  - 38. Moteurs Hippolyte Fontaine.
  - 39. Moteurs Frédéric Siemens.
  - 40. Turbines Thitne.
  - 41. Pompes centrifuges.
  - 42. Pompes et puits Eugène Prunier.
  - 43. Turbines Nage) et Kaemp.
  - 44. Locomotive Bel paire.
  - 43. Locomotives Fives-Lillc, Umrath et Mayer.
  - 46. Locomotive Sclnvartzkopff.
  - 47. Locomotives Kœchlin etllaswell.
  - 48. Wagon en fer de la Société générale d’exploitation belge.
  - 49. Wagon-lit. — Roues. — Boîtes à graisse.
  - 30. Plaque tournante Hohnegger. — Chariot Zimmermann.
  - 31. Signal électrique llobnegger.
  - 32. Sifflet automoteur Lartigue et Forest. — Flèche de grue.
  - 33. Pont Moreaux sur le Danube, à Vienne.
  - 34. Rectification du Danube, à Vienne.
  - 33. Phares, projecteur et cabane de port.
  - 36. Réservoir d’eau de l’Exposition.
  - 37. Treuil Mégy, de Echeverria etBazan.
  - 38. Ascenseur Mégy, de Echeverria et Bazan.
  - 39. Essoreuse et régulateur d’alimentation de Buffaud frères. 60. Croquis divers.
  - KKK.4TA
  - Page 14, ligne 9, au lieu de réduit, lire : réunit.
  - Page 47, ligne 26, au lieu de forges, lire : mines, et au lieu de Moutan, lire : Mont an. Page 98, ligne 20, au lieu de écrouëes, lire : écrouies.
  - Page 299, ligne 12, au lieu de kilomètre, lire : kilogrammèlre.
  - Page 553, ligne 24, au lieu de Brüder Noback, lire : Noback frères,
  - Tage 414, ligne 3, au lieu de roues verticales, lire : roues pour véhicules.
  - Page 491, ligne 14, au lieu de Erste, lire : Ernest.
- p.r16 - vue 16/512
- - DES MACHINES
  - A L’EXPOSITION DE VIENNE
  - PREMIÈRE PARTIE
  - PRÉAMBULE ET RENSEIGNEMENTS GÉNÉRAUX
  - CHAPITRE PREMIER
  - ROLE ET AVENIR DES EXPOSITIONS UNIVERSELLES
  - Quoique de création récente, les expositions universelles ont déjà porté des fruits très-remarquables, et l’on peut dire qu’aujourd’hui elles sont un des besoins de l’époque. Elles ouvrent, en effet, des débouchés nouveaux aux produits manufacturés ; développent, par letude et la comparaison, le goût artistique et les connaissances scientifiques, et permettent de constater périodiquement l’état d’avancement de l’industrie chez les différents peuples contemporains.
  - Les nations qui sont le moins avancées dans les sciences appliquées, particulièrement dans les combinaisons mécaniques et les transformations physiques de la matière, viennent puiser aux expositions les premiers éléments de leur future grandeur ; celles qui, plus favorisées par les circonstances, sont à la tete de la civilisation moderne doivent, pour conserver leur suprématie, travailler sans relâche et demander aux expositions les
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- - 2 ROLE ET AVENIR DES EXPOSITIONS UNIVERSELLES,
  - germes de nouveaux perfectionnements. Une grande émulation, que surexcitent sans cesse les concours internationaux, règne parmi les industriels du monde entier et les pousse à inventer de nouveaux types et à modifier leur mode de fabrication au fur et à mesure des découvertes scientifiques. Chacun gagne à cet ordre de choses, aussi bien les producteurs que les consommateurs, car les progrès industriels aboutissent toujours à un accroissement de bien-être matériel général.
  - Les expositions sont profitables à tous : aux artistes elles suggèrent de nouvelles applications des beaux-arts à l’industrie; aux manufacturiers elles font connaître l’outillage le plus perfectionné employé dans chaque contrée et les matières premières les plus favorables à leurs travaux ; aux ingénieurs elles offrent le répertoire complet des inventions récentes et les plus belles collections de machines qu’on puisse voir. Les savants y rencontrent souvent l’explication d’un des nombreux problèmes qu’ils approfondissaient ; la vue de tous les appareils dont ils peuvent disposer pour rendre pratique une idée théorique est d’ailleurs d’un grand secours pour l’utilisation d’une découverte. Enfin les amateurs, qui viennent en si grand nombre parcourir les expositions universelles, apprennent une foule de choses qu’ils ignoraient complètement. Puis ils racontent ce qu’ils ont vu à leur famille et à leurs amis, et l’on peut affirmer que le niveau moyen de l’instruction publique s’est beaucoup accru depuis, que les expositions industrielles et particulièrement les expositions internationales ont pris le développement que chacun sait.
  - La publicité est le premier besoin des producteurs, et il n’en est pas qui respecte mieux leur dignité que celle d’une exposition. Les médailles et autres récompenses sont très-recherchées et contribuent dans une certaine mesure aux progrès des arts et de l’industrie. Ceux mêmes qui ont participé à la lutte sans y remporter les premières récompenses sont impatients de prendre leur revanche et méditent déjà de nou-
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  - velles combinaisons pour triompher au prochain concours.
  - Les premières expositions universelles présentèrent un caractère particulier : les objets nouveaux s’y trouvaient en grande quantité et l’ingéniosité des appareils frappait beaucoup plus l’attention des visiteurs que la perfection du travail. Depuis, en 1862 et en 1867 comme en 1873, à Vienne comme à Paris et à Londres on vit peu de choses réellement nouvelles, mais par contre on fut émerveillé des progrès réalisés dans la construction des machines, dans la précision de l’ajustage, le fini des pièces et surtout dans la qualité des matières premières. Nous n’entendons pas dire que les inventions firent complètement défaut dans les expositions récentes. Grâce à Dieu, les découvertes scientifiques se succèdent avec une prodigieuse rapidité et le domaine industriel s’accroît chaque jour d’éléments nouveaux; mais l’impression générale qu’on ressent tout d’abord en parcourant une exposition universelle est défavorable, car le plus grand attrait de ces concours réside dans l’inconnu. La nouveauté prime toujours le perfectionnement. Cette première impression, qu’une étude approfondie modifie, dépend de plusieurs causes : les publications industrielles qui se sont multipliées portent rapidement à la connaissance des intéressés les inventions importantes de tous les pays; l’agrandissement considérable qu’ont pris les expositions fait que les produits nouveaux sont disséminés dans un monde de choses déjà connues et qu’ils ne se voient pas de prime abord; enfin le rapprochement trop court de deux expositions consécutives empêche une idée d’arriver en maturité pendant l’intervalle et ne permet pas d’offrir sans cesse au public le stimulant qu’il recherche le plus volontiers.
  - L’attraction de la nouveauté, à l’exclusion des recherches sur les améliorations acquises, et surtout la faible durée des expositions universelles, sont même des défauts très-graves, et c’est pourquoi M. Leplay, commissaire général de l’Exposition de 1867, dans son remarquable rapport sur les concours indus-
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- - 4 ROLE ET AVENIR DES EXPOSITIONS UNIVERSELLES,
  - triels, conclut à la nécessité d’établir des musées généraux et commerciaux permanents.
  - « Les défauts des expositions universelles tiennent surtout, dit le savant rapporteur , à leur caractère temporaire. C’est parce qu’elles sont temporaires qu’elles exigent des efforts excessifs pour la conception, l’organisation et l’aménagement. Eu égard à leur courte durée, elles ne donnent pas le temps d’amortir les dépenses, et ne peuvent porter qu’une partie de leurs fruits au point de vue de l’enseignement, de la publicité et des relations commerciales. Enfin, elles ne comportent pas des revenus assez cdnsidérables, en compensation des sacrifices qu’elles exigent.
  - « Le remède à ces défauts est tout indique : le bon sens public l’a déjà pressenti, c’est la permanence.
  - « En supprimant les inconvénients des expositions temporaires on ne supprimera rien de ce qui les fait vivre ; la permanence pourra au contraire conserver tous les avantages antérieurs et en créer même qui sont inconnus jusqu’ici. »
  - M. Leplay, dans le développement de son idée, montre que les expositions permanentes peuvent exister sous deux formes: les musées généraux et les musées commerciaux, et il rend compte des tentatives infructueuses déjà faites dans cette voie. D’après lui l’insuccès de ces tentatives tient non au principe, mais à l’application qui en a été faite ; le mal est venu du défaut d’une bonne organisation, sans laquelle les meilleures idées restent toujours stériles.
  - Nous ne pouvons rien préjuger sur la solution indiquée par M. Leplay, mais nous considérons qu’un des plus grands charmes de ces fêtes de l’industrie tient précisément à leur cosmopolitisme. Bien qu’universelles, elles sont toujours un peu spéciales à la contrée où elles se tiennent, ce qui permet au visiteur d’étudier particulièrement les mœurs et les produits d’une nation tout en se tenant au courant des progrès industriels du monde entier.
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- - ADMISSION DES PRODUITS.
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  - 11 est vrai qu’en France l’Exposition de 1855 a coûté 11 millions et n’a rapporté que 3 200 000 francs, que celle de 1867 a coûté 23 millions et n’a rapporté que 14 millions, mais il n’est pas moins vrai qu’à Londres en 1851 les dépenses n’ont pas dépassé 7,200,000 francs et les recettes ont atteint 12 600 000 francs et en 1862 la dépense et la recette se sont équilibrées (environ 11500 000 francs). A Vienne, le déficit dépasse 30 millions, mais la cause de cette perte considérable tient en grande partie àl’ingérance de l’État dans toute l’affaire. A Londres, les expositions s’établissent par des compagnies privées sans le concours pécuniaire de l’État; à Vienne comme à Paris, l’initiative privée n’a pas assez d’influence pour entreprendre de semblables travaux à ses risques et périls. Or il est démontré qu’en dehors de l’intervention directe des intérêts particuliers rien ne se crée à bon marché et que l’arbitraire engendre un énorme gaspillage d’argent; il ne faut donc pas s’étonner des différences extraordinaires qu’on trouve dans les budgets des expositions de Paris, de Vienne et de Londres.
  - Si nous devions conclure sur l’avenir réservé aux expositions internationales, nous dirions que leur succès, au point de vue des bénéfices, peut être assuré, à la triple condition d’être plus complètes que les précédentes, à des intervalles de dix ans l’une de l’autre et confiées aux soins d’une compagnie concessionnaire particulière.
  - CHAPITRE II
  - ADMISSION DES PRODUITS ET DÉPENSES FAITES PAR LES EXPOSANTS A VIENNE.
  - Ouverte le 1er mai 1873, l’Exposition de Vienne a été close le 31 octobre, conformément au programme officiel. Pendant les deux premiers mois, une grande partie des installations étaient inachevées; ce n’est guère que vers la fin de juin que
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  - ADMISSION DES PRODUITS, la galerie des machines et plusieurs annexes reçurent leur aménagement définitif.
  - Dans le rapport que nous avons déjà cité, M. Leplay explique ainsi la cause et l’inconvénient des retards qu’on peut constater à chaque exposition universelle :
  - « Loin de se croire obligés d’être prêts au jour indiqué, un grand nombre d’exposants tiennent à s’installer tardivement, afin d’éviter la poussière des travaux voisins et les risques qui peuvent en résulter. Quelques-uns même semblent être mus, dans ces retards calculés, par le désir de dérober à leurs concurrents la vue de leurs produits, ou encore de tirer parti de ce qui peut être exposé par des rivaux plus exacts. La commission qui préside à ces travaux précipités d’installation a donc la mission presque impossible de tenir envers le public un engagement qui ne dépend pas d’elle seule , et que des milliers de volontés particulières s’étudient à éluder. Cependant les visiteurs sont fidèles au rendez-vous donné; ils arrivent au jour dit, tenant à honneur d’assister à l’ouverture, et disposés à payer d’un haut prix cette faveur. Leur déception n’en est que plus bruyante : dès lors se répand partout la nouvelle que rien n’est prêt et qu’il faut différer sa visite. Ainsi le succès de l’entreprise est compromis gravement dès le début et parfois d’une manière définitive. »
  - Pour vaincre la négligence ou la mauvaise volonté des industriels dont l’installation n’est pas prête au jour fixé, nous voudrions que dans les futures expositions on punisse sévèrement les retardataires, soit au moyen d’une forte amende, soit mieux encore par la privation de toutes récompenses.
  - Le règlement général publié par la commission autrichienne mettait à la charge des exposants un droit de location de 10 florins par mètre superficiel dans les galeries du palais de l’Industrie et un droit proportionnel dans celles des machines et dans les jardins. Afin de faciliter à ses nationaux l’accès de l’Exposition, le gouvernement français prit à sa charge tous
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- - ADMISSION DES PRODUITS.
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  - les frais de location afférents aux espaces attribués à la France ; de sorte que les seules dépenses restant à la charge des exposants furent celles du transport de leurs produits, des installations particulières, telles que vitrines, gradins, étagères; du déballage, du loyer des caisses pendant l’exposition et de la réexpédition des produits (1).
  - La dépense la plus importante des exposants consista dans le,s frais de représentation. A l’étranger il est nécessaire de confier ses intérêts à des personnes parlant la langue du pays où l’on est et celle du pays d’où viennent les produits, et possédant en outre des notions sur la spécialité qu’ils doivent expliquer et faire valoir. La plupart des représentants à Vienne, dans les sections de la mécanique et des sciences, ont été payés 500 francs par mois avec un bénéfice déterminé sur les affaires qu’ils ont préparées ou conclues; dans les sections agricoles, industrielles et métallurgiques, plusieurs exposants se sont réunis pour confier leur représentation à une même personne afin de diminuer d’autant leurs frais ; mais comme ces représentants avaient des clients dans plusieurs spécialités il en résultait qu’ils ne connaissaient pas très-bien les produits dont ils devaient énumérer les qualités, et que ni près le jury des récompenses, ni près le public ils n’ont bien rempli leur mandats.
  - Les compagnies de chemins de fer consentirent, sur la demande du commissariat français, aune réduction de 50 pour 100 sur leurs tarifs pour tous les objets qui devaient figurer a l’Exposition, et mirent en outre à la disposition du public des billets aller et retour à prix réduits.
  - (1) Ces frais, qui paraissent minimes, furent assez élevés ; le prix do la nourriture et des loyers ayant augmenté à Vienne, les entrepreneurs et les ouvriers se firent payer des prix exorbitants. Un ouvrier menuisier était coté 2 fr. 30 l'heure; un peintre en lettres ne voulait pas travailler à moins de 30 francs par jour ; les fournitures étaient taxées dans les mêmes proportions. Tous les exposants se plaignaient, mais ils étaient bien forcés de passer par là pour s’installer, heureux encore ceux qui étaient servis les premiers et qui n’étaient pas forcés de séjourner des semaines entières à Vienne pour surveiller eux-mêmes l’installation de leurs produits.
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- - 8 ORGANISATION DU JURY DES RÉCOMPENSES.
  - Avant leur admission, les œuvres d’art furent soumises à un comité nommé par le ministre de l’agriculture et du commerce, les produits de l’agriculture et de l’industrie furent admis sur l’avis favorable des chambres de commerce et des comités consultatifs d’agriculture de France. En général le contrôle des chambres de commerce fut une simple formalité, car nous ne connaissons aucune demande qui ait été rejetée.
  - Les produits exclus de l’Exposition furent les matières explosibles et facilement inflammables. Les esprits et alcools, les huiles et les essences, et généralement les corps qui peuvent altérer les autres produits exposés ou bien incommoder le public, ne furent admis que dans des vases solides et de dimensions restreintes.
  - La force motrice nécessaire pour mettre les machines en mouvement a été mise gratuitement à la disposition des intéressés.
  - CHAPITRE III
  - ORGANISATION DU JURY DES RÉCOMPENSES.
  - Nous publions in extenso le document relatif àl’organisa~ tion du jury parce qu’il est très-bien coordonné et qu’il a donné d’excellents résultats.
  - I. Appréciations des objets exposés. — Les objets exposés dans les groupes 1 à 26 seront appréciés par un jury international, à l’exception des objets du groupe 24 (Exposition des amateurs).
  - II. Expositions additionnelles et temporaires. — Pour les expositions additionnelles : histoire des inventions, de l’industrie, des prix, utilisation des déchets, représentation du commerce du monde, pavillon du petit enfant et travaux de femme, des sections spéciales de jury seront formées et choi-
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  - sies parmi les membres du jury international. Pour l’appréciation des deux dernières expositions additionnelles , des femmes pourront aussi être invitées à y prendre part comme expertes.
  - L’exposition des instruments de Crémone n’est soumise à aucun examen.
  - Conformément aux programmes respectifs, des jurys spéciaux seront nommés pour les expositions temporaires des animaux, des produits de la laiterie, de l’horticulture, de la culture des vignes et des arbres fruitiers, etc.
  - III. Convocation des membres de jury de la monarchie austro-hongroise. — Des membres du jury des royaumes et provinces représentés dans le Corps législatif, une moitié sera élue par les exposants de chaque groupe et l’autre moitié sera nommée. Si le nombre des membres du jury d’un groupe est impair, la moitié du nombre total, moins un, sera élue.
  - Les bulletins d’élection doivent être envoyés cachetés au directeur général qui les soumettra au comité exécutif de la 16e section de la commission impériale, laquelle section fonctionne comme commission électorale.
  - Les élections seront approuvées par Son Altesse Impériale le président de la commission impériale de l’Exposition.
  - Quant à la convocation des membres du jury des provinces du royaume de Hongrie, le gouvernement royal hongrois, respectivement la commission de l’Exposition nommée par lui, en est chargé. Les noms de ces membres devront être communiqués au directeur général au plus tard le 15 avril 1873.
  - IV. Convocation des membres du jury des pays étrangers.— Les commissions de l’Exposition de pays étrangers sont invitées à convoquer le nombre de jurys incombant à leur pays de la manière qui leur semblera la plus convenable et à en envoyer les noms au directeur général au plus tard jusqu’au 15 avril 1873.
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  - V. Nombre des membres du jury. — Le nombre des membres du jury de T Autriche-Hongrie ainsi que de chaque pays étranger est en proportion croissante du nombre des exposants de chaque pays, ainsi qu’on peut le voir par la table suivante. Pour chaque groupe il sera nommé : pour 10 à 100 exposants, un membre du jury; pour 101 à 200, deux membres du jury; pour 201 à 300, trois membres du jury ; pour 301 à 400, quatre membres du jury; et ainsi de suite.
  - Chaque pays étranger est invité à nommer des remplaçants pour le cas où un juré serait empêché. Si un juré ainsi que son remplaçant étaient empêchés, Son Altesse Impériale le président de la commission impériale de l’Exposition nommera une personne pour occuper la place vacante. La liste de tous les membres du jury sera publiée fm avril 1873.
  - YI. Experts. — Les jurys de section peuvent s’adjoindre des membres de jurys d’autres sections de tous les groupes ou autres experts.
  - Les experts doivent être proposés par un membre ou par le représentant du directeur général dans un meeting de la section respective ayant pouvoir de résolution et doivent être élus à la majorité absolue.
  - Les noms des experts élus seront publiés par le directeur général.
  - VIL Représentation du directeur général aux délibérations du jury. — Le directeur général nommera des délégués qui seront autorisés à prendre part aux délibérations des jurys et à voter. Ces délégués devront en outre procurer tous les moyens nécessaires pour l’examen et l’appréciation des objets.
  - VIII. Représentation des commissions étrangères aux délibérations du jury. — Les commissaires généraux des pays étrangers sont autorisés à prendre part, soit personnellement, soit par un délégué, aux délibérations des jurys et ont voix délibérative.
  - IX. Jurys de sections. — Le système de classification pu-
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  - blié le 16 septembre 1871 sert de base aux travaux des jurys.
  - Afin de faciliter l’appréciation des objets exposés, certains jurys dégroupé se subdiviseront en jurys de sections conformément à la liste annexée (voir annexe ï).
  - Pour l’appréciation des machines de travail (groupe 13, section il) ainsi que des plans, modèles et dispositions d’établissements industriels et autres objets qui veulent être appréciés de plusieurs points de vue, les experts des autres divisions du jury chargées d’apprécier les produits de ces machines, fabriques, etc., devront être appelés à prendre part aux délibérations et auront droit de voter.
  - X. Organisation et travaux des jurys de section. — Chaque jury de section doit élire en se constituant, de parmi ses membres, un président, un adjoint et un ou plusieurs rapporteurs.
  - Un jury de section peut se constituer lorsqu’il compte cinq membres. Si ce nombre de membres n’est pas atteint, les travaux de la section seront remis par le jury de groupe à une ou plusieurs autres sections.
  - Chaque jury de section procède à l’examen des objets exposés dans sa section respective et, après le résultat de l’examen, propose ceux qu’il a trouvés dignes d’être récompensés.
  - Ces propositions sont soumises au jury de groupe pour être approuvées.
  - XI. Organisation et travaux des jurys de groupe. —Chaque jury de groupe se compose de tous les membres des sections de ce groupe.
  - Le président et les deux vice-présidents de chaque jury de groupe seront nommés par Son Altesse Impériale le président de l’Exposition.
  - Les rapporteurs seront élus de parmi les membres des jurys de groupe et par ces derniers.
  - Les jurys de groupe décident de la répartition des travaux des sections qui ne se sont pas constituées, sur les propositions
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  - des jurys de section, et signalent ceux auxquels doivent être
  - décernés des diplômes d’honneur.
  - XII. Conseil des présidents.—Les présidents, vice-présidents et rapporteurs des jurys de groupe forment le conseil des présidents.
  - Son Altesse Impériale le président de la commission de l’Exposition nomme le président et les deux vice-présidents de ce conseil. Le conseil des présidents décide sur les questions de ce principe, posées par les jurys de groupe, ainsi que sur les propositions relatives à la distribution de diplômes d’honneur, et reçoit les rapports des jurys de groupe pour les soumettre à Son Altesse Impériale le président de la commission impériale de l’Exposition.
  - XIII. Délibérations des jurys. — Le président ou, en son absence , l’adjoint convoque les membres aux conférences, dirige les délibérations, surveille l’enregistrement par le rapporteur des propositions et décisions, ainsi que de leur motif dans le procès-verbal de la séance. Le procès-verbal, après avoir été vérifié, sera soumis au directeur général.
  - XIV. Décisions des jurys. — Chaque jury de section ou de groupe, ainsi que le conseil des présidents, ne peuvent adopter une décision que si la moitié de tous les membres au moins, à part le président, est présente.
  - Les décisions des jurys ne sont prises qu’à la majorité absolue ; si les voix sont également partagées, celle du président décide.
  - XV. Exclusion des membres des jurys et des experts du concours pour les récompenses. — Les exposants qui fonctionnent comme membres du jury renoncent complètement au concours pour les récompenses, mais les experts ne sont exclus que de la section respective. Ce renoncement peut être affiché sur les objets exposés (1).
  - (I) Dans le règlement envoyé aux exposants français par le commissariat gé-
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  - Cette décision est aussi valable pour les intéressés et directeurs de maisons exposants.
  - XVI. Renoncement volontaire des exposants au concours pour les récompenses. — Chaque exposant est libre de ne pas soumettre son exposition à l’appréciation du jury; dans ce cas, ce désir de l’exposant doit être exprimé sur le questionnaire par les mots : « hors concours ». Si l’exposant ne déclare pas s’il veut être apprécié ou non, il sera entendu qu’il veut être jugé. Les exposants d’objets qui peuvent être exposés dans plusieurs groupes ou sections, doivent désigner sur le questionnaire le groupe et la section dans lesquels ils désirent que leurs objets soient placés pour y être appréciés.
  - XVII. Appréciation des expositions collectives. — Les expositions collectives sont considérées comme un tout et les décisions ci-dessus ont pour ces expositions toute valeur. Si cependant certains exposants participant à une telle exposition désirent être appréciés séparément, ils doivent aussi communiquer séparément les renseignements nécessaires au jury.
  - XVIII. Travaux préparatoires du jury. — Chaque exposant recevra de la commission de l’Exposition de son pays un questionnaire, afin qu’il puisse donner au jury tous les renseignements concernant son exposition. Il est de l’intérêt
  - lierai, il s’est glissé une erreur, au sujet de la mention hors concours, qu’il importe de rectifier.
  - Voici l’article auquel nous faisons allusion :
  - « II sera institué un jury international chargé de décerner des récompenses, Chaque exposant devra déclarer s’il veut soumettre ou non ses produits au jugement du jury. Dans ce dernier cas son exposition portera l’étiquette : hors con~ cours. y>
  - Or le texte officiel même, que nous citons plus haut, indique clairement que l’affichage des mots hors concours, est un droit réservé aux membres du jury et aux experts. C’est une haute récompense qu’on ne peut se décerner soi-même, et qui peut tromper le visiteur sur la valeur des produits de l’exposant.
  - Du reste, le paragraphe suivant du programme officiel dit nettement que l’exposant doit exprimer son désir de ne pas être examiné sur le questionnaire et non sur les produits eux-mêmes.
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  - des exposants eux-mêmes de répondre aussi complètement que possible à ce questionnaire et de l’envoyer à temps, sans quoi ils courent le risque que leurs objets exposés ne soient pas appréciés comme ils le méritent à cause du manque d’informations. Les Commissions de l’Exposition sont priées de soumettre au directeur général les questionnaires remplis au plus tard le 1er mai.
  - XIX. Terme pour les travaux du jury. — Le jury international se réduit le 15 juin 1873. Il doit avoir fini ses travaux à la fin de juillet.
  - XX. Publications des récompenses décernées. — Les récompenses décernées aux exposants seront publiées dans une assemblée solennelle le 18 août 1873 et après ce jour elles seront rendues publiques sur les objets exposés.
  - XXL Diversités des récompenses. — Le jury décernera les récompenses suivantes :
  - 1° Le diplôme d’honneur de l’Exposition universelle de 1873 à Vienne ;
  - 2° La médaille pour le progrès ;
  - 3° La médaille pour le mérite ;
  - 4° La médaille pour l’art;
  - 5° La médaille pour le bon goût ;
  - 6° La médaille de coopération ;
  - 7° Le diplôme de mérite.
  - Un exposant ne peut recevoir qu’une récompense pour des produits appartenant à une môme branche de l’industrie.
  - XXII. Dispositions pour la distribution des récompenses. — Les principes suivants sont établis pour la distribution des récompenses :
  - 1° Le diplôme d’honneur de VExposition universelle de 1873 à Vienne doit être considéré comme une récompense spéciale pour des mérites particuliers acquis dans les sciences et leur application, dans l’instruction populaire, le développement du bien-être intellectuel, moral et matériel de l’homme. Cette
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  - ORGANISATION DU JURY DES RÉCOMPENSES, récompense ne peut-être décernée que parle conseil des présidents sur la proposition d’un jury de groupe ;
  - 2° La médaille pour le progrès est destinée aux exposants des groupes 1 à 23 et 26 qui auront fait des progrès remarquables dans leurs produits , depuis les expositions précédentes, soit par de nouvelles inventions ou par l’introduction de nouvelles matières et de nouveaux procédés;
  - 3° La médaille pour le mérite peut être décernée aux exposants qui font valoir leurs prétentions par la qualité et le fini du travail, par l’importance delà production, par l’ouverture de nouveaux débouchés, par l’emploi d’outils et de machines perfectionnés et par le bon marché des produits ;
  - 4° La médaille pour l’art est réservée aux productions remarquables du groupe 25 ;
  - 5° La médaille pour le bon goût est destinée aux exposants qui exposent principalement des produits de l’industrie dont la forme et la couleur sont surtout dignes d’appréciation ;
  - 6° La médaille de coopération est destinée aux personnes qui, soit comme directeur de fabrique, contre-maître, dessinateur, modeleur ou autrement coopérateur, ont une part notable aux mérites de la production ou à l'importance de la vente et sont désignées comme telles par l’exposant;
  - 7° Le diplôme de mérite peut être décerné aux exposants dontles produits sont méritoires, mais cependant pas suffisamment pour que la médaille de progrès ou du mérite puisse leur être décernée.
  - XXIII. Bureau du jury. —Les délégués du directeur général formeront un bureau spécial pour s’occuper de tous les travaux ayant rapport aux délibérations et aux travaux du jury. Ce bureau recueillera tous les documents destinés au jury et les lui soumettra : il invitera les membres du jury aux conférences, informera les commissions étrangères et les exposants lorsque leurs objets devront être examinés par le jury, recueillera les protocoles ainsi que toutes les écritures
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  - ORGANISATION DU JURY DES RÉCOMPENSES, des conférences du jury, donnera toutes les informations désirées et procurera tous les matériaux auxiliaires nécessaires.
  - Le président de la commission impériale, Archiduc RÉGNIER.
  - Le directeur général,
  - Baron de Schwarz-Senborn.
  - Voici le classement par groupes et sections, tel qu’il a été disposé pour les travaux du jury des récompenses :
  - 1er Groupe. Exploitation des mines et métallurgie. — lre section : Exploitation des mines. — 2° section : Exploitation des mines de for. — 3e section : Autres branches de l’exploitation des mines.
  - 2e Groupe. Agriculture, Exploitation et Industrie forestière. — lre section : Economie rurale. — 2e section : Produits de l’élevage des bestiaur. — 3e section : Exploitation et industrie forestière. — 4e section : Culture de la vigne et des arbres fruitiers. Horticulture. — 5e section : Machines agronomiques.
  - 3e Groupe. Arts chimiques. — lre section : Produits chimiques employés dans l’industrie, -r- 2e section : Préparations pharmaceutiques, huiles essentielles, parfumerie, drogues et autres matières brutes pour la pharmacie et les arts chimiques. — 3e section : Corps gras. — 4e section : Produits de la distillation sèche. — 5e section : Allumettes, matières tinctoriales et autres produits de l’industrie chimique.
  - 4e Groupe. Substances alimentaires et de consommation comme produits de l'industrie. — lre section : Farines et produits farineux. — 2e section : Sucre, confiserie et chocolat. — 3e section : Vin et surrogates de vin, malt, bière et autres liqueurs fermentées, vinaigres. — 4e section : Conserves, extraits et viandes. —- 5e section : Tabac et produits analogues.
  - 5e Groupe. Industrie des matières textiles et Confections. — lre section : Tissus de laine. — 2e section : Tissus de coton. — 3e section : Tissus de lin.
  - 4e section : Tissus de soie. — 5e section : Passementeries, tissus do fil d’or et d’argent, dentelles et broderies, plumets et fleurs artificielles en étoffe, en papier, en cuir, etc. —6e section : Habillement des deux sexes et pelleterie, chapeaux, gants. — 7e section : Chaussures. — 8U section : Ouvrages du tapissier.
  - 6e Groupe. Industrie du cuir et du caoutchouc. —• lre section : Cuirs,
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- - ORGANISATION DU JURY DES RÉCOMPENSES. 17
  - pelleteries et fourrures. — 2e section : Objets en cuir. — 3e section : Objets en caoutchouc.
  - 7e Groupe. Industrie des métaux. — lte section : Objets d’or et d’argent, joaillerie, orfèvrerie, bijouterie. — 2e section : Objets en fer et en acier.
  - — 3e section : Armes de toutes sortes, à l’exception des armes de guerre.
  - — 4e section : Objets fabriqués d’autres métaux.
  - 8e Groupe. Bois ouvrés. — lre section : Charpenterie, ébénisterie, placages, carrosserie et charronnage, objets tournés, guillochés, sculpture en bois. —2e section : Produits de bois en fente, bois d’allumettes et produits, objets en liège, vannerie. — 3e section Peinture, objets en bois teints et dorés.
  - 9“ Groupe. Objets en pierre, industrie de la Verrerie et de la Céra mique. —lre section : Objets en pierre et en ciment. — 2e section : Porcelaines, faïences et autres poteries, terres cuites. — 3e section : Cristaux, verrerie de luxe et vitraux.
  - 10e Groupe. Tabletterie, Maroquinerie, Bimbeloterie. — lre section : Objets en écume de mer, en écaille, en corne, en os, en ivoire, en nacre, en baleine, etc. — 2e section : Objets en cire, jouets. — 3e section : Objets degaînerie et de maroquinerie, objets de fantaisie en cuir, en bronze, en laque. — 4e section : Cannes, fouets, parapluies, ombrelles.
  - 11e Groupe. Industrie du papier. — lro section : Pâte, cartons, papier.
  - — 2e section : Papiers de fantaisie, papiers peints, cartes à jouer, papier pour cartonnage. —- 3e section : Fournitures de bureau, matériel des arts graphiques, instruments et appareils à l’usage des peintres et dessinateurs.
  - — 4e section : Reliures, objets confectionnés en papiers, en carton et en papier mâché.
  - 12e Groupe. Arts graphiques et dessins industriels. — lte section : Typographie, gravures sur cuivre et sur acier, lithographie, chromographie.
  - — 2e section : Ouvrages du graveur et du guillocheur, gravure sur bois. — 3e section : Photographie. — 4e section : Dessins industriels, dessins et peintures de décoration, etc.
  - 13e Groupe. Machines et Matériel de transport. — lr0 section : Moteurs, transmissions, pièces détachées de machines. — 2e section : Machines-outils (y compris les machines agronomiques qui seront rangées dans le deuxième groupe pour y être appréciées). — 3° section : Matériel de transport et autre matériel pour chemins de fer. — 4e section : Carrosserie et charronnage et autres moyens de transport.
  - 14e Groupe. Instruments de précision et de l'art médical. — lre section : Instruments de mathématiques, de géométrie pratique, d’astronomie, de physique et de chimie. — 2e section ; Horlogerie. — 3e section : Appareils
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- - 18
  - ORGANISATION DU JURY DES RÉCOMPENSES, et instruments de chirurgie, appareils de prothèse plastique et mécanique.
  - 15* Groupe. Instruments de musique. — lre section : Instruments à touches (pianos, orgues, harmoniums). — 2e section : Instruments à cordes (harpes, guitares, etc.). — 3e section : Instruments à vent et autres appareils acoustiques,
  - 16e Groupe. Art militaire. — lr« section : Equipement, habillement.
  - 2° section : Armement général, artillerie, génie. <— 3° section : Secours aux blessés et malades des armées de terre et de mer. — 4e section ; Education militaire, enseignement et instruction, carthographie et historiographie.
  - 17e Groupe. Marine. — lre section : Constructions navales et armement.
  - — 2e section ; Constructions diverses servant à la navigation, hydrographie.
  - 18e Groupe, Matériel et procédés du génie civil, des travaux publics et de Varchitecture. — lve section : Plans, modèles et dessins de maisons et de monuments publics. — 2e section : Travaux hydrauliques. 3e section : Matériel et procédés de construction de routes et de chemins de fer.
  - 19e Groupe, Types d'habitation bourgeoise, ses dispositions intérieures, sa décoration, son ameublement,
  - 20e Groupe. Types d'habitation rurale, ses dispositions, ses ustensiles, son mobilier.
  - 21e Groupe. L’Industrie domestique nationale.
  - 22° Groupe. Représentation de l’influence des Musées des beaux-arts appliqués à l’industrie.
  - 23e Groupe. Objets d’art pour les services religieux.
  - Les objets exposés dans les groupes 19P à 23e seront appréciés parles jurys des groupes auxquels ils appartiennent au point de vue industriel ou comme tout.
  - 24e Groupe, Expositions des amateurs (pas d’examen).
  - 25e Groupe. Beaux-Arts. Œuvres gui ont été produites depuis l'Exposition universelle de Londres en 1862. — lre section : Architecture. — 2e section : Sculpture. — 3e section : Peinture. —4e section : Arts graphiques.
  - 26eGroupe. Education, Enseignement, Instruction, — lre section .-Plans, dispositions, moyens d’enseignement et productions de l’école primaire,
  - — 2e section : Plans, dispositions, moyens d’enseignement et productions des écoles secondaires. — 3e section : Plans, dispositions, moyens d’enseignement et productions des écoles spéciales, des écoles techniques supérieures et des universités. — 4® section : Moyens auxiliaires pour l’instruction des adultes.
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- - CHAPITRE IV
  - EMPLACEMENT. — PLAN. — CLASSEMENT.
  - L’accroissement, toujours progressif à chaque concours, du nombre des exposants, a eu pour conséquence naturelle une augmentation continue dans la surface des bâtiments, des cours et des jardins; aussi, lorsqu’il fut question d’établir une exposition à Vienne, on rechercha tout d’abord un emplacement d’une grande étendue. On pouvait bien, comme en 1851, 1855 et 1862, faire des bâtiments à étages, mais la pratique a démontré que les produits placés dans les galeries supérieures reçoivent beaucoup moins de visiteurs que ceux du rez-de-chaussée. Le choix qu’on fît de la magnifique promenade du Prater fut des plus heureux. On put ainsi, pour la première fois, grouper tous les produits : beaux-arts, agriculture, machines, industrie, etc., etc., sans annexes extérieures. S’il eût été nécessaire, on pouvait disposer de cinq fois la surface du champ de Mars, mais en réalité on utilisa environ 1 million de mètres carrés, c’est-à-dire beaucoup plus que le Champ de Mars et Billancourt réunis.
  - Voici d’ailleurs le tableau des espaces occupés par les expositions universelles internationales ainsi que le nombre total des exposants :
  - Londres, 1851, Hyde-Park 14000 exposants, 73000 m. carr.
  - Paris, 1855, Champs-Elysées, 24000 — 116000 -
  - Londres, 1862, Cromwell-Road, 30000 — 95 000 —
  - Paris, 1867, j Champ de Mars ^ J et Billancourt, 1 42000 — 688 000 —
  - Vienne, 1873, Prater 50000 — 1000 000 —
  - Tandis qu’en 1867 l’Exposition était limitée par la Seine,
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- - 20 EMPLACEMENT, PLAN, CLASSEMENT.
  - deux avenues d’un assez triste aspect et l’École militaire, à
  - Vienne elle n’occupait qu’une faible partie de la promenade.
  - Le Prater a en effet une étendue de 1 720 hectares. Deux grandes allées se croisant sur la place du Praterstern, en face la gare du Nord, le partagent en trois groupes. L’allée principale, entourée de belles prairies et de frais bosquets, est le rendez-vous de la fashion viennoise; à gauche, des cafés et des restaurants; à droite, la colline artificielle de Constantin ; au bout de l’allée, un pavillon de plaisance. La seconde allée, désignée sous le nom de Feurwerksalle, sert au délassement du peuple: elle est bordée de chaque côté de restaurants, de cafés, de balançoires, de carrousels, de théâtres forains, de marionnettes et de saltimbanques de toute catégorie.
  - L’Exposition se trouvait comprise entre la grande allée, le nouveau lit du Danube et une place sur laquelle aboutit le Feurwerksalle.
  - La distance de la grande entrée sud-ouest à la place Saint-Étienne, qui se trouve à peu près au centre de Vienne, était d’environ 4 kilomètres.
  - Le plan au 1/4,000 que nous publions planche 1, donnera une idée suffisamment exacte de la disposition des bâtiments et du mode de classement adopté par la commission autrichienne.
  - La ligne de base ou se trouve l’entrée sud-ouest est située sur l’allée principale du Prater. A droite ont été établis les bureaux de poste et de télégraphie privée, à gauche ceux de la direction générale. Un vaste jardin mesurant plus de 10 hectares et possédant huit pièces d’eau précède le palais de l’Industrie. Un magnifique pavillon destiné à l’empereur et à sa famille a été érigé au milieu du jardin à droite, et de l’autre côté, sur le même axe, s’élevait un autre pavillon, moins monumental, pour le jury international.
  - Le palais de l’Industrie proprement dit se composait d’une galerie longitudinale de 890 mètres de longueur sur 25 mètres de largeur, coupée^en son milieu par une rotonde de 105 mè-
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- - EMPLACEMENT, PLAN, CLASSEMENT. 21
  - très de diamètre ; de deux corps de bâtiment extrêmes avec deux cours intérieures; de vingt galeries transversales (dix à droite et dix à gauche) de 15 mètres de largeur sur 67m50 de longueur, et de quatre galeries centrales entourant la rotonde et formant un carré de 200 mètres de côté.
  - La section des beaux-arts, située à l’est du palais de l’Industrie, était formée d’un bâtiment principal de 35 mètres de largeur sur 200 mètres de longueur et de deux pavillons annexes.
  - La galerie des machines s’étendait au nord et parallèlement au palais de l’Industrie ; elle avait 50 mètres de largeur et 800 mètres de longueur.
  - Les instruments d’agriculture d’Angleterre, des États-Unis, de la France, de la Belgique, de la Suisse, de l’Italie, du Portugal, de l’Espagne, de la Hollande, de la Suède et de la Nor-wége étaient groupés au nord entre le palais de l’Industrie et la galerie des machines. Les expositions du même genre de l’Allemagne, de l’Autriche, de la Hongrie et de la Russie se trouvaient entre les mêmes galeries au sud. Entre ces deux groupes de bâtiment on avait construit une série d’annexes pour la métallurgie, la mécanique et l’enseignement des arts industriels.
  - Notre plan est divisé en six parties désignées par les lettres A, B, G, D, E et F. Chaque partie contient un certain nombre de constructions numérotées, dont voici la nomenclature par ordre alphabétique :
  - Asphalte (exposition d’). B 20. Ateliers. P 26.
  - Armée (Suède). D 6. Boulangerie. A 22. Boulangerie Heilfinger. A 10. Brasserie. B 57, D 17. Brasserie Dreher, B 11. Brasserie Pilsen. D 15 et 16. Brasserie suisse. D 5.
  - Buffet américain. 1) 2.
  - Buffet italien. E 22.
  - Café turc. F 25.
  - Caisses d’épargne. E 4. Caserne. F 32.
  - Chasse (Suède). D 12.
  - Château d'eau. A 24.
  - Chaudières. A 11, D 25.
  - Chaudières allemandes. B 4. Chaudières américaines. À 12. Chaudières anglaises. A 14. Chaudières autrichiennes. B 6. Chaudières belges. A 54.
  - Chaudières françaises. A 16. Chaudières suisses. A 17.
  - Chaumière de berger hongrois. F 8. Chaumières hongroises. D 21. Chaumière polonaise. F 4.
  - Chaumière russe. F 5.
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- - EMPLACEMENT, PLAN. CLASSEMENT.
  - Chaumière suédoise. C 19.
  - Chaumière tyrolienne. B 54.
  - Chemin de fer de l’Etat. B 38.
  - Chemin de fer du Nord. B 7.
  - Chemin de fer du Nord-Ouest. B 8. Chevalier de Stark. E 2.
  - Chevaux et bestiaux. C, F 22.
  - Ciment Perlmoser. E 15.
  - Club oriental. F 18.
  - Commerce du monde. A, B 1.
  - Commission anglaise. A 18.
  - Comp. de navigation du Danube. B18. Commission belge. A 6.
  - Constructions de ponts et de routes. B 27. Constructions égyptiennes. F 23.
  - Cook’s billets de touristes. A 21. Dégustation des vins. C 5.
  - Direction de l’exposition. D 25.
  - Duc de Saxe-Cobourg-Gotha. B 12.
  - Eaux minérales autrichiennes. E 6.
  - Ecoles allemandes. A 29.
  - Ecoles autrichiennes. F 2.
  - Ecoles suédoises. D 11.
  - Ecuries Wagner. B 19.
  - Eglise en fer. C 18.
  - Exposition Krupp. A 55.
  - Fabrication de la glace et des briques (Allemagne). B 5.
  - Ferme. F 3.
  - Ferme alsacienne. B 26.
  - Ferme de la Société d’agriculture devienne. F 17.
  - Fontaine du sultan Achmed II. C, F 1. Forêts hongroises. C 13.
  - Glacier italien. F. 29.
  - Huttes de Lapon. A 31,52.
  - Industrie allemande. A 55.
  - Industrie forestière. C 8, 9.
  - Industrie métallurgique. B 24,31, F 7. Industrie métallurgique (Allem.). B. 10. Installation hydraulique de M. Prunier, ingénieur à Lyon. B 9.
  - Instruments de musique. D 9.
  - Inventions relatives au travail des femmes. B 59.
  - Japon. F 27.
  - Houillères de Bohème. B 29.
  - Kiosque du sultan. E 3. t
  - Lloyd autrichien. E 12.
  - Machines. A 7. .
  - Machines Steffen. B 16.
  - Maison en ciment. B 56.
  - Maison de garde. A 2, 8, 25, B 2, C 16, D 1, F 14,16.
  - Maison d’ouvriers anglais. A 13 et 15.
  - Maison persane. F 25.
  - Maison russe. C 10, E 11.
  - Maison transportable. El.
  - Maisons turques. F. 22.
  - Mausolée gothique. D 13.
  - Ministère de l’agriculture. B 40.
  - Ministère de la marine. F 19.
  - Monaco. D 18.
  - Moulin à vent. C 2.
  - Obélisque en ciment. B 30.
  - Ornements en zinc. B 21.
  - Pavillon des empereurs. E 25.
  - Pavillon des enfants. E 5.
  - Pavillon du jury. D 24.
  - Pavillon Mauthner. B 15.
  - Pavillons norwégiens. A 31, 32.
  - Pavillon Rothschild. Machines ponts. B 17 et 22.
  - Pavillon Schubert. B 33.
  - Pêcheries norwégiennes. A 27.
  - Pêcheries suédoises. A 50.
  - Phare de M. Saulter, de Paris. G 15. Photographes viennois. F 25.
  - Pompes. C 14.
  - Poste, télégraphe et douanes. E 24.
  - Prince de Schwarzenberg. B 29.
  - Restaurant américain. A 19, D 17.
  - Restaurant anglais. B 25.
  - Restaurant français. D 4, E 16.
  - Restaurant italien. E 19, F 28.
  - Restaurant russe. E 14.
  - Restaurant Sacker. G 4.
  - Restaurant suédois. A 26.
  - Salle de lecture italienne. E 18.
  - Société de constr. de Prague. B 15.
  - Tabac et cigares. F 8.
  - Tonneliers. C 15 et 16.
  - Usine à gaz. A 5.
  - Usine à gaz anglaise. A 4.
  - Water-closets. B
  - La classification adoptée diffère essentiellement de celle de 1867. On n’a eu égard à Vienne qu’à la situation géographique de chaque nation. C’est ainsi que l’Autriche a l’Allemagne à sa gauche et la Hongrie à sa droite ; que la France est entre l’Angleterre et la Suisse, etc., etc.
  - Avec un peu d’habitude, un pareil classement a rendu les recherches faciles, maison n’a pas su éviter à Vienne l’inconvénient principal des expositions antérieures et notamment de celle du Champ de Mars. Nous voulons parler de l’impossibi-
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- - EMPLACEMENT, PLAN, CLASSEMENT. 23
  - lité de loger dans le même local tous les produits similaires, par suite des demandes d’admission tardives.
  - Quand on songe à l’effet splendide qu’on eût obtenu en classant dans une même galerie tous les produits métallurgiques éparpillés dans la section des machines et dans les nombreuses annexes: Krupp, Bochune, Danek, etc.; en réunissant en un seul tous les bâtiments affectés aux instruments agricoles, en faisant rentrer dans une construction commune tous les objets contenus dans les hangars perdus en dehors de la galerie des machines, on ne peut que critiquer la disposition adoptée, puisqu’elle n’a pas permis de remédier au défaut des admissions tardives sans annuler l’unité du classement des produits similaires.
  - Le système des galeries longitudinales adopté pour le palais de l’Industrie avait un avantage considérable sur la construction elliptique exécutée en 1867, car elle permettait un bon éclairage et une ventilation naturelle des plus hygiéniques. Malheureusement le défaut d’espace a forcé de couvrir successivement la plupart des cours, de sorte qu’au lieu d’affecter la forme d’une grille, le plan du palais de l’Industrie était devenu à la fin un immense rectangle de 890 mètres sur 180 mètres, et ni l’air ni la lumière ne pénétraient suffisamment dans l’intérieur.
  - En résumé, la surface couverte ne différait pas beaucoup à l’Exposition de Vienne qu’à celle de Paris.
  - Au Champ de Mars, on comptait 224 000 mètres carrés couverts ainsi répartis : palais proprement dit, 153 000 ; entrées et portiques, 3000 ; sur la berge, 6000 ; dans le parc 52 000 ; dans le jardin, 7 000.
  - AuPrater, le palais, qui primitivement ne devait pas dépasser 100000 mètres, avait en réalité 152 000 mètres ; la galerie des machines, 38 400; la galerie des beaux-arts et ses annexes, 12 000; l’exposition des instruments d’agriculture, 8 000; les expositions industrielles particulières 7000; les restaurants,
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- - 24 EMPLACEMENT, PLAN, CLASSEMENT.
  - 10 000; les entrées et les portiques, 3000; ce qui fait un total de 230 400 mètres carrés.
  - L’Exposition de Paris a coûté 23 millions en chiffre rond, celle de Vienne a atteint 50 millions.
  - Comme il y a toujours eu dans les grandes expositions une foule d’industriels en retard pour leur demande et leur installation, il faudrait, à la prochaine convocation, ou refuser d’une façon absolue les retardataires, ce qui n’est guère possible, ou faire des bâtiments qui puissent être agrandis sans nuire à l’harmonie du plan général. La meilleure disposition, suivant nous, consisterait à établir une série de galeries parallèles renfermant chacune un groupe de produits, en façade sur une avenue avec une belle décoration architecturale et pouvant s’allonger à l’autre extrémité, suivant les besoins.
  - En arrivant on verrait immédiatement la destination de chaque galerie et on entrerait visiter soit les tableaux, soit les machines, soit les étoffes. Ces galeries seraient d’ailleurs réunies transversalement de distance en distance afin de faciliter l’étude complète des envois d’une même nation.
  - Les exposants en retard seraient placés aux extrémités des bâtiments sans distinction des nationalités. Du reste, nous serions moins rigoureux pour le classement par contrées, car nous pensons qu’il vaut mieux réunir les appareils ou les produits similaires que de les éloigner, sous prétexte qu’ils proviennent de pays différents. Si on vient visiter une collection, c’est en général pour tout voir et bien voir ce qui se rapporte à une même industrie ; or, lorsqu’on cherche à s’instruire sur une fabrication quelconque on s’inquiète médiocrement du lieu de provenance. La comparaison entre nations est presque impossible, puisque chacune d’elles n’a pas les mêmes facilités pour le transport, l’installation et la représentation.
  - 11 est encore un point que nous voudrions voir réformer : c’est celui du réemploi des matériaux ayant servi aux constructions des expositions. N’est-ce pas un regret pour les esprits
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- - CONSTRUCTIONS.
  - 2S
  - sensés de songer que tous les beaux bâtiments qui abritaient hier encore les merveilles de l’industrie sont aujourd’hui démolis et vendus à des ferrailleurs à des prix excessivement réduits? Ne vaudrait-il pas cent fois mieux avoir, par exemple, combiné une charpente métallique uniforme reposant sur des colonnes en fonte pouvant se démonter facilement et servant, après la clôture de l’Exposition, à constituer des halles centrales, pour les villes qui n’en possèdent pas encore? Et, quand nous parlons de halles centrales, nous n’entendons pas leur consacrer exclusivement le réemploi des matériaux : les fermes pourraient servir pour des ateliers de chemins de fer, des entrepôts, des quais couverts, etc., etc.
  - Une semblable combinaison aurait pour conséquence d’anéantir une grande partie du déficit qu’on rencontre le plus souvent à la liquidation des comptes.
  - CHAPITRE V
  - CONSTRUCTIONS.
  - En général les constructions de l’Exposition de Vienne avaient un caractère monumental plus accentué que celles des expositions précédentes ; la rotonde surtout offrait au visiteur un sujet d’étude architectural d’un grand intérêt.
  - La coupole a 105 mètres de diamètre et 85 mètres de hauteur totale ; elle est entièrement en fer. Le dôme de l’exposition de 1862, dont on a tant parlé, n’avait que 50 mètres de diamètre ; celui de Saint-Pierre, à Rome, ne dépasse pas 45*mètres; celui des Invalides, à Paris, est encore plus petit.
  - Vue du dehors (pl. Il), la rotonde semble couverte par un vaste entonnoir renversé; elle est pour ainsi dire écrasée sous la pression du toit, et ni la jolie colonnade supérieure ni la
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- - 26
  - CONSTRUCTIONS.
  - couronne qui la surmonte ne parviennent à donner au monument l’élégance que l’on cherchait à obtenir. De l’intérieur, bien qu’on descende de 2 mètres pour arriver au sol, les colonnes paraissent hors de proportion avec la coupole, on les voudrait beaucoup plus élevées. La salle est grandiose, l’effet est puissant, mais on est plus étonné que séduit, et l’on admire davantage les vastes dimensions et la belle exécution du travail que l’harmonie des proportions et la beauté de l’architecture.
  - Scott Russell, ingénieur anglais auquel on doit le Great-Eastern, avait proposé à la commission autrichienne défaire une coupole au centre de la grande galerie de 250 mètres de diamètre, afin d’offrir à l’Etat un emplacement couvert gigantesque pour les fêtes et les cérémonies officielles : séance d’inauguration, distribution des récompenses, réception des souverains, etc., etc. La dépense nécessaire à la réalisation de cette idée était telle, que, malgré le parti pris de ne rien épargner pour éclipser les expositions précédentes, on dut renoncer à son exécution, et on adopta définitivement un projet du même ingénieur, analogue au premier, mais avec un diamètre réduit à plus de moitié.
  - Plusieurs grands constructeurs soumissionnèrent l’exécution du projet définitif, et c’est la maison bien connue de Jean Harkort, de Duisbourg, en Westphalie, qui, ayant fait le plus grand rabais, fut déclarée adjudicataire de la totalité du travail. Le prix, comprenant le transport, le montage et la peinture, fut de 48 fr. 75 les 100 kilogrammes, bon marché sans exemple lorsqu’on le rapproche de la valeur du fer brut et du charbon de terre en 1872.
  - Notre croquis (fig. 1) donne une idée très-exacte du système de construction imaginé par Scott Russell, et le dessin d’ensemble (fig. 1, pl. Il) montre l’agencement des bâtiments longitudinaux et transversaux avec la rotonde. Quelques notes empruntées au cahier des charges du constructeur com-
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- - CONSTRUCTIONS.
  - 27
  - pléteront les renseignements nécessaires à l’intelligence de ce remarquable édifice.
  - ; «V r.
  - L’entreprise comprend la fourniture, l’érection et l’achèvement dans le Prater, à Vienne, d’un pavillon central en fer
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- - CONSTRUCTIONS.
  - faisant partie du groupe de bâtiments élevés pour l’Exposition internationale de 1873.
  - Forme. Le bâtiment doit être circulaire et surmonté d’une coupole cylindro-conique. Le diamètre intérieur de centre en centre des colonnes sera de 104m,979; la hauteur du sol au faîte, de 76 mètres.
  - Matériaux. La construction sera entièrement en tôles et fers d’angle, rivés comme le sont les poutres de ponts ou les coques de navires. La quantité de fer dépassera 2 000 tonnes. Sa qualité sera la même que la qualité supérieure employée dans des constructions analogues. Les fers porteront la marque des fabricants. Les principales parties de l’œuvre consistent en tôles de 13 millimètres d’épaisseur et en fers d’angle de 0,10 sur 0,10.
  - Construction. Les tôles et les cornières seront assemblées à l’aide d’une seule rangée de rivets distants de Üm,152 les uns des autres. Les joints longitudinaux des tôles seront à recouvrement et ceux des extrémités bout à bout avec un couvre-joint extérieur. Le tout maté et parfaitement étanche. Presque tout le travail est en ligne droite ou en courbe, mais dans une seule direction. Aucune pièce n’a besoin d’être forgée.
  - Géométrie. La ligne de base pour la construction du bâtiment est un cercle dont le périmètre mesure 328m,32; le rayon de pente est de 60'“,80, ce qui donne une inclinaison de plus de 30 degrés.
  - Toit. La couverture comprend trois degrés : le premier s’élève à 45 mètres et finit par une plate-forme de 6 mètres de large ; le second est un cylindre perpendiculaire de 9 mètres avec une seconde plate-forme de 3 mètres de large ; le troisième commence à cette plate-forme supérieure et se termine par une couronne colossale.
  - Le dôme est supporté par trente piliers en tôle de 24 mètres de hauteur, lm,20 de largeur et 3 mètres d’épaisseur. Ces piliers sont éloignés les uns des autres de 11 mètres. Les
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- - CONSTRUCTIONS.
  - 29
  - supports et le toit sont rivés ensemble comme le reste de la construction.
  - Le toit proprement dit est un tronc de cône en tôle de 13 millimètres d épaisseur sur lequel sont rivés trente poutres de redressement ayant lm,25 de hauteur à la base et allant en diminuant jusqu’au sommet, et sept anneaux réunissant les poutres de redressement. Cet ensemble pèse à lui seul 1 000 tonnes, soit 120 kilogrammes par mètre carré couvert.
  - Suivant les calculs de l’auteur du projet, la base des colonnes devait arriver toute faite des ateliers, être fixée sur les blocs de fondation et les colonnes montées à hauteur sans le moindre échafaudage. Les ouvriers travaillant à l’intérieur comme ils font pour les cheminées, on aurait placé à la partie supérieure des colonnes une poulie avec une corde pour monter tous les matériaux de la toiture. Les colonnes eussent été réunies entre elles au moyen d’un petit échafaudage volant, puis on eût posé sur tout le pourtour le premier anneau de la base conique. Les riveteurs, suspendus sous les tôles par des boulons, auraient pu faire leur travail sans aucun danger, et ils devaient poser les segments de poutres et les entretoises circulaires en même temps que les tôles pleines du toit. Par ce moyen, le prix de l’érection de la rotonde aurait été à peu près nul, puisqu’il se confondait avec le travail de construction. Malheureusement l’entrepreneur avait pris ses dispositions pour agir autrement ; il fit usage d’un énorme échafaudage, et les ingénieurs ont perdu l’occasion de se rendre compte des avantages complets du système Scott Russell.
  - Cette rotonde, avec sa galerie de pourtour, ses fondations et décorations, a coûté plus de 2 millions, soit 120 francs par mètre carré. La partie métallique seule peut-être évaluée à 80 francs le mètre carré, couverture comprise.
  - Lorsqu’on compare ces prix de revient à ceux du palais de l’Industrie en 1867, on constate une augmentation extraordinaire, car malgré le prix de base de 59 francs les 100 kilogram-
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  - CONSTRUCTIONS.
  - mes, payés aux entrepreneurs des bâtiments du Champ de Mars, le mètre de surface couverte n’a pas dépassé 76 fr. 76 ainsi répartis :
  - Terrassement et charpentes en bois. I2f,10 par mètre carré.
  - Charpentes en fer................ 52 ,02
  - Couverture........................ 5,70
  - Décoration, peinture............. 3,71
  - Planchers et dallages............ 1 ,34
  - Frais généraux................... 1,89
  - Total........ 76f/76
  - Pour être juste, il est bon d’ajouter que ce dernier prix se rapporte à la construction totale du palais de 1867, tandis que les chiffres de 120 et 80 francs n’étaient relatifs qu’à la rotonde de 1873 et à son pourtour; les galeries ayant coûté bien meilleur marché, on ne peut réellement admettre qu’une différence de moitié dans les prix de revient, ce qui est déjà assez important pour faire rejeter les constructions métalliques à toit conique et à galeries superposées lorsque la question économique sera mise en avant.
  - C’est également M. Harkort qui exécuta les galeries du palais. On devait faire les fermes en bois, mais les charpentiers de Vienne se liguèrent pour demander un prix exagéré et la commission préféra substituer le fer au bois; d’autant plus que le réemploi des matériaux parut plus avantageux et que les risques d’incendies diminuaient sensiblement.
  - Les galeries principales (fig. 2, pl. Il) ont 25m,60 du dehors en dehors et 22“,800 du dedans au dedans des piliers; leur hauteur à la naissance de l’arc est de 16m,940 et au milieu de 22“,875. Les piliers ont été dissimulés sous des revêtements en bois d’un bon aspect, les fermes sont formées de poutres américaines en arc de 1“,55 de hauteur entre les plates-bandes et de 4 mètres de flèche.
  - Les fondations ont été faites sur des pieux de 0“,25 de dia-
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- - CONSTRUCTIONS.
  - 31
  - mètre placés à lm,50 entre axes et enfoncés de 3 à 4 mètres. Les têtes de ces pieux furent réunies avec des poutres sur lesquelles sont élevés les murs latéraux. Les colonnes reposent sur quatre ou six pieux. Les planchers sont à claire-voie pour que la poussière puisse tomber entre le sol du parc et le plancher.
  - Le montage de la superstructure s’est effectué au moyen de quatre grues roulantes qui marchaient sur les poutres inférieures reliant les têtes des pieux. On plaçait les deux colonnes, une de chaque côté, et on élevait ensuite la charpente d’une travée préalablement rivée.
  - La couverture est en zinc.
  - Entre chaque colonne sont placées des fenêtres d’éclairage de 4m,20 de large sur 3m,30 de hauteur.
  - Les galeries transversales sont du même genre de construction que la galerie principale ; leurs dimensions seules sont réduites. La largeur du dedans au dedans des colonnes n’a que 12m,o0 et la hauteur sous la naissance des arcs, 10m,420.
  - Pour toute ornementation on a disposé dans les galeries une grande quantité de peintures à la colle sur toile commune, dont l’effet est satisfaisant.
  - Toute cette partie du palais, maçonnerie, fermes, colonnes, couverture, décoration intérieure et extérieure, est très-réussie, et si les cours étaient restées, comme au projet primitif de la commission, semées de gazon et de fleurs sans aucune construction, tout aurait été pour le mieux.
  - La ventilation s’effectuait par la rotonde, qui servait de cheminée d’appel ; l’air froid pénétrait par les interstices du plancher ou par les portes et les fenêtres, mauvaise disposition s’il en fut qui rendait certains points du palais tout à fait inhabitables.
  - Tous les bâtiments situés entre le palais de l’Industrie et la galerie des machines destinés aux expositions des instruments d’agriculture ainsi qu’aux annexes de métallurgie, de machines
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  - CONSTRUCTIONS.
  - et de plusieurs autres groupes, étaient entièrement en bois. Les pavillons allemands pour l’instruction, le travail des métaux, l’exposition Krupp, etc., avaient été étudiés sur un type spécial très-original et d’une bonne construction.
  - La galerie des machines que le chemin de fer du Nord vient de louer pour en faire un dépôt de matériel, est formée d’une partie centrale de 28 mètres de largeur sur 20 mètres de hauteur totale et de deux à-côtés de 8m,50 de profondeur sur 4"\25 de hauteur moyenne (pl. Il, fig. 3). Sa longueur totale est de 797 mètres; l’écartement entre les piliers de 7m,14, le nombre de travées de 110. Les piliers sont énormes et on ne comprendrait rien à leurs dimensions (1m,580 sur lm,200 à la base) si on ne savait que la brique dont on s’est servi n’a pas une bien grande résistance.
  - La couverture est formée par un comble Polonceau dont la hauteur du poinçon est de 6 mètres. Les fenêtres sont placées de chaque côté à 6 mètres du sol.
  - Il n’y avait pas de promenoir supérieur, comme en 1867. Seulement sur une partie de la longueur se trouvait un bâti pour transmission, composé de colonnes, de poutres et de rails longitudinaux.
  - II nous reste à signaler la construction en bois et briques de la galerie des beaux-arts, dont l’architecture a été très-remarquée ; le modèle de la fontaine de Achmed II; le palais du vice-roi d’Égypte, et les pittoresques chalets de Suisse et de Suède en face des galeries occupées par ces nations. Le pavillon de la commission française était décoré avec un luxe princier, et il renfermait une série d’objets d’art et de spécimens d’ameublement qui firent l’admiration de tous les visiteurs.
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- - DEUXIÈME PARTIE
  - MÉTALLURGIE
  - CHAPITRE VI
  - PROGRÈS RÉCENTS DE LA MÉTALLURGIE.
  - Il n’est aucune branche de l’activité humaine qui ait fait en cinquante ans d’aussi grands progrès que la métallurgie. L’invention de la machine à vapeur, la création des voies ferrées, la construction métallique des vaisseaux et surtout l’épuisement rapide de nos grandes richesses forestières sont les principales causes qui ont amené la sidérurgie au développement colossal que chacun sait. La métallurgie des autres métaux usuels a également reçu des perfectionnements importants et, pour ne parler que des matières employées dans les constructions mécaniques; le cuivre, le zinc, l’étain et le plomb sont aujourd’hui obtenus dans des conditions de pureté et de bon marché exceptionnels, mais l’emploi du fer a pris un essor tellement extraordinaire, que l’examen des progrès de la métallurgie des autres métaux est tout à fait secondaire par rapport à celui de la sidérurgie et ne saurait trouver place dans le résumé rapide que nous allons faire. Nous ne ferons qu’une seule exception en faveur de l’exposition hors ligne de MM. Lavaissière et fils.
  - Tout se tient, tout s’enchaîne dans le magnifique développement industriel auquel nous assistons. Si la métallurgie emprunte à la puissance de la vapeur ses machines d’épuisement et d’extraction, ses souffleries et ses martinets, ses
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- - U PROGRÈS RÉGENTS DE LA MÉTALLURGIE,
  - laminoirs et ses pilons, la machine à vapeur a trouvé dans la métallurgie moderne les éléments constitutifs de ses générateurs à haute pression et les organes si légers et si résistants de ses divers mouvements. Si les chemins de fer ont aujourd’hui des rails de longue durée, si la métallurgie leur fournit le moyen de traverser des passages jugés jusqu’alors inaccessibles , les charbonnages et les usines se servent avec succès des voies ferrées pour leur exploitation économique. Les forges du Greusot n’ont pas moins de 200 kilomètres de chemins de fer, tant de grande que de petite voie, elles aciéries Krupp, dans la seule usine d’Essen, en ont 53 kilomètres.
  - Les progrès de la métallurgie ont cela de particulier, que leurs promoteurs ne se sont pas attachés à la qualité du métal, mais bien à sa production rapide, homogène, économique. Les fers obtenus aux forges catalanes, les aciers obtenus par cémentation et fusion, ne le cèdent en rien, comme malléabilité et comme résistance, aux produits actuels. On fait plus vite, moins cher, plus gros, mais on ne fait pas mieux.
  - La puissance de l’outillage a permis d’obtenir des pièces colossales, et c’est également un grand progrès, ayant son utilité toute spéciale dans l’artillerie et la marine. C’est meme le progrès qui est le plus apprécié du public, et nous avons entendu beaucoup de personnes nous dire que ce qui les avait le plus frappées à l’exposition de Vienne, c’était le bloc d’acier Krupp de 52 000 kilogrammes, le canon russe de 40 tonnes, les tôles Barouin, et surtout le modèle de l’enclume du pilon de Penne, qui atteint le poids incroyable de 633 000 kilogrammes, et dont nous donnons le croquis planche 60.
  - Les expositions ont jeté sur la métallurgie un vif reflet et ont beaucoup servi à généraliser les bonnes méthodes. La plupart des grands maîtres de forges ont suivi régulièrement les concours internationaux et sont venus comparer leurs propres produits avec ceux de leurs rivaux. A chaque exposition ils envoyaient le dessus du panier, pour employer une exprès-
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- - PROGRÈS RÉCENTS DE LA MÉTALLURGIE. 35
  - sion vulgaire, de leur fabrication et les ingénieurs pouvaient se rendre exactement compte de la limite des dimensions de fers et de tôles qu’ils avaient à leur disposition pour leurs projets. Il est vrai que dans la quantité des produits exposés il se trouvait de véritables tours de force exécutés à des prix fabuleux, qui pouvaient dérouter le chercheur et lui donner des idées fausses (1), mais la masse des échantillons provenait d’une fabrication sinon courante, du moins possible.
  - Pas plus en métallurgie qu’en mécanique et en industrie quelconque, nous n’aimons les tours de force, et nous partageons l’avis de M. Cunin-Gridaine, ministre du commerce sous Louis-Philippe, qui, à propos de l’Exposition de 1844, recommandait aux examinateurs d’écarter du concours tout ce qui n’avait pas un caractère d’utilité publique.
  - « Un produit isolé, disait le ministre, fût-il un chef-d’œuvre de patience ou d’adresse, un modèle de richesse et d’élégance, s’il n’a été obtenu qu’à prix de travail ou d’argent, n’a pas par lui-même une valeur industrielle qu’on doive particulièrement encourager ; souvent même de pareils travaux sont pour leur auteur une cause de mécompte et de ruine. Mais il n’en est pas de même d’un produit en réalité plus modeste, s’il satisfait à un besoin commun, si sa bonne fabrication en assure le bon usage, si son bas prix en généralise l’emploi. Ce produit a une véritable valeur industrielle, et sa place est marquée à l’Exposition. »
  - Revenons à la métallurgie, et suivons ses progrès principaux dans les grandes expositions.
  - L’Exposition de 1851 mit à jour les différents procédés usités dans la fabrication du fer par la Prusse, la Suède, l’Angleterre et la France. Bien que présentant des différences
  - (1) Il nous est arrivé personnellement d’avoir fait un projet de pont avec des dimensions de tôles et de fers spéciaux qui figuraient à l’Exposition de 1807 et de n’avoir pu réaliser notre étude qu’âpres un remaniement complet, faute de pouvoir nous procurer, à n’importe quel prix, des matériaux analogues.
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  - marquées entre eux, tous ces procédés n’avaient rien de particulier, ils accusaient un grand perfectionnement sur les anciennes méthodes, mais non un changement radical de fabrication. Quoi qu’il en soit, les grands maîtres de forges venaient de se mesurer côte à côte, l’état actuel de la métallurgie se trouvait alors parfaitement déterminé.
  - En 1855, l’acier puddlé faisait son apparition, l’acier fondu se présentait sous des aspects nouveaux. Krupp exposait un lingot de 2 500 kilogrammes; jamais on n’avait rien vu de semblable. Bochune envoyait un trio de cloches en acier moulé, Verdier présentait son acier mixte.
  - La fabrication des grandes tôles et des fers spéciaux pour le bâtiment avait déjà pris une grande extension. Une tôle de Montataire pesait 1 550 kilogrammes ; un rail Barlow, exposé par Rymney, avait 26 mètres de longueur ; la Providence avait réussi à produire un fer en I de 0ra,30 de hauteur et de 6 mètres de longueur; le Creusot enfin envoyait une plaque de blindage en 1er forgé, de 0m, 11 d’épaisseur.
  - La maison Petin-Gaudet, qui était déjà très-réputée pour ses pièces de forge, exposait un arbre pour la marine, avec six coudes, pesant 23 tonnes, qui attirait tous les regards.
  - Chenot père exposait ses éponges de fer, germe fécondé depuis d’une nouvelle et admirable fabrication.
  - Ajoutons à cette liste, déjà longue, l’apparition des premiers bandages sans soudure et des roues entièrement forgées.
  - En 1862, tous les grands métallurgistes sont de nouveau en présence, leurs produits sont incomparablement plus beaux qu’en 1855, mais tout pâlit devant la découverte de Bessemer.
  - Quelle exposition que celle de Bessemer! Une collection complète de toutes les transformations, de tous les emplois de l’acier. On est étonné au dernier degré ; impossible de se faire tout d’abord l’idée qu’un simple courant d’air comprimé, traversant la fonte liquide, puisse donner immédiatement un métal malléable, facile à couler, à étirer, à emboutir, à forger,
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- - PROGRÈS RÉCENTS DE LA MÉTALLURGIE. 37
  - et que ce métal, véritable protée, prenne les formes multiples de toutes les pièces imaginables.
  - Krupp, le roi des aciers, comme on le désignait déjà, présentait un bloc d’acier fondu au creuset, sans soufflures, pesant 21 tonnes, et des canons de toute beauté. Bochune assourdissait tous les visiteurs avec un bourdon en acier fondu de 10 tonnes.
  - Les blindages, dont la guerre de Grimée avait consacré l’utilité, étaient placés au premier rang; les bandages,les essieux, les ressorts et toutes les pièces du matériel de chemin de fer avaient progressé sous tous les rapports ; meilleure qualité de matières, travail plus soigné, prix de revient plus faible.
  - Des fers spéciaux de grandes dimensions, des collections superbes de minerais et de houilles complétaient la remarquable exposition métallurgique de 1862.
  - L’Exposition de Londres avait mis en relief le procédé Besse-mer; celle de Paris, en 1867, consacra son immense succès, mais elle porta un nouvel élément capital à la fabrication de l’acier: nous voulons parler du four à gaz Siemens, au moyen duquel on arrive à la fusion complète, rapide, économique de l’acier chargé en grande masse sur la sole d’un four à réverbère.
  - La chaleur est l’agent le plus énergique des opérations métallurgiques; grâce au four Siemens, on peut atteindre sans difficulté la température de fusion de l’acier et produire économiquement un métal d’excellente qualité. À côté de Siemens, on vit aussi apparaître, en 1867, deux novateurs, Martin et Bérard, dont les procédés n’avaient pas encore été sanctionnés par la pratique, mais dont les premiers échantillons étaient extrêmement remarquables.
  - Petin-Gaudet exposait des poutres à double T de 1 mètre de hauteur et de 10 mètres de longueur, pesant 2 500 kilogrammes, et deux blocs d’acier de 25 tonnes, ci’une assez belle texture.
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  - Le Creusot avait enfin réussi à présenter une classification de fer admirablement bien comprise, qui devait petit à petit servir de base à toutes les transactions sur ce métal. Les sept types adoptés avaient chacun des qualités distinctes révélées par des épreuves de forgeage, de laminage, d’estampage, d’emboutissage, de flexion, de traction, de compression et de torsion. C’était là un travail de premier ordre, d’une difficulté extraordinaire, qu’une usine aussi gigantesque que le Creusot pouvait seule mener à bonne fin.
  - Krupp progressait toujours : un canon du poids de 50 tonnes et un bloc d’acier très-homogène, de 40 tonnes, donnaient la mesure de la puissance hors ligne du premier fabricant d’acier du monde.
  - Les frères Marrel, de Rive-de-Gier, avaient envoyé un arbre en fer forgé, d’un fini parfait, pesant 30 180 kilogrammes.
  - Terre-Noire présentait des produits en bessemer aussi variés et aussi parfaits que possible. Cette usine, dans la fabrication des rails, a résolu rapidement le problème de prendre la fonte au fourneau de première fusion, de faire subir à cette fonte, dans le convertisseur Bessemer, la transformation en acier et d’obtenir des lingots qui, tout rouges, sont portés au laminoir, où ils subissent une élaboration mécanique.
  - Bochune avait de beaux produits parmi lesquels on distinguait une cloche de 14 750 kilogrammes, et vingt-deux roues pleines, portant leur bandage, coulées d’un seul jet, en acier fondu au creuset.
  - En 1873, à Vienne, on ne trouvait d’exposition métallurgique complète, véritablement complète, que celle d’Allemagne, ce qui ne veut pas dire que les autres nations n’avaient rien envoyé ; il y avait au contraire des produits tout à fait hors ligne dans les expositions autrichienne, française, suédoise et russe, mais l’Allemagne seule était représentée par toutes ses grandes usines, ses principales houillères et ses mines les plus renommées.
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  - Les minerais d’Amérique, si l’on en juge par les nombreux échantillons envoyés à Vienne, sont excellents et abondants, mais les cartes géologiques manquaient pour permettre d’apprécier les facilités d’exploitation et la richesse de chaque gisement. Nous avons surtout remarqué les houilles bitumineuses de Cincinnati et les minerais de fer du Missouri, d’Alabama et d’indiana.
  - Deux fours à puddler rotatifs, l’un de Sellers, dans la galerie des machines, l’autre de Banks, exposé seulement en modèle dans le palais de l’Industrie, étaient les deux plus beaux spécimens d’outils de forges qui soient venus des Etats-Unis.
  - Le puddlage mécanique sera un des grands progrès réalisés en métallurgie, il supprimera un travail pénible et mettra les maîtres de forges à l’abri des grèves, si préjudiciables aux intérêts de tous.
  - Ce qui nous a surtout intéressé dans l’exposition métallurgique américaine, ce sont les beaux fers laminés à froid envoyés par MM. Jones et Laughlins, auxquels nous consacrons un chapitre spécial.
  - Les Anglais avaient deux modèles d’appareils fort ingénieux et destinés, croyons-nous, à un immense succès, nous voulons parler du four Whitwell et du four Siemens, le premier ayant pour objet d’envoyer dans les hauts fourneaux de l’air chauffé à une très-haute température, ce qui procure une augmentation de 15 à 20 pour 100 dans la production de la fonte ; le second, qui permet de fabriquer directement de l’acier, d’une qualité égale à celle de l’acier fondu, sur la sole d’un four rotatif.
  - L’exposition métallurgique espagnole était une des plus complètes qu’on puisse voir, elle renfermait de très-belles et de très-sérieuses collections de minerais de fer et de spécimens de houille. Nous avons compté, dans cette section, cent cinquante exposants, et il est hors de doute que, sans la guerre
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  - civile, l’Espagne eût envoyé à Vienne des échantillons plus variés et plus remarquables encore de ses immenses richesses minières.
  - Dans la section française, le Creusot avait une exposition admirable dont nous parlerons en détail; signalons seulement en passant sa belle classification des aciers, sa série d’échantillons de fer, de fonte et d’acier, son cylindre à triple enveloppe pour machine marine, pesant 9 000 kilogrammes, et ses échantillons de minerais oxydulés magnétiques.
  - La maison A. Quillacq et Cc, d’Anzin, qui s’était déjà fait remarquer à l’Exposition de 1867 par sa bonne construction de matériel pour les mines, était très-bien représentée à Vienne. Sa machine d’extraction, munie d’une détente Guinote, a été surtout appréciée par les ingénieurs.
  - Les usines de Marquise (Pas-de-Calais) avaient envoyé un grand nombre de tuyaux à emboîtement fabriqués mécaniquement. Ces usines, dont le développement a été aussi rapide que considérable, ont livré en 1872, rien qu’en Allemagne et en Autriche, près de 18 millions de kilogrammes de tuyaux pour les villes suivantes : Berlin, 5 837 500 kilogrammes; Carlsruhe, 20 800; Gassel, 25 000; Chemnitz, 500 000; Cologne, 3 631 900; Francfort, 3 524 000; Cottinge, 540 000; Mayence, 1 494500; Nordhausen, 588700 ; Qffenbach, 985 400; Kale, 10 800; Vienne, 500 500 ; Presbourg, 50 000; Fiume, 206 000. Ces livraisons, comme on le voit, ont eu lieu aussi bien dans les districts possédant des fonderies que dans ceux qui, bien que n’en possédant pas, sont à proximité de grandes usines nationales.
  - La Société de la Vienne avait également de très-beaux échantillons de sa fabrication. Cette société est arrivée à une production quotidienne de 100 000 kilogrammes de fonte se décomposant ainsi : 20 000 kilogrammes de tuyaux pour conduite d’eau et de gaz, 30000 kilogrammes de coussinets de chemins de fer, 10000 kilogrammes de moul-
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- - PROGRÈS RÉCENTS DE LA MÉTALLURGIE. U
  - âge divers, et 40 000 kilogrammes de gueuses pour deuxième fusion.
  - MM. Mauget et Lippmann , les dignes successeurs de MM. Degoussée et Laurent, exposaient la collection de leurs trépans et de leurs appareils divers pour le fonçage des puits.
  - Les métallurgistes de la Loire, qui devaient avoir une splendide exposition collective dans la rotonde, étant arrivés un peu tard, se trouvaient disséminés à l’intérieur et même à l’extérieur de la galerie des machines. Là étaient groupées les belles tôles de Barrouin, sans rivales au monde ; les roues d’Arbel, celles de Brunon, de Deffassieux frères et Peillon. A côté, les bandages de Revollier, les ressorts et autres pièces d’acier de Firminy : spécimens réussis d’une excellente fabrication.
  - N’oublions pas de signaler dans la même section la carte géologique de la France et le profil géologique de Paris à l’Océan et aux Pyrénées, exposés par le ministère des travaux publics..
  - Nous avons remarqué dans la section suisse quelques beaux minerais de fer du canton des Grisons et une carte géologique exposée par le département de l’intérieur de la Confédération.
  - En Belgique, les établissements de Seraing dominent aussi bien comme ateliers de construction que comme usines métallurgiques. Ils comptent en effet 4 sièges d’exploitation de houillères, 143 fours horizontaux, 216 fours Appold, 30 sièges d’exploitations minières, 5 hauts fourneaux, 2 fonderies de fer, 75 fours à réverbère, 12 laminoirs et 10 convertisseurs Besse-mer, produisant annuellement 17 millions de kilogrammes d’acier. Les pièces de forge en acier et en fer exposées par Seraing à Vienne ne présentaient aucun caractère saillant ni de nouveauté ni de difficultés vaincues. C’étaient des spécimens en bonne matière, travaillés avec soin, voilà tout.
  - Les fontes de Mineur et celles de la société Y Espérance sont
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  - de très-bonne qualité. L’exposition du ministère des travaux publics renfermait une carte instructive de la production, de la consommation et du transport des minerais métalliques en Belgique.
  - Le matériel pour l’exploitation des mines et des usines métallurgiques était très-bien représenté par un groupe important d’ingénieurs belges, parmi lesquels nous citerons :
  - M. Chaudron, qui exposait le modèle d’un trépan de 16 500 kilogrammes, le modèle de boîte à mousse pour le cuvelage des puits et les plans des puits de marécage ; M. Briart, qui exposait son système de triage mécanique des charbons ; M. Guibal, qui avait envoyé son ventilateur et son contrôleur d’aérage. Enfin, M. Dulait, avec son hautfourneau, M. Libotte avec un nouveau modèle de cages à éclisses, et M. Nyst, .dont le parachute agit sans choc même sur des guides en fer.
  - La société civile des charbonnages du Hasard exposait le dessin d’un tunnel de 4000 mètres, exécuté à travers le calcaire anthraxilere et le terrain houiller, et les plans des appareils employés par elle au transport du charbon, au moyen d’une chaîne flottante sans fin, établie sur un parcours de 3 200 mètres.
  - Les Anglais et les Belges exposaient des tubes en fer de toutes les dimensions. Un diplôme d’honneur a été accordé dans cette spécialité à M. Chaudoir, le grand fabricant de Liège.
  - Les fers de Suède ont toujours été très-renommés, mais pendant longtemps l’interdiction de l’exportation des minerais et plusieurs prescriptions restrictives ont arrêté l’essor que la métallurgie de ce pays devait naturellement prendre. Aujourd’hui cette industrie, débarrassée des entraves qui nuisaient à son développement, est très-améliorée et les forges suédoises sont pourvues de tous les appareils nouveaux usités en Angleterre, en Belgique, en France et en Allemagne. L’est ainsi que les inventions deBessemer, de Siemens et de Martin sont en grande faveur et que les produits obtenus avec ces procédés sont d’une qualité d’autant supérieure, que les élé-
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- - PROGRÈS RÉCENTS DE LA MÉTALLURGIE. 43
  - ments constitutifs sont plus riches en maganèse et plus débarrassés de soufre et de phosphore.
  - L’exposition collective dite du Comptoir du fer était des plus réussie : minerais de fer, fonte en gueuse, laitiers provenant des hauts fourneaux, barres de fer et d’acier rien n’y manquait. Et comme en réalité tous ces produits étaient irréprochables, le jury a décerné un diplôme d’honneur audit comptoir. Les aciers supérieurs de l’usine de Faguersta et ceux exposés par la société Lesjofars sont également dignes de la réputation de la Suède.
  - Comme nous l’avons dit plus haut, l’exposition métallurgique d’Allemagne était la seule tout à fait complète, la seule qui offrait aux visiteurs un intérêt capital tant au point de vue des richesses minéralogiques qu’elle renfermait qu’au point de vue de leur classement méthodique et des échantillons remarquables en fer, en fonte et en acier.
  - Plusieurs grandes annexes contenaient les expositions collectives. Krupp avait un bâtiment spécial dont l’heureuse disposition permettait d’embrasser d’un coup d’œil l’ensemble des produits et d’examiner ensuite chaque objet d’aussi près qu’on le désirait.
  - Nous n’avons pas l’intention de passer en revue les innombrables collections exposées par l’Allemagne, nous nous contenterons de donner quelques détails sur les plus importantes et de consacrer une note spéciale à l’usine Krupp.
  - Tout d’abord nous signalerons les magnifiques cartes géologiques, les reliefs si bien combinés et les dessins d’une foule d’appareils propres à l’exploitation des mines. Jamais, dans aucune exposition, il n’a été donné au visiteur de pouvoir aussi bien étudier l’ensemble des possessions minières d’un pays et la série d’appareils employés pour l’extraction des minerais, la fabrication de la fonte et sa transformation en acier et en fer. La disposition des graphiques géologiques sur des cristaux parallèles permettait de juger en un instant toute l’étendue
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  - d’une exploitation et la richesse des diverses couches utilisables. Sous le rapport de l’instruction des ingénieurs et des chefs d’usine ces reliefs, ces cartes, ces dessins et ces modèles avaient une immense valeur.
  - L’Allemagne occupe en ce moment le troisième rang parmi les pays producteurs de fer ; s’il est vrai que la Grande-Bretagne en produit quatre fois plus, il n’est pas moins vrai qu’elle approche beaucoup de la production des États-Unis, et qu’elle dépasse celle de France depuis l’annexion de l’Alsace-Lorraine.
  - Comme production de houille, la Prusse a le deuxième rang en Europe. Sur une production totale annuelle de 190 millions de tonnes, l’Angleterre entre pour 120 millions, la Prusse pour 30 millions, la Belgique pour 16 millions, la France pour 14 millions, l’Autriche pour 6 millions et la Saxe pour 4.
  - Les territoires cédés à l’Allemagne, à la suite de la dernière guerre, contenaient vingt-cinq hauts fournaux produisant plus de 200000 tonnes de fonte et 150 000.: tonnes de fer, et en outre 9 000 hectares de gisements de fer et des mines de houille produisant 180 000 tonnes (1).
  - Dans ces deux dernières années, la consommation du fer en Allemagne s’est accrue dans d’énormes proportions ; les causes de cet accroissement sont la nécessité de fournir aux chemins de fer des rails et du matériel roulant et en outre la demande, continuellement croissante, de toutes autres espèces de fer et d’acier.
  - Bien que la production intérieure en 1872 accuse un développement tout à fait hors ligne, le mouvement d’importation et d’exportation, pendant cette meme année, donne un accroissement considérable sur le même mouvement en 1868.
  - (1) Nous aurions bien désiré pouvoir publier dans cette élude des renseignements aussi complets que ceux qui suivent, pour tous les pays; mais les éléments nous ont fait défaut, et nous n’avons pu nous les procurer que pour l’Allemagne et l’Autriche.
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- - PROGRÈS RÉGENTS DE LA MÉTALLURGIE. 45
  - Voici le résultat des importations et des exportations en 1872.:
  - Importations. Exportations.
  - Fonte............................ 697 647 tonnes. 145062 tonnes.
  - Fer............................... 35 484 — 30488 —
  - Rails......................... 11707 — 70431 —
  - Acier......................... 5426 — 11659 —
  - Fers spéciaux................. 2689 — 6 020 —
  - Fontes et aciers moulés...... 50 976 — 54469 —
  - Locomotives................... 3 372 — 7 314 —
  - Machines et appareils divers. 29 813 — 31 326 —
  - Totaux....... 837114 tonnes. 356 769 tonnes.
  - Ces chiffres, comparés à ceux de 1868, accusent en faveur de l’année dernière une augmentation dans les importations de 4 26 pour 100 pour la fonte, de 361 pour 100 pour le fer, de 154 pour 100 pour les rails et de 128 pour 100 pour l’acier. Les exportations se sont aussi développées rapidement. La fonte expédiée au dehors est en augmentation de 48 pour 100, le fer de 191 pour 100, les rails de 146 pour 100, l’acier de 11,7 pour 100.
  - L’usine Krupp, à Essen, est parvenue aujourd’hui à un développement colossal, et les produits envoyés à Vienne ont excité l’admiration de tous les connaisseurs.
  - Dans les expositions universelles qui ont précédé celle de Vienne, à Paris et à Londres, Krupp envoyait des pièces hors ligne, qui surexcitaient l’attention des métallurgistes, mais qui passaient pour des tours de force exécutés spécialement en vue d’une exposition. A Vienne, quoique les objets exposés fussent plus extraordinaires encore, on comprenait qu’on était en présence d’une fabrication gigantesque, mais courante, normale.
  - On a cru longtemps que la réputation des aciers d’Essen provenait d’un procédé mystérieux de manipulation des minerais. Cela n’avait rien de fondé : le secret du succès de
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- - 46 PROGRÈS RÉCENTS DE LA MÉTALLURGIE.
  - Krupp, c’est la connaissance intime de l’acier fondu et des matières les plus convenables à employer ; c’est un soin minutieux pris, dans toutes les opérations de transformations, pour maintenir la qualité des mélanges, lesquels consistent notamment en acier puddlé , fondu avec addition d’un peu de peroxyde de manganèse et d’une faible proportion de fonte miroitante. C’est, dès le début, un rigorisme absolu dans la surveillance des produits expédiés et la régularité constante dans les livraisons. A tout cela, il faut ajouter que l’usine Krupp a été favorisée par des circonstances très-heureuses : de fortes commandes, l’appui de l’Etat et surtout par l’acquisition, en temps opportun, de mines de fer très-riches et de houillères de premier ordre.
  - Krupp fait un grand usage du procédé Bessemer, et bien qu’en 1867 aucun de ses produits ne portait l’indication de ce procédé, il est de notoriété publique que dix-huit convertisseurs fonctionnaient déjà à Essen.
  - Du reste, le système prussien qui consiste à refuser des brevets aux bonnes inventions pour en réserver l’application gratuite aux industriels du pays, a reçu aussi bien pour Bessemer que pour Giffard, Gramme et tant d’autres Français, une suite d’applications qui montrent combien la Prusse a peu le sentiment de la dignité commerciale et industrielle.
  - Moins importante que celle d’Essen, l’usine de la société Bochune, en Westphalie, n’en est pas moins une des plus grandes et des plus florissantes du continent. Sa production d’acier, dont les trois dixièmes sont exportés, s’est élevée, en 1872, à 48 000 tonnes.
  - Cette usine possède 16 fours à puddler, 220 fours à fondre l’acier, 7 appareils Bessemer, Elle emploie 5 600 ouvriers. î
  - Bochune a une spécialité : il moule en terre ; le travail de forge, qui domine chez Krupp, n’est chez lui que secondaire. L’hélice exposée à Vienne était d’une belle venue ; elle pesait 9 000 kilogrammes. Nous ne mentionnerons ni les cloches, ni
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- - . PROGRÈS RÉCENTS DE LA MÉTALLURGIE. 47
  - les pièces pour chemins de fer, car l’Exposition de 1867 possédait des spécimens d’une égale valeur, sinon supérieure à ceux qui figuraient à Vienne.
  - Krupp et Bochune ont obtenu l’un et l’autre le diplôme d’honneur ; la même récompense eût, sans nul doute, été accordée au Greusot, si M. Henri Schneider n’avait pas fait partie du jury international.
  - Le diplôme d’honneur a été également donné à la section des mines du ministère du commerce de Prusse, pour ses cartes, ses dessins et ses tableaux.
  - Burbacher, de Saarbrüch, exposait un fer en Z de 26 mètres de longueur sur 0m,157 d’âme, 0ra,095 d’ailes et 0ra,012 d’épaisseur ; une poutre creuse, formée de 4 fers en U rivés deux à deux, de 20 mètres de longueur, 0“', 163 de partie droite, 0m,070 d’ailes et 0ra,13 d’épaisseur; une seconde poutre analogue à la première de 19m,20 de long, 0m,280 de côté, 0m,086 d’ailes et 0m,011 d’épaisseur et deux fers en E cintré sur un diamètre de 4 mètres de 0"‘,20 de hauteur sur 0m,06 de largeur d’ailes.
  - Jacques Piedbœuf, de Dusseldorf, se faisait remarquer par de magnifiques tôles cintrées pour chaudière et réservoir, exécutées complètement au moyen de la presse hydraulique.
  - En Autriche, nous avons rencontré plusieurs choses très-remarquables, entre autres les dessins et modèles exposés par le ministère de l’agriculture, les envois des forges de Bohême et l’exposition des forges impériales et royales de Moutan.
  - Un rapport officiel sur l’exploitation des mines en Autriche donne les renseignements suivants pour l’année 1871 :
  - En 1870, la valeur de la production a été de 61 500 522 fr. 50 ; en 1871, de 89 135 970 francs (27 635 447 fr. 50 déplus que l’année précédente). En tout, l’exploitation des mines et des fonderies en 1871 dépasse en valeur celle de 1870 de de 34 051 265 francs.
  - Ges résultats favorables de l’exploitation des mines sont dus
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- - 48 PROGRÈS RÉCENTS DE LA MÉTALLURGIE.
  - à une production de houille et de fer qui va rapidement en
  - augmentant.
  - La production de houille s’est élevée de 3 355 915 400 kilogrammes en 1870 à 3 886 981 950 kilogrammes en 1871, et a augmenté par conséquent de 531 066 550 kilogrammes ou de 15 pour 100; la production des lignites s’est élevée de 3 086 667 450 kilogrammes en 1870, à 3 767 494 500 kilogrammes; l’augmentation totale de la production des charbons s’est donc accrue de 1 212 863 050 kilogrammes ou de près de 40 pour 100, tandis que la valeur totale de ce produit s’est élevée de 56 407 405 francs en 1870 à 75 870 760 francs en 1871, ce qui représente une augmentation de 19463365 francs ou de 34 pour 100.
  - La production du fer offre des résultats non moins satisfaisants. L’exploitation des minerais de fer en 1870 a atteint le chiffre de 745 670 350 kilogrammes, et s’est élevée, en 1871, à 771 397 600 kilogrammes ; elle a donc augmenté de 25 727250 kilogrammes. Ces minerais ont donné en 1870 248 723 650 kilogrammes, en 1871 260 450750 kilogrammes de fer brut, représentant une valeur respective de 48 457 022 fr. 50 et de 50 694 890 francs.
  - Par conséquent, la production du fer en 1871 a augmenté d’une valeur de 2 237 867 fr. 50.
  - Les ateliers des chemins dé fer de l’Etat à Vienne, dont M. Haswell est l’ingénieur en chef, avaient une très-belle série de pièces de forge pour locomotives, exécutée au moyen d’une puissante presse hydraulique. Les roues, boîtes à graisse, têtes de piston, manivelles, etc,, obtenues par le procédé Haswell, sont non-seulement bien parées, pour parler comme les forgerons, mais elles ont les fibres du fer convenablement disposées, ce qui leur assure une solidité exceptionnelle.
  - Une visite aux ateliers de la Statbhann nous a permis de nous rendre compte de la facilité avec laquelle s’opère le ma-
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- - PROGRÈS RÉCENTS DE LA MÉTALLURGIE. 49
  - triçage, ainsi que du bon marché de la fabrication, et surtout de la supériorité des pièces obtenues sur celles faites à l’aide du marteau-pilon.
  - La Hongrie était bien représentée par les forges de Schlosser-Albert, de Waldstein-Wartenberg, du comte de Csaky et par les beaux fers magnétiques de Holzmann.
  - Nous avons remarqué dans la section turque beaucoup de minerais de fer, très-riches et très-propices à la fabrication de l’acier, mais nous n’avons aucun renseignement sur l’importance des mines et sur la facilité de leur exploitation.
  - L’exposition russe méritait un examen approfondi ; on y trouvait tout d’abord la collection des minerais de Finlande et les pièces de fer, de fonte et d’acier Bessemer de Poutiloff, à Saint-Pétersbourg.
  - L’usine Poutiloff possède 7 roues hydrauliques, 32 moteurs à vapeur, 4 hauts fourneaux, 83 fours à puddler, 377 forges, 11 laminoirs, 14 pilons et 155 machines-outils. Elle emploie 4 000 ouvriers et fournit annuellement pour 17 millions de francs de produits divers. Comme on le voit, il est peu d’établissements, en Europe, aussi bien outillés et employant un aussi nombreux personnel.
  - Le prince Demidoff exposait, entre autre choses, une magnifique collection de minerais et gangues de fer et des échantillons de fonte de fer et de tôle façonnés. Les établissements de Nijni-Taguil ont une célébrité universelle, mais ils sont plus connus pour leurs richesses en cuivre, en platine et en malachite que comme usines sidérurgiques ; cependant ils ont employé^ en 1872, 80 000 tonnes de minerais de fer qui ont servi à la fabrication de 8 000 tonnes de fer en barre, 10 000 tonnes de tôle et 9 000 tonnes de rails.
  - La population ouvrière des exploitations du prince Demidoff dépasse 50 000 personnes des deux sexes.
  - Les usines Rastorgouief, pour la fabrication des fontes mou-
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  - lées, des tôles polies et des fers marchands, dont l’exposition était fort belle, occupent 5 500 ouvriers. Ces usines produisent 16 000 tonnes de fonte.
  - Mme la comtesse Nadine Stenbock- Fermor avait envoyé plusieurs modèles d’installation de ses usines de Verkl-ïssetsk et des échantillons des produits qu’elle fabrique. La production annuelle de la fonte est d’environ 22 000 tonnes, et le nombre des ouvriers ou employés dépasse 5 000.
  - La fonderie de canons de Perm exposait des échantillons d’acier tordu à froid, le modèle réduit d’un marteau-pilon de 50 tonnes, le modèle grandeur d’exécution de l’enclume de ce pilon et un canon formidable.
  - L’enclume du pilon de Perm (croquis pl. 60) pèse 633 000 kilogrammes; elle a été fondue surplace.
  - Le canon a un orifice de 0m,305, il pèse 40 000 kilogrammes. La fermeture est du système français Traille de Beaulieu, l’affût en fer a été combiné par le colonel Semenoff. Le tube intérieur d’acier est renforcé par quatre rangs de frettes serrées par refroidissement.
  - Dans le rapide examen que nous venons de faire, nous nous sommes, à dessein, très-étendu sur l’importance des usines étrangères afin de montrer les progrès réalisés dans divers pays depuis peu de temps. Mais, si nous avons complaisamment énuméré les richesses en minerais de fer et en houille, et l’excellence de la fabrication en Allemagne, nous n’avons jamais sous-entendu que l’industrie française fût restée en arrière. Nous reconnaissons volontiers que les Allemands sont très-studieux et très-savants, nous croyons toutefois qu’ils ne possèdent pas les facultés créatrices qui seules peuvent faire progresser sûrement une industrie.
  - L’Exposition de Vienne a donné tant de relief à la métallurgie allemande, que nous avons cependant entendu dire, que nous avons meme lu dans plusieurs journaux spéciaux, que la France était au deuxième rang aujourd’hui pour l’exploitation
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  - des mines et le travail des métaux. C’est là, suivant nous, une erreur complète qu’il importe de relever et de combattre.
  - Les tôles exposées par Barrouin, de Saint-Etienne, étaient les plus beaux spécimens de laminage de toute l’Exposition de Vienne ; les roues Arbel et celles de Brunon frères sont incomparablement mieux faites que celles des pays allemands; les aciers Martin, de Firminy, sont beaucoup plus remarquables que les aciers similaires exposés par la Suède. Cela prouve que si nous ne possédons pas, près de nous, les éléments constitutifs d’une bonne fabrication, nous savons les choisir et les employer supérieurement.
  - Mais nous avons un argument capital à opposer à nos détracteurs.
  - Tous les grands travaux métallurgiques que l’Autriche vient de mettre en adjudication depuis quatre ans ont été donnés à des constructeurs français : Cail, Fives, Gouin, le Creusot, etc.; c’est une maison d’Anzin (Quillacq et C°) qui fournit en Allemagne le plus grand nombre de machines d’extraction ; enfin, MM. Pinard, à Marquise, ont livré, en 1872 seulement, 18 millions de kilogrammes de tuyaux de conduites d’eau en Prusse et en Autriche. La canalisation de Berlin môme a été faite avec des tuyaux de cette usine. Qu’on ne vienne donc pas prétendre que nous sommes en arrière. Nous ne réclamons aucune suprématie, mais il nous est impossible d’entendre dire, sans le démentir hautement, que, malgré ses malheurs, la France n’ait pas conservé son haut rang industriel.
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- - CHAPITRE YII
  - HAUTS FOURNEAUX.
  - L’Exposition de Vienne renfermait un grand nombre de dessins et de modèles de hauts fourneaux, mais la plupart des types exposés n’avaient rien de nouveau, et ce n’est que par l’examen des détails de construction, et surtout par la comparaison entre les appareils des diverses contrées, que cette partie de l’Exposition offrait un véritable intérêt.
  - Trois modifications importantes ont été apportées depuis peu au régime des anciens hauts fourneaux : on les agrandit, on chauffe le vent jusqu’au rouge et on les construit économiquement.
  - La première de ces modifications s’est généralisée rapidement, et l’Exposition contenait plusieurs spécimens de hauts fourneaux très-élevés et très-volumineux ; la seconde était représentée à Vienne par les modèles des appareils Whitwell ; la troisième était surtout caractérisée par le haut fourneau Buttgenbach.
  - Voici comment M. Gruner, inspecteur général des mines, énumère, dans le Bulletin de la Société d’encouragement, l’agrandissement progressif des hauts fourneaux (septembre 1873).
  - Les hauts fourneaux au charbon de bois ont rarement, en France, au delà de 10 à 12 mètres de hauteur sur 20à 30 mètres cubes de volume intérieur. En Autriche, en Russie et en Suède, où les transports par voie de flottage ou par traîneaux permettent des accumulations plus grandes de combustible, on est allé jusqu’à des hauteurs de 15 mètres et des volumes atteignant 50 à 60 mètres cubes. Dans les districts houillers, les hauts fourneaux ont reçu, dès l’origine, des dimensions
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- - HAUTS FOURNEAUX.
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  - plus considérables, et pourtant les fourneaux ordinaires du Staffordshire ne mesurent encore que 70 à 75 mètres cubes. Vers 1850, leur volume n’était meme, en moyenne, que de 50 à55 mètres cubes, et dans le pays de Galles d’environ 60 à70. Déjà, en 1860, MM. Gruner et Lan ont constaté une tendance très-marquée vers un agrandissement progressif de ces appareils. En Ecosse, on était arrivé de 90 à 200 mètres cubes, et, dans le pays de Galles, de 70 à 150, avec quelques fourneaux exceptionnels de 200 à 230. Ces agrandissements successifs avaient surtout pour but l’accroissement de la production, et M. Gruner constate, en effet, que la production avait sensiblement grandi proportionnellement au volume intérieur.
  - Dans les grands comme dans les petits hauts fourneaux anglais, on produisait en moyenne une tonne de fonte de moulage (nos 1 et 2) par 7 à 8 mètres cubes de volume intérieur ; une tonne de fonte de forge grise (nos 3 et 4) par 6 à 7 mètres cubes, et une tonne de forge traitée ou blanche (nos 5 et 6) par 5 et 6 mètres cubes.
  - En 1851, fut établi le premier haut fourneau du Cleveland, auquel on donna 12m,80 de hauteur sur 130 mètres cubes de volume intérieur.
  - En 1853, MM. Bell frères établirent à Clarence-Works plusieurs fourneaux de 14“,50 et 175 mètres cubes.
  - De 1853 à 1860 on éleva, dans le meme district, un grand nombre d’autres hauts fourneaux, mais aucun d’eux ne dépassa 17m,50 et 200 mètres cubes.
  - A partir de 1861, la tendance vers un agrandissement prodigieux se manifeste :
  - En 1861, MM. Whelwell et Cc construisirent trois hauts fourneaux de 18m,30 sur 362 mètres cubes.
  - En 1862, MM. Bolckow et Vaughan allèrent à 23 mètres avec un volume de 340 mètres cubes.
  - En 1864, M. Samuelson donne à ses premiers hauts four-
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  - HAUTS FOURNEAUX.
  - neaux de Newport 21 mètres et 440 mètres cubes, et M. Tho ' masVaughan, à ses appareils de Southbank, 24m,70 et 450 mètres cubes.
  - En 1866, MM. Bolckow et Vaughan adoptèrent dans leur usine de Cleveland les types élancés de 29 mètres sur 430 mètres cubes, tandis que MM. Hopkins, Gilkes et G0, à Tees-Side, donnèrent la préférence aux fours plus élargis de 23 mètres sur 566 mètres cubes.
  - En 1867, on alla, à Norton, jusqu’à 26 mètres sur 736 mètres cubes.
  - En 1868, MM. Bolckow et Vaughan élargirent leurs deux fourneaux de 1866, l’un jusqu’à 736 mètres cubes, l’autre à 815 mètres cubes, en conservant toujours 29 mètres de hauteur.
  - En 1870, M. Goobrane éleva, à Ormesby, un fourneau monstre de 27™,50 et 1165 mètres cubes, tandis qu’à Ferry-Hill, à l’ouest de Middlesborough, on adopta; avec une hauteur plus grande, un volume moindre : 31m,50 sur 395 mètres cubes.
  - Enfin, depuis lors, en 1871, M. Coehrane a donné, à son dernier fourneau, jusqu’à 1 218 mètres cubes, sans changer la hauteur de 27m,50.
  - Il semble , en parcourant cette nomenclature rapide, que rien ne devait arrêter la marche toujours croissante du volume des hauts fourneaux, mais l’expérience étant venue démontrer que la production des grands appareils ne croît pas proportionnellement à leur volume, et qu’au point de vue de la consommation du coke, il n’existe aucune différence entre les fourneaux de 300 à 500 mètres cubes et ceux de 800 à 1200 mètres cubes (1), les maîtres de forges ont compris qu’il était
  - (1) Avant 1860, on consommait 1500 à 1 700 kilogrammes de coke par tonne de fonte grise de forge. Aujourd’hui, dans les grands fourneaux de 400 à 1200 mètres cubes, on ne consomme que 1125 kilogrammes de coke, lorsqu’on chauffe le vent de 400 à 500 degrés centigrades.
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  - dès lors inutile d’accroître leur capital d’établissement en créant de nouveaux fournaux plus gigantesques encore. Une légère réaction s’est même fait sentir dans certaines localités, surtout dans les districts où les combustibles et les minerais sont sujets à se briser ou à se comprimer par leur propre poids. A Workington et à Barrow, dans le Cumberland, on a réduit des hauts fourneaux de 23 à 18 mètres. Au Creusot, MM. Schneider et Ce ont également fait décapiter un haut fourneau qu’ils avaient surélevé jusqu’à 25 mètres.
  - Les appareils Whitwell, pour élever la température du vent des hauts fourneaux, sont très-connus des métallurgistes, et comme le modèle exposé à Vienne ne contenait aucun perfectionnement nouveau, nous n’en donnerons ni les dessins ni la description. Nous nous contenterons de citer les résultats économiques donnés par l’inventeur et M. Gruner.
  - Un des fourneaux de Consett, dans lequel les appareils Whitwell ont remplacé les surchauffeurs à tuyaux en fonte, produit environ 500 tonnes de fonte par semaine, avec deux tiers environ de la charge en minerai du Cleveland, et un tiers hématite; la consommation, qui était de 1175 kilogrammes de coke par tonne de fonte, s’est trouvée réduite à 875 kilogrammes. Cette différence notable dans la consommation du coke est la moyenne d’un travail de six mois consécutifs.
  - Des expériences faites sur les deux fourneaux de Consett, il résulte que le premier, dont le vent n’est ch au fié qu’à 454 degrés, dépense 1\0055 de carbone pur par kilogramme de fonte, tandis que le second, muni d’un appareil Whitwell qui chauffe le vent jusqu’à 718 degrés, ne dépense que 0l,789 de carbone pur.
  - D’après M. Gruner, il y a avantage , au point de vue de l’économie de coke, à chauffer le vent jusqu’à 800, 900, 1 000 degrés, etm, mais en même temps l’entretien devient plus considérable, et, comme l’économie résultant de chaque addition de 100 degrés est de moins en moins grande,
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  - HAUTS FOURNEAUX.
  - il semble peu utile de dépasser la limite de 700 à 800 degrés.
  - Déjà, en 1867, M. Buttgenbach, directeur des forges de Neuss (Prusse rhénane), exposait un modèle de haut fourneau qui offrait l’avantage de permettre les réparations pendant la marche, et dont le prix de revient semblait sensiblement inférieur aux appareils similaires.
  - L’idée fondamentale et les avantages du système peuvent se résumer ainsi :
  - La maçonnerie de la base est complètement indépendante du fourneau proprement dit. Chaque rangée de briques constituant l’ouvrage , les étalages et la chemise est aisément accessible et dépourvue de toute enveloppe extérieure, sauf sur un espace d’un mètre environ, situé dans la partie la plus large du fourneau ; par conséquent, la durée du fourneau est considérablement augmentée, puisque, en cas de nécessité, on peut facilement réparer toute partie altérée sans interrompre les opérations.
  - La chemise et la partie supérieure des étalages sont constamment refroidies par l’air atmosphérique, et par suite la température ne peut jamais s’élever assez haut pour leur faire subir des corrosions.
  - L’ouvrage et la partie inférieure des étalages qui peuvent souffrir par suite de l’action destructive des matières en fusion, peuvent être réparées aisément, de sorte que la mise hors de feu n’est pas à craindre tant que la chemise n’est pas détruite. S’il devenait nécessaire d’éteindre le feu, l’ouvrage et les étalages pourraient être facilement renouvelés sans toucher à la chemise.
  - Chaque brique étant accessible pendant le travail, et la marche du feu pouvant être suivie exactement, on peut obvier aux corrosions par les circulations d’eau.
  - L’utilisation du gaz du fourneau peut être conduite de manière à lui faire produire les meilleurs résultats. Les piliers supportant la plate-forme du gueulard sont des tuyaux à gaz
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  - conduisant celui-ci dans des réservoirs en tôle placés au sommet de la base; ces réservoirs sont ouverts sur une face, de manière que, lorsqu’ils sont pleins d’eau jusqu’à une certaine hauteur , on peut les vider par l’intermédiaire d’une valve de quelques centimètres carrés. Les gaz y déposent la poussière ; la vapeur d’eau qu’ils contiennent se condense en grande partie ; on peut vider ces réservoirs en pleine marche et les dangers résultant des explosions ne sont pas à craindre, par suite de la grande surface de la colonne d’eau; ces explosions sont même plutôt utiles, parce qu’elles enlèvent les obstructions qui peuvent se produire dans les tubes.
  - La plate-forme du gueulard, étant supportée par les tuyaux à gaz, est indépendante du fourneau proprement dit.
  - Dans les premiers temps de l’érection de ce système de fourneau, on avait craint que le refroidissement des diverses parties ne fût obtenu au prix d’une augmentation de la consommation de combustible ; mais l’expérience a prouvé le contraire. Au reste, la partie inférieure du haut fourneau n’est qu’un creuset de fusion, et tout le monde sait que l’on emploie tous les moyens possibles pour refroidir cette partie de la construction ; les étalages sont une espèce de cornue dans laquelle le minerai se réduit au contact du charbon, et la partie supérieure est comme le col d’une cornue où le minerai est préparé par l’action d’une chaleur modérée et le contact avec J es gaz réducteurs. Si le minerai prend dans la partie supérieure un état spongieux et conserve cet état sans subir une espèce de demi-fusion, il est certain que les gaz produiront sur lui un effet beaucoup plus considérable, et qu’il arrivera aux étalages et à l’ouvrage, à un état de préparation beaucoup plus convenable que si la forte chaleur de la partie supérieure l’a partiellement réduit en une poudre sur laquelle les gaz n’agissent que superficiellement. La fusion parfaite d’un minerai ainsi préparé exigera certainement moins de combustible; de plus, la poussière qui se forme dans le cas contraire adhère
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  - aux parois du fourneau, et y forme des concrétions qui empêchent la descente régulière des charges.
  - La vérité est qu’après une longue période de service on n’a jamais constaté de concrétions, et que la proportion de charbon a toujours été, toutes choses égales, de 10 à 15 pour 100 plus faible que dans les hauts fourneaux ordinaires.
  - La principale modification apportée par M. Buttgenbach, dans le modèle exposé à Vienne, consiste dans une grande diminution de la base à la partie qui supporte la cuve; cette diminution est accompagnée d’une pente si considérable du centre vers la naissance des étalages, que l’espace autour de l’ouvrage et des étalages a encore été élargi davantage.
  - Les figures 1 et 2 (pi. .3) se rapportent à une disposition de fourneau dont l’intérieur est presque cylindrique, et dont les supports de base sont en fonte. Les figures 3 et 4 se rapportent au modèle exposé à Vienne, avec cône intérieur très-prononcé et chemise reposant sur sept piliers en briques.
  - Les figures 5 et 6 représentent le système particulier de poitrine du nouveau fourneau. Cette poitrine est fermée par une tympe de fonte, laquelle se trouve refroidie dans la position ordinaire par un courant d’eau que fournit un serpentin en fer emprisonné à l’intérieur de la fonte. Dans le milieu de cette plaque est ménagée une ouverture de 0m,02 de largeur sur presque toute la hauteur ; le tuyau rafraîchisseur se trouve le plus près possible de cette fente, qui est fermée par de l’argile ordinaire. La partie supérieure de la fente se trouve à 0m,08 au-dessus du centre de la ligne des tuyères. Du reste, les indications suivantes suffiront pour donner une idée de l’ensemble de la disposition : le niveau centre des tuyères est en ab; on voit en c la colonne de la poitrine ; la dame est en d; le trou de coulée en e;p est l’espace entre la dame et la tympe fermée avec de l’argile; t est la tympe en fonte, et r la tuyère du rafraîchisseur.
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  - Lors de la lecture du rapport de M. F. Buttgenbach au meeting de VIron and Steel Institute, tenu à Liège au mois d’août dernier, plusieurs objections ont été faites contre ce système; et nous croyons intéressant de donner ci-dessous les réponses faites par l’inventeur. La première, c’est la composition de la base du haut fourneau, qui est, comme nous l’avons dit, toute en briques ; mais l’inventeur répond à cela que rien n’empêche de construire cette base en fonte, et il a meme exposé à Liège un modèle de base métallique que nous reproduisons figures 1 et 2. Toutefois il estime que la base en briques est parfaitement suffisante et qu’elle laisse tout l’espace nécessaire autour du creuset; en outre, elle coûte environ cinq fois moins cher, tout en présentant les mêmes garanties.
  - Une autre objection était relative aux trois rangées de tuyères, inutiles, disait-on, car les hauts fourneaux ne peuvent recevoir le vent à une plus grande hauteur, sans que leur contenu se trouve diminué. Mais, dans le cas présent, les trois rangées de tuyères ne sont pas destinées à souffler le vent simultanément à trois hauteurs ; les deux rangées supérieures ont pour fonction d’empêcher le fourneau de s’élargir dans l’étalage ; elles ne soufflent qu’en cas d’accident, si la première rangée vient à se trouver bouchée par suite d’une allure défectueuse.
  - En ce qui concerne la force de résistance de ce haut fourneau, construit à une seule épaisseur de briques, la pratique a répondu et répond chaque jour aux objections qui ont pu être faites de ce côté. 11 suffit, à cet égard, de rappeler que le haut fourneau de Neuss, construit en 1865, n’a pas encore eu à subir de réparation; et s’il est vrai que dans le Clevcland certains hauts fourneaux durent de dix à treize ans, dans les conditions exceptionnellement avantageuses où ils se trouvent,
  - . il est permis jusqu’ici de supposer que la durée des hauts fourneaux, système Buttgenbach, ne sera pas moindre, malgré les circonstances plus défavorables où les place la nature
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- - 60 PROCÉDÉ SIEMENS.
  - différente des minerais, toujours plus ou moins humides,
  - qui y sont employés.
  - Enfin, il est incontestable que si les réparations sont possibles dans les hauts fourneaux du pays de Middlesborough, qui ont une chemise intérieure et de lm,20 à 1111,50 d’épaisseur, elles sont beaucoup plus faciles avec le nouveau système, qui permet en outre de voir chaque jour les progrès de Ja corrosion. On peut, en effet, vérifier à la main la chaleur de la brique, et faire au besoin une percée, pendant que le haut fourneau est plein.
  - C’est à l’expérience et à la pratique qu’il appartient de vérifier ces faits ; mais, dès à présent, nous croyons qu’il est permis de se prononcer en faveur d’un système qui paraît avoir donné de bons résultats partout où il a été mis en usage, et qui présente assurément, sur les modèles adoptés jusqu’ici, des avantages positifs et dignes d’être pris en sérieuse considération.
  - CHAPITRE VIII
  - PROCÉDÉ SIEMENS POUR LA FABRICATION DIRECTE DU FER ET DE L’ACIER.
  - Déjà, en 1867, le docteur G.-W. Siemens, de Londres, exposait le modèle d’un appareil destiné à fabriquer l’acier directement dans un four à réverbère, chauffé au gaz, de son système. Cet appareil, qui fut essayé en 1868, dans l’usine d’essai de l’inventeur, à Birmingham, se composait d’un four à réverbère à sole concave, présentant un trou de coulée dans la partie la plus déclive de la sole, au milieu de l’une des faces latérales. La voûte était traversée par deux moufles verticales en argile réfractaire, renfermées dans une enveloppe en briques et suspendues à un plancher de chargement ; une partie de la
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- - PROCÉDÉ SIEMENS.
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  - flamme du four s’élevait autour de ces moufles et s’échappait à la partie postérieure, de manière à les chauffer à la chaleur rouge. Un tuyau en fer, qui descendait dans l’axe de chaque moufle, permettait d’y injecter à la base un courant de gaz réducteur venant de la conduite générale, mais préalablement lavé dans une colonne à coke pour le débarrasser de toute trace d’acide sulfureux.
  - Voici comment on procédait pour l’obtention de l’acier.
  - On introduisait par chaque moufle environ un demi-hectolitre de charbon de bois, afin de former une base pour le minerai qu’on charge par-dessus. On chargeait aussi par les portes latérales sur la sole, 500 kilogrammes de fonte, qui, après la fusion, formait un bain au-dessous des moufles. Le minerai de la partie inférieure des moufles se trouvant chauffé dans une atmosphère de gaz réducteurs, se réduisait partiellement en éponge de fer qui, arrivant au bain métallique, s’y dissolvait rapidement. On chargeait continuellement du minerai nouveau par la partie supérieure. La dissolution des éponges réduites s’opérait aussi rapidement que le permettait la réduction successive du minerai dans les moufles.
  - On essayait le métal des bains et on ajoutait, suivant les cas, de la fonte ou des agents oxydants, puis on opérait la coulée.
  - Gomme on le voit, ce procédé était des plus ingénieux, mais les résultats ne répondirent pas complètement aux espérances de l’inventeur, et dès l’année suivante il construisit à Landore un four rotatif pour la réduction du minerai de fer en éponge. Ge four était réuni à un foyer de fusion où les produits de la réduction étaient transformés en acier par fusion dans un bain de fonte
  - Ge fut le germe du nouveau procédé dont les modèles figuraient cette année a l’Exposition universelle de Vienne. Seulement, au lieu des deux appareils distincts, essayés à Landore, M. Siemens imagina, et c’est là le point caractéristique de la
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- - 62 PROCÉDÉ SIEMENS.
  - nouvelle invention, d’effectuer toute l’opération dans le four
  - rotatif lui-même.
  - L’appareil (1), dont nous donnons le dessin complet planche 4, se compose d’une série de quatre générateurs de la construction habituelle, avec valves de renversement et producteurs de gaz ; le four rotatif est en fer et repose sur quatre rouleaux. 11 est muni d’un engrenage qui peut lui communiquer des vitesses variant de quatre à soixante révolutions par heure.
  - La chambre a environ 2m,30 de diamètre et 2m,75 de long et est garnie d’un revêtement de bauxite d’environ 0m,2Q d’épaisseur. Cette bauxite, minerai provenant de Baux, en France, est formée principalement d’alumine et peut supporter les plus hautes températures requises pour la réduction du fer, tout en résistant parfaitement à l’action chimique. L’attention du docteur Siemens fut appelée sur la bauxite, il y a déjà quelques années, par un ingénieur français bien connu, M. Lecha-tellier (2). Une série d’expériences ayant pour but de former des loupes en employant des revêtements de différentes natures a montré que 3 pour 100 d’argile suffisent pour lier la bauxite calcinée. Au mélange on ajoute 6 pour 100 de plombagine pulvérisée, ce qui rend la masse pratiquement infusible en réduisant le peroxyde de fer contenu dans la bauxite à l’état métallique.
  - Quand le revêtement est complet, l’intérieur des briques est préservé de l’oxydation par des laitiers fluides que l’on ajoute pour les relier et qui empêchent le contact de la flamme. Un revêtement de bauxite de cette nature résiste à la chaleur et à l’action des laitiers liquides d’une façon remarquable, comme l’expérience l’a prouvé en garnissant un four rotatif
  - (1) Les détails qui vont suivre sont empruntés au mémoire que le docteur E.-W. Siemens a lu dernièrement à l’Académie, du fer et de l’acier d’Angleterre.
  - (2) M. Lecliatellier est mort le jour même où nous corrigions les épreuves de ce chapitre (17 novembre 1873J.
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- - PROCÉDÉ SIEMENS.
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  - des « Sample Steel Works » à Birmingham, partie avec de la bauxite, partie avec des briques de plombagine soigneusement choisies. Après deux semaines de travail , le revêtement de briques était réduit de 0m,15 d’épaisseur à Gm,015, tandis que le revêtement de bauxite avait encore une épaisseur de 0m,125 et était resté parfaitement homogène. 11 est important de noter que la bauxite, exposée à une haute température, se transforme en une masse solide d’émeri d’une telle dureté, que les outils d’acier peuvent à peine l’entamer, et que par conséquent elle résiste tout aussi bien aux actions mécaniques qu’aux actions calorifiques et chimiques. La bauxite employée pour ce revêtement présentait la composition suivante :
  - Alumine................... 53,62 pour 100.
  - Peroxyde de fer....... 42,26 •—
  - Silice.................. 4,12 —
  - Sur le côté du four rotatif se trouve une ouverture pour décharger les scories dans la cave au-dessous, où elles sont reçues dans un récipient monté sur roues. Aux extrémités du cylindre rotatif, qui se termine en troncs de cône, sont deux larges orifices; l’un d’eux, communiquant avec les régénérateurs, sert pour l’introduction des gaz chauds et de l’air, aussi bien que pour le départ des produits de la combustion ; l’autre, qui se trouve devant la plate-forme de travail, est fermé par une porte suspendue à la manière ordinaire. Quoique le passage pour l’introduction des gaz en combustion ne soit séparé que par une cloison verticale du conduit des gaz brûlés, la chambre est parfaitement chauffée, attendu qu’on s’est arrangé de manière que les gaz entrent dans la chambre avec une certaine vitesse qui les envoie frapper la porte, ce qui fait qu’ils ne reviennent à l’orifice de sortie qu’après avoir entièrement traversé la chambre rotative.
  - Le travail du four rotatif est conduit comme suit : le minerai a fondre est broyé en morceaux ne dépassant pas le volume
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- - 64 PROCÉDÉ SIEMENS,
  - d’un pois ou d’une fève; on y ajoute de la chaux ou un autre fondant en telle proportion, que la gangue du minerai et le fondant se combinent avec un peu de protoxyde de fer pour former une scorie fluide et basique. Une charge d’environ une tonne de minerai est introduite quand la chambre est parfaitement chauffée, et on donne alors un mouvement de rotation très-lent. Après quarante minutes environ, la charge de minerai et de fondant est portée au rouge brillant; on ajoute alors à la charge 250 à 300 kilogrammes de petit charbon d’une grosseur uniforme, la vitesse du four étant augmentée dans le but d’accélérer le mélange du charbon et du minerai. Une réaction rapide se produit alors ; le peroxyde de fer, réduit a l’état d’oxyde magnétique, commence à fondre, et au même instant du fer métallique est précipité par les morceaux de charbon, tandis que le fondant forme avec la gangue siliceuse du minerai une scorie fluide. tLa rotation est alors plus lente et la masse, continuellement retournée, présente à chaque instant de nouvelles surfaces, tant au contact du revêtement échauffé qu’à celui de la flamme intérieure.
  - Pendant que cette réaction se produit, du gaz oxyde carbonique et des hydrocarbures se dégagent du mélange du minerai et du charbon, et la combustion de ces gaz est produite en n’introduisant que de l’air chaud des générateurs. L’introduction des gaz chauds est complètement ou presque complètement suspendue pendant ce temps. Quand la réduction du minerai de fer est aussi complètement obtenue, la chambre rotative est arrêtée dans une position convenable pour faire écouler les scories fluides, après quoi un mouvement rapide lui est communiqué pour réunir les différentes parties de fer, qui forment alors deux ou trois loupes. On les retire pour les cingler à la manière usuelle, la chambre est refermée et prête à recevoir une nouvelle charge de minerai. Le temps nécessaire pour traiter une charge dépasse rarement deux heures ; en supposant que chaque charge produise 500 kilo-
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- - PROCÉDÉ SIEMENS. G
  - grammes de fer, l’appareil pourra produire environ 5 tonnes de fer métallique par jour. Si l’on emploie de l’anthracite ou du coke pour la réduction du minerai, on doit les broyer plus finement que quand on emploie du charbon, le principe étant que chaque partie de l’agent réducteur doit être brûlée pendant la période de l’action chimique. Si l’on emploie du bois, il doit, pour la même raison, être chargé en morceaux plus gros.
  - Si l’on ne veut pas obtenir du fer, mais bien de l’acier fondu, les loupes doivent être transportées directement de la chambre rotative dans un bain d’un four à fusion de l’acier, sans les soumettre d’abord à Faction d’aucun marteau ni cingleur. Pourtant l’opération peut être faite entièrement dans la chambre rotative. Il suffit d’augmenter la charge de matières charbonneuses, afin que la loupe, après le cinglage, soit de la nature de l’acier puddlé, et contienne même des particules de carbone emprisonnées mécaniquement.
  - Si, au contraire, après l’écoulement des scories, on introduit de 10 à 15 pour 100 de ferro-manganèse ou de spiegelei-sen, et qu’on élève rapidement la température en augmentant l’arrivée de l’air chaud et des gaz des régénérateurs, les loupes métalliques disparaîtront rapidement et l’on obtiendra un bain métallique que l’on peut couler dans des moules, puis marteler et laminer en forme de barres d’acier à la manière ordinaire. Pour la production de l’acier fondu sur une large échelle, il est pourtant plus économique de transporter les loupes dans un fer de fusion spécial. Une série de fours rotatifs, travaillant en même temps qu’une série correspondante de fours de fusion, permet d’obtenir des charges de 5 à 8 tonnes d’acier fondu.
  - L’expérience a permis de constater que l’action de la chambre rotative était d’autant plus parfaite que le volume de ladite chambre était plus grand. Uu four d’expérience, construit à Birmingham, et qui ne pouvait traiter qu’une charge de 450 ki-
  - , S
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- - 66 PROCÉDÉ SIEMENS.
  - logrammes de minerai, n’a jamais donné d’aussi bons résultats que le four d’une tonne décrit ci-dessus. Comme aucun travail manuel n’est exigé, il n’y a rien qui s’oppose à ce que l’on construise des fours de deux tonnes produisant 900 kilogrammes de métal blanc en trois loupes, la division en trois loupes étant obtenue au moyen de deux renflements annulaires du revêtement. Ces nervures sont installées de manière à pouvoir être réparées par la porte sans refroidir le four et sans toucher aux autres parties du revêtement; elles servent aussi pour empêcher la charge de glisser.
  - Le docteur Siemens a démontré que, théoriquement, une tonne de 1er brut doit être produite au moyen d’une demi-tonne de charbon et une tonne d’acier fondu par 900 kilogrammes de charbon.
  - L’examen de ces tableaux fait bien ressortir les avantages considérables du nouveau procédé. Ainsi, par exemple, on voit qu’avec une forge catalane on dépense encore aujourd’hui 9000 kilogrammes de bois pour produire une tonne de fer, tandis que cette dépense est réduite à 2000 kilogrammes avec le four rotatif Siemens.
  - Il croit que, sauf les pertes de chaleur provenant du rayonnement de la combustion imparfaite et de la restitution incomplète de chaleur par les régénérateurs, le procédé actuel atteint ces minimums; et quoiqu’il n’ait pu encore constater rigoureusement les quantités de combustible consommées par les producteurs du gaz, il est convaincu qu’un appareil d’une tonne travaillant continuellement, ne consomme pas plus de 1 250 kilogrammes de charbon par tonne de fer brut, ni plus de deux tonnes de charbon par tonne d’acier fondu obtenue.
  - En regard de ces résultats, il montre les tableaux suivants, publiés par M. D.-B. Lewis Gordon, établissant la consommation de combustible par tonne de fer produite à différentes' époques.
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- - PROCÉDÉ SIEMENS.
  - Combustible consommé pour produire une tonne de fer brut,
  - (a) Charbon de bois, ancien procédé direct.
  - 67
  - TONNES.
  - DÉSIGNATION. MAXIMUM. MINIMUM- MOYENNE. BOIS CONSOMMÉ EN SUPPOSANT UN RENDEMENT EN CHARRON DE BOIS DE 30 P. 100.
  - I. Forges indiennes 8.10 3.00 0.58 21.9
  - t Forges catalanes 2.98 2.73 2.87 9.0
  - II. ] — Stegensehe — de Styrie etCarin- 4.40 )) 4.40 14.7
  - thie: 3.07 2.83 2.89 9.0
  - / Stuokofen 4.00 )) 4.00 13.3
  - 1 Procédé Chenot 2.90 )) 2.GG )> 2.78 )> 9 3
  - III. Nouveau procédé (rotatif). 2.0
  - (5) Charbon de bois, traitement par haut fourneau et puddlage.
  - V.
  - DÉSIGNATION.
  - IV. <
  - Styrie et Carinthie..
  - Rhin..............
  - Norwége...........
  - Suède.............
  - HAUT FOURNEAU.
  - 0.65
  - 0.94
  - 1.30
  - 1.10
  - 0.80
  - 0.71 0.90 1.43 1.23
  - FOUR A PUDDLER.
  - 1.00
  - 1.00
  - 0.80
  - 0.90
  - 1.00
  - 1.00
  - 0.90
  - 0.93
  - 1.00
  - 1.00
  - 1.61
  - 1.91
  - 2.43
  - 2.21
  - (c) Houille, traitement par haut fourneau et puddlage.
  - Silésie.............
  - Belgique...........
  - France..............
  - i Ecosse............
  - Cleveland...........
  - Stalîordslnre.......
  - Galles du Sud (Dow-
  - lais).............
  - Nouveau procédé (rotatif)..............
  - t-i K «O
  - a
  - O fi S
  - 3.4 0.4 8.1
  - 7.4
  - 2.50 )) 2.75 1.00 » 1.00 3.75 ))
  - 2.10 » 2.38 0.90 » 0.90 3.28 »
  - 2.17 » 2.39 0.90 )) 0.90 3.29 »
  - 3.00 1.95 2.72 1.00 » 1.00 3.72 )>
  - 2.17 1.45 1.99 1.00 » 1.00 2.99 »
  - 3.35 2.15 3.02 1.25 )) 1.25 4.27 ))
  - 1.45 1.25 1.48 0.85 )) 0.85 2.38 ))
  - )) )) )) » » » 1.25 »
  - Jusqu’ici le docteur Siemens a concentré son attention sur la fabrication de l’acier par son procédé, et il y a complètement réussi, produisant par ce moyen un acier de qualité supé-
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- - 68
  - USINE DU CREUSOT.
  - rieure, égal à l’acier fondu. 11 s’attache maintenant à la production du fer brut, et un des points importants de son procédé, c’est la pureté du métal produit nonobstant la présence de matières nuisibles dans les matières traitées. Ainsi, quoique un charbon contenant 8 pour 100 de soufre ait été employé pour le traitement des minerais, l’analyse du métal obtenu n’a pas donné 0m,013 pour 100 de soufre, le minerai employé étant pur, et du métal obtenu avec des minerais de Cleveland ne contenait pas plus de 0,176 pour 100 de phosphore. Des échantillons de fer et d’acier, prouvant les bonnes qualités du métal produit et provenant de chez MM. Vickers et Ce, de Sheffield, des «Sample Steel Works, » à Birmingham, et de la «Landore Steel Company», à Swansea, étaient exposés à Vienne. La dernière de ces usines, établie pendant l’enfance du procédé Siemens, produit actuellement 1 000 tonnes d’acier par semaine.
  - CHAPITRE IX
  - USINE DU CEEUSOT (Schneider et Ge).
  - Le Creusot est sans contredit le plus grand établissement métallurgique français et l’un des plus importants du monde entier. Il est également grand constructeur de locomotives, de machines de mines, de bateaux, d’ateliers, de ponts métalliques, etc., etc.
  - Son exposition à Vienne était à la hauteur de sa réputation : sans rivale comme échantillons de fer et d’acier et admirablement réussie sous le rapport du fini des machines et des pièces mécaniques.
  - Nous reviendrons sur cette exposition lorsque nous parle-
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- - USINE DU GREUSOT.
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  - rons des locomotives et des machines fixes ; quant à présent nous ne notons que ce qui est relatif à la métallurgie.
  - Quelques détails statistiques sont nécessaires pour donner une idée du développement actuel des établissements de MM. Schneider et Cc.
  - La surface des usines et des dépendances industrielles est de 312 hectares, savoir: 176 au Creusot et 136 dans ses annexes.
  - La surface totale des bâtiments est de 28 hectares ;
  - Lalongueurdes chemins de fer (grande voie), 79kilomètres;
  - La longueur des chemins de fer (petite voie) 127 kilomètres ;
  - L’effectif du personnel: 15500 ouvriers, dont 9800 au Creusot et 5 700 dans ses annexes ;
  - Le nombre des appareils à vapeur est de 308, produisant un travail total de 19000 chevaux ;
  - La production annuelle en houille est de 715000 tonnes; en fonte, de 180000 tonnes; en fer, 90000 tonnes; en acier, 60 000 tonnes ;
  - La valeur des locomotives (100 par an) atteint 7 millions de francs ; celle des autres appareils : machines fixes, ponts, etc., est d’environ 8 500000 francs.
  - Citons parmi les objets exposés â Vienne :
  - Les charbons du Creusot, de Montchanin, de Decize, de Montaud, de Brassac et de Beaubrun.
  - Les minerais oxydulés magnétiques de Mokta-el-Hadid, le fer oligiste de l’île d’Elbe, le fer spathique de Maurienne, le minerai pisolithique du Berry, le minerai oolithique de Mazenoy, la castine marbre de Gilly ;
  - Une série d’échantillons de pièces de fonte, de fer et d’acier, et le classement méthodique des fers et des aciers avec barreaux d’essais indiquant leurs propriétés physiques respectives.
  - La classification des aciers était surtout remarquée.
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  - USINE DU CREÜSOT.
  - Si nous admirions déjà, en 1867, la nomenclature des types de fer marchand du Creusot, que dirons-nous aujourd’hui des travaux qui ont amené MM. Schneider et (Ie à produire, sans aucun tâtonnement, de l’acier d’une qualité déterminée et à établir le classement commercial d’un produit aussi délicat, aussi difficile à constituer dans des proportions identiques? Combien a-t-il fallu faire d’essais préalables, d’expériences comparatives, d’analyses chimiques, et que de progrès industriels ne doit-on pas attendre, dans l’artillerie surtout, de cette possibilité d’obtenir toujours le même degré de pureté et de dureté ?
  - Le Creusot exposait également un grand nombre de profils de rails et de fers marchands, ainsi que des pièces de fer et d’acier travaillées à froid et à chaud et montrant les qualités exceptionnelles du métal et l’adresse extraordinaire de l’ouvrier.
  - Les documents relatifs à la classification des qualités des fers et des aciers ont une valeur telle, que nous n’hésitons pas à les publier in extenso.
  - Fea*s. — Au moment où MM. Schneider et Ce se décidèrent à donner de grands développements à leurs usines métallurgiques, ils durent se préoccuper de s’assurer des débouchés qui fussent en rapport avec l’étendue nouvelle de leur fabrication. Pour atteindre ce but, le moyen le plus sûr était de chercher à satisfaire à tous les besoins de la consommation, au point de vue des qualités comme à celui de la forme ; c’est-à-dire de mettre à la disposition du commerce les équivalents des principales variétés de fer qu’il a l’habitude d’utiliser.
  - A cet effet, ils se procurèrent un certain nombre de barres de même échantillon de toutes les marques les plus classées en France, en Angleterre, en Belgique et dans tous les autres pays producteurs. Elles furent soumises à des essais physiques à chaud et à froid, dont le nombre se compte par milliers. De
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- - Tableau indiquant les propriétés physiques îles fers et des tôles par numéros de qualité.
  - ESSAIS A L FEES EK BAURBS. Barreaux lour nés de 200 millimètres carrés de section et de iOO millimèires de long. i TRACTION. TOLES. . Éelianlillonsdé-coupés dans des tôles de 1000 millimètres de large et de 2500 millimètres de long, sur 10 à 12 milli-mèlresd'épaisseur dans le sens du laminage. Barres. Tôles. Barres. £ Tôles. Barres. Tôles. Barres, 1 Tôles, Barres. Tôles. Barres. 3 Tôles. Barres, Tôles.
  - Allongement permanent au
  - moment de la rupture.... 10 15 6.5 18 10 21.5 14.6 25 18.2 29 22 34 26.5
  - Charge de rupture par milli-
  - mètre carré de section pri-
  - mitive 4[k 37-k. 8 33k. 2 38k 33k.7 38k. 5 34k 38k. G 34k.8 38k.7a 35k.6 39k 2 36k.7
  - Charge de rupture par milli-
  - mètre carré de section
  - rompue ... 51.3 55 5 35.6 60.3 3 /. 6 67 40.5 73.6 43 83.5 48 112 00
  - Striction au rapport de la
  - section primitive à la sec-
  - tiou rompue 0.800 0.680 0.940 0.630 0.895 0.575 0.847 0.524 0.808 0.462 0.740 0.350 0.66a
  - Coefficientde qualité à chaud. 40 50 GO 70 SO 90 100
  - 1. Les chiffres compris au tableau résultent de très-nombreux essais, néanmoins ils ne sont donnés que comme indicatifs et comparatifs.
  - 2. Les barreaux servant aux essais ont dû être amenés rigoureusement aux mêmes dimensions par une préparation identique, et ils ont été soumis aux mômes instruments par les mêmes opérateurs.
  - En effet, les résultats peuvent varier suivant les formes, le travail préalable ou le mode d’épreuve dans des proportions plus fortes, qu’en raison de la qualité intrinsèque du métal.
  - 3. Par un procédé empirique et consacré par l’expérience, on est arrivé à exprimer la valeur comparative à chaud par des coefficients dont le maximum est 100, qui correspond aux meilleurs fers au bois.
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  - USINE DU CREUSOT.
  - ces épreuves furent déduits des coefficients à chaud et à froid représentant, pour chaque sorte, la valeur relative des produits.
  - Il fut constaté ainsi qu’au milieu des variétés infinies de qualités produites par la métallurgie, on pouvait dégager sept types principaux, qui permettraient de répondre à tous les besoins de la consommation.
  - Restait à trouver le moyen de réaliser pratiquement ces types en grande fabrication, d’une manière constante et régulière.
  - Dans ce but, MM. Schneider et C° firent procéder à de nombreuses analyses chimiques, tant sur les fers à reproduire que sur les minerais dont disposait le Greusot. C’est à l’aide de ces bases primordiales que furent déterminés les combinaisons de matières et les procédés d’élaboration tendant à réaliser le programme de fabrication des sept types.
  - Le résultat de'ces longues études a donc été de consacrer dans la fabrication du fer au Greusot sept types de qualités dénommées par les numéros 1 à 7, dont la production repose sur des bases fixes et qui ont reçu très-promptement la sanction commerciale.
  - Le tableau page 71 indique les propriétés physiques de chacune des qualités de fer fabriquées au Greusot.
  - Acïers. — Plus tard, MM. Schneider et Cc, s’étant résolus à créer de très-importantes aciéries au Greusot, ont appliqué à la question de la fabrication du nouveau produit la méthode qui leur avait pleinement réussi pour le fer.
  - Des échantillons des marques d’acier les mieux classées dans le commerce, pour des consommations importantes, furent soumis à des essais physiques et chimiques en grand nombre.
  - Ces travaux établirent pour les diverses marques, à côté des nuances de dureté, des différences notables de pureté dans la composition chimique. Mais, à ce point de vue de la pureté, il a paru possible et pratique de grouper les aciers livrés à la
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- - USINE DU CREUSOT.
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  - consommation en trois grandes catégories, que l’on peut classer sous les dénominations de qualités A, B, G.
  - La première catégorie A forme la grande masse de la production, elle comprend la généralité des métaux Bessemer et Martin et certains aciers au creuset, fabriqués en Angleterre, en Belgique et en France ; elle est utilisée habituellement en rails et tous autres objets de fabrication courante.
  - La qualité G présente une pureté de métal exceptionnelle qui, à la suite de nombreuses analyses, n’a guère été trouvée que dans les meilleurs aciers au creuset, provenant de fers au bois de la marque supérieure Dannemora.
  - La qualité B est intermédiaire entre le A et le G.
  - MM. Schneider et G0 se sont imposé le problème de réaliser dans leurs aciéries chacun de ces trois types de pureté, à un degré au moins égal ou supérieur à la moyenne de chacun des types, et ils ont ainsi constitué dans leur fabrication d’aciers trois qualités distinctes, sous les dénominations : marque A, marque B, marque G. Ils ont réussi, parle choix des matières premières et par des procédés d’élaboration convenablement appropriés et différents pour chacune des marques, à en établir la fabrication sur des bases fixes qui assurent une complète régularité.
  - Mais, pour un même métal, les propriétés physiques sont influencées par le degré de dureté, à un tel point que, pour une destination déterminée, il importe de tenir compte de cette dureté, plus encore peut-être que de la qualité intrinsèque du métal.
  - Parmi ces propriétés, la plus [caractéristique de la dureté de l’acier, celle dont l’appréciation est pratiquement la plus sûre et la plus facile, c’est la faculté d’allongement. Sans doute cette faculté varie un peu en raison de laqualité intrinsèque du métal ; mais on est en droit de dire qu’elle est essentiellement en rapport avec le degré de dureté. Aussi est-ce la base que MM. Schneider et G° ont donnée au classement de leurs aciers.
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- - n
  - USINE DU CREUSOT.
  - D’autres métallurgistes ont pris, pour point de départ de leurs classifications, le degré de carburation. On n’a pas imité leur exemple au Creusot, d’abord pour épargner au consommateur la nécessité de pénétrer dans des considérations chimiques ; en second lieu et surtout, parce qu’il a été constaté qu’à durée égale, c’est-à-dire avec des propriétés physiques similaires, le degré de carburation variait notablement suivant le degré de pureté.
  - Cette base de rallongement ainsi adoptée pour la classification, il fallait fixer les termes extrêmes. MM. Schneider et Ce ne se proposent pas de fabriquer les aciers durs, dont les consommations sont toujours restreintes, et ne veulent s’appliquer qu’aux produits qui s’emploient par quantités importantes ; dès lors ils ont pris dans leur classification, comme type de plus grande dureté dans la fabrication habituelle du Creusot, un métal qui, sous l’échantillon constamment reproduit dans les essais journaliers, soit susceptible d’un allongement de 12 à 14 pour 100, moyenne 13 pour 100 ; tandis que l’on a adopté pour le type extrême du métal le plus doux et le plus pur celui qui, sous le même échantillon, donne jusqu’à 34 et 36, soit en moyenne 35 pour 100 d’allongement.
  - D’un autre côté, MM. Schneider et Cc, grâce à l’identité des matières et des procédés employés, sont arrivés à produire, avec une certitude pratique, le métal à la dureté voulue pour chaque coulée, de telle sorte que l’allongement correspondant se maintienne dans les limites de 1 pour 100 en plus ou en moins.
  - C’est par l’ensemble de ces diverses considérations qu’on est arrivé rationnellement , quoique d’une manière empirique , à diviser toute la série des aciers en numéros de dureté distants entre eux de 2 en 2 pour 100 d’allongement, et commençant pour les 3 marques à 13 pour 100 d’allongement comme origine commune. Seulement, comme la limite extrême d’allongement recule à mesure que la pureté
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  - du métal augmente, on a été conduit à admettre neuf numéros pour la qualité A, dix numéros pour la qualité B et onze numéros pour la qualité G,
  - On a pu ainsi constituer le classement commercial ci-joint, par qualités et par numéros de dureté. Puis, à la suite d’essais fort délicats et extrêmement nombreux, qui, par exemple pour la qualité A, ont porté sur plus de 6 000 coulées, on a dressé, pour diriger le consommateur dans l'application des produits en vue des destinations diverses, deux tableaux exprimant les principales propriétés physiques de chacune des qualités et de leurs numéros de dureté (p. 76 et 77).
  - Malgré leur grand nombre et le soin mis à les faire, ces essais ne sont donnés qu’à titre indicatif et ne peuvent avoir une valeur absolue, mathématique. En effet, leerésultats d’épreuve varient suivant l’opérateur, l’instrument, la forme, la préparation de l’échantillon, plus encore qu’en raison de la qualité intrinsèque du métal. Aussi pour avoir au Creusot des résultats comparables, a-t-on amené rigoureusement tous les barreaux d’essais aux mêmes dimensions par une préparation identique, et les a-t-on confiés à un même opérateur, agissant à l’aide du même instrument et suivant le même mode pour tous les essais.
  - Les résultats publiés aujourd’hui n’ont trait qu’aux charges de rupture, aux allongements et aux strictions (rapport de la section rompue à la section primitive). D’autres essais au choc et à la pression ont été aussi opérés en grand nombre ; mais à raison de l’extrême difficulté de rompre les barres, surtout dans les numéros élevés, il n’a pas encore été possible de dresser les tableaux des résultats. On en peut conclure toute-foi sd’une manière générale que, à qualité égale de l’acier, la résistance au choc est en rapport constant avec la douceur du métal. On est dès lors porté à admettre que, pour un très-grand nombre d’emplois et surtout pour les pièces mécaniques, il
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- - Tableau des propriétés physiques des aciers par qualité de métal et nnméros de dureté
  - NUMÉROS DE DURETÉ.
  - ESSAIS A LA TRACTION
  - MARQUE
  - Barreaux ronds de 200 millimètres carrés de section et de 100 millimètres de longueur.
  - QUALITE.
  - Trempé.
  - Trempé.
  - Trempé.
  - Trempé.
  - Trempé.
  - Allongement permanent au moment de la rupture...................
  - 110.5
  - 105.6
  - Charge de rupture par millimètre ] carré de section primitive..........|
  - Charge de rupture par millimètre ^ carré de section rompue.............|
  - Striction ou rapport de la section ( rompue à la section primitive.... \
  - 119.3
  - 118.3
  - 105.6
  - 103.2
  - 133.5
  - 115.5
  - 146.3
  - 100.2
  - 0.800
  - 0.710
  - 0.980
  - 0.749
  - 0.930
  - 0.697
  - 0.646
  - 0.790
  - 0.670
  - 0.793
  - 0.950
  - 0.740
  - 0.687
  - 0.900
  - 0.827
  - 0.636
  - 0.570
  - 0.867
  - 0.655
  - 0.930
  - 0.732
  - 0.678
  - 0.720
  - 0.794
  - 0.617
  - Charge correspondant à la limite d’élasticité......................
  - Valeur à chaud
  - 1. Les chiffres compris au tableau résultent de très-nombreux essais; néanmoins ils ne sont donnés que comme indicatifs et comparatifs.
  - 2. Les barreaux servant aux essais ont dû être amenés rigoureusement aux mêmes dimensions par une préparation identique et ils ont été^ soumis aux mêmes instruments par les mêmes opérateurs.-En effet, les résultats peuvent varier suivant les formes, le travail préalable ou le mode d’épreuve, dans des proportions plus fortes, qu’en raison de la qualité intrinsèque du métal.
  - 3. La trempe a été faite à l’huile sur le barreau élevé, aussi uniformément que possible, à une même température, correspondant au rouge vif.
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- - Tableau des propriétés physiques des aciers par qualité de métal et numéros de dureté (suite).
  - NUMÉROS DE DURETÉ.
  - < » 8 O ÎO 11
  - Trempé. Trempé. Trempé. Trempé, Trempé. Trempé.
  - 23 13.2 25 14.0 27 18 29 21 )) )) )) ))
  - 23 14.8 25 17 27 19.5 29 22 32 24.2 )) )>
  - 23 16 25 18.2 27 20.6 29 23.4 32 27.6 35 33
  - 58 78.7 53.2 68.6 49.2 61.2 45 56.2 » » » »
  - 59.7 82 55 73.8 50.5 65.8 46.7 58.8 41.3 51.2 )> »
  - 61.5 89.8 56.8 81.2 52.2 72.6 48.2 63.8 43.5 53.2 39.3 46
  - 106.8 126.5 108 128.1 110 129.7 114 131.3 )) » )> ))
  - 113 138.7 115.2 142 119 145.1 123 147.5 127 152 » ))
  - 119.6 156 123.2 160.5 127.5 165.4 132.6 170 140 175.2 146.6 180.5
  - 0.544 0.625 0.493 0.535 0.441 0.473 0.395 0.428 » )) )) ))
  - 0.529 0.590 0.477 0-520 0.425 0.453 0.379 0.398 0.325 0.337 » »
  - 0.514 0.575 0.460 0.508 0.409 0.440 0.363 0.375 0.310 0.305 0.268 0.255
  - 31 50.3 28.8 43.8 26.6 37.8 22.5 33.6 )) )) )) »
  - 35.8 55 31.8 49.8 29.6 44.7 27.5 40 23.6 33 )) »
  - 36.5 62.2 84.8 56.9 32.7 51.2 30.7 45.3 27.8 37.2 24.4 32.8
  - -- • -
  - 120 120 lia 110 )) ))
  - 125 125 120 115 110 ))
  - 130 130 125 120 115 110
  - ESSAIS A IA TRACTION Barreaux ronds
  - de 200 millimètres carrés de section et de I 00 millimètres de longueur.
  - H ^
  - O'-s tf P < o>
  - s
  - É3
  - Allongement permanent au moment de la rupture.............
  - Charge de rupture par millimètre carré de section primitive.....
  - Charge de rupture par millimètre ( carré de section rompue........i
  - Striction ou rapport de la section ( rompue à la section primitive, j
  - Charge correspondant à la limite I d’élasticité...................^
  - Valeur à chaud.
  - 4. Par un procédé empirique, appliqué depuis longtemps à des fers de toutes provenances, et consacré par l’expérience, on est arrivé à exprimer la valeur comparative à chaud par des coefficients dont le maximum est 100, qui correspond aux meilleurs fers au bois; le même procédé appliqué aux aciers a donné des coefficients inscrits au tableau.
  - 5. Les conséquences à déduire de la comparaison des chiffres inscrits ci-dessus sont trop multiples pour qu’on essaye de les résumer ici. Les consommateurs pourront en faire l’étude d’une manière plus pratique et plus efficace en se plaçant au point de vue des propriétés quïls doivent rechercher pour chaque destination.
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- - 78
  - USINE DU CREUSOT.
  - convient de donner la préférence au métal doux sur le métal dur. On retrouve ainsi, à propos des aciers, la conclusion déjà sanctionnée pour les fers par la pratique, qui a démontré la supériorité des fers susceptibles du plus fort allongement sur les autres, du fer 6 sur le fer 2.
  - Ces essais sont aussi laborieux que délicats (1). Ils exigent des mois, sinon des années. Les tableaux ci-dessus représentent le premier terme d’une série dont MM. Schneider et C° n’ont pas cru devoir différer la publication, à raison de l’Exposition universelle de Vienne, se réservant de la continuer et peut-être même de la rectifier sur certains points de détail par des expériences ultérieures en cours de préparation.
  - A côté des essais physiques, MM. Schneider et Ge ont fait également procéder à de très-nombreuses analyses chimiques sur les aciers de leurs usines et du dehors, et sur toutes les matières premières qu’ils emploient. Ces analyses, confiées à un habile chimiste et mettant en œuvre les procédés les plus délicats de la science moderne, ont donné sur la constitution et la composition des aciers des résultats que MM. Schneider et C° ne croient pas devoir encore publier, mais qui ont assis sur des bases solides le classement par qualité et par numéro.
  - 11 convient encore d’ajouter que, pour assurer la permanence des types en fabrication courante, chaque coulée est soumise à des essais physiques que l’on combine de temps en temps avec l’essai chimique ; de cette manière, la fabrication est incessamment surveillée et guidée, et peut, à la moindre déviation du type, réagir pour le ramener aux caractères qui le définissent.
  - Les conséquences à déduire de la comparaison des chiffres des tableaux sont trop multiples pour qu’on essaye de les résumer ici. Nous nous bornerons à en dégager deux principales.
  - (1) Pour déterminer la charge correspondant à la limite d’élasticité, l’opérateur emploie un cathétomèlre de grande précision à deux lunettes, construit par Froment.
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- - USINE DU CREÜSOT.
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  - La première observation a lieu à la trempe, dont l’action diminue à mesure que le métal devient plus doux. A la limite extrême du classement, et pour le métal le plus pur, la trempe respecte l’allongement et augmente les autres propriétés. Ce métal est une sorte de fer homogène ou fer fondu, dont la composition chimique est identique à celle des meilleurs fers au bois, et sur lequel la trempe agit de même.
  - On passe par degrés, insensibles au point de vue chimique, de l’acier le plus dur au fer le plus doux, avec cette différence capitale toutefois que le fer est obtenu par agglutination d’éléments plus ou moins bien soudés, tandis que l’acier résulte de la fusion, de la liquéfaction; ce qui assure son homogénéité et lui donne, à pureté égale, des propriétés spéciales.
  - La seconde observation à déduire des tableaux, c’est que, sous la dénomination générique d'acier, viennent se grouper trente numéros, différenciés par leurs propriétés physiques, par leur composition chimique, au point de constituer, pour ainsi dire, autant de métaux distincts. Rien ne ressemble moins à la qualité A n° 1 que la qualité G n° 11. Le nom est le même, le métal est tout autre.
  - Cette notion, en apparence si simple, est d’une haute importance pratique. Un échec dans une application d’acier ne prouve rien contre l’acier proprement dit, mais prouve seulement contre le choix de la variété employée dans l’espèce.
  - On ne peut pas désigner quel est « le bon acier » d’une manière absolue. C’est ainsi que l’acier pour outils ne convient pas à la généralité des pièces mécaniques ; de même qu’avec le fer, la qualité qui est excellente pour la tôle donnerait de détestables rails et réciproquement.
  - Qu’il s’agisse du fer ou de l’acier, chaque destination a donc sa variété de métal appropriée. C’est au consommateur à la trouver dans la gamme très-étendue mise à sa disposition, en se laissant guider dans son choix par les tableaux des propriétés physiques et par les indications générales et qui suivent :
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  - USINE DU CREUSOT.
  - Les rails sont toujours fabriqués en qualité A, dont les numéros de dureté varient de 1 à 5, suivant les préférences des compagnies, les conditions de pose, de climat, de trafic, etc. (Les compagnies françaises préfèrent généralement les rails durs; les compagnies américaines, les rails doux; et les compagnies russes, les rails intermédiaires.)
  - Pour les bandages, pièces de machines, essieux, tôles, etc., la qualité A est le plus souvent employée dans les numéros élevés ; mais, pour plus de sécurité, il serait mieux, comme le font certains fabricants, de recourir à la qualité B.
  - La qualité G est réservée aux consommateurs les plus soucieux de leurs marques ou des emplois spéciaux, tels que certaines tôles, certains essieux, les canons et autres produits exceptionnels nécessitant le maximum de résistance de métal.
  - Guidé par l’analogie, par les tableaux et, au besoin, par des essais pratiques en petit, le consommateur trouvera vite le métal le mieux approprié à l’emploi.
  - D’ailleurs, dans les limites rapprochées et surtout pour le métal doux, une erreur de un et même de deux numéros ne peut pas entraîner en pratique de mécomptes sérieux.
  - Tout ce qui précède est relatif au classement par qualités et degré de dureté des fers et des aciers, mais le Greusôt a également établi une classification commerciale complète, dont l’usage est déjà très-répandu pour les fers et les tôles.
  - Cette classification comprend les fers marchands, les feuil-lards, les larges plats, les fers spéciaux, les fers à planchers, les tôles de O111,003 d’épaisseur et au-dessus, les tôles de 0m,0015 à 0m,00275, les tôles de commerce minces et moyennes, les tôles à tuyaux et les aciers de qualités A, B, G.
  - Pour les fers, le prix de base, variable suivant le cours du jour, est celui des fers marchands de première classe. Une majoration progressive permet de connaître rapidement la valeur de chacune des autres qualités.
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- - USINE DU CREUSOT.
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  - Les fers marchands plats, ronds, demi-ronds et carrés sont divisés en quatre classes. L’écart du prix par 100 kilogrammes entre deux classes successives est de 1 franc. Une majoration supplémentaire de 1 franc par 100 kilogrammes et par mètre ou fraction de mètre est en outre attribuée à tous les fers de plus de 7 mètres de longueur. Une autre majoration de 1 franc par 100 kilogrammes est demandée pour tous les fers commandés à longueur fixe. Enfin les fers ronds et carrés de 100 millimètres et plus sont passibles d’une majoration de 1 franc par 100 kilogrammes par fraction de 0m,50 lorsque leur longueur excède :
  - 5 mètres pour les fers de 100 à 135 millimètres.
  - A — 136 à 150 —
  - 5 — 151 à 190 —
  - Ainsi, en supposant un prix de base de 25 francs, une barre de 7111,60 de fer carré de 105 millimètres coûterait 25 francs, plus 3 francs de majoration de la première à la quatrième classe, plus 6 francs comme excédant la cinquième, plus
  - 1 franc à cause de la longueur fixe; soit en tout 35 francs.
  - Les larges plats ont quatre classes avec une majoration de
  - 2 francs pour la première, 3 pour la seconde, 4 pour la troisième et 5 pour la quatrième.
  - Les feuillards ont trois classes. Leur majoration est de 4 francs pour la première classe, 6 pour la deuxième et 9 pour la troisième.
  - Les fers spéciaux sont classés en sept catégories avec un écart de prix de 1 franc par 100 kilogrammes. La première catégorie est majorée de 1 franc sur le prix de base.
  - Les fers à plancher ont deux séries, la première est majorée de 1 franc, la seconde de 2 francs.
  - Les tôles de 3 millimètres et au-dessus sont divisées en quatre classes suivant leur largeur et leur longueur ; la majoration est de 1 franc pour la deuxième classe, 2 fr. 50 pour la
  - G
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  - USINE DU CREUSOT.
  - troisième et 4 fr. 50 pour la quatrième. La première classe n’est pas majorée.
  - Les tôles de moyenne construction ont également quatre classes; la majoration est de 2 francs pour la deuxième, 4 fr. 50 pour la troisième et 7 fr. 50 pour la quatrième. La première classe n’est pas majorée.
  - Les tôles du commerce minces et moyennes ont cinq classes. La majoration est de 2 francs pour la deuxième, 4 fr. 50 pour la troisième, 7 fr. 50 pour la quatrième et 11 francs pour la cinquième. La première classe n’est pas majorée. Enfin les tôles à tuyaux ont trois classes ainsi majorées : première, 8 fr. 50; deuxième, 11 fr. 50; troisième, 15 francs.
  - Toutes les tôles non comprises dans la classification se traitent de gré à gré.
  - Pour compléter cette note au point de vue commercial, il serait nécessaire de donner les dimensions et les fers de chaque classe ou de chaque catégorie, mais cela nous entraînerait trop loin. Nous avons seulement voulu expliquer le mécanisme de la classification modèle de notre grand établissement métallurgique .
  - La valeur de l’acier de la qualité A, n° 1, sert de prix de base. La qualité B est majorée de 15 francs, la qualité C de 30 francs. Des numéros 1 à 7 il n’y a pas de majoration, de 8 à 11 l’acier est majoré de 2 francs par numéro pour les trois classes A B et G. Rien de plus simple et de plus pratique.
  - Remarquons en dernier lieu que la qualité A égale au moins les marques ordinaires pour les aciers utilisés dans les usages de grande consommation. La qualité B correspond aux marques supérieures s’appliquant à des produits spéciaux. La qualité G équivaut aux aciers les plus purs provenant, des meilleures origines, et réservés aux emplois exceptionnels.
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- - CHAPITRE X
  - ACIÉRIE K R U P P D’ESSEN.
  - L’aciérie d’Essen a été fondée en 1810 ; depuis 1826, elle est sous la direction du propriétaire actuel, M. Alfred Krupp.
  - Cette usine si connue, occupe aujourd’hui une surface de plus de 400 hectares, dont 75 hectares environ sont couverts de constructions et de hangars. Le nombre des ouvriers employés dépasse 17000, soit 5 000 dans les mines et hauts fourneaux et 12000 dans les usines à fondre l’acier, sans compter environ 2 000 ouvriers occupés par les entrepreneurs de construction des fours, maisons d’habitation, etc., etc. Les employés sont au nombre de 739.
  - Le matériel des usines comporte :
  - 250 fours à fondre l’acier ;
  - 390 — à recuire l’acier ;
  - 161 — à réchauffer ;
  - 115 — à souder et à puddler ;
  - 14 — à manche ;
  - 160 — divers ;
  - 275 — à coke ;
  - 264 forges ;
  - 240 chaudières à vapeur (70 autres sont en construction).
  - A cette nomenclature de fours de forges et de chaudières il faut ajouter : 71 marteaux pilons, dont un de 10 tonnes, un de 20 tonnes et un de 50; 286 machines à vapeur dont une de 1000 chevaux, représentant une puissance totale de 10000 chevaux environ, et 1 056 machines outils, dont 362 tours.
  - Pendant l’exercice 1872, les usines ont consommé 500000 tonnes de charbon, 125000 tonnes de coke, 5 millions de
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- - 84 ACIÉRIE KRUPP D’ESSEN,
  - mètres cubes de gaz et 3 500000 mètres cubes d’eau ; la production d’acier fondu en lingots a dépassé 125000 tonnes.
  - Les produits de l’usine se composent d’essieux, de bandages, roues, pointes de cœur, rails, ressorts pour wagons et locomotives, arbres droits et coudés pour machines marines, pièces diverses, tôles de chaudières, aciers pour ressorts et pour outils, canons, affûts, etc., etc.
  - Les usines Krupp sont reliées aux chemins de fer de Cologne-Minden-Bergh-Marche et à la ligne Rhénane ; elles sont en outre desservies par 43 kilomètres de voies ferrées et 15 locomotives spéciales. Les communications télégraphiques entre les divers ateliers sont assurées au moyen de trente stations.
  - La surveillance est confiée à une compagnie de 70 pompiers en permanence à l’usine; il y a en outre 166 gardiens. Les habitations élevées pour le personnel de l’usine se composent de 206 maisons pour employés et de 2 948 pour ouvriers et sont occupées actuellement par plus de 8 000 âmes. On construit de nouvelles habitations pour recevoir 1 600 ouvriers.
  - Un économat, appartenant à l’usine, fournit aux employés et ouvriers, contre argent comptant, des vivres et des vêtements vendus aux prix de revient. Les recettes s’élèvent à 280 000 francs par mois et tendent à s’accroître rapidement. L’administration de l’économat exploite un hôtel, trois brasseries, un moulin à vapeur et une boulangerie produisant en moyenne 85 000 kilogrammes de pain chaque mois.
  - L’hôpital ordinaire contient cent lits; un hôpital spécial pour les cas d’épidémie en renferme cent vingt.
  - L’usine verse à la caisse de secours établie pour les ouvriers une somme égale à celle du montant des cotisations fournies par les adhérents ; en outre, elle donne des secours et des pensions aux ouvriers devenus infirmes en service et à leurs veuves. En 1872, les recettes de la caisse se sont élevées à 394000 francs et les dépenses à 310000 francs, le fonds de réserve au 1er janvier 1873 était de 483 718 francs. Une autre
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- - 85
  - ACIERIE KRUPP D’ESSEN, caisse fournit les soins médicaux pour les ouvriers et leur famille moyennant une cotisation annuelle de 3 fr. 75.
  - Les dépendances de l’usine renferment un laboratoire de chimie, un atelier de photographie, une imprimerie et un atelier de reliure.
  - Les houillères et les mines de fer situées en Prusse et dépendant de l’usine ont une superficie de 20000 hectares, sans compter les concessions situées dans les provinces du nord de l’Espagne et qui doivent fournir annuellement 300000 tonnes de minerai de fer.
  - Les onze hauts fourneaux appartenant à l’usine, situés dans diverses localités, produisent par mois 10000 tonnes de fonte.
  - La pièce principale de l’Exposition Krupp à Vienne était un lingot d’acier fondu au creuset et pesant 52 500 kilogrammes. C’est le produit de la coulée de 1 800 creusets contenant chacun environ 30 kilogrammes de matière. Ce lingot a été fondu cylindrique et on lui a donné la forme octogonale pour prouver la malléabilité du métal en le forgeant au moyen du marteau pilon de 50 tonnes; il a lm,40 de diamètre. Des entailles à chaud ont été pratiquées dans le bloc; elles seront détachées ultérieurement pour permettre d’apprécier la qualité du métal. Ce lingot d’acier fondu est destiné à la fabrication d’un canon de 0m,37 et c’est par le forgeage qu’il recevra sa forme normale définitive.
  - En 1851, Krupp exposait à Londres un lingot d’acier fondu au creuset pesant 2250 kilogrammes; le lingot exposé à Paris, en 1855, pesait 10 000 kilogrammes. A l’Exposition de Londres, en 1862, le lingot exposé pesait 20 000 kilogrammes et celui qui figuraità Paris, en 1867, 40000 kilogrammes. Ces chiffres démontrent les progrès réalisés dans la fabrication de l’acier fondu au creuset pendant les vingt dernières années.
  - Tous les produits de l’usine, à l’exception des roues à disques et des pointes de croisement coulées dans des moules, sont tirés de lingots de diverses dimensions et analogues à celui
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- - 86 ACIÉRIE KRUPP D’ESSEN,
  - exposé, au moyen du martelage et du concours d’autres outils. On remarque à côté de ce lingot d’acier des essieux de locomotives et de wagons, des bandages et des ressorts.
  - En 1872, l’usine a produit 16459 essieux de wagons en acier fondu au creuset et finis de forge. Les premiers essais d’essieux en acier fondu remontent à 1850 ; ils n’ont été généralement adoptés sur les chemins de fer allemands que depuis 1860. Des essieux coudés de locomotives, fournis en 1858 à la compagnie d’Orléans, ont fait jusqu’à ce jour un parcours de plus de 500000 kilomètres et sont encore en service.
  - La production annuelle en bandages laminés est de 45 000 pièces. La maison Krupp a fait breveter en 1853 le procédé de fabrication des bandages obtenus de blocs d’acier fondu au creuset en les ouvrant par le milieu et en les écartant sous le pilon, pour produire un anneau auquel le laminage donne ensuite les dimensions et le profil demandé. La production annuelle en ressorts de locomotives de wagons s’élève à 38 600 pièces, tandis que la production en acier fondu pour ressorts n’est pas inférieure à 3 000 tonnes.
  - On pensait généralement que l’usine Krupp ne produisait que de l’acier fondu au creuset; cependant elle expose à Vienne des rails en acier Bessemer. L’usine a fabriqué, en 1872, 50000 tonnes de rails en bessemer pour chemin de fer, et 2000 tonnes de rails à petite section pesant de 5 à 10 kilogrammes le mètre courant.
  - Ces rails sont fabriqués de la manière suivante : un lingot d’acier est forgé sous le pilon à la forme octogone et laminé en barres rectangulaires dont on coupe un morceau, suivant le poids du rail qu’on veut obtenir. Ce morceau passe de nouveau au laminoir pour lui donner le profil demandé. Avec les rails sont les pointes de croisement double pouvant servir des deux côtés, en acier fondu au creuset coulé en moule, et les changements de voie en acier Bessemer, adoptés sur les chemins de fer de Silésie.
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- - 87
  - ACIÉRIE KRUPP D’ESSEN.
  - Avant de parler du matériel d’artillerie, nous citerons les intéressantes collections déminerais, de fers bruts et de fontes lamelleuses, provenant des mines et hauts fourneaux de la maison Krupp, et qui sont employés pour la fabrication de l’acier fondu, et une série de cassures d’acier pour outils et pour les produits divers fabriqués dans l’usine.
  - L’exposition du matériel d’artillerie comprend :
  - Un canon de 0m,305 sur affût de côte; c’est le seul dont nous donnerons ci-après une description détaillée ;
  - Un obusier de 0ra,280 sur affût de côte pesant 10 tonnes; poids de l’obus en fonte ordinaire, 199 kilogrammes ; charge maxima, 20 kilogrammes ; poids de l’affût, 9220 kilogrammes;
  - Un canon de navire de 0m,26 sur affût de batterie, pesant 18 tonnes; poids de l’obus en acier fondu chargé, 184 kilogrammes ; charge en poudre prismatique, 37k,5 ; poids de l’affût, 8756 kilogrammes;
  - Un canon de navire de 0m,235 sur affût de batterie, pesant 15 500 kilogrammes; poids de l’obus en acier fondu chargé, 135 kilogrammes; charge en poudre prismatique, 24 kilogrammes ; poids de l’affût, 7810 kilogrammes;
  - Un canon de 0m,209 sur affût de côte, pesant 10 tonnes ; poids de l’obus en acier fondu 95 kilogrammes ; charge, 17 kilogrammes ; poids de l’affût, 7200 kilogrammes;
  - Un canon de siège de 0m,209 avec affût à châssis pesant 4 tonnes ; poids de l’obus en fonte, 79 kilogrammes ; charge, 6k,5 ; poids de l’affût, 2650 kilogrammes;
  - Un canon de 0m,172 pour navire, pesant 5600 kilogrammes ; poids de l’obus en acier fondu chargé, 55 kilogrammes; charge en poudre prismatique, 12 kilogrammes; poids de l’affût, 3 490 kilogrammes ;
  - Un canon de siège de 0m, 149 avec affût à roues, pesant 3 tonnes ; poids du projectile chargé, 28 kilogrammes ; charge de poudre prismatique, 6 kilogrammes ; poids de l’affût, 1845 kilogrammes ;
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- - 88 ACIÉRIE KRUPP D’ESSEN.
  - Un canon de 0m,149 sur affût de navire, pesant 4tonnes; poids de l’obus en acier fondu chargé, 35 kilogrammes; charge en poudre prismatique, 8 kilogrammes ; poids de l'affût 2440 kilogrammes;
  - Un canon de 0W,120 sur affût de navire, pesant 1 400 kilogrammes ; poids de l’obus en acier fondu chargé 3k,5; charge de poudre ordinaire, poids de l’affût 895 kilogrammes ;
  - Un canon de campagne de 0m,0915 pesant 425 kilogrammes ; poids du projectile chargé, 6k,9 ; charge de tir, poudre à canon, 0\6 ; poids de l’affût, 546 kilogrammes;
  - Un canon de campagne de 0m,0785 pesant 295 kilogrammes; poids de l’obus chargé, 4k,3 ; charge de poudre ordinaire, 0k,5; poids de l’affût, 460 kilogrammes ;
  - Un canon de montagne de 0\06 pesant 107 kilogrammes; poids du projectile 2k,3; charge de tir, 0k,2 ; poids de l’affût, 109 kilogrammes ;
  - Le canon de 0m,305 sur affût de côte, a une longueur totale de 6m,70; la longueur de l’âme est de 5m,77, le poids est de 36 600 kilogrammes. Le canon a 72 rayures parallèles; les champs ont 0m,0045 de largeur et la longueur du pas uniforme est de 21m,79.
  - Le poids de l’obus en acier chargé est de 296 kilogrammes ; charge de tir en poudre prismatique de 60 kilogrammes et la vitesse initiale de 465 mètres. Le poids de l’obus en fonte ordinaire est de 257 kilogrammes ; la charge de tir en poudre prismatique de 50 kilogrammes et la vitesse initiale de 460 mètres.
  - L’affût est construit pour le tir par-dessus le parapet en terre de lm,90 de hauteur, et sa hauteur d’appui est de 2m,380. Pour arrêter le recul, l’affût est muni d’un frein hydraulique; après le tir, il revient automatiquement à sa position première. Une grue fixée au côté droit du châssis sert à lever les projectiles.
  - L’élévation (-h 17°,—7°) se prend au moyen d’un appareil à arc denté placé sur l’affût, et le pointage latéral par un cric
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- - FER LAMINÉ ET POLI A FROID. ' 89
  - à noix fixé à l’extrémité du châssis. Le poids de l’affût est de 5650 kilogrammes et celui du châssis de 15 350 kilogrammes.
  - Un canon semblable à celui exposé a tiré au commencement de l’année 230 coups, dont 207 avec 60 kilogrammes de poudre prismatique avec des projectiles pleins de 300 à 305 kilogrammes. Après ce tir, le canon était intact, sauf quelques stries dans la chambre, et en état de continuer le tir. Les bouts de rails à coin sur le châssis étaient un peu refoulés, mais l’affût était en parfait état de service.
  - CHAPITRE XI
  - FER LAMINÉ ET POLI A FROID.
  - Les remarquables échantillons de fers, d’arbres, de bielles, de tiges de pistons, de couteaux pour moissonneuses, de clavettes, etc., exposés par MM. Jones et Laugblins sont laminés à froid dans leur usine de Pittsburg (Etats-Unis).
  - Cette fabrication offre cela de très-particulier, qu’elle est absolument inconnue en Europe malgré ses succès en Amérique, et malgré les prix remportés dans les concours agricoles de France et d’Angleterre par les faucheuses et les moissonneuses dont les couteaux sont obtenus par le procédé Jones et Laughlins.
  - Et ce n’est pas d’hier qu’est née cette industrie florissante, il y a plus de quinze ans que l’usine de Pittsburg est installée et livre d’excellents produits.
  - A l’aide d’un puissant outillage spécial, MM. Jones et Laughlins sont arrivés à laminer, à étirer et à dresser à froid
  - (I) Dans son Traité sur les machines outils, publié en 1863, M. Chrétien dit avoir vu des échantillons remarquables de fer et d’acier laminés, dressés et tournés à froid, mais il déclare n’avoir aucune notion précise sur le lieu de production ni sur l’outillage employé pour l’obtention de ces échantillons.
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- - 90 FER LAMINÉ ET POLI A FROID,
  - des tôles et des barres de fer et d’acier et à les façonner comme s’ils étaient travaillés à chaud. Ce procédé a pour effet : 1° de comprimer et de resserrer les fibres du métal de façon à en augmenter la résistance, la dureté et l’élasticité dans une proportion considérable; 2° de donner en même temps aux produits des dimensions aussi exactes que celles qu’on peut obtenir à l’aide du tour ou de la raboteuse.
  - La précision de l’ajustage et le poli des pièces exposées à Vienne nous ont paru supérieurs à ce qu’on produit dans les bons ateliers de construction, mais ce n’estlà qu’un des minces avantages du système. La supériorité dans la résistance est le côté le plus saillant et le plus recherché des fers et des aciers des fabricants américains.
  - De nombreux essais faits en effet sur les produits laminés à froid semblent s’accorder pour constater leur supériorité sur les échantillons de même nature fabriqués à chaud.
  - Nous citerons en premier lieu les expériences de M. Wade, officier d’artillerie à Pittsburg. Le résultat de soixante essais a donné en moyenne une augmentation de résistance à la flexion de 162 pour 100 en faveur des fers laminés à froid. Cette augmentation toujours en faveur des fers à froid était de 130 pour 100 pour la torsion, de 64 pour 100 pour la compression et de 50 pour 100 pour la dureté, le résultat constatant en outre que la dureté des échantillons était la même au centre qu’à la partie externe. Les échantillons de fer laminé à chaud ont été rompus sous une charge de 37 kilogrammes par millimètre carré de section, tandis que les fers à froid ont résisté, avant de se rompre, jusqu’à 60 et 70 kilomètres par millimètre carré.
  - Dans les essais faits par l’ingénieur en chef de la marine aux Etats-Unis, les charges de rupture de tôles laminées à froid se sont élevées jusqu’à 65, 73, 78 et 79 kilogrammes par millimètre carré de section.
  - Dans un concours des constructeurs américains à l’Institut
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  - FER LAMINÉ ET POLI A FROID.
  - Franklin (Philadelphie), les essais à la traction ont indiqué des charges de rupture pour les barres polies à froid de 46 et 65 kilogrammes par centimètre carré de section, la résistance à la torsion accusant une différence de 97 pour 100 au profit des fers à froid.
  - M. l’ingénieur W. Fairbairn a été égalemant appelé à examiner les produits de MM. Jones etLaughlins et a reconnu, à la suite de ses expériences, que ce procédé de fabrication augmentait la résistance dans la proportion de 10 à 15 et que les échantillons avaient des dimensions aussi exactes que s’ils avaient été travaillés au tour.
  - Le premier essai de M. Fairbairn a été fait sur une barre de fer rond laminé à chaud de 0ra,026 de diamètre, qui s’est rompue sous une charge de 40 kilogrammes par millimètre carré de section, après s’être allongée de 20 pour 100 environ, le diamètre à l’endroit de la rupture étant réduit à 0m,0223. Une barre ronde à froid de 0m,025 de diamètre a résisté sans se rompre et sans allongement sensible jusqu’à 57 kilogrammes. Une autre barre de même diamètre, également laminée à froid, s’est rompue sous une charge de 62 kilogrammes par millimètre carré de section, l’allongement sur une longueur de 0“,254 n’étant que de 0m,002, le diamètre à l’endroit de la rupture réduit à 0ra,022. Une autre barre à froid réduite à 0m,025 de diamètre, sur le tour, s’est rompue sous une charge de 42 kilogrammes, en accusant un allongement de 0m,027, le diamètre au point de rupture n’étant plus que de 0m,020.
  - 11 résulte de ces essais que, si on prend comme coefficient de résistance à la rupture le chiffre 1000 pour la barre laminée à chaud, les barres laminées à froid ont donné pour celle tournée 1 036 et pour celle non tournée 1 505.
  - Sans attacher une plus grande importance qu’il ne convient de le faire à des expériences n’ayant porté que sur un petit nombre d’échantillons, on est néanmoins amené à conclure
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- - m
  - ACIERS DE SUÈDE, avec M. Fairbairn, en examinant les diverses données que nous avons reproduites, que ce procédé de laminer à froid augmente dans des proportions considérables la dureté et la résistance du fer. Les résultats obtenus par MM. Jones et Laughlins nous paraissent dignes de fixer l’attention des fabri-. cants de fer, et il est certain que dans la confection de diverses pièces, telles que des clavettes, des couteaux de faucheuses, etc., ils obtiennent une supériorité incontestable sur les produits similaires fabriqués à chaud, et qu’en outre ils doivent réaliser une grande économie de main-d’œuvre, puisqu’ils évitent le travail du tour et de la raboteuse.
  - Les plus gros arbres laminés, dressés et polis à froid, qui figuraient à l’Exposition devienne, avaient 0m,100de diamètre et 3 mètres de longueur, mais en général toutes les pièces fabriquées couramment par ce procédé ont des dimensions beaucoup moindres.
  - CHAPITRE XII
  - ACIERS DE SUÈDE.
  - Parmi les aciers exposés par les usines de la Suède, on remarquait surtout les aciers Ressemer de l’usine Fagersta, dirigée par M. Ch. Aspelin.
  - Un grand nombre d’échantillons de cet acier, ayant des formes et des degrés de dureté différents, ont été soumis, dans l’atelier de M. D. Kirkaldy, à Londres, à des épreuves destinées à constater leur résistance à la traction, à la compression, à la flexion, à la torsion et au cisaillement.
  - Avant de donner les résultats de ces essais, nous croyons utile de reproduire les analyses des minerais de fer et des calcaires employés dans les hauts fourneaux au charbon de bois de l’usine de Westanfors-Fagersta , la composition des mé-
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- - ACIERS DE SUÈDE.
  - Ô3
  - langes pour la fonte Bessemer, l’analyse de la fonte et des laitiers, et l’analyse chimique des aciers de nature diverse produits dans l’usine.
  - Analyse des minerais de fer et des calcaires employés dans les hauts fourneaux à charbon de bois, de Vusine de Westanfors-Fagersta :
  - MINERAIS DES MINES DE CALCAIRE
  - Ostra Stortaglen. Granrot. Grondai. Hedkarra.
  - Silice 27.49 3.10 6.35 10.82
  - Alumine 1.30 2.05 1.15 7.15
  - Chaux 2.16 1.20 2.65 36.61
  - Magnésie 1.76 1.05 3.85 6.86
  - Oxydule de manganèse. 0.81 10.40 5.50 1.25
  - Oxydule de fer 20.74 23.56 22.82 —
  - Oxyde de fer 46.14 52.44 50.78 —
  - Acide carbonique — 6.10 5.95 37.18
  - Acide phosphorique.... 0.016 0.009 0.014 0.007
  - 100.416 99.909 99.064 99.872
  - Le mélange des minerais pour la fabrication de la fonte de
  - Bessemer se compose de :
  - Pour 100, Oxygène. Oxygène.
  - Silice 11.93 6.37
  - Alumine.. 2.50 1.16
  - Chaux 7.51 7.53 2.14
  - Magnésie 2.76 1.10 7.53
  - Oxydule de manganèse. 5.63 1.27 4.51 ~1-DD
  - Oxydule de fer........ 19.76 4.51
  - Oxyde de fer 43.89
  - Acide carbonique 6.02
  - Acide phosphorique.... 0.013
  - Ce mélange donne en g énéral de 48 à 50 pour 100 de fonte,
  - laquelle est prise directement au haut fourneau et versée dans
  - l’appareil Bessemer. Elle renferme :
  - Carbone combiné 3.460 pour 100.
  - Graphite 1.289 —
  - Silicium ... 0.771 —
  - Manganèse. ..... 4.491 —
  - Phosphore 0.027 —
  - Soufre o f e e 4 . • i traces. —
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- - 94 ACIERS DE SUÈDE.
  - Le laitier du haut fourneau, correspondant à la fonte ci-dessus, renferme :
  - Oxygène. Oxygène.
  - Silice..................... 41.96 22.38
  - Alumine.................... 7.02 3.27
  - Chaux....................... 25.04 25.65 7.16
  - Magnésie................... 17.75 7.09 25.65
  - Oxydule de manganèse.... 6.57 1.48 15.78
  - Oxydule de fer............... 0.23 0.05
  - Potasse et soude.. non déterminées. 15.78
  - 98,57
  - A Westanfors, on opère sans addition de fonte miroitante ou ordinaire, et le moment de la coulée dépend de la dureté de l’acier à produire. Les analyses suivantes se réfèrent aux diverses applications de l’acier Bessemer dans l’usine :
  - Carbone.
  - a Tôles pour chaudières, essieux,etc, 0.085 b Essieux de machines, canons de
  - fusil, etc........................ 0.25
  - c Outils tranchants, tôle pour lames
  - de scie, etc...................... 0.70
  - d Trépans et mèches de tarières, etc. 1.05
  - Silicium. Manganèse. Phosphore. Soufre.
  - 0.008 traces. 0.025 —
  - 0.036 0.256 0.022 —
  - 0.032 0.234 0.023 traces.
  - 0.067 0.355 0.028 —
  - Composition des scories, prises à la fin de l’opération :
  - Silice................... 46.70
  - Alumine.................... 4.24
  - Chaux................... 0.48
  - Magnésie................... 0.17
  - Oxydule de manganèse.... 32.37
  - Oxydule de fer............ 15.63
  - 99.59
  - Les résultats des expériences de M. D. Kirkaldy ont été consignés dans un livre publié par M. Chr. Aspelin, dont nous allons résumer les principaux éléments.
  - Les premières expériences ont été faites dans le but de déterminer les propriétés mécaniques de douze barres d’acier
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  - martelé, possédant différents degrés de dureté, et la manière dont cet acier se comportait en le soumettant aux efforts divers auxquels il se trouve exposé dans la pratique.
  - Les douze barres formaient quatre groupes de trois barres, portant les marques de l’usine : 1,2; 0,9; 0,6; 0,3, qui indiquent leur degré de dureté d’après l’essai chimique, donnant le dosage du carbone. Chaque barre fut amenée par le martelage à 12e2,90 de section, et toutes ont été préparées et essayées exactement dans les mêmes conditions. Les spécimens destinés aux épreuves de traction, de compression et de torsion ont été tournés avec le plus grand soin, amenées à 0“,Q285 de diamètre et parfaitement polis ; les échantillons soumis aux expériences de flexion ont été soigneusement planés et amenés à une section rectangulaire de 0m,048 de côté. Tous les résultats sont donnés en kilogrammes par millimètre carré de section.
  - Le tableau suivant résume les moyennes obtenues dans les expériences à la traction faites sur les quatre groupes de trois barres, dont nous avons parlé.
  - MARQUE. LIMITE D’ÉLASTICITÉ. RUPTURE. DIMINUTION DU DIAMÈTRE à la rupture. ALLONGEMENT. NATURE DE LA CASSURE.
  - 1.2 43k.60 eok.oo 2.65 p. 100 1.8 p. 100 granuleuse.
  - 0.9 44.31 74.94 6.11 — 5.1 — granuleuse.
  - O.G 40.84 72.13 14.43 — 6.6 — granuleuse.
  - 0 3 30.30 43.10 61.52 — 16.5 — soyeuse.
  - Un échantillon de la marque 0,9 a offert la plus grande résistance à la traction, et ne s’est rompu que sous une charge de 79k,42 par millimètre carré de section.
  - Pour essayer la résistance à la compression , on s’est servi d’échantillons portant les mêmes marques, et ayant des longueurs égales à 1, 2, 4 et 8 fois leur diamètre; les résultats
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  - moyens obtenus sur l’ensemble des échantillons ont été les
  - suivants :
  - Marques. Limite d’élasticité. Ecrasement.
  - 1,2 431[,17 95\00
  - 0,9 41 ,83 90 ,46
  - 0,6 39 ,25 81,12
  - 0,3 28,59 . 58,72
  - Il s’agit, nous le répétons, comme pour tous les résultats présentés, de kilogrammes par millimètre carré de section. La plus grande résistance à l’écrasement a été donnée par un échantillon marque 0,9, ayant 2 diamètres en longueur, et qui a nécessité une charge de 129k,45 par millimètre carré de section.
  - Sous une charge de 140 kilogrammes par millimètre carré de section, les effets de compression ont produit sur les divers échantillons, ayant une hauteur égale à leur diamètre, une diminution de la longueur, qui s’est élevée pour les marques 1,2 à 20 pour 100 de la longueur initiale; pour les marques 0,6 à 26 pour 100, et pour les marques 0,3 a atteint 48,1 de la longueur initiale.
  - Pour mesurer la résistance à la..flexion, les barres soumises aux essais ont été, comme nous l’avons dit, rabotées et façonnées en forme de rectangle ayant 0M,048 de côté; elles étaient placées sur dès supports éloignés de 0m,o08 l’un de l’autre, et la pression se faisait au centre de la barre. La moyenne des résultats obtenus est reproduite dans le tableau suivant :
  - MARQUES. LIMITE d’élasticité. RUPTURE. FLEXION au moment de la rupture. NATURE DE LA CASSURE.
  - 1,2 14k,86 22k,91 19mm,81 j Beau grain.
  - 0,9 15 ,26 30 ,71 37 ,84 Beau grain.
  - 0,6 12 ,89 27 ,02 84 ,07 Beau grain, sauf une bavure.
  - 0,3 11 ,09 17 ,77 129 ,79 Beau grain, sauf une bavure.
  - Pour mesurer la résistance à la torsion, on a donné aux
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  - échantillons la forme d’une tige cylindrique de 0m,0285 de diamètre, avec trois bossages carrés, l’un au centre et les autres aux deux extrémités. La longueur de chaque partie cylindrique entre les parties carrées était égale à huit fois le diamètre.
  - La partie centrale étant solidement fixée, on appliquait, à chacune des parties carrées des deux bouts, un levier de 0m,3Q0 de longueur, et l’effort se faisait à l’extrémité de ce levier. Les moyennes des résultats de torsion sur les parties cylindriques sont consignées dans le tableau suivant :
  - MARQUES. LIMITE D’ÉLASTICITÉ. RUPTURE. RAPPORT de la limite d’élasticité h la rupture.
  - 1,2 0k,797 lk,490 53,9 p. 100
  - 0,9 0 ,791 1 ,642 1 <3^ CO
  - 0,6 0 ,761 1 ,589 48,3 —
  - 0,3 0 ,536 1 ,069 50,2 —
  - Les expériences faites pour déterminer la résistance au cisaillement de ces mêmes aciers ont eu lieu sur des broches tournées, ayant le même diamètre que les échantillons précédents, soit 0‘n,0285. Ces broches étaient parfaitement ajustées aux deux extrémités dans une sorte de chape, et au centre dans un anneau; la traction se faisait dans deux directions opposées, la broche était ainsi soumise à un double effort de cisaillement.
  - Voici la moyenne des résultats obtenus dans ces essais : avec les marques 1,2 l’effort moyen de cisaillement nécessaire pour produire la rupture a été de 43k,17 par millimètre carré de section, soit 73k,3 pour 100 de la charge de rupture à la traction. Avec les marques 0,6, la rupture s’est produite sous une charge de 49\06, soit 75,2 pour 100 de la charge à la traction. Avec les marques 0,6, la charge de rupture a atteint 50\37, soit 69\5 pour 100 de la charge à la traction.
  - 7
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  - ACIERS DE SUÈDE.
  - Avec les marques 0,3 la rupture s’est produite sous une pression de 3ik,92, soit 74 pour 100 de la charge de rupture à la traction.
  - D’après les expériences de M. Kirkaldy, le coefficient de résistance au cisaillement des fers et des aciers ne serait donc que de 75 pour 100 du coefficient de résistance à la traction, tandis qu’on admet généralement un même coefficient pour la résistance aux efforts de traction et de cisaillement.
  - M. Kirkaldy donne ensuite les résultats d’un très-grand nombre d’essais qui ont eu pour objet de déterminer la résistance des aciers fondus en lingots et les changements qui se produisent dans ces aciers sous l’influence du martelage et du laminage. Ainsi qu’il était facile de le prévoir, les résultats obtenus démontrent qùe la résistance de l’acier est considérablement augmentée, surtout par l’action du martelage. Une autre série d’expériences sur des échantillons de même nature et de même provenance a été faite pour déterminer l’influence du recuit ; elle a démontré, d’une manière évidente, que la résistance des barres recuites est sensiblement moindre que celles des barres écrouées. Les résultats très-nombreux et très-variables de ces différents essais sont consignés dans une série de tableaux que leur étendue ne nous permet pas de reproduire ici.
  - D’autres expériences ont été faites pour déterminer l’allongement et le raccourcissement graduel, sous des charges augmentant progressivement, de tôles d’acier ayant des épaisseurs variables, et dont les unes étaient écrouies et les autres recuites.
  - Dans ces expériences, M. Kirkaldy a eu l’ingénieuse idée de tracer sur les tôles éprouvées une série de petits cercles qui se touchent ou de lignes droites s’entre-croisant, ce qui permet de se rendre un compte très-exact de la manière dont les déformations se produisent.
  - La planche 7 donne, d’après des dessins photolithographiés,
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- - ACIERS DE SUÈDE.
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  - les déformations subies au moment de la rupture par divers échantillons de tôles d’acier d’épaisseur variable et toutes préalablement découpées sur un même gabarit.
  - Les spécimens soumis à ces essais ont été en outre comparés avec d’autres échantillons de forme et de proportion différentes, ayant une largeur décroissante, et il résulte de cet examen que les charges produisant la rupture ont été d’autant plus fortes que les échantillons avaient plus de largeur.
  - •Pour les tôles écrouies, la charge moyenne de rupture a été de 39k,33 par millimètre carré de section. Soit ;
  - 41k,50 pour les échantillons les plus larges ;
  - 40 ,16 — de largeur moyenne ;
  - 36 ,22 — les plus étroits.
  - La charge moyenne de rupture pour les tôles recuites a été de 35k,7.6 par millimètre carré de section. Soit :
  - 37^25 pour les échantillons les plus larges ;
  - 36 ,46 — de largeur moyenne;
  - 37 ,57 — les plus étroits.
  - Cette influence de la largeur sur des spécimens découpés sur toutes leurs faces, dans une même feuille de tôle, mérite d’attirer sérieusement l’attention.
  - 11 résulte en outre des essais que nous venons d’énumérer, que l’épaisseur des tôles a une certaine influence sur leur allongement et sur leur coefficient de résistance à la traction, toujours sensiblement plus élevé pour les tôles minces que pour les tôles épaisses. 1
  - On a recherché, dans d’autres essais, l’influence que pouvaient avoir les trous percés ou poinçonnés dans des tôles d’acier de même forme et dimensions que celles des expériences précédentes. A cet effet, trois rangées de cinq trous ont été, les uns percés et les autres poinçonnés au centre delà tôle, la partie évidée par chacune de ces rangées représentant 30,8 pour 100 de la largeur totale de la tôle éprouvée.
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- - 100
  - ACIEÏIS DE SUÈDE.
  - Il est important de faire remarquer que la moyenne de ces expériences donne, pour les tôles percées au foret, un coefficient de résistance supérieur à celui des tôles pleines, et qu’au contraire ce coefficient est inférieur pour les tôles poinçonnées.
  - Ainsi, en prenant 100 pGur la résistance à la traction d’une tôle pleine, si l’on perce une tôle semblable au foret et que la série des trous disposés suivant la ligne de la plus étroite section diminue cette section de 30,80 pour 100, la charge de rupture est seulement diminuée de 24,06 pour 100, ce qui, en résumé, prouve un excès de résistance de 6,74 pour 100.
  - L’expérience faite sur une tôle percée au poinçon d’un même nombre de trous, de même section, et placés de la même façon, la charge de rupture comparée à celle des tôles pleines est en diminution moyenne de 34,74 pour 100, soit : 37,83 pour 100 pour les tôles écrouies et 31,63 pour celles recuites. La perte de résistance est donc en moyenne de 3,64 pour 100.
  - Nous devons ajouter que les chiffres que nous venons de reproduire varient assez sensiblement avec la dureté de l’acier et en raison de l’épaisseur des tôles.
  - Les expériences sur les aciers de l’usine de Fagersta se terminent par une série d’essais sur l’emboutissage des tôles. On s’est servi de disques ayant un diamètre uniforme de 0!n,300 découpés au tour dans des plaques de tôles d’épaisseurs différentes dont la moitié avaient été recuites. Les disques en tôles étaient placés sur une matrice en acier trempé, percé d’un trou cylindrique de 0ra,250 de diamètre; un poinçon de 0m,150 de diamètre et terminé par une surface légèrement cylindrique venait presser sur la partie centrale du disque, de façon à lui donner la forme d’une calotte hémisphérique.
  - Dans tous ces essaislamatière s’est bien comportée, les disques, en tôle très-mince, se sont légèrement plissés, sans toutefois laisser paraître aucune altération dans la tôle soumise à l’épreuve.
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- - OUTILLAGE DE FORGES. 101
  - Les pressions en kilogrammes par millimètre carré de section, qui ont déterminé le passage du disque embouti à travers le trou de la matrice, ont été les suivantes :
  - Epaisseur des tôles. Tôles écrouies. , Tôles recuites.
  - 15"» ”,87 151k,62 139k,22
  - 12 ,70 114 ,39 108 ,37
  - 9 ,52 73 ,66 67 ,16
  - 6 ,35 50 ,35 42 ,19
  - 3 ,17 24 ,90 17 ,45
  - CHAPITRE XIII
  - ou TILLAGE DE FORGES.
  - Frappeur à vapeur Davics (Steam Striker). — Le frappeur à vapeur de M. Davies, de Newport (Angleterre), est destiné aux petites forges qui ne comportent pas l’emploi de marteaux pilons, et dans lesquelles il peut remplacer les ouvriers frappeurs ; il figurait déjà à l’Exposition de 1867, où il fut très-remarqué. Depuis cette époque, l’inventeur, sans modifier le principe sur lequel est basé son appareil, s’est appliqué à en simplifier la construction et a présenté à l’Exposition de Vienne le modèle reproduit dans tous ses détails parles figures de la planche 6.
  - Le frappeur de l’Exposition de 1867 était établi de façon à pouvoir desservir plusieurs enclumes à la fois, en le plaçant au centre d’une circonférence occupée par les enclumes et les étampes. Le mécanisme du marteau frappeur était porté sur un bâti pivotant enfoncé dans le sol. En soulevant ce bâti au moyen de la pression hydraulique, on pouvait le faire tourner de façon à placer le marteau en face de l’enclume à desservir.
  - Cette disposition, sans présenter de grands avantages dans la pratique, avait le double inconvénient de nécessiter l’em-
- p.101 - vue 117/512
- - 102 OUTILLAGE DE FORGES,
  - ploi simultané de la pression hydraulique et de la vapeur, et d’augmenter considérablement le prix de revient de l’appareil par la construction de la partie en contre-bas destinée à obtenir le mouvement circulaire.
  - Sans énumérer les perfectionnements de détails apportés au frappeur Déviés exposé à Vienne, nous ferons remarquer que le mouvement de rotation a été supprimé, l’appareil repose sur une plaque de fondation, et ne doit desservir qu’une seule enclume.
  - Comme on peut le voir à l’inspection des dessins, le frappeur Davies est une sorte de martinet, mis en mouvement par un piston à vapeur et pouvant osciller de façon à frapper sous un angle déterminé.
  - Les deux figures placées à la gauche de la planche 6 donnent l’élévation d’ensemble et le plan du frappeur, et les autres figures, les détails de construction à une échelle plus grande.
  - L’arbre qui porte le marteau oscille autour d’un axe, et son extrémité inférieure se relie à une courte bielle dont le second point d’attache est à la partie supérieure de la tige du piston moteur; cette bielle suit naturellement le mouvement du piston dans sa course ascendante et descendante. Dans notre dessin, le piston est représenté à fond de course et la bielle, en appuyant sur l’extrémité de l’arbre du marteau, le maintient au point extrême auquel il peut être soulevé. Le piston a 0m,152 de diamètre et sa tige 0m,075; sa course est de 0m, 127 et correspond à une course cinq fois plus grande du marteau, soit 0m,635. Le croquis détaché représente le collier servant de guide à la tige du piston.
  - Sur l’oreille placée à l’extrémité supérieure de la tige du piston, se fixe une tige qui suit nécessairement les mouvements de ce piston. La partie inférieure de cette tige en forme de fourchette, dans laquelle est pratiquée une entaille curviligne, est reliée à la tige du tiroir pour lui communiquer un
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  - mouvement alternatif de va-et-vient ; les figures en élévation et en plan indiquent cette disposition. Les dessins montrent également la forme adoptée pour le tiroir de distribution et les conduites de vapeur. Le même tuyau, divisé par une cloison, est utilisé pour l’arrivée et l’échappement de la vapeur ; il est placé au centre du mouvement de rotation de tout le système dont nous parlerons plus loin. La pression de la vapeur se fait toujours sur les deux surfaces internes des pistons du tiroir de façon à le maintenir en équilibre, la vapeur est admise alternativement à chaque extrémité du cylindre moteur, et lorsqu’elle s’en échappe, elle se trouve en contact avec les surfaces extérieures des deux pistons de la distribution avant d’arriver à la moitié du tuyau de vapeur réservé à l’échappement.
  - L’appareil tout en entier se compose de deux parties en fonte, la première porte le marteau et renferme tout le mécanisme que nous venons de décrire, et est supportée par la seconde partie qui sert de bâti. Les supports de ce bâti ont, l’un 0m,305, l’autre Gm,610 de diamètre; les dimensions ont été déterminées de façon à assurer Je jeu du marteau et celui des appareils moteurs, et à donner une solidité suffisante à l’ensemble du frappeur, tout en permettant le mouvement de rotation nécessaire pour que le marteau puisse frapper sous un angle donné.
  - Ce mouvement de rotation s’obtient à la main au moyen d’une vis agissant sur une roue dentée; il est figuré dans la coupe transversale (vue arrière). Le tuyau d’admission et d’échappement de la vapeur vu en coupe est, comme nous l’avons dit, placé au centre du mouvement de rotation, et avec les dispositions adoptées le mécanisme de distribution entraîné dans ce mouvement peut continuer à fonctionner régulièrement.
  - Le frappeur est mis en action et arrêté par l’ouvrier qui doit s’en servir sur son enclume; il presse à cet effet avec
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  - son pied sur un levier qui sert à ouvrir le robinet d’introduc-tion de la vapeur; lorsqu’il relève son pied, le levier retombe et ferme immédiatement l’introduction. Le forgeron peut donc utiliser tout seul le frappeur Davies, lorsqu’il s’agit de frapper normalement sur l’enclume; s’il devient nécessaire de frapper sous un angle donné, il lui faut un aide pour faire manœuvrer le mécanisme du mouvement de rotation.
  - Le frappeur fonctionne avec une pression de 2k,o de vapeur, mais il est plus avantageux d’utiliser la vapeur à 4k,5 ou 5 kilogrammes de pression ; on peut également faire marcher l’appareil en se servant de l’air comprimé ou de l’eau en pression comme force motrice ; le marteau peut frapper de trois à quatre cents coups par minute.
  - Marteau pilou de MM. Schultz et Xi. CSolieï. — Le marteau pilon à simple effet de deux tonnes et demie, exposé par l’usine Th. Schultz et L. Gobel, présente un ensemble de bonnes dispositions et la construction en est à la fois simple et solide.
  - Les figures de la planche 5 donnent l’ensemble et les détails de ce pilon. A gauche se trouve l’élévation avec vue en coupe de la distribution; à droite, la coupe transversale du pilon par l’axe; au centre, une coupe partielle horizontale prise à moitié hauteur des glissières. A gauche de l’élévation est une coupe du cylindre et de la distribution, et dans le bas à droite une coupe du cylindre avec les colonnes creuses qui le consolident au-dessus du bâti transversal. Le croquis placé à la droite de la coupe transversale donne le détail d’attache de la tige du piston avec le pilon.
  - Le cylindre a 0m,300 de diamètre et 1“,500 de course; il est consolidé par deux colonnes creuses venues de fonte avec lui qui reposent sur la partie supérieure des montants verticaux du bâti, auxquels le cylindre se trouve fixé par des boulons.
  - La distribution de la vapeur se fait au moyen d’un tiroir circulaire et de deux soupapes équilibrées reposant sur des sièges en bronze; le tiroir circulaire a la meme forme que ceux
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  - employés dans les machines à vapeur Corliss, et il est placé sur le tuyau d’arrivée de la vapeur. L’une des soupapes sert à l’introduction, l’autre à l’échappement; elles sont maintenues en place par un ressort à spirale enroulé sur la tige qui les porte.
  - 11 est facile de comprendre le fonctionnement du tiroir circulaire et celui des soupapes. Le pilon étant au bas de la course pour le soulever et le laisser retomber sur l’enclume, on ouvre le tiroir circulaire au moyen du levier de manœuvre et pour la valve d’introduction, il suffit de laisser agir un ressort qui imprime un mouvement de torsion à l’arbre vertical portant à sa partie supérieure les leviers de manœuvre des soupapes. Sur ce même arbre est calé un ergot portant un galet à son extrémité ; avant que le pilon n’arrive au haut de sa course, une saillie-guide rencontre le galet, et en l’écartant donne un nouveau mouvement de torsion à l’arbre qui a pour résultat de renverser le mouvement des soupapes en fermant celle d’admission et en ouvrant celle d’échappement. La vapeur qui soulevait le piston s’échappe par l’orifice qui lui est ouvert, et le piston retombe de tout son poids sur l’enclume.
  - La course du marteau est réglée par des guides en saillie sur ses côtés et glissant dans des rainures en fonte montées sur les poutres horizontales en fer. Les détails de construction de ces poutres sont indiquées dans les diverses figures de la planche 5; elles ont 0m,625 de hauteur et sont écartées de G“,628; elles reposent à chacune de leurs extrémités par des colonnes cylindriques en fonte ayant 1m,248 de hauteur, 0m,037 d’épaisseur et un diamètre moyen extérieur de 0m,915; elles sont reliées à leur base par des tirans en fer forgé.
  - L’enclume ne présente aucune disposition particulière, et les dessins suffisent pour montrer comment elle est établie. Le piston est en fer avec une simple bague en acier, La tige du piston est eu acier, à son extrémité est une boule cylindrique, laquelle exige pour sa mise en place une boî te du stuffing
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  - box en deux parties distinctes. Dans le croquis placé à gauche de la coupe verticale, qui est une coupe dans l’axe du pilon, on voit comment la boule qui termine la tige du piston, est maintenue dans la partie supérieure du pilon ; lorsque celui-ci a soulevé le marteau, tout son poids repose sur les clefs fixant la tête de la tige du piston.
  - Les constructeurs ne paraissent pas avoir profité de l’axiome que se plaisait à répéter Maudslay, soit « que la mécanique a horreur des coins carrés » , voulant dire que dans les objets fondus on devait s’attacher à arrondir toutes les arêtes intérieures. Il conviendrait sur beaucoup de points d’augmenter considérablement dans ce marteau l’épaisseur des nervures, mais en somme il est bien construit, quoiqu’on n’est fait aucune tentative pour lui donner bonne apparence.
  - Maricasix pilon» à simple effet et à double effet système Wayloa». — La Compagnie des forges de Kirkstall, près Leeds, expose un marteau à double effet de 2 540 kilogrammes pour la préparation des moules des bandages des roues sans soudures, et un petit pilon de 150 kilogrammes d’une construction très-rem arquable.
  - Comme on le sait, avec le système Naylor, en faisant agir la vapeur à la partie supérieure du piston pendant la chute du pilon, on augmente dans des proportions très-considérables l’effet percussif du marteau dont l’action spéciale est de pénétrer énergiquement toute la masse du métal et non-seulement de l’écraser comme font les laminoirs. De plus, pour la vitesse, le marteau Naylor donne jusqu’à deux cents coups au besoin par minute, ce qui représente trois ou quatre fois la vitesse des pilons ordinaires à vapeur.
  - On peut instantanément modifier la puissance d’action de ce pilon ; la distribution avec les soupapes de réglage permet également de changer à l’instant la longueur de la course et la force des coups au moyen des leviers de manœuvre. Cette vitesse de travail est surtout avantageuse pour forger les pièces
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  - qui nécessitent un grand nombre de coups, puisqu’elle permet de terminer le travail en une seule chauffe, ce qui donne une économie de combustible et évite la détérioration et la déperdition du fer.
  - Les marteaux pilons Naylor ont figuré dans les dernières expositions universelles, et leur construction est assez connue pour qu’il soit inutile d’en donner la description. La maison Kirkstall, de Leeds, construit les marteaux pilons à simple ou à double effet, changement de marche à la main, depuis 25 kilogrammes jusqu’à 50 tonnes.
  - Avant de terminer, signalons la série de marteaux pilons exposés par M. Davis etPrimrose, de Leitli, qui se distinguent par leur grande simplicité et leur très-bonne construction.
  - CHAPITRE X1Y
  - PRESSE HYDRAULIQUE, SYSTÈME IIASWELL.
  - La presse hydraulique à forger, inventée par M. Haswell, directeur des ateliers de la compagnie de l’Etat à Vienne, est déjà connu de beaucoup de personnes, mais son emploi s’est peu généralisé malgré les services immenses qu’elle rend dans toutes les usines où elle fonctionne.
  - Les avantages que présente la presse Haswell comparée aux pilons à vapeur sont les suivants :: l’exécution des pièces qui est plus achevée, plus régulière, plus nette de formes, le prix de fabrication qui est notablement moins élevé, la rapidité dans la production qui est plus grande, enfin la presse permet de faire en une seule pièce des organes qui jusqu’à présent nécessitaient plusieurs morceaux.
  - La pureté de formes est telle qu’en 1867, des ingénieurs français et anglais, après un examen attentif, ont déclaré que
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  - les pièces exposées avaient été obtenues par voie de fusion. De fait, beaucoup d’entre elles : crosses de piston, tête de bielles, coulisseaux, etc., etc., ne revenaient pas à un prix plus élevé que si elles avaient élé en fonte ordinaire.
  - La pression colossale dont on dispose agit mieux que la percussion, au point de vue de la purification de la matière et de la dureté des pièces. L’acier Bessemer surtout se travaille très-bien à la presse, tandis qu’il s’altère souvent sous le pilon.
  - Borsig, le grand constructeur de locomotives de Berlin, a, depuis longtemps, une presse Haswell de 1 200 000 kilogrammes, et il en fait construire une seconde qui atteindra l’énorme puissance de 3 millions de kilogrammes. Deux presses de 1 200000 kilogrammes fonctionnent en Angleterre, on va en établir une à Niederbronn sur les mêmes modèles. Nous n’en connaissons pas en France, mais nous sommes convaincu que la visite à Vienne qu’ont fait nos grands métallurgistes aura pour résultat la création prochaine d’engins analogues, plus forts peut-être. Les derniers venus dans l’application d’un perfectionnement sont toujours ceux qui l’appliquent avec le plus d’intelligence et qui en tirent le meilleur parti.
  - M. Robert Haswell, pour prouver les avantages du système de forgeage imaginé par son père, et surtout pour hâter son introduction dans les grands ateliers, a publié, pendant l’exposition de Vienne, une petite brochure sur la préparation des paquets, le chauffage et le matriçage des principales pièces de locomotion, et sur les résultats économiques de l’appareil.
  - La puissance de la presse employée dans les ateliers dirigés par M. Haswell n’est que de 750 000 kilogrammes, chiffre que beaucoup de nos lecteurs trouveront déjà fort respectable, mais qui est bien faible en comparaison de la pression obtenue par le nouvel appareil Borsig. Une presse est bien meilleur marché qu’unânarteau pilon d’égale puissance, puisqu’on peut se dispenser des lourdes fondations qu’exige celui-ci et que l’installation est souvent plus coûteuse que l’outil lui-même.
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  - Le travail de la presse s’opère soit en matrices closes, soit en matrices percées, soit sur enclume pour l’étirage des barres de fer et d’acier.
  - La préparation des paquets se fait comme dans les autres systèmes de forgeage, seulement il faut avoir grand soin de mettre sous la presse des quantités de fer ou d’acier d’un poids bien déterminé, remplissant exactement la matrice; sans cette précaution, les pièces seraient trop faibles ou il serait impossible de les faire sortir de leur moule après l’opération. Les paquets sont soumis d’abord à l’action d’un pilon à vapeur, puis remis au feu avant leur matriçage définitif.
  - Pour faire apprécier la solidité exceptionnelle des pièces de locomotives, boîtes à graisse, crosse de piston, axes de coulisse, pistons, manivelles, etc., obtenues à la presse hydro-lique, M. Haswell fils a eu la bonne idée de faire raboter une série de ces pièces et de les traiter par l’acide afin de montrer la disposition des fibres. Toute la collection exposée à Vienne était irréprochable sous le double rapport de la perfection de la forme et de la texture rationnelle du métal.
  - Les dessins (pi. 8) ont été lithographiés sur des épreuves directement tirées sur les pièces de forge.
  - Nous donnons en regard deux vues de boîtes à graisse pour indiquer un perfectionnement introduit dans la préparation des paquets, afin de modifier avantageusement la disposition des fibres du fer.
  - Les boîtes à graisse et les têtes de piston sont obtenues renversées : la partie lourde au fond de la matrice ; les axes de coulisses sont forgés à plats, deux à deux, suivant le plan horizontal des quatre tourillons.
  - L’usage le plus fréquent de la presse Haswell, à Vienne, consiste dans la fabrication des roues de locomotives et de tenders. Au lieu de forger chaque rayon séparément, comme cela se fait ordinairement au pilon, on produit deux ou trois rais d’un seul segment, ce qui diminue considérablement les frais de
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  - main-d’œuvre, et donne des roues plus saines et plus homogènes.
  - M. Haswell a même .fabriqué des petites roues d’une seule pièce, et il n’opérerait jamais autrement pour toutes ses roues, s’il avait à sa disposition une pression plus énergique (i).
  - L’avenir de la fabrication des grosses pièces de forge appartient à la presse hydraulique ; mais pour que les résultats soient satisfaisants il faut ne rien négliger dans l’installation des appareils. Toutes les presses à forger de faible puissance donnent lieu à des mécomptes et sont moins économiques que des pilons.
  - L’objection principale laite sur l’emploi des presses hydrauliques est relative à l’introduction des crasses du fer à l’intérieur des pièces, surtout lorsqu’on opère amatrices closes; l’expérience a démontré, d’une manière indiscutable, que les pièces obtenues par pression énergique, étaient au contraire plus saines et plus résistantes que celles matricées sous un pilon ou exécutées à la main.
  - CHAPITRE XV
  - EXPLOITATION DES MINES. '
  - Le jury international a décerné un diplôme d’honneur à M. (Juillacq pour la bonne exécution de ses matières d’extraction et d’épuisement, et à M. Chaudron pour le fonçage et le cuvelage des puits.
  - Fondés en 1857, les ateliers de M. Quillacq, à Anzin, ont rapidement acquis une bonne réputation pour le matériel
  - (I) La première presse de l’atelier des chemins de fer de l’Etat n’avait que 0m,45 de diamètre du piston ; la seconde, qui vient d’être installée, a 0tn,60 ; elle aura donc le double de puissance.
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  - d’exploitation des mines, et se sont successivement agrandis. Ils occupent aujourd’hui 300 ouvriers, mettent en œuvre annuellement 1 million de kilogrammes de fonte et livrent, pendant cette même période, pour 800000 à î 000 000 de francs de machines diverses, en grande partie destinées aux charbonnages.
  - De 1857 à 1873, M. Quillacq a construit 59 machines d’extraction, formant une force totale de 8988 chevaux; 11 machines d’épuisement d’une puissance totale de 2 140 chevaux ; 28 ventilateurs de mines de divers systèmes , et plus de 50 grues à vapeur.
  - Les produits se sont d’abord écoulés en France, dans les bassins du Nord et du Pas-de-Calais, alors naissants, puis dans la Loire, la Saône-et-Loire, l’Aveyron, l’Hérault et la Moselle; plus tard en Angleterre, en Amérique, en Belgique, en Espagne, en Italie, et tout récemment sur une grande échelle en Autriche.
  - M. Quillacq a pour collaborateur un ingénieur d’une grande valeur, M. Martin, ancien élève de l’école d’arts et métiers de Ornions, auquel le jury a accordé une médaille spéciale.
  - L’exposition de M. Quillacq, à Vienne, se composait d’une machine d’extraction de 330 chevaux, d’un ventilateur du système Lemielle et de divers appareils, notamment d’une grue à vapeur et d’une machine d’épuisement munie du régénérateur de Bochkoltz.
  - La machine d’extraction est à deux cylindres horizontaux de 0m,50 de diamètre et de 2 mètres de course ; elle comportait toutes les améliorations apportées récemment à ce genre de machines. C’est ainsi que ses bobines sont du système appelé à bobine folle, permettant la manœuvre facile de l’allongement et du raccourcissement des câbles; que son frein à vapeur est muni d’un volant et d’une vis de pression pour l’assujettir à la main chaque fois, qu’étant serré, il est utile de maintenir les cages, pendant un certain temps, à une hauteur
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  - EXPLOITATION DES MINES.
  - quelconque du puits ; qu’elle possède enfin une détente système Guinote, que nous décrivons sommairement plus loin.
  - Le ventilateur, système Lemiclle, est assez connu pour que nous n’en parlions qu’en passant. Bornons-nous à dire que l’étude et la construction du moteur, ainsi que tous les détails de l’appareil, étaient irréprochables.
  - En somme l’exposition de M. Quillacq était telle qu’on devait l’attendre du constructeur qui, depuis quinze ans, cherche à introduire en France tous les perfectionnements appliqués dans les autres contrées, et qui consacre toute son intelligence et son activité à l’étude et à l’exécution des machines d’une meme spécialité.
  - 1 ppareil SSoclikoltz ponr machines d'épuisement. — En
  - outre des dessins envoyés par M. Quillacq, M. Bochkoltz exposait, dans la section autrichienne, deux tableaux relatant les avantages de son système avec les courbes de travail et les dispositions d’un appareil à air destiné à remplacer les poids oscillant :
  - Voici en quoi consiste l’invention Bochkoltz.
  - On sait que tout clapet de pompe automoteur, chargé à sa surface supérieure d’une certaine pression hydraulique, exige, pour s’ouvrir spontanément, que la pression par unité de Surface exercée contre sa face inférieure (plus petite que la première de tout le recouvrement), soit notablement plus grande que celle agissant sur la surface supérieure et correspondant à la colonne d’eau à refouler. Get excédant de pression, en ce qui concerne les clapets de refoulement, a été produit jusqu’ici, dans les machines non rotatives, au moyen d’un excès de poids correspondant des tiges de pompe et donne dès lors lieu à une dépense de travail moteur proportionnellement plus grande, et par suite, à une consommation accrue de combustible.
  - Or, cet excès de poids des tiges, qu’il ne faut pas confondre avec celui servant à vaincre tous les frottements, n’est d’au-
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  - cune utilité pour l’élévation proprement dite de l’eau , et l’augmentation de combustible qui en résulte constitue une perte effective qui, pour le plus grand nombre de machines, peut être évaluée au moins à 20 pour 100 et souvent à plus encore. D’autre part, cet excès de poids qui, après avoir effectué le soulèvement des clapets de refoulement, s’abaisse sans rencontrer une résistance correspondante dans les pompes, donne lieu à un danger continuel, celui d’une chute désastreuse des tiges de pompe, que l’on ne peut prévenir qu’en réglant avec le plus grand soin la distribution de la vapeur et notamment sa sortie ; néanmoins on n’y réussit pas toujours et alors des ruptures des tiges et même de la machine ne sont pas rares.
  - L’appareil Bochkoltz donne le moyen d’éviter et les pertes et le danger mentionnés, attendu qu’au moment voulu il substitue à l’excès de poids des tiges une force supplémentaire équivalente pour l’ouverture des clapets de refoulement.
  - Rien de plus simple que le mécanisme : sur la tige de pompe est fixée l’extrémité d’un balancier à contre-poids, sur lequel est attaché un bras perpendiculaire portant un deuxième contre-poids, calculé en conséquence (pl. 9).
  - Pendant que l’attache de la tige parcourt un arc de cercle en dessus et en dessous de l’horizontale, le poids supplémentaire oscille comme un pendule d’un côté et de l’autre de la verticale ; il ne fournit donc ni n’exige aucun travail moteur autre que les frottements supplémentaires sur son axe. Dans la position la plus élevée des tiges de pompe, il contre-balance une partie correspondante du premier contre-poids ; il diminue par ce fait d’autant l’allégement produit par celui-ci sur les tiges, et leur rend à ce moment le poids tel qu’il est nécessaire à l’ouverture des clapets de refoulement. Lorsque cette ouverture est opérée, le poids supplémentaire accélère de plus en plus la descente des tiges jusqu’au milieu de leur course, où leur vitesse
  - atteint son maximum, puis il la ralentit jusqu’à la fin de la
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  - course et ia ramène à 0. L’addition d’un simple bras de levier et d’un contre-poids suffit donc pour obvier à tous les inconvénients précités et pour donner, dans bien des cas, une économie notable de la force motrice.
  - Le balancier Bochkoltz a déjà été appliqué par M. Quillacq sur le puits n° 4 du charbonnage du nord de Cliarleroi, et sur une grande machine d épuisement de 400 chevaux à Kladno, en Bohême.
  - M. Pernolet, ancien élève de l’école des mines de Paris, a publié dans les Annales des Mines (t. I, 1872) un rapport sur l’application du balancier Bochkoltz aux charbonnages du nord de Cliarleroi, dont voici la conclusion :
  - « De tout ce qui précède, il résulte que les avantages bien constatés qu’on obtiendra de l’application du régénérateur de force dû à M. Bochkoltz, peuvent se résumer comme suit :
  - « 10 Une réduction importante du poids libre de la maîtresse-tige, réduction qui a pour conséquence :
  - «Au point de vue des frais de premier établissement, une diminution notable dans les frais d’établissement de la tige et de la machine ;
  - «Au point de vue des Irais d’exploitation, une diminution proportionnelle dans la dépense de travail moteur, et par suite dans 1a consommation de charbon, diminution qui, augmentée encore par la détente mixte, constitue une économie totale en vapeur et en combustible de 30 pour 100 environ.
  - « 2° Une augmentation sensible de la vitesse de marche, par suite du nombre plus grand de levées par minute, et par conséquent augmentation de la puissance effective de la machine.
  - « 3° Une sécurité et une régularité de marche plus grandes ; l’étendue des levées étant très-exactement limitée par l’action du poids oscillant, et la maîtresse-tige ne pouvant jamais heurter contre ses arrêts. De ce fait, diminution importante des frais d’entretien.
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  - Ce sont là assurément trois avantages dont les exploitants de mines ne sauraient méconnaître l’importance.»
  - Hétentc Guinote. — Cette détente appliquée aux machines d'extraction, met automatiquement la puissance du moteur en rapport constant avec la résistance variable des câbles. Au moment du plus grand effort à vaincre, c’est-à-dire à l’enlevage de la cage du fond, l’admission de vapeur peut être, dans les cylindres, poussée jusqu’aux huit dixièmes de la course, et à l’arrière de la tige elle est réduite à un dixième, souvent à moins encore.
  - La planche 9 représente le système de M. Guinote tel qu’il est appliqué à la fosse de la réunion des charbonnages de Mariemont. Dans cette machine, la période d’admission ne varie que de 0m,50 de la course à Qm,10; elle est entière ou pleine pendant la manœuvre.
  - Comme on le voit, la distribution s’obtient par deux tiroirs superposés. Le tiroir de détente, qui est fixe, est commandé par un coulisseau dont le déplacement fait varier l’introduction de la vapeur dans le cylindre à tous les degrés voulus.
  - Le mouvement de la coulisse de détente y est obtenu sans addition d’excentrique. Il est réalisé pour le premier point x par la tige du piston et une articulation fixe m, mn mg, x; pour le second point q, par la tige du piston et une articulation mu m3, dq, participant au mouvement du tiroir de distribution.
  - Le coulisseau h, commandant le tiroir de détente, reçoit son mouvement des leviers ab, bc, cd, de, ef\ et finalement du sabre fgh. Le mouvement de celui-ci est rendu symétrique et solidaire du sabre f g h' par l’intermédiaire des leviers f m, rriri, ri n, nm, mf. Ces deux sabres ont des courbes calculées pour régler convenablement la marche du coulisseau de détente, et par suite le travail de la machine.
  - En appuyant le pied sur la pédale P, le mécanicien peut à tout moment faire marcher la machine à pleine pression.
  - Ce système de détente a déjà été appliqué à cinq machines
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  - d’extraction des charbonnages de Mariemont. La machine exposée par M. Quillacq est destinée aux charbonnages de la Société autrichienne des chemins de fer de l’Est.
  - Cuvelage des puits, système Chaudron. — Les appareils imaginés par M. Chaudron pour le forage et le cuvelage des puits de mines sont trop connus pour que nous en donnions une description détaillée; une petite notice sur Y appareil d'équilibre et la boîte à mousse suffira pour faire apprécier à leur juste valeur les combinaisons mécaniques du célèbre ingénieur belge.
  - MM. Rind et Mulot cuvelaient les puits au moyen de pièces de bois posées verticalement comme les douves d’un tonneau, et cerclées à l’intérieur; le vide laissé entre le bois et les parois des puits était ensuite rempli de béton. Cette manière d’opérer avait de nombreux inconvénients : les revêtements cédaient à la pression, ou il se formait un espace vide derrière le cuvelage, et les eaux pouvaient dès lors repasser par le fond des puits.
  - M. Chaudron emploie des tubes en fonte, essayés préalablement dans une cuve spéciale, à une pression bien supérieure à celle pour laquelle ils sont appelés à résister. L’assemblage de ces tuyaux se fait très-facilement avec l'appareil d'équilibre.
  - On fixe une cuve en fonte à l’un des collets du cuvelage, vers la base, et sur cette cuve, qui porte une ouverture centrale, on place un tube en fer ou en fonte que l’on fait monter, à mesure que l’on établit les anneaux du cuvelage. On transforme donc ce dernier en un véritable tube flottant, que l’on peut immerger à volonté en introduisant de l’eau à l’intérieur de la colonne par les robinets qui se trouvent placés sur le tube, de distance en distance. Au moyen de cet appareil, rien n’est plus facile que la mise en place du cuvelage en fonte. Lorsque le travail est achevé; l’enlèvement du tube et de la cuve est très-simple. Pour éviter la flottaison complète et assurer une descente bien verticale du cuvelage, on le suspend sur des tiges
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  - EXPLOITATION DES MINES, en fer, auxquelles on fait porter une partie du poids total.
  - Le tube d’équilibre permet d’accéder à la base du cuvelage et de nettoyer la banquette sur laquelle la colonne doit reposer. Ce nettoyage s’effectue au moyen d’un grappin approprié à cet usage.
  - Le tube d’équilibre présente encore son utilité à la fin du travail ; il permet de s’assurer si le cuvelage est étanche à sa base. En effet, si, en tirant l’eau du tube, on ne constate aucune venue importante, c’est que l’opération a bien réussi.
  - La boîte à mousse est formée par un cylindre spécial placé a ta base de la colonne et par le premier anneau du cuvelage. Ces deux pièces portent l’une et l’autre un collet extérieur contre lequel on établit un matelas de mousse fortement serré et maintenu en place par un filet.
  - Les deux cylindres, en se rapprochant, compriment le matelas. Pour aider et forcer la mousse à presser contre les parois du puits, de petits ressorts en tôle sont placés au-dessus et au-dessous du matelas ; ils ont pour effet de donner à la pression une direction déterminée.
  - Dès que le cuvelage arrive au fond du puits, qui est foncé jusqu’aux terrains imperméables, la boîte à. mousse se ferme avec d’autant plus de force que la colonne métallique est plus pesante, et il s’établit un joint étanche qui isole instantanément les eaux des terrains aquifères. Le bétonnage, que l’on exécute ensuite sur toute la hauteur du revêtement, vient compléter le travail ; il ne reste plus alors qu’à retirer l’eau emprisonnée dans ce puits, à démonter l’appareil d’équilibre et à placer quelques trousses à picoter pour consolider le siège du cuvelage.
  - Parmi les grands travaux exécutés par M. Chaudron, nous citerons : les deux puits de Maurage (1869 à 1872), qui, au point de vue des difficultés présentées par la dureté des terrains à traverser, de l’épaisseur de la couche aquifère et de la
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- - H 8 EXPLOITATION DES MINES.
  - dimension des cuvelages, sont sans doute les puits les plus
  - remarquables qui aient été faits»jusqu’à ce jour,
  - Les avaleresses de Marnage ont été forées au diamètre de 4”,40 jusqu’à la profondeur de 190 mètres, puis garnies de cuvelage sur 160 mètres de hauteur. Le diamètre intérieur libre est de 3m,65. Ces colonnes métalliques ne pesaient pas moins de 800000 kilogrammes, lorsque tous les tronçons furent assemblés et suspendus sur l’eau au moyen de l’appareil d’équilibre. Pas un seul joint n’a donné la moindre fuite, et lorsque les boîtes à mousse se sont fermées, le niveau a été coupé instantanément. Le travail complet des deux puits n’a pas exigé plus de trois années et n’a coûté que 900 000 francs (2 800 francs par mètre de puits cuvelé).
  - M. Chaudron vient d’entreprendre le fonçage d’un puits à la mine de soufre de Calcasien (Louisiane, Etats-Unis). Le terrain à traverser est ainsi composé : . .
  - Argile et sable peu aquifère................ 50 mètres.
  - Sable boulant............................... 55 —
  - Terrain calcarifère, plus ou moins ébouleur
  - et très-aquifère........................ 25 —
  - Total..... 130 mètres.
  - La partie supérieure du puits sera foncée à la main, par la méthode ordinaire, les sables boulants seront ensuite traversés par une ou deux colonnes du tubage en fonte; enfin les terrains de la partie inférieure, s’ils ne sont pas assez résistants, seront aussi garnis d’un tube de revêtement. Le cuvelage viendra ensuite, comme dans les cas ordinaires.
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- - CHAPITRE XVI
  - EXPOSITION LAVEISSIÈRE.
  - Bien que nous ayons limité notre petite revue métallurgique à l’examen des produits sidérurgiques, nous croyons devoir faire une exception en faveur de l’Exposition si intéressante et si complète de MM. J. J. Laveissière et fils, de Saint-Denis.
  - Placée dans la rotonde, suivant l’axe des grands portails, cette exposition produisait un effet grandiose, et c’est peut-être elle qui a reçu le plus de visiteurs. Tous les invités de l’empereur d’Autriche ont passé sous les coupoles de cuivre du grand fabricant français; tous ont admiré les spécimens de tubes, de plaques, de cuves, etc., etc., groupés en ordre parfait ; mais aucun d’eux n’a peut-être songé en regardant les canons exposés, qu’il était en présence d’une admirable invention, née des nécessités de la guerre et destinée à révolutionner les pratiques de fusion suivies dans les arsenaux.
  - L’exposition Laveissière comprenait des produits en plomb, en cuivre brut, en cuivre rouge laminé, embouti, et tréfilé, en laiton, en bronze et en étain.
  - Voici les pièces que nous avons le plus remarquées. Une table de plomb laminé de 3m,40 de largeur et 12IU,50 de longueur ; un disque en plomb laminé de 3m,40 de diamètre ; une couronne de tuyau en plomb de 2 800 mètres d’une seule longueur sans soudure, et une cuve également en plomb à l’usage des fabriques de produits chimiques, fondue sans défaut par un procédé nouveau.
  - Des feuilles minces d’étain pour l’étamage des glaces, et de l’étain pur en larmes pour la chimie.
  - Un plateau carré de cuivre brut de fonderie, ayant im,50 de
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- - 120 EXPOSITION LAVEISSIÈRE.
  - côté, 0m,10 d’épaisseur et pesant 2 667 kilogrammes. Une planche de cuivre laminé de 3 mètres sur 2m,95 et une autre planche de 16 mètres sur 1m,22 (1).
  - Un tuyau de cuivre rouge sans soudure de 0m,44 de diamètre et6m,50 de longueur; deux tuyaux sans soudure, pour presse hydraulique, formés en nœuds pour indiquer la possibilité de donnera ces tuyaux les formes les plus tourmentées.
  - Dix-huit rouleaux de cuivre rouge pour l’impression des étoffes, étirés, tournés et alésés.
  - Plusieurs bottes de fil rosette de divers diamètres, dont une en fil fin du poids de 10 kilogrammes.
  - Une planche en laiton carrée de 2 mètres de côté et un disque également en laiton laminé de 2 mètres de diamètre.
  - Des tubes en laiton sans soudure de 4 mètres de longueur sur 0,330 de diamètre, et une série d’autres tubes dont le diamètre varie de 0m,01 jusqu’à 0m,150,et la longueur de 4m,60 à 5 mètres.
  - Plusieurs bottes de fil de laiton dont une en fil fin pesant 10 kilogrammes.
  - Huit dômes de locomotive en laiton martelé et des bandes de laiton pour la fabrication de cartouches.
  - Parmi les pièces de chaudronnerie : une série de serpentins en cuivre sans soudure, faits chacun avec un tube de 10 mètres de long. Vingt types différents de plaques pour foyers de loco-
  - (!) Parmi les feuilles de cuivre exposées à Vienne, en dehors la maison Laveissière, nous citerons: une planche pour appareil à distiller de MM. Manhès, de Lyon, ayant 42 mètres de long, lm,20 de large, 0m,0025 d’épaisseur, et pesant 300 kilogrammes ; une feuille sortant du laminoir, non décapée, de 4 mètres de longueur, lm,4Q de largeur, 0m,0001 d’épaisseur, pesant 5 kilogrammes, exposée également par MM. Manhès (cette feuille est peut-être la plus extraordinaire de toute l’exposition de Vienne). Une planche de 5m,S60 de longueur, 2m,710 de largeur, 0m,0015 d’épaisseur, et pesant 2 214 kilogrammes; une deuxième planche de 10 mètres de longueur, 2m,8Q0 de largeur, Qm,0025 d’épaisseur, et pesant 630 kilogrammes, toutes deux exposées par Johan Liebieg, en Autriche. Une planche de 12m,600 de longueur, lm,915 de largeur, 0m,006 d’épaisseur, pesant 1 382 kilogrammes, exposée par la maison Heckmann, de Berlin.
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- - EXPOSITION LA.VEISS1ÈRE. 421
  - motives avec bords relevés, portes embouties, formes rectangulaires et arrondies, parties restreintes.
  - Deux coupoles en cuivre rouge de 3 mètres de diamètre intérieur et de 3m,20 bord compris (1).
  - Des plaques de bronze pour monnaies et des pièces de canons fondues en coquille.
  - C’est sur la qualité du bronze coulé en coquille que nous appelons l’attention des métallurgistes et des ingénieurs. Lorsque MM. Laveissière, qui fondirent plus de cent pièces de canons pendant le siège de Paris, se décidèrent à envoyer à Vienne des échantillons de leur fabrication, ils autorisèrent M. Tresca à couper comme il entendrait une des pièces coulées et à en soumettre les morceaux à toutes les expériences qu’il jugerait convenable.
  - Des expériences comparatives faites par le savant professeur du Conservatoire, il résulte que ce bronze a de grands avantages sur le métal ordinairement employé dans la fabrication des canons et même sur le bronze phosphoreux dont on s’est beaucoup préoccupé depuis quelques années.
  - Voici la provenance et la composition des bronzes soumis aux expériences de déformation.
  - Bronze ordinaire de la fonderie de Bourges.
  - Cuivre.............................. 89.87
  - Etain................................ 9.45
  - Zinc................................. 0.31
  - Plomb................................ 0.37
  - 100.00
  - (1) La maison Manliès exposait une coupole de 2m,40 de diamètre avec une profondeur de 4m,30. Georges Zumayer et Schone une coupole de 2m,924 intérieur avec bords de 0m,l07, lm,300 de profondeur et 0m,010 d’épaisseur. Les mêmes fabricants avaient également envoyé un grand couvercle de 3m,477 de diamètre, 4m,25 de profondeur, et pesant 730 kilogrammes. Les calottes de cuivre de Rin-chaffer, à Ramenitz-sur-Hule (Bohême), étaient aussi extrêmement remarquables.
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- - 122
  - EXPOSITION LAVËiSSIÈUE.
  - Bronze au phosphore de la fonderie de Bourges.
  - Cuivre.......................... 90.60
  - Etain............................. 8.82
  - Zinc.............................. 0.27
  - Plomb.,........................... 0.31
  - 100.00
  - Bronze de MM. Laveissière^à Saint-Denis.
  - 89.47 9.78 0.66 0.09
  - 100.00
  - Comme dans la note de M. Tresca, nous désignerons par B le bronze ordinaire de Bourges, par P le bronze au phosphore et par L le bronze de Laveissière.
  - Les expériences de flexion n’ont pu être prolongées assez loin pour avoir déterminé à la surface du métal des modifications bien appréciables. On remarque seulement, ditM. Tresca, sur la masse distendue des échantillons B, un petit élargissement des différentes fissures ; les autres bronzes n’ont donné lieu à aucune remarque de même nature.
  - Les expériences de traction ont beaucoup plus altéré le métal, mais ces altérations mêmes en font très-bien ressortir les propriétés.
  - Les barres B se sont fissurées transversalement sur beaucoup de points ; les barres P se sont beaucoup moins déformées ; les barres L ont donné lieu à un mamelonnage plus prononcé que les autres et à de très-petites fissures dans les angles.
  - Les cassures ont des apparences diverses :
  - B, éclat métallique, surface anfractueuse, nombreux grains d’étain ;
  - P, aspect terreux, surface grenue, grande uniformité ;
  - Cuivre Etain.. Zinc. . Plomb-
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- - EXPOSITION LAVEISSIÈRE.
  - 123
  - L, éclat métallique, surface grenue, zone étendue plus blanchâtre que le reste de la section ;
  - Charge à la limite d’élasticité.
  - Bronze ordinaire de Bourges (moyenne). 8k,961 par miliim. carré.
  - Bronze au phosphore....... — 9 ,669 —
  - Bronze Laveissière........ — 11 ,210 ~
  - Charge ayant amené la rupture.
  - Bronze ordinaire de Bourges (moyenne). 16k,715 par miliim. carré.
  - Bronze au phosphore....... — 21 ,827 —
  - Bronze Laveissière........ — 26 ,270 —
  - Le travail nécessaire pour amener à la limite d’élasticité est dans le rapport suivant :
  - B = 1,00; P= 1,06 ; L = l,19.
  - Pour la rupture, ce rapport devient :
  - B = 1,00; P = 1,97 ; L = 7,45.
  - Ce qui revient à dire qu’il faut, pour rompre une barre de bronze Laveissière, dépenser sept fois et demie autant de travail que pour obtenir le meme effet sur le bronze ordinaire.
  - Dès le début de son travail, M. Tresca signale l’erreur où tombent les expérimentateurs qui, opérant sur des barres de différentes longueurs, croient pouvoir établir une comparaison exacte en multipliant les allongements réellement observés par le rapport des longueurs. Ces allongements, dès que la limite d’élasticité est dépassée, résultent tout à la fois d’un allongement purement local correspondant aux sections les plus étirées. En multipliant celui, des petites barres par le rapport des longueurs des deux barres, on donne une notion fausse du phénomène, et il conviendrait de proposer une fois pour foutes que les déterminations des allongements de rupture fussent toujours observées sur une pièce d’épreuve ayant les mêmes dimensions, tant en diamètre qu’en longueur.
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- - 124 EXPOSITION LAVEISSIËRE.
  - La conclusion du mémoire de M. Tresca, qui a été insérée dans les Comptes rendus de l’Académie des sciences au moment où l’Exposition de Vienne s’ouvrait, est des plus intéressantes. Nous la publions in extenso :
  - « En annonçant ces résultats (1), nous n’avons pas pour objet de faire valoir tel ou tel mode de fabrication ; nous nous bornons à dessein à énoncer les résultats suivants :
  - « Le bronze n’est pas, en général, d’une constitution assez homogène pour qu’on puisse se borner à un seul mode d’expérimentation, lorsque l’on veut en apprécier et en définir les propriétés.
  - « Dans les expériences de traction, il conviendra, à l’avenir, d’opérer sur des barres d’épreuve de dimensions exactement pareilles en longueur et en diamètre, et de n’estimer les allongements de rupture que d’après l’expérience directe, sans les rapporter au mètre de longueur, parce que ce ne sont pas des déformations qui puissent être soumises logiquement à un calcul de proportionnalité.
  - « Cette conclusion paraît également applicable aux matériaux plus homogènes, et il serait essentiel de s’y conformer, notamment pour les essais des tôles de fer et des tôles d’acier, employées dans la construction des chaudières à vapeur.
  - « Enfin, et cette observation justifierait à elle seule les détails dans lesquels nous sommes entré, il existe, dans l’industrie, des bronzes plus homogènes, plus ductiles, plus résistants, plus élastiques que les bronzes produits par les fonderies de l’Etat.
  - « Ces bronzes se déforment moins, à égalité de charge, au delà de la période élastique : ils peuvent supporter sans se rompre un allongement quintuple, et il faut, pour les briser, dépenser sept fois plus de travail.
  - « Nous serons heureux si ces indications, rendues publiques, avaient pour résultat d’améliorer la fabrication du bronze de
  - (1) P. 1236, n° 20, 19 mars 1873.
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- - EXPOSITION LAVEISSIÈRE.
  - canon; elles nous donnent l’occasion de faire voir une fois de plus que toutes les industries sont essentiellement perfectibles sous le stimulant de la responsabilité et de l’intérêt personnels, et il est fort heureux que, tout récemment, la direction de l’artillerie se soit décidée à faire étudier, dans les ateliers de l’industrie, les meilleurs procédés de fabrication. »
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- - TROISIÈME PARTIE
  - MACHINES-OUTILS
  - CHAPITRE XVII
  - CONSIDÉRATIONS GENERALES SUR LES MACHINES A TRAVAILLER LES MÉTAUX.
  - Les machines-outils employées dans la construction mécanique sont arrivées à un grand degré de perfectionnement par suite de la généralisation de leur emploi dans les grands et les petits ateliers.
  - A Vienne, comme on lavait déjà remarqué à Paris en 1867, il y a peu de progrès nouveaux à signaler dans l’ensemble des machines : les tours, les mortaiseuses, les fraiseuses, les machines à raboter, à percer, à aleser, etc., etc., ont des mouvements bien combinés, mais peu différents les uns des autres ; les formes creuses, sans moulures, se sont petit à petit introduites dans toutes les fabriques, et la plupart des outils exposés sont faciles à manœuvrer et à entretenir. Tous les constructeurs de machines-outils ont des modèles d’un si bon aspect, qu’il serait difficile de faire un choix judicieux, si l’on n’examinait pas avec attention les détails de chacun d’eux.
  - Trois choses caractérisent la construction des bonnes maisons : la spécialisation dans les fonctions des machines, l’emploi d’excellentes matières et les soins minutieux apportés à l’ajustage des organes.
  - Comme toujours, les Américains se signalent par l’originalité de leurs combinaisons mécaniques. C’était d’abord une machine à faire des coudes de tuyaux en tôle mince ou en fer-
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- - 127
  - MACHINES A TRAVAILLER LES MÉTAUX, blanc sans martelage ni tracé préalable. Le tube droit est saisi intérieurement et extérieurement par une double bague extensible en deux endroits et suivant deux lignes formant entre elles un angle déterminé; quand le serrage des bagues est énergiquement fait, on ramène, au moyen d’un puissant levier, les deux lignes de serrage l’une contre l’autre et on obtient ainsi un pli, maximum à l’extérieur et nul à l’intérieur, qu’on répète jusqu’à ce que le coude soit entièrement fait.
  - A côté, la machine ou plutôt le procédé à tailler les matières dures, au moyen d’un jet de sable de Tilghman. Puis les tours à décolter de Brown et Sharpe et la série des machines de Sellers.
  - Les Anglais étaient bien représentés, malgré l’absence de Withworth, le grand constructeur de Manchester, qui, entièrement absorbé par les commandes de l’artillerie, ne fabrique plus guère que les machines-outils dont il a besoin, et celle de Fairbairn, l’un des bons outilleurs de l’époque.
  - Les maisons de Bergue, Hind et Scharp-Sfcewart, la dernière surtout, exposaient de très-beaux spécimens de leur fabrication.
  - En général, on peut dire que les Anglais sont les créateurs de l’outillage moderne, surtout au point de vue des formes rationnelles et de la stabilité. La transformation des modèles français date de l’Exposition de 1862 ; les autres nations n’ont modifié leurs types que beaucoup plus tard.
  - A part l’exposition de balanciers à friction et de machines à cartouches de Deny, qui a obtenu le diplôme d’honneur, la France n’avait pas de représentant dans la section des machines-outils à travailler les métaux. Nous avons bien vu plusieurs machines d’une maison du Nord, mais comme elles ne brillaient ni par le fini de l’exécution, ni par les formes, ni par la qualité des matières, nous ne nommerons pas les constructeurs.
  - A notre grand regret, les maisons Waral, Decoster, Cail,
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- - 128 MACHINES A TRAVAILLER LES MÉTAUX.
  - Gouin, Calla, Pihet, Sayn, Claparède, Bouhey, Gnettier, et tant d’autres qui auraient pu faire honneur à notre fabrication nationale, s’étaient abstenues.
  - Nous avons remarqué en Suisse les machines à travailler le fer-blanc de Jaecklin, de Bâle ; une scie à ruban pour métaux de Rieter, de Wintherthur, et une grande radiale du même constructeur. En Belgique, plusieurs bonnes machines de Bède, un laminoir à trois cylindres de Gillon, une machine à diviser les engrenages de Primard et un laminoir universel de la Société des usines et charbonnages'de Sclessin. En Suède, les outils Boëthius pour couper les bouchons, l’exposition extrêmement réussie de Bolindar, le meilleur constructeur de Stockholm et les machines de Gibson et de Forsvih.
  - Les Allemands et les Autrichiens, qui avaient peu de transport à payer pour figurer à l’Exposition de Vienne, avaient surtout envoyés des machines remarquables par leurs grandes dimensions, copiées la plupart sur les types anglais, français et américains.
  - Chose digne de remarque, tandis qu’à peu d’exceptions près les constructeurs des autres contrées tiennent à conserver leur nom sur leurs produits et leur maison, lors même qu’ils mettent leurs établissements en actions, les Allemands ont petit à petit remplacé les noms propres par des titres génériques. C’est ainsi que les Zimmermann, les Hartmann, les Kœner, les Hartwig, les Kamp, les Sievers, les William Benndorf, ont disparu du monde industriel, pour faire place aux Sociétés Ghemnitz, Saxonne, Gorlitzar, Carlshütte, Anstalt, Humboldt, Vulcain.
  - Parmi une foule de machines presque semblables, nous avons distingué : un appareil à essayer les ressorts de véhicules de Hagener Gusstahl Werhe, d’Hagen en West-phalie; les outils de Schone et Sohn, de Leipzig; une machine àtailler les engrenages coniques, très-ingénieuse, de Riedenger, d’Augsbourg ; les outils de forge de Wagner, ceux de la Com-
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- - MACHINES A TRAVAILLER LES MÉTAUX. 129
  - pagnie saxonne de Chemnitz, les machines de Collet et Engelhard d’Offenbach et celles de Schwindt de Carlsruhe, d’une excellente construction.
  - Un outil très-ingénieux pour faire les cannelures sur les arbres était exposé par Esslinger de Vienne, et les outils PfafP et Fernau, également de Vienne, se faisaient remarquer par leurs dimensions exceptionnelles et leur bon aspect.
  - La Russie, qui était assez bien représentée dans la section des chemins de fer, des machines à vapeur et surtout du matériel d’artillerie, n’exposait aucune machine-outil méritant d’être mentionnée.
  - Terminons cet examen rapide par quelques réflexions que nous a suggérées la vue d’un assez grand nombre de machines exposées seulement comme types de bon marché.
  - C’est une grande erreur de croire qu’il est économique d’acheter des machines trop bon marché, et qu’avec un peu de soin l’ouvrier se sert aussi bien d’un outil négligé que d’un outil bien fait.
  - Une machine-outil mal exécutée est la cause d’une foule de travaux défectueux. C’est la perte de la réputation et souvent la ruine d’un atelier.
  - Dès qu’on veut produire un bon travail, il ne faut pas rechercher les outils à bas prix, mal combinés ou mal exécutés ; avant tout on doit choisir un matériel fait avec une précision mathématique et doué d’une grande stabilité. En agissant ainsi, le prix des outils est bientôt annulé, non-seulement parce que les objets fabriqués ont plus de valeur, mais aussi parce que le travail est plus vite fait ; si la somme dont on dispose ne permet pas de compléter de suite l’installation qu’on désire, il est préférable de ne se monter qu’au fur et à mesure des bénéfices réalisés, mais toujours avec de bonnes machines.
  - 9
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- - CHAPITRE XVIII
  - HELMANN , DUCOMMUN ET STEINLEN.
  - A tout seigneur tout honneur. Pour nous, l’établissement Ducommun est celui qui a poussé le plus loin la perfection dans la construction des machines-outils. Avec Sharp, Stewart et Ce et Sellers, il formait le groupe des maîtres de l’outillage à l’Exposition de Vienne. La maison Sharp, Stewart et Ce a des outils bien établis, largement compris, savamment agencés dans toutes leurs parties ; Sellers est d’une ingéniosité dont rien n’approche ; Ducommun excelle dans la netteté des formes et dans l’exactitude mathématique de l’ajustage. Sharp, Stewart et C° sont avant tout constructeurs de locomotives; quand ils ont besoin d’une machine, ils l’étudient pour leur usage personnel ; et dans le but de diminuer les frais de modèles et d’alimenter de travail un noyau d’ouvriers choisis, ils vendent aux constructeurs quelques exemplaires de la même machine. Sellers s’occupe spécialement d’outils de forges, de laminoirs, fours rotatifs, etc. Ducommun ne fait que des machines pour les ateliers de constructions mécaniques, et c’est pour cette raison que ses produits sont si soignés, si élégants, si réussis.
  - Depuis que M. Steinlen est devenu l’associé de la maison et l’un de ses directeurs-gérants, une nouvelle impulsion a été donnée à la fabrication des outils, mais toujours dans la voie d’améliorations successives qui ont fait la réputation de J. Ducommun.
  - Le prix des machines exposées avait d’abord éloigné les acheteurs mais, au fur et à mesure que les ingénieurs et Jes constructeurs examinèrent en détail cette belle série d’outils, leur vente s’effectua comme par enchantement,
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- - HËLMANN, DUCOMMÜN ET STEINLEN. 131
  - La planche 10 représente, en élévation, en profil et en plan la fraiseuse verticale, Une des plus belles machines de Duoom-mun. Une description nous paraît superflue, d’autant plus que, quoique de création récente, ce modèle est déjà très-répandu dans l’industrie, que tous ces mouvements horizontaux et verticaux sont bien connus des constructeurs. Bornons-nous à dire que cette machine a de larges surfaces dans les parties frottantes, une bonne assise dans le bâti, le plateau, la table et le porte-outil, et qu’en général toutes les pièces qui travaillent un peu fort sont en fer au bois cémenté et trempé.
  - C’est, du reste, un principe adopté par la maison Dücom-mun de soumettre à la trempe tous les organes qui fatiguent ou qui sont susceptibles de s’altérer par des frottements prolongés ou par des mouvements brusques. Rien de meilleur comme résultats pratiques, rien de plus propre à assurer un service de longue durée aux machines-outils.
  - Le tour à fileter et à charioter que nous donnons (planche 11) est également fort connu ; mais, comme nous avons quelques petites critiques à présenter, nous allons le décrire succinctement.
  - Le banc, formé d’une double flasque en fonte bien nervée, repose sur trois supports ordinaires. La poupée-pointe est assujettie sous le banc au moyen de deux forts boulons. Le débrayage du harnais est obtenu par un excentrique manœuvré par un levier; l’arbre intermédiaire est tenu en place par une broche qui pénètre en même temps dans le support et dans l’excentrique. Comme la pointe est butée extérieurement, le mouvement de la vis pour le filetage est obtenu avec six engrenages et deux axes intermédiaires.
  - L’arbre repose sur la poupée dans deux coussinets cylindriques en bronze. Le plateau est muni de chiens de serrage en fer trempé, permettant de tenir la pièce extérieurement et intérieurement.
  - La contre-pointe reçoit son mouvement d’une vis intérieure
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- - 132 HELMANN, DUCOMMUN ET STEINLEN,
  - agissant directement dans l’axe du tour ; l’écrou est rapporté dans le manchon (fig. 3). Le serrage est obtenu par une vis resserrant deux oreilles latérales (fig. 4).
  - Le profil de la vis est un carré à angles arrondis, offrant une bonne tenue dans l’écrou, mais présentant le petit inconvénient d’être quelquefois difficile à emboîter. Les dents de la crémaillère sont renversées, ce qui les préserve de toute poussière.
  - Le support à chariot permet de faire prendre à l’outil toutes les positions désirables. Tous les leviers pour le débrayage et l’embrayage du mouvement longitudinal et transversal sont placés à la portée de la main de l’ouvrier, ce qui rend la manœuvre extrêmement facile.
  - M. Steinlen, auquel nous demandions : 1° pourquoi il ne supprimait pas la crémaillère pour charioter et fileter avec la vis ; 2° les raisons qui lui faisaient préférer, pour l’arbre de tour les coussinets et la butée aux bagues coniques adoptées par Withworth et Yaral, nous répondit que le travail du filetage devait être fait avec le plus grand soin, qu’une vis fatiguée par un chariotage rapide perdrait sa précision et qu’en général dans un atelier bien outillé il était bon d’avoir des tours à crémaillère pour le chariotage et des tours à vis pour le filetage ; ce qui n’empêcherait pas, bien entendu, de posséder quelques tours complets pour les ouvriers faisant la réparation ou des travaux complexes. M. Steinlen n’est pas partisan du chariotage fait avec la vis à cause des variations de vitesse dont on a besoin, surtout quand on ramène le chariot à la main, ce qu’on n’obtient bien qu’avec la crémaillère; il n’admet pas davantage la suppression de la butée, qui seule permet de maintenir convenablement l’arbre sans frottement exagéré. L’emploi des bagues présente, toujours d’après le savant praticien, plusieurs petits inconvénients; d’abord elles sont difficiles à bien faire et puis elles rendent le démontage de la pointe presque impossible sans aide.
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- - HELMANN, DUCOMMUN ET STEINLEN. 133
  - Malgré les bonnes raisons de M. Steinlen, nous pensons que la simplicité est une condition de succès dans un outil et que, pour la plupart des travaux usuels, un tour avec une vis un peu forte peut parfaitement remplacer un tour avec vis et crémaillère, surtout si on a soin de faire un écrou, comme ceux des maisons Cail et Mazeline, enveloppant presque toute la vis et guidé dans une double rainure. De plus, le chariotage fait avec la crémaillère laisse souvent des traces qu’on évite avec l’emploi de la vis.
  - Quant à la butée, moins affirmatif, nous reconnaissons volontiers que le système Ducommun a du bon, surtout au point de vue du démontage ; mais nous ne saurions critiquer l’emploi des bagues coniques sans butée, qui suppriment un axe intermédiaire et deux engrenages du harnais, donnent une bonne tenue à l’arbre et conservent mieux à la pointe sa hauteur, car l’usure des bagues est moins rapide que celle des coussinets.
  - On travaille si bien chez MM. Helmann, Ducommun et Steinlen que nous ne nous arrêterons pas à la considération basée sur la difficulté d’obtenir des bagues parfaites en fer cémenté et trempé.
  - Nous avons encore une observation à présenter à la construction des tours Ducommun relativement à la contre-pointe, qui gagnerait à être faite comme celle de Graffenstaden (fig. 5), afin d’éviter le manque de tenue lorsque la pointe est à fond de course et pour permettre le graissage facile de l’écrou. L’ajustage mathématique du manchon dans son fourreau fait que, dans les tours Ducommun, la tenue persiste longtemps ; aussi l’observation précédente s’applique surtout aux tours ordinaires moins soignés ; mais il n’en est pas moins vrai que la disposition figure 5 est préférable à celle figure 6, surtout si on a le soin de percer la vis de part en part pour pouvoir chasser la pointe avec une simple tringle.
  - Nous avons entendu dire par un ingénieur que les tours
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- - 134 HELMANN, DUCOMMUN ET STEINLEN.
  - Ducommun avaient des poupées un peu faibles ; ce n’est pas notre avis, et nous partageons l’opinion d’un des membres du jury de l’exposition de Lyon, qui disait que dans ses ateliers, ou se trouvaient des tours de différents constructeurs, il avait souvent remarqué que les tours Ducommun permettaient de façonner des pièces beaucoup plus lourdes que les autres systèmes, malgré leur apparence moins rustique.
  - Les lames extensibles ou lames finisseuses pour l’alesage étaient aussi très-remarquées à Vienne ; et comme elles ne sont pas très-connues des mécaniciens, nous allons entrer dans quelques développements à leur sujet.
  - Pour opérer à la lame ordinaire un alesage exact, il est indispensable que cet outil, lorsqu’il achève le travail, coupe des deux côtés; il doit avoir nécessairement pour longueur, de tranchant en tranchant, le diamètre du trou fini. Si la lame ne coupait que d’un côté, le trou deviendrait conique, et cela d’autant plus sensiblement que la pièce à aleser serait longue et que la barre porte-lame aurait un faible diamètre. Pour le travail exécuté sur le tour, par exemple, le diamètre le plus faible du trou alésé se trouvera du côté de l’entrée de la lame ; il s’agrandira à mesure que la lame se rapprochera du guide de la barre logé dans le plateau du tour.
  - Les lames de longueur fixe conservent leur dimension pendant un temps relativement trop court, dépendant soit de la qualité de l’acier employé pour la lame, soit de la dureté ou de l’inégalité de la matière à travailler; il faut quelquefois les affûter avant d’avoir terminé la passe; d’ailleurs ce n’est que par l’affûtage, c’est-à-dire par le tâtonnement, qu’on parvient à donner à ces lames la dimension désirée, et il faut souvent s’y reprendre à plusieurs fois, comme il peut arriver à l’ouvrier d’affûter trop faible ; si on ne se contente pas de l’à-peu-près, il y a lieu d’opérer comme si la lame était usée, de la mettre au feu, de l’allonger au marteau et de recommencer l’affûtage, au risque de ne réussir guère mieux que la première
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- - HELMA'NN, DÜCOMMUN ET STEINLEN. 135
  - fois. A moins d’avoir plusieurs séries de lames de rechange, c’est un va-et-vient continuel de la machine à la meule et de la meule à la machine. Par suite surtout de la perte de temps qu’il occasionne, l’entretien des lames est fort coûteux. Généralement on se contente d’aleser à un, deux ou trois dixièmes de millimètre en moins, puis on cherche à mettre le trou, tant bien que mal, cylindrique et, s’il est possible, à la dimension voulue, soit au moyen d’un cylindre en bois dans lequel on a enchâssé une lame d’acier que l’on soulève au fur et à mesure du besoin en interposant entre elle et le fond de son logement une ou plusieurs épaisseurs de papier ou de fer-blanc, soit au moyen d’une fraise à dents à fer trempé, ou en acier trempé, ce qui Vaut mieux. Bien qu’il ne soit encore qu’un expédient, ce dernier outil, quand il est bien fait, peut seul donner un résultat à peu près satisfaisant; mais, sans parler de son prix très-élevé de premier établissement, un grain dur dans le métal suffît pour lui faire perdre sa dimension.
  - Les lames extensibles, que la figure 7, pl. 11, représente, se compose de trois parties, savoir : d’une lame principale À, terminée par un tenon en queue d’hironde a, pénétrant dans la deuxième lame B, et d’un coin également en queue d’hironde c. Ces outils donnent le moyen de produire un travail sans retouche et parent à toutes les difficultés d’affûtage, à la dimension exacte des lames d’une pièce ; il suffit de leur donner à la meule la forme et le tranchant voulu, et de les préparer ensuite de façon à ce qu’ils entrent avec un peu de jeu dans la jauge, puis de les régler définitivement en enfonçant le petit coin jusqu’à ce qu’il force. Cette opération de réglage dans la jauge se répète chaque fois que l’usure de la lame la rend nécessaire.
  - Bien que ces lames soient aussi solides que les lames d’une pièce, il convient pourtant de ne s’en servir que pour achever l’alesage en ne prenant qu’un demi-millimètre environ ; leur affûtage doit se faire, autant que possible, à la pierre du Le-
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- - 136
  - SHARP, STEWART ET Ce. vant. Utilisées seulement pour le finissage, ces lames peuvent faire un très-long usage.
  - Les lames extensibles pour l'alesage, fabriquées par la maison Ducommun, comprennent onze séries, savoir :
  - DIAMÈTRE des barres d’alesage en millimètres. XARGEDR ET ÉPAISSEUR des lames en millimètres. LONGUEUR DES LAMES au diamètre de l’alesage en millimètres. PRIX D’UNE LAME. PRIX D’UNE SÉRIÉ.
  - 20 18/ 6 de 23 à 35 de 4 fr. A 4 fr. 10 6 lames, 25 fr.
  - 23 20/ 6.5 de 25 à 37 de 4 fr. 30 A 5 fr. 6 lames, 27 fr. 80
  - 25 22/ 6.5 de 28 à 42 de 4 fr. 70 A 5 fr. 60 7 lames, 36 fr. 05
  - 28 26/ 6.5 de 30 ;i 45 de 5 fr. 50 A 6 fr. 20 7 lames, 40 fr. 25
  - 30 27/ 7 de 32 à 50 de 5 fr. 75 A 6 fr. 80 8 lames, 50 fr. 20
  - 35 28/ 8 de 37 à 60 de 6 fr. 65 A 8 fr. 10 lames, 73 fr. 25
  - 40 32/ 9 de 45 à 75 de 7 fr. 90 A 9 fr. 25 10 lames, 85 fr. 75
  - 50 40/10.5 de 55 à 100 de 9 fr. 40 A 11 fr. 40 12 lames, 114 fr. 40
  - 60 40/11.5 de 65 à 120 de 10 fr. A 12 fr. 20 12 lames, 133 fr. 20
  - 80 50/13 de 90 à 160 de 12 fr. 50 A 16 fr. 70 15 lames, 219 fr.
  - 100 55/15 de 120 à 200 de 16 fr. 40 A 22 fr. 17 lames, 326 fr. 40
  - CHAPITRE XIX
  - SHARP, STEWART ET Ce. — CH. DE BERGUE ET Ce.
  - Ateliers de l’Atlas à Manchester : Sharp, Stewart et Ce.
  - — On oppose souvent aux remarquables machines des ateliers de l’Atlas celles de Fairbairn et de Withworth, sans se rendre compte que sir William Fairbairn, le célèbre ingénieur anglais, n’a jamais construit d’outils (1), et que Withworth est aujourd’hui absorbé par la fabrication des canons.
  - La maison Fairbairn, de Leeds, qui n’a de commun que le nom avec celle de William Fairbairn, jouit d’une bonne réputation pour les outils lourds et bien faits ; mais elle n’a jamais
  - (1) Sir William Farbairn, que la fabrication des locomotives a illustré, est maintenant ingénieur conseil. Son usine est depuis longtemps adonnée à la construction des ponts métalliques.
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- - 137
  - SHARP, STEWART ET O. été signalée pour la science qu’elle apporte aux combinaisons mécaniques, point si important cependant pour produire un bon travail dans des conditions économiques.
  - Withworth a beaucoup fait progresser l’outillage mécanique, et les collections de machines qu’il envoya à Londres en 1862 et à Paris en 1867 furent extrêmement remarquées et contribuèrent à la transformation du matériel des usines françaises, belges et allemandes. Cependant il est bien reconnu que les modèles Withworth, étudiés il y a vingt ans et peu modifiés depuis, sont faibles aujourd’hui qu’il ne s’agit plus de lécher le métal, mais bien de le couper et d’enlever à chaque passe une forte épaisseur.
  - L’Atlas peut être considéré comme le véritable berceau des machines-outils, puisque c’est pendant son séjour dans cette maison en qualité d’associé que Roberts créa presque toutes les machines qui sont aujourd’hui d’un usage journalier pour le travail des métaux, telles que mortaiseuses, raboteuses, etc., etc.
  - MM. Sharp, Stewart et Cc, employant dans leurs ateliers de construction.tous les outils qu’ils livrent au commerce, ont intérêt à leur donner tous les perfectionnements suggérés par quarante années d’usage et par les progrès réalisés dans les autres ateliers de construction.
  - Les machines exposées à Vienne étaient remarquables par la forme, la puissance, la diminution des frottements et les dispositions propres à empêcher et à rattraper l’usure. Des pièces de locomotives, telles que manivelles, bielles, etc., disposées sur ces machines, montraient l’exactitude du travail accompli et surtout la multiplicité des opérations qu’on peut effectuer. Entièrement finies à l’outil, ces pièces étaient beaucoup plus belles et beaucoup plus exactes que si elles avaient été limées et ajustées à la main.
  - MM. Sharp, Stewart et Ge étaient les concessionnaires de M. Giffard pour la Grande-Bretagne. Le nombre des injecteurs
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- - *38 SHARP, STEWART ET Ge.
  - qu’ils ont fabriqués depuis quinze ans s’élève à plus de vingt-
  - huit mille.
  - Parmi les machines spéciales exposées, nous citerons une taraudeuse, une machine à rainer et à mortaiser, une raboteuse et une machine à façonner curviligne de l’invention de M. Webb, ingénieur du Nord-Est en Angleterre.
  - La machine à raboter peut dresser 2m,4Q de longueur sur lm,10 de largeur; elle est construite sur le principe Sellers. La table reçoit son mouvement d’une vis actionnant directement sur une crémaillère.
  - La vis est fixée sur un arbre oblique placé de façon que l’angle fait par son axe et celui de la table corresponde précisément au pas de la vis, ce qui permet d’employer une crémaillère ordinaire. Cette disposition a donné de très-bons résultats en pratique : les frottements sont faibles, l’usure insensible; le graissage de la vis s’opère simplement par l’huile qui coule des supports de l’arbre.
  - Dans les raboteuses exécutées par Sellers, l’arbre des poulies est parallèle à l’axe de la machine, ce qui permet de les placer dans le meme sens que les tours; pour satisfaire aux habitudes anglaises, Sharp, Stewart et Ge ont mis les poulies à angle droit avec la direction de la machine.
  - Les porte-outils sont au nombre de trois, deux pour travailler longitudinalement, placés sur le chariot principal, et un pour travailler transversalement, qu’on fixe à volonté sur l’une ou l’autre des consoles.
  - L’ensemble de la machine est d’un bon effet : le bâti est rustique, la table épaisse et bien guidée, les mouvements ingénieux et parfaitement exécutés, les outils bien emmanchés et faciles à régler. Il n’existe pas une meilleure raboteuse dans toute l’industrie anglaise et française.
  - La machine à façonner curviligne, système Webb, sur laquelle se trouvait une roue de tender, attirait tout particu-
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- - SHARP, STEWART ET O. 139
  - lièrement l'attention des visiteurs. En voici une vue perspective et une courte description :
  - On connaît les inconvénients et la dépense nécessaire pour buriner et limer à la main les surfaces internes des jantes de roues de locomotives etdetenders. Les limes surtout s’usent très-rapidement sur la croûte du fer. Si, pour éviter le travail de l’ajusteur, on veut augmenter celui du forgeron, on dépense plus encore, et le fer, martelé à froid jusqu’à complet achève-
  - kihwi
  - ment de la roue, devient plus cassant. En général, dans un atelier bien organisé, on fait rarement parer par le forgeron les pièces qui doivent résister à un grand effort ; on laisse au contraire beaucoup de matière à enlever au tour ou à la raboteuse.
  - Aussi la machine curviligne Webb s’est rapidement répandue dans les ateliers de construction de locomotives, où elle rend de grands services.
  - Sur un banc en fonte sont placés une poupée portant les organes de transmission du mouvement et un levier porte-outil
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- - UO SHARP, STEWART ET Ce.
  - oscillant. Le porte-outil se termine en forme de coulisse, et sa course est limitée sur le coulisseau et fixée par un tourillon dans une rainure du plateau principal.
  - Le plateau porte-roue est circulaire ; il glisse sur le banc comme un chariot ordinaire et il est commandé automatiquement par une vis sans fin pour donner l’avance à la coupe.
  - Pour éviter le porte-à-faux des roues de grand diamètre, on emploie deux supports à galets qui viennent soutenir la jante de la roue perpendiculairement à l’axe de la machine.
  - Lorsque l’intérieur de la jante est terminé , on arrête le mouvement circulaire du plateau, et pour faire les congés, on donne à l’outil un mouvement de rotation à l’aide d’une vis sans fin.
  - Indépendamment du travail fait à la machine, qui est toujours meilleur et dont l’aspect est plus satisfaisant que pour celui fait à la main, l’emploi de l’outil Webb a l’avantage d’assurer la parfaite symétrie de section de la jante et de terminer une roue pour le dixième du prix payé autrefois à l’ajusteur.
  - Comme toutes les machines-outils construites par MM. Scharp, Stewart et Ce, la machine à façonner curviligne a des formes robustes et des organes très-bien groupés.
  - La nomenclature des principales machines établies par ces grands constructeurs donnera une idée de l’importance qu’ils ont donnée à cette partie de leur fabrication :
  - 1° Tours simples, comprenant un banc, une poupée mobile, une poupée fixe avec arbre cémenté et trempé. Série de poupées pour ces tours;
  - 2° Tours à engrenages, composés d'un banc, d’une poupée mobile, d’une poupée fixe à double engrenage et de divers accessoires. Série de poupées pour ces tours ;
  - 3° Tours à deux outils pour dresser et chanfréner les écrous jusqu’à 0m,038, et les têtes de boulons jusqu’à 0m,025 de diamètre ;
  - 4° Tours parallèles à fileter automates, pour fileter à la fois deux boulons ou deux entretoises. Hauteur des pointes, 0m, 088; longueur du banc,lm,828; déplacement de chaque chariot, 0m,457 ;
  - 5° Tours parallèles ordinaires, composés d’un banc, d’une poupée mo-
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- - CH. DE BERGUE ET Ce.
  - Ul
  - bile, d’une poupée fixe et d’un chariot avec mouvements longitudinal et transversal automates. Tours parallèles avec vis régulatrices de filetage et lunette;
  - 6° Tours à sphère, tours à bancs rompus, tours à aleser automates ;
  - 7° Supports à chariot et accessoires divers pour les tours précédents ;
  - 8° Grands tours en l’air avec plateaux de 3m,657 de diamètre et banc de 6”,096;
  - 9° Tours à deux plateaux pouvant tourner sans torsion une paire de roues montées sur leur essieu, aleser deux bandages simultanément ou tourner soit un bandage, soit une roue sur l’un des plateaux en même temps qu’on tourne le moyeu d’une roue sur l’autre ;
  - 10° Série de machines horizontales à aleser, à mouvement automatique;
  - 11° Machines à percer les mortaises et les rainures pouvant admettre des objets de 0m,914 de hauteur et de toute longueur;
  - 12° Machines à percer radiales avec rayon variant de 0m,785 jusqu’à lm,829 et un déplacement de 280 degrés;
  - 13° Machines à raboter en place les surfaces des lumières des cylindres de locomotives;
  - 14° Machine à morlaiser de lm,371 de longueur de mouvement longitudinal, lm,778 de mouvement transversal, lm,524 de diamètre du plateau circulaire et lm,22 de distance du burin au bâti;
  - 15° Etaux limeurs jusqu’à 0ra,635 de course, 4m,876 de largeur de banc, avec lesquels on peut raboter lm,88 de longueur et tailler 0m,60 de diamètre;
  - 16° Machine à tarauder, système Sellers;
  - 17° Machines à cintrer, à poinçonner età découper ;
  - 18° Grues, treuils et presses hydrauliques.
  - Ch. de Bergne et Ce. — Si MM. Sharp, Stewart et Ce jouissent d’une grande réputation pour leurs machines destinées aux ateliers de construction mécanique, MM. Charles de Bergue et C° excellent dans la fabrication des outils de chaudronnerie. Ce sont des confrères habitant le même pays, qui, loin de se faire concurrence, se complètent l’un par l’autre.
  - L’envoi de MM. de Bergue à Vienne était digne de l’importance de leur maison. C’était d’abord une machine à fabriquer les rivets de grande puissance, une machine à poinçonner et couper les tôles, une machine à river, une machine pour dresser
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- - CH. DËBERGUE ET C°.
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  - et poinçonner les rails et une machine à pression hydraulique pour courber à froid les cornières, les fers à T et double T, et en général les pièces de charpente en fer.
  - Des quatre dernières de ces machines, nous n’avons que des éloges à faire. Ce sont de bons outils, ingénieux, commodes, massifs, comme il convient à des appareils destinés aux travaux de chaudronnerie. Quant à la machine à fabriquer les rivets, sans contester ses avantages, nous lui préférons les frappeuses à balancier employées en France, et particulièrement celles du système Sayn et Boulot.
  - Quelques mots d’explication sont ici nécessaires, et, bien qu’aucun constructeur français n’ait envoyé de machine à fabriquer les rivets à Vienne, nous pensons qu’une comparaison entre le système de Bergue et celui de Sayn ne sera nullement déplacée dans ce livre.
  - La différence essentielle entre les machines de Bergue et Sayn consiste dans le mode de refoulement de la tête du rivet; dans les premières, c’est la pression lente et progressive d’un excentrique qui écrase le métal ; dans les autres, c’est la percussion qui atteint le but. Or, s’il est reconnu que pour les gros travaux de forge la pression énergique sans choc réussit mieux que l’emploi du pilon, il est aussi avéré que, pour les petites pièces, c’est le matriçage par choc qui donne les meilleurs résultats.
  - Une autre différence à signaler, c’est que, dans l’appareil anglais, les matrices sont multiples, tandis que dans l’appareil français il n’existe qu’un seul moule a rivets. Dans le premier cas, il faut une série de bonshommes pour retenir les rivets dans leurs'loges, et il peut arriver que la fabrication se ressente de quelques différences dans la longueur. Dans le cas d’une matrice unique, cet inconvénient n’est jamais à craindre.
  - Enfin le déchassage du rivet s’opère comme le refoulement lui-même, par excentrique, c’est-à-dire lentement, progressivement, automatiquement dans la machine de Bergue, et par
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- - GH. DEBËRGUE ET Ce.
  - 143
  - l’effet d’une pédale et d’un marteau manœuvré par l’ouvrier dans la machine Sayn(l).
  - La production est plus rapide avec une machine de Bergue qu’avec une machine Sayn, mais les arrêts pour réparation sont moins fréquents avec la dernière, et le produit est un peu plus beau. 11 arrivait fréquemment, avec les premières machines de Bergue, que, lorsqu’un rivet remplissait trop sa matrice, il était impossible de le frapper ou de le déchasser, et que les organes cassaient par suite de l’inertie du volant. Aujourd’hui cela arrive moins souvent, mais l’inconvénient n’a pas totalement disparu,
  - Il y aurait bien d’autres raisons à faire valoir en faveur des machines françaises, mais cela nous entraînerait trop loin. Contentons-nous d’extraire d’un de nos ouvrages (2) les conditions que doit remplir une bonne machine à fabriquer les rivets :
  - 1° Percussion obtenue par balancier à friction ;
  - 2° Matrice unique et enchemisée ;
  - 3° Déchassage à la pédale non automatique ;
  - 4° Réglage facile et rigoureux du bonhomme ;
  - 5° Couronne recevant la bouterolle et assurant la concentration parfaite des têtes ;
  - 6° Cisaille avec tranchants en Y au lieu de tranchants circulaires ;
  - 7° Déchassoir lourd guidé ; embrayage facile ;
  - 8° Grande production eu égard au prix d’acquisition.
  - (1) Par abréviation, nous disons toujours machine Sayn, du nom du constructeur, quoique, nous n’ignorions pas que cette remarquable machine soit due à la collaboration de MM. Denis Poulot et Auguste Sayn.
  - (2) Eludes pratiques sur les machines-outils. Machines à fabriquer les rivets. J. Baudry, 1871.
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- - CHAPITRE XX
  - WILLIAM SELLEES. — BEOWN ET SHARPE.
  - William Sellers et Ce.—MM. William Sellers et C% de Phi-ladelphie, exposaient plusieurs machines de leur invention; ils étaient en outre représentés par un assez grand nombre d’appareils fabriqués par d’autres constructeurs, notamment par la belle machine à raboter à plateau mobile envoyée par la maison Sharp, Stewart et Ce, dans la section anglaise.
  - M. Sellers nous ayant déclaré à Vienne qu’une partie de ces brevets européens n’étaient pas régularisés, il ne nous est pas possible de publier les dessins de ses nouveaux appareils. Nous ne pouvons donc qu’énumérer les machines exposées et donner quelques explications sur les plus importantes.
  - Une petite machine à tarauder les boulons présente une amélioration sur les anciens types, mais elle ne peut servir que pour des tiges de faible diamètre.
  - Un marteau pilon de 295 kilogrammes à action continue est ainsi établi :
  - La totalité du poids nominal du pilon se trouve dans une tige de fer, forgée d’une pièce avec le piston. La tige est prolongée des deux côtés du piston, passe par les deux bouts du cylindre, et se trouve guidée à la partie supérieure seulement. Il n’existe pas de guides pour le marteau en dessous du piston; cette disposition particulière donne une grande facilité pour la manœuvre des pièces à travailler. Une calotte en fonte protège la partie supérieure de la tige contre la poussière et l’action nuisible des corps étrangers. Le tiroir est équilibré, ce qui est encore un perfectionnement important. Ce pilon est à double effet; il est « self-acting », mais il peut aussi, quand on le désire, être conduit à la main. La course peut être variée
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- - WILLIAM SELLEES ET Ce. 145
  - très-facilement pendant la marche du pilon, disposition très-avantageuse, qui permet de changer à volonté la hauteur et la vitesse du coup.
  - Dans ces marteaux, la tige du piston transmet directement le mouvement au tiroir ; voici comment : dans le méplat qui sert de guide à la partie supérieure de la tige, est tracée une rainure oblique dans laquelle s’engage le bouton d’un bras de levier double; l’autre bras du levier communique le mouvement au tiroir. Il résulte de cet arrangement que la course du tiroir est toujours proportionnée à celle du piston ; et quelle que soit la rapidité des coups ou leur force, le tiroir est toujours à l’abri de ces chocs, qui, dans d’autres systèmes de pilons, occasionnent souvent des bris ou au moins des dérangements dans cette partie essentielle du mécanisme.
  - Les marteaux Sellers ont déjà acquis une grande réputation à cause de leur extrême simplicité, de leur bon fonctionnement et de leur manipulation facile. La matière est distribuée dans ces outils de la manière la plus avantageuse pour éviter les vibrations lorsque la vapeur est admise au-dessous du piston. Le marteau est attaché à sa tige d’une façon très-ingénieuse, sans mortaise ni coins d’aucune sorte. Avant de caler le marteau, on peut donner aux matrices une direction quelconque par rapport à l’axe du pilon.
  - Une petite machine à aiguiser et à centrer exactement les forets de toute forme, de façon que les deux faces coupantes forment toujours rigoureusement le même angle, est un véritable progrès en outillage.
  - 10
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  - BROWN ET SHARPE.
  - Un laminoir perfectionné et un four rotatif à mouvement automatique obtenu à l’aide d’une machine à vapeur bien combinée eurent un grand succès à Vienne; mais, ces appareils n’étant pas encore entrés dans le domaine de la pratique, nous ne les citons que pour mémoire.
  - Les transmissions du système Sellers étaient également très-remarquées : les supports, coussinets, manchons d’entraînement et d’accouplement, arbres intermédiaires, poulies, etc., sont des organes véritablement bien imaginés, étudiés avec soin et parfaitement exécutés. Aucun constructeur n’a poussé plus loin l’observation des conditions à remplir pour établir convenablement, rationnellement les organes accessoires des machines et les transmissions de mouvement. Son accouplement il double coin réunit la sécurité la plus absolue à une grande facilité d’ajustage et de montage. Ses supports de coussinets sont munis en haut et en bas de surfaces sphériques embrassées de telle sorte que l’ensemble du coussinet peut remuer dans les deux sens. Cette disposition force l’arbre à exercer la pression d’une manière uniforme sur toute la longueur de son support, et l’on peut, par suite, augmenter, sans crainte de frottement exagéré, la longueur des portées. Dans tous les supports Sellers, les coussinets sont en fonte et leur longueur est égale à quatre fois le diamètre de l’arbre.
  - Il est à désirer qu’un constructeur français se procure toute la série des pièces de transmission du célèbre ingénieur américain et que, d’accord avec lui, il établisse des modèles complets pour en vulgariser l’emploi. On ne cherche pas assez, dans nos ateliers, à diminuer les frottements des arbres intermédiaires ni le poids mort des pièces en mouvement, ce qui est cependant une chose essentielle,
  - Browsa et siaarpc. — L’exposition de ces constructeurs se composait d’une série de machines-outils de petites dimensions présentant des détails fort ingénieux dans leur construction1 et
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- - BROWN ET SHARPE.
  - 447
  - surtout remarquables par le fini et la perfection de leurs produits.
  - Une première série de ces machines est destinée à diviser et à tailler les roues d’engrenage de petit diamètre et surtout à faire les fraises, dont l’usage est si répandu aujourd’hui dans la petite industrie ; l’une d’elles peut en outre tailler les pignons, les roues d’angle et aussi les roues hélicoïdales. Son poids est de 600 kilogrammes environ, et elle coûte à Providence (Etats-Unis) 4 500 francs. Rien de plus ingénieux et de mieux exécuté que les organes de ces machines. Leurs produits sont d’une netteté remarquable.
  - Les machines à fabriquer les vis comprennent plusieurs types différents. La machine la plus simple sert à fabriquer les vis à bois et à fer et peut être également employée pour percer, tarauder et dresser les écrous. Cette machine peut fileter des vis sur une longueur de 0m,15. Deux autres petites machines de modèle différent sont destinées à la fabrication de petites vis spéciales pour les armuriers, les fabricants de machines à coudre et surtout pour l’horlogerie.
  - Les mêmes constructeurs exposaient une taraudeuse à mouvement de recul automatique d’une grande simplicité, un outil d’un usage très-facile pour faire les entailles dans les têtes des vis — avec cet appareil, qui ne coûte que 150 francs, un enfant peut entailler les têtes de douze à quinze cents vis dans sa journée, — un embrayage spécial à friction, des tours à meuler, des scies à tailler les dents d’engrenage et divers autres outils spéciaux pour leurs machines à fraiser.
  - Citons encore les divers types de fraises, de roues et de pignons d’engrenage, de vis à fer et à bois, d’écrous, etc., fabriqués à l’aide des machines exposées.
  - Avec chaque outil les constructeurs fournissent une transmission spéciale pour sa mise en œuvre.
  - Les machines de MM. Brown et Sharpe, qui figuraient déjà à l’Exposition de 1867, ont été très-appréciées des mécaniciens
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- - 148 FRAISEUSE COLLET,
  - français et anglais, et leur introduction en Europe a pris rapidement un grand développement. Leur emploi dans la fabrication des fusils, des machines à coudre et dans toutes les fabrications qui comportent un grand nombre de pièces d’un même modèle, d’une grande exactitude de forme, rend des services importants. Aucune autre machine ne peut leur être comparée , si ce n’est toutefois celles construites par Ducom-mun, d’après les types de Brown et Sharpe.
  - CHAPITRE XXI
  - MACHINES ALLEMANDES POUR, LE TRAVAIL DES MÉTAUX.
  - Machine à fraiser automatique de Collet et JEngclIiard d’Oifcnbach. — Les sections allemandes et autrichiennes renfermaient, comme nous l’avons dit, un très-grand nombre de machines-outils ; mais bien peu d’entre elles se présentaient avec un caractère d’originalité ou de perfection suffisante pour attirer l’attention de l’ingénieur; quelques-unes cependant possédaient de sérieuses qualités, et nous avons choisi, pour notre travail, plusieurs outils de grande valeur.
  - La planche 15 représente une machine à fraiser horizontale, exposée par la maison Collet et Engelhard d’Offenbach, qui nous a paru un des outils les mieux réussis de toute la galerie des machines.
  - En voici la description :
  - La figure 1 montre la vue du côté de la machine avec un porte-outil à lames multiples; la figure 2, l’élévation; la figure 3, le haut de la machine; la figure 4, la section transversale à travers la table; la figure 5, les poulies de commande; la figure 6, la face du porte-outil; la figure 7, le
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- - FRAISEUSE COLLET.
  - 149
  - harnais et la poupée; la figure 8, la butée de l’arbre; la figure 9, le plateau et la base du chariot; la figure 10, la section horizontale dans la partie inférieure de la table ; et la figure 11, le montant du foret lorsqu’on se sert de la machine pour le perçage des trous.
  - Sur le support creux a se trouve fixée la poupée b, laquelle porte l’arbre c et tout le harnais. La face droite verticale du support a reçoit dans une double entaille les boulons qui retiennent la table e. Cette table porte un châssis f qui peut se mouvoir longitudinalement, sur lequel est monté un deuxième châssis g à mouvement transversal. On peut très-bien se passer de la butée b’ et disposer la poulie de commande o du chariot à l’extrémité de l’axe (fig. 7). Les fonctions de la poulie £, des engrenages m, l, k, n sont trop faciles à saisir pour que nous nous y arrêtions.
  - Le mouvement vertical, haut et bas, de la table est donné à la main par l’intermédiaire de l’arbre A (fig. 1 et 4), de la vis sans fin B, du pignon C, de la vis D et de l’écrou E.
  - Le mouvement longitudinal du chariot est obtenu automatiquement par les poulies o et p commandant l’arbre p, les engrenages q et q\ l’arbre r, la vis sans fin s, la vis u et son écrou.
  - Au moyen des roues & et ?/, on transmet le mouvement au chariot dans le sens transversal.
  - Voici les dimensions principales de cette machine :
  - Longueur totale............................... lm,90
  - Hauteur de la vis à fraiser au-dessus du sol... 1 ,00
  - Diamètre du porte-outil....................... 0 ,20
  - Largeur de la table,.......................... 0 ,30
  - Course longitudinale du chariot............... 0 ,35
  - Course transversale........................... 0 ,25
  - La vitesse de l’axe ne dépasse pas cent tours à la minute, ce qui correspond à une vitesse maximum de l’outil sur la matière à travailler de 1 mètre par seconde ; avec l’intermé-
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- - 130 DOUBLE PERCEUSE PFAFF, FERNAÜ ET C<\
  - diaire des engrenages du harnais, cette vitesse est réduite à un minimum de 0m, 180 par seconde. C’est donc entre les limites de 1 mètre et 0m, 180 que l’ouvrier peut choisir la vitesse suivant le travail à faire et la nature des matières à ouvrer.
  - L’emmanchement de l’arbre sur la poupée se fait au moyen de deux bagues coniques en fer cémenté et trempé (fig. 7), ce qui donne une très-bonne tenue à l’outil et des garanties de durée exceptionnelles. Pour débrayer les engrenages du harnais, dans le cas où on veut marcher à grande vitesse, il suffît de dégrener les pignons m. 11 y a là une combinaison défectueuse qui amène fréquemment le bris des dents. Ainsi que cela se fait dans les tours bien étudiés, il eût mieux valu éloigner complètement l’axe intermédiaire d au moyen d’un double excentrique placé dans les supports de cet axe.
  - Nous eussions aussi désiré que la poupée fût mieux reliée au support principal ; un seul boulon ne suffît pas, surtout si le travail effectué est un peu pénible.
  - Ces légères critiques ne nous empêchent pas de reconnaître que la fraiseuse de MM. Collet et Engelhard est bien étudiée, que son bâti est à la fois élégant et solide, que toutes les surfaces frottantes sont larges et faciles à graisser, que les poulies et les engrenages ont de bonnes largeurs et qu’enfin la manœuvre de l’outil et des chariots est combinée pour que l’ouvrier ait tous ses leviers et manivelles sous la main sans aucun dérangement.
  - Il y a loin d’une semblable machine aux fraiseuses qui figuraient à l’Exposition de 1867, dont les mouvements étaient très-ingénieux, mais qui pêchaient par la légèreté de leur bâti et la maigreur de leurs divers organes.
  - iSosiM© perceuse pfafT, Fcrnau et ©°. — MM. Pfaff, Fernau et Ce, constructeurs à Vienne, ont envoyé à l’Exposition une perceuse double dont nous publions une vue d’ensemble
  - (PL «).
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- - DOUBLE PERCEUSE PFAFF, FERNAU ET Ce. 151
  - Cette disposition de deux perceuses sur un môme bâti présente certains avantages ; elle n’est pas appliquée en France à notre connaissance, mais il s’en trouve plusieurs spécimens à l’Exposition.
  - La grande perceuse est à double série d’engrenages et est menée par un cône à quatre vitesses, l’outil recevant son mouvement de rotation au moyen de roues d’angle comme dans les perceuses ordinaires.
  - Le mouvement de descente peut être automatique ou manœuvré à la main.
  - La table supérieure est circulaire et est supportée par un bras qui pivote autour de son point d’attache, ce qui permet au besoin d’écarter la table supérieure et de la mettre sur le côté pour laisser la place libre au foret. Le diamètre de l’axe qui porte la table est très-grand, pour éviter autant que possible les effets produits par l’usure de cet assemblage. La table supérieure et son support peuvent être élevés ou abaissés, le mouvement est donné à la main au moyen de vis et de roues hélicoïdales. La table inférieure est fixe et sert de plaque de fondation à la perceuse.
  - La petite perceuse n’a qu’un seul mouvement avec un cône à trois vitesses, la descente du foret peut être réglée à la main ou automatiquement. Elle n’a qu’une seule table qu’on fait monter et descendre à la main comme celle de la grande perceuse ; sur la table est un cadre pouvant se mouvoir latéralement.
  - Le bâti de,la machine est un rectangle creux, ce qui lui donne une solidité aussi apparente que réelle.
  - Les dimensions principales sont les suivantes : diamètre extrême qui peut être admis dans la grande perceuse, 11,1,300 ; plus grande hauteur entre le foret et la surface de la table supérieure, 0m,60Q ; plus grande hauteur entre le foret et la surface de la table inférieure, lm,300; diamètre extrême qui peut être admis sur la petite perceuse, 0m,800; plus grande hauteur entre le foret et la table, 0m,350.
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- - 152 CISAILLE CUNZER.
  - MM. Pfaff, Fernau et Ge exposaient également une belle machine à percer avec trois tables, deux horizontales et une verticale. Le bras recevait son mouvement circulaire autour de la colonne au moyen d’un volant, d’une vis sans lin et de deux paires d’engrenages. Le mouvement vertical était obtenu par un levier placé sur le bras actionnant une roue à rochet.
  - L’outil pouvait percer à 2 mètres de l’axe de la colonne et sa course verticale était aussi de 2 mètres ; la largeur de la table supérieure ou horizontale était de lm,10 ; la hauteur de la .table verticale, de 0m,770; la largeur de la table intérieure, de lm,27. L’accise mesurait 3m,200 de longueur sur 2m,37 de largeur.
  - Les dimensions exceptionnelles de cette machine en circonscrivent l’usage dans les très-grands ateliers; mais, partout où elle est employée, ses services sont bien appréciés.
  - Cisaille Ciînzcr. — Au nombre des machines exposées par MM. Enlerth et Cünzer, de Echweiler, était une forte cisail-leuse et poinçonneuse avec moteur spécial que nous donnons planche 13.
  - Comme on le verra par ses dimensions, la machine est faite pour de durs travaux et peut couper des tôles de 0m,5 et par 0m,7. Les deux côtés de la machine sont pourvus de ciseaux pour des tôles d’un côté et des cornières de l’autre, les lames de la cisaille étant dans chaque cas disposées à un angle de 45 degrés avec Taxe de 1g machine. Le mouvement principal est donné par une bielle, celui des moutons par d’autres bielles fixées aux extrémités de l’arbre. Des blocs mobiles, qu’on peut introduire à la main entre les extrémités des bielles, et les moutons produisent l’arrêt.
  - L’arbre porte une roue à engrenage mue par un pignon placé sur un second arbre, qui porte également un pignon mû par une roue calée sur l’arbre moteur. Le cylindre à vapeur boulonné sur les côtés de la machine a 0rn,315 de dia-
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- - MACHINE A PERCER RADIALE DE CHEMNITZ. 153
  - mètre et 0m,400 de course ; toutes les dispositions sont assez bien indiquées par le dessin pour qu’il soit inutile de les décrire. Les constructeurs ont divers types de la môme machine, beaucoup plus puissants. La plus forte cisailleuse a un cylindre de 0m,918 de diamètre avec une course de 0m,935. La machine exposée est bien solidement construite et, quoique non caractérisée par un grand soin de fini,paraît bien disposée pour le travail à faire.
  - Maclifnc à percer radiale de Chemiiitz. — La machine radiale exposée par la Société de constructions mécaniques de Chemnitz est du système Withworth. Elle se compose (pi. 12) d’un bâti vertical, d’une plaque de fondation sur laquelle vient se fixer un plateau à table mobile, d’un bras articulé au bâti et de tous les organes accessoires pour les divers mouvements à obtenir.
  - Le harnais est à trois vitesses et à double engrenage ; le mouvement vertical du bras est obtenu à la main par une vis sans fin, un volant, un pignon et une crémaillère; l’avancement de l’outil dans la matière est donné automatiquement ou à la main.
  - Toutes les pièces de cette machine sont solides, et les détails sont parfaitement étudiés. Nous l’avons publiée surtout à cause de ses formes rationnelles et de la bonne combinaison des organes pour les manœuvres.
  - La Société de Chemnitz exposait aussi une grande machine à percer les bandages, dont nous donnons une vue perspective.
  - L’essieu, garni de ses deux roues, repose sur les supports en Y placés au pied de la machine ; l’outil est emmanché dans le six-pans, situé à la partie supérieure du petit porte-outil à gauche du chariot ; il reçoit son mouvement d’une série d’engrenages et peut avancer dans les deux sens. A l’arrière de l’arbre horizontal, placé à la partie supérieure de la machine, se trouve une poulie à deux étages, qui transmet son mouvement à une
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- - MACHINE A RABOTER LES RAILS, DE WAGMER. IStî
  - autre poulie semblable placée sur un arbre inférieur, et de là, au moyen d’une vis sans fin, à un arbre transversal. À l’extrémité inférieure de cet arbre est un pignon conique, qui peut mettre en mouvement, dans deux directions opposées, deux pignons semblables reliés à la vis verticale par un prisonnier. Au moyen d’un manchon d’embrayage, mis en mouvement par un petit levier placé à l’arrière, l’un ou l’autre de ces pignons peut être embrayé, de sorte que l’outil se trouve à volonté, soit poussé dans le bandage, de bas en haut, soit enlevé, de haut en bas, par un mouvement automatique. La poulie qui met la machine en mouvement est à trois étages. La machine peut percer des roues à partir de 0ra,76 de diamètre, et convient particulièrement bien dans les ateliers où il y a beaucoup de travail de ce genre à faire. Sa construction ne laisse rien à désirer.
  - Machine à raboter te» extrémités «le» rails, de Wagner. —
  - M. Wagner, constructeur à Dortmund (Westphalie), exposait une machine très-simple destinée à raboter les extrémités des rails de toute forme et de toute grosseur. L’extrémité du rail est placée entre des mâchoires, que l’on voit dans le dessin, et qui sont mobiles, de sorte que l’on peut adapter à la machine des mâchoires convenables pour chaque espèce de rail. Le rail est solidement maintenu en vissant l’extrémité du levier qui croise la mâchoire supérieure; mais cependant, comme ce levier est chargé d’un poids à son extrémité libre, un homme peut le soulever facilement — lorsque la vis est desserrée — afin de laisser tomber le rail.
  - Le rabot consiste en quatre lames, placées suivant les rayons d’un disque rotatif fixé sur l’arbre principal de la machine. Le centre de ce disque est un peu plus élevé que la partie supérieure du rail, de sorte que les lames peuvent facilement en atteindre toutes les parties, naturellement avec des vitesses différentes. Un petit volant placé près de la partie antérieure de la machine (à gauche du dessin) permet de mettre en
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- - MACHINE A MORTAISER ZIMMERMANN. 157
  - mouvement un arbre auxiliaire, lequel, au moyen d’un engrenage placé à son extrémité, et d’une vis intérieure, peut donner à l’arbre principal un mouvement d’avance, et maintenir ainsi l’outil contre la pièce à travailler. La machine est mise en mouvement par les poulies A, placées sur un arbre intermédiaire ; cet arbre communique son mouvement de rotation à l’arbre principal au moyen d’un engrenage. Cet engrenage n’est pourtant pas calé sur l’arbre principal lui-même, mais sur un manchon extérieur qui l’entraîne dans son mouvement de rotation, bien que ne partageant pas le mouvement d’avancement ci-dessus décrit.
  - Au moyen d’un excentrique sur ce manchon et d’une roue à rochet placée sur l’arbre auxiliaire qui porte un petit volant, on peut rendre l’avancement automatique. Les outils peuvent également se retirer au moyen d’une disposition automatique analogue.
  - Machine à mortaiscr Zimmermann. — La mortaiseuse Zimmermann représentée planche 16 est aussi un des bons outils exposés à Vienne. Elle se faisait remarquer par les deux points suivants : 1° sa table pouvait s’obliquer à volonté ; 2° le retour de l’outil se faisait très-rapidement.
  - Figure 1. Vue en profil de la machine.
  - — 2. Vue de face.
  - — 3. Plan complet.
  - — 4. Coupe transversale par l’axe.
  - —- 5. Coupe longitudinale et dessous de la table.
  - — 6. Coupe horizontale et dessous de la table.
  - — 7. Coupe par le centre d’oscillation.
  - — 8. Coupe montrant le mouvement circulaire do la table.
  - — 9, 10, 11 et 12. Détail du porte-outil.
  - — 13. Section du bâti à la hauteur de la table.
  - 14. Excentrique.
  - —- 15. Engrenage intermédiaire.
  - Figure 16. Encliquetage.
  - — 17 et 18. Roues et support pour le mouvement de la table.
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  - MACHINES A TRAVAILLER LE BOIS.
  - Cette machine se compose d’nn bâti creux, bien évidé, largement conçu, d’une transmission à cône, engrenage et excentrique, d’une table oscillante avec double chariot et d’un porte-outil muni de tous ses accessoires.
  - Tous les mouvements du chariot s’opèrent automatiquement par une série d’engrenages, de leviers et de déclics. Le mouvement d’oscillation est donné à la main.
  - La course du porte-outil est réglée par une vis placée derrière la bielle. Pour éviter les vibrations de bas en haut pendant la marche, on a placé un coin de serrage (fig. 13) qui maintient constamment une plaque métallique contre le plateau manivelle.
  - Le dessin étant bien complet, il sera facile de saisir l’office de chaque organe et la marche générale de l’appareil. Une description détaillée serait superflue.
  - Voici les dimensions principales de cette mortaiseuse :
  - Hauteur du bâti.......................... 2M,00
  - Hauteur de la table au-dessus du sol..... 0m,85
  - Longueur de la glissière................. lm,23
  - Course maximum........................... 0m,24
  - Vitesse de l’arbre principal par minute.. 90 tours.
  - Nombre de courses de l’outil par minute... 14, 22 et 33.
  - Vitesse de l’outil coupant en moyenne.... 0,106 par seconde.
  - Vitesse de remonte en moyenne............ 1 135 par seconde.
  - CHAPITRE XXII
  - CONSIDÉRATIONS GÉNÉRALES SUR LES MACHINES A TRAVAILLER LE BOIS.
  - L’Exposition de Vienne contenait une collection très-complète de machines à travailler le bois. La France, l’Angleterre et l’Amérique se faisaient particulièrement remarquer par
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- - MACHINES A TRAVAILLER LE BOIS.
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  - l’importance de leurs envois, et chacune de ces nations personnifiait un des éléments de succès des outils à bois. L’Amérique avait des machines de spécialisation ; l’Angleterre, des machines à effets multiples; et la France, des machines de manœuvre facile. Les outils pour fabriquer les sceaux en bois, les menuisiers-universels et la raboteuse à lame hélicoïdale avec affûtage mécanique sont les types qui caractérisent le mieux la construction des machines à bois dans ces trois pays.
  - Beaucoup de personnes croient que le travail mécanique du bois est venu après et n’a été que la conséquence du travail mécanique des métaux ; c’est là une erreur vulgaire qu’il est très-facile de combattre et de mettre à néant par des arguments irrésistibles.
  - Gomme on a très-peu écrit sur ce sujet, nous croyons utile d’entrer dans quelques détails historiques sur les machines à travailler le bois.
  - En outre de nos recherches personnelles aux brevets et aux bibliothèques publiques, nous avons emprunté les renseignements qui vont suivre aux ouvrages du général Poncelet et de M. Richards, constructeur américain.
  - Les scieries mécaniques sont d’invention très-ancienne. Jacques Besson, de Lyon, décrivait, en 1570, une machine à plusieurs lames, montées sur un châssis, mue par un système parallélogrammique, assez semblable à celui appliqué plus tard par Watt dans ses machines à vapeur.
  - L’Italien Ramelli, qui publia un livre à Paris, en 1588, parle d’une scie verticale avec bielle de transmission, pied-de-biche et chariot horizontal porté par des galets, ayant une grande analogie avec la construction actuelle.
  - Vers 1736, Bélidor installa une scierie complète à l’arsenal de la Fère et publia, sur le travail et les frottements de cet appareil, une série de calculs qui furent plus tard rectifiés par INavier.
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- - 160 MACHINES A TRAVAILLER LE BOIS.
  - On a souvent attribué l’invention de la soie circulaire à Brunei, qui prit, en effet, des brevets en 1803 et en 1805; mais c’est l’ingénieur Albert, de Paris, qui, le premier, imagina de remplacer le mouvement de va-et-vient par un mouvement circulaire; son brevet, de septembre 1799, porte expressément la description d’une scie sans fin, composée de plusieurs segments de cercle en acier dentés, serrés contre d’autres plaques en fer et montés sur un arbre horizontal animé d’un mouvement rapide. La pièce de bois était posée sur un chariot, lequel avait un mouvement d’avance réglé automatiquement.
  - La même année, Miller prit un brevet en Angleterre pour une scie circulaire, assez mal décrite, mue par un moulin à vent.
  - Malgré tous ces essais plus ou moins ingénieux, nous croyons que c’est à Samuel Bentham, inspecteur général des arsenaux anglais, qui vivait à la fin du siècle dernier, qu’il faut attribuer l’invention des principales machines à travailler le bois. Il combina sa première raboteuse en 1779. Cette raboteuse était fondée sur le principe du rabot ordinaire et reproduisait fidèlement les mouvements du menuisier. Plus tard, vers 1791, Bentham fonda une usine à Londres pour la construction spéciale des machines à bois et pour leur emploi. D’après des récits contemporains, le travail du découpage, du dressage, du moulurage et de l’assemblage était complètement obtenu mécaniquement ; l’ouvrier n’avait qu’à réunir les pièces entre elles.
  - En 1803, les machines Bentham, mues à la vapeur, furent adoptées par les arsenaux anglais et accomplissaient, dès cette époque, toutes les fonctions qu’on retrouve dans nos machines modernes. Dix ans après, sur les conclusions d’une commission, le gouvernement accordait 500 000 francs de gratification au frère de Bentham pour les machines fournies aux arsenaux et aux maisons de correction. Les conclusions du
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- - MACHINES A TRAVAILLER LE BOIS.
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  - rapport indiquaient que ces machines économisaient neuf dixièmes sur le travail à la main.
  - C’est dans le brevet pris en 1793 par Samuel Bentham que se trouve la première description complète du chariot de tour, l’une des inventions capitales de la mécanique.
  - En 1802, Bramah modifia la raboteuse Bentham et créa le principe actuel, avec changement de marche, chariot, cône de transmission, etc.
  - A peu près à la même époque, Brunei (1) termina son installation de pouliage pour la marine anglaise et reçut, comme prime, l’économie réalisée pendant une année sur le travail à la main, soit 50000 francs. L’invention consistait principalement dans l’emploi d’anneaux ou volants à rotation rapide autour d’un axe horizontal, en face desquels étaient placés des gouges évidées et inclinées. Dix blocs pour réaux, préalablement dégrossis, étaient montés entre ces anneaux et recevaient de l’arbre moteur une rotation propre qui les faisaient ressembler aux satellites des volants ; ils présentaient ainsi à l’action des gouges alternativement les faces opposées.
  - L’atelier pour la fabrication du placage que Brunei fonda à Battersea a, pendant quarante ans, excité l'admiration de tous les visiteurs.
  - En 1808, William Newberry, de Londres, obtint un brevet
  - (1) Brunei (Maroïsambard), né le 25 avril 1769, à Haequeville, en Normandie, est mort à Londres le 12 septembre 1849, vice-président de laSociété royale, correspondant de l’Institut de France etc.; parvenu à une fortune et à une considération justement méritées. Entré dans la marine française en 1788, après avoir terminé ses études mathématiques et physiques au collège de Rouen, il la quitta en 1793, pour se livrer à la carrière d’ingénieur civil aux Etats-Unis. En 1799, il présenta ses plans de poulieries au gouvernement anglais, qui les accepta et les fit exécuter dans l’arsenal de Portsmouth.
  - Brunei est également l’inventeur d’un appareil à dévider le coton et d’une machine à fabriquer les souliers pour l’armée. Mais ce qui mit le comble à sa réputation, ce fut la construction du tunnel sous la Tamise, commencé en 1823 et achevé en 1842 après une lutte incessante contre des obstacles qui eurent fait reculer tout autre ingénieur moins habile ou moins convaincu.
  - 11
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- - M MACHINES A TRAVAILLER LE BOIS.
  - pour une scie à lame sans fin : rouleaux-entraîneurs, guide
  - radical, table à pivot, rien n’y manquait.
  - En 1822, Boyd inventa sa fameuse machine à reproduire une forme en métal, connue aujourd’hui sous le nom de machine à rais, parce qu’elle sert le plus souvent à la fabrication des rayons de roues.
  - Enfin, c’est à Woodworth que l’on doit la première machine à dresser les planches flexibles, au moyen de couteaux multiples, montés sur un arbre Cylindrique.
  - Si l’Angleterre fut le berceau des machines-outils a bois, les Etats-Unis peuvent revendiquer à juste titre leur vulgarisation.
  - Les Américains, dont les progrès en métallurgie furent retardés par diverses causes, comprirent de bonne heure tout le parti qu’on pouvait tirer des machines à action rapide pour le travail du bois et, avec l’ingéniosité et l’audace qui les caractérisent, ils inventèrent une foule d’outils et les propagèrent rapidement.
  - A l’Exposition de 1851, la France n’était guère représentée que par M. Sautreuil, de Fécamp, dont la machine à raboter, bouveter, profiler et dresser les planches de sapin, a été très-remarquée. Le principal caractère de cette machine était d’enlever les copeaux à contre fil, sous une vitesse d’outil dépassant 1 000 tours par minute.
  - L’Amérique avait envoyé à la même exposition une machine adresser les douves de tonneaux, de Wells et Thompson, ainsi qu’une raboteuse, de Woodbury. Cette dernière machine était munie d’une chaîne sans fin horizontale, conduisant consécutivement des plateaux en bois de sapin de 0m, 60 de largeur sur 0m, 03 d’épaisseur, sous une rangée de huit larges lames obliques, tournant avec une rapidité vraiment effrayante. Son rendement était de 36 mètres de longueur, environ 22 mètres carrés par minute.
  - La Belgique était représentée, à Londres, par une petite
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  - MACHINES A TRAVAILLER LE BOIS, machine à sculpter. La Suisse et l’Allemagne n’avaient absolument rien envoyé.
  - En 1855, Perrin exposait une scie à lame sans fin, bien guidée et d’un bon fonctionnement. Delaporte avait également envoyé une scie à lame sans fin; seulement, au lieu d’avoir des guides en bois, cette scie possédait des galets en fonte (1).
  - Sautreuil, Quetel-Trémois et Godrant exposaient des machines à fabriquer le parquet et des scies droites à lames multiples ; l’usine de Gralfenstaden, un outillage complet pour la fabrication des wagons.
  - Nelson Barlow, de New-York, avait envoyé une machine à raboter avec des fers très-larges.
  - L’Exposition du Canada renfermait aussi plusieurs machines à bois très-curieuses, entre autres une mortaiseuse deLellars, une raboteuse de Mumo et un établi mécanique de menuisier inventé par William Rodden.
  - L’Exposition de 1862 fut un triomphe pour les outils anglais, qui se présentèrent enfin avec des bâtis analogues à ceux des outils à fer et pour la scie perfectionnée à lame sans fin de Perrin.
  - En 1867, le nombre des machines à bois fut considérable et l’on constata une construction plus solide, une application plus fréquente des mouvements automatiques et une tendance plus marquée vers l’achèvement complet des pièces de la machine.
  - Parmi les choses nouvelles, nous citerons : des machines-locomobiles pour le sciage des bois en foret, une raboteuse à lame hélicoïdale, des machines à faire les queues d’hironde, un outillage complet pour la fabrication des tonneaux, des roues, des cadres, etc., etc.
  - En France, tous les grands constructeurs avaient tenu à honneur d’envoyer des spécimens de leur fabrication : Perrin,
  - (!) Cette disposition, essayée depuis par des constructeurs américains, n’est nullement pratique.
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- - 464 MACHINES A ËOIS AMÉRICAINES.
  - Arbey, Sautreuil, Messmer, Quetel-Trémois, Gérard, Cart, Guillet, etc., etc.
  - L’Allemagne était très-bien représentée par Hartmann et Zimmermann, l’Angleterre par Robinson et Powis et les Etats-Unis par Whitney, Rogers, Nichols et Heywood.
  - A Vienne, il y avait de fort belles machines à bois, mais si l’on excepte la raboteuse hélicoïdale et quelques outils de la section anglaise, aucun progrès capital n’est à signaler. Il y a plutôt une tendance à rendre les types uniformes qu’à faire du nouveau. En résumé, on pouvait répéter à Vienne à peu près ce que nous disions au commencement de ce chapitre, à savoir que les Américains visent à la spécialisation et à l’originalité, les Anglais à la concentration de plusieurs outils sur un bâti unique, les Français à l’ingéniosité et à la simplicité des mouvements; quant aux Allemands, ils ne cherchent absolument qu’à copier les constructeurs étrangers, sans la moindre pudeur et la moindre honnêteté commerciale (1), ainsi que M. Richards le fait justement remarquer dans son traité (Wood-Working Machines, 446, Broome street, New-York, 1872).
  - CHAPITRE XXIII
  - MACHINES A BOIS AMÉRICAINES.
  - Il existe des différences notables entre les machines à bois fabriquées en Amérique et celles des autres pays. Tandis qu’en France et en Angleterre on emploie de moins en moins le bois dans la construction des maisons, en Amérique, ou les grandes forêts abondent, le bois est encore la partie essentielle, consti-
  - (I) Nous avons assez rendu justice à la métallurgie allemande, pour qu’on ne nous accuse pas de partialité. Du reste, nous ne faisons ici que relater l’opinion de presque tous les membres du jury international.
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- - MACHINES A BOIS AMÉRICAINES. 165
  - tutive des habitations. C’est ce qui fait qu’en Amérique le mode d’action et la puissance des machines varient avec les conditions locales et la nature des bois de chaque État. Rien n’est plus différent à travailler et n’exige plus d’outils spéciaux que les bois tendres ou durs, verts ou secs, noueux ou de droit fil.
  - En France et en Angleterre, les planches et les madriers ont des dimensions fixes, et il n’existe dans le commerce qu’un très-petit nombre d’échantillons. En Amérique au contraire les dimensions varient à l’infini, et la largeur des pièces équarries atteint souvent 0m,90.
  - Plusieurs autres causes s’opposent à ce que les machines européennes, toutes perfectionnées qu’elles sont, se vulgarisent par delà l’Atlantique. En France et en Angleterre, dans ce dernier pays surtout, les capitaux placés dans l’industrie ne rapportent qu’un faible intérêt, peu diffèrent de celui des valeurs mobilières; en Amérique, au contraire, on ne trouve de l’argent qu’à un taux très-élevé, et il est absolument nécessaire de faire des machines à bon marché, quitte à les renouveler souvent. Une scierie ou une raboteuse ne dure généralement que six ans.
  - Et ce n’est pas là une fausse économie. Les Américains, gens pratiques s’il en fut, ont remarqué qu’après cinq ou six ans, il y avait toujours des progrès dans les machines, qui abrégeaient ou amélioraient le travail ; ils ont donc tout intérêt à amortir rapidement le capital de premier établissement et à renouveler souvent leur matériel. S’il s’agissait de machines à métaux destinées au façonnage d’objets de précision, cette manière de procéder donnerait de mauvais résultats, mais pour le débit des bois servant aux bâtiments, elle est excellente. Les ouvriers américains un peu habiles ou intelligents se payent très-cher, ce qui fait rechercher de préférence des machines travaillant vite et n’exigeant pas le concours de bons ouvriers,
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- - 166 MACHINES A BOIS AMÉRICAINES.
  - Les machines se fabriquent dans le pays même où on les exploite ; elles sont vendues directement au consommateur et garanties pour un travail déterminé. Ainsi à Chicago, une raboteuse dresse, dans sa journée, 14 kilomètres de planches de sapin sur un côté, et toutes les machines vendues doivent en faire autant sous peine de refus (1).
  - En Amérique, les machines à bois sont plus répandues que celles à métaux; car en outre de leur usage dans la structure des maisons, elles ont une foule d’autres applications : construction des bateaux, des wagons, des meubles, des modèles, etc. Dans tous les villages, il y a des usines où on travaille le bois mécaniquement.
  - Si les machines employées pour l’industrie du pays sont simples, économiques, un peu bricoles, pour nous servir d’une expression de métier, il n’en est pas de même de celles envoyées aux divers concours internationaux, qui sont le plus souvent compliquées et bien établies.
  - A l’Exposition de Vienne, nous avons remarqué une série d’outils pour la fabrication des seaux en bois, une scie à ruban dont les tambours n’avaient pas de rebords, une machine à assembler les côtés de tiroirs, une perceuse horizontale et une machine à faire les tenons.
  - L’outillage pour la fabrication des seaux, dont nous donnons les dessins planche 19, a une certaine analogie avec les machines exposées en 1867, qui produisaient 1 000 tonneaux de drogueries par jour.
  - Les scies, ou tambours dentés, pour le débit des douves, sont montées sur des bâtis spéciaux ; tous les autres outils sont disposés sur un établi unique, lequel donne une idée précise des bâtis ordinairement employés par les Américains.
  - Lorsque les douves sont débitées, on les dresse sur les côtés au moyen du rabot A, puis on les coupe à longueur en les
  - (1) Nous donnons ce chiffre de 14 kilomètres d'après Richards, mais nous ne Je garantissons pas, bien entendu.
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  - présentant devant la double scie B. Les rainures se font avec la scie C, et l’assemblage s’opère sur la petite machine D, qui sert également à tourner l’extérieur des seaux. Le polisseur E est garni de papier de verre, il sert pour terminer le travail de la plane. La machine F a une double fonction : elle est destinée à tourner le seau intérieurement et à faire l’entaille pour recevoir le fond. Le façonnage du fond se fait entre les deux disques G, et les cercles sont préparés sur le cône H. Un ouvrier est placé à chaque machine A, B, G, D, E, F, G et II, deux aux scies et un à la pose des anses et des cercles. Ce qui fait un total de dix hommes pour une fabrication d’environ cinquante seaux à l’heure. Avec l’entretien des outils, il ne faut pas compter sur moitié de cette production, quoiqu’en dise l’inventeur des machines. Chaque seau revient à 0 fr. 75, savoir : 0 fr. 25 de façon, 0 fr. 25 de bois et 0 fr. 25 de ferrures.
  - La suppression des rebords dans les tambours d’une scie à lame sans fin et leur remplacement par des galets ou des plaques fixes sur lesquelles frotte la lame, est un changement qui n’est ni nouveau ni bon. La scie de Newberry,inventée en 1808, était sans rebords ; d’autre part, il est incontestable que les frottements d’une lame contre des pièces métalliques fixes ou mobiles sont plus considérables que ceux répartis sur tout le pourtour des rebords. On pouvait du reste s’en rendre compte à Vienne sur les deux spécimens de scie à tambours droits exposés, l’un par l’Amérique, l’autre par l’Angleterre.
  - La scie américaine avait des tambours en bois très-dur, avec moyeu en fonte. Cette disposition peut offrir des avantages si la jante n’éprouve aucune déformation plane et si elle reste toujours bien cylindrique. Une autre particularité de cette machine consistait dans le mouvement d’obliquité de la table donné automatiquement par une simple transmission. Pour l’obtention de surfaces hélicoïdales, ou, en d’autres termes, pour le débillardage du bois, ce mouvement pouvait avoir son
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  - utilité; mais au lieu de laisser avancer là pièce à la main, il eût été nécessaire d’établir un second mouvement automatique sur la table, sans cela il est impossible d’obtenir des coupes régulières. En 1867, Dupriez exposait une machine à peu près semblable, dans la section française.
  - La machine à assembler les côtés de tiroirs, de Knapp, était assez originale et surtout moins compliquée, et par suite, moins chère que celles à queue d’hironde exposées en 1867 par divers constructeurs. Les croquis (fig. 2, 3 et 4, pl. 60) montrent le mode nouveau d’assemblage imaginé par le constructeur américain et suffisent pour donner une idée de la machine en question. Les entailles A, A, A (fig. 3) sont obtenues par deux outils à angles tranchants, les trous B, B par une mèche ordinaire et les tenons (fig. -2) par une lame creuse d’une taille particulière. Pour obtenir une division bien exacte et permettre l’assemblage de deux larges planches, il a fallu donner au plateau de la machine un mouvement automatique le faisant avancer, à chaque opération, d’une distance égale à l’écartement de deux tenons. Avec du bois dur, le travail se fait très-bien et l’assemblage est excellent ; avec du sapin ou du peuplier, la coupe est mauvaise, les éclats nombreux et l’assemblage moins bon que par queue d’hironde.
  - La perceuse horizontale Fay est un bon instrument, d’une construction soignée, représenté planche 18 en perspective. Contrairement à l’usage américain, Fay construit ses machines entièrement en fonte, fer ou acier, et leur donne une bonne forme: solide, compacte, forte et durable.
  - La pièce reste fixe sur la table, et l’arbre transversal est mû parallèlement par un levier actionné par le pied de l’ouvrier. Le levier de manœuvre est muni d’une pointe en acier qui agit sur l’arbre porte-outil, ce qui évite l’usure résultant de la pression contre une languette ou une goupille, comme cela a lieu dans beaucoup de perceuses.
  - Le plateau, fixé à la colonne, peut être monté et descendu
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  - suivant le morceau à ouvrer ; il peut également prendre un angle quelconque pour le perçage des trous obliques. Le guide d’arrêt de la pièce avance et recule à volonté et fait, avec les bords de la table, l’angle qu’on désire.
  - Ces diverses positions du plateau et du guide peuvent être obtenues avec une extrême rapidité. L’outil s’emmanche^ dans l’arbre par un système breveté, ayant pour effet de lui donner en même temps une grande fixité et une parfaite concentricité. Les coussinets prennent l’huile automatiquement. La vitesse de l’arbre intermédiaire est de 1000 tours à la minute ; l’outil peut prendre trois vitesses différentes, suivant la nature du bois à percer.
  - Cette machine a été étudiée pour les fabricants de voitures ou de machines agricoles. Elle est très-répandue aux États-Unis.
  - La machine à faire les tenons des portes et des châssis (pi. 18), du même constructeur, est également digne d’éloges ; nous n’en connaissons pas de meilleure pour les travaux courants de menuiserie.
  - Les têtes des outils inférieures et supérieures s’élèvent et s’abaissent au moyen de vis mues par un volant à main, et sont facilement ajustées de manière à faire varier, suivant les besoins, l’épaisseur du tenon ou la profondeur de l’épaulement, le chariot restant à la même hauteur. Ce chariot a une construction particulière; il est très-léger, se meut sans difficulté et possède tous les organes accessoires, arrêts, tige d’extension, etc., propres à un bon service.
  - Les chapes sont attachées aux poulies actionnant les porte-outils, de sorte qu’elles peuvent se lever et s’abaisser avec les outils, sans avoir besoin de siège séparé. Elles sont arrangées d’ailleurs de façon à pouvoir s’ajuster indépendamment des porte-outils si on le désire. Pour éviter les vibrations et assurer une longue durée aux arbres, M. Fay a combiné de longs coussinets et des paliers graisseurs.
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  - Le porte-outil supérieur est arrangé de façon à couper, si cela est utile, une languette de tenon plus longue du dessus que du dessous de la planche. Les chapes pour l’arasement sont avancées et reculées par un simple écrou ; au lieu de ciseaux spéciaux, la pratique a montré qu’il valait mieux employer des dents de scie.
  - Les outils sont faciles à affûter sur place. La courroie qui conduit l’arbre des porte-outils est à l’une des extrémités de la machine pour ne pas gêner les mouvements de l’ouvrier. Un tendeur à contre-poids maintient toujours une tension régulière sur les poulies. Ajoutons enfin que la courroie enveloppe presque entièrement la surface des poulies, ce qui empêche tout glissement et permet de faire un travail plus rapide.
  - Les machines que nous venons de décrire ne constituent pas tout ce que les Américains avaient envoyé à Vienne dans cette spécialité, mais elles résument les progrès accomplis dans les États-Unis pendant ces dernières années. 11 nous a d’ailleurs paru superflu de décrire des appareils qui n’ont subi aucune modification depuis vingt ans, et qu’on revoit périodiquement à chaque concours, souvent avec des noms différents comme inventeurs.
  - CHAPITRE XXIV
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  - L’Angleterre fabrique des machines à bois non-seulement pour les besoins du pays, mais encore et principalement pour l’exportation ; aussi a-t-elle créé des types rustiques qui conviennent à toutes sortes de travaux et à toutes les essences de bois. Elle ne vend pas, comme l’Amérique, à garantie; l’acheteur choisit dans l’usine ou sur les catalogues à scs risques et
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  - ni
  - périls, peut faire recevoir ses outils chez le constructeur, mais n’a aucun droit de réclamation après la livraison. Le commerce d’exportation étant entre les mains des commissionnaires, ceux-ci poussent à l’élévation des prix pour augmenter leur bénéfice.
  - Les ouvriers anglais, qui n’ont aucune supériorité dans les travaux délicats d’ajustage et de tournage, excellent dans la conduite des chevaux, des locomotives, des chaudières à vapeur et des machines-outils. Les constructeurs d’outils à bois, mettant à profit cette aptitude particulière, ont étudié des machines à fonctions multiples et n’ont jamais été arretés par la complication des mouvements; mais quand les mômes machines, qui fonctionnaient très-bien en Angleterre, ont été importées en Amérique, elles ont fait un mauvais service et il a fallu les modifier sensiblement, car dans ce pays les ouvriers sont avant tout spécialistes. Le scieur ne rabote pas et réciproquement.
  - Cinq grandes maisons anglaises étaient représentées à Vienne, où elles occupaient dans la galerie des machines un espace considérable eu égard aux autres industries. Citer ces maisons, c’est énumérer les noms des plus grands constructeurs de machines à bois d’Angleterre et peut-être du monde entier : 1° Powis, James Western et C°; 2° Worssam, Samuel et C° ; 3° Ransome et Ce ; 4° Robinson et fils ; 5° Powis Charles et Ce.
  - Chacun de ces constructeurs avait envoyé une série de machines qui ne différaient guère que par la forme du bâti et par des détails de construction. Peu de types réellement originaux, peu même d’améliorations récentes.
  - Si les Américains combinent leurs outils au point de vue du bon marché et laissent subsister le plus souvent des bâtis en bois, les Anglais, au contraire, poussent l’étude des formes dans ses dernières limites. Il n’existe certainement pas de machines à fer plus élégantes, mieux proportionnées et d’un
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  - meilleur aspect général que les machines à bois de Robinson. Peut-être même trouverait-on, en les examinant de près, que le but a été dépassé, en ce sens que le prix de revient est élevé et que certains organes qui auraient pu se loger dans des bâtis à nervures sont forcément à l’extérieur. Quoi qu’il en soit, nous préférons cette architecture correcte au£ constructions sans règles ni principes des machines américaines, et nous croyons que dans un avenir prochain tous les bons fabricants imiteront Robinson (i).
  - Il est un autre point sur lequel les constructeurs anglais ne sont pas d’accord avec ceux des autres pays, c’est celui des universal joiners (combinaison de machines à multiples fonctions), dont plusieurs spécimens figuraient à Vienne.
  - Ici nous sommes de l’avis des Français et des Américains, contre les Anglais pour les raisons suivantes :
  - Une machine appelée à faire toutes sortes de travaux de menuiserie ou de charpente peut fonctionner de deux manières : ou plusieurs outils travaillent simultanément, ou il n’y en a jamais qu’un seul en mouvement. Dans le premier cas les ouvriers se gênent, et comme le travail produit est très-volumineux, l’emplacement à proximité de la machine est bientôt encombré. Dans l’autre cas, il n’y a aucun avantage au point de vue économique, surtout à cause de la différence de vitesse exigée par les diverses opérations à exécuter, et lorsqu’un des outils ou une des transmissions a besoin de réparations, la machine tout entière reste improductive. Nous n’ignorons pas que les universal joiners sont fréquemment demandés, mais nous savons aussi que l’annonce d’une machine à tout faire est des plus séduisantes et que beaucoup d’acheteurs, attirés par le prix moins élevé, s’y laissent pren-
  - (4) Nous ne voulons pas entrer dans de trop grands développements sur la question si intéressante des bâtis, rappelons seulement que les bâtis creux, comparés aux bâtis à nervures de même poids, sont dans le rapport de 7 à 5 comme résistance, et que les premiers ne coulent qu’un cinquième de plus que les autres,
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  - MACHINES A BOIS ANGLAISES, dre, quitte à transformer dans la suite l’outil multiple en un outil unique.
  - L’emploi du menuisier universel peut cependant, dans des cas exceptionnels, rendre quelques services, et nous l’admettrions soit dans un petit atelier où un seul ouvrier se sert successivement de ces divers outils, soit dans un très-grand atelier, pour faire le travail extra sans déranger les outils courants.
  - Nous avons remarqué plusieurs machines intéressantes dans l’exposition de MM. Ransome et Ce, entre autres une scie à lame sans fin, une petite mortaiseuse, une machine à planer et un appareil pneumatique pour enlever les sciures et les copeaux au fur et à mesure qu’ils sortent de la machine.
  - La scie est munie de guides en acier en dessus et en dessous de la table. Ces guides sont formés de barres carrées dans lesquelles on a creusé une cavité pour y placer de la graisse. La lame touche l’une des faces du guide percée de petites ouvertures en communication avec la boîte à graisse, et dès qu’elle s’échauffe, la graisse fond et lubrifie la scie.
  - Une scie circulaire du même constructeur possède un système de graissage très-efficace, ce qui lui permet de tourner à une vitesse très-considérable sans inconvénient. Un pareil outil aurait peu de chance de succès en France, à cause de l’habileté exceptionnelle qu’il exige du conducteur.
  - La petite mortaiseuse construite d’après le système Richards, est munie d’une gouge de forme particulière qui détache à chaque coup trois copeaux, l’un au centre et les deux autres sur les côtés de l’entaille. L’outil fonctionne a raison de six cents coups à la minute et donne un bon résultat. La mortaiseuse à la main ne nous paraît pas pratique, à peine si on pourrait la conseiller pour du bois excessivement tendre et homogène, comme on n’en rencontre pas en France.
  - Dans leurs machines à faire les tenons, les moulures, le corroyage et le planage, Ransome et C° ont donné aux outils
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  - MACHINES A BOIS ANGLAISES, une très-grande vitesse, qui, dans certains cas, atteint 6 000 tours par minute. Leur grande machine à planer peut travailler des planches de 0m,60 de largeur.
  - L’appareil pneumatique pour enlever les sciures, les copeaux et les poussières de l’atelier est un simple ventilateur aspirant, animé d’un mouvement très-rapide et disposé de manière à ne pas gêner le service des machines. Au point de vue de la santé des ouvriers, on devrait propager cet appareil dans tous les grands ateliers de menuiserie ; son prix est peu élevé et son fonctionnement, vu la simplicité des organes, ne laisse rien à désirer.
  - La maison Samuel Worssam et Ce, de Chelsea (Londres), est celle qui a la première introduit en Angleterre les scies à rubans perfectionnées par Perrin. C’est encore aujourd’hui celle qui a le plus de réputation pour ces remarquables machines. Au lieu des ressorts à boudins et de lames plates, comme certains constructeurs en disposent pour donner à la scie toujours la même tension, Worssam emploie un simple contrepoids dont le levier traverse le bâti en dessus de la poulie supérieure. Citons, de la même maison, des menuisiers universels très-ingénieux, des scies alternatives à lames multiples, des toupies pour moulures et des mortaiseuses à main et à moteur.
  - Powis, James, Western et Ce exposaient plusieurs machines assez nouvelles ; nous en reproduisons trois en perspective (pl. 18).
  - La plus originale de ces machines est une scie à trois poulies pour le travail à la main. La poulie qui porte la manivelle a un diamètre deux fois plus grand que les autres, la table peut s’obliquer à volonté, le bâti est tout en fonte et la tension normale de la scie sur les poulies est assurée par un ressort. Cette scie est plus curieuse qu’utile, car le frottement de la lame, comparé à celui des autres systèmes, est augmenté et la vitesse est insuffisante pour donner de bons résultats pratiques.
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  - La scie à deux poulies est, au contraire, un outil de premier ordre, très-stable, bien établi dans toutes ses parties. Le ressort méplat, employé par Powis dans toutes ses scies, est facile à régler, son fonctionnement est satisfaisant.
  - La machine à dégauchir et à planer est spécialement destinée aux fabricants de meubles et de pianos. La précision de son ajustage est telle, qu’elle peut dresser du placage, collé sur panneau, sans le moindre inconvénient. Les porte-outils, les paliers et le chariot vertical sont calculés pour rendre toute vibration impossible. Un rouleau, monté sur coussinets et maintenu par des ressorts, appuie sur la planche près des outils coupants. Le mouvement du plateau est obtenu automatiquement comme celui des machines à métaux, par des engrenages et une crémaillère: la vitesse varie suivant la dureté du bois et suivant la largeur et l’épaisseur de la passe. Les planches .sont assujetties latéralement par une série de pinces glissant dans des coulisses et pouvant se régler à toute hauteur.
  - Cette machine s’exécute sur quatre modèles de grosseurs différentes : le numéro 1, qui pèse 2 000 kilogrammes, peut raboter des planches de 0m,30 de largeur sur 3m,60 de longueur; le numéro 4, qui pèse 5 000 kilogrammes, peut raboter 0m,55 sur 4“,50.
  - Dans les quatre types, la vitesse du porte-outil est de 600 tours à la minute.
  - La maison Powis, James, Western et Ce ne construit pas seulement des machines à travailler le bois, elle a aussi la spécialité d’outils pour le travail de la pierre. Elle livre également des grues de chargement et des scies sans fin pour découper les métaux.
  - Worsam fabrique quelques outils à fer, mais sa spécialité, après les machines à travailler le bois, c’est la machine à vapeur. Nous lui connaissons cinq types de moteurs assez réussis : 1° une loeomobile verticale à mouvement de
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- - i% Machines a bois françaises.
  - pilon; 2° une looomobile horizontale; 3° une machine demi-fixe; 4° une machine horizontale à bâti ordinaire, et 5° une machine horizontale à bâti genre Corliss. *
  - Ransome a la spécialité des polissoirs et des meules perfectionnés ; il fait aussi des machines à vapeur de toutes dimensions, mais principalement celles utilisées dans les ateliers de menuiserie et de charpente.
  - CHAPITRE XXV
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  - Voici comment M. Richards, dans son ouvrage sur le travail du bois, s’exprime en parlant des machines françaises :
  - « Sans disserter sur le mérite des machines à travailler le bois construites en France, on peut affirmer que dans aucun autre pays on n’a fait dans cette spécialité d’aussi rapides progrès et que nulle part ailleurs ces machines n’ont atteint un degré de perfectionnement aussi grand en comparaison des autres appareils industriels (1).
  - « Il n’y a, en effet, qu’en France où la construction des machines à travailler le bois soit arrivée au même degré de perfection pour les combinaisons, la facilité de l’emploi et la durée, que les machines à travailler le fer.
  - « Cette industrie toute nouvelle doit en grande partie son développementaux Expositions internationales. Il y a vingt ans on ne construisait qu’un petit nombre de machines et encore des plus simples; aujourd’hui MM. Arbey et Perrin comprennent dans leur fabrication à peu près toutes les machines connues, et leurs études prouvent une hardiesse et
  - (1) Wood-Worhing Machines, New-York, 1872, p. 51 ,
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  - une entente de la chose qui leur font le plus grand honneur.
  - « Le travail des ateliers est cependant plus long à se transformer en France qu’aux Etats-Unis, et il a'fallu aux constructeurs de machines à bois une persévérance très-méritoire pour vaincre la routine. »
  - Les machines exposées à Vienne ont toutes été récompensées, sauf toutefois celles de Baras, successeur de Cart, qui sont cependant d’un très-bon modèle.
  - Les scies à rubans de Perrin, bien que ne fonctionnant pas, ont attiré l’attention des hommes spéciaux, et on peut affirmer hautement qu’elles méritaient cette faveur sous tous les rapports. Perrin est le premier qui ait fait des scies sans fin donnant de bons résultats. Sa réputation dans cette spécialité est universelle.
  - La scie à ruban doit, dans un avenir prochain, remplacer la plupart des autres. Déjà elle sert au découpage, à l’assemblage, au débit des bois de menuiserie, d’ébénisterie et de charpente ; on en fait même pour le bois en grume ; mais nous croyons que ce serait dépasser le but que de chercher à lui faire remplacer les scies verticales à lames multiples, car le système alternatif et vertical est beaucoup plus facile à conduire que le système à ruban appliqué au sciage des bois de gros échantillons. Un ouvrier très-ordinaire peut faire un travail irréprochable avec le premier, et pour tirer un bon parti du second il est indispensable d’avoir à sa disposition un homme habile. Cela s’explique par le soin absolu qu’il faut apporter à l’affûtage des scies sans fin, longues de 8 à 10 mètres, et par l’impossibilité de tendre bien les lames sans échauffer leurs coussinets. Si la voie n’est pas très-régulière, si les bois sont un peu difficiles à scier, le ruban denté s’écarte de la ligne droite dans les hauts traits, et les meilleurs guides sont impuissants à le maintenir.
  - Pour les petits et les moyens travaux, principalement dans
  - le débit des bois courbées, le chantournement, les découpures
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  - de chalets, la scie à ruban est parfaite. On peut lui donner une grande vitesse, et par conséquent lui faire produire beaucoup ; les ouvriers s’en servent avec facilité et son prix est faible eu égard aux services qu’elle rend.
  - La fabrication des lames sans fin est une industrie essentiellement parisienne ; l’acier vient d’Angleterre et de France, mais la trempe, la taille et la soudure se font à Paris. L’exportation se fait même sur une grande échelle, et sur tous les catalogues américains, anglais et allemands, on a grand soin d’indiquer que les lames sont de fabrication parisienne, ou simplement française.
  - C’est à Guillet, menuisier d’Auxerre, qu’on doit les outils forgés en acier pour profils compliqués, mais si nous avons plusieurs fois loué l’ingéniosité des combinaisons de ce constructeur, nous sommes forcé aujourd’hui de critiquer un peu sévèrement les machines qu’il avait envoyées à Vienne.
  - Certes, un appareil qui permet de tourner un moyeu d’un seul coup sans déplacer ni le bois ni l’outil est curieux et digne d’examen ; cependant nous ne comprenons pas bien l’avantage de faire en une seule opération un travail qui ne se répète pas assez fréquemment et qui n’a pas une grande importance môme dans une fabrique de roues, surtout lorsque le remplacement de l’outil et son affûtage exigent des soins particuliers impossibles à obtenir dans un atelier de charronnage. En admettant encore que l’outil soit bon, pourquoi le monter sur une machine aussi mal étudiée, mal combinée, mal exécutée? M. Guillet est un véritable Américain égaré en Bourgogne.
  - En 1867 les mêmes défauts existaient dans les organes de ses machines, mais nous croyions alors que les types exposés n’étaient que les germes d’une fabrication nouvelle, destinés à être développés et perfectionnés. Nous avons eu le regret de constater à Vienne qu’aucune amélioration ne s’était produite dans l’étude des bâtis, des supports, des paliers, etc.
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  - Si ce constructeur, auquel chacun se plaît à reconnaître une grande habileté pour la coupe du bois et la taille des outils, était aussi bon mécanicien que bon menuisier, ses machines jouiraient d’une grande réputation, tandis que la plupart de ses conceptions sont aussi stériles qu’ingénieuses.
  - Le succès de la section française a été cette année pour la maison Arbey, de Paris, dont les machines ont très-bien fonctionné pendant toute la durée de l’Exposition.
  - Cinq appareils ont été particulièrement remarqués : une scie alternative à lame multiple, une machine à faire les tenons au moyen de quatre petites scies circulaires, une me-chine à façonner, une soie à ruban à pédale, et une raboteuse à lames hélicoïdales, inventée par M. Mareschal et complétée par M. Godeau.
  - La scie à ruban mue par une pédale, que nous représentons (lig 1 et2, pl. 15), estextrêmement simple et son prix (450 francs) des plus réduits. Remarquable par son bon fonctionnement et le peu de force qu’elle exige, cette petite scie a sa place marquée dans tous les ateliers qui n’ont pas encore de machines motrices.
  - La machine à façonner les rais de roues, les sabots, les formes de chaussure, les bois de fusil, de pistolet, etc., etc., repose sur le principe suivant : faire agir simultanément un certain nombre d’outils rotatifs, obéissant à l’action de deux guides, lesquels s’appuient constamment sur des gabarits en fonte ayant la forme exacte des pièces à produire.
  - Elle se compose d’un bâti en fonte, reposant sur un châssis en bois; d’une table glissant sur le bâti et portant la série des pièces à ouvrer ainsi que les deux gabarits en fonte ; d’un cadre oscillant recevant, à son extrémité, les outils et les touches; d’un arbre horizontal, actionné par le moteur et transmettant le mouvement au plateau ainsi qu’aux outils, et des divers accessoires de transmission, de mise en marche et d’arrêt de la machine.
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- - Fig. 7.
  - Détails de ia machine à façonner (système Arbey).
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  - La disposition des touches et le mode d’action des outils sont surtout intéressants; nous les représentons, ci-contre, d’après les dessins complets que vient de publier notre éminent confrère Armengaud aîné.
  - Les figures 1 et 2 représentent en élévation et en profil le détail d’une touche et d’un outil destinés au façonnage d’un sabot.
  - La figure 3 montre la tige entourée d’un ressort à boudin qui embraye les écrous des vis de commande, lorsque le travail est achevé. On a choisi comme exemple la fabrication d’un bois de fusil.
  - Les figures 4, 5 et 6 représentent le montage sur l’arbre du cadre d’un outil et d’une touche.
  - Comme on le voit, chaque outil se compose de deux lames plates (fig. 5) engagées dans une mortaise de l’arbre porte-outils et maintenues par deux vis de pression ; l’arête coupante est en arc de cercle et la rive opposée est taillée suivant une ligne brisée, de manière à ce que les deux lames s’emboîtent l’une dans l’autre.
  - Les touches consistent chacune en un manchon en acier fondu et tourné extérieurement en forme de baril, suivant la courbure des outils, et accompagné, de chaque bout, d’un épaulement à six pans par lesquels la touche s’emboîte dans sa chaise.
  - Ce qui caractérise la machine à façonner d’Arbey, c’est surtout la façon dont le bois est coupé; la plupart des appareils similaires ont pour outils des fraises dentelées, tournant dans un plan perpendiculaire à la direction des pièces, tandis que les outils Arbey agissent dans la direction parallèle des pièces et prennent ainsi le bois suivant son fil, au lieu de le prendre par le travers. Les fibres sont alors tranchées nettement et non pas grattées et déchirées.
  - Cette machine offre une combinaison curieuse d’organes fonctionnant à d’énormes vitesses, en rapport avec d’autres
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  - qui doivent, au contraire, se mouvoir avec une extrême lenteur. Ainsi l’arbre de commande fait 650 tours à la minute ; celui des outils, 3 200 tours; la poulie qui commande l’arbre d’avancée de la table, 32 tours; les vis ne font que 8 tours, ce qui correspond à un avancement du chariot de CT, 08 à la minute.
  - Pour façonner 6 objets à la fois, il faut une machine de 4-000 fr.
  - — 4 — — 3 500
  - — 2 — — 2 200
  - Quand on veut passer d’une fabrication à l’autre, il suffit de changer les gabarits et d’effectuer le déplacement convenable des poupées suivant la longueur des pièces à ouvrer.
  - La raboteuse à lames hélicoïdales perfectionnée depuis l’Exposition de 1867, mérite une mention spéciale. C’est bien certainement l’appareil qui a été le plus entouré et le plus examiné par le jury de tout le groupe des machines-outils.
  - Les figures 3 et 4, pi. 15, représentent la partie essentielle de cette machine. Un plateau mobile, avec retour rapide, et muni de griffes de serrage, reçoit les pièces à travailler. 11 peut être fixé au bâti dans le cas où l’on doit raboter des planches minces; des cylindres d’amenage conduisant alors, en les faisant glisser sur le plateau, les planches sous le porte-outils.
  - Pour qu’une machine à raboter fasse un bon travail, il faut que le tranchant de ses outils ait la forme et la finesse nécessaires pour couper et séparer les fibres sans déchirures, arrachements ni éclats.
  - Il convient aussi d’attaquer à la fois le plus petit nombre de fibres possible, car il est facile de comprendre que le bois sera d’autant mieux coupé qu’on agira successivement sur une plus faible largeur.
  - Enfin il faut que l’affûtage soit rapide et précis.
  - Les machines Arbey à lames hélicoïdales remplissent très-
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  - bien ces conditions et satisfont aux. trois points suivants :
  - Premier point. La forme des lames et leur disposition en hélices, autour d’un cylindre, de telle sorte que la génératrice qui passe par l’extrémité de l’une de ces lames rencontre la lame qui la précède à l’autre extrémité du cylindre.
  - Cet agencement a pour résultat : 1° de rendre le travail des lames constant pendant toute la révolution du cylindre dont le mouvement est très-rapide (2 000 tours environ par minute), et par suite d’éviter des chocs, cause d’échauffement des coussinets, ce qui a lieu fréquemment dans les machines à larges lames droites ; 2° de présenter au bois la partie de l’outil en travail, constamment sous l’angle le plus favorable au rabotage ; 3° de trancher les bois en biaisant, méthode qui permet de raboter les bois suivant le fil ou en travers le fil, les bois noueux, les châssis assemblés avec traverses, les parquets, mosaïques, etc., sans craindre le moindre éclat; 4° de ne travailler continuellement que par un point du cylindre coupant, ce qui répartit la résistance de l’outil d’une manière uniforme, diminue l’usure et permet de raboter de grandes largeurs sans changer sensiblement les conditions élémentaires du travail résistant, et évite les trépidations, à tel point que ces machines peuvent être installées sur un plancher d’étage; 5° enfin de rejeter les copeaux en dehors la machine sans qu’ils puissent encombrer les organes, s’imprimer dans le bois ou gêner l’ouvrier.
  - Deuxième point. L’emploi de lames tranchantes n’ayant que O111,001 ou 0m,002 d’épaisseur, planes lorsqu’elles sont démontées, et ne devenant hélicoïdales qu’appliquées sur leurs contre-fers qu’elles dépassent de quelques millimètres.
  - Ces lames minces constituent le perfectionnement important apporté aux premières machines du même système. Les anciennes lames étaient rigides, avaient 0m,010 à 0m,0J 5 d’épaisseur, coûtaient plus cher et s’affûtaient moins facile ment.
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- - m MACHINES A BOIS FRANÇAISES.
  - Troisième point. La disposition très-ingénieuse qui permet d’affûter les lames en place sans qu’il soit besoin de les démonter, au moyen d’une meule en émeri installée à la partie supérieure de la machine.
  - Cet affûtage se fait avec la plus grande perfection, sans exiger de l’ouvrier d’autre soin que celui de régler la prise de la meule. 11 est prouvé que de la finesse du tranchant dépend en grande partie la bonne exécution du rabotage ; fait à la main, l’affûtage ne peut jamais égaler la régularité produite par l’appareil rigide.
  - Les porte-outils à lames hélicoïdales s’appliquent également à des machines construites pour des usages différents ; les machines à plateau mobile à un ou deux porte-outils, servent à raboter et à planer les bois de wagons, modèles, charpente, menuiserie, fabrique de pianos.
  - Les machines à tables fixes et à amenage continu servent à la fabrication des parquets ordinaires, des moulures et en général au rabotage des bois minces qui ne doivent pas être dégauchis.
  - En résumé, les machines à raboter les bois, à lames hélicoïdales, peuvent opérer, sur des pièces très-larges ou très-étroites, très-épaisses ou très-minces, suivant le fil du bois ou en travers, sans chocs, avec une grande économie de force motrice, diminuent les causes de réparations et sont d’un affûtage facile.
  - Un grand nombre de ces machines ont été livrées à l’industrie et aux arsenaux, et les perfectionnements apportés par l’expérience les ont rendues aussi pratiques qu’on peut le désirer (1).
  - (1) Les renseignements qui précèdent, sur la machine à raboter, à lames hélicoïdales, sont empruntés à un article du Bulletin de la Société des arts et métiers, n° 84, p. 6o9.
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- - QUATRIÈME PARTIE
  - MACHINES ET CHAUDIÈRES.
  - CHAPITRE XXVI
  - CONSIDÉRATIONS GÉNÉRALES.
  - Dans les précédentes expositions, l’Angleterre, la France et l’Amérique avaient toujours obtenu les premières récompenses pour l’excellence de leurs moteurs. L’Angleterre construisait bien, évitant autant que possible l’usure et les vibrations; la France économisait le combustible; l’Amérique inventait de nouveaux types et perfectionnait les organes déjà connus. Les autres nations n’avaient jamais de bien grands succès : elles progressaient visiblement d’une exposition à la suivante, mais elles ne pouvaient lutter avec les trois premières.
  - S’il fallait s’en rapporter uniquement aux machines exposées à Vienne, on pourrait dire que tout est changé à cet égard et qu’aujourd’hui c’est la Suisse, la Belgique et l’Allemagne qui dominent dans la bonne conception et la bonne fabrication des machines à vapeur. C’est, en effet, dans ces trois sections que se trouvaient les moteurs Sulzer, Bède et Dingler, reconnus unanimement comme les meilleurs de toute la galerie.
  - Avant de porter un jugement définitif sur cette importante question et de déclarer les rôles intervertis, il est juste de remarquer que les principaux constructeurs anglais, français et américains s’étaient abstenus de prendre part au concours.
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  - Il est hors de doute que si MM. Allen, Hick, Farcot, Le Gavrian, Duvergier, Corliss, etc., avaient exposé, cela aurait changé ou tout au moins sensiblement modifié la situation.
  - Toujours est-il, et c’est là le point essentiel à signaler, que l’industrie des machines à vapeur a fait d’immenses progrès dans l’Europe centrale, tandis qu’elle est restée à peu près stationnaire en France, en Angleterre et aux Etats-Unis.
  - Les machines verticales à balancier, qui étaient nombreuses en 1855 et en 1862. et dont l’Exposition de 1867 possédait plusieurs échantillons remarquables, ont complètement disparu au nouveau concours. Les constructeurs de tous les pays ont adopté d’une manière générale le type horizontal, si commode à installer et à surveiller. Le système américain Corliss est le plus répandu non-seulement comme distribution, mais comme forme de bâtis. Un grand nombre de machines, munies de tiroirs ordinaires, n’ont plus aujourd’hui de plaque de fondation proprement dite ; leur cylindre, dont le couvercle porte les glissières, est relié au palier principal par un longeron creux en fonte, laissant complètement libre un des côtés de la machine.
  - A part Dingler, qui a adopté une distribution par tiroir tournant, tous les constructeurs dont les machines ont été justement remarquées se sont attachés à remplir le programme suivant :
  - 1° Distribution par quatre organes indépendants les uns des autres : deux pour l’admission, deux pour l’échappement;
  - 2° Détente variable par le régulateur;
  - 3° Fermeture instantanée des distributeurs par une force indépendante des mouvements de la machine ;
  - 4° Enveloppe de vapeur autour du cylindre ;
  - 5° Condenseur placé à l’extrémité de la tige du piston.
  - Ces conditions ont été réalisées, soit par l’emploi du système Corliss, tel qu’il a été étudié par l’inventeur, soit par des soupapes, des mouvements à cames ou toute autre combinaison.
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  - En résumé, on peut dire que l’Exposition de Vienne a été un triomphe pour le célèbre ingénieur américain. En lui accordant un diplôme d’honneur, malgré son abstention personnelle, le jury international n’a fait que confirmer le jugement de tous les gens compétents.
  - Doit-on, en présence d’un pareil succès, conseiller aux constructeurs d’abandonner complètement les anciennes traditions, de sacrifier leurs modèles, de refaire leurs études et de ne plus faire usage des détentes Meyer et Farcot? Nous 11e le pensons pas, et, bien que très-favorable aux principes mis en pratique par Corliss, nous croyons que, dans beaucoup de cas, l’ancien système doit avoir la préférence.
  - La complication et le nombre des organes, le bruit et la brusquerie des encliquetages sont des inconvénients sérieux qui peuvent amener des arrêts dans la marche et empêcher de confier la manœuvre aux ouvriers ordinaires.
  - Et puis il ne faut pas se dissimuler que si, en général, on trouve une grande économie à employer le système Corliss, c’est surtout parce qu’on l’emploie pour remplacer d’anciennes machines dont la distribution est défectueuse. Si l’on comparait une bonne machine Corliss à l’une des trois machines suivantes, on serait étonné du peu d’économie réalisée par la première sur celle-ci : i° machine construite par l’usine de Fives-Lille pour l’alimentation d’eau de la ville de Lille; 2° machine de l’usine d’Austerlitz exécutée par Farcot à Paris; 3° machine Duvergier, exposée à Lyon en 1872.
  - On pourrait répondre à cela que Fives-Lille , Farcot et Duvergier, avec leur entente parfaite de la construction des moteurs à vapeur, auraient eu de meilleurs résultats s’ils eussent combiné des machines Corliss, au lieu de celles dont nous parlons;, c’est également notre avis, mais nous avons seulement voulu montrer l’erreur de ceux qui parlent de 10, 20, et môme de 30 pour 100 d’économie.
  - Il est facile, en l’état actuel des choses, de combiner une
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  - machine de 50 chevaux, ne dépensant, en service courant, que de 1 kilogramme à lk,200 de combustible par force de cheval et par heure, et nous ne sachions pas que ces résultats aient été sensiblement dépassés par les meilleures machines Corliss.
  - La détente par le régulateur peut être obtenue dans n’importe quel système. Cependant il n’est pas douteux que la machine Corliss ne se prête admirablement à cette combinaison.
  - Les deux principaux avantages de cette machine consistent dans la fermeture instantanée des orifices d’admission et dans la possibilité d’augmenter sans inconvénient la compression de la vapeur vers la fin de la course du piston.
  - Dans les détentes le plus en usage, Meyer, Farcot, etc., l’ouverture des orifices correspond avec le mouvement accéléré des tiroirs, il s’opère donc dans de bonnes conditions ; la fermeture, au contraire, se faisant lentement, la détente commence avant le moment voulu, alors que l’orifice n’est pas encore complètement clos. Les diagrammes montrent, en effet, une dépression sensible à la fin de la période d’admis-sion, tandis qu’avec le système Corliss la courbe de détente et la ligne d’admission font un angle nettement accusé. Cela prouve certainement un meilleur emploi de la vapeur.
  - L’emploi d’une compression suffisante, pour qu’à la fin de la course du piston il y ait équilibre entre la pression de la vapeur qui arrive et celle renfermée dans l’espace nuisible, est une excellente chose en pratique. De saturée que la vapeur était, alors qu’elle s’échappait librement, elle passe à l’état de vapeur surchauffée par suite de la chaleur produite par la compression.
  - Pendant l’aller du piston, la vapeur arrive comprimée, restitue le travail qu’elle avait absorbé et contribue par son échaulfement à empêcher la condensation de la vapeur nouvelle.
  - Cette disposition ne peut être bien réalisée qu’avec des
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  - tiroirs à mouvements distincts ; car, si on n’a qu’un seul tiroir, dès que la compression est assez intense pour le soulever de sa table, la vapeur d’arrivée se trouve en communication avec l’échappement, ce qui est très-préjudiciable au rendement.
  - Avec des tiroirs multiples, s’il arrive que la pression à l’intérieur du cylindre dépasse celle de la chaudière, le tiroir se soulève et il n’y a aucune perte. Les tiroirs d’échappement placés à la partie inférieure du cylindre laissent à chaque révolution un libre passage à l’eau entraînée ou condensée. C’est encore une très-utile amélioration. Comme on le voit, au point de vue théorique, les machines Corliss sont préférables aux autres, mais, nous le répétons, il est des cas où il faut considérer avant tout les facilités d’entretien et de réparations, le prix de revient et les chances d’arrêts forcés. A priori, nous croyons qu’en dessous d’une force de 20 chevaux l’ancien système est préférable, et qu’il faudra également conserver la détente Meyer toutes les fois qu’on ne pourra pas exercer une surveillance active sur la machine.
  - Une dernière considération doit trouver place dans cet examen d’ensemble. L’emploi des enveloppes de vapeur autour du cylindre est-il réellement économique et faut-il en établir à toutes les machines?
  - Cette question est aujourd’hui très-controversée. Des savants éminents, entre autres Hirn et Combes, ont démontré que la double enveloppe donnait une grande augmentation de puissance et une économie presque aussi grande de combustible. D’autres savants non moins réputés, Rankine, Nollet, Hilde-brandt et Simpson, ont établi par des théories et des expériences très-concluantes que non-seulement la double enveloppe ne procurait aucune économie de combustible, mais qu’au contraire les machines fonctionnent mieux sans elle.
  - En France, les travaux de Combes sont si connus et si appréciés, que l’on admet partout la théorie favorable; c’est
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  - donc l’opinion contraire qu’il importe de développer (1).
  - L’enveloppe agit comme surchauffeur, son principal but est de conserver la vapeur du cylindre à l’état sec, d’empêcher la condensation en fournissant la quantité de chaleur nécessaire à cette fin. Elle maintient le cylindre à une température presque uniforme et est surtout employée lorsqu’on se sert de vapeur à haute pression et à grande détente.
  - Pour examiner son action, il faut considérer l’effet de la va-
  - peur en contact avec le piston pour la production d’un travail utile. La vapeur du générateur entre dans le cylindre après que ce dernier a été soumis à l’influence refroidissante du condenseur ou de l’atmosphère, de sorte qu’une partie de la chaleur se perd dans l’épaisseur du cylindre. Si cette vapeur était en contact pendant un temps suffisamment long avec le cylindre, l’équilibre de température s’établirait entre eux; mais, comme la transmission de la chaleur n’est pas instantanée et que la vitesse du piston est trop grande pour que l’on puisse admettre qu’il y ait transmission complète, l’équilibre n’est pas obtenu, et par suite le cylindre n’est jamais à la meme température que la vapeur, et la température réelle est une moyenne entre les deux.
  - La perte de chaleur résultant de l’influence du condenseur ou de l’atmosphère est donc moins grande que ne le prétendent ceux qui admettent qu’après chaque course le cylindre est refroidi à la même température que le condenseur ou l’atmosphère. Et plus la vitesse du piston est grande, et moins cette perte est considérable.
  - Il y a plus, une partie notable de cette chaleur est seulement emmagasinée dans le métal du cylindre pendant l’admission de la vapeur, puis restituée pendant la détente.
  - Quant à la théorie de l’évaporation de l’eau entraînée à l’état vésiculaire et de la réévaporation pendant la détente,
  - (1) Pour plus de détails, consulter la Théorie de M. Hildebrandt, publiée en 1873, dans le journal anglais Ylron.
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  - elle n’a jamais été bien démontrée, et l’examen de nombreux diagrammes prouve, en tous cas, que son importance est minime.
  - Il est incontestable que, pendant la course du piston, la température du cylindre est plus grande avec une enveloppe que sans enveloppe, et que par conséquent le travail total est augmenté; mais à cette augmentation de travail correspond naturellement une augmentation de dépense de combustible, puisqu’il faut entretenir la température de l’enveloppe à un même degré.
  - Enfin les critiques ajoutent que la construction des cylindres à enveloppe coûte 20 pour 100 plus cher que celle des cylindres sans enveloppes, qu’il y a une grande difficulté à faire et à entretenir les joints, spécialement près du couvercle, et que, quand ces joints sont en mauvais état, la perte qu’ils occasionnent est énorme.
  - N’ayant jamais fait d’expériences directes, nous nous bornons à exposer l’avis de MM. Rankine et Hildebrandt au sujet des enveloppes, laissant le lecteur libre d’en tirer la conclusion qui lui semblera la meilleure.
  - En résumé, quatre points sont hors de discussion, deux avantageux et deux défavorables aux enveloppes :
  - 1° L’enveloppe augmente le pouvoir du moteur ;
  - 2° Elle diminue les chances de rupture du cylindre par l’accumulation de l’eau;
  - 3“ Elle augmente le travail d’entretien ;
  - 4° Elle augmente le prix de fabrication.
  - En 1871, MM. Nollet et Ge, constructeurs belges, ont fait de longues expériences et sont arrivés à cette conclusion, que non-seulement la double enveloppe n’est pas économique, mais que les machines fonctionnent mieux sans elle.
  - Plusieurs constructeurs auxquels nous avons parlé de cette intéressante question pendant l’Exposition de Vienne, nous ont au contraire affirmé que leurs machines donnaient de
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  - meilleurs résultats économiques avec la double enveloppe qu’avec la simple enveloppe de feutre et de bois.
  - Tout ce que nous venons de dire n’est relatif qu’aux machines à simple cylindre; nous aurons, en décrivant le moteur Dingler, l’occasion de revenir sur ce sujet à propos des machines système Woolf à deux cylindres.
  - Parmi les 7i? machines fixes exposées à Vienne, il y avait :
  - 56 machines horizontales à simple cylindre ;
  - 6 — horizontales à deux cylindres ;
  - 4 — verticales à action directe, simple cylindre ;
  - 1 — verticale à action directe, système Woolf ;
  - 7 — horizontales, système Woolf ;
  - 1 — à trois cylindres pouvant se placer horizontalement
  - et verticalement.
  - Le régulateur le plus employé était celui de Porter, 24 machines en étaient munies; le régulateur Buss, qui venait ensuite, ne comptait que six applications.
  - 22 machines avaient des condenseurs, 53 n’en avaient pas ;
  - 26 machines étaient munies d’enveloppes, 49 n’en avaient pas ;
  - On comptait 26 détentes actionnées par le régulateur et iO distributions Corliss.
  - L’énumération des machines exposées fera ressortir beaucoup mieux qu’une longue dissertation les tendances des divers constructeurs européens et américains.
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- - CHAPITRE XXVII
  - REVUE DES MACHINES FIXES.
  - Dans l'énumération que nous allons faire, nous suivrons l’ordre de classification adopté par la commission autrichienne, basé, comme nous l’avons déjà dit, sur la situation géographique des divers pays.
  - Amérique. — Près l’entrée de la galerie se trouvaient deux machines horizontales actionnant les outils à bois et à métaux exposés par les Etats-Unis, et deux machines verticales donnant le mouvement, l’une à une fabrique mécanique de chaussures, l’autre aux appareils pour la gravure, système Tighmann.
  - Ces quatre machines étaient sans détente variable, sans condensation et sans enveloppe de vapeur. Toutes quatre étaient munies du régulateur Pickering (trois petites lames de ressort portant des boules en leur milieu), lequel sert, sinon à donner une marche parfaitement régulière, du moins à empêcher les grands écarts de vitesse.
  - La plus petite des machines horizontales sortait des ateliers de MM. Davis et Pickering, de Portland. Elle avait le volant-poulie au milieu de l’arbre moteur et une bielle de chaque côté. Le diamètre de son piston était de 0m,15, sa course de 0m,30 ; la vitesse, de 150 tours à la minute.
  - Cette machine avait été étudiée pour tenir dans un espace très-étroit, la largeur du bâti ne dépassait pas 0m,40, et la courroie, au lieu d’être plate, avait une section triangulaire. Les constructeurs avaient d’abord superposé deux épaisseurs de courroies ordinaires, puis une série de morceaux de cuir se terminant presque en pointe et assez courts pour permettre
  - le développement facile sur des poulies à gorge conique très-
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  - profonde. La section de la courroie qui, ainsi constituée, agissait parfaitement et par coincement, était un triangle équilatéral d’environ 0m,04 de côté. Nous n’avons pas compris l’avantage d’une semblable disposition, mais nous devons constater qu’elle n’a donné lieu à aucun ennui, et qu’elle a fonctionné sans arrêt pendant toute la durée de l’Exposition.
  - La seconde machine horizontale était exposée par la Compagnie Y Iran, de Norwalk. Son bâti richement peint (vert et or à raméricaine) était du système Corliss ; le piston avait un diamètre de 0m,30 et une course de 0m,60. La vitesse était de 100 tours à la minute.
  - Les deux machines verticales, qui se faisaient remarquer par leur agencement et par le fini de l’exécution, sortaient des ateliers de la Société des moteurs de New-York. Leur cylindre était à la partie supérieure, les glissières sur les nervures du socle, l’arbre coudé en bas avec une poulie de chaque côté. Tout le mécanisme était logé dans le bâti, ce qui n’empêchait pas le graissage ni le démontage d’être faciles. Le bâti en forme de balustre était très-réussi ; les tuyaux seuls, en saillie du haut en bas, déparaient un peu ces jolis moteurs. Nous désirons voir un type analogue, avec tuyaux dissimulés, remplacer les machines qu’on installe en France dans les magasins, et qui sont loin d’être aussi commodes et aussi élégantes.
  - Angleterre. — On ne comptait pas moins de quinze machines fixes anglaises, tant dans la galerie des machines que dans les annexes de l’agriculture : deux à condensation et treize sans condensation :
  - 1° Machine horizontale Woolf exposée par Golloway et Son, de Manchester. Diamètre des pistons, 0m,35 et 0m,60 ; course, 0m,75 ; nombre des révolutions par minute, 60. Cylindre sans enveloppe. Détente par le régulateur. Distribution par soupapes horizontales. Condenseur ordinaire. Bonne installation, mais un peu compliquée, ayant eu plusieurs arrêts forcés pendant l’Exposition;
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  - 2° Machine horizontale de la Société de Reading. Détente variable non actionnée par le régulateur, cylindre à enveloppe, tiroirs ordinaires. Condenseur séparé. Diamètre du piston, 0m,42 ; course, Qm,75; nombre de tours, 70 ;
  - 3° Machine horizontale de la même société, sans condensation. Diamètre du piston, 0U1,25; course, 0m,35; vitesse, 100 tours; comme la précédente, cette machine avait une double enveloppe au cylindre ;
  - 4° Machine horizontale sans condensation exposée par Berliam, de Blackburn, munie d’un régulateur Porter et d’une enveloppe de vapeur communiquant avec la boîte à tiroir. Diamètre du piston, 0m,40; course 0m,90; vitesse, 53 tours. Distribution par double tiroir, avec lumières très-étroites;
  - 5° Machine horizontale à condensation du même constructeur. Régulateur ordinaire, conduisant la détente, enveloppe de vapeur, condenseur avec mouvement distinct. Distribution par tiroirs actionnés par des cames et des engrenages. Diamètre du piston, O1'1,45 ; course, 0m,90; vitesse, 55 tours ;
  - 6° Machine horizontale à condensation, exposée par Tangye frères, de Londres. Régulateur microscopique surmontant le robinet d’admission, enveloppe de vapeur, condenseur avec mouvement distinct. Diamètre du piston, 0’“,30 ; course, Gm,60; vitesse, 60 tours. Très-bonne construction;
  - 7° Machine horizontale, sans condensation, détente variable à la main, de la maison Clayton, de Lincoln. Cylindre à enveloppe, régulateur ordinaire. Diamètre du piston, 0111,32 ; course, 0m,45 ; vitesse, 85 tours. Les pièces de cette machine, exposée dans l’annexe d’agriculture, étaient limées sur toutes les laces, le bâti lui-même était poli partout. Les Anglais et les Américains sont coutumiers du fait; ils font des appareils spéciaux pour les expositions, certains de plaire à la masse des visiteurs, si ce n’est aux hommes compétents ;
  - 8° Machine horizontale, sans condensation, détente variable à la main, exposée par Marshall, de Gainshorough. Cylindre à
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  - enveloppe, régulateur ordinaire. Diamètre du piston, 0m,27;
  - course, 0“,40; vitesse, 110 tours;
  - 9° Machine horizontale à deux cylindres à enveloppe, sans condensation, exposée par Charles Powis, de Londres. Détente fixe, régulateur ordinaire. Diamètre des pistons, 0m,27 ; course, 0m,45; vitesse, 90 tours. Construction rustique, mais grande dépense de vapeur ;
  - 10° Machine horizontale sans condensation de New, à Not-tingham. Détente variable, actionnée par un régulateur Porter. Cylindre sans enveloppe, Diamètre du piston, 0m,30‘; course, 0m,45; vitesse, 80 tours;
  - 11° Machine verticale du même constructeur. Détente fixe, régulateur ordinaire, cylindre sans enveloppe. Diamètre du piston, 0m,20 ; course, 0m,27; vitesse, 180 tours.
  - 12° Machine horizontale sans condenseur ni enveloppe, de la maison Robey et Ce. Régulateur ordinaire, pièces polies partout; diamètre du piston, 0m,23 ; course, 0m,40; vitesse, 125 tours;
  - 13° Machine horizontale sans condenseur de Ruston et Proctor, de Lincoln. Enveloppe de vapeur, régulateur parabolique, détente fixe. Diamètre du piston, 0m,21 ; course, 0m,21 ; vitesse, 120 tours;
  - 14° Machine horizontale de Turner et lpswich, sans condensation. Détente variable au moyen d’un régulateur placé dans le volant. Enveloppe de vapeur. Diamètre du piston, 0a‘,15; course, 0m,25; vitesse, 270tours;
  - 15° Machine à trois cylindres, brevet Brotherhood et Har-dingham, de Londres. Vitesse pouvant aller jusqu’à 1 500 tours. Diamètre des cylindres, 0m,23; course, 0m,22. Cette machine, l’une des plus originales de la galerie, sera décrite plus loin.
  - Fa»asBcc. — Si nous en exceptons la machine d’extraction exposée par Quillacq et la machine demi-fixe de Chevalier et Grenier, nous ne trouvons, dans la section française, que
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  - quatre moteurs exposés par Fives-Lille, le Creusot et la maison Hermann-Lachapelle.
  - 1° Machine horizontale sans condensation, piston deOm,35G de diamètre et 0m,700 de course. Détente Meyer; vitesse, 50 tours; cylindres sans enveloppes de vapeur.
  - La Compagnie de Fives-Lille n’a pas exposé, à proprement parler, de moteur à vapeur; la machine dont il s’agit fait partie d’un matériel de sucrerie, et, si la condensation a été supprimée, c’est qu’on trouve généralement peu d’eau dans les localités où sont situés les ateliers d’extraction de jus et que d’autre part il ne faut pas compliquer un mécanisme qui deviendrait sujet à des dérangements.
  - En somme, la machine de Fives avait de grandes qualités : bâti bien stable, grandes surfaces de frottement, assemblages simples et solides, formes rationnelles.
  - 2° Le Creusot exposait une machine verticale à pilon, système Woolf, extrêmement remarquable au double point de vue de la qualité des matières employées et de la perfection du travail. Diamètre des pistons, 0m,400 et 0m,250 ; course, 600. Double enveloppe de vapeur. Détente par le régulateur au moyen d’une disposition brevetée par M. Schneider. Vitesse, 60 tours à la minute.
  - Nous n’avons aucune donnée pratique sur les dépenses en combustible de cette machine, mais l’étude en est supérieurement faite et donne toutes garanties d’économie et de durée. C’est plutôt un moteur de bateau qu’un moteur d’atelier, et on pourrait lui reprocher d’être moins facile à nettoyer et à graisser qu’un moteur horizontal ; mais dans le cas où on ne dispose que d’un espace restreint, son emploi est parfait.
  - 3° Parmi les nombreux appareils exposés par la maison Hermann-Lachapelle se trouvait une petite machine horizontale très-bien étudiée et d’une exécution irréprochable. Force, 2 chevaux; diamètre du piston, 0m,l25 ; course,0“’,220; nombre de tours par minute, 170; détente fixe, commençant
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  - aux deux tiers de la course. Le prix de cette machine est de 1400 francs.
  - Le même constructeur avait envoyé, une machine verticale de 2 chevaux sur colonne, qui, au lieu d’avoir son mécanisme dans l’intérieur du bâti comme les machines américaines, avait tous ses organes placés latéralement. Cette disposition présente, sans doute, de plus grandes facilités d’entretien et de réparation, mais elle est moins élégante et plus coûteuse que celle à laquelle nous la comparons. Somme toute, c’est là un bon type, qui peut convenir à une foule d’applications.
  - Diamètre du cylindre, O1",14 5 ; course du piston, 0’“,300; nombre de tours à la minute, 115. Détente fixe, commençant aux trois quarts de la course. Prix, 1 500 francs.
  - Ces deux dernières machines étaient calculées pour marcher à une pression de 6 kilogrammes.
  - Belgique. —La Belgique n’était représentée dans le groupe des machines à vapeur que par la maison Bède et C% dont la conception sera décrite dans le chapitre suivant.
  - Notons, en passant, que la détente est du système Bède et Farcot, que le régulateur est du système Proell et que le condenseur, placé à l’extrémité du cylindre, est actionné par le prolongement de la tige du piston.
  - Diamètre du piston, 0m,45; course, 1000; vitesse, 45 tours; force effective, 50 chevaux.
  - Ssal@î§e. —- On comptait, dans la section suisse, cinq machines, toutes dignes d’un sérieux examen :
  - 1° Machine horizontale à condensation, détente par le régulateur Porter, enveloppe au cylindre exposée par Sulzer frères, de Winterthur. Diamètre du piston, 0m,425; course, lm,050; vitesse, 50 tours; force effective, 60 chevaux;
  - 2° Machine horizontale sans condensation, des mêmes constructeurs. Détente par le régulateur Porter et enveloppe de vapeur. Diamètre du piston, 0m,160 ; course, 0m,400 ; vitesse, 100 tours'; force effective, 8 chevaux ;
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  - 3° Machine horizontale sans condensation de la maison Escher et Wys, de Zurich. Distribution Corliss avec mouvement Spencer et ïnglis. Enveloppe de vapeur, régulateur Porter. Diamètre du piston, 0m,700; course, lm,350; vitesse, 33 tours; force effective, 60 chevaux;
  - 4° Machine horizontale sans condensation , exposée par Socin et Week, à Bâle. Distribution et mouvement analogues à la précédente. Diamètre du piston, 0m,330 ; course, 750 ; vitesse, 65 tours ; force effective, 30 chevaux;
  - 5° Machine horizontale à condensation et enveloppe de vapeur, exposée par Scheller et Berchtold, de Thalweil, près Zurich. Régulateur ordinaire, distribution et mouvement combinés par les constructeurs. Diamètre du piston, 0m,300; course, 0m,600; vitesse, 65 tours ; force effective, 16 chevaux.
  - Allemagne. — L’exposition des divers Etats de l’Allemagne comprenait seize machines fixes, dont plusieurs ont été fort remarquées, mais dont le plus grand nombre était très-ordinaire comme conception et exécution :
  - 1° Machine horizontale Hartmann, de Chemnitz, sans condensation. Distribution Sulzer. Enveloppe de vapeur. Diamètre du piston, 0in,680; course, lm,300; vitesse, 38 tours;
  - 2° Machine horizontale de la fabrique d’Augsbourg. Distribution Sulzer. Enveloppe de vapeur et condensation. Diamètre do piston, 0m,345; course, 0m,740 ; vitesse, 62 tours;
  - 3° Machine horizontale à condensation et sans enveloppe, exposée par le comte Stolberg, d’Isenburg. Distribution Corliss, avec régulateur Buss. Diamètre du piston, 0m,400 ; course, 0m,800; vitesse, 50 tours;
  - 4° Machine horizontale à. condensation et sans enveloppe, de Reinecke, à Kœnisberg. Distribution Corliss telle qu’elle est employée par l’inventeur. Régulateur à quatre boules système Buss. Diamètre du piston, Qin,43Q; course, 0m,835; vitesse, 60 tours;
  - 5° Machine horizontale Woolf à condensation et sans enve-
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  - loppe de vapeur, exposée par la société de constructions mécaniques de Gôrlitz. Distributeurs par tiroirs. Diamètre des pistons, 0m,580 et 0'n,310; course, 0m,8Q0; vitesse, 75 tours;
  - 6° Machine horizontale à deux cylindres, de la Compagnie de constructions de Carlshütte, sans condensation ni enveloppe. Régulateur ordinaire et détente variant à la main. Diamètre des cylindres, 0m,460; course, 0m,840; vitesse, 45 tours ;
  - 7° Machine horizontale à détente variable par le régulateur, condensation et enveloppe, exposée par Decker frères, de Canstatt. Diamètre du piston, 0m,400; course, 0m,800 ; vitesse, 54 tours;
  - 8° Machine horizontale sans condensation et sans enveloppe, construite par l’établissement saxon de la construction des machines de bateaux, à Dresde. Détente Farcot par le régulateur parabolique. Diamètre du piston, 0m,300; course, 0,n,600 ; vitesse, 52 tours ;
  - 9° Machine horizontale sans condensation, exposée par la société l’Union de Berlin, ancienne maison Webers. Détente variable au moyen du régulateur système Werner. Cylindre à enveloppe, tiroir ordinaire. Diamètre du piston, 0m,370; course, 0™,710; vitesse, 55 tours;
  - 10° Machine horizontale sans condensation ni enveloppe, de Englerth et Cünzer à Eschweller, sans régulateur. Détente variable à la main. Diamètre du piston, 0m,62t ; course, CT,775; vitesse, 50 tours;
  - 11° Machine horizontale de la société de constructions mécaniques, à Chemnitz, sans condensation, ni enveloppe, ni régulateur. Détente à la main. Diamètre du piston, 0m,354 ; course, (T,732; vitesse, 44 tours;
  - 12° Machine horizontale sans condensation ni enveloppe, exposée par l’ancienne société Münnich, à Chemnitz. Régulateur Porter, détente Meyer. Diamètre du piston, 0m,470; course, 0m,850; vitesse, 40 tours;
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  - 13° Machine Woolf, de Dingler, l’une des plus originales et des mieux étudiées de toute la galerie. Distribution par tiroirs rotatifs, détente par le régulateur Porter. Diamètre des pistons, 0m, 125 et 0m,250; course, 0m,500; vitesse, 115 tours. Nous consacrons à cette machine une longue description et nous en publions (pl. 24) les dessins complets;
  - 14° Machine horizontale à deux cylindres sans condensation ni enveloppe, de la Compagnie anglo-allemande du Hanovre. Régulateur Porter. Détente fixe. Diamètre des pistons, 0ra,225 ; course, Qm,35; vitesse, 110 tours;
  - 15° Machine horizontale d’Adler et Panovoki, àSoran. Régulateur ordinaire, sans condensation ni enveloppe. Diamètre du piston, 0m,32; course, 0m,56; vitesse, 60 tours;
  - 16° Machine horizontale sans condensation et sans enveloppe, exposée par Hermann-Ulbricht, de Chemnitz. Régulateur ordinaire, détente fixe. Diamètre du piston, 0m,32; course, 0m,56; vitesse, 60 tours.
  - Aaitriclie-Mongulé. — L’exposition de l’Autriche-IIongrie était plus complète que remarquable. Elle comprenait vingt-cinq machines, la plupart sans condensation et sans enveloppe de vapeur. Les régulateurs Porter et Buss, surtout le premier, ont été généralement adoptés par les constructeurs de ce pays.
  - 1° Machine horizontale à deux cylindres, exposée par la grande maison Danek, de Prague, sans condensation, sans enveloppe et sans régulateur. Diamètre des pistons, lm,100; course, lin,300; vitesse, 100 tours. Force nominale, 1000 chevaux;
  - 2° Machine horizontale du même constructeur, sans condensation ni enveloppe. Détente variable à la main. Pas de régulateur. Diamètre du piston, 0m, 7 5 ; course, lm,20; vitesse, 100 tours;
  - 3° Machine horizontale à condensation sans enveloppe, du même constructeur. Détente variable à la main. Régulateur
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  - Porter. Diamètre du piston, 0m,525 ; course, im,050 ; vitesse, 38 tours ;
  - 4° Machine horizontale Woolf à condensation, du même constructeur. Détente variable, sans enveloppe. Régulateur Porter. Diamètre des pistons, 0m,26 et 0m,52; course, 0m,70; vitesse, 58 tours;
  - 5° Machine horizontale à double cylindre et condensation, exposée par Sigl, à Vienne. Distribution Rider, régulateur Porter. Pas d’enveloppe. Détente actionnée par le régulateur. Diamètre des cylindres, 0m,5i; course, lm,04; vitesse, 42 tours ;
  - 6° Machine horizontale du même constructeur, sans condensation ni enveloppe. Distribution Rider, régulateur Porter. Détente actionnée par le régulateur. Diamètre du cylindre, O111,42 ; course, 0m,84 ; vitesse, 50 tours ;
  - 7° Machine horizontale du même constructeur, semblable à la précédente, à part les dimensions. Diamètre du piston, 0m,32; course, 0m,64 ; vitesse, 65 tours;
  - 8° Machine horizontale à double cylindre sans condensation et sans enveloppe, exposée par la société duSimmering, fondée par Schmidt. Détente Meyer. Régulateur ordinaire. Diamètre du piston, 0m,475 ; course, 0m,950 ; vitesse, 50 tours ;
  - 9° Machine horizontale des mêmes constructeurs, sans condensation ni enveloppe. Distribution à tiroir circulaire, détente actionnée par le régulateur. Diamètre du piston, 0'“,265; course, 0m,630; vitesse, 65 tours;
  - 10° Machine horizontale des mêmes constructeurs, sans condensation ni enveloppe. Détente fixe. Régulateur ordinaire. Diamètre du piston , 0m, 160; course, 0m,320; vitesse, 85 tours;
  - 11° Machine horizontale à condensation et enveloppe, exposée par la société de constructions de Prague, fondée par Rus-ton, Distribution brevetée Dantzenberg, régulateur Porter,
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  - actionnant la détente. Diamètre du piston, 0,n,415; course, 0m,830; vitesse, 55 tours ;
  - 12° Machine horizontale sans condensation ni enveloppe, exposée par Marky et Bernard, de Prague. Distribution Cor-liss, avec valves Marky et Schultz et régulateur Porter réglant la détente. Diamètre du piston, 0m,415; course, 0m,780 ; vitesse, 50 tours;
  - 13° Machine horizontale à condensation sans enveloppe, exposée par la société de construction mécanique du Briinn. Distribution Corliss. Régulateur ordinaire, réglant la détente. Diamètre du piston, 0m,380 ; course, 0m,930; vitesse, 62 tours;
  - 14° Machine horizontale avec condensation et enveloppe, exposée par Frédéric Wannieck., de Brünn. Distribution Corliss, détente Wannieck et Koppner, réglée par un régulateur Porter. Diamètre du piston, 0m,425; course, 0m,930 ; vitesse, 50 tours ;
  - 15° Machine horizontale, du meme constructeur, sans condensation ni enveloppe de vapeur. Détente fixe, régulateur Porter. Diamètre du piston, 0m,363 ; course, 0ra,622 ; vitesse, 75 tours;
  - 16° Machine horizontale sans détente ni enveloppe, exposée par Vidats Cepgyyara, de Pesth. Régulateur Porter, détente ordinaire. Diamètre du piston, Om,337 ; course, 0I!1,492 ; vitesse, 100 tours;
  - 17° Machine horizontale sans détente ni enveloppe, de Friedrich et Cu, de Vienne. Distribution ordinaire. Régulateur breveté par le constructeur, agissant sur la détente. Bonne machine bien étudiée. Diamètre du piston, 0”,225 ; course, 0m,450; vitesse, 100 tours;
  - 18° Machine horizontale sans condensation ni enveloppe, exposée par le prince Jean de Lichtenstein, à Adamsthal. Régulateur Buss. Diamètre du piston, 0m,388 ; course, O"1,770; vitesse, 50 tours;
  - 19° Machine horizontale sans condensation ni enveloppe,
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  - exposée par Georges Topham, de Vienne. Régulateur ordinaire n’agissant pas sur la détente. Diamètre du piston, 0m,440; course, 0m,770; vitesse, 55 tours;
  - 20° Machine horizontale sans condensation ni enveloppe, des frères Noback et Fritze, de Prague. Régulateur Porter, détente se manœuvrant à la main. Diamètre du piston, 0in,270; course, 0m,450; vitesse, 60 tours;
  - 21° Machine horizontale sans condensation ni enveloppe, exposée par Salomon Huber, de Prague. Distribution système Rider. Régulateur Porter, agissant sur la détente. Diamètre du piston, 0m,285; course, 0m,570; vitesse, 70 tours;
  - 22° Machine horizontale à double cylindre sans détente variable, ni enveloppe, ni condensation, exposée par Millier, de Prague. Régulateur ordinaire. Diamètre des pistons, 0m,240; course, 0m,450; vitesse, 100 tours;
  - 23° Machine horizontale sans condensation ni enveloppe, de Erich et Hoffmann, à Cracow. Régulateur Buss, détente variable à la main. Diamètre du piston, 0ra,380; course, 0m,580; vitesse, 80tours;
  - 24° Machine horizontale sans condensation ni enveloppe, exposée par Peterseim, de Cracow. Régulateur Porter, détente variable à la main. Diamètre du piston, 0m, 150; course, 0"‘,245; vitesse, 120tours;
  - 25° Machine horizontale à action directe sans condensation ni enveloppe, exposée par Prick, de Vienne. Régulateur à boule, détente fixe. Diamètre, du piston, 0m,311; course, 0m,466 ; vitesse, 65 tours.
  - Russie. — La Russie avait envoyé cinq machines fixes, savoir :
  - 1° Machine horizontale à condensation avec enveloppe de vapeur, de Lessner, à Saint-Pétersbourg. Distribution à doubles tiroirs. Régulateur Porter, agissant sur la détente. Diamètre du piston, 0m,45; course, 0m,90; vitesse, 60 tours;
  - 2° Machine horizontale de l’Ecole technique de Mos-
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  - cou, sans condensation ni enveloppe. Détente fixe, régulateur Allen. Diamètre du piston, 0m,210 ; course, 0ra,325; vitesse, 100 tours ;
  - 3° Machine horizontale de l’Ecole technique de Saint-Pétersbourg, sans condensation ni enveloppe. Détente Meyer, régulateur ordinaire. Diamètre du piston,- 0m,170; course, 1“,325; vitesse, 100 tours ;
  - 4° Machine horizontale Woolf sans condensation ni enveloppe, détente fixe, régulateur ordinaire, exposée par Bertrand et Schnarr, d’Odessa. Diamètre des pistons, 0m,150et 0“,200; course, 0m,300; vitesse, 120 tours;
  - 5° Machine horizontale sans condensation ni enveloppe, exposée par Baranowski, de Saint-Pétersbourg. Détente fixe, régulateur spécial. Diamètre du piston, 0m, 185; course, 0ln,225 ; vitesse, 120 tours.
  - En outre, l’Ecole technique de Moscou avait envoyé une petite machine verticale sans glissières, dont le parallélogramme était assez curieux. Nous en donnons plus loin le dessin et la description.
  - CHAPITRE XXVIII
  - MOTEURS SULZER, BEDE ET D1NGLER.
  - Les trois moteur^ dont nous allons donner la description et les dessins ont reçu chacun le diplôme d’honneur à l’Exposition devienne, et, chose bien rare dans un concours, aucune réclamation ne s’est produite ; tous les autres concurrents ont au contraire applaudi à la décision du jury. Il se trouvait, il est vrai, dans les sections suisse et allemande, des moteurs Corliss fort bien traités, qui auraient pu entrer en lutte, mais comme ils ne fonctionnaient pas, que leur mécanisme était
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  - MOTEUR SUEZ ER.
  - d’ailleurs plus compliqué que ceux de Sulzer et de Bède, leurs constructeurs ont été les premiers à comprendre qu’ils ne méritaient pas la même faveur.
  - D’autre part, le diplôme d’honneur ne s’accordait qu’aux exposants dont les appareils avaient le double mérite de la conception et de l’exécution ; on ne pouvait donc pas le donner aux fabricants du type primitif de Corliss, quelque réussie qu’en fût d’ailleurs l’exécution.
  - Les types Sulzer, Bède et Dingler renferment, comme nous allons l’expliquer, des combinaisons essentiellement originales, n’ayant qu’un rapport indirect avec les autres systèmes de moteurs.
  - Machine à vapem* fii«B"!2fflBfitaI© cl© Sislæei» frères. — La
  - machine exposée par Sulzer frères, mécaniciens à Winterthur, près Zurich, qui donnait le mouvement aux machines de la section suisse, est horizontale et à condensation. Le régulateur qui actionne directement la détente est du système Porter. Le cylindre a un diamètre dp 0m,425 et une course de lm,055. La pression de la vapeur est de 5 atmosphères effectives. La détente peut varier de 0 à 60 pour j 00 de la course.
  - La force nominale, indiquée par les constructeurs, est 60 chevaux.
  - Les planches 20 et 21 représentent, la première l’ensemble, la seconde les détails de cette remarquable machine.
  - La fondation est, comme on le voit, des plus simples : trois massifs de maçonnerie de peu d’importance soutiennent respectivement le palier moteur, le cylindre et le condenseur. Une seule cavité est ménagée entre le cylindre et le condenseur pour le passage du tuyau d’échappement. Toute l’installation, volant compris, tient dans un espace de 11T,50 sur 2M,80. Pour le cas où la grande longueur aurait des inconvénients, les constructeurs fabriquent des machines analogues avec condenseurs sous les glissières.
  - Le bâti est creux, il est conçu sur le type adopté par Corliss,
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  - Babcock, Wilcox et autres constructeurs américains; les glissières et le palier moteur sont d'une même pièce. Le cylindre est supporté par des patins qui laissent libre la plus grande partie du dessous. La glissière, ouverte sur le devant, est tournée juste au diamètre du cylindre, et, comme le couvercle s’emboîte bien exactement, il en résulte une concen-tricité parfaite.
  - Le cylindre est fondu avec son enveloppe et son fond. Les galeries pour l’arrivée et la sortie de la vapeur sontjégalement venues de fonte avec le cylindre.
  - La crosse du piston, la bielle, la manivelle et l’arbre, sont en fer forgé ; la tige du piston et la plupart des organes de distribution sont en acier fondu. Les coussinets de l’arbre moteur, sont en bronze avec métal antifrictions sur une grande surface; ils sont en quatre pièces, facilement ajusta-blés et permettent un rattrapage de jeu normal.
  - La bielle a une longueur égale à cinqdbis la manivelle.
  - Le cylindre est protégé contre-tout refroidissement par la vapeur venant directement du générateur et par une triple chemise de ciment, de feutre et de bois. La distribution s’opère au moyen de quatre soupapes équilibrées : deux à la partie supérieure pour l’admission, deux à la partie inférieure pour l’échappement. Le mouvement est donné par un arbre longitudinal, tournant à hauteur de l’axe du cylindre et commandé directement par l’arbre moteur au moyen d’engrenages coniques.
  - Sur cet arbre sont placés deux excentriques et deux cames manœuvrant les soupapes de la manière suivante : 1° pour ce qui concerne l’échappement, les deux soupapes reçoivent un mouvement invariable des cames, de sorte qu’elles sont toujours ouvertes et fermées à un moment précis de la course du piston. La disposition des cames est telle que les soupapes sont levées très-rapidement, qu’elles restent complètement ouvertes pendant presque toute la durée de la course et
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  - qu’elles sont fermées instantanément par l’action d’un ressort placé à leur partie inférieure. L’eau de condensation, s’il s’en forme dans le cylindre, trouve une évacuation naturelle et les purgeurs sont tout à fait inutiles.
  - Les barres d’excentriques sont formées chacune de deux flasques assez distantes l’une de l’autre et réunies à l’extrémité inférieure par le corps de l’excentrique et à l’extrémité supérieure par une traverse servant de guide à la tige de manœuvre.
  - Un arbre parallèle au premier, mais ne régnant que sur la longueur du cylindre, porte trois leviers, dont l’un (figuré en pointillé pl. 21, coupe transversale) est attaché à la tige du régulateur et les deux autres servent de supports aux petites bielles d’oscillation de la tige commandant les soupapes.
  - Cette tige est terminée par un châssis portant à l’intérieur de la traverse inférieure une plaque d’acier. Les flàsques des barres d’excentriques ont également une petite traverse qui pénètre dans le châssis de la tige et qui est garnie, comme la première, d’une plaque de frottement.
  - Les excentriques ne sont nullement solidaires des leviers de soulèvement, de telle sorte que si, par l’effet du régulateur, la plaque du châssis ne rencontrait pas celles des barres d’excentriques, il n’y aurait aucune admission de vapeur, et que si, au contraire, ces plaques restaient constamment en contact, les orifices resteraient ouverts pendant toute la course du piston.
  - Le mouvement de déclanchement s’opère donc transversalement et il subit à chaque révolution l’influence du régulateur. Dès que les plaques cessent d’être en contact, les soupapes se ferment brusquement par l’effet des ressorts placés dans leur prolongement.
  - Dans la machine exposée à Vienne, la détente pouvait varier de 0 à 60 pour 100 de la course. Les constructeurs ont établi des machines où la limite de détente atteignait 100 pour 100
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  - de la course, ce qui est bien suffisant dans tous les cas.
  - Le régulateur Porter est sensible et puissant, deux qualités qui l’ont fait préférer aux autres ; il n’est cependant pas indispensable à ce système de distribution, les appareils Buss et Proell, par exemple, rempliraient tout aussi bien le programme.
  - Les soupapes sont à très-peu près équilibrées, elles s’ouvrent et se ferment rapidement, et presque sans bruit, à cause des cylindres à air placés au-dessus des tiges, l’air servant de coussin élastique pour amortir leur chute.
  - Ces soupapes et leur siège sont en fonte très-dure, préparée spécialement pour cet usage. Les sièges, étant rapportés dans le cylindre, peuvent d’ailleurs être facilement déplacés pour l’examen et la rechange.
  - L’expérience a démontré que Fusure des soupapes était inappréciable malgré une marche permanente fort longue. Les constructeurs nous ont montré à Vienne des soupapes intactes qui avaient déjà fonctionné six ans sans aucune interruption.
  - Nous devons insister sur ce point, car c’est le seul qui présente une différence notable lorsqu’on établit un rapprochement entre les machines Sulzer et Corliss. Défait, les soupapes sont bonnes, elles fonctionnent bien et elles bouchent aussi hermétiquement leurs orifices que les meilleurs tiroirs en usage. Il était à craindre que les effets de dilatation des sièges emprisonnés dans le cylindre fussent différents que ceux des soupapes libres de toute entrave, mais le faible diamètre des pièces et surtout la constance de la température ont complètement obvié à cet inconvénient.
  - Remarquons en outre que les quatre soupapes, comme tous leurs organes, sont très-accessibles et que, placées dans l’axe même du cylindre, en dessus et en dessous, les espaces nuisibles sont réduits à leur minimum.
  - La disposition d’ensemble du condenseur et la construction de la pompe à air sont indiquées, en coupes transversales et longitudinales, planche 21.
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  - MOTEUR SULZER.
  - La tige du piston traverse le couvercle et le fond du cylindre, du côté opposé aux glissières ; cette tige est percée
  - Fig. 8»
  - pour recevoir la tige beaucoup moins grosse de la pompe à air. Naturellement le piston de la pompe a la même course que le piston moteur, son diamètre est 0m, 180. Le tuyau d’in-
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  - MOTEUR BÈDE.
  - jection a un diamètre de 0m,055, et le tuyau de vidange de 0ra,130. Les soupapes sont en caoutchouc.
  - A Vienne, la machine Sulzer était loin de faire toute sa force, ainsi que le démontrent, les courbes de détente que nous avons relevées nous-mêmes la veille du passage du jury. L’examen de ces courbes fera ressortir l’avantage d’une distribution dont les orifices d’arrivée de vapeur sont fermés brusquement. Il n’existe, comme on voit, aucune dépression sensible au point de départ de la détente.
  - D’une série d’expériences faites sur des machines tout à fait semblables à celle exposée, il résulte que la consommation de vapeur (5k,27 de pression par centimètre carré) n’a pas dépassé 8\5 par force de cheval et par heure. Ce qui, avec une bonne chaudière, correspond à environ 1 kilogramme de charbon.
  - Citons parmi les applications importantes les deux machines, de 200 chevaux chacune, en service depuis trois ans aux grands moulins d’Àugsbourg, qui, au dire des constructeurs, n’ont jamais subi le moindre arrêt depuis leur installation.
  - Machiste à vapeui* horizontale exposée par la maison
  - Bèdc et €c, «le Verviei»». — La machine qui donnait le mouvement aux divers outils exposés dans la section belge sortait des anciens ateliers H.ouget et Teston, aujourd’hui Bède et Ge, et avait été combinée par MM. Bède et Farcot (1).
  - . Nous la représentons en ensemble et en détail planches 22 et 23.
  - (1) Le premier brevet pris en France par M. Bède, le 45 mai 1871, sous le numéro 91788, précise ainsi le problème qu’il cherchait à résoudre : « On peut îeprocher deux choses aux machines Corliss : 1° la pression que le régulateur doit exercer pour soulever les pédales est à peu près verticale, c’est-à-dire dans le sens même de son action, de sorte que la réaction tend à soulever le régulateur et l’empêche d’agir convenablement; 2° elles ne permettent pas de commencer la détente après la moitié de la course du piston.»
  - Le deuxième brevet pris par Farcot, le 30 décembre 1871, porte le numéro 93673 ; ce brevet a eu huit additions, la dernière est du 17 septembre 1873.
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  - Comme dans la précédente, la pompe est actionnée directement par le prolongement de la tige du piston et le bâti est de forme américaine.
  - Le cylindre est en quatre pièces réunies par des joints en caoutchouc logés dans des gorges. Ces quatre pièces sont : 1° le cylindre proprement dit, fait en fonte très-dure ; 2° l’enveloppe qui entoure le cylindre et qui reçoit la vapeur directement du générateur; 3° le fond ; 4° le couvercle. Le fond et le couvercle s’ajustent avec le cylindre et son enveloppe au moyen de huit boulons; ces pièces contiennent les tiroirs d’admission et d’échappement (voir le détail de leur assemblage, pl. 23).
  - Les tiroirs d’admission sont oscillants (système Corliss), ils s’ouvrent sous l’action d’un mécanisme spécial et sont fermés brusquement par des ressorts, au moment déterminé par le régulateur. Les tiroirs d’émission sont également oscillants ; les orifices qu’ils couvrent et découvrent sont placés à la partie inférieure des cylindres pour laisser un libre écoulement à l’eau de condensation.
  - La distribution se faitpardeux cames, l’une pour l’admission, l’autre pour l’échappement. Ces cames sont fixées sur un axe vertical conduit par un arbre horizontal analogue à celui de la machine Sulzer, placé comme celui-ci à la hauteur de l’axe du cylindre et recevant le mouvement de l’arbre moteur au moyen de deux engrenages coniques.
  - Les cames ont la forme la plus convenable pour ouvrir rapidement les orifices. De plus, comme elles sont indépendantes, il est facile de caler la came d’admission de telle façon que la vapeur puisse entrer dans le cylindre pendant les huit dixièmes de la course du piston et celle d’échappement, de manière à prolonger le temps d’ouverture de l’orifice pendant presque toute la durée de la course.
  - La distribution est des plus simples et peut se comprendre par la seule inspection du dessin. Quand le système est dans
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  - la position indiquée par la coupe longitudinale (pi. 23), le piston est à moitié course et se dirige du côté gauche ; le tiroir d’échappement de gauche est ouvert, les trois autres tiroirs sont fermés ; la came supérieure, qui agit dans un cadre, pousse sur un taquet en acier, par l’intermédiaire d’une pièce articulée en forme de corne garnie également d’une plaque d’acier; les ressorts se compriment petit à petit et l’orifice d’admission s’ouvre quand le piston arrive à la fin de sa course. La came continue de pousser la corne jusqu’au moment où celle-ci rencontre une buttée dont la position est soumise directement à l’action du régulateur. A cet instant, la corne oscille et le déclanchement a lieu. L’orifice est aussitôt fermé par l’effet du ressort. Le piston à air ne sert que de coussins pour amortir le choc.
  - La soupape reste dans cette position jusqu’à ce que la came ramène le cadre et la corne, qui se met de nouveau en contact par son propre poids, et l’effet recommence.
  - La pression des ressorts se règle au moyen des écrous qui fixent les tiges du cadre.
  - Le régulateur est du système Proell, il est commandé par l’arbre vertical des excentriques ; la traverse qui porte les deux buttées de détente est suspendue au manchon par deux barres rigides. Gomme cet organe agit sans intermédiaire, il n’a presque pas d’effort à exercer pour produire le décliquetage des tiroirs ; il a aussi l’avantage d’être le plus simple de tous ceux employés dans les machines Corliss.
  - Les tiroirs d’admission et d’échappement étant logés dans les fonds du cylindre, la vapeur trouve pour entrer et sortir un passage des plus directs. Les espaces nuisibles sont nuis. L’enveloppe de vapeur a une capacité considérable, et la construction particulière du cylindre le met à l’abri des ruptures et des fuites qui se produisent souvent dans les cylindres coulés avec leur enveloppe.
  - Le mouvement intérieur des tiroirs est reproduit à l’extérieur par des disques fixés aux tiges et par des traits gravés sur
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  - MOTEUR BÈDE,
  - leurs supports. On peut ainsi suivre continuellement les conditions de la distribution et s’assurer des dérangements qu’elle peut éprouver.
  - La machine exposée à Vienne avait un piston de 0m,450 de diamètre et de 1 mètre de course. Elle faisait 45 tours à la minute.
  - Le palier principal avait ses coussinets formés de quatre pièces avec coins de serrage.
  - Le condenseur était placé directement derrière le cylindre. Le manomètre indicateur de vide marquait 0m,70 avec une grande fixité.
  - Les presse - étoupes des machines Bède et Farcot sont doubles, ce qui les rend plus étanches et facilite leur graissage.
  - Les couples d’engrenages qui commandent l’arbre régulateur sont à dents de bois et de fer, une expérience de plusieurs années a montré aux constructeurs que l’usure des dents en bois était tout à fait insensible. La machine marche sans autre bruit que le tic tac produit par la fermeture rapide des tiroirs d’admission. Ce’ bruit même pourrait facilement être réduit, mais il est préférable de le maintenir, parce qu’il permet au machiniste d’entendre si l’allure de la machine est bien régulière.
  - On a fait à la machine Bède et Farcot le reproche d’avoir un piston presque inaccessible. Il est vrai que les couvercles renfermant les tiroirs sont plus lourds que des couvercles à enve* loppes ordinaires, mais il n’y a aucune difficulté sérieuse à faire ni à défaire un joint à double contact, pas plus qu’à faire glisser sur la tige des pièces pesant 600 à 700 kilogrammes. La visite d’un piston bien fait n’a pas lieu une fois chaque année, l’on profite de l’occasion pour vérifier les tables des tiroirs. Deux hommes peuvent parfaitement faire ce travail en quelques heures, le reproche d’inaccessibilité n’a donc rien de fondé.
  - Nous devons ajouter que, dans son brevet primitif, Farcot faisait le cylindre et l’enveloppe d’une seule pièce et logeait
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  - les tiroirs dans le cylindre ; ce n’est que par une addition du 25 juillet 1872 qu’il modifia cette première disposition et qu’il mit les tiroirs dans les couvercles. Depuis l’ouverture de l’Exposition, les inventeurs prirent, le 16 septembre 1873, un nouveau certificat d’addition où le cylindre est, comme au brevet principal, fondu d’une seule pièce avec son enveloppe et son fond. Le tiroir d’échappement, au lieu d’être en dessous, est placé dans le fond même, et celui d’arrivée dans la paroi du cylindre.
  - Deux importants perfectionnements sont encore décrits dans cette dernière addition : 1° le ressort à air est remplacé par un ressort à vapeur à introduction mécanique; un cavalier mobile sert à régler les galets de déclanchement; 2° au lieu de glisser sur leur plaque, les châssis de distribution, qui suivent les mouvements de la came, sont munis de galets de roulement.
  - Signalons aussi, dans une addition du 23 août 1873, une disposition de tiroirs plans en remplacement des tiroirs cylindriques, sans changement dans la distribution.
  - Machine horizontale de Hingter. — La machine à vapeur envoyée par Dingler, constructeur à Zweibrüken, est du système Woolf; elle a été inventée par M. Ehrhardt, l’ingénieur de Dingler.
  - Pour nous, qui avons étudié en détail les principales machines exposées à Vienne, nous n’aurions pas hésité à donner la palme à celle-ci, à cause de sa nouveauté, de son bon fonctionnement et de sa faible consommation de vapeur.
  - Avant de décrire cette machine, résumons la note où l’inventeur expose ses idées sur l’emploi économique de la vapeur.
  - D’après M. Ehrhardt, tous les avantages de la haute pression et de la grande détente ne peuvent être obtenus dans les machines à un seul cylindre, en raison du poids très-élevé des différentes parties mobiles, relativement à la pression moyenne dans le cylindre. Une pression initiale très-élevée produit beaucoup de frottement sur les surfaces en contact, ce qui
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  - MOTEUR DINGLER.
  - diminue notablement l’effet utile. En -outre, par suite de la différence de température entre la vapeur à l’introduction et celle à l’échappement, une certaine quantité de vapeur est condensée en entrant dans le cylindre et est vaporisée de nouveau à l’extrémité de la course pour se rendre inutilement dans le condenseur; ce qui est encore une cause de perte de force très-appréciable. Enfin les pistons et les tiroirs, après quelque temps de service, ne sont plus parfaitement étanches et laissent passer, sans l’utiliser, une partie de la vapeur du générateur dans le condenseur. Cette perte est toujours la même pour un temps déterminé, quelle que soit la vitesse de la machine; elle dépend de la forme des pistons et de la différence de pression entre la chaudière et le condenseur. Une machine à haute pression et à grande vitesse perd proportionnellement plus de vapeur qu’une machine à moindre pression et à faible détente. L’influence de cette perte est telle, qu’avec une machine ordinaire, depuis longtemps en service, elle arrive souvent à annuler les avantages de la haute pression et de la grande détente.
  - M. Volkers, ingénieur allemand, a fait une série d’expériences sur deux machines de même dimension, fonctionnant à des pressions, à des détentes et à des vitesses différentes, et a trouvé les résultats suivants :
  - 1° Avec une vitesse de 30 révolutions par minute.
  - Machine Machine
  - N° 1. N" 2.
  - Diamètre des pistons............................. 0m,40 0m,40
  - Course des pistons............................... lm,00 lm,00
  - Pression initiale de la vapeur en kilogrammes. 4k ,00 6lc,10
  - Force en chevaux mesurée au frein............. 28ch,85 26ch,75
  - Vapeur dépensée par heure..................... 595k^,375 500k,762
  - Vapeur utilisée par heure..................... 307 ,812 . 224 ,730
  - Vapeur perdue par heure (fuite des tiroirs,
  - des pistons, etc.)........................ 287 ,663 276 ,032
  - Rapport entre la vapeur totale dépensée et la
  - vapeur perdue...........«................. 100 : 48 101 ; 55
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- - MOTEUR D1NGLER.
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  - 2° Avec une vitesse de 60 révolutions par minute.
  - Machine Machine
  - N°i. N° 2.
  - Force en chevaux..........................
  - Vapeur dépensée par heure..,..............
  - Vapeur utilisée...........................
  - Vapeur perdue par les fuites..............
  - Rapport entre la vapeur dépensée et celle
  - 57ch70 53*50
  - 906k,00 726k,00
  - 616 ,00 450 ,00 290 ,00 276 ,00
  - perdue.
  - 100:32 100 : 38
  - M. Volkers conclut de ces résultats que l’économie à réaliser, dans le cas d’une forte pression et d’une détente prolongée, ne compense pas la plus-value de premier établissement, ni l’augmea.tation de la dépense d’entretien.
  - Quoi qu’en puisse dire M. Volkers, nous croyons qu’il a dû opérer sur des machines mal construites, mal entretenues et mal conduites. Il nous est difficile d’admettre qu’une machine à vapeur sortant des ateliers de Cail, de Fives-Lille, du Creusot, de Farcot, de Boyer, de Le Gavrian et de tant d’autres, laisserait perdre la moitié de sa vapeur par les pistons et les tiroirs, après un an de marche.
  - Toujours est-il que cette cause de diminution dans l’effet utile est des plus sérieuses, et qu’il y aurait lieu, pour en connaître toute l’importance, de faire des expériences directes sur des machines fonctionnant depuis plusieurs années et essayées à leur début.
  - Les observations personnelles de M. Ehrhardt l’ont amené à établir la conclusion suivante : une machine à un seul cylindre, marchant à une vitesse normale de 50 à 60 tours, doit, pour donner son maximum d'effet utile, recevoir la vapeur à 6 kilogrammes et demi de pression et là détendre pendant les sept huitièmes de la course.
  - Dans une machine à.un seul cylindre, à condensation et à détente, la seule source d’économie est dans l’augmentation de vitesse du piston, qui doit être proportionnelle à l’accrois-
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  - MOTEUR DINGLER.
  - sement de pression et de détente. Cela peut s’appliquer également aux machines Woolf, avec lesquelles toutefois l’extrême vitesse de marche n’est pas indispensable.
  - Les avantages des machines Woolf sont les suivants : la différence entre la pression à l’arrivée et à l’échappement se divise en deux parties par l’effet des deux pistons et ses conséquences préjudiciables se trouvent amoindries. La pression sur la manivelle est plus uniforme et le mouvement plus régulier, ce qui assure aux organes une plus longue durée. Gomme le petit cylindre n’est jamais en communication avec le condenseur ni le grand cylindre avec la chaudière, la perte de vapeur par condensation et réévaporation est réduite de moitié. Les fuites des pistons sont moindres, et lorsque le petit piston laisse passer de la vapeur, elle est utilisée presque entièrement dans le grand.
  - Dans les machines à haute pression, les dimensions des cylindres étant proportionnellement petites, il faut agir à grande vitesse, si on veut bien utiliser la vapeur, même dans une disposition Woolf, et, comme les distributions en usage ne donnaient pas satisfaction à M. Ehrhardt, il a préféré adopter des tiroirs tournants, ayant une grande analogie avec ceux de Spineux (1) et ceux de nos nouveaux moteurs domestiques.
  - Notre planche n° 24 montre l’ensemble de la machine Dingler et de détail de ses distributeurs.
  - Les deux cylindres sont fondus d’une seule pièce avec l’enveloppe du tiroir et du petit cylindre. Les deux manivelles sont calées à l’opposé l’une de l’autre. L’arbre moteur porte un volant-poulie à chaque bout.
  - La vapeur passe directement d’un cylindre dans l’autre sans chambre intermédiaire. Deux tiroirs placés obliquement à chacune des extrémités des cylindres suffisent pour opérer
  - (1) Les robinets distributeurs de Spineux sont peu connus en France. Ils peuvent cependant rendre de grands services. Un de ces appareils a fonctionné pendant trente ans dans les ateliers de l’inventeur, à Liège.
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- - MOTEUR D1NGLER.
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  - toute la distribution. Ces tiroirs, en forme de robinets, sont animés du mouvement circulaire continu que leur transmet un arbre horizontal au moyen de roues dentées hélicoïdales.
  - Cette partie de la construction a été surtout remarquée et appréciée par les gens compétents. Toute la transmission de mouvement s’opérait sans le moindre bruit et sans que la plus petite fuite puisse révéler que l’on agissait avec de la vapeur à 10 kilogrammes de pression.
  - Le régulateur système Porter était conduit par une courroie actionnant deux arbres horizontaux, formant entre eux un angle de 90 degrés et ne se superposant pas directement. Un guide tendeur (voir le profil de la machine) servait à maintenir cette courroie en place.
  - La vapeur arrive par l’enveloppe du petit cylindre et pénètre dans l’intérieur du tiroir par une série d’ouvertures dont l’amplitude est variable suivant la position du régulateur ; celui-ci agit, comme on le voit, non sur la détente, mais sur l’entrée de la vapeur dans le distributeur.
  - Les tiroirs sont à double lumière, ils possèdent les ouvertures nécessaires pour mettre successivementsuivant les règles d’une bonne distribution, la vapeur de, la chaudière en communication avec le petit cylindre, le grand cylindre en communication avec le condenseur et les deux cylindres en communication entre eux. De même que dans les machines Sulzer et Bède, il ne reste jamais d’eau condensée dans les cylindres.
  - Il est à remarquer que la vapeur ne tend jamais à faire coincer le tiroir dans son fourreau, quelle agit au contraire en sens inverse. Une buttée placée à l’extrémité des axes sert à régler leur frottement.
  - Le diamètre des cylindres est 0la,125 et 0m,250 ; la course, de 0ra,500, la pression effective de 10 kilogrammes, la détente dans le cylindre est ordinairement de 0m,40 de la course, celle
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  - MOTEUR RE1NECKE.
  - dans le cylindre à basse pression de 0m,65, ce qui correspond à une admission d’un dixième.
  - Le nombre de révolutions par minute est de 115. Extérieurement, la machine semble n’avoir qu’un seul cylindre à deux tiges, comme cela se voit quelquefois dans les machines de bateaux. La pompe à air est mue par un excentrique, elle est, ainsi que le condenseur, complètement indépendante de la machine, qui peut marcher au besoin sans condensation. Pour mettre la machine en route, les constructeurs ont disposé un levier et deux tiges agissant sur les volants.
  - Les pistons employés par M. Dingler sont formés d’un disque mince portant un moyeu suffisamment fort pour y placer la tige et d’un pourtour cylindrique très-long et très-flexible. Ce pourtour, dépassant beaucoup le disque, est pressé par la vapeur alternativement à droite et à gauche et conserve au piston une étanchéité plus parfaite et surtout plus durable que les ressorts ordinairement en usage.
  - Une machine semblable à celle exposée à Vienne fonctionne depuis deux ans dans les ateliers du constructeur et n’a encore donné lieu à aucune réparation'.
  - La garantie de consommation est, pour une force de 40 chevaux et au-dessus, de 8 kilogrammes de vapeur par cheval et par heure.
  - CHAPITRE XXIX
  - MOTEURS REINECKE, DE GOllLITZ ET DANE.K.
  - Macliine horizontale Ucinccke, de B&ocnigsherg, — La
  - machine Reinecke (pl. 27) est pourvue du système de distribution Corliss, tel qu’il est appliqué en Amérique sur les machines construites par M. Corliss lui-même. Nous le
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- - m
  - MOTEUR REINECKE. publions, pour servir de point de comparaison avec les machines du même type dont les mouvements ont été modifiés.
  - La machine, en elle-même, ne présentant aucune disposition particulière, nous donnons simplement un croquis de l’ensemble avec les principales cotes. La pompe à air est mise en mouvement par le prolongement de la tige du piston ; elle est fondue à part le condenseur sur lequel elle repose.
  - Le piston a 0m,430 de diamètre etOm,835 de course ; l’arbre fait 60 révolutions par minute.
  - Le mouvement des tiroirs est ainsi obtenu : l’excentrique unique, calé sur l’arbre moteur, actionne une sorte de disque triangulaire, dont l’axe est fixé sur une flasque à trois branches de forme irrégulière. Ce disque oscillant porte quatre articulations sur lesquelles sont montées des tiges commandant les deux tiroirs d’échappement et les bielles des appareils de déclanchement.
  - L’ouverture et la fermeture des tiroirs d’échappement s’opèrent sur les orifices latéraux. Les deux articulations placées à gauche du disque transmettent un mouvement alternatif continuel à deux leviers verticaux creux oscillant sur un axe placé à la partie inférieure de la flasque. Chaque levier porte une touche poussant sur l’un des tiroirs d’admission et soumise à l’action du régulateur.
  - Ces touches sont en fer garni d’acier aux parties frottantes, et elles tendent toujours, par leur propre poids, à se mettre en contact avec les buttées fixées à l’extrémité des tiges.
  - Les extrémités des touches, à l’opposé des plaques d’acier, sont courbées de manière à subir graduellement l’action d’un régulateur Buss muni de sa cataracte.
  - Derrière les leviers verticaux sont placés de forts ressorts en acier, maintenus à la base des flasques et libres à l’autre extrémité. Deux petites bielles relient ces ressorts aux tiges des tiroirs.
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- - MOTEUR REINECKE.
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  - La vue en plan montre que toutes ces pièces sont en porte a faux de la flasque et que les tourillons de tiroirs sont naturellement à des distances différentes de l’axe du cylindre.
  - Dès que l’un des tiroirs, ouvert par les mouvements du disque et du levier vertical, a sa touche en contact avec le levier recourbé du régulateur, le déclanchement s’opère et le ressort, se détendant, ferme brusquement l’orifice. Le tampon à air forme coussin pour amortir les chocs.
  - Il est facile maintenant de se rendre compte de tout le mécanisme et des conditions de marche des quatre tiroirs. L’échappement commence à la fin de chaque course et ne se termine que lorsque le piston a presque fini son mouvement de retour. C’est exactement comme si les tiroirs d’échappemennt étaient conduits par deux excentriques spéciaux.
  - L’admission commence également un peu avant la fin de la course du piston et peut se continuer jusqu’à la moitié de la course suivante. La détente varie donc de 50 à 100 pour 100 de la course. La fermeture des orifices d’admission est essentiellement rapide; l’espace nuisible est très-restreint. En somme, comme on a rarement besoin de détendre avant la moitié de la course, on peut dire que cette distribution remplit bien le programme au point de vue de l’économie de la vapeur.
  - Le principal défaut de ce système réside dans la complication des organes et dans la difficulté de les entretenir toujours en bon état, quels que soient d’ailleurs les soins qu’on ait pris pour le construire. Il n’y a pas moins de vingt-quatre articulations et de quarante pièces distinctes, rien que dans la distribution. Lorsque la moindre des choses se dérange, il faut un mécanicien très-compétent pour faire la réparation. En France, étant donné le peu d’intelligence des hommes généralement préposés au chauffage des générateurs et à la surveillance des moteurs, nous n’en conseillerions pas l’emploi, malgré l’économie de combustible qui pourrait en résulter.
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- - MOTEUR DE GORLITZ.
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  - Maclifnc de la manufacturée de Gorlitz. — Voici (pl. 25) une machine rustique, simple et bien établie. Elle ne renferme pas, il est vrai, les améliorations récentes dont s’est enrichi l’art de la construction des moteurs, mais elle a de sérieuses qualités qui doivent la faire préférer aux machines plus perfectionnées dans bien des circonstances.
  - Cette machine est du système Woolf, sans enveloppe de vapeur autour des cylindres. Le diamètre de ses pistons est respectivement Gm,310 et 0m,580, leur course est de 0m,800. Le nombre des révolutions par minute est de 115 ; la pression de la vapeur, de 5k,200.
  - Toutes les pièces principales reposent sur un bâti double en forme d’U renversé, d’un bon dessin, sans moulure ni autre ornement inutile. Les deux cylindres sont fondus d’une seule pièce, les deux couvercles et les deux fonds sont rapportés.
  - Le cylindre à haute pression est muni d’une détente Meyer, actionnée par un double excentrique et renfermant cette particularité, que les tiroirs de détente sont manœuvres par une tige dont l’axe est sur le même plan que la surface des lumières, au lieu d’en être assez éloigné, comme cela a lieu ordinairement. On a obtenu ce résultat en donnant une grande épaisseur au tiroir et en ménageant une rainure à sa partie centrale.
  - La détente peut varier de 0m, 10 à 0m,90 de la course.
  - Les deux tiges du piston sont attachées à la même manivelle ; il est donc nécessaire que la vapeur passe directement de l’avant du petit piston à l’arrière du grand ou de l’arrière du petit à l’avant du grand. Cette disposition, qui augmente l’espace nuisible, est très-économique de construction. On a d’ailleurs supprimé toute chambre intermédiaire, établi un conduit direct sous les deux cylindres et réduit autant que possible la boîte à tiroir du grand cylindre.
  - Le tiroir du grand cylindre a beaucoup de recouvrement extérieur; il n’offre aucune particularité digne d’être citée. Son mouvement est donné par un excentrique, calé sur l’arbre
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  - MOTEUR DE GORL1TZ.
  - moteur et actionnant un axe de renvoi à deux leviers; on passe ainsi de l’autre côté du bâti sans aucune complication. Le piston du cylindre à basse pression a une tige beaucoup plus forte que celle du cylindre à haute pression à cause de la détente, qui est ordinairement assez prolongée dans le petit cylindre. Le piston est également plus épais dans le grand que dans le petit cylindre; aussi pour conserver la môme hauteur des corps cylindriques, a-t-on donné aux couvercles du petit cylindre une entrée plus épaisse.
  - Une forte traverse, aux extrémités de laquelle sont montés les coulisseaux des glissières, porte les deux tiges de piston, ainsi que la bielle, dont la chape est disposée pour la bonne répartition des efforts. Comme le changement du degré de détente dans le petit cylindre peut faire varier la puissance relative des deux cylindres, les constructeurs ont raboté les glissières sur trois faces, de sorte que le guidage est obtenu horizontalement et verticalement.
  - Le régulateur est un pendule Watt ordinaire à grosses boules et à faible amplitude. Il agit sur une série d’engrenages et de roues à rochetspour éloigner ou rapprocher les tiroirs de détente, suivant que la vitesse augmente ou diminue. Quand on veut changer le degré de détente à la main, ou fait tourner à droite ou à gauche le petit volant figuré à la partie supérieure du plan.
  - Avant de se rendre au condenseur, la vapeur d’échappement du grand cylindre traverse un réchauffeur tubulaire à pression pour l’eau d’alimentation; elle passe également sous une soupape qui peut être utilisée pour marcher sans condensation.
  - Le condenseur est dans l’axe du grand cylindre, la pompe à air est actionnée par le prolongement de la tige du piston. Les clapets sont en caoutchouc avec grille en bronze. La pompe d’alimentation reçoit son mouvement du prolongement de la tige du petit cylindre; elle envoie l’eau dans le réclmuffeur.
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  - La longueur totale de cette machine est de 7“,50; sa largeur ne dépasse pas lm,60.
  - De toutes les machines économiques exposées à Vienne, celle-ci nous a paru la plus simple, et si le principe de la suppression des enveloppes de vapeur était définitivement admis, nous n’aurions aucun reproche à lui adresser. Mais jusqu’à preuve évidente du contraire, nous considérons l’enveloppe comme un véritable progrès.
  - Moteur Danek, de Prague. - La machine horizontale dont nous donnons le dessin (pl. 26) est destinée à faire marcher des laminoirs ; aussi elle se distingue à première vue par ses proportions massives. Le diamètre du cylindre est de 0m,762; la course du piston de lm,220. L’arbre fait 100 révolutions par minute. La pression effective est de 5k,275. La détente varie de 10 à 50 pour 100 de la course.
  - Le tiroir de distribution est à quadruple orifice, le tiroir de détente est placé obliquement sur la boîte du premier. Les deux excentriques, au lieu d’être calés sur l’arbre moteur, sont placés sur un arbre intermédiaire, actionné par deux engrenages de même diamètre.
  - Une soupape cylindrique, placée sur la boîte à tiroir, permet d’introduire la vapeur sur le tiroir de détente ou directement sur celui de distribution. Cette même soupape sert à donner ou à supprimer toute vapeur dans le cylindre.
  - L’extrémité de la tige du piston est guidée par un coulisseau frottant sur une glissière en fonte fixée au fond du cylindre. De cette façon on n’a jamais à craindre l’ovalisation du cylindre par le poids propre du piston.
  - A l’autre extrémité delà tige du piston est fixée la tête de la bielle guidée par deux fortes pièces de fonte prises dans une double glissière. Le bouton de la manivelle est fixé sur un disque en fonte; l’arbre moteur a un diamètre de 0m,356.
  - Le bâti est en deux parties reliées entre elles par deux fortes plaques de tôle et quatre clavettes.
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- - 226 MOTEUR DAMER.
  - Bien qu’il soit admis par les maîtres de forges que les machines destinées à conduire des laminoirs et exposées à des chocs violents doivent présenter une masse considérable pour résister à tous les efforts qui peuvent se développer, on se demande s’il ne vaudrait pas mieux construire des machines mieux étudiées et plus parfaites que de se contenter d’exagérer les dimensions et par suite les poids de tous les organes d’une machine très-ordinaire. Toutefois il faut constater que jamais on n’a fait de machines plus rustiques, plus simples et plus capables de résister à de rudes épreuves que celle de Danek.
  - Puisque le nom de ce constructeur est venu sous notre plume, nous allons donner une idée de l’importance de ses ateliers, les plus renommés de la Bohême.
  - La société de constructions mécaniques, qui a pris aujourd’hui la suite des affaires de M. Danek, possède trois usines: une à Prague, une à Caroünenthal et une à Aussig, sur l’Elbe.
  - Elle fabrique spécialement des sucreries, des moulins, des brasseries et des machines de mines.
  - Sa production, en 1872, s’estélevée à 8 500 000 kilogrammes de métaux ouvrés, comprenant entre autres appareils 215 machines à vapeur d’une puissance totale de 5 420 chevaux.
  - Les trois établissements occupent 1 500 ouvriers, 20 contremaîtres, 40 ingénieurs ou dessinateurs et 30 comptables.
  - Voici la nomenclature exacte des machines exposées par Danek, elle donne une juste idée de l’importance de sa fabrication :
  - Machine à vapeur double pour laminoir; diamètre des cylindres, lm,100; course, lm,300; force, 1 000 chevaux ;
  - Machine à vapeur double pour l’extraction du charbon ; diamètre des cylindres, 0m,483 ; course, 1111,932 ;
  - Machine à balancier, treuil à vapeur, pompe à air, pompe à eau, machine alimentaire, marteau pilon ;
  - Cisailles à fer pour les lopins, laminoirs a broyer, machine
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- - MOTEUR BROTHERHOOD ET HARDINGHAM- 227
  - à casser les pierres, pompes centrifuges, scies pour couper les blocs ;
  - Batterie de diffusion de sucrerie, appareil d’évaporation Robert, appareil d’évaporation à double effet, condensateur plat ;
  - Coupe-navets, machine à cingler, presse à colonnes, filtre-presse, grue de 14000 kilogrammes.
  - CHAPITRE XXX
  - MACHINES BROTHERHOOD ET HARD1NGHAM, E. FIELD ET P, COTTQN,
  - ET MALESCHEFF.
  - Nous avons encore remarqué à l’Exposition de Vienne, dans les sections anglaise et russe, trois types qui nous ont paru assez curieux pour être mentionnés; nous voulons parler des machines de MM. Brotherhood etIlardingham, Fieldet Cotton, et de celle présentée par l’Ecole impériale technique de Moscou et construite par M. Malescheff.
  - Hotens* lîa*otlieB*liood et MîipdtHgEHam. — La machine que MM. Brotherhood et Hardingham ont baptisée du nom de Paragon est à trois cylindres et présente des dispositions entièrement nouvelles, comme on peut en juger à l’inspection des figures 1 et 2, pl. 16.
  - L’une d’elles est une coupe verticale d’une machine à axe vertical appliquée directement à la pompe Boulton et Imray dont nous parlerons plus loin, et la seconde est une coupe horizontale montrant la disposition des trois cylindres,
  - Comme le montrent ces dessins, les trois cylindres sont placés à angle de 120 degrés les uns des autres, et en communication avec une chambre centrale avec laquelle ils ne forment qu’une seule pièce de fonte. Les tiges des pistons servent
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- - m MOTEUR BROTHERHOOD ET HARDINGHAM.
  - de bielle et sont attachées tontes trois sur le bouton de manivelle dont l’extrémité est fixée dans un disque servant de tiroir. Les ouvertures d’introduction et d’échappement de ce tiroir sont, par suite de ce mouvement de rotation, mises successivement en communication avec les conduits de vapeur de chacun des cylindres.
  - La vapeur est admise dans la chambre centrale où se meut la manivelle et exerce une pression uniforme sur les surfaces extérieures des trois pistons, mais par le tiroir elle arrive aussitôt sur la face arrière d’un des pistons qui se trouve ainsi équilibré, tandis que les deux autres sont alors soumis à la pression effective de la vapeur. Il en résulte nécessairement un mouvement de rotation de la manivelle et, par suite, du disque servant de tiroir. Les autres pistons sont soumis alternativement comme le premier à l’action de la vapeur, la pression effective agissant d’une façon constante sur une surface et demie de piston. Si l’admission n’est pas continue sur la face postérieure d’un piston pendant toute sa course, il s’ensuit qu’il n’est pas entièrement équilibré et que la manivelle doit aider à sa course en retour, ce qui équivaut au mouvement de détente dans une machine ordinaire.
  - On remarquera que, lorsque l’un des pistons se meut dans une direction, il pousse la manivelle, et que dans sa course inverse il est au contraire refoulé par cette meme manivelle ; les bielles sont ainsi toujours soumises à un effort de traction. On n’a donc à craindre aucun choc sur les têtes de bielle lorsque le piston change de direction, ces têtes de bielles peuvent être ajustées très-librement sur le bouton de manivelle, et il* suffit seulement de changer les coussinets quand ils sont complètement usés.
  - Le disque-tiroir peut également glisser sur la tête du bouton de manivelle, l’assemblage se modifie en raison de l’usure produite, et c’est la partie renforcée de ce même bouton qui forme buttée et joint étanche. Le graissage se faitau moyen de
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- - MOTEUR BROTHERIiOOD ET HARDINGHAM. 229
  - la vapeur entraînant de l’huile sur toutes les parties frottantes.
  - A la suite de nombreuses expériences on a reconnu que peu de métaux pouvaient travailler longtemps dans de semblables conditions et sous une forte pression de vapeur. On a définitivement adopté un bouton de manivelle en acier trempé et les coussinets des têtes de bielle ont été fondus en bronze phosphoreux. Cet assemblage résiste fort longtemps sans usure sensible, et la vapeur suffit pour lubréfier les deux surfaces en contact.
  - La machine parfaitement équilibrée, n’étant exposée à aucune espèce de cahot, peut atteindre l’énorme vitesse de 2 000 tours par minute.
  - Avec une vitesse moyenne de 100 mètres de course du piston par minute, on atteint un développement de puissance considérable en raison des dimensions et du prix de ces machines. Il faut encore remarquer qu’il n’y a pas de point mort, et que par conséquent le volant est inutile, ce qui donne un poids total des plus réduits. L’absence de point mortpermet la mise en marche dans toutes les positions. Tous les organes en mouvement sont complètement enfermés et à l’abri de la poussière. Le disque-tiroir peut être disposé de façon à produire une détente variable, et l’application du régulateur et du changement de marche est des plus faciles.
  - Le grand avantage de cette machine est d’obtenir sans transmission des vitesses considérables, et de pouvoir par conséquent s’appliquer directement aux pompes rotatives, aux ventilateurs, aux scies circulaires, aux hélices, aux essoreuses, etc., etc.
  - En modifiant la position relative du tiroir et des conduit^ de vapeur, on arrive à renverser l’action de la vapeur, telle que nous venons de la décrire, et alors les bielles sont soumises à un effet constant de compression. La machine devient un ensemble de trois machines à simple effet, chaque piston travaillant isolément, mais tous trois appliquant leurs efforts sur
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- - MOTEUR BROTHERHOOD ET HARDINGHAM. 231
  - le bouton de manivelle. On doit préférer ce mode de travail lorsqu’on remplace la vapeur par l’eau en pression. Une des machines de MM. Brotherhood et Hardingham est employée avec succès pour actionner directement un treuil à la station des marchandises du North-Western à Londres. Cette machine fonctionne avec de l’eau à 52 atmosphères de pression.
  - Le dessin ci-contre montre cette remarquable application qui ne figurait pas à l’exposition de Vienne, mais qui nous a paru assez intéressante pour trouver place dans cette revue.
  - MM. Martineau et fils, de Londres, ont également fait une application du moteur Brotherhood pour actionner directement un appareil centrifuge à sécher le sucre, faisant 1 500 révolutions par minute. Ces constructeurs, qui ont une grande expérience de la mise en marche des appareils centrifuges, sont très-satisfaits des résultats obtenus avec ce nouveau moteur.
  - Des applications du meme appareil ont été faites pour les hélices d’embarcation à vapeur, et nous croyons qu’il peut rendre de très-utiles services pour mener des hélices d’un faible diamètre.
  - Enfin les constructeurs proposent également l’emploi de leur machine, légèrement modifiée, pour l’extraction ou la compression des gaz et des liquides en s’appuyant sur l’uniformité et la régularité de sa marche.
  - La machine représentée planche 16a des pistons de 0m,23 de diamètre ; la course est de 0m,20, et l’introduction est fermée aux deux cinquièmes de la course; la pompe qu’elle actionne a 0m,90 de diamètre. Cette machine qui figurait à l’Exposition de Vienne fonctionnait très-régulièrement et sans bruit, et bien qu’elle reposât simplement sur le plancher, on ne remarquait aucune vibration sensible.
  - Les prix des machines construites par MM. Brotherhood et Hardingham, de Londres, sont établis comme suit par force
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  - MOTEUR FIELD ET GOTTON.
  - en chevaux, au frein, la vitesse du piston étant de 100 mètres par minute, et la pression effective de 3\3 :
  - Chevaux-vapeur. Diamètre des cylindres. Course. Prix.
  - 7 O B O 0m,08 1 000 fr.
  - 13 0 ,14 0 ,11 1500
  - 21 0 ,18 0 ,15 2250
  - 35 0 ,23 0 ,20 3125
  - 56 0 ,29 0 ,25 4375
  - 84 0 ,36 0 ,30 5625
  - 124 0 ,43 0 ,38 6875
  - Moteur Eclw. Field et F. M. Cotton. — Le moteur de
  - MM. Field et Cotton est une nouvelle application du système de Wolf, en ce sens que la vapeur agit et ne s’étend successivement dans deux cylindres. Les figures planche 16 représentent les principales coupes des cylindres, leur agencement et leurs distributions de vapeur, seuls organes qui donnent à cette machine son caractère particulier.
  - Comme on le voit à l’examen de ces figures, les deux cylindres sont concentriques et placés l’un dans l’autre suivant un même axe; le plus petit sert en même temps de piston au plus grand; nous l’appellerons pour cette raison cylindre-piston.
  - Il n’y a donc qu’une seule tige pour transmettre l’action de la vapeur dans les deux cylindres qui ont nécessairement la même course de piston. La machine dont il s’agit ayant été construite pour conduire des pompes à action directe, sans bielle ni volant, on a dû adopter des dispositions particulières pour que la distribution de vapeur pût se faire sans l’intermédiaire d’excentriques, cames ou autres organes analogues; c’est le cylindre-piston qui fait cette distribution par le seul fait de son mouvement, ainsi que nous allons l’expliquer.
  - La vapeur arrive constamment du générateur dans l’espace annulaire D par l’orifice D', et lorsque le cylindre-piston occupe la position qu’indique la coupe longitudinale, elle peut
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- - MOTEUR FIELD ET COTTON.
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  - s’introduire dans le petit cylindre par l’orifice E; elle tend alors à repousser le cylindre-piston, puisque le piston C de ce petit cylindre est fixe. D’autre part, la vapeur qui était contenue dans la partie A du petit cylindre, c’est-à-dire de l’autre côté de son piston, peut sortir par l’orifice E4 et agir dans le grand cylindre, où elle se détend en poussant le cylindre-piston dans le même sens que la vapeur introduite dans le petit cylindre ; enfin l’orifice H du grand 'cylindre étant ouvert, la vapeur contenue dans la capacité B peut s’échapper librement par l’orifice IC.
  - L’action simultanée de la vapeur dans les deux cylindres fera donc mouvoir le cylindre-piston dans le sens que nous avons indiqué, et la course devra s’effectuer jusqu’à ce qu’un renversement de vapeur vienne produire, de la même façon, un mouvement en sens inverse. Ce renversement de vapeur se produit, avons-nous dit, par le cylindre-piston lui-même, et voici comment : en arrivant à l’extrémité de sa course, le cylindre-piston découvre l’orifice L et ferme l’orifice H, de sorte que la vapeur de la chambre D vient agir avec toute son intensité sur la surface du grand piston qu’elle tend à chasser instantanément, en même temps qu’elle chasse également les tiroirs cylindriques E et I qui règlent l’admission et la sortie de la vapeur dans les cylindres. Or, aussitôt le cylindre-piston chassé comme nous venons de le dire, et les tiroirs cylindriques changés de position, la vapeur de la chambre D cesse d’arriver dans le grand cylindre, puisque l’orifice L n’est plus démasqué, et c’est la vapeur qui sort du petit cylindre par l’orifice F, qui vient y agir à son tour et s’y détendre, tandis que l’introduction de la vapeur dans le petit cylindre se fait par l’orifice E4 et l’échappement du grand cylindre par son autre orifice.
  - On comprend que, par suite du renversement de la vapeur dans les deux cylindres au moment de la fin de course, il n’y a pas de choc possible entre les pistons et les fonds des cylin-
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- - MOTEUR MALESCHEFF. dres ; de mêine, dans le changement de position assez brusque des tiroirs cylindriques, il n y a pas de choc non plus ; attendu que l’on a ménagé une chambre qui renferme de la vapeur servant de matelas élastique pour arrêter chacun des tiroirs à chaque fin de son déplacement.
  - Machine Malcsclidf. — C’est seulement comme une ingénieuse bizarrerie ayant pour but de transformer le mouvement rectiligne d’un piston en mouvement circulaire que nous mentionnons ici le petit modèle construit sur les dessins de M. Ma-lescheff, par les élèves de l’Ecole technique impériale de Moscou, école copiée sur nos écoles d’arts et métiers qui lui ont fourni quelques-uns de ses meilleurs maîtres et professeurs.
  - Les figures 3 et 4 (pl. 16) représentent le modèle dont il s’agit à peu près au tiers de sa grandeur.
  - La tige A du piston est articulée à son extrémité avec un axe B, lequel axe est fixé à la manivelle D, dont le bouton E est celui de la manivelle de l’arbre qu’il s’agit de mettre en mouvement, et à la manivelle G, dont le tourillon sert d’axe à un double levier articulé, à chacune de ses extrémités, aux bielles G et H.
  - De cette disposition il résulte que la tige du piston, dans son mouvement de va-et-vient, conserve toujours la position verticale, et que la manivelle de l’arbre du volant décrit un cercle dont le diamètre n’est que la moitié de la course du piston. On peut se rendre compte de ce résultat au moyen d’une épure indiquant la position de chacun des organes pour diverses positions du piston, laquelle épure est indiquée sur la vue de face que nous donnons de ce petit appareil.
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- - CHAPITRE XXXI
  - LOCOMOBILES.
  - La machine locomobile est l’instrument le plus actif de la transformation que subit en ce moment l’agriculture, et celui qui rend le plus de services aux travaux publics. Elle est journellement employée à faire mouvoir les batteuses de grain, les hache-paille, les concasseurs, les broyeurs, les éplucheurs de coton, les pompes d’irrigation et d’épuisement, les scieries, les sonnettes, les monte-charges, etc., etc.
  - Le peu de place qu’elle occupe et la facilité de son installation l’ont fait préférer aux machines fixes dans beaucoup de petites industries. Il y a meme eu un peu trop d’engouement à cet égard, et nous pourrions citer un grand nombre d’applications où l’emploi d’une locomobile est très-onéreux au double point de vue de la fréquence des réparations et de la dépense du combustible.
  - En principe, une locomobile ne doit s’employer que là où sa propriété principale, qui est d’être aisément transportable, est utile, ou dans les travaux de courte durée. Elle peut rendre également des services comme moteur auxiliaire dans les usines hydrauliques et dans les ateliers de constructions ; mais partout où le moteur doit rester à poste fixe, partout où le travail doit être constant pendant une longue période, il est préférable d’installer une chaudière et une machine isolées l’une de l’autre, à moins que l’emplacement dont on dispose n’y mette absolument obstacle.
  - Les concours d’instruments agricoles en France, en Angleterre et en Amérique ont eu un triple résultat sur la fabrication des locomobiles : 1° ils ont fait progresser la construction sous
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  - LOCOMOBILES.
  - tous les rapports : sécurité, durée, économie de combustible, etc. ; 2° ils ont développé, d’une manière extraordinaire, la production en mettant en présence le fabricant et le consommateur; 3° ils ont uniformisé les types; car dès qu’une locomobile était primée, les concurrents du lauréat s’empressaient d’améliorer leurs modèles dans le sens indiqué par le jury.
  - Les Anglais surtout se sont adonnés à la fabrication des locomobiles, et il n’est pas rare aujourd’hui de trouver parmi eux des constructeurs produisant jusqu’à 1 000 machines portatives horizontales ou verticales par an.
  - En France, à part la maison Hermann-Lachapelle,- qui construit 350 à 400 machines par an, on peut compter une dizaine de mécaniciens livrant annuellement environ 100 machines locomobiles.
  - Plusieurs constructeurs (1) ont cherché à réaliser sur les locomobiles tous les perfectionnements obtenus sur les machines fixes ; détente variable par le régulateur, enveloppes de vapeur aux cylindres, réchauffeur d’eau d’alimentation, surchauffage de la vapeur, etc., etc. Nous croyons que ces constructeurs ne sont pas entrés dans une bonne voie ; que ces perfectionnements soient désirables dans les locomobiles qui, une fois arrivées dans une usine, n’en sortent plus et deviennent de véritables machines fixes, nous l’admettons ; mais pour la locomobile qui est vraiment une locomobile, c’est-à-dire qui change fréquemment de place, nous pensons que la plupart de ces améliorations sont plutôt des sujétions regrettables. La première chose à considérer, c’est la simplicité des organes, simplicité qui exclut dès lors les pièces très-ouvragées et délicates. Il ne faut pas perdre de vue que la plupart de ces machines sont destinées à travailler dans des localités fort éloignées d’un atelier de construction, et il faut
  - (1) Voir à ce sujet le Traité des machines à vapeur de M. Jacqmin, t. II, p. 350.
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- - LOGOMOBILES. 237
  - que les réparations courantes puissent être faites par un serrurier.
  - 11 va sans dire que toutes les dispositions qui ont pour objet d’économiser le combustible, sans nuire à la simplicité du mécanisme, doivent être mises en pratique et que plus les machines sont puissantes et plus il faut rechercher les améliorations de cette nature. Ainsi, l’emploi de la vapeur sèche a des avantages qu’il est facile de se procurer sans aucune complication ; la haute pression procure aussi de notables économies, sans augmenter beaucoup le prix d’achat, ni les sujétions de l’entretien ; les enveloppes isolatrices des cylindres et des chaudières sont dans le même cas, etc., etc.
  - Ainsi, la fabrication courante, destinée à satisfaire aux besoins généraux de l’agriculture, doit être avant tout rustique et offrir, avec une dépense moyenne de charbon, toutes les garanties possibles de durée et de marche régulière. Pour les grands travaux d’épuisement, les scieries, et surtout pour suppléer aux moteurs dans les ateliers de construction ou dans les usines hydrauliques, on doit rechercher des machines joignant aux qualités nécessaires au bon fonctionnement celles d’une meilleure utilisation du combustible.
  - Nous sommes ainsi amené à conclure qu’un constructeur doit avoir deux types de machines, les unes simples et consommant un peu plus de combustible, les autres plus complexes, mais aussi plus économiques.
  - Si les Allemands avaient une exposition métallurgique sans pareille, si les Français brillaient dans la section des beaux-arts et dans celle des arts appliqués à l’industrie, les Anglais présentaient la plus belle collection de machines agricoles qu’on ait jamais vue. Plus de la moitié de l’annexe principale (environ 4 000 mètres carrés de surface) était occupée par leurs produits. Les locomobiles surtout étaient nombreuses et soignées; tous les grands fabricants, sans exception, étaient représentés par plusieurs machines.
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  - LOCOMOBILES.
  - Tout en reconnaissant l’immense développement qu’a pris en Angleterre la fabrication des locomobiles, la grande facilité de leurs manœuvres et surtout la modicité du prix de vente, nous ne pouvons nous empêcher d’adresser quelques critiques aux constructeurs sur la disposition qu’ils ont généralement adoptée dans leurs machines.
  - La fabrication anglaise vise plus au bon marché de premier établissement qu’à l’économie résultant d’une longue durée et d’un faible entretien. Les pièces principales sont groupées sur la chaudière et boulonnées directement au corps cylindrique sans solidarité entre elles. Cet isolement des paliers, des cylindres, des pompes, des glissières, etc., produit, au bout d’un temps plus ou moins long, une dislocation générale qui, d’abord peu sensible à la vue, augmente beaucoup les frottements des organes et par suite la dépense de combustible, et qui plus tard nécessite de fréquentes réparations. Et il faut bien remarquer que le générateur lui-même souffre de cet état de choses et que des fuites importantes sont la conséquence d’un ébranlement général.
  - On ne peut pas appeler cela de la simplicité de construction, car les pièces sont plus nombreuses qu’avec des plaques de fondation ; c’est, à proprement parler, de la fabrication économique, supprimant les organes trop lourds, d’un maniement difficile et diminuant beaucoup le poids total du mécanisme.
  - Le défaut que nous signalons est beaucoup atténué dans les locomobiles construites dans les maisons Ransomes, Marshall, Hornsby, Barrett, Lewin et quelques autres aussi soucieuses de leur bonne réputation ; les inconvénients sont moindres, ils se produisent plus tardivement, mais en réalité, malgré tous les soins apportés à la fabrication, malgré la qualité supérieure des matières et l’étude rationnelle de chaque pièce, il y a toujours quelques dérangements à redouter.
  - Par contre, les chaudières anglaises sont bien comprises et presque toutes renferment les deux conditions essentielles à
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- - LOCOMOBILES.
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  - tout bon générateur de vapeur : grande chambre de combustion et grand réservoir d’eau. Les appareils de sûreté sont bien disposés, la boîte à fumée est indépendante du corps cylindrique, la prise de vapeur se fait directement sur le foyer, et ralimentation à l’autre extrémité de la chaudière.
  - Les Français exposaient peu de locomobiles, mais tous leurs modèles ont beaucoup été remarqués. La machine demi-fixe, Chevalier et Grenier, qui faisait fonctionner une partie des outils dans la galerie des machines, était combinée pour permettre de loger un puissant moteur dans un espace restreint; la locomobile d’Albaret était le type de celles qui conviennent le mieux à l’agriculture, celle d’Hermann-Lachapelle présentait le double avantage de coûter bon marché et d’être très-soignée dans l’étude et la construction ; celle de la Société centrale de Pantin réunissait toutes les qualités de stabilité, de bonne marche et de durée qu’on peut exiger d’un moteur portatif, susceptible d’un travail constant et économique.
  - Les machines locomobiles, verticales ou horizontales exposées par l’Allemagne n’étaient que des copies, rarement réussies, des types anglais et français; nous n’en parlons que pour mémoire, d’autant plus que leurs prix étaient sensiblement supérieurs à ceux des nations auxquelles appartiennent les machines originales.
  - En Autriche nous avons remarqué: 1° deux locomobiles de Sigl d’une bonne exécution, munies du régulateur Friederich, coûtant pour 8 chevaux, 8500 francs, et pour 12 chevaux, 11 500 francs ; 2° une machine demi-fixe exposée par la fabrique du prince Lichtenstein ayant son mécanisme placé sous le corps cylindrique de la chaudière ; 3° une locomobile à deux cylindres de la maison Baechle de Vienue ; 4° une machine demi-fixe très-bien construite, exposée par Wittkowitz.
  - Ni l’Amérique, ni la Belgique, ni la Russie n’avaient envoyé d’appareils dans cette section.
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  - LOCOMOBILES.
  - Ces considérations générales terminées, il nous reste à passer en revue les principaux exposants de locomobiles, en indiquant les particularités de leur fabrication.
  - Marshall fils et ce, à Galnsborougli. — La maison Marshall jouit d’une grande réputation en Angleterre, en Amérique et sur presque tout le continent. Ses locomobiles ont été primées dans un grand nombre de concours et notamment à Paris en 1867, où elles ont obtenu la médaille d’or.
  - Elles sont à foyers carrés, à doubles glissières et à cylindres enveloppés de vapeur.
  - Les roues principales sont placées sur des tourillons fixés aux côtés du foyer. Les cylindres sont directement au-dessus du foyer. La distribution est obtenue par un seul tiroir, mais l’excentrique est à course variable, suivant l’invention de MM. Hartwell et Guthrie. On obtient ainsi une économie de combustible sans complication dans le mécanisme.
  - Le changement de marche est obtenu par un simple mouvement de levier.
  - Les pistons, les bielles et les glisseurs sont en acier. Les roues sont en fer forgé.
  - Voici les prix actuels des locomobiles Marshall à un ou deux cylindres :
  - Locomobiles à un cylindre.
  - FORCE EN CHEVAUX. DIAMÈTRE DU CYLINDRE. COURSE DU PISTON. NOMBRE DE TOURS A LA MINUTE. PRIX.
  - 2 1/2 0m ,133 0 m ,203 180 3 425(
  - B 0 ,139 0 ,203 180 4125
  - 4 0 ,171 0 ,254 150 4 950
  - 5 0 ,190 0 ,305 125 5 500
  - 6 0 ,216 0 ,305 125 6 050
  - 7 0 ,229 0 ,305 125 6 450
  - 8 0 ,241 0 ,305 125 7 000
  - 9 0 ,234 0 ,305 125 7 550
  - 10 0 ,267 0 ,356 110 8100
  - 12 0 ,305 0 ,356 110 9 200
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- - LOCÔMOBILES.
  - Locomobiles à deux cylindres.
  - FORCE EN CHEVAUX. DIAMÈTRE DU CYLINDRE. COURSE DU PISTON. NOMBRE DE TOURS A LA MINUTE. PRIX.
  - 8 0m ,171 0 “,305 125 7 825f
  - 9 0 ,178 0 ,305 125 8 250
  - 10 0 ,190 0 ,305 125 8 800
  - 12 0 ,216 0 ,305 125 10 175
  - 14 0 ,229 0 ,305 125 11 400
  - 16 0 ,241 0 ,305 125 12 500
  - 18 0 ,254 0 ,406 95 14 025
  - 20 0 ,267 0 ,406 95 15 000
  - 25 0 ,305 0 ,406 95 18150
  - 30 0 ,330 0 ,406 95 21 450
  - Les prix ne comprennent pas remballage ni aucun transport. Les locomobiles sont livrées dans l’usine, puis expédiées aux frais et risques de l’acheteur.
  - 11 est à remarquer que les locomobiles Marshall, comme beaucoup d’autres locomobiles anglaises, sont vendues pour une force très-inférieure à celle qu’elles peuvent réellement développer; c’est ainsi qu’au concours de Cardiff, en juillet 1872, une machine Marshall, type de 8 chevaux, a développé pendant quatre heures une force effective de 14 chevaux. Pour établir une comparaison entre les prix de divers constructeurs, on fera donc bien de tenir compte de la surface de chauffe et du volume du cylindre (1).
  - Une locomobile de 20 chevaux à deux cylindres se vendait, chez Marshall, en 1872, 10125 francs; elle se vend aujourd’hui 15000 francs; il y a donc eu, en un an, 4875 francs d’augmentation, soit 48 pour 100. Tous les autres types du même constructeur ont subi une hausse proportionnelle.
  - La cherté du charbon et des métaux, l’augmentation de la main-d’œuvre et une demande très-active sont les causes de
  - (i) Nous n’avons pas pu nous procurer de données exactes sur les surfaces do chauffe des chaudières exposées, mais nous en avons calculé un grand nombre dans la section anglaise, et nous sommes arrivé à ce résultat qu’on peut compter sur 2 mètres carrés par cheval nominal.
  - IG
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- - m LOGOMOBILES.
  - cette hausse prodigieuse, qui, nous l’espérons, ne se maintiendra pas longtemps au même degré. Du reste, presque tous les constructeurs anglais et français ont modifié leurs tarifs depuis très-peu de temps et nous ne connaissons guère que la maison Hermann-Lachapelle qui livre encore ses machines aux anciens prix de 1870.
  - Mansomcs, Sims et Mead, à ipswich. > Dans la locomo-bile Ransomes on a relié les paliers aux cylindres par deux fortes barres de fer, placées à la partie supérieure du mouvement. Cela ne vaut pas le bâti unique, mais c’est meilleur que l’isolement complet des organes.
  - Les cylindres sont au-dessus du foyer ; les grandes roues sont tantôt à l’arrière du foyer, tantôt à l’avant, rarement sur les côtés. La fabrication comprend cinq types : 1° locomobile ordinaire à un cylindre; 2° locomobile à détente variable à un cylindre; 3° locomobile ordinaire à deux cylindres; 4° locomobile à détente variable à deux cylindres ; 5° locomobile avec foyer disposé pour brûler la paille.
  - Ce dernier type, que nous représentons en coupe (pl. 35), était des plus originaux et des plus remarqués à Vienne. La question de l’emploi de la paille comme combustible pour les machines à vapeur est, en effet, d’une importance capitale pour l’agriculture, notamment dans les pays qui ne possèdent pas de charbon, et où les forêts font défaut ou ne suffisent plus aux besoins toujours croissants de l’industrie. Les plaines de l’Amérique, les steppes de Russie et de Hongrie se trouvent dans ce cas.
  - Dans quelques parties des districts des Indes occidentales, où se fabrique le sucre de canne, on a pendant longtemps employé la bagasse comme combustible pour les générateurs fixes ; il en a été de même pour la paille en Russie. A cet effet, on plaçait la boîte à feu de la chaudière au-dessus d’un large conduit en briques communiquant avec un four creusé dans la terre à 3 mètres de profondeur. C’est dans ce four que l’on
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  - brûlait la paille, et les gaz s’échappaient de là vers la cheminée en traversant la boîte à feu et les tubes de la machine. Mais, outre que ce système était coûteux et encombrant, il exigeait que l’on amenât tout le grain abattre vers la machine, au lieu de transporter successivement celle-ci auprès de chaque tas. D’autres méthodes furent successivement essayées ; on tenta, par exemple, de comprimer la paille en briquettes, mais sans aucun succès.
  - Les choses en étaient là, lorsque M. Schernioth, ingénieur russe, eut l’idée de faire passer dans le foyer la paille comprimée entre deux rouleaux animés d’un mouvement de rotation et susceptibles de se rapprocher plus ou moins. Il confia son idée à MM. Ransomes , Sims et llead , qui l’étudièrent pendant longtemps, et s’arrêtèrent enfin à la disposition que représente notre dessin. Pendant les premières expériences, on reconnut que la combustion de la paille recouvrait les barres du foyer de matières siliceuses, ce qui finissait par gêner considérablement l’entrée de l’air. Pour parer à cet inconvénient, les constructeurs ont imaginé de faire glisser au-dessus des barres du foyer desracloirs en fer, qui détachent la croûte siliceuse lorsqu’elle devient trop épaisse. Un jet d’eau provenant de la pompe alimentaire tombe continuellement dans le cendrier par de petites ouvertures et éteint les résidus de la combustion avant que l’air puisse les disperser au loin. L’appareil qui alimente la machine de combustible est automatique et reçoit le mouvement au moyen d’une courroie. Si l’on veut accidentellement remplacer la paille par du bois ou du charbon, on enlève cet appareil, et on le remplace par une porte de foyer ordinaire. Quand il s’agit de mettre la chaudière en pression, on adapte une manivelle aux cylindres alimentateurs, et on les met en mouvement à la main. La paille se place en long sur la trémie disposée à l’avant des rouleaux, et un homme suffit pour alimenter le générateur pendant la marche.
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- - cUl LOCOMOBILES.
  - La consommation moyenne de la paille est de quatre ou cinq fois le poids du charbon qui serait nécessaire. Pour battre cent gerbes de blé, il faut environ dix ou douze gerbes de paille. La machine peut être mise en pression de 2,5 à 3 atmosphères en quarante minutes environ. On voit donc que l’emploi de la paille comme combustible n’est pas aussi désavantageux qu’on aurait pu le croire tout d’abord. Les résultats qui précèdent ont été constatés lors des essais faits à ïpswich, chez les constructeurs.
  - L’invention que nous venons de décrire peut assurément être considérée comme l’un des progrès les plus importants que l’on ait réalisés jusqu’ici dans la construction des locomo-biles; elle permet d’utiliser la force de la vapeur dans toutes les contrées agricoles, tandis qu’auparavant son usage était forcément restreint aux pays où l’on peut se procurer du charbon ou du bois à brûler.
  - Voici les prix actuels des principales locomobiles de la maison Ransomes, Sims et Head :
  - 6 chevaux à un cylindre sans détente variable.. 6150 fr.
  - 8 — — 7150
  - 10 — — 8275
  - 12 — — 9400
  - 8 chevaux à un cylindre avec détente variable.. 8125 10 — — 9 400
  - 12 chevaux à deux cylindres avec détente variable 12 500
  - Stephen liewin, à Poole. — Les locomobiles de ce constructeur n’ont aucune particularité saillante. Les cylindres sont sur le foyer, les grandes roues à l’arrière de la boîte à feu, les glissières doubles, les pompes sur la boîte à fumée et les paliers droits. Le travail est exécuté avec une grande précision et les formes des organes sont généralement bonnes.
  - La fabrication courante comprend quinze types, six variant de 4 à 10 chevaux à un seul cylindre, et neuf variant de 9 a, 30 chevaux à deux cylindres.
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  - 245
  - Les prix actuels que nous donnons ci-dessous ont subi une augmentation de 16 pour 100 sur ceux de 1872 :
  - FORCE EN CHEVAUX. NOMBRE DE CYLINDRES. DIAMÈTRE DES CYLINDRES. COURSE DES PISTONS. PRIX.
  - 4 1 0m ,170 0 ra ,250 4 950f
  - 5 1 0 ,195 0 ,300 5 500
  - 6 1 0 ,215 0 ,300 6 050
  - 7 1 0 ,225 0 ,300 0 650
  - 8 1 0 .250 0 ,300 7 000
  - 10 1 0 ,270 0 ,350 8 100
  - 9 2 0 ,170 0 ,300 8 000
  - 10 2 0 ,195 0 ,300 8 800
  - 12 2 0 ,215 0 ,300 10 175
  - 14 2 0 ,225 0 350 Il 400
  - 10 2 0 ,250 0 ,350 12 500
  - 18 2 0 ,265 0 ,400 14 000
  - 20 2 0 ,280 0 ,400 14 975
  - 25 2 0 ,300 0 ,400 18 150
  - 30 2 0 ,325 0 ,400 21 450
  - lfornsby et fils, à Grantbam. — Cylindre dans le dôme de vapeur, glissière simple, bulle à fourche, foyer surélevé, roues en bois, emmanchement solide, bonnes surfaces de frottement. Prix : 5 pour 100 moins élevés que Lewin.
  - Turner, à ipswich. — Cylindre relié aux poulies par deux solides traverses, régulateur Hartnell et Guthrie, tiroir équilibré, chauffage très-efficace de l’eau d’alimentation, cylindre sur le foyer, grandes roues sur les côtés du foyer.
  - Garrettet fils, àSuffolk. — Les locomobiles Garrett sont munies d’un appareil réchauffeur excessivement simple, dont le fonctionnement est, dit-on, très-régulier : sur le tuyau de refoulement se trouvent deux robinets à vis inclinées à 90 degrés l’un par rapport à l’autre ; le tuyau bifurque en cet endroit suivant la bissectrice de l’angle des deux robinets et forme, dans une petite chambre intérieure, une sorte d’éjecteur. Un des robinets donne passage à l’eau d’alimentation, l’autre à la vapeur d’échappement du cylindre, laquelle vient réchauffer directement, par contact, l’eau qui se rend au générateur. Cette disposition a de plus l’avantage de précipiter, en partie, des sels incrustants dans une capacité facile à nettoyer.
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  - Nous avons également remarqué dans l’exposition du même constructeur un appareil à arrêter les flammèches, composé de fils de fer entrelacés et tressés en couronne sur le chapiteau de la chaudière, et un foyer destiné à la combustion de la paille.
  - Au lieu des rouleaux entraîneurs de Ransomes, Garrett a simplement prolongé le foyer et placé sous la grille un gueulard en fonte très-allongé par lequel il introduit la paille au moyen d’une longue fourchette en fer. D’après lui, le résultat de cette combinaison est excellent et il est complètement inutile de comprimer la paille pour la faire brûler.
  - JVicholson, à Sewark.—Locomobiles à un ou deux cylindres, bien proportionnées, faciles à conduire. Cylindres sur le foyer, boîte à fumée indépendante, grande roue à l’arrière du foyer. Un peu plus coûteuses de fabrication que les autres :
  - Locoraobile de 4 chevaux à un cylindre 5 000 fr.
  - — 5 — 5 560
  - 6 — 6125
  - — 8 — 7200
  - — 10 — 8 350
  - Locomobile de 10 chevaux à deux cylindres 9 050
  - — 12 — 10560
  - — 14 — 11925
  - — 16 — 13100
  - ! 20 — 15 725
  - Bobey et €e, à Lincoln. — Une des plus puissantes maisons anglaises, fabriquant beaucoup pour l’exportation. La seule particularité à signaler dans les locomobiles, c’est la disposition du foyer, entièrement entouré d’eau sur cinq faces. La partie inférieure, qui est généralement libre dans les autres systèmes, est, dans la machine Robey, semblable aux côtés; l’air entre par une ouverture disposée sous la grille. Tous les dépôts calcaires, les graisses et autres impuretés, viennent s’accumuler dans l’espace réservé entre le foyer et le fond de la boîte à feu, d’où il est facile de les extraire.
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- - L0C0M0B1LES.
  - 247
  - Cette disposition est bonne en principe, mais son application complique un peu la chaudière et nécessite un entretien beaucoup plus coûteux si le travail n’a pas été préalablement très -bien fait.
  - Prix actuels des machines Robey.
  - Type à un cylindre. Type à deux cylindres.
  - 4 chevaux 4950 fr. 8 chevaux 7 825 fr.
  - 5 — 5 500 10 — 8 800
  - 6 — 6 050 12 — 10175
  - 7 — 6450 14 — 11400
  - 8 — 7000 16 — 12 500
  - 9 — 7 550 20 — 15 000
  - 10 — 8060 25 — 18150
  - 12 — 9200 30 — 21450
  - Ilermann-Iiachapclle, à Paris. — Les locomobiles de cette importante maison ont tout le mécanisme sur un socle en fonte qui règne d’un bout à l’autre de la chaudière. Ce socle n’est pas fixé sur les parois de la chaudière, il est simplement maintenu par des cercles en fer plat, serrés sur le corps cylindrique au moyen de vis de rappel.
  - La prise de vapeur se fait dans un petit dôme placé directement sur le foyer. Le cylindre est à enveloppe de vapeur ; la glissière est fondue avec le couvercle du cylindre et alesée avec la boîte à étoupes ; la détente est variable à la main; les articulations des bielles d’excentriques, de tiroirs et de pompes sont à rotules. La bielle est à fourche ; elle a une grande longueur. Le piston a un seul anneau formé par deux cercles concentriques agissant par leur ressort naturel. Les paliers sont obliques.
  - La chaudière a une grande capacité, le foyer est vaste. Les roues sont en fer, elles reposent sur des rotules. Les grandes roues sont placées sur les faces de la boîte à feu.
  - En général, le travail est exécuté avec une précision remarquable, et l’étude raisonnée de chaque détail donne à l’ensemble un aspect des plus satisfaisants.
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- - LOCOMOBILES.
  - Voici les prix de vente à Paris :
  - FORCE EN CHEVAUX. DIAMÈTRE DES CYLINDRES. COURSE DES PISTONS. NOMBRE DE RÉVOLUTIONS de l'arbre. PRIX avec tous les accessoires.
  - 2 0“ ,110 0 m ,220 190 3 200f
  - 3 0 ,120 0 ,220 190 3 500
  - 4 0 ,135 0 ,240 175 4 200
  - 6 0 ,175 0 ,270 155 5 600
  - 8 0 ,195 0 ,300 140 7 000
  - 10 0 ,220 0 ,330 125 8 400
  - 12 0 ,240 0 ,360 115 7 500
  - 15 0 ,270 0 ,380 105 11 000
  - 20 0 ,300 0 ,400 100 13 000
  - Les machines sont garanties contre tout vice de construction ; toutes sont essayées au frein chez le constructeur avant d’être livrées.
  - Albaret et ©e, à Liancourt. — La maison Albaret exposait deux locomobiles, l’une de 5 chevaux, à détente fixe; l’autre de 6 chevaux, à détente variable. La première, dont notre planche 30 reproduit la disposition, est la plus simple que nous ayons vue à Vienne et celle qui nous a paru la mieux appropriée aux besoins de l’agriculture. La seconde, qui a été étudiée au point de vue de l’économie du combustible, mettait en mouvement plusieurs machines de l’annexe française.
  - Le mécanisme de ces locomobiles est complètement monté sur une plaque de fonte, laquelle est fixée, d’une part, sur la boîte à fumée d’une manière rigide, et d’autre part, sur le corps cylindrique par un boulon à rainure. Cet agencement laisse la chaudière se dilater librement sans jamais augmenter le frottement des pièces en mouvement ni disloquer le mécanisme.
  - Le foyer, son enveloppe et en général toutes les parties de la chaudière sont cylindriques ou bombées, ce qui leur donne une grande résistance tout en facilitant le travail de chaudronnerie. Le réservoir de vapeur est beaucoup plus élevé que dans les autres systèmes; la capacité de la chaudière dépasse 150 litres par force de cheval ; la surface de chauffe est d’en-
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- - LOCOMOBILES.
  - 249
  - viron lm,50 par cheval. Remarquons encore la simplicité de la glissière, la disposition du régulateur sur le cylindre et le surchauffeur d’eau d’alimentation.
  - Quant au travail en lui-même, il’nous suffira de dire, pour le faire apprécier, que la maison Albaret jouit d’une réputation hors ligne pour les soins quelle apporte à tous les appareils de sa fabrication, et que le diplôme d’honneur qu’elle vient d’obtenir à Vienne n’a été que la consécration d’une suite non interrompue de succès antérieurs.
  - La locomobile de 6 chevaux perfectionnée est à détente variable par le régulateur; elle a obtenu le premier prix au grand concours de Beauvais en 1869. Sa consommation par heure et par cheval n’a pas dépassé, pendant les expériences, lk,61 de charbon et 12k,7 d’eau : résultat excessivement favorable, eu égard à la faible puissance de la machine.
  - Le type de 4 chevaux, qui a été également primé dans beaucoup de concours, a donné au frein de Prony, pendant des heures entières, 5 chevaux et demi. Cela prouve une fois de plus qu’il ne faut pas s’en rapporter absolument aux forces nominales pour établir une comparaison dans les prix.
  - M. Albaret, moyennant une augmentation de 15 francs par tube, applique le système Bérendorf à toutes ces chaudières.
  - Voici les prix actuels des divers modèles de locomobiles :
  - FORCE EN CHEVAUX. NOMBRE DE TOURS A LA MINUTE. PRIX. OBSERVATIONS.
  - 2 150 3 300 F Faisant 3 chevaux au frein.
  - 3 140 4 200 ))
  - 4 140 4 450 ï)
  - 5 135 4 800 Faisant plus de 7 chevaux effectifs.
  - 7 115 G 200 »
  - 9 110 7 200 ))
  - 9 110 7 700 Détente variable.
  - 10 110 8 300 Id.
  - 12 110 9 300 Id.
  - Comparés aux prix des meilleures maisons anglaises, ceux
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- - 250
  - LOCOMOBILES.
  - de la maison Albaret sont supérieurs d’environ 12 pour 100 pour les machines sans détente variable et de 13 pour 100 pour les machines économisant le combustible ; mais nous croyons, malgré cela, que les machines du constructeur français sont plus avantageuses lorsqu’on tient compte de l’entretien et de la consommation.
  - Sfflciété centrale de construction de machines, à Pantin (Seine). — Les locomobiles envoyées à Tienne par la Société de Pantin, et surtout celle qui ne fonctionnait pas dans la section d’agriculture, ont été l’objet d’un examen approfondi de tous les gens spéciaux. Leur mécanisme présentait des garanties de durée, de solidité et d’économie qu’on ne rencontre ordinairement que dans les meilleures machines fixes : de larges surfaces de frottement, des formes rationnelles, une précision mathématique dans l’ajustage et un agencement général des plus satisfaisants.
  - Nous publions le dessin de cet excellent appareil planche 29. La chaudière est à foyer amovible, du système Thomas et Laurens ; toutes les pièces du mouvement sont sur un bâti unique ; le régulateur, système Porter, est muni d’un compensateur Denis ; l’arbre moteur porte une poulie à chaque extrémité ; le cylindre a une enveloppe de vapeur.
  - La pompe aspire continuellement l’eau froide dans un réservoir ; si on veut alimenter la chaudière, on envoie d’abord l’eau refoulée dans un réchauffeur; si on ne veut pas alimenter, l’eau retourne au réservoir d’aspiration.
  - Les avantages de la chaudière amovible peuvent se résumer ainsi : économie de combustible, facilité de nettoyage, dilatation libre, conservation des plaques tubulaires, visite et réparations faciles.
  - L’économie de combustible est assurée par le grand développement des surfaces de chauffe et par la bonne combinaison de la distribution.
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  - 251
  - Les constructeurs garantissent les consommations suivantes :
  - Au-dessous de 5 chevaux.........
  - — 5 à 10 chevaux....
  - — 10 à 12 chevaux.... 15 à 20 chevaux..,.
  - — 20 à 30 chevaux....
  - Par force de cheval et par heure.
  - 3k,00
  - 3 ,00 à 2“s 50
  - 2 ,50 à 2 ,25
  - 2 ,25 à 2 ,00
  - 2 ,00 à 1 ,50
  - Pour enlever les dépôts, on défait les boulons du joint unique à bride, on sort le foyer portant le faisceau de tubes, on le nettoie sur toutes les faces et on le remet en place. L’opération complète peut se faire dans une journée. Le joint est formé d’une bande en caoutchouc qui reste collée sur la bride fixe, où restent également les boulons. La boîte à fumée, placée à l’extrémité du foyer, est également très-facile à démonter pour son nettoyage et le remplacement des tubes.
  - La dilatation du foyer est absolument libre, puisqu’il n’est tenu que d’un seul bout. Les plaques tubulaires ne recevant pas directement le coup de feu, comme dans tous les autres types de locomobiles, il s’ensuit qu’elles sont beaucoup moins sujettes aux détériorations et qu’elles durent plus longtemps. Enfin le vaporisateur étant indépendant du corps cylindrique, il est facile à remplacer sans toucher au reste de la chaudière ni au mécanisme.
  - Toutefois le peu d’ampleur du foyer au-dessus de la grille ne permet pas aux flammes de prendre tout le développement nécessaire et rend la mise en pression souvent très-longue. C’est là le seul reproche sérieux qu’on puisse faire à cette belle machine.
  - Nous ne connaissons pas les prix de toutes les locomobiles fabriquées par la Société de Pantin, mais nous savons qu’ils ne sont pas supérieurs à ceux des bons constructeurs.
  - Ainsi une locomobile de 10 chevaux, timbrée à 7 kilogrammes, marchant à 110 tours, se vend 7 900 francs sans les roues et 8500 francs avec des roues en fer. Bien que cette ma-
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  - MACHINES A VAPEUR VERTICALES.
  - chine n’ait que 8m\85 de surface de chauffe, elle fait jusqu’à 14 chevaux au frein.
  - Xiiechteiistein, à Adamsthal (Autriche). — Ce n’est point à proprement parler une locomobile qu’exposait M. Liechtenstein, mais bien une machine fixe avec générateur tubulaire. Cependant, comme la disposition originale de son mécanisme peut s’adapter à toutes les locomobiles, nous l’avons classée dans le présent chapitre.
  - Au lieu d’installer la machine sur le générateur, comme le font tous les autres constructeurs, M. Liechtenstein l’a placée en dessous du corps cylindrique ; il profite ainsi d’un espace ordinairement inutilisé, et permet un entretien et une surveillance plus faciles.
  - Un agencement de cette nature nous paraît convenir surtout aux puissantes locomobiles qui ont le mécanisme très-élevé et dont le maniement offre de sérieuses difficultés. En résumé, c’est le type adapté à toutes les locomotives que nous recommandons pour le seul cas où la machine, placée sur la chaudière, est difficilement abordable.
  - CHAPITRE XXXII
  - MACHINES A VAPEUR VERTICALES.
  - Les machines à vapeur verticales sont destinées à mettre en mouvement les outils qui doivent marcher isolément dans un grand atelier, ou à actionner complètement l’outillage d’un petit atelier. Elles servent également dans l’agriculture et dans une foule d’industries. La facilité de leur installation, et surtout le peu de place qu’elles occupent, leur font souvent donner la préférence sur les autres systèmes.
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- - MACHINES A VAPEUR VERTICALES. 2S3
  - Mais leur vogue actuelle n’est rien en comparaison de leur généralisation future, car il faut bien avouer que nous sommes encore très-arriérés au point de vue de l’emploi des machines, et qu’il est très-difficile de vaincre des habitudes invétérées chez la masse des fabricants.
  - L’introduction des machines à vapeur dans l’industrie privée s’est naturellement faite d’une manière progressive; les grandes usines en ont tout d’abord été munies; puis les autres ont suivi leur exemple successivement, suivant le degré de leur importance. Il n’y a pas eu d’arrêt ; mais la marche du progrès est si lente, que, encore aujourd’hui, la plupart des ateliers occupant dix à trente ouvriers se servent de roues et de pédales. Et comme en résumé il y a beaucoup plus de petits ateliers que de grands, surtout en France, où l’industrie est presque aussi fractionnée que la propriété foncière, on peut dire que le nombre des machines à installer est bien plus considérable que celui des machines existantes.
  - Cela doit être un encouragement pour les constructeurs clairvoyants, qui ont disposé leur outillage pour produire bien, vite et à bon marché, des petits moteurs verticaux de la force de 2 à 10 chevaux; car, sans aucun doute, la surélévation toujours croissante des prix de main-d’œuvre hâtera prochainement le développement de leur industrie.
  - Parmi les nombreuses machines de cette catégorie exposées à Vienne, nous avons choisi huit types offrant de notables différences dans la disposition du mécanisme et nous les avons groupés (pl. 31 ), afin qu’on puisse d’un coup d’œil juger des avantages et des inconvénients qu’ils présentent.
  - ' On remarquera que l’Angleterre et la France nous ont seules fourni les éléments de ce travail; cela tient à ce qu’il n’y avait pas, dans toute l’Exposition, en dehors des envois de ces deux pays, aucune machine verticale qui mérite une description particulière. En Allemagne et en Autriche on ne rencontrait que des copies assez mal réussies des machines anglaises
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- - m MACHINES A VAPEUR VERTICALES,
  - et françaises; les antres nations s’étaient complètement abstenues.
  - Deux de ces moteurs sont à bâti isolateur: celui d’Hermann-Lachapelle et celui de Maulde, Geibel et Wibart; deux ont des machines complètement séparées du générateur : celui de Tangye frères et celui de Nicholson; trois ont des plaques verticales recevant tous les organes de la machine : ce sont ceux de Buffaud, de Lewin et d’Albaret. Le huitième , construit par Robey, est un type très-commun en Angleterre ; il a chacune de ses pièces fixées isolément sur la chaudière.
  - A tous égards, il faut donner la préférence aux moteurs isolés de leurs générateurs ou établis sur de solides plaques de fondation, afin d’éviter que les dilatations inégales de la chaudière fassent changer des distances qui doivent rester rigoureusement invariables.
  - Machine Hermann-Lachapelle. — Mécanisme bien isolé de la chaudière; mouvement soigneusement étudié; arbre droit, excentrique contre le palier principal, manivelle en dehors, pompe de l’autre côté de la chaudière, détente variable à la main à partir de 3 chevaux, et variable par le régulateur au-dessus de 10 chevaux.
  - Le cylindre est fixé sur une tablette venue de fonte avec le bâti. Il est à double enveloppe. La bielle a six fois la longueur de la manivelle.
  - Les tiges du piston et du tiroir, les axes d’articulation et les goupilles sont en acier.
  - Le piston est formé de deux plateaux ; il ne possède qu’un seul anneau de frottement, maintenu contre les parois du cylindre par un deuxième anneau en fonte.
  - En général les pièces du mouvement ont de bonnes formes. Grâce à la concentricité absolue du piston et des glissières et à la précision de l’alesage des coussinets, les frottements principaux de la machine sont très-atténués ; les inconvénients résultant du calage souvent imparfait des excentriques et de
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- - MACHINES A VAPEUR VERTICALES.
  - 235
  - la manivelle sur l’arbre moteur sont complètement annulés ; la largeur importante des coussinets donne une bonne tenue et assure aux pièces une durée considérable ; serré sur l’arbre par les deux boulons du moyeu, le volant ne peut prendre aucun jeu dans son clavetage; enfin l’ajustage des têtes de bielle est simple et le rattrapage des coussinets bien assuré. On comprend par ces détails que l’étude du mouvement a été élaborée avec soin et remaniée souvent avant d etre arrivée à ce degré de perfectionnement. C’est une des parties de la machine qui satisfont le mieux l’œil d’un connaisseur.
  - Le régulateur est un pendule conique qui, au lieu d’agir par l’intermédiaire de deux bras articulés aux tiges principales, communique le mouvement à une tringle verticale au moyen de deux doigts recourbés, placés à la partie supérieure des tiges.
  - La chaudière renferme une série de bouilleurs cylindriques croisés qui reçoivent l’action directe de la flamme et celle du rayonnement du foyer.
  - L’alimentation a lieu avec de l’eau réchauffée par le tuyau d’échappement de vapeur. La pompe est placée en contre-bas du réservoir, afin qu’elle n’ait pas besoin d’aspirer l’eau.
  - Les prix et les poids des machines verticales Hermann-Lachapelle ont été consignés dans le tableau suivant :
  - FORCE EN CHEVAUX. PRIX. DIAMÈTRE DU PISTON. COURSE DU PISTON. NOMBRE DK TOURS par minute. POIDS.
  - 1 18 0 0f 0,095 0,180 125 775k
  - 2 2 400 0,115 0,200 125 1050
  - B 2950 0,130 0,240 105 1600
  - 4 3500 0,150 0,260 95 1960
  - 6 4 000 0,170 0,300 85 3 480
  - 8 5800 0,220 0,350 75 4500
  - 10 7000 0,245 0,400 75 6000
  - 12 8200 0,270 0,400 70 7500
  - 15 10 000 0,300 0,450 70 8500
  - 20 * 13000 0,350 0,500 60 10 600
  - Machine. Maulde, CJelfoel etwibart."- Chemise en fonte
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  - enveloppant presque entièrement la chaudière et servant de support à tous les organes de la machine ; arbre moteur droit ; manivelles du piston et du tiroir en dehors du palier principal ; chaudière reposant sur le socle, absolument indépendante de la machine.
  - Le socle sert de réservoir d’eau pour l’alimentation, ses parois se trouvent chauffées par le rayonnement des barreaux du foyer.
  - La chaudière se compose d’une enveloppe cylindrique, d’un foyer également cylindrique et d’un gros bouilleur vertical, suspendu, comme une marmite, à l’intérieur du foyer et destiné à augmenter la surface de chauffe.
  - Le bouilleur communique avec la chaudière par une tubulure latérale disposée en dessous du passage conduisant à la cheminée ; cette tubulure force la flamme et les gaz à se diviser et à lécher toutes les surfaces du foyer et du bouilleur.
  - Somme toute, la chaudière de MM. Maulde, Geibel et Wibart est d’une extrême simplicité de construction, et elle renferme, sur la plupart des autres, des avantages très-importants : foyer spacieux, grand volume d’eau, surface de chauffe considérable, et facilité d’entretien.
  - La construction de la machine est bien traitée et l’aspect général est tout à fait satisfaisant.
  - Voici des renseignements généraux sur les moteurs et sur les chaudières séparées :
  - Moteurs complets.
  - FORCE EN CHEVAUX. PRIX. DIAMÈTRE DU CYLINDRE. COURSE DU PISTON. NOMBRE DE TOURS à la minute. POIDS.
  - 1 2 000f 0,110 0,250 125 1415k
  - 2 2 600 0,135 0,280 110 1785
  - 3 3 400 0,150 0,300 95 2170
  - 4 4400 0,175 0,400 85 3 360
  - G 5 700 0,200 0,500 70 4 700
  - 8 7 000 0,230 0,500 70 5200
  - 10 8 500 0,250 0,500 70 6100
  - 12 9 500 0,270 0,500 70 7 000
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- - MACHINES A VAPEUR VERTICALES.
  - 257
  - Chaudières séparées.
  - FORCE EN CHEVAUX. PRIX. SURFACE DE CHAUFFE. CAPACITÉ TOTALE. TIMBRE.
  - 1 800' 2 m2 ,00 2451 6k
  - 2 1000 2 65 330 6
  - B 1300 4 00 440 6
  - 4 1 650 4 60 740 6
  - 6 2000 7 20 820 6
  - 8 2600 9 ,36 1570 6
  - Machines Albaret. — M. Albaret construit quatre types de machines verticales avec chaudières à bouilleurs et un type avec chaudière à tubes. Ces machines sont spécialement destinées aux établissements agricoles, mais leur simplicité les rend aptes à être installées dans toutes les usines qui n’ont pas continuellement d’ouvriers mécaniciens à leur disposition.
  - L’arbre moteur est coudé, la bielle est à fourche, la glissière unique. De chaque côté delà bielle, contre les paliers, se trouve un excentrique; l’un conduit le tiroir, l’autre la pompe alimentaire.
  - La détente est fixe. Le bâti est monté sur la chaudière d’une manière rigide, près des paliers, et avec des boulons à rainure près le cylindre : le corps cylindrique a ainsi toute liberté de dilatation, sans que cela puisse nuire au mécanisme.
  - Contrairement aux dispositions adoptées par Hermann-Lachapelle, Maulde, Buffaud et plusieurs autres constructeurs français, l’arbre moteur dans les machines Albaret ne se trouve pas au-dessus de la chaudière, mais bien aux trois quarts environ de la hauteur; ce qui rend le nettoyage et le graissage plus faciles.
  - La chaudière et le cylindre sont enveloppés d’une chemise en bois pour éviter les pertes de chaleur par rayonnement. La construction de toutes les parties ne laisse absolument rien à désirer, L’entretien est très-économique.
  - 17
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- - 258 MACHINES A VAPEUR VERTICALES.
  - Voici le tarif des machines verticales de MM. Albaret et Ce :
  - Force. Tours à la minute,
  - 1 cheval 1/2 chaudière à bouilleurs. 150 2500 fr.
  - 2 chevaux 1/2 chaudière à tubes 150 3 300
  - 3 chevaux 1/2 chaudière à bouilleurs. 150 3 750
  - 4 chevaux 1/2 chaudière à bouilleurs. 130 4200
  - 7 chevaux chaudière à bouilleurs. 110 5600
  - Machine isuffiind frères. — Bâti en fonte latéral, permettant à la chaudière de tourner à volonté et de présenter par conséquent la porte du foyer dans n’importe quelle position par rapport à l’arbre moteur. Arbre coudé, bieille droite, glissière unique, réchauffeur d’eau d’alimentation.
  - Le désir de faire un peu de symétrie a Conduit les constructeurs à fixer la pompe alimentaire, comme le couvercle de la boîte à tiroir, au moyen de plaques rectangulaires; de sorte qu’à première vue il semble que le corps de pompe soit fondu avec le cylindre. De fait, les deux pièces sont séparées, et il n’y a ni refroidissement ni condensation de ce chef. Nous eussions cependant préféré voir la pompe bien isolée, comme celle d’Albaret par exemple ; car, à notre avis, en construction mécanique comme en architecture, il faut que les formes extérieures accusent nettement la fonction et la disposition réelles de chaque pièce.
  - MM. Buffaud emploient des chaudières à tubes pendentifs, système Field, pour diminuer le volume d’eau à chauffer et, par cela même, pour obtenir une réduction dans l’emplacement du moteur.
  - Nous aurons l’occasion de discuter plus loin les avantages et les inconvénients des tubes à circulation, mais nous ferons remarquer dès maintenant que les machines verticales de tous les autres constructeurs tiennent si peu d’espace, qu’il est sans importance de chercher à diminuer leur capacité, d’autant plus qu’on diminue en même temps la stabilité de la machine.
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- - MACHINES A VAPEUR VERTICALES.
  - 2Ü9
  - Le faible volume d’eau permet de monter plus vite en pression, mais il exige une plus grande surveillance de la part du chauffeur. MM. Buffaud ont tellement bien compris ce point, qu’ils ont adapte à leurs machines un appareil d’alimentation à niveau constant et à fonctionnement automatique.
  - Voici ce que nous écrivions à ce sujet, en décembre 1872, dans la Revue industrielle :
  - « En principe, nous sommes partisan des grandes capacités, nous aimons qu’une machine ait du poumon, que le chauffeur n’ait pas un service trop pénible ou trop minutieux, que la pression n’éprouve pas de brusques variations, lorsqu’on embraye ou qu’on débraye une partie des outils en mouvement, mais nous reconnaissons volontiers que dans beaucoup de cas la grande capacité n’est pas utile, qu’il peut môme arriver qu’elle nuise au service. Dans toutes les opérations qui doivent durer peu de temps, ou qui exigent une mise en pression rapide, il faut chercher à augmenter la surface de chauffe et à diminuer le volume d’eau.
  - «A la suite d’un travail approfondi basé sur l’examen de cinquante types de locomobiles tant verticales qu’horizontales et sur des expériences directes, nous avons reconnu que, pour l’usage des ateliers et des machines agricoles, on était dans de bonnes conditions en prenant pour volume de vapeur deux fois le volume de l’eau vaporisée par heure, et pour volume d’eau deux fois celui de vapeur; ce qui, en admettant une vaporisation, de 25 litres d’eau par force de cheval et par heure, correspond à 150 litres de capacité totale par force de cheval. »
  - Les machines de Buffaud sont très-soignées comme, exécution, les surfaces de frottement sont larges et les assemblages solides, deux qualités essentielles à toutes bonnes machines à vapeur. Somme toute ce sont des moteurs bien étudiés et d’un prix très-inférieur, eu égard surtout au fini du travail qui les caractérise.
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- - 260 MACHINES A VAPEUR VERTICALES.
  - Les prix ont été augmentés de 10 pour 100 l’année dernière, ils sont aujourd’hui fixés de la manière suivante :
  - FORCE EN CHEVAUX. DIAMÈTRE DU CYLINDRE. COURSE DU PISTON. NOMBRE DE TOURS. POIDS, PRIX.
  - 1 0,093 0,110 180 600k 1980r
  - 2 0,120 0,160 140 1000 2 640
  - 3 0,132 0,160 140 1250 3245
  - 4 0,160 0,200 115 1600 3 850
  - 6 0,175 0,260 110 2400 5 060
  - 8 0,190 0,320 100 3200 6335
  - 10 0,205 0,380 95 4000 7 480
  - Machine Tangye frère». — Chaudière verticale à bouilleurs, machine horizontale indépendante.
  - Le couvercle du cylindre, la glissière et les paliers sont d’une seule pièce de fonte. Le cylindre est porté par son couvercle, le bouton de manivelle est fixé sur un plateau circulaire. Cette disposition diminue beaucoup le nombre de pièces de la machine et la rend plus solide et plus durable. Le volant se trouvant tout à fait à la partie inférieure, la stabilité est très-grande.
  - Le régulateur, d’un nouveau système, breveté par les constructeurs, est excessivement petit, ce qui ne l’empêche pas de donner de bons résultats. Il agit directement sur la valve de détente, laquelle fait corps avec le robinet d’admission.
  - La pompe alimentaire, placée de l’autre côté de la machine, est mue par un excentrique.
  - Le mécanisme est très-élégant et parfaitement ajusté. Comme MM. Tangye frères ne ménagent ni le bronze ni l’acier, leurs appareils sont généralement d’un bon aspect.
  - A l’exposition de Londres, en 1872, nous avions déjà remarqué une machine de Tangye bien réussie, qui attirait les regards de tous les mécaniciens et qui a obtenu la première récompense.
  - Les prix, comme il est facile de s’en rendre compte par le
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- - MACHINES A VAPEUR VERTICALES.
  - 261
  - tableau suivant, n’ont pas été augmentés, malgré le surenchérissement des matières premières.
  - Tarif de 1893.
  - FORCE EN CHEVAUX. PRIX. DIAMÈTRE DU CYLINDRE. NOMBRE DE RÉVOLUTIONS par minute. POIDS TOTAL.
  - 2 2250f 0 m ,112 150 1150k
  - 3 2750 0 ,132 150 1400
  - 4 3 250 0 ,162 125 2000
  - 3 3875 0 ,180 125 2 500
  - 6 4 375 0 ,200 125 2 850
  - 9 5 375 0 ,235 125 3 350
  - 10 6250 0 ,260 120 4 650
  - 12 7250 0 ,275 120 5450
  - On remarquera que, dans toutes leurs machines, MM. Tangye donnent aux cylindres un diamètre égal à la moitié de la course des pistons ; que les huit machines ont des dimensions différentes, et que le nombre de tiroirs décroît rapidement avec la force de la machine.
  - Les machines, sans les chaudières, se vendent :
  - 1 cheval..... 680 fr. 6 chevaux..... 1 750 fr.
  - 2 chevaux.... 800 8 chevaux....... 2 250
  - 3 chevaux.... 950 10 chevaux..... 2 875
  - 4 chevaux,... 1150 12 chevaux..... 3 375
  - Machine Michoison. — Comme Tangye , Nicholson sépare complètement sa machine de sa chaudière ; seulement il établit les deux appareils verticalement, au lieu d’en mettre un vertical et l’autre horizontal. Le volant est à la partie supérieure du bâti, environ à la moitié de la hauteur de la chaudière; l’arbre est coudé, le régulateur est placé près le couvercle du cylindre ; ni la chaudière ni le cylindre ne sont enveloppés. La boîte à tiroir et la pompe sont à l’extérieur au bâti. Le cylindre, les glissières et le bâti sont fondus d’une seule pièce.
  - La chaudière a un seul bouilleur horizontal.
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- - 262
  - MACHINES A VAPEUR VERTICALES,
  - Le travail de tout le moteur est bien exécuté, l’aspect est satisfaisant.
  - Les prix sont aujourd’hui :
  - Pour 1 cheval.............. 1 575 fr.
  - Pour 2 chevaux..,.,........ 2100
  - Pour 3 chevaux ........... 2 625
  - Pour 4 chevaux............. 3 125
  - Pour 5 chevaux............. 3 750
  - Pour 6 chevaux................ 4250
  - Machine l<ewin. — M. Lewin, constructeur à Poole, a deux types de machines verticales, un avec bâti appliqué, comme nous le représentons (pl. 31), et l’autre avec machine pilon complètement séparée de la chaudière.
  - Le cylindre en haut a quelques petits inconvénients pour le graissage des presse-étoupes, mais il permet de disposer l’arbre à la partie inférieure, ce qui augmente la stabilité de l’ensemble. Une double poulie-volant équilibre bien les efforts, et la disposition de la pompe et du tiroir, commandés par un excentrique unique, est assez réussie.
  - Nous reprocherons seulement à cette machine les formes grêles du bâti et le peu de largeur des coussinets.
  - Les deux types de machines se vendent le même prix. Une augmentation de 15 pour 100 a eu lieu en 1873.
  - Voici le tarif actuel :
  - 1 cheval 1/2. 2 050 fr. 7 chevaux . 5 500 fr.
  - 2 chevaux... 2 750 8 chevaux.... . 5 900
  - 3 chevaux... 3 025 9 chevaux.... . 6 450
  - 4 chevaux... 3 575 10 chevaux.... . 6 875
  - 5 chevaux... 4 250 12 chevaux.... . 7975
  - 6 chevaux... 4 800
  - Machine itobey. — Cette machine est le type le plus connu des systèmes à organes séparés. Le cylindre est fixé sur le corps cylindrique au moyen de quatre pattes, les glissières sont reliées à la chaudière par un seul support, les paliers par
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- - MACHINES A VAPEUR VERTICALES.
  - 263
  - quelques boulons. Rien n’est entretoisé, la chaudière sert de bâti, et toutes les pièces sont ainsi soumises à l’action des dilatations inégales. Les frottements et les dépenses de graissage sont notablement augmentés. Au bout de très-peu de temps, le mécanisme se disloque et les réparations sont des plus onéreuses. Nous avons vu plusieurs machines entièrement perdues après quelques années d’usage.
  - Dans les ateliers de Robey, le travail est bien soigné, ce qui fait que ces inconvénients sont moins grands que dans les machines analogues des autres constructeurs; mais, malgré cela, nous ne conseillerions jamais d’acquérir un type semblable, meme à un prix extrêmement réduit.
  - Les chaudières sont à tubes pendentifs, système Field.
  - Les prix des machines verticales Robey ont été longtemps les plus faibles de toute l’Angleterre; depuis deux ans ils ont été majorés de plus de 30 pour 100. Au taux actuel, on pourrait parfaitement établir un bâti isolé pour installer le mécanisme.
  - 2 500 fr
  - 3 025
  - 3 575 4250
  - 4 800
  - 5 500
  - 5 840
  - 6 450
  - 6 850
  - 7 975
  - 8 650
  - 2 chevaux, simple cylindre,
  - 3
  - 4
  - 6
  - 7
  - 8 9
  - 10
  - 11
  - 12 chevaux, double cylindre,
  - Pour compléter les renseignements que nous avons apportés de Vienne sur les machines verticales portatives, nous signalerons encore la machine Chaudré, de Paris, dont le dessin seul était exposé, la machine Davey-Paxman, dont nous publions la chaudière (pi. 35), et la machine Marshall fils et Ce.
  - Machine chaudré. — Machine horizontale et chaudière ver-
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- - 264
  - MACHINES A VAPEUR VERTICALES.
  - ticale sur le même bâti, disposition analogue à celle de Tangye frères ; bâti servant de réservoir d’eau ; chaudière à bouilleur vertical unique; arbre moteur droit avec plateau manivelle.
  - Tarif de 18*73.
  - FORCE EN CHEVAUX et MODE DE DÉTENTE. PRIX. DIAMÈTRE DU CYLINDRE. COURSE DU PISTON. NOMBRE de révolutions par minute.
  - Avec régulateur et détente fixe.
  - i 2 090f Om ,110 0 m ,200 100
  - 2 2640 0 ,130 0 ,250 100
  - 3 3 245 0 ,145 0 ,300 100
  - 4 3 850 0 ,170 0 ,350 90
  - 6 5 060 0 ,195 0 ,400 90
  - Avec régulateur et détente variable.
  - 4 4125 0 ,195 0 ,350 90
  - 6 5 335 0 ,220 0 ,400 90
  - 8 6600 0 ,255 0 ,400 90
  - Nous publions, pl. 60, le croquis d’un obturateur en caoutchouc remplaçant les garnitures dans les boîtes à papillons, inventé par le même constructeur.
  - MacisiMe Davcy-Paxman - Montée sur chariot à trois roues. Cyhndie en haut, arbre moteur en bas; paliers, glissières et cylindre posés isolément sur le corps cylindrique, comme dans le système Robey. Chaudière à tubes coudés décrite plus loin.
  - FORCE EN CHEVAUX. PRIX A LONDRES. DIAMÈTRE DU CYLINDRE. COURSE DU PISTON. NOMBRE DE RÉVOLUTIONS par minute.
  - 1 1450f 0m ,075 0 m ,150 240
  - 2 1875 0 ,100 0 ,200 180
  - 3 2 375 0 ,125 0 ,250 144
  - 4 2 750 0 ,150 0 ,300 120
  - 6 3 750 0 ,200 0 ,400 90
  - 8 4500 0 ,225 0 ,450 80
  - 10 5 625 0 ,250 0 ,500 72
  - 12 6375 0 ,300 0 ,600 60
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- - CHAPITRE XXXIII
  - RÉGULATEURS.
  - L’importante question de la régularisation de la vitesse des moteurs a été traitée par un grand nombre d’ingénieurs et beaucoup de mécaniciens ont construit des mécanismes très-ingénieux sans que jamais ils aient pu réunir dans un même appareil ces deux termes du problème : isochronisme et simplicité.
  - Les solutions approchées inventées par MM. Meyer, Farcot, Léon Foucault et Porter sont suffisantes en pratique. Un pendule Watt bien établi, à fortes boules et à faible amplitude, donne également un bon résultat. Mais la vitesse croissante des moteurs et l’adoption de la disposition qui consiste à faire varier la détente par le régulateur ont fait naître d’autres combinaisons plus ou moins ingénieuses, parmi lesquelles il faut citer en première ligne les appareils Buss et Prcell.
  - A Vienne, les honneurs ont été pour le régulateur Porter; sur les machines fixes figurant dans la galerie des machines, on en comptait vingt-quatre munies de cet appareil (î).
  - Notre planche 32 donne les dessins des régulateurs nouveaux qui nous ont paru les plus remarquables. Voici la description sommaire des six appareils représentés :
  - Mégulatcui* ssms®. — Sur un arbre vertical sont placés deux organes pendulaires, composés chacun de deux poids s’en-tre-croisant de telle sorte que la boule supérieure de droite est fondue avec la boule inférieure de gauche, et vice versa.
  - La rotation de l’axe du régulateur tend à faire écarter les boules supérieures, et les contre-poids inférieurs tendent, au
  - (1) Breveté en France le 24 juin 1858, le régulateur Porter est tombé dans le domaine public au milieu de l’année 1873.
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- - 266
  - RÉGULATEURS.
  - contraire, à les rapprocher de l’axe. Le mouvement est transmis au papillon par l’intermédiaire d’une douille ordinaire. On peut également commander directement une détente variable en donnant aux boules et aux contre-poids des dimensions suffisantes.
  - Comme on le voit, rien 11e distingue à [première vue ce nouvel appareil du régulateur de Watt. Il s’installe de la même manière et agit de la même façon. Mais en étudiant jle jeu des boules et des contre-poids, on reconnaît que le régulateur Buss est essentiellement différent de tous les appareils similaires, et qu’il possède des propriétés particulières dont nous allons énumérer les principales :
  - Les poids des boules et des contre-poids, les longueurs des tiges et la position des points d’oscillation, peuvent être choisis de telle sorte que, pour une variation infiniment petite de vitesse, il résulte un mouvement très-grand dans la position des boules et par suite un très-grand déplacement de la douille. En un mot, l’appareil jouit de cette extrême sensibilité qu’on avait cherché à avoir avec le pendule parabolique, et qu’on avait jusqu’ici assez mal obtenue, à cause des difficultés de construction et d’entretien.
  - Il est disposé pour fonctionner à grande vitesse, ce qui lui donne une augmentation de puissance, laquelle permet de réduire considérablement le poids des boules pour un même papillon.
  - Enfin, les boules et les contre-poids sont ainsi placés que la force centrifuge n’amène aucune pression sur les pivots, ce qui diminue notablement les résistances passives.
  - Il ne faut pas croire, d’ailleurs, que cet appareil soit compliqué et que l’emmanchement des organes entremêlés les uns dans les autres offre des difficultés pratiques. Le dessin ne permet pas de se rendre compte de la simplicité de la construction ; mais nous avons démonté plusieurs régulateurs et nous avons reconnu qu’à part les articulations, toutes les pièces
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- - RÉGULATEURS. 267
  - étaient brutes de fonte, qu’elles se logeaient à leur place respective sans la moindre recherche, et qu’en résumé un régulateur d’une machine de 30 chevaux ne devait pas revenir à pins de 150 francs.
  - C’est donc un bon appareil, à peu près isochrone, simple de construction, facile à installer et présentant de sérieuses garanties de durée et de bon fonctionnement.
  - Il résulte d’une série d’expériences faites à. Lyon, chez MM. Buffaud frères, concessionnaires du brevet français, qu’un régulateur Buss réglait une machine à 2.3 % d’écart, alors qu’on faisait varier la résistance de 0 au maximum de la puissance motrice. On a constaté aussi que, malgré sa sensibilité, cet appareil arrive rapidement à la position voulue sans faire beaucoup d’oscillations.
  - Régulateur Froell. — Au lieu d’un’régulateur parabolique à bras croisés, nous avons été surpris de voir sur la machine Bède et Farcot un appareil ayant ses boules en l’air inventé par M. Proell. Ce fait d’être sur une machine dessinée par Farcot prouve suffisamment en faveur du nouveau régulateur et nous dispense d’en faire l’éloge.
  - Voici le résumé de la note que nous a remise l’inventeur :
  - Dans la construction des régulateurs ordinaires à force centrifuge, il suffît, pour être dans de bonnes conditions de sensibilité et de puissance, de croiser les leviers‘supérieurs et d’augmenter le poids du manchon. Mais la grande longueur de l’axe du régulateur donne lieu à des flexions nuisibles, et le croisement des bras offre quelques difficultés de construction, que M. Proell a cherché à faire disparaître.
  - En disposant les boules sur le prolongement des bras inférieurs et en choisissant les rapports des leviers de telle manière que le centre des boules décrive la même courbe que si les bras supérieurs étaient prolongés tet croisés, ce qui est facile à réaliser, l’inventeur a obtenu un régulateur simple et aussi sensible que ceux de Farcot.
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- - 268 RÉGULATEUR.
  - Le bras de levier des boules étant très-petit, l’usure des pivots et des assemblages de tiges se trouve de beaucoup diminuée.
  - M. Proell a résolu le problème de faire parcourir aux boules un arc presque parabolique sans compliquer le régulateur primitif de Watt. Son appareil, combiné avec le contre-poids de Porter, est, croyons-nous, appelé à un grand succès.
  - Régulateur Martuell et ftuthrle. — Cet appareil se compose d’un tambour calé sur l’arbre, d’un excentrique à'course variable tournant sur un axe placé à l’intérieur du tambour, de deux poids soumis à l’action de la force centrifuge et retenus en place par deux ressorts très-puissants, et d’une pièce en forme de volute qui transmet le mouvement des poids à l’excentrique.
  - Bien qu’un peu compliquée, cette disposition donne des résultats satisfaisants, ainsi qu’il résulte d’une série d’expériences faites sur une machine locomobile de Turner. L’arbre, qui tournait à 177 tours en développant une puissance de 30 chevaux, n’a varié que de 3 tours lorsque, instantanément, le travail résistant a été porté à 20 chevaux, et de 9 tours quand on a supprimé toutes les résistances. L’écart maximum de 177 à 186 (environ 5 pour 100) n’est pas préjudiciable à la bonne marche d’une machine ; il ne se produit d’ailleurs que lorsque la courroie tombe. En service courant, la variation de vitesse n’excède pas 2 pour 100, ce qui est sans importance,, surtout dans les locomobiles.
  - Kcguiateur Friedrich. — Le régulateur Friedrich est basé sur le meme principe ; seulement il est beaucoup plus direct et, par suite, plus simple de construction.
  - L’excentrique de distribution est calé sur l’arbre et porte sur une de ses faces un double support armé de poids et de ressorts, qui soutiennent à leur tour l’excentrique de détente.
  - Un simple examen du dessin fera comprendre la fonction de chaque organe. Lorsque la marche est lente, les orifices de
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- - HÉGÜLATEUÈS. 269
  - vapeur restent ouverts jusqu’aux trois quarts delà course, alors que la manivelle a parcouru un angle de 135 degrés ; avec une vitesse moyenne, cet angle est de 90 degrés, et l’introduction devient nulle si l’accélération de vitesse est considérable.
  - Le régulateur Friedrich fonctionne déjà chez plusieurs grands constructeurs : Sigl (de Vienne), Schultz et Gobel, Chaudoir, au Sommering, etc., etc. Partout il donne de bons résultats.
  - Régulateur de Brotherhood et Hardfngham. —La principale particularité de cet appareil consiste à ce qu’il manœuvre à l’intérieur du tuyau de vapeur, près de la jonction de ce tuyau avec la boîte à tiroir. Il se compose d’un axe, de deux tubes concentriques et d’un anneau. L’anneau reçoit le mouvement rotatif de l’axe, et il est maintenu dans une position oblique par le tube extérieur, dont le poids est assez considérable. La force centrifuge tend, au contraire, à donner à l’anneau une position horizontale, comme cela avait lieu dans les régulateurs du système Duvoir. La vapeur arrive par l’orifice latéral et passe dans la boîte à tiroir en traversant les deux tubes verticaux par une série de trous se trouvant en regard lorsque l’appareil est au repos.
  - Lorsque, par l’effet de la vitesse, l’anneau se déplace, il soulève le tube extérieur et bouche partiellement ou totalement les trous; ce qui naturellement diminue ou annule l’écoulement de la vapeur.
  - La simplicité de ce régulateur et son mode de construction permettent de l’exécuter avec beaucoup de précision et de le vendre bon marché; reste à savoir si le frottement des tubes glissant l’un dans l’autre ne deviendra pas rapidement assez grand pour arrêter le fonctionnement de l’appareil.
  - Un petit graisseur placé'sur le côté de la sphère sert à lubrifier tout le système avant sa mise en route. Le joint de l’axe sur la sphère est obtenu au moyen d’un cône extérieur et d’une vis de pression supérieure.
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- - 270
  - RÉGULATEURS.
  - Le prix varie suivant la dimension des tuyaux d’arrivée de vapeur. 11 est de 250 francs pour un orifice de 0m,04 de diamètre et de 600 francs pour un orifice de 0W,10.
  - i&cgulatenr Kvmgviat. — « La partie principale de mon invention, dit M. Rungvist, consiste en un anneau, une plaque, ou une combinaison annulaire de plusieurs corps, disposés plus ou moins symétriquement autour du centre de gravité. Ce système est animé d’un mouvement oscillatoire constant, mais non de rotation, ou du moins comparativement très-lent, de telle sorte qu’un point pris à angle droit avec le plan du système oscillatoire décrit une ligne circulaire dans l’espace. 'Par suite de l’oscillation constante de l’anneau, ce point a une propension à s’écarter du centre du cercle avec une force qui peut être calculée par analogie avec la force centrifuge. Dans ce calcul, on doit supposer que la masse de l’anneau ou de la plaque n’oscille que dans un sens, tandis qu’en réalité, quand un point est maintenu en rotation autour d’un centre externe, on peut dire que son mouvement est la combinaison de deux oscillations identiques ; l’une, pour ainsi dire, se confondant avec l’autre, mais dans des directions à angles droits. De telle sorte que, lorsque Tune est à son point de retour, le mouvement de l’autre est à son point maximum, et vice versa. »
  - Comme nous, nos lecteurs trouveront certainement les lignes qui précèdent un peu abstraites ; c’est pourquoi nous ne voulons pas publier la théorie complète exposée par l’inventeur. Théorie exacte, mais trop compliquée, trop nuageuse, trop allemande, en un mot, pour trouver place dans un ouvrage aussi abrégé que celui-ci.
  - Une simple description de notre dessin (pl. 32) suffira.
  - L’anneau est placé, par l’intermédiaire d’un cercle, sur le support de l’arbre ; il peut osciller dans tous les sens, grâce aux quatre pointes en acier qui seules le maintiennent dans l’espace; mais il ne peut pas tourner sur lui-môme. Chacun
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- - RÉGULATEURS. 27 \
  - de ses points décrit des circonférences, mais d’un très-petit rayon.
  - Une plaque circulaire, moins épaisse et moins large que l’anneau oscillant, est montée directement sur l’arbre au moyen d’une traverse de plusieurs goujons ; elle est pressée contre l’anneau par une lame flexible.
  - La poulie est montée à l’extrémité du support et reçoit son mouvement de l’arbre de la machine à régler. Le levier coudé commande la valve d’entrée de vapeur; il est toujours sollicité de haut en bas par un contre-poids, de sorte que la branche verticale suit tous les mouvements de la douille.
  - Un engrenage fixé sur la poulie donne le mouvement à un pignon qui agit sur une crémaillère. Sur l’arbre vertical portant un pignon, se trouve un engrenage hélicoïdal, qui reçoit directement son mouvement de l’arbre.
  - Cet arbre tourne plus ou moins vite, suivant que l’anneau oscillant exerce une plus ou moins grande pression contre un cône de friction placé près le moyeu de la poulie.
  - Voici maintenant comme le régulateur agit sur la valve d’entrée de la vapeur.
  - La poulie recevant son mouvement du moteur subit naturellement toutes les variations de l’arbre de ce moteur, et si l’arbre restait immobile, les engrenages agiraient sur le manchon; celui-ci pousserait le levier vertical et la valve serait fermée immédiatement. Si, au contraire, l’arbre est entraîné complètement, sans aucun glissement, la vis sans fin est calculée pour faire rentrer le manchon sur l’arbre, ce qui occasionne une ouverture de valve plus grande.
  - Or, à une vitesse déterminée, l’anneau oscillant exerce une pression toujours constante, et à la moindre variation dans cette vitesse il tend à prendre une inclinaison différente et qui augmente ou diminue l’entraînement de l’arbre. Il fournit donc un moyen simple de régularisation.
  - La théorie établit qu’on obtient avec cet appareil une vi-
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- - RÉGULATEURS.
  - tesse beaucoup plus constante qu’avec des pendules coniques.
  - Il ne faut pas confondre le régulateur Rungvist, qui est essentiellement basé sur l’emploi d’anneaux oscillants, avec ceux de Brotherhood et de Duvoir, qui n’agissent qu’en vertu de la force centrifuge.
  - Compensateur Bénis. — Presque tous les régulateurs à force centrifuge ont l’inconvénient d’être très-instables, à cause de la liaison invariable existant entre la position des boules et l’ouverture de la valve d’admission.
  - Si le travail résistant d’une machine diminue, la vitesse augmente, les boules s’écartent; la valve se ferme plus ou moins et la vitesse de régime se rétablit; mais, à ce moment, les boules reprennent leur première position et la machine s’emporte de nouveau. La valve est ainsi toujours en mouvement et la marche de la machine très-irrégulière.
  - Plusieurs moyens ont été proposés pour remédier à cet inconvénient : 1° on a cherché à faire parcourir aux boules un arc parabolique, afin que, pour une même vitesse, elles puissent prendre n’importe quelle position et la conserver tant que la marche n’est pas modifiée. Les régulateurs Farcot, Garnett, Smith et Jackson, Lanstheer et Proell, remplissent cette condition ; mais, à l’exception du dernier, ils sont tous un peu compliqués ; 2° on a établi des régulateurs simples à boules très-pesantes et à faible amplitude, qui ont amélioré ;la marche sans supprimer l’instabilité ; 3° on a établi des contre-poids qui, agissant sur le manchon avec un bras de levier plus ou moins grand, permettent aux boules de conserver plusieurs positions pour la même vitesse. Le type le plus réussi de ce système de compensation est sans contredit celui de Léon Foucault, adopté par les maisons Gail et Fives-Lille ; 4° enfin, on a interposé un organe entre le régulateur et la valve pour enlever la liaison invariable qui existait entre eux.
  - Le compensateur Denis, employé par la Société centrale de Pantin (pi. 29), se trouve dans cette dernière catégorie.
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- - RÉGULATEURS.
  - 273
  - Voici la description de cet ingénieux; appareil :
  - Le levier a du régulateur à force centrifuge b actionne le levier c du papillon par l’intermédiaire de la tringle d, dont la partie supérieure filetée traverse un écrou en bronze coulissant dans la chape qui termine le levier du papillon.
  - Le point de suspension du haut de la tringle lui permet de tourner librement sur elle-même ; sa partie inférieure se termine par un toc, e, à quatre ailettes, glissant dans les douilles alesées des deux roues d’angle f, g. Chacune de ces douilles porte une clavette intérieure en saillie, les deux clavettes laissant entre elles un espace libre égal à l’épaisseur des ailettes du toc.
  - Les roues /, g reçoivent leur mouvement de rotation, en sens inverse l’une de l’autre, du pignon h calé sur l’arbre horizontal ï, lequel est actionné par la vis sans fin - terminant l’extrémité de l’arbre m, qui donne le mouvement au régulateur.
  - Sur le dessin, le régulateur est figuré dans sa position moyenne correspondant à la vitesse normale de la machine ; on voit que, dans ce cas, le toc, placé juste entre les deux clavettes, n’est entraîné ni par l’une ni par l’autre.
  - S’il se produit une variation dans les résistances opposées à la machine, le régulateur va immédiatement changer de position et le toc viendra en prise avec l’une ou l’autre des clavettes, qui l’entraînera dans le sens de son mouvement de rotation.
  - Il résulte de là que la tringle filetée montera ou descendra, suivant les cas, dans l’écrou en bronze du levier de papillon, et permettra ainsi au régulateur de revenir tout de suite à sa position normale, sans modifier le degré d’ouverture auquel il avait amené le papillon.
  - Le régulateur étant revenu à sa position moyenne, il est évident que la vitesse de la machine est exactement la même qu’auparavant.
  - Le compensateur Denis donne de très-bons résultats.
  - 18
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- - CHAPITRE XXXIY
  - CHAUDIÈRES A VAPEUR.
  - L’Exposition de Vienne renfermait des générateurs à vapeur de toutes sortes de systèmes, les uns alimentant les moteurs en mouvement, les autres démontés et classés dans la galerie des machines.
  - On pouvait diviser tous ces appareils en trois groupes bien distincts ; le premier renfermant les chaudières simples, formées essentiellement de corps cylindriques et de houilleurs, logés dans une maçonnerie ; le deuxième comprenant les chaudières tubulaires combinées avec des bouilleurs, logées aussi dans une maçonnerie; le troisième enfin, composé de chaudières tubulaires, genre locomotive, des appareils essentiellement tubulaires sans corps cylindriques ni bouilleurs, et d’autres systèmes portatifs sans maçonnerie. En général, les exposants avaient cherché la solution du problème, qui consiste à réunir dans un même appareil les quatre qualités suivantes : économie de combustible, conduite facile, sécurité et longue durée. Quelques-uns ajoutaient à leur programme le prix réduit d’installation, d’autres visaient à l’emplacement restreint, mais tous, sans exception, faisaient valoir le bon emploi du combustible.
  - Les appareils tubulaires bien combinés, à foyer intérieur, sont un peu plus compliqués que les autres, mais ils ont un meilleur rendement, ce qui fait renoncer petit à petit aux chaudières du premier groupe.
  - Les chaudières portatives, à grandes surfaces de chauffe, sont en général très-difficiles à bien exécuter, à entretenir et à réparer ; c’est pourquoi leur usage est limité à des applications spéciales, lorsqu’on dispose d’un emplacement peu considé-
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- - CHAUDIÈRES A VAPEUR. 275
  - rable, ou qu’on a besoin de changer souvent l’installation de place.
  - Dans les travaux usuels, les chaudières du deuxième groupe, dont Galloway et Fives-Lille présentaient des types très-bien étudiés, sont préférables aux autres, car elles utilisent mieux le combustible que les premières et sont moins compliquées que les troisièmes. Les chaudières Galloway ont deux bouilleurs intérieurs et une série de tubes coniques entretoisant les parois du bouilleur et mettant en communication les couches d’eau inférieures et supérieures. Ces tubes sont faits de manière à ce que les brides inférieures puissent passer au travers du trou ménagé a la partie supérieure du bouilleur; leur emmanchement est très-facile, et ils offrent le double avantage d’accroître la résistance des bouilleurs et d’augmenter notablement la surface de chauffe. Les gaz se rendent à la cheminée en traversant les carnaux latéraux et inférieurs. Plus de 100000 tubes Galloway, fonctionnant en Angleterre et sur le continent, prouvent assez en faveur du système qui vient de valoir à son inventeur le diplôme d’honneur.
  - La chaudière de la compagnie de Fives-Lille, qui alimentait les moteurs de la section française, était composée de deux bouilleurs inférieurs et d’un corps cylindrique muni d’un faisceau de tubes.
  - Cette disposition, que Fives emploie généralement dans ses installations, utilise bien le combustible, coûte un prix modéré et ne nécessite qu’un espace relativement restreint.
  - La chaudière de l’Exposition avait 140 mètres carrés de surface de chauffe, elle était garnie de tubes en fer de 0ra,070 de diamètre sur o”,600 de longueur.
  - Sulzer frères emploient une disposition qui diffère peu d’une double chaudière de Cornouailles avec des tubes de Galloway. Les tôles des foyers sont assemblées sur des bords rabattus de façon à ce qu’aucune clouure ne soit en contact des flammes. Dans le double but d’augmenter la circulation de l’eau sur les
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- - 276
  - CHAUDIÈRES A VAPEUR, bouilleurs et d’empêcher le tartre d’adhérer sur les parties directement exposées au feu, les constructeurs placent à l’intérieur de la chaudière des tôles courbées, enveloppant les bouilleurs jusqu’au milieu de leur pourtour, et laissant entre les deux surfaces (interne des plaques et externe des bouilleurs) une couche d’eau de quelques centimètres.
  - On a pris soin dans l’installation d’éviter de faire reposer la chaudière sur la maçonnerie, ou de l’emprisonner d’une manière complète. Toute la partie métallique porte sur quatre consoles en fonte, et les bouilleurs sont suspendus à une tôle rigide.
  - Le réchauffeur d’eau d’alimentation a une surface égale à celle de la chaudière. Le générateur qui fonctionnait à Vienne avait les dimensions suivantes :
  - Longueur du corps cylindrique et des bouilleurs. 6m,10
  - Diamètre du corps cylindrique....................... lra,90
  - Diamètre des bouilleurs........................... 0m,72
  - Diamètre des tubes réchauffeurs..................... 0m,50
  - Pression effectuée................................ 5k 00
  - Surface de chauffe................................. 46œ2,30
  - Surface totale du réchauffeur...................... 36ro,80
  - La grille était du système Mehl, avec de nombreux barreaux, très-hauts et très-étroits.
  - Bède se servait d’un générateur Belle ville, modèle de 1872, que nous décrirons plus loin.
  - Bolzano et Tedesco, de Prague, chargés de fournir la vapeur aux pompes motrices de Decker , avaient installé un double foyer à grilles en gradins, deux corps cylindriques munis de faisceaux tubulaires longitudinaux et deux réservoirs de vapeur reliés aux corps cylindriques par une tubulure.
  - Les gaz chauds, après avoir enveloppé la paroi extérieure du grand réservoir d’eau, passaient dans les tubes et se rendaient à la cheminée en entourant complètement les réservoirs
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  - CHAUDIERES A VAPEUR, de vapeur. Les deux générateurs pouvaient fonctionner simultanément ou l’un sans l’autre.
  - Les pompes de la Société de Brünn étaient également munies de deux chaudières composées chacune d’un corps cylindrique horizontal recevant l’action directe de la flamme, et d’un grand corps cylindrique tubulaire vertical placé à l’extrémité du premier.
  - De nombreuses expériences ayant démontré que la principale cause des pertes de chaleur provient du rayonnement de la tôle sur les maçonneries, la tendance générale des constructeurs de chaudières est de faire des foyers intérieurs (1). On fait également des chambres de combustion spacieuses, et grands réchauffeurs d’eau d’alimentation.
  - Dans un autre ordre d’idées, on peut encore signaler, comme se généralisant, l’emploi des tubes en fer amovibles qui procurent aux chaudières une grande facilité de transport, une notable économie de premier établissement sur les tubes en cuivre.
  - Parmi tous les appareils exposés, nous en avons remarqué cinq, qui par leur originalité nous ont paru dignes d’être dessinés et décrits. Nous voulons parler des chaudières Meyn, Bergmann, Cater, Davey-Paxman et Belleville, modèle 1872.
  - (1) Scheurer-Kestner a trouvé en 1869 que, sur 100 calories :
  - 61.6 étaient renfermées dans la vapeur;
  - 5.5 dans les gaz non brûlés ;
  - 5.3 enlevées par les gaz combustibles ;
  - 0.5 par le noir de fumée ;
  - 2.8 par la vapeur d'eau de la fumée ;
  - 24.3 perdues dans la maçonnerie.
  - Plus récemment M. Léon Lhoert, ingénieur des mines, a déterminé les proportions suivantes :
  - 59.59 dans la vapeur ;
  - 9.10 dans les cendres ;
  - 5.43 dans les gaz échappés par la cheminée ;
  - 5.07 perdu par combustion incomplète ;
  - 0.12 perdu par évaporation de l’eau de mouillage ;
  - 20.52 perdu par rayonnement, par le nettoyage des feux et d’autres causes non évaluées.
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  - CSiaudière verticale, système Meyn. —* Cette chaudière, que nous représentons planche 33, se compose d’un corps cylindrique vertical, surmonté d’un réservoir de vapeur, d’un grand foyer, d’une boîte à fumée enveloppant le réservoir de vapeur, et de deux faisceaux tubulaires.
  - Les gaz chauds lèchent d’abord une série de tubes méplats et le ciel de la boîte à feu, puis ils traversent la deuxième série de tubes en se rendant à la boîte à fumée, dans laquelle se trouve un surchauffeur de vapeur.
  - Pour donner au foyer des proportions suffisantes, on construit un léger appendice en briques qui vient se raccorder avec la fondation de la chaudière.
  - Le ciel du foyer et le dôme du réservoir de vapeur sont solidement reliés entre eux par quatre tirants fixés au moyen de grands goussets et a de larges pattes.
  - Les tubes inférieurs constituent la particularité la plus saillante du système, ils ont un double but : augmenter la surface de chauffe et s’opposer au passage trop rapide des gaz chauds. Leur construction est indiquée par une coupe, un plan et une élévation.
  - . L’aplatissement de ces tubes et la création des plissures sur leurs deux faces sont obtenus par un procédé particulier que les constructeurs ne divulguent pas, mais qu’il serait facile d’imiter ou de remplacer par un autre ; le perçage des trous dans les plaques tubulaires, pas plus que la pose des tubes, ne présentent aucune sérieuse difficulté.
  - La résistance des tubes plissés est considérable. Le constructeur avait exposé à Vienne l’appareil à pression hydraulique, qui lui sert à éprouver chaque tube avant la pose, et nous avons pu essayer plusieurs échantillons, jusqu’à 15 atmosphères, sans produire la moindre déformation.
  - Ainsi cette nouvelle disposition procure, sur les tubes ronds, deux avantages réels : elle augmente considérablement la surface de chauffé pour un espace déterminé, et retarde le passage
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  - CHAUDIÈRES A VAPEUR, des gaz chauds dans les tubes supérieurs et la boîte à fumée.
  - Les tubes inférieurs sont remplis d’eau, les autres reçoivent la fumée. Le niveau moyen de l’eau se. trouve aux deux tiers de la hauteur de ces derniers.
  - Comme on le voit, M. Meyn s’est surtout préoccupé d’avoir de la vapeur sèche. Le réservoir de vapeur est totalement entouré par les gaz se rendant à la cheminée, les tubes sont découverts sur une partie de leur hauteur, enfin un serpentin d’une grande longueur embrasse le dôme et se trouve ainsi léché par l’air chaud et la fumée. Ces précautions multiples auraient peut-être donné lieu à des inconvénients sérieux, si, grâce à la combinaison des tubes plats, on avait réussi à absorber dès le début une grande partie de la chaleur dégagée dans le foyer.
  - Le manomètre, le niveau d’eau et les robinets de jauge sont placés sur une tubulure en fonte faisant saillie sur la chaudière. Cette tubulure, d’un assez grand diamètre, est surmontée d’un sifflet d’alarme que fait mouvoir un flotteur à action directe.
  - Bien que ce système de générateur paraisse compliqué et soit réellement formé d’un grand nombre de pièces, toutes ses parties sont faciles à aborder, à nettoyer ou à réparer.
  - La seule preuve que nous puissions donner de son bon fonctionnement est celle-ci' : l’usine Krupp possédait en janvier 1873 vingt-cinq chaudières Meyn, il en a été commandé dans le courant de l’année vingt-quatre nouvelles.
  - Il est juste d’ajouter que M. Holler est un excellent chaudronnier, et que le rivetage obtenu à la machine est d’une perfection inconnue dans le travail à la main. Les rivets remplissent bien les trous, leurs têtes sont larges, nourries à la naissance et parfaitement concentriques (1).
  - Les joints horizontaux des viroles entre elles sont àrappro-
  - (1) Nous avons jugé le travail sur une série de pièces coupées au milieu des rivets, et nous supposons ici, ce qui est d’ailleurs probable, que tous les assemblages ont la même précision.
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  - CHAUDIÈRES A VAPEUR, chement avec bandes de recouvrement. Il n’y a qu’une seule rangée de rivets sur chaque tôle, ce qui nous paraît un peu hardi, malgré le serrage énergique produit par la rivure et la qualité supérieure du métal. Nous aurions préféré une double rangée de rivets en quinconce, afin de présenter au cisaillement deux sections légèrement affaiblies, au lieu d’une seule très-laible.
  - La pression de la vapeur de ces chaudières dépasse rarement 4k,5. Leur chauffage est souvent obtenu par le gaz perdu des fours à puddler.
  - De nombreuses expériences ont été faites avec les chaudières Meyn, et toutes ont donné des résultats satisfaisants, même après plusieurs années de service.
  - Voici le résumé des derniers essais faits à l’aciérie d’Essen :
  - La chaudière avait 34,c3,5 de surface de chauffe totale, savoir: 24 mètres carrés au-dessus de la ligne d’eau et 10 mètres au-dessus. Sa surface de grille était de 1“2,54.
  - On a d’abord analysé le charbon, qui a donné :
  - 81.34 de carbone ;
  - 3.45 hydrogène non combiné ;
  - 0.74 hydrogène combiné ;
  - 5.89 oxygène et nitrogène;
  - 0.64 soufre;
  - 2.00 eau ;
  - 5.94 cendres.
  - La température du gaz dans la cheminée, dans le voisinage immédiat de la boîte à fumée, a varié de 215 à 240 degrés centigrades; les cendres n’ont pas dépassé 14 à 16 pour 100 du combustible brûlé.
  - Ce qui donne de l’importance aux résultats obtenus à Essen, c’est que les expériences ont été faites en dehors du concours de l’inventeur, par le chef machiniste, qui voulait se rendre compte de l’allure la plus convenable à donner au feu, et qu’on
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  - s'est servi des chauffeurs de l’usine et du charbon ordinairement employé.
  - NUMÉROS de l’expérience. KILOG. D’EAU évaporée parkilog. de charbon. Kilog. de charbon brûlés par mètre carré de surface de chauffe et par heure. Kilog. de charbon brûlés par mètre carré de surface de grille et par heure. Effet utile de la chaudière ou rapport des calories contenues dans la vapeur avec celles contenues dans la chaudière.
  - 1 9k,198 3k 7 83k,7 64,1 p. 100
  - 2 8 ,865 4 ,2 95 ,0 61,8
  - 3 8 ,211 4 ,9 109 ,1 57.2
  - 4 8 ,020 5 ,1 114 ,7 55,9
  - 5 7 ,746 5 ,7 127 ,5 53,9
  - 6 7 ,413 7 ,5 166 ,9 51,8
  - Moyennes.... 8k,242 5k,2 116k,15 57,4
  - Pour faire apprécier les résultats très-remarquables obtenus à Essen, en ce qui concerne le charbon brûlé par mètre carré de surface de chauffe, il nous suffira de donner, d’après MM. Morin et Tresca, le résumé d’une série d’expériences exécutées sur les chaudières les plus diverses de formes et de systèmes (1).
  - DÉSIGNATION DES CHAUDIÈRES. KILOG. DE CHARBON brûlés par mètre carré de surface de chauffe et par heure. KILOG. DE CHARBON brûlés par mètre carré de surface de grille et par heure.
  - En tombeau (expériences de
  - Wicksteed) 3,37 53,80
  - Cylindrique sans bouilleurs... 1,74 44,76
  - Cylindrique à un seul bouilleur. 2,05 54,30
  - Cylindrique à deux bouilleurs. 1,43 à 4,86 56 à 129,61
  - Cylindrique à trois bouilleurs. 2 48 à 4,31 27 à 29
  - Cylindrique à bouilleurs laté-
  - raux, système Farcot O f- O 48 à 60,36
  - Tubulaire (type locomotive)... 1,52 109,82
  - Tubulaire, système Molinos et
  - Pronnier 2,03 à 3,37 81 à 129
  - Tubulaire, système Zambeaux. 1,07 à 2.00 19 à 95
  - Tubulaire Prouvost 0,93 55,42
  - Nous pourrions multiplier les exemples ; mais ceux qui précèdent suffiront pour démontrer qu’avec une chaudière
  - (1) Des Machines à vapeur, t. I, p. 405 et suivantes.
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  - CHAUDIÈRES A VAPEUR, système Meyn on peut, en sacrifiant dans une certaine mesure l’économie de combustible, produire beaucoup plus de vapeur qu’avec n’importe quel autre système, à surfaces de chauffe égales.
  - Cette grande production de vapeur peut rendre des services importants dans les forges et dans toutes les usines où remplacement du générateur est restreint. On peut placer, en effet, dans un espace de 4 mètres carrés, un générateur Meyn de 35 mètres carrés de surface de chauffe, lequel peut alimenter une machine de 60 à 100 chevaux.
  - Un examen attentif du dessin fera voir que, malgré la multiplicité de ses parties, la construction de cette chaudière ne présente aucune difficulté pratique et qu’elle est très-facilement démontable.
  - En général, les tubes, dont les plaques d’attache sont exposées, d’un côté à l’action directe des gaz chauds, de l’autre à celle de l’eau ou de la vapeur humide, donnent lieu à de fréquentes fuites. Aussi redoutait-on cet inconvénient lors de la construction des premières chaudières système Meyn. L’expérience de plusieurs années a démontré que la faible longueur des tubes et leur pénétration presque entière dans le réservoir d’eau empêchaient les grands écarts de dilatation et, par suite, les fuites à la partie supérieure.
  - €haisdière jBcpgmann. — La chaudière Bergmann présente aussi une disposition nouvelle très-en faveur dans les usines allemandes. Nous la représentons planche 34 en élévation, coupe longitudinale, et diverses coupes transversales.
  - Ce générateur se compose : 1° d’un corps cylindrique vertical de 0ra,785 de diamètre sur 3m,440 de hauteur, reposant sur un socle en briques ; 2° d’un deuxième corps cylindrique placé au-dessus du premier, ayant 1m,410 de diamètre et 1m,570 de hauteur, et d’une série de tubes pendentifs à circulation placés sur le fond du corps cylindrique supérieur, autour du premier réservoir.
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  - Le corps cylindrique supérieur est entièrement enfermé dans la maçonnerie; les tubes de circulation, au nombre de quarante-quatre, forment une double couronne autour du réservoir d’eau; leur diamètre est de 0m,075 et leur longueur de lm,520. Pour placer le tube de niveau d’eau, on a ajouté un appendice cylindrique horizontal qui traverse l’enveloppe en briques. Au sommet de la chaudière se trouve un petit dôme recevant les soupapes de sûreté et le robinet de prise de vapeur.
  - Le foyer est complètement à l’extérieur de la chaudière ; la grille, qui se compose de deux séries de barreaux, a lm,50 de longueur sur i m,300 de largeur. L’entrée du combustible se fait par une double porte.
  - Le tirage est combiné de façon à forcer les produits de la combustion à suivre en spirale le corps de la chaudière et à passer au milieu des tubes dans la direction indiquée par les flèches.
  - En réalité, la chaudière Bergmann est du système Field, à foyer et à tubes extérieurs.
  - Avant de discuter la valeur des tubes à circulation, nous reproduisons la critique faite par le journal Y Engineering sur la chaudière Bergmann, critique à laquelle nous adhérons complètement :
  - «Nous ne saurions nous associer aux témoignages d’admiration accordés à ce spécimen de l’industrie allemande. On appuie surtout sur l’avantage de voir tous les dépôts séparés de l’eau dans le corps inférieur de la chaudière, ce qui évite le danger de voir brûler les tubes. On ajoute que les tubes penditifs sont dans de meilleures conditions pour utiliser la chaleur du foyer. C’est là le seul avantage que nous reconnaissions à la chaudière Bergmann. A surface de chauffe égale, cette chaudière pourra être plus légère que la chaudière Field, mais il faut mettre en regard de cet avantage les frais considérables de l’enveloppe en briques.
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  - CHAUDIÈRES A VAPEUR.
  - « Sans discuter les avantages du chauffage intérieur ou extérieur d’une chaudière, disons que les ingénieurs du continent ont une préférence pour le chauffage extérieur, que nous n’avons pas en Angleterre ; il est vrai qu’avec le chauffage intérieur il est souvent difficile d’avoir une surface de grille suffisante, surtout quand le charbon à employer est de qualité inférieure.
  - «Le grand défaut de cette chaudière, c’est que toutes ses parties sont inaccessibles, et comme, même d’après la maxime des Allemands, la durée des chaudières est une question de facilité d’accès à toutes ses parties, celle-ci ne peut durer longtemps.
  - « Deux trous sont réservés dans l’enveloppe en briques pour le nettoyage de la chaudière et pour pouvoir au besoin faire sauter un tube à remplacer en le frappant par-dessous avec un maillet ; mais ces trous sont bouchés avec des briques réfractaires, qu’on doit enlever chaque fois qu’on veut nettoyer le bas de la chaudière ou remplacer un tube. Dans ces conditions, la difficulté du nettoyage est telle, qu’on est certain qu’il restera sans être nettoyé. 11 est inutile d’insister sur l’importance qu’a le nettoyage au point de vue du bon fonctionnement et de la sécurité d’une chaudière. L’inventeur, de son côté, dit qu’avant tout, dans toutes les parties de la chaudière exposées à l’action des flammes, les formes doivent être établies de façon à offrir de très-larges surfaces en raison de leur capacité, et que dans les parties exposées au refroidissement par l’air extérieur les formes employées doivent être, autant que possible, sphériques et offrant une grande capacité par rapport à leur surface. Ceci est très-correçt en théorie et en pratique, et nos lecteurs peuvent juger combien cette nouvelle chaudière fait une bonne application de ce principe. »
  - Beaucoup de personnes croient encore aujourd’hui que l’invention des tubes pendentifs est de M. Field, et que la circulation de l’eau dans les tubes procure en pratique une mise en
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  - CHAUDIÈRES A VAPEUR, pression plus rapide, une économie de combustible et empêche la destruction des parties exposées au feu.
  - Autant de faits, autant d’erreurs.
  - Perkins imagina le premier d’introduire un tube intérieur dans un tube bouilleur vertical, pour amener rapidement toute l’eau d’une chaudière en contact direct avec le foyer. Ses brevets datent de 1831.
  - «Les appareils à circulation, disent à ce sujet MM. Morin et Tresca (1), jouirent à ce moment d’une certaine vogue ; mais, soit que l’alimentation ne fût pas suffisamment régulière, soit que la vapeur fût portée à une température trop élevée, soit enfin que les dépôts formés par les eaux pendant leur parcours eussent mis rapidement ces appareils hors de service, ils furent bientôt abandonnés, et c’est seulement aune époque beaucoup plus rapprochée de nous que les chaudières à circulation ont été de nouveau employées en France. »
  - Nous ajouterons que la fabrication des tubes en fer s’est beaucoup perfectionnée depuis quarante ans, et que c’est surtout à cette circonstance qu’on doit le succès récent des générateurs tubulaires de toutes sortes.
  - Perkins mettait le tube intérieur au niveau du tube extérieur , il en résultait que la vapeur, sortant abondamment par l’orifice annulaire, s’opposait à la rentrée de l’eau dans le tube intérieur et que souvent les tubes se vidaient pour se remplir ensuite d’un seul coup. Field, il est vrai, imagina de surmonter le tube intérieur d’un petit entonnoir, qui force la vapeur à s’éloigner du centre et remédie à l’inconvénient des tubes de même niveau imaginés par Perkins; mais Abbott avait déjà pris, dès 1832, un brevet français pour une disposition où la surélévation du tube intérieur supprimait les mêmes inconvénients (2).
  - (1) Machines à vapeur, édition 1863, p. 279.
  - (2) L’invention deM. Abbott, mise actuellement en pratique par plusieurs chaudronniers, donne des résultats satisfaisants.
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  - Il est juste de dire, il la gloire de M. Field, que c’est lui qui, le premier, a ressuscité une idée totalement oubliée, et que si les chaudières à tubes pendentifs rendent de grands services dans certaines circonstances, c’est bien à lui qu’on le doit. S’il n’a pas été le créateur du système, il en est incontestablement le vulgarisateur, ce qui vaut mieux, au point de vue du service rendu à la société. La solution du petit entonnoir est d’ailleurs extrêmement remarquable et donne d’aussi bons résultats qu’il est possible d’en obtenir avec ce genre d’appareil.
  - La circulation, pratiquement parlant, n’économise pas le combustible et ne permet pas de monter plus rapidement en pression. Pour économiser le combustible, il faut procéder tout autrement : loin de chercher à agiter l’eau, ce qui, en résumé, nécessite une dépense de chaleur, il est nécessaire de chauffer méthodiquement. Les gaz chauds doivent être en contact d’abord avec les couches d’eau supérieures et, avant d’arriver à la cheminée, ils doivent rencontrer l’eau le plus froide possible. Comme l’eau est essentiellement mauvaise conductrice de la chaleur, on pourrait arriver, avec un chauffage renversé dans une chaudière verticale, à avoir de l’eau presque froide en bas, les bouillonnements et les enchaînements d’eau seraient à peu près nuis, et on obtiendrait ainsi le maximum de rendement.
  - Une preuve de ce que nous avançons, c’est que la chaudière Molinos, sans aucune circulation, vaporisait en service courant de 10 à 11 kilogrammes d’eau par kilogramme de charbon, tandis que les chaudières Field vaporisent 8 à 9 kilogrammes dans les essais et 6 kilogrammes en service courant.
  - La rapidité de la mise en pression dépend du rapport entre la surface de chauffe et le volume d’eau ; à surfaces de chauffe égales et à volumes d’eau égaux, elle est évidemment d’autant plus grande que le rendement calorifique est plus grand. Or une chaudière à circulation a un rendement inférieur aux
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  - chaudières à chauffage méthodique ; donc les premières ne peuvent revendiquer une supériorité comme rapidité de mise en pression.
  - Les tubes pendentifs se brûlent fréquemment, soit par suite de l’accumulation de l’air à leur partie inférieure, soit par les dépôts que forment certaines eaux, malgré l’énergie de la circulation. Beaucoup de chaudières ne fonctionnent pas d’une manière continue, et les dépôts formés pendant les repos acquièrent quelquefois une adhérence telle, que le burin seul peut les attaquer. Nous avons vu des tubes, remplis jusqu’à Gra,10 de hauteur, ayant le tube de circulation complètement noyé dans le tartre. Lorsqu’on emploie des eaux à peu près pures, les tubes se conduisent très-bien, et la circulation suffit pour empêcher les dépôts adhérents.
  - Le seul avantage des chaudières Perkins, Abbott, Saint-Georges, Alban, Field, Girard, Lanet, Bergmann, Thirion, Fontaine, Guibert, etc., etc., c’est de pouvoir renfermer sous un petit volume une très-grande surface de chauffe, ce qui est excellent pour les pompes à incendie et pour toutes les installations qui exigent une grande puissance et un petit poids.
  - Cette digression est un peu longue ; mais elle n’est pas sans utilité. Dans le courant d’une seule année, nous avons reçu trente-quatre lettres d’industriels qui nous demandaient notre avis sur cette importante question, et huit demandes de brevets d’invention à déposer, pour des perfectionnements soi-disant nouveaux aux dispositions actuelles des tubes de circulation.
  - Chaudière Cater.— La chaudière Gâter, représentée planche 35, était exposée à Vienne par les successeurs de Barrett, de Reading. Elle se compose d’un corps cylindrique dans lequel sont disposés deux groupes de tubes inclinés, d’une boîte à fumée, d’un foyer extérieur, d’un dôme de vapeur et d’une petite construction en briques.
  - Les gaz chauds, après avoir léché la partie inférieure du
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  - CHAUDIÈRES A VAPEUR, corps cylindrique, traversent les tubes du bas, arrivent à la boîte à feu et se rendent à la cheminée par la rangée supérieure des tubes.
  - Les tubes se nettoient facilement, grâce à la double porte placée sur le devant de la boîte à fumée. La cheminée peut d’ailleurs se démonter en très-peu de temps.
  - Le nombre des tubes est de quarante-deux en bas et soixante-quatre en haut; leur diamètre est de 0m,06 ; leur longueur, de lm,80 en bas et 2m,25 en haut. La surface de chauffe est de 25 mètres carrés. Cette chaudière tient dans un espace de 1m,70 de largeur sur 2m,60 de longueur.
  - Chaudière Davey-Paiman. — Cette chaudière, représentée planche 35, est du système vertical à foyer intérieur. Elle repose sur un socle en fonte servant de base au foyer. Seize tubes courbés, fixés d’une part à la partie inférieure de la boîte à feu, et d’autre part au ciel du foyer, forment la partie principale de la surface de chauffe.
  - La disposition de ces tubes n’est pas nouvelle, mais les particularités brevetées par Davey-Paxman consistent dans ce que les tubes sont légèrement diminués de diamètre à leur extrémité inférieure, au point où ils se courbent pour rejoindre les côtés de la boîte à feu, et qu’ils sont munis à leur extrémité supérieure de déflecteurs légèrement concaves en dessous.
  - La diminution de diamètre à l’extrémité inférieure rend le tube plus élastique et augmente sensiblement l’intensité de la circulation au point où les dépôts sont le plus à redouter. Le déflecteur donne une direction horizontale au courant ascendant et empêche toute projection d’eau dans le réservoir de vapeur.
  - Chaudière Belleville. — Le moteur Bède était desservi par une chaudière Belleville, modèle de 1872, dont nous donnons un dessin complet planche 36.
  - Cette chaudière renfermant les différences essentielles avec
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  - l’ancien type du même inventeur, nous allons la décrire avec ses principaux détails.
  - La chaudière Belleville, modèle 1872, se compose d’un faisceau de tubes disposés horizontalement au-dessus d’un foyer à double grille ; le tout renfermé dans une enveloppe pourvue de portes, qui rendent toutes les parties accessibles pour les visites et le nettoyage. L’enveloppe est formée extérieurement d’une caisse en tôles et cornières ; elle est en briques sur trois doses faces.
  - Le faisceau de tubes comprend une série d’éléments composés chacun de tubes droits, successivement inclinés dans le sens du courant et disposés sur deux plans. A chaque étage, le tube d’un plan se relie, à l’aide d’une boîte de raccordement horizontale, avec le tube correspondant de l’autre plan. De sorte que chaque élément tubulaire complet a l’aspect d’un serpentin composé de spirales de forme très-allongée, dont le rampant est réparti également entre tous les tubes.
  - Les éléments distincts sont réunis en haut et en bas à des collecteurs communs placés transversalement.
  - L’alimentation se fait naturellement par le collecteur inférieur et la prise de vapeur par le collecteur supérieur.
  - On comprend que la conduite d’un appareil renfermant une si petite quantité d’eau aurait présenté des difficultés insurmontables, si l’inventeur n’eût combiné des régulateurs automatiques pour l’alimentation de l’eau et du combustible. Le moindre arrêt dans la consommation de vapeur aurait fait monter la pression d’une manière exagérée, et la plus petite variation dans le débit des pompes aurait eu des conséquences fâcheuses.
  - Le régulateur agissant sur la consommation du combustible se compose d’une capacité cylindrique en fonte dans laquelle se trouve logé un tube élastique, absolument étanche, composé d’une succession de disques en acier séparés par des
  - rondelles de caoutchouc. La capacité en fonte est en commu-
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  - CHAUDIÈRES A VAPEUR, nication avec la chaudière, dont la pression agit extérieurement sur le tube élastique et le comprime plus ou moins fortement. Ce tube est intérieurement en communication avec l’atmosphère ; tous les mouvements que la pression lui fait éprouver sont transmis au registre de la cheminée, lequel active ou modère la combustion, et maintient ainsi une pression uniforme dans la chaudière.
  - Cet appareil est d’une grande simplicité; il est facile à installer, à régler et à réparer. Son fonctionnement est très-régulier.
  - L’alimentation est réalisée au moyen d’une pompe, d’un robinet particulier et d’un régulateur. Le robinet est gradué; sa clef possède un orifice rectangulaire dont la longueur est réglée à raison de tant de millimètres par chaque mètre carré de grille. Cette proportion est déterminée de telle sorte que, sous la hauteur de charge constante à laquelle on veut réaliser l’alimentation à régime permanent, chaque tranche d’un millimètre d’ouverture puisse débiter le cinquième du poids total maximum d’eau que peut vaporiser le générateur.
  - Le régulateur est formé de deux capacités : l’une élastique, qui reçoit intérieurement la vapeur du générateur ; l’autre en fonte, qui est en communication avec la conduite d’eau d’alimentation, Le tube élastique est formé de disques coniques en laiton rivés entre eux, à leurs circonférences extérieures et intérieures, avec interposition d’une bande de caoutchouc. 11 est soumis extérieurement à la pression de la conduite d’eau d’alimentation, et intérieurement, à la pression du générateur. Yoici comment ce régulateur agit :
  - Lorsque la différence entre les pressions de la vapeur et de l’eau refoulée atteint 2 kilogrammes, par exemple, le ressort est suffisamment comprimé pour que la tige supérieure soulève la soupape de décharge et empêche toute rentrée d’eau dans le générateur, sans pour cela que la pompe subisse aucun arrêt.
  - Il résulte de là que, tant que la pompe fournira un volume
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  - CHAUDIÈRES A VAPEUR, d’eau supérieur à celui absolument indispensable pour la dépense de la vapeur, la pression ou hauteur de charge sous laquelle s’effectue l'alimentation, reste constamment à 2 kilogrammes par centimètre carré, ou 20m,66 de colonne d’eau, il en serait de meme pour toute autre pression, en vue de laquelle seraient réglées la tension du ressort et la course de la tige supérieure.
  - Belleville emploie encore dans ses chaudières un épurateur d’eau, qui nous paraît aussi simple qu’efficace. Cet appareil est basé sur la propriété qu’ont les solides et les liquides de se séparer des produits gazeux, en raison de leur différence de densité, sous l’action de la force centrifuge.
  - La vapeur du générateur pénètre par la tubulure B dans le tube spiral C, qui a un diamètre aussi réduit que peut le permettre le débit à effectuer, pour que la circulation rapide de la vapeur détermine le maximum réalisable d’action centrifuge. Sous l’influence du mouvement de rotation, les parties les plus denses, solides ou liquides, se portent à la circonférence extérieure du tube spiral, et au sortir dudit tube elles sont projetées tangentiellement sur la paroi du cylindre et tombent bientôt au fond de l’épurateur. La vapeur s’élève sans mélange par l’orifice de sortie D.
  - L’eau et les autres corps étrangers séparés mécaniquement de la vapeur sont extraits, au fur et à mesure de leur accumulation, par le robinet de purge automatique E.
  - En résumé, le foyer, les régulateurs, l’épurateur et la disposition nouvelle des tubes du générateur Belleville sont des combinaisons très-ingénieuses qui facilitent beaucoup la conduite du feu et donnent une sécurité, contre tout accident, presque absolue. Cependant nous ne saurions en préconiser l’usage d’une manière générale, car nous avons souvent reconnu que les meilleures combinaisons automatiques peuvent donner lieu à un défaut de surveillance et à des dérangements au moment où on s’y attend le moins. Et puis l’ensemble des
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- - CHAUDIÈRES A VAPEUR.
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  - appareils nécessaires au fonctionnement d’un semblable générateur constitue en réalité une installation assez compliquée, ce qui, pour beaucoup d’ingénieurs, est un défaut capital.
  - Des expériences faites tout récemment, aux usines de Seraing, sur un générateur de 60 chevaux, ont démontré que la production de vapeur était de 23 kilogrammes par cheval, et de 9 kilogrammes par kilogramme de charbon de terre de bonne qualité.
  - ABességes, la production de vapeur a été de 26 kilogrammes par cheval,et de8k,5 par kilogramme de charbon menu de forge.
  - Régulateur d’alimentation de ISufi’aud frères. — MM. Buf-
  - faud frères exposaient un régulateur pour l’alimentation des générateurs que nous représentons avec une essoreuse des mêmes constructeurs (pl. 59).
  - Lorsque le niveau normal est atteint, le flotteur A, qui manœuvre dans un récipient en fonte indépendant de la chaudière, ferme la petite soupape C placée sur le tuyau latéral au récipient ; celle-ci interrompt la communication de la vapeur et enlève toute pression sur le piston D. L’eau, refoulée par la pompe dans le tuyau E, passe alors sous la soupape supérieure et se rend au réservoir d’alimentation. La soupape inférieure est appuyée sur son siège par la pression de la chaudière.
  - Si le niveau d’eau du récipient vient à baisser, le flotteur A descend, et par l’intermédiaire du levier B découvre la soupape G, laquelle donne passage à la vapeur de la chaudière. Le piston D ferme alors la soupape supérieure et la tient collée sur son siège avec une puissance proportionnelle à la surface dudit piston. L’eau refoulée soulève la soupape inférieure et pénètre dans la chaudière en traversant le robinet F.
  - Dans le cas où le niveau de la chaudière, et par suite du récipient, continue à baisser, il arriverait un moment où le levier B presserait sur l’écrou G et découvrirait la soupape du sifflet. Le chauffeur serait donc immédiatement averti du manque d’eau.
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  - L’eau s’élevant, le flotteur recommencera sa manœuvre dès que le niveau normal sera obtenu.
  - Ce régulateur, basé sur le déplacement d’un flotteur et l’emploi de plusieurs soupapes, donnera un bon résultat tant que le flotteur A restera étanche, que le piston D ne laissera pas passer de vapeur et que les soupapes reposeront bien sur leurs sièges. Toutes choses faciles à obtenir et à conserver avec des eaux de bonne qualité.
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- - CINQUIÈME PARTIE
  - PETITS MOTEURS INDUSTRIELS
  - CHAPITRE XXXV
  - CONSIDÉRATIONS GÉNÉRALES.
  - Les petits moteurs pour le travail en chambre étaient rares à l’Exposition, mais comme il s’en trouvait de tous les systèmes : électriques, hydrauliques, à air chaud, à vapeur et à explosion de gaz, on pouvait, sans quitter la galerie des machines, faire une étude complète de la question.
  - Pour bien comprendre les avantages et les inconvénients des moteurs Schrnid, Lehmann, Siemens et Fontaine, que nous allons décrire, il est utile d’entrer dans quelques considérations sur la nécessité d’un petit moteur industriel, sur les difficultés du problème à résoudre, et sur les différentes solutions proposées jusqu’à ce jour.
  - Au fur et à mesure que les diverses branches de l’activité humaine se développent eh progressent, la force musculaire de l’homme et des animaux, particulièrement celle de l’homme, est remplacée par des moteurs inanimés. La vapeur domine aujourd’hui dans tous les grands travaux, dans toutes les applications mécaniques un peu importantes.
  - Le motif principal de ce changement n’est pas aussi philanthropique qu’on pourrait le croire de prime abord : si on abandonne l’emploi de la force musculaire, c’est tout simplement parce qu’elle est la plus coûteuse et la plus irrégulière
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  - de toutes les forces motrices, et non pas dans un but d’humanité. Avec 100 kilogrammes de charbon, bien utilisés, on produit, pendant une journée, un travail plus constant et plus considérable qu’avec trente hommes vigoureux.
  - Cette transformation, dont les résultats économiques sont incalculables, ne s’est pas produite sans amener avec elle un grave inconvénient provenant de l’agglomération d’un grand nombre d’ouvriers sur le meme point. Le travail manuel, à proprement parler, ayant fait place à un travail de surveillance n’exigeant qu’une dépense insignifiante de force musculaire, on a pu employer, dans les usines, des femmes, des jeunes filles et même des enfants, et le contact de ces nouveaux venus avec des ouvriers, la plupart sans éducation, a créé une démoralisation profonde.
  - L’usage d’un petit moteur, qui permettrait à chaque famille de travailler isolément, pourrait, dans un grand nombre de cas, combattre la mauvaise influence dont nous parlons. La fille pourrait ainsi rester sous les yeux de sa mère, et les enfants ne seraient plus exposés à voir s’étioler leur jeunesse dans une usine où l’on abuse souvent de leur force naissante.
  - Ceci est le point de vue humanitaire qui, tôt ou tard, recevra une solution satisfaisante et dont les bons effets ne peuvent se faire sentir que lentement, progressivement; mais il y a dès aujourd’hui, en dehors de la décentralisation manufacturière, une foule de métiers ou d’industries en chambre, qui réclament un moteur de petite puissance.
  - Rien qu’à Paris, on compte encore plus de 6 000 roues à manivelles et 12 000 outils à pédales. La lithographie, la passementerie, la bimbeloterie et beaucoup d’autres spécialités font usage de machines mues à bras d’homme, et c’est par millions qu’on peut évaluer les bénéfices que produirait l’installation générale d’une force motrice à domicile.
  - La couture mécanique, qui s’est si rapidement propagée dans tous les pays, n’est pas sans danger pour la santé pu-
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  - PETITS MOTEURS INDUSTRIELS.
  - blique : de nombreuses observations ont établi, en effet, que le mouvement de la pédale exerce sur la santé et la moralité des ouvrières une fâcheuse influence. D’un autre côté, il est certain que les fabricants de machines à coudre ont été arrêtés dans leur conception par le peu de force dont ils disposaient, et qu’ils pourraient, à l’aide d’un moteur convenable, créer des machines beaucoup plus puissantes et à mouvement beaucoup plus rapide.
  - L’aération des appartements, surtout dans les pays chauds, ne peut bien se faire que par la ventilation mécanique, laquelle exige aussi l’emploi d’une petite machine motrice.
  - L’éclairage si économique qu’on obtient en faisant passer un courant d’air à travers des éponges chargées d’essences minérales, ne se développe pas, faute de moteurs chauffés au gaz actionnant un petit ventilateur.
  - Nous n’en finirions pas, si nous voulions énumérer toutes les applications d’un moteur destiné soit au travail en chambre, soit à réaliser certaines inventions jusqu’ici improductives. Ce que nous venons de dire suffît pour établir ce fait, qu’au double point de vue de la moralité et de l’intérêt d’une foule d’ouvriers, un petit moteur réellement pratique serait un véritable bienfait.
  - La Société d’encouragement, à Paris, a si bien compris l’intérêt qui s’attache à cette question, qu’elle a institué un prix pour l’inventeur d’un moteur à axe rotatif, pouvant mettre à peu de frais à la disposition de l’ouvrier en chambre un travail de 5 à 20 kilogrammètres par seconde.
  - Les conditions à remplir pour résoudre convenablement le problème de la petite force sont si multiples et si difficiles à réaliser, qu’il n’est pas étonnant de voir tant de chercheurs intelligents abandonner les travaux qu’ils avaient faits dans cette voie, et renoncer à poursuivre une solution qui fuyait sans cesse devant eux. Les moteurs Coque, Faivre, Lobereau etCazin, exposés en i867, sont aujourd’hui, sinon dans l’on-
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- - PETITS MOTEURS INDUSTRIELS.
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  - bli, du moins à peu près inexploités, et cependant ils renfermaient tous les quatre de sérieuses qualités.
  - Un moteur pour la petite industrie doit :
  - 1° Offrir une sécurité absolue ;
  - 2° N’amener avec lui aucune cause d’insalubrité ;
  - 3° Exiger peu de soins pour la mise en marche et peu de surveillance pendant le travail;
  - 4° Ne nécessiter qu’une faible dépense journalière ;
  - 5° Coûter bon marché de première acquisition ;
  - 6° Tenir peu de place ;
  - 7° Présenter des garanties sérieuses de durée et une grande facilité d’entretien ;
  - 8° Avoir une puissance pouvant varier dans de grandes limites, sans que l’effet utile change sensiblement.
  - Dans les grandes villes il se présente deux systèmes bien différents pour la solution du problème. On peut, en effet, créer une usine unique et distribuer le travail moteur à domicile, comme on distribue l’eau et le gaz, ou établir des machines indépendantes. Nous avons vu, il y a quelques années, un projet remarquable, étudié sous la haute direction de M. Sommellier, pour doter Paris d’une installation complète, permettant la distribution de l’air comprimé dans tous les quartiers industriels. Ce projet n’a pu être réalisé par suite de la trop grande dépense de premier établissement qu’il nécessitait et du peu de bénéfice probable qu’il aurait donné pendant plusieurs années.
  - Le système mixte, qui consiste à employer le gaz d’éclairage ou l’eau en charge pour donner le mouvement à des moteurs portatifs, est jusqu’à présent celui qui a réuni le plus d’adhésions parmi les savants et les praticiens.
  - Parmi les appareils indépendants, les moteurs à ressorts et les moteurs électriques sont ceux qui jouissent le plus de la faveur publique et, chose singulière, ce sont précisément les
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  - PETITS MOTEURS INDUSTRIELS.
  - seuls qui n’ont aucune chance de succès comme application générale.
  - La' démonstration de ce fait est des plus simples, ainsi que nous allons l’établir.
  - A proprement parler, un appareil à ressort n’est pas un moteur ; il ne peut rendre qu’une partie du travail qu’on lui a confié, et n’est susceptible que de recevoir et de restituer une quantité de force insignifiante. Cependant, il est notoire que, dans plusieurs concours industriels on a récompensé des couseuses automatiques mues par ressorts, et que l’Académie des sciences a même décerné des éloges aux inventeurs. Il semblerait donc qu’il y ait une anomalie entre le peu de valeur de l’idée et les encouragements qu’elle reçoit, si on ne s’élevait au-dessus des personnalités pour examiner la question à un point de vue tout particulier.
  - Il est certain que la couture mécanique exige peu de force motrice et que le plus grand nombre des machines, en bon état d’entretien, ne dépense pas 2 kilogrammètres par seconde. L’ouvrière ne fatigue donc pas par l’excès des efforts qu’elle fait, mais bien par le mouvement simultané et isochrone des jambes, qui imprime à tout le corps un balancement incessant d’arrière en avant. Par conséquent les inventeurs de moteurs à ressorts ont raison, lorsqu’ils cherchent à transformer le travail de la pédale en un travail de manivelle ayant de moins grands inconvénients ; seulement ils se trompent beaucoup dans la somme de puissance qu’ils croient emmagasiner et dans les moyens qu’ils emploient pour opérer cette transformation.
  - Dans 1 kilogramme d’acier d’excellente qualité et bien préparé, on ne peut emmagasiner au maximum 15 à 18 kilogram mètres, sans dépasser la limite d’élasticité; par conséquent, dans un ressort du poids de 100 kilogrammes, on ne pourrait loger que 1 500 à 1 800 kiîogrammètres. En supposant que la machine rende 80 pour 100 du travail, ce qui est
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  - certainement exagéré, on ne peut pas compter sur un .effet utile de plus de 1 448 kilogrammètres, c’est-à-dire moins de 1 kilomètre par seconde pendant une demi-heure. Le remontage, comme il est difficile de produire avec une petite manivelle plus de 4 kilogrammètres, durerait 1 800/4 = 450 secondes, sept minutes et demie.
  - Si les inventeurs prétendent que leur moteur, dont les ressorts pèsent beaucoup moins que 100 kilogrammes, peut marcher une heure sans être remonté, c’est parce qu’ils lui font faire un travail insignifiant et qu’il n’y a guère que les frottements de l’appareil à vaincre.
  - Malgré cela, nous croyons qu’un moteur à ressort bien compris pourrait rendre de grands services dans beaucoup de cas; mais il faudrait que sa construction fût basée sur une étude raisonnée et qu’elle renfermât les deux points suivants :
  - 1° Emploi de la substance qui permette d’emmagasiner le plus de travail moteur par kilogramme de ressort ;
  - 2° Emploi d’un système de remontage qui permette de développer, pendant quelques instants, le plus de travail musculaire possible.
  - M. Chrétien, dont nous avons publié les belles expériences en 1872, a trouvé que 1 kilogramme de caoutchouc peut facilement recevoir et restituer 100 kilogrammètres, et que la meilleure manière d’utiliser la force humaine pendant quelques minutes consiste dans une combinaison mécanique où le poids même du corps puisse être utilisé.
  - Ainsi, avec 100 kilogrammes de caoutchouc, on pourrait emmagasiner un travail de 10 000 kilogrammètres capable de faire marcher une machine à coudre une heure ou deux, et ne nécessitant qu’un quart d’heure pour être comprimé à nouveau.
  - Reste à trouver le moyen de faire travailler le caoutchouc dans de bonnes conditions.
  - Si nous passons à l’examen des moteurs électriques, nous
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  - rencontrerons, sinon des difficultés de construction, car depuis l’admirable invention des machines à courants continus le problème de la transformation de l’électricité en travail présente une simplicité extraordinaire, mais deux inconvénients de premier ordre provenant l’un de l’emploi des acides dans un appartement, l’autre dans le prix exagéré de l’unité de travail.
  - Il est bien reconnu aujourd’hui qu’avec une machine magnéto-électrique à courants continus on peut produire une puissance électrique équivalente à 10 éléments Bunsen, en tournant une simple manivelle, ce qui revient à dire qu’avec une faible force on développe beaucoup d’électricité. Il résulte de là que, pour produire un peu de force motrice, il faut beaucoup d’électricité.]
  - Un raisonnement basé sur la théorie mène directement à la même conclusion.
  - Dans une machine électrique, la force motrice le meilleur marché provient de l’oxydation du zinc par la pile, oxydation qui se convertit partie en chaleur, partie en travail. Or 1 kilogramme de zinc ne peut développer que 5000 calories, tandis que 1 kilogramme de charbon, qui coûte quinze fois moins, développe jusqu’à 8 000 calories; donc, tant qu’on n’aura pas trouvé une autre combinaison électro-magnétique que l’oxydation du zinc, il n’y aura aucun avantage économique à se servir de moteurs électriques, au contraire.
  - Des expériences directes nous ont montré qu’une bonne machine électro-magnétique occasionnait une dépense trois ou quatre fois plus grande que les moteurs à vapeur et à explosion de gaz pour la production d’un même travail.
  - Dans un laboratoire il peut y avoir intérêt à se servir d’une machine tantôt pour produire de l’électricité avec de la force, tantôt pour produire de la force avec l’électricité; mais c’est là un cas tout spécial en dehors de la question de travail en chambre qui nous préoccupe,
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  - Ces considérations générales seront complétées dans les deux chapitres suivants. Afin de ne pas nous répéter inutilement, nous préférons examiner avec les moteurs exposés les conditions particulières de l’emploi de l’eau en charge et du gaz d’éclairage comme force motrice. Ce qui précède suffit pour donner une idée des difficultés extraordinaires qu’on rencontre dans l’étude des petits moteurs industriels.
  - CHAPITRE XXXVI
  - MOTEURS SCHM1D. — OTTO. — LEHMANN. — SIEMENS.
  - Moteurs Schmid.—Les deux moteurs exposés par M. Schmid, de Zurich, sont représentés planche 37. Le premier est destiné aux petits travaux en chambre, et le second est une véritable pompe à vapeur.
  - M. Schmid a surtout en vue l’utilisation de l’eau en charge des villes, et son moteur double n’était exposé que pour montrer que le mécanisme imaginé par lui peut aussi bien servir comme moteur à vapeur que comme moteur hydraulique.
  - Comme nous n’analysons en ce moment que les petits moteurs industriels, nous ne décrirons que l’appareil simple ; il suffira d’ailleurs d’examiner le dessin de la pompe motrice pour en comprendre immédiatement le fonctionnement.
  - Le moteur Schmid se compose d’un bâti dans lequel se trouvent ménagés les conduits d’entrée et de [sortie de l’eau; d’un cylindre oscillant maintenu sur la table de distribution par deux leviers articulés reliés par une traverse à leur extrémité, d’un arbre à manivelle avec volant, d’un piston et d’une tige de piston servant de bielle motrice.
  - L’eau en charge arrive par l’orifice central et pénètre tantôt
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  - d’un côté du piston, tantôt de l’autre, suivant la position du cylindre, qui sert lui-même de tiroir, l’échappement s’opère du côté opposé à l’arrivée, suivant les flèches indiquées sur le dessin. IJn récipient d’air installé sur le tuyau d’arrivée amortit les coups de bélier et donne une régularité si grande à la marche, que la machine peut sans inconvénient faire 300 révolutions à la minute.
  - Les leviers sur lesquels repose le cylindre sont articulés sur les flasques des paliers de l’arbre, et la traverse qui les relie est maintenue à une hauteur convenable par une tige fil— letée qui permet de donner au cylindre l’adhérence voulue pour réduire les frottements à leur minimum. Cette disposition permet le démontage rapide du cylindre et le nettoyage des orifices sans arrêt prolongé.
  - Le moteur Schmid pourrait servir de pompe à bras, et, dans ce cas, il offrirait l’avantage d’être très-simple à installer et d’être moins sujet à des dérangements que les systèmes de pompes à boules et à clapets.
  - La construction des moteurs exposés ne laissait rien à désirer, tout le travail d’ajustage était obtenu sur le tour, les pièces étaient rustiques, les conduits pour l’eau larges, sans changements brusques de direction; en un mot, en admettant des eaux pures, ces moteurs nous paraissent établis pour fournir un service régulier et durable.
  - Us offrent d’ailleurs une sécurité indiscutable et peuvent être mis en marche et arrêtés par la simple manœuvre d’un robinet. Leur puissance peut varier de 10 à 25 kilogrammètres et la dépense d’eau est à peu près proportionnelle au travail fait; leur prix de revient n’a rien d’exagéré et ils peuvent s’installer dans un emplacement restreint.Malgré cela,ils ne peuvent s’employer que dans des cas très-rares et dans des villes tout à fait privilégiées comme service d’eau.
  - Tous les petits moteurs hydrauliques, quel que soit leur système, dépensent une quantité d’eau considérable et néces-
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  - sitenfc une installation de tuyaux et de compteurs à eau souvent très-compliquée.
  - Les distributions d’eau à domicile sont d’ailleurs dans des conditions très-défavorables pour être utilisées à produire de la force motrice, les pressions varient à chaque rue, à chaque étage, et toute la canalisation est combinée pour amener des pertes de charge considérables.
  - Un moteur hydraulique rend au maximum 60 pour 100 de l’effet utile, ce qui fait que 1 litre d’eau tombant de 15 mètres ne produit que 9 kilogrammètres. Pour un travail moyen de 10 kilogrammètres par seconde avec 1 atmosphère et demie
  - de pression effective, il faudrait donc dépenser - — ^ ^
  - = 4 000 litres ou 4 mètres cubes à l’heure, et 40 mètres cubes en dix heures, ce qui est excessif.
  - La compagnie concessionnaire du service des eaux de Paris donne des abonnements au prix de 80 francs par mètre cube journalier pendant un an. Lorsque la consommation dépasse 10 mètres cubes, la dépense en argent pour le fonctionnement d’un semblable moteur atteindrait 80 X 40=3 200 francs par an, près de 10 francs par jour.
  - Dans les quartiers centraux, l’eau de l’Ourcq est amenée par des tuyaux spéciaux avec une pression d’environ 12 mètres, et son prix de vente est réduit à 40 francs le mètre cube. Au lieu de 10 francs par jour, on arrive à une dépense de 6 fr. 50, ce qui est encore beaucoup trop cher.
  - Mais ces chiffres, tout élevés qu’ils sont, sont loin de représenter la dépense réelle par unité de travail produit, car, soit qu’on n’ait pas encore trouvé de bon compteur à eau, soit que les compagnies concessionnaires ne veuillent pas en faire usage, on ne vend pas l’eau au mètre cube employé, mais par abonnement, en se basant sur les plus grandes consommations quotidiennes. Ainsi un moteur de 10 kilogrammètres dont on ne se servirait que six mois, reviendrait à 20 francs par jour
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  - avec les eaux de la Seine, et à 13 francs avec celles de l’Ourcq.
  - Il est bon d’ajouter que beaucoup de villes sont mieux pourvues d’eau que Paris, et qu’un moteur hydraulique est si commode, surtout lorsqu’il est aussi bien compris que celui de M. Schmid, que dans beaucoup de cas particuliers on le préférerait à tout autre système, malgré la dépense quotidienne qu’il occasionne.
  - Au point de vue pratique, on peut faire observer que les machines à eau sont sujettes à des réparations lorsqu’elles restent quelque temps sans fonctionner ou que les eaux employées sont trop calcaires. L’oxydation des cylindres, des pistons et des tables de tiroirs diminue beaucoup l’effet utile et augmente pour la même raison la dépense d’eau pour un travail donné.
  - Tout en reconnaissant le mérite particulier du moteur exposé par M. Schmid, nous ne croyons donc pas que son application puisse se généraliser dans les pays où on ne fait pas usage de compteur à eau, ni dans ceux où la pression est faible et le prix de l’eau élevé.
  - Employé comme moteur à vapeur pour la manœuvre d’une pompe ou pour tout autre usage, il pourrait rendre des services partout où l’on chercherait la simplicité, sans se préoccuper de la consommation.
  - Moteur Otto et Langcn. — Deux systèmes de moteurs à gaz figuraient à Vienne, celui de Lenoir et celui d’Otto et Lan-gen. Nous ne dirons rien du premier, dont la force dépassait 2 chevaux; le second seul doit trouver place ici, à cause de son petit modèle d’un quart de cheval.
  - Rappelons en quelques mots le principe de l’invention de MM. Otto et Langen(l).
  - Un piston se meut dans un cylindre vertical entièrement
  - (1) Pour les dessins et les détails complets de cet intéressant moteur, on peut consulter le mémoire de M. Schmid, paru en 1867 dans {'Annuaire des anciens élèves des arts et métiers.
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  - ouvert à sa partie supérieure, et au pied duquel arrive un mélange d’air et de gaz en proportion facultative.
  - La combustion de ce mélange produit d’abord la force ascensionnelle qui porte le piston au sommet de sa course ; la contraction des volumes, après cette combustion, laisse intervenir par fractions la pression atmosphérique, laquelle fait descendre le piston à son point de départ ; celui-ci agissant alors en vertu de cette pression, jointe au travail de gravité dû à son propre poids.
  - Dans la course ascendante, le piston et sa tige sont en quelque sorte isolés et sans action sur le mécanisme du moteur, et cela pour favoriser la plus grande extension des volumes qui se.combinent, se dilatent, et qui doivent lances? le piston à la plus grande hauteur possible dans le cylindre.
  - Au sommet de la course, l’isolement du piston cesse subitement; sa tige est mise en connexion rapide avec un système d’engrenages porté par l’arbre moteur, et celui-ci est entraîné avec son volant par l’effet des volumes déjà réduits par le refroidissement.
  - Au bas de la course, piston et tige sont de nouveau isolés instantanément, et leur attache sur l’arbre moteur est neutralisée, mais celui-ci continue son mouvement de rotation en vertu de la force vive accumulée dans le volant jusqu’à ce qu’une nouvelle impulsion vienne le mouvoir directement.
  - L’inflammation du gaz et de l’air a lieu au moyen d’un bec de gaz extérieur, comme cela a lieu dans les machines système Hugon.
  - Le mélange se fait dans la proportion de 6 pour 100 de gaz et de 94 pour 100 d’air.
  - Un moteur Lenoir dépense 2m3,600 par force de cheval et par heure, tandis qu’un moteur Otto et Larigen ne dépense que 1 mètre cube de gaz pour le même travail. Pour un quart de cheval, on peut compter sur 3 ou 4 mètres cubespar jour au maximum.
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  - Le moteur Otto et Langen perfectionné est facile à installer et à mettre en mouvement; il se dérange peu et son emploi est excessivement économique. Son seul inconvénient réside dans le bruit, qui dérange beaucoup les locataires d’une maison, surtout si l’installation est faite à un étage supérieur.
  - Nous savons que les efforts tentés dans la même voie par M. de Bischopp sont sur le point d’être couronnés de succès, et il est probable que la solution du problème des petites forces par l’explosion du gaz aura prochainement un bon modèle à présenter à l’industrie.
  - Moteur à ali* chaud, système liclinmnn. — L’emploi de l’air chaud dans les machines motrices a trois inconvénients principaux : l’emplacement exigé pour la machine est considérable par rapport à sa puissance ; la quantité de combustible brûlé par force de cheval et par heure est 'supérieure à celle exigée pour la marche d’une machine à vapeur; enfin, la haute température à laquelle sont soumis certains organes, amène rapidement leur dislocation et leur destruction. Les deux premiers points perdent un peu de leur importance lorsqu’il s’agit de très-petites forces et l’annulation du troisième est surtout le but que poursuivent les inventeurs en général et M. Lehmann en particulier.
  - Chaque exposition internationale a possédé sa machine à air chaud.
  - En 1851, Ericson exposait un système qui a eu un grand succès en Amérique, en Angleterre et en Allemagne, mais qui est aujourd’hui à peu près abandonné partout.
  - La machine Ericson était une espèce de calorifère alimenté par une soufflerie intérieure, composée essentiellement de deux pistons qui se mouvaient dans un corps de pompe. Le piston moteur était muni de soupapes d’aspiration par lesquelles l’air extérieur entrait dans l’espace compris entre les deux pistons toutes les fois que la pression, dans cet espace, s’abaissait au-dessous de la pression atmosphérique. Le piston alimentaire,
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  - terminé en forme de cloche, augmentait la pression de l’air lorsqu’il se rapprochait du foyer et le forçait à venir au contact de ses parois chaudes. Ainsi, avec un mouvement convenable des deux pistons, l’inventeur arrivait à introduire rapidement de l’air froid presque aussitôt que l’échappement avait donné issue à l’air qui venait de travailler, à chauffer ce nouvel air, à lui faire produire un travail et à l’évacuer.
  - La partie la plus remarquable de la machine Ericson était certainement le régénérateur de chaleur, se composant d’une série de toiles métalliques sur lesquelles on faisait passer alternativement l’air chaud pour le dépouiller de sa chaleur et l’air froid pour lui donner tout d’abord une température que l’action du foyer ne faisait que compléter.
  - En 1855, Frauchot exposait une machine qui accomplissait son action au moyen de réchauffement et du refroidissement subits de quatre masses d’air passant successivement d’une chambre chaude dans une chambre froide, le môme air servant indéfiniment.
  - En 1862, Wilcox avait envoyé une machine ayant une grande analogie avec celle d’Ericson. Sur un soubassement servant de fourneau se trouvaient montés deux cylindres séparés par un régénérateur de chaleur. Le premier cylindre, placé directement sur le foyer, était à double effet; l’air chaud agissait sous le piston et la partie supérieure servait de pompe à air ; le deuxième cylindre était à simple effet. L’air aspiré par le premier cylindre traversait le régénérateur, se détendait sous le piston du deuxième cylindre, revenait dans la partie inférieure du premier cylindre, où, directement chauffé, il agissait de nouveau par expansion ; puis il traversait de nouveau le régénérateur en allant à la cheminée.
  - En 1867, M. Shaw, de Boston, exposait une machine de 20 chevaux, qui n’a fonctionné que vers la fin de l’Exposition. Au lieu de chauffer l’air en vase clos, M. Shaw employait l’air même de la combustion pour produire le mouvement; sa ma-
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  - PETITS MOTEURS INDUSTRIELS.
  - chine se composait d’un grand foyer, de deux cylindres moteurs, d’un régénérateur de chaleur et de deux soupapes de distribution. Comme dans le système Wiloox, la partie supérieure d’un des cylindres servait de pompe à air.
  - La petite machine Laubereau, agissant au moyen de l’air chaud et de la pression atmosphérique, produisant un travail excessivement faible, était également exposée en 1867.
  - Le moteur Lehmann, que nous représentons planche 28, se
  - Fig. 10.
  - compose : 1° d’un four en maçonnerie muni de regards, de grille, de chambre de combustion, de cheminée, de cendrier et de registre pour activer ou modérer le tirage ; 2° d’une capacité cylindrique formée d’une chambre sou-
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  - mise à l’action de la chaleur et d’un récipient à double paroi servant à rafraîchir l’air; 3° d’un déplaceur d’air en tôle javcc cloisons transversales, manœuvrant avec très-peu de jeu dans la capacité cylindrique; 4° d’un piston servant de couvercle étanche ; 5° d’une petite pompe pour envoyer de l’eau dans la double enveloppe de la partie rafraîchissante; 6° et des divers organes pour transmettre et régler le mouvement de rotation.
  - Le régulateur à force centrifuge actionne un sabot de frein, qui ralentit le mouvement du volant lorsque la vitesse dépasse le maximum fixé d’avance.
  - Le piston est attaché au moyen d’une double barre à un grand levier vertical qui actionne la bielle motrice et la manivelle. Le déplaceur est mû par une série de pièces actionnées par l’arbre lui-même.
  - Dans la position représentée sur le dessin, l’air contenu dans l’espace A, ayant été fortement chauffé, a repoussé le piston G jusqu’à la fin de sa course; à ce moment, le déplaceur B refoule l’air de A en D. L’eau renfermée dans la double enveloppe E refroidit immédiatement l’air, ce qui crée un vide partiel ramenant le piston G dans l’intérieur du cylindre. Lorsque la course est presque achevée, le déplaceur ramène de nouveau l’air dans l’espace A, où il s’échauffe et recommence son action.
  - Enmoinsde deux ans, centtrente machines système Lehmann ont été vendues en Allemagne, et un grand nombre d’attestations prouvent que leur usage est exempt de la plupart des inconvénients des autres types de machines à air chaud.
  - Pendant toute la durée de l’Exposition, trois spécimens ont très-bien fonctionné dans une annexe de la section allemande.
  - Un de ces spécimens a été acheté pour le Conservatoire des arts et métiers de Paris, où on pourra bientôt le voir fonctionner.
  - Beaucoup d’inventeurs croient que les machines à air chaud
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  - sont, en principe, bien pins économiques que les machines à vapeur, parce que, dans ces dernières, la vapeur d’échappement emporte avec elle presque toute la chaleur empruntée au combustible. 11 y a là une erreur capitale, aussi bien au point de vue théorique qu’au point de vue pratique.
  - M. Ch. Laboulaye, dans le Complément de son Dictionnaire des arts et manufactures, a publié une étude théorique sur les machines thermiques, qu’on fera bien de consulter avant de chercher de nouvelles combinaisons de moteurs à air chaud.
  - Voici la conclusion de cette remarquable théorie :
  - « L’étude qui précède montre clairement combien était erronée la base théorique sur laquelle on faisait reposer la prétendue supériorité de la machine à air chaud sur la machine à vapeur, au point de vue de l’économie du combustible ; idée qui a déterminé bien des inventeurs à s’occuper de ce genre de machines. Si, à cause de l’état gazeux de l’air et de sa faible chaleur spécifique, on peut accroître la pression au moyen d’une faible quantité de chaleur, par contre, on ne peut produire de travail par détente sans que la pression diminue rapidement et, par suite, qu’elle 11e devienne bientôt trop faible pour que la production du travail puisse continuer d’avoir lieu avant que la majeure partie de la chaleur communiquée au gaz soit utilisée. Si la vapeur coûte plus de chaleur, comparativement au gaz, par contre, la détente n’en fait pas baisser la pression avec la même rapidité, à cause de la grande quantité de chaleur dégagée par les parties qui se condensent, et il résulte un avantage de ce qui était considéré comme un inconvénient : la possibilité d’utiliser, au moyen de la détente prolongée, une plus grande partie de la chaleur incorporée. La supériorité des machines à vapeur sur les machines à air chaud résulte manifestement de cet élément. »
  - Moteurs Siemens.— M. Frédéric Siemens, de Dresde, auquel on doit la première idée du four régénérateur de chaleur, exposait deux nouveaux moteurs, l’un à air chaud,
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  - l’autre à vapeur. Ces appareils ne produisaient qu’une force insignifiante, ils ne peuvent donc être considérés que comme les germes d’une invention dont nous n’aurions peut-être pas parlé sans l’autorité incontestable qui s’attache à toutes les créations de cette famille de savants qui porte le nom de Siemens.
  - Les figures 1 et 2 de la planche *39 représentent le moteur à vapeur, les figures 3 et 4 de la même planche représentent le moteur à air chaud.
  - § 1. Moteur à vapeur.—Ce nouveau moteur est caractérisé par l’absence de tout mécanisme articulé ; il ne possède en effet ni cylindre, ni piston, ni bielle, ni manivelle ; le générateur lui-même est mis'en rotation directement par la vapeur.
  - 11 se compose d’une enveloppe en tôle A, posée obliquement et terminée par deux axes, d’une partie fixe B, d’un double fond d’un condensateur c et de diverses pièces accessoires.
  - Cylindrique à la partie inférieure, l’enveloppe A s’élargit par le haut en forme de poire. Elle est munie intérieurement d’une surface hélicoïdale en tôle, avant l’apparence d’une série d’entonnoirs pénétrant les uns dans les autres. Le condensateur c est formé d’un grand tuyau enroulé en spirale et entourant toute la partie supérieure de l’enveloppe principale.
  - L’espace compris entre l’enveloppe A et son double fond D constitue le chaudière proprement dite K, laquelle communique avec l’intérieur du système par un grand nombre de petits orifices circulaires. Un trou garni de son tampon, placé à la partie supérieure de A, permet d’introduire l’eau dans l’appareil.
  - L’ensemble du moteur est installé sur une pièce de bois oblique, reposant sur le sol d’une extrémité et sur un tréteau de l’autre. Une petite construction en fer plat soutient le palier de l’axe oblique et l’arbre de transmission H. L’arbre h reçoit le mouvement du moteur, soit par l’intermédiaire de deux
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  - engrenages coniques, soit simplement par un ressort (/, lorsqu’il s’agit d’un travail extrêmement faible.
  - Un bec de gaz unique Z, placé sous le réservoir d’eau, suffit pour actionner l’appareil. Lorsque M. Siemens veut produire une force de 8 à 10 kilogrammètres, il fait alors usage d’un brûleur beaucoup plus puissant, composé d’une série de chandelles Bunsen à longues cheminées.
  - L’intérieur de l’enveloppe fixe B est garni de terre réfractaire, comme les fours ordinaires ; une cheminée, placée au-dessus de cette enveloppe et suffisamment élevée pour n’incommoder personne, laisse échapper les produits de la combustion.
  - Le développement de la force se fait de la manière suivante :
  - Après avoir rempli d’eau, à une hauteur convenable, l’enveloppe A et par conséquent la capacité K, on ferme bien hermétiquement l’orifice d’entrée et on allume le gaz.
  - La vapeur, qui se produit d’abord dans la partie K, monte à l’intérieur et s’engage dans les spirales en entonnoirs ; petit à petit, l’eau de l’enveloppe A remplace celle de la capacité K, et le courant de vapeur devient assez énergique pour donner le mouvement à tout l’appareil. Après un certain temps de chauffage, la vapeur se forme abondamment et le mouvement atteint son maximum d’intensité.
  - Lorsque la vapeur arrive dans la partie supérieure de l’enveloppe A, elle entre dans le condensateur G, qu’on laisse ouvert en bas jusqu’à ce que tout l’air soit expulsé et qu’on met ensuite en communication avec le réservoir d’eau.
  - Une fois en mouvement, le moteur n’exige d’autre soin que la surveillance du feu; comme il n’y a aucun échappement d’eau ou de vapeur, aucune communication entre l’intérieur et l’extérieur, aucun presse-étoupes, on n’a pas à craindre les excès de frottement, si préjudiciables aux autres petits moteurs industriels.
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  - Au lieu d’une soupape de sûreté, l’inventeur a préféré adapter à la partie supérieure de l’enveloppe Aune plaque fusible, très-facile à remplacer, laissant échapper la vapeur dès que la tension atteint une intensité qu’elle ne doit pas dépasser. Et, pour plus de simplicité dans la machine exposée, c’était le cou- ( vercle même de l’entrée de l’eau qui servait de plaque de sûreté.
  - La principale difficulté dans la construction de ce moteur était d’empêcher la circulation de l’eau dans l’enveloppe A et les spirales s, et de permettre à l’eau de conserver toujours son niveau horizontal, malgré le mouvement de rotation. Admettons, en effet, que l’eau se meuve contre la surface hélicoïdale avec la vapeur, le développement de la vapeur se ferait de préférence dans la partie supérieure de la chaudière, l’eau? par suite de l’évaporation, se refroidirait et nécessiterait une nouvelle quantité de chaleur lorsqu’elle reviendrait en bas ; la résistance produite par ce déversement diminuerait aussi la force de la machine.
  - Cet inconvénient a été écarté, après une suite d’essais infructueux, par la disposition particulière des spirales en larges surfaces coniques, lesquelles donnent un libre passage à l’eau par en bas et laissent la vapeur seule s’engouffrer dans le pas de l’hélice.
  - L’eau tourne avec l’enveloppe ; elle ne se meut que dans le sens de la rotation de l’arbre et conserve son niveau horizontal, autant que le permet d’ailleurs la force centrifuge de la masse liquide.
  - Le tuyau du condensateur communique avec la partie supérieure de l’enveloppe A et rejette l’eau condensée au centre des entonnoirs. La surface de condensation est considérable; son effet est augmenté par la rotation du serpentin, qui participe naturellement au mouvement de la chaudière.
  - Dans les machines un peu puissantes, l’inventeur supprime le condensateur ; l’enveloppe A reste ouverte à sa partie supé-
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  - rieure et est munie d’un entonnoir, qu’on utilise comme réservoir d’eau.
  - Au lieu de fonctionner avec de l’eau, M. Siemens pense que sa machine pourrait très-bien utiliser d’autres fluides ; il recommande même tout particulièrement l’huile et le mercure. Avec ce dernier liquide, la force obtenue serait plus grande qu’avec l’eau, à cause de la dènsité beaucoup plus considérable du mercure et des chaleurs spécifique et latente plus faibles.
  - Les avantages qu’offrirait le moteur à vapeur Siemens, s’il était amené à un point tout à fait pratique, peuvent se résumer ainsi : grande simplification de construction, facilité de conduite et absence de tout entretien.
  - L’inventeur, dans le mémoire qu’il a remis au jury international, prétend également que son système, comparé aux machines à vapeur ordinaires, doit donner lieu à une économie notable de combustible. Notre avis est qu’au contraire la simplicité incontestable de l’appareil nuit beaucoup à son effet utile et que la dépense de combustible est considérable par rapport au travail effectif; mais, comme nous trouverions puéril de discuter le point de vue économique sur une idée qui n’est encore qu’à l’état embryonnaire, nous nous contenterons d’énumérer les raisons données par M. Siemens en faveur de sa thèse :
  - 1° L’action de la vapeur est directe, tandis que dans les machines ordinaires cette action ne se produit qu’assez loin du générateur, ce qui donne lieu à des fuites ou à des refroidissements que j’évite complètement ;
  - 2° La suppression des condensateurs qui a lieu dans les machines à vapeur par suite de l’emploi de cylindres tantôt en contact avec la vapeur ou l’atmosphère ;
  - 3° Mise à profit de toute la force d’expansion de la vapeur ;
  - 4° Diminution considérable de tous les frottements et de toutes autres résistances provenant d’un mécanisme souvent très-compliqué,
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  - § 2. Moteur à air chaud. — La deuxième combinaison imaginée par Frédéric Siemens pour résoudre le problème de la force motrice à domicile est des plus curieuses. Nous en représentons la coupe longitudinale et le plan, suivant Taxe de rotation (fig. 3 et 4, pi. 39).
  - Comme dans son moteur à vapeur, l’inventeur a supprimé tout le mécanisme articulé; il n’emploie ni cylindre, ni piston, ni tiroir, ni bielle, ni manivelle ; c’est encore le générateur tout entier qui tourne sur un axe oblique.
  - Le mouvement est produit par la dilatation de l’air chaud et de la vapeur agissant sur une masse d’eau et la forçant à prendre un niveau tel, que son centre de gravité n’est jamais dans le plan de rotation.
  - Le moteur se compose de trois parties essentielles, savoir : 1° une capacité froide; 2° une capacité soumise à l’action de la chaleur ; 3° un régénérateur.
  - La partie artificiellement refroidie A et celle constamment chauffée kf consistent chacune en un récipient hémisphérique, divisé en douze parties égales par des cloisons rayonnantes. Les douze compartiments communiquent directement entre eux par leur partie inférieure, les cloisons ne régnant que dans les trois quarts de la longueur.
  - Le régénérateur est formé de douze bras creux en arcs de cercle R, réunis aux récipients A et A' au moyen de tuyaux à brides G. Chaque pièce R relie un compartiment froid quelconque au compartiment chaud qui se trouve deux rangs plus loin; en d’autres termes, lorsque l’appareil tourne, la tubulure Cr d’un bras R est en avance d’un sixième de tour sur la tubulure G du meme bras.
  - Les deux récipients A et A' sont remplis à moitié d’eau ; l’autre moitié de ces récipients, les tubulures et le régénérateur renferment de l’air.
  - La marche de l’appareil est assez difficile à comprendre, surtout si l’on n’a aucune notion sur le fonctionnement d’autres
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  - moteurs à air chaud; cependant, la chose étant des plus intéressantes, nous allons chercher à expliquer l’effet de l’air alternativement chauffé et refroidi sur l’eau des récipients concentriques.
  - L’air étant plus léger que l’eau se maintient toujours au-dessus d’elle; et à cause de la position inclinée des récipients et de l’avance des tubulures l’une par rapport à l’autre, dès que la machine tourne, l’air qui était contenu dans les couples de compartiments inférieurs est amené à passer de l’espace chaud dans l’espace froid en traversant le bras correspondant du régénérateur. Dans les couples supérieurs, c’est au contraire l’air froid qui passe par le régénérateur, auquel il reprend la chaleur qu’il avait reçue dans la position inférieure, et arrive à la capacité la plus chaude.
  - Il suit de là que l’air descendra quand il sera froid et montera lorsqu’il sera chaud; et, comme chaque compartiment est alternativement en bas et en haut, il en résulte que le même air passe à chaque instant dans un compartiment froid où il se contracte et dans un compartiment chaud où il se dilate.
  - Or l’air chaud déplace plus d’eau que l’air froid ; 'donc, le centre de gravité des masses d’eau se trouve constamment en dehors du plan de rotation. De là mouvement : le centre de gravité du liquide cherchant toujours à se mettre dans le plan de rotation, et l’air chaud l’écartant sans cesse de cette position.
  - Avant d’aller plus loin, nous ferons remarquer combien la combinaison qui consiste à faire agir l’air,chaud sur la masse d’un fluide pour produire une force est simple et ingénieux. Si la puissance de la machine était en rapport avec le combustible dépensé (ce qui n’est pas encore réalisé, à en juger par le spécimen exposé à Vienne), il y aurait dans cette idée la solution rationnelle du moteur en chambre.
  - L’air chaud n’est pas le seul élément produisant le travail,
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  - sans cela il faudrait des capacités extrêmement grandes pour obtenir une force appréciable; la vapeur d’eau joue ici un rôle très-important, comme on va le voir.
  - En supposant que la température de l’air contenu dans l’hémisphère A soit de 50 degrés, et celle de l’hémisphère Ar de 100 degrés, l’air ne se dilaterait que du sixième de son volume, tandis que la vapeur saturée atteindrait un volume décuple pour la même augmentation de température. Ces deux éléments réunis donnent un agrandissement de volume de près du double. En admettant que l’air ait un volume égal à 15, il atteindrait 17 et demi par le chauffage; la proportion de vapeur étant d’environ 1 et demi, son volume deviendrait égal à 15; le résultat serait donc de 32 et demi, au lieu de 16 et demi.
  - Les régénérateurs R ne servent donc pas seulement à retirer et à restituer successivement la chaleur à l’air, mais ils servent aussi à condenser et revaporiser alternativement la vapeur d’eau. Il faut, pour obtenir ce résultat, un grand développement des parois, ce qui est facile à établir; il est également nécessaire que l’air serve à transporter la vapeur d’eau, ce qui existera tant qu’il n’y aura pas d’ébullition.
  - Si le récipient A'était assez chauffé pour faire bouillir l’eau qu’il contient, le récipient A servirait d’abord de condensateur, puis il arriverait promptement à la même température que le premier, et tout travail cesserait instantanément. On voit par là que, pour fonctionner avec la pression atmosphérique en employant l’eau et l’air, on ne peut atteindre qu’un maximum de température égal à 100 degrés; mais on peut remplacer l’eau et l’air par tout autre fluide, puisqu’il n’y a pas de perte par évaporation.
  - Le refroidissement s’obtient en introduisant de l’eau dans l’espace central D qui communique avec la partie inférieure du récipient A par une série de petits trous. Les deux capacités A et Ar communiquent entre elles par des conduits ménagés dans le moyeu de l’appareil. Les diverses parties du système sont
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  - ainsi reliées directement les unes aux autres et avec l’air atmosphérique ; de là, aucune augmentation de pression ne peut se produire, et tout danger d’explosion est évité.
  - L’eau contenue dans la capacité ouverte D doit être renouvelée de temps en temps. Le remplissage et la vidange de toute la machine se font par les conduits et les trous ménagés pour le refroidissement. La quantité d’eau nécessaire à un bon fonctionnement se règle d’elle-même, ce qui est un très-grand avantage en pratique.
  - Le chauffage avait lieu à Vienne par un simple bec de gaz ; mais il peut être obtenu par tout autre procédé, pourvu toutefois qu’il soit d’une grande régularité.
  - Les régénérateurs R sont garnis intérieurement de surfaces multiples, laissant beaucoup d’espace libre pour l’air ; l’emploi des toiles métalliques est excellent dans ce cas.
  - M. Siemens pense que pour ce moteur, comme pour le premier, on pourra augmenter la puissance en faisant usage d’un fluide très-lourd, comme le mercure ; ce qui nécessiterait, bien entendu, l’emploi exclusif du fer dans toute la construction.
  - CHAPITRE XXXVII
  - MOTEURS H1PPOLYTE FONTAINE.
  - Nous avons exposé à Vienne deux moteurs, l’un de 5 kilo-grammètres, construit par MM. Mignon et Rouart, l’autre de 15 kilogrammètres, sortant de l’atelier de M. Dupuch. Nous avions, en outre, appliqué à une couseuse mécanique une machine sans chaudière qui recevait la vapeur de la conduite générale «
  - Moteur domestique. — Le moteur de 5 kilogrammètres
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  - auquel nous avons donné le nom de moteur domestique, a déjà reçu un grand nombre d’applications]; nous le représentons ci-après en élévation et en coupe transversale, avec tous ses appareils d’alimentation, de sûreté et de chauffage.
  - Le générateur est formé d’un corps cylindrique vertical, terminé par deux collerettes rivées. Les fonds sont boulonnés sur les collerettes. Le fond supérieur porte le robinet de prise de vapeur, le régulateur de pression, le tube de remplissage et la machine proprement dite. Le fond inférieur repose sur le socle en fonte; il sert de plaque tubulaire à un foyer amovible permettant le nettoyage facile du corps cylindrique et des tubes.
  - Pour éviter toute déperdition de chaleur par rayonnement, le corps de la chaudière et son couvercle sont garnis d’une triple enveloppe d’air, de feutre et de bois.
  - Le foyer est terminé dans l’intérieur de la chaudière par une boîte à fumée ; il possède un tube central en fer et vingt-quatre tubes bouilleurs en cuivre placés sur deux cercles concentriques. Un tube en fer, ouvert d’un bout et fermé de l’autre, est fixé au couvercle de la boîte à fumée ; ce tube est prolongé jusqu’à la naissance du tuyau de fumée ; en haut, jusqu’à la vapeur la plus sèche du corps cylindrique. La cheminée est reliée au socle par un tuyau horizontal ; suivant la disposition du local, ce tuyau peut être plus ou moins allongé.
  - Le moteur domestique est chauffé au moyen du gaz d’éclairage ; tous les essais de foyers à bois, à charbon, à pétrole et à coke n’ont pas donné de résultats satisfaisants.
  - Le gaz arrive par un robinet placé sur la chaudière, traverse le régulateur de pression et descend à un brûleur composé de trente chandelles Bunsen calculées pour débiter au maximum 1 mètre cube à l’heure et au minimum 50 litres seulement.
  - L’organe essentiel de notre invention est un petit appareil pour modérer les flammes lorsque la pression atteint la limite qu’elle ne doit pas dépasser. Un tube plissé en cuivre, étanche
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  - et élastique, fixé sur le couvercle de la chaudière, est retenu dans une position déterminée par un poids pendu à son sommet et situé dans le réservoir à vapeur. Si le tube plissé a un
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  - diamètre de 0“,20 et par suite une section de 0m2,000314, ce poids doit être de 3,14 X 5 = 15k,70 pour 5 atmosphères.
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  - Le tube élastique reçoit donc la vapeur dans l’intérieur et il est empêché de se développer par un contre-poids équili-
  - brant la pression maximum de la chaudière. Il est enveloppé
  - par une boîte en cuivre qui reçoit le gaz à sa partie supérieure
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  - et le laisse écouler par un orifice latéral alors qu’il a passé sur le tube. L’écoulement du gaz se fait par une section annulaire comprise entre l’extrémité du tube plissé et la base d’un tuyau adapté à la petite chambre enveloppante.
  - Dès que la pression de la chaudière arrive au degré voulu pour la marche normale de la machine, la consommation de gaz se règle automatiquement suivant le travail résistant et les pertes de chaleur. En d’autres termes, si on ne fait pas tourner la machine, la longueur des flammes devient presque nulle et le peu de gaz qui brûle ne fait que maintenir la tension à son maximum ; au contraire, si la machine marche, les flammes s’allongent et le débit du gaz suffit au renouvellement de la vapeur qui s’échappe. Mais, qu’on marche ou qu’on reste au repos, jamais la tension de la vapeur ne peut dépasser la limite fixée d’avance.
  - Nous obtenons par ce procédé une sécurité absolue, car, le tube plissé étant très-mince, il ne peut se présenter que les quatre cas suivants : 1° l’élasticité propre du tube diminue, il ferme alors plus vite le passage du gaz et on ne peut plus atteindre la pression maximum ; T le poids tombe et le gaz ne peut plus s’écouler dès que la pression commence ; 3° le tube se fissure en donnant passage à la vapeur, laquelle éteint immédiatement le gaz; 4° la distance entre les deux parties régulatrices est trop grande et la pression de la vapeur ne règle plus l’écoulement du gaz, il peut alors arriver que la tension devienne exagérée; mais le tube plissé, étant très-mince, vient à éclater et sert dé soupape de sûreté avant que le moindre danger d’explosion soit à craindre.
  - Nous insistons beaucoup sur ce point, car dans un moteur destiné aux usages domestiques la question de sécurité prime toutes les autres. Le régulateur décrit plus haut, et dont cent applications ont définitivement sanctionné l’usage, est une véritable soupape de sûreté, agissant sur la cause au lieu d’agir sur l’effet. Les soupapes ordinaires donnent passage à la vapeur
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  - formée en excès, celles des moteurs domestiques empêchent la formation de tout excès de vapeur.
  - Les produits de la combustion traversent les tubes à fumée, arrivent à la boîte à fumée et redescendent par l’espace annulaire du milieu. Dans ce dernier trajet, ils réchauffent la vapeur contenue dans le tube fixé à la boîte à fumée, qui remplit le rôle de réservoir de vapeur. Un petit tuyau amenant la vapeur au robinet plonge presque jusqu’au fond du tube central.
  - Le diamètre et la longueur du tube surchauffeur ont été établis à la suite d’une série d’expériences, de manière à ce que la température de la vapeur ne dépasse pas 240 degrés centigrades, le but de cet organe étant de faire disparaître l’eau contenue dans la vapeur et de réchauffer le cylindre sans brûler les garnitures et sans enlever à la vapeur ses qualités lubrifiantes.
  - La chaudière contient 13 litres d’eau. Pour alimenter, il faut dévisser le bouchon du tube à entonnoir, placé sur le couvercle derrière le tuyau de prise de vapeur, et verser directement l’eau avec une bouteille ou un broc. Le tube à entonnoir plonge de 0m,15 dans l’intérieur du générateur, si bien que, lorsque l’eau arrive à baigner son extrémité, l’air de la partie supérieure se comprime et s’oppose à toute rentrée d’eau. Ce remplissage ne pouvant s’effectuer que lorsqu’il n’y a aucune pression, l’ouvrier le fait coïncider avec ses heures de repas afin de perdre le moins de temps possible. Avec 13 litres d’eau on peut marcher trois heures sans arrêter, ce qui correspond à cinq heures avec les arrêts forcés dans la couture mécanique et dans la plupart des petits travaux qui se font en chambre.
  - Ainsi, pour résoudre le problème si difficile de l’alimenta-tation, nous avons supprimé toute rentrée d’eau pendant la marche ; mais il va sans dire que pour des applications spéciales rien n’est plus facile que d’installer une pompe ou mieux encore une petite bouteille alimentaire.
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  - Si l’ouvrier oubliait d’alimenter la chaudière, la machine cesserait de tourner dès que toute l’eau serait vaporisée, le manomètre marquerait immédiatement 0 et il ne se produirait aucun accident, quand bien même on n’éteindrait pas immédiatement le gaz. Le tirage, n’étant plus activé par la vapeur d’échappement, ne permet pas au gaz d’atteindre une température suffisante'pour altérer les tubes ou les parois de la chaudière. La seule précaution à prendre lorsque pareille chose arrive, c’est de laisser les parties métalliques se refroidir avant d’introduire l’eau dans la chaudière.
  - Le socle en fonte sur lequel est installée la machine est large ; son poids est relativement considérable, afin d’éviter les vibrations qui pourraient se produire dans le mouvement rapide de l’arbre moteur.
  - Pour que l’ouvrier puisse suivre la marche du feu sans se déranger, nous avons installé latéralement au foyer une petite glace oblique qui reflète les trente flammes des brûleurs Bunsen.
  - La machine proprement dite est du système vertical alternatif avec détente par recouvrement.
  - Une pièce unique de fonte remplit les multiples fonctions de bâti, de cylindre, de boîte à tiroir, de glissière et de palier. L’arbre, la manivelle et l’excentrique sont également d’une même pièce.
  - Toutes les pièces frottantes, susceptibles d’usure, sont en fer au bois cémenté et trempé. Toutes les tiges, la bielle, la manivelle, etc., sont en acier de première qualité. Les presse-étoupes sont à vis ; ils agissent sur les garnitures par l’intermédiaire d’une bague, qui glisse sans jeu dans la boîte à étoupes et qui, par conséquent, exerce un serrage normal. Le piston est en fonte, il est garni de trois segments en fonte système Ramsbotton.
  - Le nombre de tours de la machine varie de 250 et 400 par minute.
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  - La table du tiroir est cylindrique, puisqu’elle résulte d’un trou alésé dans le bloc de fonte ; mais le tiroir n’est pas un simple piston, comme cela existe dans plusieurs types de machines à grande vitesse ; on a enlevé au rabotage presque la moitié de la pièce tournée pour permettre à la vapeur d’appliquer le tiroir sur la table. Cette combinaison permet de fabriquer économiquement l’organe le plus délicat de la machine et annule les fuites qui se produisent dans les tiroirs cylindriques ordinaires.
  - Nous ferons d’ailleurs remarquer que toute la machine a été étudiée en vue de diminuer les difficultés de construction, tout en assurant à l’exécution la plus grande exactitude qu’on puisse atteindre en mécanique. La bielle, le tiroir, le guide, les couvercles, les presse-étoupes, les orifices, etc., etc., sont cylindriques et peuvent par conséquent être entièrement façonnés sur le tour.
  - La bielle et la tringle d’excentrique sont reliées aux tiges au moyen de petits manchons en forme de coupes très-favorables à un bon graissage.
  - Comme on le voit, la machine est très-simple ; cependant le système rotatif présentait une solution bien supérieure au point de vue du bon marché ; mais, pour économiser la vapeur, il fallait ne pas chercher une solution basée sur le faible prix de l’appareil récepteur. Une machine rotative, quelque perfectionnée qu’elle soit, aurait consommé en service courant le double de vapeur et par suite le double de combustible; elle aurait exigé une chaudière beaucoup plus volumineuse, si bien qu’en réalité l’ensemble du moteur aurait été plus coûteux et plus encombrant.
  - 11 fallait, avant tout, que le moteur domestique fût inexplosible et qu’il utilisât bien le calorique. C’est pourquoi, au lieu de chercher un type nouveau, nous nous sommes borné à réunir dans un type reconnu bon tous les progrès scientifiques susceptibles d’être appliqués dans une très-petite ma-
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  - chine. La pression de la vapeur est de 8 kilogrammes ; la détente commence au tiers de la course; le diamètre du cylindre est égal aux trois cinquièmes de la course du piston, la température de la vapeur est d’au moins 200 degrés dans la boîte à tiroir et les espaces nuisibles sont aussi réduits que possible.
  - La dépense de gaz est d’environ 125 litres par kilogrammètre et par heure.
  - Notre moteur domestique a été récompensé dans tous les concours où il a été présenté : à Dijon, il a obtenu la médaille d’argent de première classe; à Lyon, la médaille d’or; à Vienne, la médaille de progrès. La Société des sciences industrielles de Lyon l’a honoré d’une de ses grandes médailles; la Société d’encouragement lui a accordé une récompense de î 000 francs. Deux rapports très-favorables ont été faits, l’un par M. Tresca, membre de l’Institut, l’autre par M. Guy, directeur de l’Ecole des arts et métiers de Châlons-sur-Marne. Malgré tout cela et malgré les soins minutieux apportés par MM. Mignon et Rouart dans la construction de ce moteur, ses applications n’ont pas pris le développement qu’il était permis d’espérer.
  - Deux raisons principales ont arrêté l’essor que les demandes prenaient au début (en 1870). L’administration des mines a exigé que nous adaptions à la chaudière des soupapes de sûreté et des niveaux d’eau ordinaires, ce qui a compliqué le système, augmenté le prix de revient et, chose plus grave, occasionné des fuites de vapeur qui rendent son emploi impraticable dans la couture mécanique. D’autre part,la construction soignée d’une machine à vapeur, quelque simple et bien combinée qu’elle soit, coûte toujours un prix élevé et ne peut pas être vendue à bon marché, à moins d’une fabrication faite sur une grande échelle, ce qui n’est pas réalisable en présence du veto de l’administration des mines.
  - Homme-Tapeur. — Le moteur de 15 kilogrammètres au-
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- - PETITS MOTEURS INDUSTRIELS.
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  - quel nous avons donné le nom à'homme-vapeur es! représenté avec tous ses détails planche 38.
  - La figure 1 est une coupe longitudinale passant par Taxe de la machine et par le régulateur de pression;
  - La figure 2, une vue extérieure sans l’enveloppe du générateur ;
  - La figure 3, le plan complet;
  - La figure 4, la coupe par le foyer;
  - La figure 5, la coupe longitudinale du distributeur;
  - La figure 6, la coupe transversale du distributeur ;
  - La figure 7, le plan transversal du distributeur;
  - La figure 8, la coupe du distributeur montrant les orifices;
  - La figure 9, l’alimentateur à niveau constant;
  - La figure 10, les détails de la bielle motrice.
  - Le générateur est composé d’un corps cylindrique vertical garni d’une cornière extérieure à chacune de ses extrémités, d’un couvercle en fonte surmonté d’un réservoir de vapeur et servant de bâti à la machine, d’un foyer en fonte garni de quinze tubes transversaux légèrement obliques, d’une cheminée traversant le réservoir de vapeur, d’une enveloppe extérieure en tôle et des divers organes de sûreté exigés par la loi.
  - Le combustible peut être à volonté solide ou gazeux; dans le premier cas il faut naturellement un foyer autre que celui qui est dessiné; la tonte ne saurait convenir ayec les différences notables de température résultant de la combustion du charbon. La surveillance du feu, nulle avec l’emploi du gaz, devient nécessaire avec la houille, le coke ou le bois.
  - Le régulateur d’écoulement du gaz que l’on voit à gauche (fig. 1) est exactement semblable à celui que nous avons décrit tout à l’heure ; il ne peut s’appliquer que pour un combustible liquide ou gazeux.
  - La cheminée est maintenue dans le réservoir de vapeur par un presse-étoupes et un peu de mastic de fonte, ce qui assure
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- - 328 PETITS MOTEURS INDUSTRIELS.
  - une étanchéité absolue sans empêcher le démontage lorsqu’on veut nettoyer la chaudière.
  - L’alimentation à niveau constant est obtenue par une bouteille en fonte fixée directement sur le couvercle de la chaudière. Cette bouteille est terminée en haut par un robinet à entonnoir pour l’emplissage et en bas par un robinet à triple orifice. Un niveau excessivement simple permet de suivre l’abaissement de l’eau dans la bouteille et de la remplir en temps opportun.
  - La chaudière renferme 30 litres d’eau ; quand on ne veut marcher que deux ou trois heures, il est inutile de se servir de l’alimentateur ; mais, lorsque l’on veut marcher sans interruption, il est nécessaire de remplir la bouteille toutes les heures.
  - Sur le robinet du bas est fixé un tuyau qui s’élève jusqu’à la partie supérieure de l’alimentateur et descend dans la chaudière jusqu’au niveau normal qu’on veut obtenir. Le vase plein, le robinet du dessous ouvert, la vapeur agit sur la surface de l’eau et celle-ci s’écoule en vertu de la différence de son niveau avec celui de la chaudière. Dès que le tuyau plongeur est baigné d’eau, la vapeur ne peutplus s’élever dans la bouteille, et l’alimentation s’arrête pour recommencer dès que le niveau de l’eau découvre de nouveau le tuyau.
  - Lorsque la bouteille est vide, on ferme le robinet inférieur, <pii met alors en communication la vapeur contenue dans ladite bouteille avec la cheminée, puis on ouvre le robinet supérieur pour introduire l’eau.
  - Une série d’expériences nous ont démontré que cet appareil fonctionnait très-bien.
  - La chaudière est portée par quatre pieds en fer forgé. Le poids du foyer et l’empâtement de la base suffisent pour empêcher les trépidations de la machine.
  - Le cylindre est complètement dans la vapeur ; le piston est à fourreau, c’est-à-dire que sa tige sert à le guider verticale-
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- - PETITS MOTEURS INDUSTRIELS.
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  - ment ; la bielle ayant une grande longueur par rapport à la manivelle, le diamètre du fourreau n’a rien d’exagéré.
  - La distribution est obtenue par un robinet tournant représenté en détail fig. 5, 6, 7 et 8. Le corps est en bronze, une bague est rapportée à l’intérieur pour donner aux orifices des dimensions rigoureuses.
  - La vapeur arrive par l’intérieur du robinet, de sorte qu’elle cherche constamment à l’éloigner de son boisseau, ce qui l’empêche de gripper. Une buttée facile à régler sert à proportionner le frottement et à éviter les fuites de vapeur. L’échappement s’opère par une échancrure très-large et par un tuyau vertical allant dans la cheminée.
  - Une paire d’engrenages communiquent le mouvement de l’arbre moteur au distributeur.
  - L’admission a lieu pendant un tiers de la course ; l’échappement, dont la durée est complètement indépendante de la période d’admission, ne se ferme que vers la fin de la course. Il n’y a par conséquent aucune compression nuisible. En remplaçant simplement la clef du robinet, on peut obtenir une distribution quelconque et augmenter la force de la machine dans de grandes proportions.
  - Le volant fait 250 tours à la minute pour 15 kilogramme très.
  - La pression de la vapeur est de 8 kilogrammes.
  - Le niveau d’eau de la chaudière est du système Dupuch, avec clapets fermant automatiquement les passages d’eau et de vapeur en cas de bris du tuyau en verre.
  - Les chapeaux des paliers sont d’une construction particulière ; ils se trouvent emboîtés dans les paliers, ce qui leur assure une bonne tenue dans tous les sens.
  - Les détails de construction de cette machine ont été étudiés avec un soin tout particulier, la tête de bielle que nous représentons (fig. 10) suffira pour en donner une idée. Les deux extrémités de la tête sont taraudées et les coussinets sont main-
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- - PETITS MOTEURS INDUSTRIELS.
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  - tenus par un écrou qui sert en môme temps de graisseur.
  - La machine exposée à Vienne était la première établie sur ce système. Son fonctionnement est satisfaisant, mais son prix de revient est trop élevé pour que l’usage s’en répande rapidement.
  - En résumé, à la suite d’un travail de plusieurs années avec le concours de collaborateurs éclairés et de capitaux considérables, nous ne sommes pas encore arrivé à créer un petit moteur qui puisse être employé d’une manière générale par les ouvriers en chambre ; mais nous pouvons déjà dès maintenant livrer des appareils très-utiles dans les laboratoires et dans un grand nombre d’ateliers.
  - Nous sommes loin d’ailleurs d’avoir épuisé toutes les combinaisons qui permettent de résoudre économiquement le difficile problème auquel nous- nous sommes consacré presque exclusivement.
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- - SIXIÈME PARTIE
  - HYDRAULIQUE.
  - CHAPITRE XXXVIII
  - MOTEURS HYDRAULIQUES.
  - Depuis l’invention des machines à vapeur, l’utilisation des chutes d’eau a perdu beaucoup de son importance ; on a suivant nous trop négligé l’emploi d’une force aussi puissante et aussi facile à mettre en œuvre. On a meme peu amélioré les moteurs hydrauliques depuis les remarquables travaux de Poncelet, de Fourneyron, de Kœchlin et de Fontaine; cependant nous devons reconnaître que les turbines Girard et les roues Sagebien constituent des progrès réels et récents sur les anciens systèmes.
  - A l’exposition de Vienne, nous avons beaucoup admiré les dessins et les spécimens de transmission exposés par la maison Rieter, de Winterthur, pour l’utilisation des forces hydrauliques de Schaffhouse, de Fribourg et de Bellegarde.
  - La maison Rieter exposait également une grande turbine, système Jonval, pour une chute de 12 mètres , débitant 6 100 litres d’eau par seconde et développant une force effective de 630 chevaux.
  - C’est d’ailleurs dans la partie de la grande galerie réservée à la Suisse que nous avons rencontré le plus d’appareils hydrauliques.
  - M. Colladon, ingénieur à Genève, avait envoyé le dessin
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  - d'une roue hydraulique flottante pour les fleuves rapides et les grandes rivières. Cette roue, destinée à être installée sur le Rhône, le Danube et sur tous les cours d’eau dont le niveau est extrêmement variable, monte et descend avec le niveau, se soutient sur l’eau comme un navire cylindrique flottant qui tournerait autour d’un axe horizontal ; elle conserve sa force motrice, quelles que soient les variations de hauteur du fleuve. Le dessin photographique, exposé par M. Colladon, représentait une roue de ce système établie sur le Rhône, près de Genève, et marchant nuit et jour depuis huit ans. Cette roue flottante en tôle, avec engrenages en fer, transmet une force de 12 chevaux; elle fait mouvoir des pompes qui élèvent l’eau à 65 mètres au-dessus du fleuve pour alimenter plusieurs villages. Son prix total ne s’est pas élevé à 10 000 francs.
  - M. Escher Wyss, de Zurich, exposait une roue tangentielle avec arbre horizontal calculée pour une chute de 10 à 50 mètres et un volume d’eau de 3l,75 à 8',50 par seconde, suivant la pression effective. La force de cette roue variait d’un tiers de cheval à 4 chevaux.
  - Les ateliers de Saint-Georges avaient envoyé deux turbines à haute pression; la maison Roy, de Yevey, une série de modèles et de dessins de turbines à grands débits, système Girard, et une roue hélice de Fleures pour utiliser de grands cours d’eau sans les détourner de leur lit.
  - M. Roy a construit, de 1864 à 1873, deux cent cinq turbines Girard, représentant une force de 9000 chevaux.
  - MM. Socin et Wick, de Bâle, exposaient également des turbines Girard avec appareil de réglage pour les plus petites variations de l’eau motrice sans emploi de presse-étoupes.
  - Une seule maison française avait exposé dans cette spécialité ; nous voulons parler de la maison Bethouart et Brault, de Chartres, dont les turbines perfectionnées, système Fontaine, ont acquis une réputation universelle.
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- - MOTEURS HYDRAULIQUES. 333
  - Ni la Belgique, ni l’Angleterre, ni l’Amérique n’avaient envoyé de moteurs hydrauliques.
  - Parmi les appareils exposés dans les autres sections, nous avons remarqué les turbines Nagel et Thime, dont nous allons donner la description.
  - Dans son remarquable travail sur les roues à réaction, M. Combes a démontré que le vannage vertical qu'employait Fourneyron, pour diminuer l’ouverture des cloisons directrices était loin d’être parfait, parce qu’il aurait fallu en même temps diminuer la hauteur des aubes de la roue.
  - MM. Nagel et Kaemp, de Hambourg, en perfectionnant la turbine Fourneyron, ont appliqué un nouveau système dépannage à la fois simple et pratique, en se conformant aux données théoriques qui indiquent la nécessité d’un changement isochrone dans les hauteurs des cloisons directrices et des aubes de la roue motrice.
  - La planche 43 donne les détails de construction d’une turbine du système Fourneyron de 0m,930 de diamètre extérieur, recevant l’eau par-dessous et munie des appareils de vannage que nous allons décrire, lesquels permettent à cette roue de travailler avec un rendement à peu près uniforme, malgré les variations dans la quantité d’eau dont elle peut disposer. L’admission de l’eau à la partie inférieure par un cylindre intérieur à cloisons directrices offre, dans la pratique, l’avantage de pouvoir équilibrer, au moyen de la pression de l’eau, le poids même de la turbine en soulageant ainsi le pivot qui la porte. Un autre avantage de cette disposition est de permettre l’accès facile de toutes les parties de l’appareil pour le nettoyage et les réparations, et le contrôle constant de la façon dont il fonctionne. Enfin, avec les turbines à alimentation par-dessous, on peut utiliser les chutes les plus faibles, et MM. Nagel et Kaemp ont établi une turbine qui fait mouvoir une paire de meules, en n’ayant comme force motrice qu’une chute d’eau de 0ra, 15.
  - Les dispositions adoptées pour assurer l’élévation et Fabais-
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  - sement isochrone et simultané des cloisons directrices et des aubes de la roue motrice sont fort ingénieuses et donnent en pratique de bons résultats.
  - Ainsi que l’indique le dessin, l’eau arrive sous la turbine par un conduit d’une largeur égale au diamètre du cylindre alimentaire et qu’on peut fermer au moyen d’une vanne ma-nœuvrée à l’aide d’une tige à crémaillère. Les cloisons directrices dans lesquelles l’eau se précipite sont montées sur un plateau en fonte formant fermeture à la partie supérieure. Le plateau est élevé et abaissé en meme temps que les directrices qu’il porte et qui sont guidées à leur partie inférieure par un collier glissant dans un arbre vertical et auquel elles sont fixées par des nervures. Ce mouvement d’élévation et d’abaissement est obtenu au moyen d’un jeu de leviers articulés, dont une partie est figurée en pointillé dans la coupe transversale, et d’une tige munie d’une crémaillère à sa partie supérieure.
  - En agissant sur cette crémaillère pour faire mouvoir les cloisons directrices, on manœuvre en même temps la roue motrice grâce aux articulations supérieures figurées dans la vue latérale. Le changement de position des autres courbes de la roue motrice se produit de la façon suivante : ces aubes sont montées en couronne autour d’un plateau fixé par les boulons à l’axe vertical de la turbine. Dans l’espace libre entre chaque aube peut se mouvoir verticalement une tôle découpée, remplissant exactement cet espace, et portée d’un côté sur une cloche extérieure et de l’autre côté sur une bague intérieure réunie à la cloche par des boulons. Ces plaques ferment les parties non utilisées des aubes et empêchent l’eau d’y entrer.
  - Lorsque, à l’aide de la crémaillère et du jeu des leviers, on soulève le plateau qui porte les directrices de façon à donner à l’eau une plus grande hauteur pour son échappement latéral dans les aubes courbes de la roue motrice, on soulève en
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  - * MOTEURS HYDRAULIQUES,
  - môme temps la cloche et on découvre les aubes de façon à ce qu’elles puissent être utilisées sur une hauteur égale à celle par laquelle l’eau peut s’échapper des cloisons directrices.
  - La manœuvre du plateau des directrices et de la cloche qui recouvre la roue motrice se fait aussi bien pendant que la turbine travaille que lorsqu’elle est au repos, et par cette manœuvre on modifie, comme nous l’avons déjà dit, simultanément et dans des proportions absolument identiques la hauteur utilisable des directrices et des aubes.
  - Il convient encore de mentionner la disposition adoptée par les constructeurs pour obtenir le graissage régulier du pivot de la turbine, qui est toujours baigné dans l’huile. Ce pivot n’est pas fixé à l’axe de la turbine, mais bien au-dessus de la colonne inférieure qui sert de guide au plateau portant les cloisons directrices; la crapaudine, sur laquelle il porte,forme la partie inférieure de l’axe creux de la turbine. Le pivot et son support sont enveloppés dans une boîte pleine d’huile, introduite au moyen d’un tube traversant l’axe creux de la turbine et débouchant à l’extérieur; tous les détritus produits par l’usure du pivot et de la crapaudine tombent naturellement au fond de la boîte et les surfaces en contact sont toujours propres.
  - Une turbine semblable à celle que nous venons de décrire est en service régulier depuis plusieurs années dans une usine d’Australie.
  - Lorsqu’on peut avoir à sa disposition une chute d’eau d’un volume constant, on utilise une turbine établie sur le même principe, mais d’une construction beaucoup plus simple et moins coûteuse. La portion du plateau F portant les directrices et celle des aubes de la roue motrice étant déterminées à l’avance et ne devant pas être modifiées pendant la marche, la cloche mobile et le système de leviers de manœuvre deviennent inutiles.
  - La turbine à axe horizontal figurée planche 43 ne reçoit
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  - l’eau que sur un seul point de sa circonférence; elle a 1m, 10 de diamètre extérieur et est munie d’une vanne qu’on manœuvre à l’aide d’un volant à main pour régler l’arrivée d’eau.
  - Cet appareil est spécialement destiné aux usines établies dans les colonies et dans les pays où il est difficile de se procurer des ouvriers habiles pour le montage et la mise en train des appareils mécaniques. La turbine est expédiée complètement montée et il suffit de la sceller sur une plaque de fondation avant d’y introduire l’eau.
  - Comme l’indique le dessin, l’axe vertical est porté sur un bâti en fonte, et la transmission de mouvement s’opère au moyen d’une poulie calée sur cet axe. Dans cette turbine, l’eau entre dans la roue à aubes à la partie inférieure de sa circonférence, en passant par des cloisons directrices qu’on peut ouvrir ou fermer au moyen d’une valve à glissement qui les commande toutes et qui est placée au débouché de la conduite amenant l’eau.
  - Cette turbine est destinée à de grandes chutes d’eau ; un appareil de même dimension utilise en Hongrie une chute d’eau de 42 mètres de hauteur ; il ne pèse que 800 kilogrammes et donne une force de 35 chevaux.
  - MM. Nagel et Kaemp exposaient en outre une turbine à axe vertical ne recevant l’eau que sur certaines parties de sa circonférence. Dans cette turbine, de 2ra,10 de diamètre, l’eau arrive en dessous par un tuyau dans un cylindre, muni sur certains côtés de cloisons directrices, qui forme anneau autour de l’orifice de ce tuyau et auquel on peut au moyen d’engrenages donner un mouvement de rotation de façon à ouvrir le nombre voulu de cloisons directrices pour l’admission de l’eau. La chambre d’admission est recouverte d’une cloche ayant, aux deux côtés opposés de sa circonférence, des ouvertures de même dimension placées en face l’une de l’autre. En faisant mouvoir le cylindre des cloisons directrices, on peut à volonté fermer les ouvertures de la cloche ou y laisser arriver l’eau par
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  - un certain nombre de cloisons, suivant la quantité d’eau dont on peut disposer.
  - Nous aurons l’occasion de revenir sur l’exposition de MM. Nagel etKaemp en parlant de leurs pompes centrifuges, qui présentent des dispositions toutes nouvelles.
  - M. Thime, ingénieur des mines et professeur à l’Institut de Saint-Pétersbourg, s’est également appliqué à perfectionner la turbine Fourneyron en lui assurant les avantages qui distinguent la turbine Jonval. Ces avantages consistent,comme on le sait, en ce que, cette turbine pouvant être placée en un point quelconque de la chute, l’eau en quittant l’hélice n’est mise en communication avec l’atmosphère qu’après être arrivée au bief inférieur et produit, par la vitesse d’écoulement due à la hauteur de chute, une aspiration proportionnelle à cette même hauteur. En outre, en vidant l’eau au moyen du tuyau d’aspiration, on peut, à toute époque de l’année et quel que soit le niveau des eaux d’aval, visiter et réparer facilement toutes les parties de l’appareil. Par contre, dans les turbines Jonval, la pression de la colonne d’eau est supportée par le pivot et leurs aubes à courbes complexes rendent matériellement impossible l’application d’un vannage pour la régularisation rationnelle de la dépense d’eau.
  - Les figures de la planche 40 indiquent les dispositions adop-tées par M. Thime pour les turbines à axe vertical et à axe horizontal.
  - Les figures i et 2 donnent la coupe et le plan de la turbine à axe vertical. A la partie inférieure du réservoir A est fixé un tuyau d’aspiration muni d’une vanne cylindrique qu’on peut faire manœuvrer au moyen d’un système de leviers et du volant N. A l’intérieur du réservoir, le plateau qui porte les cloisons directrices est fixé à une bague BB, disposée sur une partie saillante soigneusement alesée. La roue mobile à aubes courbes bb est fixée sur un arbre vertical. Le pivot est, comme on peut le voir, remplacé par un appareil Fossey installé à la par-
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  - tie supérieure, et se composant de trois roues de faible diamètre tournant dans une auge cylindrique. Les constructeurs ont fait deux applications du système Fossey à des turbines qui fonctionnent depuis dix ans dans d’excellentes conditions.
  - Pour régulariser la dépense d’eau, on a installé une vanne spéciale entre le plateau des directrices et la roue mobile. Cette vanne est fixée par une clavette à une tige en fer placée à l’intérieur de l’arbre en fer creux de la turbine; l’extrémité de cette tige est reliée à un manchon d. Le dessin montre suffisamment comment on peut élever ou abaisser la vanne nn, découpée suivant la forme des aubes courbes de la roue mobile, en manœuvrant le volant M, ce qui permet de réduire à volonté la hauteur utilisable de cette roue. Pour mieux régulariser l’arrivée de l’eau, on aurait pu également munir le plateau des cloisons directrices d’une vanne mobile qui aurait été également solidaire du manchon d; mais c’eût été compliquer le mécanisme sans grande utilité pratique.
  - Les perfectionnements apportés aux turbines du système Fourneyron par M. Thime se résument dans l’application du système à double effet par la vanne cylindrique du tuyau d’aspiration; dans la disposition de la bague BB, qu’on peut facilement retirer du réservoir A, pour visiter et réparer toutes les pièces de l’appareil ; et enfin dans la simplification du système de vannage réglant la dépense de l’eau.
  - L’idée de cette vanne régulatrice a été émise en 1852, par un ingénieur français, M. Ch. Huot ; elles furent appliquées par MM. Laurent et Deckher aux turbines inverses du système Fourneyron. La disposition indiquée planche 40 est à la fois plus simple et plus solide que celles adoptées jusqu’à ce jour.
  - Les aubes en fer sont fixées aux couronnes à l’aide de tenons et ensuite les couronnes sont réunies entre elles à certains intervalles au moyen de boulons (voir fig. 5).
  - L’application du principe du double effet aux turbines du
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  - système Fourneyron leur donne toutes les qualités qui ont fait préférer jusqu’à ce jour les turbines du système Jonvàl. La turbine Fourneyron, avec les perfectionnements,que nous venons de décrire, peut être construite avec un arbre incliné ou horizontal-, la pression de l’eau restant uniforme sur toute la circonférence de la roue mobile de la turbine.
  - Dans la turbine a axe horizontal représentée figures 3 et 4, A est le réservoir supérieur, B le tuyau d’aspiration fermé à sa partie inférieure par une vanne cylindrique, aa le plateau portant les cloisons directrices, bb la roue mobile à aubes coùrbes, nn le plateau produisant le vannage manœuvré à l’aide du volant à main M. Ce mouvement du plateau de vannage pourrait être obtenu automatiquement au moyen d’un régulateur ; le plateau, n’étant pas soumis à la pression de la colonne d’eau, est bien équilibré et ne nécessite aucune force pour être manœuvré. On a ménagé un regard e fermé par un obturateur à vis pour pouvoir visiter la partie supérieure de l’appareil. En enlevant le couvercle DD, on peut facilement démonter toute la turbine pour les nettoyages et les réparations.
  - CHAPITRE XXXIX
  - POMPES CENTRIFUGES.
  - Le principe de la pompe centrifuge est maintenant trop connu pour qu’il soit nécessaire de s’étendre longuement à ce sujet.
  - Une roue à aubes calée sur un axe est animée d’un mouvement rapide de rotation ; l’eau renfermée entre les ailettes est refoulée sur toute la circonférence de la roue, et s’échappe par un tuyau se raccordant tangentiellement avec le corps de
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  - POMPES CENTRIFUGES.
  - pompe (voir pl. 41). En meme temps l’eau afflue dans la roue par les deux ouvertures centrales réunies par deux conduits latéraux en un tuyau d’aspiration. Le mouvement du liquide s’établit ainsi d’une façon continue et uniforme.
  - La pompe devant nécessairement être pleine d’eau au moment du départ, un clapet de retenue est nécessaire. La planche donne différents modèles de clapets de retenue, dont les uns se placent dans l’eau à l’extrémité de la conduite d’aspiration, tandis que les autres peuvent être intercalés dans des conduites horizontales ou verticales.
  - Le nombre des pompes centrifuges qui figuraient à l’Exposition de Vienne était relativement considérable, ce qui semble indiquer que, dans un grand nombre de cas, l’emploi de ce système tend à se substituer à celui des pompes à piston.
  - Les pompes centrifuges ont été à leur origine et sont encore aujourd’hui l’objet de critiques très-vives; cependant le développement toujours croissant de leur application dans l’industrie et les travaux publics vient démontrer que ces critiques ne sont pas fondées, et que ceux qui en font usage leur reconnaissent de sérieux avantages.
  - Nous résumerons rapidement ces avantages.
  - Les pompes centrifuges, sous un petit volume et avec un faible poids, ont une puissance considérable ; elles sont d’une installation facile et ne nécessitent aucunes fondations ; elles dispensent également de l’emploi des bielles, pistons, soupapes et réservoirs d’air. Leur mouvement est continu, sans être exposé à des chocs, et est commandé au moyen d’une simple courroie. Elles peuvent servir à l’élévation des eaux fortement chargées de sable, de boue ou de gravier, sans être détériorées, et sont même employées dans certains cas pour le draguage des vases molles et des sables. Le prix d’acquisition des pompes centrifuges présente, comparativement à celui des pompes à piston, une économie d’autant plus grande que le volume d’eau fl élever est plus considérable.
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  - Enfin les expériences faites par M. Tresca ont démontré que, dans les limites de hauteur où l’emploi des pompes centrifuges est avantageux, leur effet utile est supérieur à celui que peuvent atteindre les meilleures pompes à piston employées, bien entendu, dans des conditions identiques de hauteur et avec une môme quantité d’eau à élever.
  - L’importance meme de la question, sur laquelle il n’a encore été publié aucuns renseignements précis, nous engage à passer en revue les principaux types qui figuraient à l’Exposition.
  - Dans la section anglaise se trouvaient d’abord les pompes de John et Henry Gvvynne, qui se rapprochent un peu du type primitif d’Appold, c’est-à-dire que le corps de pompe est très-resserré à l’endroit du disque mobile, et que l’espace dans lequel l’eau s’échappe à sa sortie du disque est relativement très-vaste. Cet espace affecte la forme d’un tuyau dont le diamètre est en progression croissante depuis son origine jusqu’à son raccord avec le tuyau de refoulement.
  - L’une des pompes exposées était actionnée directement par une machine à vapeur; elle élevait de l’eau à une hauteur de 5 à 6 mètres. Bien que son débit fût assez faible, cette pompe avait un diamètre considérable, afin de diminuer autant que possible le nombre de tours du moteur, qui marchait encore à une très-grande vitesse.
  - Citons encore deux pompes montées sur chariot dans le but de pouvoir être facilement transportées sur le point où l’on doit les utiliser. Cette disposition, qui présente quelque avantage, a par contre le grave inconvénient d’élever la tubulure de refoulement à 2 mètres environ au-dessus du sol. Le plus souvent, lorsqu’il s’agit de mettre en service une pompe transportable, c’est pour un travail d’épuisement ou d’irrigation dans lequel l’eau doit être amenée seulement à la hauteur du sol; cette surélévation inutile de l’eau à une hauteur de 2 mètres nécessite un travail supplémentaire et improductif
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  - POMPES CENTRIFUGES.
  - qui augmente avec le volume de l’eau enlevé par la pompe.
  - La seconde pompe sur train présente une disposition assez singulière : l'axe de la pompe se confond avec celui des roues du chariot, qui servent de support et de coussinets à l’arbre de la pompe. La pompe peut donc osciller autour de cet axe selon que l’exige son raccord avec les tuyaux.
  - Les pompes de MM. John et H. Gwynne sont bien étudiées dans tous leurs détails, d’une bonne construction et d’une grande solidité.
  - A côté des pompes John et H. Gwynne figuraient les pompes Bernay. Le corps de pompe est à peu près semblable à ceux du type cylindrique ; seulement, l’espace réservé à réchappe-ment de l’eau à sa sortie du disque présente une section uniforme rectangulaire avec angles arrondis. En outre, vers sa circonférence, le disque mobile est ajusté entre deux surfaces tournées dans le but de soustraire les deux faces du disque à la pression de l’eau de refoulement, et par suite de diminuer le frottement. En supposant que cette disposition enlève la pression sur le disque, il n’est pas certain que le frottement soit réduit. Les expériences de Morin sur le frottement de l’eau dans les tuyaux de conduite ont établi que ce frottement était le même sous des pressions différentes et par conséquent qu’il était indépendant de la pression. C’est en outre se faire singulièrement illusion que de supposer que l’espace limité par le diamètre du disque peut être soustrait à la pression de la colonne d’eau du refoulement.
  - En supposant l’ajustage parfait, la grande vitesse de rotation produira nécessairement un frottement très-énergique, et il est impossible qu’au contact de l’eau pure, et à plus forte raison de l’eau chargée de sable ou d’autres matières en suspension, ce frottement ne détermine pas une usure rapide et, par suite, du jeu entre les parties frottantes. Le moindre interstice permet, comme on le sait, à la pression de la colonne liquide de se transmettre, et, de plus, le jeu qui se produit aux
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  - coussinets ou buttées dans le sens parallèle à l’axe a pour résultat d’amener le disque à frotter successivement d’un côté ou de l’autre contre les parties tournées.
  - En résumé, cette disposition nouvelle ne peut être d’aucune utilité et doit au contraire causer une perte de travail par suite des frottements nouveaux qu’elle détermine.
  - MM. Gwynne et Ce exposaient quelques pompes de leur type ordinaire et dans lesquelles nous n’avons remarqué aucune modification nouvelle ; ce sont les mômes modèles qui figuraient à l’Exposition de 1867.
  - L’une des pompes de ces constructeurs est munie d’une machine pour l’actionner directement, comme celles de MM. John et H. Gwynne que nous avons déjà citées : cette disposition adoptée par ces deux constructeurs anglais ne nous paraît pas d’une application pratique, à moins qu’il ne s’agisse de très-faibles élévations ou de très-grands volumes d’eau; le nombre des tours et par suite le nombre des coups de piston de la machine doivent être nécessairement très-considérables. On peut, il est vrai, augmenter le diamètre du disque de la pompe; mais il est admis qu’en s’écartant des proportions normales on diminue d’une façon sensible l’effet utile de la pompe.
  - Les petites machines à faible course, mouvements courts et ramassés, distribution primitive, allures très-rapides, n’utilisent qu’une très-faible partie de la vapeur qu’elles consomment, et leur rendement n’est que de 50 pour 100 environ de celui des machines ordinaires. En outre, l’usure est rapide et les échauffements très-fréquents, malgré tout le soin qu’on peut apporter au graissage. A l’Exposition de 1867, nous avons pu constater que la pompe à action directe de MM. Gwynne et C° était souvent en réparation, bien que ne fonctionnant que quelques heures par jour, ne faisant que 200 tours par minute et n’élevant l’eau qu’à 3 mètres au plus de hauteur.
  - Il est donc évident qu’à moins de circonstances tout à fait spéciales, il faut préférer aux machines actionnant directe-
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  - ment les pompes, l’emploi de machines ordinaires commandant la pompe au moyen de courroies ou d’engrenages, l’emploi de cette dernière disposition assurant une grande économie de combustible.
  - Les pompes de MM. Gwynne et C° sont plus légères que celles de MM. John et H. Gwynne et sont loin de présenter autant de solidité.
  - La pompe à hélice de MM. Boulton et Imray , exposée dans la section anglaise, n’est pas à proprement parler une pompe centrifuge, puisqu’elle n’admet pas l’eau au centre pour la rejeter à la circonférence. Cependant toutes les pompes sans piston frottant ou plutôt toutes les pompes qui, au repos, ont une libre communication entre l’aspiration et le refoulement sont soumises à la loi qui régit l’action des pompes centrifuges, c’est-à-dire que la vitesse à donner à la partie mobile pour équilibrer une colonne d’eau d’une hauteur h est égale à j/2yh, et que le mouvement du liquide est déterminé par une augmentation de vitesse de la partie mobile sur la vitesse produisant l’équilibre, qui est la même pour tous les systèmes.
  - Dans la pompe de MM. Boulton et Imray, la conduite d’aspiration s’enroule circulairement, en diminuant graduellement de section, sur un espace annulaire ouvert et dans lequel se meut une roue garnie de palettes à surface hélicoïdale. L’eau saisie par les palettes glisse sur les surfaces, et s’échappe vers l’autre face de la roue dans un conduit ayant une direction contraire au conduit d’arrivée. Les dimensions de ce conduit s’accroissent d’une façon constante dans le sens de la rotation jusqu’à son point de raccord avec le tuyau de refoulement.
  - Les constructeurs annoncent que leur pompe hélicoïdale donne un rendement bien supérieur à celui des pompes centrifuges ; mais nous ne voyons pas bien ce qui pourrait motiver cette prétendue supériorité, qui n’est du reste confirmée par aucune expérience comparative.
  - La vitesse de rotation de la roue à palettes hélicoïdales est
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  - exactement la meme que celle d’une pompe centrifuge de meme dimension. La vitesse d’arrivée de l’eau est bien inférieure à celle des palettes, et la différence est d’autant plus grande que la rencontre avec les autres a lieu plus loin du centre, ce qui donne une perte plus grande par suite du choc. D’après les inventeurs, l’eau conserve partout la même section, ce qu’on peut obtenir également dans une pompe centrifuge bien proportionnée. La forme hélicoïdale des aubes donne nécessairement lieu à une poussée parallèlement à l’axe ayant pour résultat des frottements, qui n’existent pas avec des aubes de la forme ordinaire dont la génératrice est parallèle à l’axe. A notre avis cette forme d’aubes ne permettrait pas l’application de ce système de pompes pour élever de l’eau à une certaine hauteur.
  - La pompe Boulton et Imray, qui fonctionnait à l’Exposition, est à axe vertical et actionnée directement par une machine composée de trois cylindres à simple effet disposés à angles égaux autour de Taxe.
  - Dans la section française, MM. Neut et Dumont exposaient une série de pompes parmi lesquelles nous avons remarqué une pompe en bronze pour les liquides acides, d’une exécution parfaite, et une pompe de grande dimension avec double commande montée sur un train. Cette disposition a pour objet de faciliter l’installation rapide de cette pompe sur un chantier.
  - Les pompes Neuf et Dumont appartiennent au type le plus généralement adopté, c’est-à-dire qu’elles admettent l’eau des deux côtés du disque. Elles présentent, comme dispositions particulières, uncalfat hydraulique empêchant d’une manière absolue toute rentrée d’air, et l’assemblage de deux pompes conjuguées permettant d’élever l’eau pratiquement et avec un bon rendement à de grandes hauteurs.
  - Ces constructeurs avaient exposé différents spécimens des produits de leur fabrication courante : des tuyaux et des coudes en tôle galvanisée fort bien exécutés ; des tuyaux en
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  - caoutchouc à surface lisse intérieure avec spirale métallique noyée, ce qui leur donne une très-grande solidité — ces tuyaux, qui conservent la flexibilité nécessaire, sont employés dans les travaux d’épuisement avec les pompes du plus grand diamètre; — des rondelles en caoutchouc à section ovale formant avec une faible pression un joint parfaitement étanche et suffisamment rigides pour être glissées entre les deux collets à réunir ; des robinets à flotteur pour régulariser le débit et la marche des pompes; des robinets d’amorçage, etc.,etc.
  - On voit que ces constructeurs ont non-seulement cherché à améliorer les pompes centrifuges, mais qu’en outre ils ont étudié avec soin tous les accessoires qui peuvent assurer un fonctionnement régulier.
  - Les clapets de retenue méritent une mention spéciale, car c’est un des organes les plus importants de la pompe centrifuge. Les crépines d’une grande section effective sont en tôle galvanisée ; la boîte à clapet est également en tôle galvanisée, ce qui rend cet organe léger et facile à manier, meme pour les plus grandes dimensions. Le clapet’proprement dit est formé d’une feuille de caoutchouc dont la partie extérieure sert à faire le joint. La partie mobile de cette feuille en caoutchouc est armée en dessus et en dessous de deux tôles réunies par des rivets entretoisés pour éviter le gondolement ou l’écrasement irrégulier du caoutchouc, et couvre l’espace circulaire qui sert de passage à l’eau. Le battement a lieu sur un cordon en saillie terminé par une partie légèrement arrondie, formant un joint parfait sous la pression de quelques centimètres d’eau. Grâce à la flexibilité de l’articulation, la partie mobile retombe toujours d’aplomb. Aucun corps étranger ne peut rester sur la saillie du cordon de battement; ces clapets ne manquent jamais, comme ceux beaucoup plus rigides à tige ou à charnière rectiligne. Ils ont encore l’avantage de laisser à l’eau un passage plein et circulaire dans lequel la veine fluide n’est pas déformée, ce qui est fort important en raison de sa vitesse. Ces clapets se sou-
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  - lovent et restent complètement ouverts sans la moindre dépression dans le tuyau, n’opposant ainsi au passage de l’eau qu’une résistance absolument insignifiante. Des clapets établis sur ce même principe sont disposés spécialement pour être intercalés dans des conduites verticales ou horizontales ; ils sont munis de regards; des clapets spéciaux sont destinés aux travaux d’épuisement avec peu de fond.
  - L’ensemble de la construction de ces pompes et de leurs accessoires est à la fois simple et solide ; les paliers graisseurs ont de larges surfaces, les mouvements dans le sens parallèle à l’axe sont empêchés par de larges bagues, le montage et le démontage peuvent se faire facilement et rapidement. Un rebord intérieur empêche les sables et les graviers de s’introduire entre les disques mobiles et les parties fixes ; les arbres sont en acier et les frottements intérieurs ont lieu sur un métal de composition spéciale assurant une grande durée aux parties en contact. Les poulies, dont le diamètre est faible, sont revêtues d’une garniture en caoutchouc durci pour prévenir le glissement des courroies.
  - En résumé, sans avoir rien changé au principe même de la pompe centrifuge, MM. Neuf et Dumont ont apporté dans la construction de ses différentes parties, dans la forme et la disposition des accessoires et dans le mode d’installation en général des perfectionnements de détail qui ont rendu les pompes qu’ils construisent véritablement pratiques et en ont amené l’application sur une vaste échelle dans les travaux les plus variés et dans un grand nombre d’industries.
  - Les expériences de M. Tresca ont constaté que ces pompes donnaient un rendement de 58 pour 100; ce rendement peut être dépassé de 10 à 15 pour 100 au plus par les grandes pompes de distribution d’eau dans les villes, qui élèvent l’eau à une grande hauteur, mais n’est jamais atteint par les pompes employées pour les besoins des usines»
  - En dehors des travaux d’épuisement, d’irrigation et de
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  - dessèchement, l’emploi des pompes centrifuges offre des avantages certains dans toutes les usines qui consomment continuellement l’eau en grande quantité, telles que les sucreries, les blanchisseries, les teintureries, les papeteries, les brasseries, etc., etc.; nous citerons en terminant quelques applications spéciales dans lesquelles ces pompes sont d’une utilité incontestable.
  - Nous avons déjà parlé du calfat hydraulique appliqué aux pompes Neut et Dumont. Voici en quoi consiste cette disposition, figurée sur la planche 41. Entre la douille qui guide l’arbre et la garniture ordinaire du presse-étoupe, arrêtée par une bague, existe une chambre dans laquelle vient déboucher un conduit amenant de l’eau prise sur le corps de pompe et soumise par conséquent à la pression de la colonne de refoulement. S’il se produit une succion de l’intérieur vers le presse-étoupe, une certaine quantité de l’eau contenue dans la chambre passe dans l’aspiration, mais la rentrée d’air est complètement interceptée. Cette disposition provient d’une façon absolue de la formation au centre de la pompe d’un noyau d’air rentrant par le presse-étoupe et ayant pour résultat d’arrêter complètement l’asp i ratio n.
  - La planche 41 indique la disposition adoptée pour conjuguer deux ou plusieurs pompes dans le but d’atteindre en pratique une élévation d’eau de 25 mètres avec deux pompes et de 35 à 40 mètres avec trois pompes sans forcer la vitesse et en conservant le rendement d’une pompe fonctionnant seule dans des conditions ordinaires. Les pompes conjuguées tournent à la même vitesse et se partagent intégralement le travail.
  - Cette planche donne encore la disposition d’ensemble d’une application assez curieuse de pompe centrifuge à un travail qu’il serait assez difficile d’exécuter avec d’autres pompes. Dans une cuve fermée sont empilés des tissus ; du liquide bouillant arrive à la partie supérieure de cette cuve, dans
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  - laquelle la pression peut s’élever jusqu’à 4 ou 5 atmosphères. Une pompe centrifuge aspire ce liquide à la partie inférieure et le refoule à la partie supérieure, établissant ainsi un courant continu et énergique à travers la masse des tissus, dont le blanchiment par l’emploi de ce procédé se trouve considérablement activé.
  - Parmi les applications spéciales des pompes centrifuges nous citerons l’opération du renflouage des navires et nous mentionnerons particulièrement comme accomplis dans des circonstances très-difficiles, et avec de puissants appareils, les renflouages delà Corrèze au Sénégal en 1870, du Panama, steamer de la Compagnie transatlantique, àSantander, et du François Ier à Montevideo en 1872, et tout récemment celui du Fingal à Honfleur.
  - L’installation pour la forme de radoub de Saint-Nazaire d’un appareil complet, machines, pompes et chaudières, pouvant épuiser 30 000 mètres cubes d’eau en cinq heures de travail, est certainement une des plus belles applications qui aient été faites de la pompe centrifuge. Deux appareils analogues, mais d’une puissance moindre, ont été fournis au Japon pour l’arsenal de Yokoska, dont la construction et la direction ont été confiées à un ingénieur de la marine française.
  - Pour les docks flottants, MM. Neut et Dumont ont employé au Havre et à Lisbonne une disposition particulière, permettant, sans perte de travail, de placer les pompes près du pont au lieu de les loger dans le fond, où il est très-difficile de les aborder.
  - La pompe à action directe fournie à la marine française, pour la frégate cuirassée le Suffren, est une application nouvelle; elle est destinée à combattre les effets d’une puissante rentrée d’eau; les essais ont constaté un débit de 20000 litres par minute.
  - L’application de la pompe centrifuge aux draguages des vases molles, au moyen de dispositions particulières, expérimentée dans le port de Lorient par les ingénieurs de l’Etat, a
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  - donné des résultats très-satisfaisants, le rendement en vase atteignant 70 pour 100 du volume élevé.
  - Les pompes Edoux sont celles du système Coignard qui figuraient à l’Exposition de 1867. L’eau arrive dans une cavité intérieure communiquant avec la partie centrale de deux disques fermés du côté opposé et montés sur le meme axe. Les aubes, de forme hélicoïdale, suivent une courbe très-développée ; cette disposition a pour but d’isoler complètement les presse-étoupes de l’aspiration ; le double disque doit neutraliser la pression latérale, qu’un seul disque aurait à supporter en môme temps que celle qui résulterait de la surface hélicoïdale.
  - Pour remplir ce but, les deux disques ne peuvent être semblables; ils sont symétriques et forment, pour ainsi dire, un assemblage de deux pompes distinctes, ce qui augmente les dimensions de l’appareil et complique le travail de montage. Ces disques ne projettent pas l’eau dans le plan de rotation, comme le font la plupart des pompes centrifuges. Depuis son entrée par la tubulure d’aspiration jusqu’à sa sortie par la tubulure de refoulement, la colonne d’eau se trouve divisée en deux portions, puis changée de chaque côté quatre fois de direction à angle droit. Il y a là évidemment des pertes de force vive dont on ne peut nier l’importance. Il est en outre difficile d’admettre que l’eau puisse se répartir également entre les deux disques, et la répartition inégale doit occasionner des efforts latéraux nuisibles et amener l’usure sur certains points.
  - La pompe Maginot reçoit l’eau d’un seul côté de son disque mobile, en forme de vis conique. D’après l’inventeur, cette pompe aurait un rendement supérieur de 20 à 25 pour 100 à celui des meilleures pompes centrifuges; mais il est difficile d’admettre que ce spécimen ait une supériorité quelconque sur les nombreux appareils du même genre qui ont été essayés depuis plusieurs années. Des expériences faites par M. le général Morin sur la pompe à hélice qui figurait à l’Exposition
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  - de 1855 ont établi que son rendement n’était que de 18 à 19 pour 100, c’est-à-dire bien inférieur à celai des pompes centrifuges les plus défectueuses.
  - Le mouvement de poussée dû à l’hélice, combiné à la vitesse de rotation, qui égale au moins celle des pompes centrifuges de même diamètre, détermine nécessairement une pression considérable sur la crapaudine qui reçoit l’extrémité pointue du pivot, et qui, vu sa faible surface, doit être usée très-rapidement. 11 faut noter encore que la pression de la colonne de refoulement agifcde son côté pour pousser le disque dans le même sens. Le système des pompes Maginot ne nous paraît donc pas pratique et nous n’en connaissons du reste aucune application.
  - Dans la section allemande, les exposants de pompes centrifuges étaient assez nombreux.
  - La pompe de MM. Nagel et Kaemp, de Hambourg, fonctionnait au milieu de la galerie pour élever l’eau dans de grands bassins. Cette eau, en retombant dans un bassin inférieur, mettait en mouvement divers spécimens de turbines ; l’ensemble de cette exposition occupait beaucoup d’espace et attirait l’attention des visiteurs.
  - MM. Nagel et Kaemp n’ont pas jugé à propos de publier les dessins de leur pompe ou d’en exposer un modèle démonté, ce qui oblige à s’en rapporter à la description fort incomplète qu’ils en ont donnée et aux observations faites sur son fonctionnement.
  - Cette pompe, d’un très-grand diamètre, est mise en mouvement au moyen d’une transmission souterraine ; elle fait un bruit sourd analogue à celui d’un ventilateur. L’eau arrive au disque central par un seul côté ; le tuyau de refoulement est de forme conique depuis la pompe jusqu’au bassin supérieur, ou il atteint son plus grand diamètre.
  - D’après les inventeurs, le disque est muni de palettes extérieures conductrices absolument comme dans une turbine, et c’est parce que les pompes centrifuges ordinaires n’ont pas
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  - cette disposition qu’elles ne peuvent élever l’eau à de grandes hauteurs et donner un rendement considérable. Ils ajoutent que les expériences faites sur les pompes centrifuges accusent des résultats inexacts, aussi bien pour l’évaluation de la force employée que pour celle du volume d’eau élevé, ïl est vrai que les inventeurs ne citent en faveur de leur propre pompe aucune expérience plus sérieuse et ne donnent pas le chiffre de son rendement. Ils n’indiquent même que deux applications, l’une à axe vertical, l’autre à axe horizontal, mais sans coefficient d’utilisation, et il est difficile de se rendre compte de la valeur de ces appareils avec des données aussi vagues.
  - Ces pompes sont dépourvues de clapets de retenue, bien qu’elles soient placées au-dessus du bassin d’aspiration. L’amorçage se fait par entraînement comme dans le Giffard ou en faisant le vide comme avec les monte-jus des sucreries, par l’injection et la condensation de la vapeur, de façon à attirer l’eau et à remplir la pompe. Pour établir le vide et amorcer la pompe, il faut nécessairement fermer la tubulure de refoulement et on ne comprend pas l’avantage de supprimer la fermeture à l’aspiration pour la placer au refoulement. Avec de gros diamètres on doit employer une vanne ; son établissement est beaucoup plus coûteux que celui d’un clapet, et il faut en outre saisir le moment précis où la pompe est mise en marche, sans quoi la pression extérieure ferait retomber la colonne d’eau et il y aurait lieu de recommencer l’amorçage. Dans tous les cas, cette opération est nécessaire après chaque arrêt et elle ne peut s’effectuer que lorsqu’on a de la vapeur à sa disposition. Si l’on se trouve à une grande distance des générateurs, l’installation de la conduite de vapeur peut coûter aussi cher que la pompe elle-même.
  - En résumé, nous ne saurions admettre qu’un pareil système puisse présenter aucun avantage sur l’emploi d’un bon clapet de retenue, qui dispense de tout souci d’amorçage une fois que la pompe a été remplie.
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  - L’établissement technique de Trieste exposait, comme accessoire d’une machine marine, une pompe centrifuge destinée à alimenter d’eau froide le condenseur par surface de cette machine. L’emploi des pompes de ce système pour faire circuler l’eau dans les condenseurs nous paraît une de leurs plus utiles applications. L’eau prise un peu au-dessous du niveau de la mer est animée d’un courant régulier et sans chocs à travers les tubes du condenseur et est rejetée à une très-faible hauteur au-dessus du point où elle a été prise; c’est donc plutôt un déplacement d’eau qu’une élévation.
  - La pompe exposée était d’un très-fort diamètre et ne devait faire que 100 à 120 révolutions par minute : dans ces conditions, on peut commander directement au moyen d’un moteur spécial et obtenir un service régulier ; une légère accélération de vitesse de la machine augmente la quantité d’eau traversant le condenseur et permet ainsi d’obtenir un vide meilleur. En général l’espace très-restreint dont on peut disposer à bord des navires nécessite une étude spéciale pour l’installation dans chaque cas particulier, et on ne peut prendre comme modèle l’installation exposée par l’établissement technique de Trieste.
  - Notons encore que dans cette pompe l’eau arrive d’un seul côté du disque, après avoir traversé deux coudes à angle droit.
  - MM. Briider, Noback et Fritze, de Prague, exposaient une série de pompes dont la seule particularité est de recevoir l’eau d’un seul côté du disque mobile. Cette disposition est adoptée, comme nous l’avons déjà dit, pour soustraire le presse-étoupes à l’influence de l’aspiration qui occasionne des rentrées d’air, mais, par contre, le disque mobile subit sur ses deux faces la pression de la colonne de refoulement et se trouve repoussée vers l’aspiration. Un travail énorme est consommé en pure perte par les frottements, et, d’autre part, l’usure des
  - parties frottantes est très-rapide, soit qu’on emploie des
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  - bagues, soit qu’on fasse porter l’axe par un pivot. En somme, les pompes à aspiration d’un seul côté du disque aspirent comme les autres, mais elles sont incapables de refouler l’eau, meme à une très-faible hauteur.
  - Les pompes exposées par MM. Heinrich et fils, de Vienne, sont du type ordinaire aspirant l’eau des deux côtés du disque ; seulement les aubes de ce disque présentent leur concavité dans le sens de la rotation, ce qui est contraire aux idées théoriques de tous les professeurs, qui font admettre la courbure en sens inverse, afin d’abandonner l’eau à la circonférence avec la moindre vitesse possible.
  - La pompe Scliiele, de Francfort-sur-le-Mein, ressemble extérieurement aux pompes ordinaires, mais ses aubes, au lieu d’être reliées à deux joues, sont isolées, et c’est sur une sorte de moyeu que sont attachées des aubes tout à fait libres. Nous pensons que cette rotation rapide des aubes contre une surface fixe formée par l’intérieur du corps de pompe doit présenter de graves inconvénients, avec de l’eau chargée de graviers, car des corps étrangers peuvent s’interposer entre les côtés des aubes et les surfaces tournées du corps de pompe et occasionner des ruptures ou tout au moins une usure rapide.
  - Plusieurs autres pompes centrifuges figuraient dans la section allemande, mais comme ces pompes n’étaient que des copies des divers types que nous avons décrits, il est inutile de les mentionner.
  - Les pompes de MM. Sulzer frères, de Winterthur, se distinguaient, comme tous les produits sortant des ateliers de ces mécaniciens, par leur excellente construction. Dans ce type de pompe, l’eau aspirée horizontalement pénètre dans le disque par les deux côtés ; les aubes, comme celles du ventilateur des memes constructeurs, sont à courbure inverse, c’est-à-dire que leur concavité est tournée dans le sens du mouvement de rotation. La série des pompes exposées, quoique de dimensions très-diverses, étaient montées sur desbâtis de longueur uniforme
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  - e.t nous n’avons pu comprendre l’utilité de cette disposition.
  - En résumé, l’examen des pompes centrifuges exposées à Vienne, donne lieu aux observations suivantes :
  - Le type le plus généralement admis aspire l’eau des deux côtés d’un seul disque formé de deux joues entre lesquelles sont placées les palettes ou aubes ; ces aubes ont leur convexité tournée dans le sens du mouvement. Le ou les presse-étoupes sont placés sur l’aspiration, l’eau est rejetée dans le plan de la rotation et s’écoule par un orifice se raccordant tangentiellement avec le corps de pompe.
  - La pompe Neut et Dumont est la seule qui soit munie d’un presse-étoupes avec chambre hydraulique empêchant complément les rentrées d’air.
  - La pompe Schiele est la seule où les aubes ne soient pas entre deux joues, mais libres et simplement rattachées à un moyeu.
  - Les pompes Heinrich. et fils et Sulzer frères se distinguent par leurs aubes à courbe inverse, c’est-à-dire avec la concavité tournée dans le sens du mouvement.
  - Viennent ensuite les pompes qui admettent l’eau d’un seul côté du disque, lequel porte des palettes normales ou hélicoïdales ; cette disposition est surtout appliquée dans le but d’éviter les inconvénients d’un presse-étoupes sur l'aspiration. Parmi les pompes de ce système, celle de MM. Nagel et Kaemp est la seule qui rejette l’eau sortant du disque le long de palettes directrices comme dans une turbine.
  - La pompe Boulton et Imray admet et rejette l’eau à la même distance du centre ; ce n’est pas à proprement parler une pompe centrifuge, mais bien plutôt une turbine du genre Fontaine sans directrices, employée à élever de l’eau au lieu d’en recevoir le mouvement. '
  - La pompe Edoux présente deux particularités : elle admet l’eau dans deux disques au lieu d’un, et elle la rejette perpendiculairement au plan de rotation au lieu de l’expulser dans ce plan même.
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  - POMPES DIVERSES.
  - Les pompes centrifuges ou bélicoïdes de tous les systèmes doivent nécessairement être pleines d’eau au moment de leur mise en marche, elles ne pourraient raréfier l’air de façon à aspirer l’eau ; il faut donc, quand elles ne sont pas noyées, les munir d’un clapet de retenue permettant de faire l’amorçage.
  - La pompe Nagel et Kaemp est la seule qui ne soit pas munie de cet accessoire indispensable, qu’elle remplace par un appareil à éjection d’eau au moyen de la vapeur, qui rend inutile le clapet de retenue sur la conduite d’aspiration.
  - Disons, en terminant, que de nombreux modèles de pompes rotatives étaient exposées à Vienne. La véritable application de ces pompes de petite dimension est pour l’élévation des vins, des bières et autres liquides d’un certain prix. Nous citerons parmi les meilleurs modèles ceux de la maison V. Prick, de Vienne.
  - M. Greindl, de Bruxelles, exposait une pompe rotative de grand diamètre qui fonctionnait dans la galerie des machines, mais qui n’offrait rien de bien intéressant à étudier.
  - CHAPITRE XL
  - POMPES PIVERSES.
  - Parmi les nombreuses pompes à pistons exposées dans la galerie des machines et les diverses annexes, nous avons particulièrement remarqué de celles Letestu, qui jouissent d’une réputation universelle et dont les remarquables pistons ont été copiés par un grand nombre de fabricants; celles à pistons plongeurs d!Hermann-Lachapelle, les plus puissantes et les plus simples de toute l’Exposition; celles de Tangye frères,
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  - dont le succès en Angleterre va toujours croissant (1); celles de Hathorn et Davies ; celles de Schmid, que nous avons décrites dans le chapitre des petits moteurs ; celles de Van-neck, de Brunn, destinées à l’alimentation des générateurs ; celles de Knaust, constructeur à Vienne; de Muller, à Prague; de Bède, à Verviers, et celles de Carr, à New-York.
  - Une description, même succincte, des divers systèmes expo-sés nous entraînerait trop loin et n’aurait qu’un intérêt médiocre ; car les pompes à pistons sont les appareils les plus connus et ceux qui renferment le moins d’organes nouveaux. Il nous paraît préférable de présenter seulement quatre types bien distincts, et d’entrer dans quelques détails sur leur fonctionnement :
  - 1° Pompes à vapeur, alimentant d’eau la galerie des machines et la conduite à basse pression, système Prunier ;
  - 2° Pompes à bras pour l’agriculture, système Noël ;
  - 3° Pompes à incendie à vapeur, système Shand et Mason ;
  - 4° Pompes à incendie à bras, système Lambert.
  - Pompe» Prunier. — Nous donnons ci-après le dessin d’ensemble et planche 42 les détails d’exécution des pompes verticales installées au nord-ouest de la galerie des machines, fournissant l’eau à tous les générateurs et à un grand nombre de restaurants.
  - Le problème à résoudre était celui-ci : Établir deux puits et deux pompes à vapeur, pouvant fonctionner simultanément ou alternativement et débitant ensemble 600 mètres cubes d’eau à l’heure, élevée à 14 mètres du sol; tant connu que le niveau des eaux du Danube est à 3 mètres au-dessous du sol du Prater et que l’épaisseur de la couche aquifère des alluvions du fleuve est d’environ 15 mètres.
  - (1) MM. Tangye frères ont déjà fait plus de dix mille applications de leur pompe à action directe, dite pompe spéciale, et bien que l’effet utile do celte pompe ne dépasse pas 50 pour 100, dans un grand nombre de cas, sa simplicité et sa bonne fabrication lui font donner la préférence sur toutes les autres.
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- - 'M POlfoËS DlVMSÈË.
  - La eommisisîoh autrichienne a été bien inspirée On confiant Ce travail à M. Prunier, ingénieur lyonnais, très-versé dans la question d’élévation des eaux et dont les conceptions originales et hardies conviennent parfaitement aux expositions.
  - Le forage des puits a été obtenu au moyen d’un nouvel appareil imaginé par M. Prunier et utilisé pour la première fois à Vienne. Cet appareil (fig. î et 2, pi. 42) se compose de deux chaînes sans fin portant des crochets ët des godets manœuvrant entre deux tambours, comme les dragues ordinaires; le tambour supérieur reçoit le mouvement d’une double manivelle actionnée par quatre hommes avec une seule roue et une vis sans fin comme intermédiaires. Au fur et à mesure de l’enlèvement des graviers tout le système, convenablement guidé, tube et excavateur, s’enfonce dans le sol bien verticalement. Quelques jours ont suffi pour poser chaque puits et le travail n’a donné lieu à aucun inconvénient.
  - Pour éviter les affouillements sous le puits, M. Prunier a eu soin de faire percer un grand nombre de trous latéraux, à l’extrémité du tube inférieur.
  - Notre dessin donne simplement une idée du système, et montre que l’appareil peut fonctionner dans un tube de 0m,80 de diamètre et de 2m,65 de longueur. A Vienne, les tubes étaient en fer; ils avaient 1 mètre de diamètre et 17 mètres de longueur totale. Bien que les chaînes, les crochets, les godets et tout le mécanisme aient été exécutés rapidement sans grand soin, ni grande dépense, le travail n’a donné lieu à aucun inconvénient et a pu être mené à bonne fin, avec des manœuvres du pays non exercés.
  - Les pompes et les machines avaient été complètement construites en France ; on n’a eu qu’à les installer en place dès leur arrivée.
  - Les machines sont du système vertical à détente et condensation. Les pompes sont placées directement au-dessus des puits dans l’axe des cylindres à vapeur.
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- - Fig. 13,
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- - 360
  - POMPES DIVERSES.
  - Le bâti principal de chaque machine repose sur quatre lon-grines en bois, encastrées dans un massif de maçonnerie ; ce bâti, qui porte lui-même les glissières et les appuis de l’arbre moteur, est relié au puits par un corps également en tonte percé de grandes ouvertures pour la visite des pistons.
  - Les corps de pompe sont munis de deux pistons animés de mouvements de sens contraires et actionnés, l’un par une tige pleine faisant suite à la tige du piston, l’autre par une tige creuse, guidant la première, reliée à une traverse attachée aux deux bielles extérieures. Les pistons ont des segments en cuivre; ils sont surmontés de cônes à jour, recouverts de quatre bagues annulaires en caoutchouc qui, dans le mouvement de descente, permettent à l’eau de passer en dessus et se ferment naturellement dès que le sens du mouvement va changer.
  - Pour la visite des pistons, il suffit de défaire le joint supérieur des pompes et de desserrer le stuffmg-box inférieur : le corps de pompe descend alors dans le puits et l’on peut nettoyer ou réparer très-facilement les organes d’aspiration et de refoulement.
  - Cette disposition de pistons à mouvements inverses et à clapets coniques étagés offre plusieurs avantages, dont les principaux sont : J° équilibre parfait du poids des bielles, des tiges et des pistons; 2° eau toujours lancée dans le même sens ; 3° possibilité de prendre l’eau à de grandes profondeurs, car les tiges travaillent toujours à la traction, jamais à la compression ; 4° enfin absence de coup d’eau permettant d’atteindre de grandes vitesses sans le moindre inconvénient.
  - Les machines sont à détente fixe, parce que, le travail étant toujours le même ou sensiblement le même, il est bon de régler dès le début les distributions avec le plus de détente possible, pour économiser la vapeur. Généralement M. Prunier limite la durée d’admission à un douzième de la course; à l’Exposition, comme la pression de la vapeur était très-faible, il a prolongé cette durée jusqu’à un cinquième.
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  - Deux tiroirs équilibrés, indépendants l’un de l’autre, mus par des cames en acier, ouvrent et ferment brusquement les orifices du haut et du bas des cylindres. Il n’y a donc pas de conduits de vapeur dans les cylindres, et par suite pas d’espaces nuisibles.
  - Le condenseur, placé sous le cylindre à vapeur, est annulaire ; il y a deux pompes à air par machine, commandées l’une et l’autre par la traverse qui donne le mouvement au piston supérieur.
  - Le piston à vapeur a 0m,60 de diamètre, sa course est également de 0m,60.
  - Les pistons à eau ont 0m,40 de diamètre et 0m,60 de course.
  - La vitesse a été variable, suivant les besoins du service ; à 50 tours les deux pompes donnaient ensemble 14 mètres cubes d’eau à la minute, ce qui correspond à 840 mètres cubes à l’heure : 40 pour 100 en plus de ce qui était exigé par le cahier des charges.
  - L’aspiration de l’eau à travers le sol se fait par succion forcée comme dans les puits fermés système Donnet, c’est-à-dire que les puits ne sont en réalité que le prolongement des pompes ; le niveau est donc constant, mais le travail développé par le moteur est sensiblement le même que si l’aspiration avait lieu dans un puits ouvert (1). Au Prater, on a remarqué que les puits ordinaires dans lesquels on aspirait la même quantité d’eau avaient une dépression de 7 mètres. Le travail total produit par les machines Prunier à 50 tours est donc de
  - 3 + 14-1-7 = 24“ X 840000 36ÔÔ
  - = 5 600 kilogrammètres par
  - se-
  - conde ce qui, en admettant un rendement de 75 pour 100,
  - (I) Ce que nous disons là s’applique aux puits de l’Exposition, situés à peu de distance d’un grand fleuve, dans des terrains très+vorables à l’écoulement des eaux. En principe, la fermeture d’un puits agrandit les canaux de filtration et diminue, au bout de très-peu de temps, le travail moteur. Cela est si vrai, que lorsqu’on découvre un puits préalablement fermé on remarque que la dépression est beaucoup moindre qu'elle n’était avant la fermeture.
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  - POMPES DIVERSES.
  - donne pour les deux machinés une puissance de 100 chevaux vapeur.
  - Les pompes Prunier vibraient un peu, mais elles ont très-bien fonctionné pendant la durée de l’Exposition et elles ont été fort remarquées par tous les ingénieurs. Nous les aurions désirées un peu plus rustiques ; cependant nous reconnaissons qu’aucun organe ne travaillait en excès et que les petites vibrations du bâti dépendaient beaucoup plus de la précipitation qu’on avait mise pour arriver au délai fixé par le contrat que des machines elles-mêmes. Le jtify international a partagé cet avis, puisqu’il a accordé à M. Prunier une médaille de progrès , c’est-à-dire la plus haute récompense décernée aux pompes à vapeur.
  - -Pompes K©ëï. — M. Noël est un constructeur parisien, qui fabrique des pompes à bras et qui a su combiner un système répondant si bien aux exigences de l’agriculture que, dans tous les concours où il se présente, on le classe au premier rang. Ses pompes sont extrêmement faciles à nettoyer, leur prix de vente est relativement faible et leur rendement est considérable.
  - A l’Exposition de Vienne, M. Noël a obtenu un double succès : le jury lui a décerné la médaille de progrès et des amateurs de tous pays lui ont acheté un nombre considérable de pompes.
  - Ce système de pompe est à double effet, il est muni de quatre boulets, deux pour l’aspiration et deux pour le refoulement.'
  - Le récipient d’air est d’un petit volume, mais le double effet le rend suffisant, il est fondu avec le cylindre et le raccord de refoulement. Le couvercle supérieur, qui porte le presse-étoupes de la tige du piston, est demi-sphérique ; la boîte à boulets est carrée, avec une cloison sur toute la largeur; le piston est garni d’un segment unique en bronze, le raccord d’aspiration est fondu en deux parties.
  - Les cinq pièces qui constituent la pompe Noël sont assern-
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- - POMMES DIVERSES.
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  - Idées horizontalement, ce qui facilite beaucoup là main-d’œuvre.
  - Les sièges de boulets sont percés sur des bossages de faible épaisseur, sans aucune bague rapportée.
  - Les boulets sont en caoutchouc, comme dans la pompe Cas-traire; des regards qu’on peut ouvrir en quelques secondes permettent de nettoyer les sièges ou de remplacer les boulets.
  - Les sections des tuyaux d’arrivée et de refroulement, les conduits, les chambres à boulets, sont spacieux. Les frottements de l’eau contre les parois sont réduits à leur minimum et les leviers de manœuvre sont combinés, comme hauteur et course, pour que l’homme qui pompe puisse exercer le plus grand travail possible sans excès de fatigue.
  - i*©ïMpe siiîim! et Masque. — Parmi les remarquables pompes a incendie exposées dans les sections anglaises et américaines, celle de MM. Shand et Mason, de Londres, présentait quelques perfectionnements qui ont pour principal objet la suppression du volant.
  - La machine est* du système horizontal à un seul cylindre. Contrairement aux dispositions adoptées dans presque toutes les pompes à incendie, celle-ci se chauffe par l’arrière.
  - Le dessin planche 60 indique la disposition qui permet d’obtenir un mouvement circulaire continu. Le point mort est franchi sans volant, au moyen d’un piston placé sur la tige du tiroir qui remplit alternativement la fonction de tige de tiroir et celle de bielle. Bans le premier cas, elle reçoit son mouvement de l’arbre coudé ; dans le second, au contraire, c’est elle, qui donne à l’arbre coudé son impulsion. La figure i est une élévation avec section partielle ; la ligure 2, une section horizontale, et la figure 3, une élévation d’unC extrémité, avec section partielle, de la disposition qui permet d’obtenir ce résultat complexe.
  - Sur l’arbre coudé des machines dans lesquelles l’admission de vapeur est réglée par tiroir, se trouve un excentrique qui
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  - POMPES DIVERSES.
  - commande ce tiroir. La position de cet excentrique est considérablement en avance sur la manivelle, avec laquelle il forme habituellement un angle de plus de 90 degrés. Par suite, lorsque la manivelle est à l’un des points morts, ou a zéro, l’excentrique se trouve dans une position favorable pour aider son mouvement, si une force auxiliaire est fournie à cet excentrique. Le tiroir devient alors le moteur de l’arbre coudé : l’excentrique agit comme manivelle et la tige de cet excentrique agit comme bielle. Ainsi, lorsque l’arbre coudé atteint l’un de ses points morts, le tiroir qui lui sert d’auxiliaire agit au contraire avec toute sa force, et lorsque l’excentrique arrive à son tour au point mort, la manivelle est au point de sa plus grande force. De cette façon, les constructeurs obtiennent un mouvement de rotation régulier ; il n’y a plus besoin de faire franchir à la manivelle le point mort pour mettre en marche ; il n’y a plus à proprement parler de point mort; par suite, l’emploi du volant est évité. Pour obtenir la force auxiliaire nécessaire, la tige du tiroir est prolongée, et se termine à l’intérieur d’un petit cylindre dans lequel se> trouve un piston, mis en mouvement par un petit tiroir auxiliaire. C’est ce cylindre qui donne à l’excentrique la force supplémentaire qui lui est nécessaire pour le moment où la manivelle est au point mort.
  - A est le tiroir; B, le bâti qui l’entoure ; C est le petit tiroir auxiliaire; D, la chambre de vapeur ; E, le petit cylindre auxiliaire ; F, son piston ; G, l’excentrique qui met le tiroir en mouvement; H est la manivelle; I, le cylindre de la machine, et J, le piston. La figure représente le piston au commencement de sa course, la manivelle H étant au point mort et le levier G en position pour ouvrir le passage de vapeur K. A ce moment la vapeur passe par le passage L et arrive par le tuyau M à l’extrémité du cylindre auxiliaire E ; pressant le piston F dans le sens de la flèche, elle fait franchir le point mort à la manivelle H. MM. Shand et Mason ont réduit autant que possible le
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- - POMPES DIVERSES.
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  - diamètre de l’excentrique G, en vue de diminuer le frottement.
  - Plusieurs de ces pompes fonctionnent déjà, et donnent, paraît-il, des résultats satisfaisants à Glasgow, à Pesth et à Vienne.
  - F’ompe Lambert— La pompe Lambert se compose essentiellement de deux corps A, A, dont l’un est vu en coupe et l’autre en élévation. Dans chacun d’eux est placé concentriquement Un second corps B ayant en longueur et en section la moitié de ces dimensions du corps principal, sur lequel il est fixé à la partie supérieure par deux écrous G, G.
  - Deux pistons, garnis de cuir embouti et réunis par une tige rigide, occupent: l’un, P, à clapet ascendant S, le corps A, et l’autre plein, p, le corps B. Ce couple de pistons différentiels est commandé par le balancier de la pompe, au moyen d’une tige articulée F. D’après ce qui précède, le volume engendré par le piston P, pendant sa course entière, étant représenté par 2, le volume engendré par p dans les mêmes conditions sera 1. *
  - Les deux corps principaux A, A communiquent par un tuyau T avec un réservoir central d’air O d’où part le tuyau de débit.
  - Ceci posé, et pour simplifier l’analyse du jeu de la pompe, supposons celle-ci aspirant dans sa bâche et amorcée, c’est-à-dire le corps A plein d’eau.
  - Le système de pistons différentiels étant au point le plus bas de sa course et accomplissant son mouvement ascensionnel, le clapet S se ferme, le clapet S' s’ouvre, et le piston P aspire un volume d’eau qui, pour la course entière, sera représenté par 2, d’après ce que nous avons dit. Si toutes les parois du corps A étaient fixes, il aurait également refoulé une quantité d’eau représentée par 2; mais le piston p se déplaçant dans le même sens, en engendrant un volume représenté par 1, la quantité d’eau refoulée par le tuyau T sera représentée par 1.
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- - 360 POMPRS DIVERSES.
  - Dans le mouvement de descente, le clapet S' se ferme, le clapet S s’ouvre, l’eau en dessous du piston P passe en dessus, et le piston p en refoule un volume égal à 1,
  - En résumé, dans le mouvement d’ascension, aspiration égale à 2, refoulement égal à 1.
  - Dans le mouvement de descente, aspiration nulle, refoulement égal à 1.
  - Chacun des corps A, A constitue donc à lui seul une pompe aspirante et foulante, dont le jet est continu par l’effet du réservoir annulaire compris entre les deux corps A et B.
  - L’effet combiné des deux corps et du grand réservoir central donne à la propulsion de l’eau une grande régularité, supérieure à celle de tous les autres systèmes, d’où résultent une tension soutenue et une portée considérable dans le jet.
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  - POMMES PIVERSES.
  - Les deux corps de pompe et le réservoir principal sont fixés par des écrous sur une pièce X en laiton fondu, la culasse. Chacune des parties de la culasse où viennent s’adapter les corps de pompe, porte un siège où se meuvent les clapets S, S'. Au centre de lu culasse est l’orifice d’aspiration U où s’adapte un tuyau en forme de T, dont une des branches sert à l’aspiration dans la bâche, et l’autre à l’aspiration hors la bâche. L’eau n’a pas à changer de direction depuis son entrée par le clapet S'jusqu’à son arrivée dans le réservoir central, et le tuyau T est d’une très-grande section. Les frottements sont donc réduits au minimum possible.
  - On évite aussi par ce fait tous les chocs violents, se manifestant dans les autres systèmes, et résultant des changements brusques de direction ; chocs doublement nuisibles, en ce qu’ils absorbent une grande partie de la force employée et qu’ils compromettent la solidité des mécanismes les mieux établis.
  - La simplicité des divers organes de cette pompe, l’emploi du bronze et du laiton pour les pièces et les corps, et les soins apportés à sa construction lui assurent une très-grande solidité. Tout le système est, du reste, solidaire de la culasse et entretoisé de manière à faire corps ; il se trouve relié à la bâche par la plate-forme.
  - Ainsi que nous l’avons expliqué déjà, chaque corps constitue une pompe à double effet, et la combinaison des trois réservoirs d’air, dont le principal a une capacité très-spacieuse, maintient la pression très-régulière, et permet au jet d’atteindre une très-grande portée, sans dispersion de la gerbe.
  - L’absence du changement de direction dans le parcours de la colonne d’eau, et les larges issues qui lui sont ouvertes en facilitant la manœuvre, permettent d’obtenir un effet utile important. Le refoulement a lieu directement et sans changement de direction par la partie postérieure du réservoir Y. La substitution des clapets aux soupapes, qui constitue un
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  - POMPES DIVERSES.
  - élément de solidité et de bon fonctionnement, est également Tune des causes principales de la douceur de la manœuvre.
  - En comparant la pompe Lambert aux principaux systèmes en usage, on voit qu’elle réunit les meilleures dispositions de ces divers appareils, en évitant leurs inconvénients. Elle possède la solidité de construction et de garnitures de la pompe Guérin, mais sans présenter comme elle des étranglements d’orifices et des changements de direction dans la colonne d’eau. Son piston n’a pas besoin d’être amorcé comme celui de la pompe Letestu, dont elle a les facilités de démontage et les larges orifices. Elle est munie du piston différentiel de la pompe Perrin, et de sérieux perfectionnements de détail sont venus s’ajouter aux avantages de ce système.
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- - SEPTIÈME PARTIE
  - CHEMINS DE FER.
  - CHAPITRE XL!
  - LOCOMOTIVES.
  - 11 y avait quarante-six locomotives exposées à Vienne,réparties dans les sections suivantes :
  - Angleterre................... 2
  - France....................... 3
  - Belgique..................... 6
  - Italie....................... I
  - Allemagne................... 18
  - Autriche-Hongrie............ 14
  - Russie....................... 2
  - A l’exception d’une seule, toutes ces machines avaient les cylindres à l’extérieur. Vingt et une avaient la distribution à l’intérieur, vingt-quatre à l’extérieur.
  - Le plus grand diamètre des roues motrices était 2ir‘,i0 ; le plus petit, 0m,600.
  - La locomotive la plus lourde pesait 55 tonnes vide ; la plus légère, 6 tonnes.
  - L’examen de toutes ces machines ne nous a fait découvrir aucune tendance nouvelle, aucune invention saillante, aucune différence marquée entre la construction des diverses contrées. 11 y avait bien par-ci par-là, en Belgique surtout, des machines
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- - LOCOMOTIVES.
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  - originales, mais elles ne possédaient aucun élément qui puisse en généraliser l’emploi. En somme, on peut dire que d’une exposition à la suivante il n’y a rien à signaler de bien remarquable, et que depuis vingt ans les locomotives ont augmenté de puissance, mais qu’elles sont restées stationnaires au point de vue des combinaisons de mouvement.
  - Nous ne voulons parler ici que de l’ensemble de la machine, de sa disposition générale et du mode de fonctionnement de ses principaux organes. Quant aux progrès réalisés dans la construction proprement dite, ils sont considérables, comme le faisait très-bien remarquer récemment M. Jacqmin dans son cours à l’École polytechnique.
  - « On a plusieurs fois exprimé l’opinion, a dit l’éminent professeur, que depuis plusieurs années la machine locomotive était demeurée stationnaire et que les constructeurs se bornaient à reproduire sans changement appréciable des modèles anciens.
  - « Sans aucun doute, s’il s’agit des dispositions fondamentales et constitutives de la machine, peu de progrès sont à espérer. La locomotive est une machine simple et il ne faut pas chercher à lui enlever ce caractère essentiel. Mais en dehors de la question de principe on peut dire que depuis trente ans les progrès les plus sérieux ont été réalisés dans la construction des machines.
  - « Notons d’abord la spécialisation. Tous les besoins de l’exploitation ont été étudiés, et pour chacun d’eux, on a su trouver un type de machine parfaitement appropriée; peut-être même a-t-on dépassé le but et convient-il mieux de se contenter de quelques types simples avec lesquels on pourvoit a tous les besoins du service que de poursuivre la spécialisation dans ses dernières limites. Toujours est-il que la machine a su, avec une extrême flexibilité, se prêter à toutes les exigences du trafic.
  - « Au point de vue de la puissance, de la vitesse, de la sta-
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  - bilité et de la répartition du poids, on a obtenu des résultats inespérés.
  - « Les machines de 1845 étaient timbrées à 5 atmosphères, elles le sont aujourd’hui à 9. Un tel changement n’a pu s’obtenir qu’à l’aide d’une perfection chaque jour plus grande dans les moyens d’assembler et de travailler la tôle. L’extrême rareté des explosions dans les machines locomotives démontre que cet excès de puissance n’est pas payé au prix d’une moins grande sécurité.
  - « Enfin l’alimentation a été rendue certaine, le frein à contre-vapeur généralisé, les garnitures de chanvre souvent remplacées par des garnitures en métal, la houille substituée au coke, etc. Si toutes ces améliorations se sont faites sans bruit, elles n’en sont pas moins incontestablement acquises à la fortune publique. »
  - Gomme nous l’avons déjà fait pour les machines fixes, nous allons passer en revue toutes les locomotives exposées, nation par nation.
  - Angleterre. — MM. Fox, Walker et Ce avaient envoyé une machine tender à six roues, dontquatre couplées, et MM. Henry Hughes et G0, une machine tender à quatre roues couplées dont voici les principales dimensions :
  - Machine Fox. Machine Hughes.
  - Diamètre des roues motrices.. 0Œ ,914 0" ,762
  - Diamètre des roues libres.... 0 ,686 »
  - Ecartement de la voie........ 1 ,067 1 ,440
  - Diamètre des cylindres 0 ,250 0 ,215
  - Course des pistons 0 ,457 0 ,380
  - Position des tiroirs à l’intérieur. à l’intérieur
  - Surface de chauffe 38 n2 21 “*267
  - Poids à vide 14 ,75 8*.
  - Poids en marche . 18 t,25 ÎOL
  - Ces deux petites machines étaient solidement exécutées, mais elles ne présentaient aucune particularité digne d’être mentionnée.
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  - LOCOMOTIVES.
  - France. — La France était représentée par une machine à marchandises du Midi exposée par le Greusot, une machine à marchandises d’Orléans exposée par Claparède, et une machine à voie étroite de Fives-Lille.
  - Voici les dimensions de ces trois locomotives :
  - Creusot. Claparède. Fives.
  - Nombre des roues 8 . 6 6
  - Nombre des roues couplées. 8 6 6
  - Diamètre des roues lra,200 lm,376 0m,800
  - Ecartement de la voie 1 ,440 1 ,440 1 ,000
  - Diamètre des cylindres 0 ,540 0 ,480 0 ,250
  - Course des pistons. 0 ,610 0 ,650 0 ,360
  - Position des cylindres extérieure. extérieure. extérieure.
  - Position des tiroirs id. id. id.
  - Surface de chauffe totale... 208m2 150m2 29m,40
  - Nombre des tubes......... 270 214 »
  - Poids à vide 47», 1/2 33* 11*
  - Poids en marche 54* 38* 14*
  - La machine du Greusot était surtout remarquable par le degré de fini de toutes les pièces, et par la supériorité des matériaux employés à la construction et par la précision admirable des assemblages.
  - Le foyer est vaste ; sa longueur est de 2 mètres ; sa largeur, de 1“,20 : ce qui fait une surface de grille de 2”,40.
  - Cette machine est destinée à franchir de fortes rampes existant sur des longueurs de 15 kilomètres. Elle peut passer par des courbes de 300 mètres de rayon; grâce à un jeu latéral dans les boîtes à graisse de 0m,20, les ressorts sont fixés de manière à faire agir la charge toujours normalement sur l’axe des fusées.
  - La machine de Claparède était loin d’avoir le même degré de fini que la précédente. Le constructeur n’avait fait aucuns frais en vue de l’Exposition et il avait envoyé à Vienne un spécimen montrant le travail courant de ses ateliers.
  - L’étude aurait pu également être un peu critiquée ; cepen-
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  - dant, en examinant de près, on reconnaissait qu’en somme la machine était d’nne bonne fabrication et qu’elle devait faire un excellent service.
  - La Compagnie de Fives-Lille exposait un spécimen, représenté planche 45, d’un type suivant lequel elle a construit une série de sept numéros de machines d’une puissance croissante, dont le poids en service varie de 14 à 36 tonnes; chacune des sept machines est étudiée de manière à pouvoir recevoir des roues de 3 diamètres différents, ce qui porte à 21 le nombre de solutions relatives aux vitesses et aux efforts de traction qui sont ainsi à la disposition de l’exploitation des chemins de fer départementaux et d’intérêt local.
  - La machine envoyée à Vienne a été exécutée pour de petits chemins de fer à voie de 1 mètre desservant des fabriques de sucre, des carrières, des travaux d’entrepreneurs, en France, en Egypte et au Brésil.
  - L'écartement des essieux extrêmes n’étant que de 1U1,720 et les roues du milieu n’ayant pas de boudins, la machine passe facilement dans les courbes de très-petit rayon.
  - Elle peut remorquer, à une vitesse de 20 kilomètres à l’heure, 220 tonnes sur palier, 120 tonnes sur rampe de 0m,005 80 tonnes sur rampe de 0m,010, 60 tonnes sur rampe de] 15 et 45 tonnes sur rampe de 0m,020.
  - Toutes les pièces de son mécanisme sont d’un abord facile pour la surveillance et le graissage. Quoique d’un petit modèle, cette machine est munie de tous les accessoires des autres types pour voie normale : changement de marche à vis, frein à contre-vapeur, etc., elle est alimentée par un injecteur Fried-mann, et par une pompe qui permet de réchauffer l’eau du tender jusqu’à 100 degrés. 5
  - Belgique. — En outre des machines types Meyer et Bel paire, que nous décrirons dans le chapitre suivant, les constructeurs belges avaient envoyés quatre locomotives : deux sortant des ateliers de Seraing, une des ateliers de la Société générale
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  - d’exploitation des chemins de fer à Tubize et la quatrième des ateliers de Couillet.
  - Nombre des roues Seraing. 6' Seraing. 4 Tubize. 6 Couillel. 6
  - Nombre dos roues couplées... 6 4 4 4
  - Diamètre des roues motrices. lm,31Q 0m,605 1ra ,800 2m,100
  - Diamètre des roues libres » » 1 ,000 1 ,200
  - Ecartement de la voie 1 ,440 1 ,440 1 ,440 1 ,440
  - Diamètre des cylindres 0 ,450 0 ,200 0 ,420 0 ,440
  - Course des pistons 0 ,630 0 ,250 0 ,600 0 ,600
  - Position des cylindres à l’extér. verticaux. à l’extér. à l’extér.
  - Position des tiroirs à Tinter. a Tinter. id. id.
  - Nombre de tubes. 193 » 2)7 223
  - Surface de chauffe totale d 25wS 8m,00 109m2,00 O o
  - Poids à vide 30t,672 Ct,400 32t,500 3 lui00
  - Poids en marche 34l,376 7t,500 35t,940 33»,200
  - La grosse locomotive exposée par Seraing est destinée aux chemins de la haute Italie; elle est d’un bon système et d’une excellente construction. Aussi la Compagnie de la haute Italie, qui en a déjà 47 semblables, vient d’en commander 24 nouvelles.
  - La petite machine d’atelier appelée communément brouette à vapeur peut circuler avec facilité dans des courbes de 20 mètres de rayon grâce au rapprochement des essieux que la position verticale des cylindres a permis d’obtenir. Les bons résultats que ce système a donnés depuis trois ans à l’usine de Seraing, l’ont mis en grande faveur en Belgique. Déjà soixante-trois exemplaires ont été livrés à l’industrie et douze sont en construction.
  - La Compagnie construit trois types, le premier pouvant remorquer 60 tonnes en palier, le deuxième 90 tonnes et le troisième 160 tonnes.
  - La machine exposée du type n° 2 avait 3ra,220 de long, 2!U, 1 i0 de large et 3ra, 150 de hauteur sur rails.
  - La locomotive de la Société générale d’exploitation des chemins de fer est munie d’une distributi on système Walschaert
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  - Son foyer est disposé de façon à consommer du charbon même demi-gros.
  - Cette locomotive est destinée principalement à remorquer des trains de voyageurs sur les lignes où les rampes atteignent 0"',ülo par mètre.
  - Dans la distribution Walschaert, la commande do la coulisse se fait par un seul bouton de manivelle, ce qui simplifie la construction dans une assez grande mesure et donne un résultat économique au moins égal a celui obtenu avec les autres distributions. Les premières machines auxquelles ce système a été adapté ont été construites à Tubize pour la Compagnie du chemin de fer de Rotterdam à Anvers, il y a une quinzaine d’années ; ce n’est donc pas une nouveauté.
  - Le tender accouplé à la machine exposée se compose d’un réservoir pouvant contpiûr B 000 litres d’eau et d’une soute à charbon de 3 000 kilogrammes. Il est monté sur des longerons en tôle découpés et repose sur des essieux. Le frein est du système dit américain, avec lequel on peut toujours exercer une pression égale sur les roues.
  - La machine de Tubize a été une des plus remarquées de l’Exposition. Le fait est qu’elle était soignée dans toutes ses parties et que son mécanisme, facilement abordable, présentait toutes les garanties possibles de durée et de bon fonctionnement.
  - Les ateliers de Couillet avaient aussi une très-bonne machine à voyageurs du type adopté par le chemin de fer du Grand-Central Belge.
  - La distribution de vapeur était du système Guinote, appliqué pour la première fois aux locomotives ; le foyer carré système Belpaire ; les cylindres lubrifiés au moyen des graisseurs Camozzi et Schloesser; le manomètre à cadran transparent système Rau; l’injecteur du système Friedmann; les garnitures des presse-étoupes métalliques.
  - Cette machine a une adhérence de 21 700 kilogrammes et est capable d’un effort théorique à la jante de 4 570 kilogrammes.
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  - Elle remorque en service régulier, à une vitesse de 60 kilomètres à l’heure, un train composé de 21 voitures à deux essieux sur une rampe de 1 :200, et un train de 9 voitures à une vitesse de 40 kilomètres sur la rampe 1 : 55 qui sépare la station de la Planche de celle de Lodelinsart.
  - Cinq de ces machines ont été mises en service en 1864, deux en 1865, quatorze en 1867 et sept sont en construction dans les ateliers de la Société de Couillet.
  - En 1 604 mois de service, elles ont parcouru 6 306 786 kilomètres, ce qui représente un parcours mensuel moyen de 3930 kilomètres pour chacune des machines.
  - Leur consommation moyenne kilométrique de combustible a été de 9k,66 de charbon menu demi-gras du bassin de Charleroi, résultat remarquable sur un profd accidenté comme celui des lignes du Grand-Central Belge.
  - Italie. — La locomotive à marchandises, à six. roues couplées, exposée par la Société nationale d’industrie mécanique de Naples, n’avait absolument rien qui mérite une mention spéciale. Cependant, comme elle est un des premiers spécimens exécutés en Italie et qu’en résumé elle n’était pas trop négligée dans ses assemblages, ses constructeurs ont droit à de sérieux encouragements. Le jury international a donc bien fait de lui accorder une médaille de mérite, malgré ses légères imperfections de détail.
  - Bavière. — Krauss, de Munich, et Maffei, de Hirschau, exposaient quatre locomotives dont voici les principales
  - dimensions :
  - Krauss. Krauss. Krauss. Maffei.
  - Nombre des roues............ 6 4 4 6
  - Nombre dos roues couplées... 6 4 4 6
  - Diamètre des roues.......... ln,,184 0m,970 0m,750 4m,276
  - Ecartement de la voie....... 1 ,44 1 ,44 0 ,750 1 ,44
  - Diamètre des cylindres...... 0 ,41 0 ,30 0 ,17 0 ,50
  - Course des pistons.......... 0 ,61 0 ,53 0 ,28 0 ,66
  - Position des cylindres...... à l’extér. à Textér. à l’exlér. àl’extér.
  - Position des tiroirs........ id, id. id. id .
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- - LOCOMOTIVES.
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  - Krauss. Krauss. Krauss. Maffoi,
  - Nombre des tubes ICO 427 80 4SI
  - Surface de chauffe totale.... 118m~ 63m2 18m2 4 30™s
  - Poids à vide . 271 T 9t ht,2 32t,h
  - Poids eu marche . 38t 24-t 6i,3 3üt,5
  - Krauss vend ses locomotives en force de cheval, comme les machines fixes et les locomobiles ordinaires ; les trois machines exposées étaient évaluées ainsi :
  - Machines à marchandises à six roues couplées. 370 chevaux.
  - Machine mixte à quatre roues couplées............ 150 —
  - Machine pour service d’atelier................... 30
  - La première de ces machines, construite pour la Compagnie de Vienne à Varsovie, a ses longerons établis de manière à fermer en partie les caisses à eau. Les boîtes à graisse du milieu et d’arrière sont réunies par des balanciers compensateurs, avec un ressort unique de chaque côté. Les bielles ont une section à double T, présentant une grande résistance et une grande légèreté.
  - La deuxième machine a également ses longerons entretoisés par des traverses qui servent de parois aux deux caisses à eau. Les soutes à charbon sont placées sur le côté delà boîte à leu. La chaudière est tout à fait indépendante du bâti : elle est portée à l’avant sur les longerons par l’intermédiaire de semelles, et à l’arrière, sur une cornière rivée à la caisse à eau. Cette locomotive n’a pas de dôme de vapeur.
  - La troisième machine a été faite pour les mines de Kronsladter ; elle est munie à ses deux extrémités d’une forte traverse en cornière destinée à débarrasser la voie des objets qui peuvent l’encombrer accidentellement et à l’empêcher de s’enfoncer, si elle venait à dérailler.
  - La machine exposée par Malfei, de Munich, est la neuf-centième construite par cet ingénieur ; elle est destinée aux chemins bavarois, qui en possèdent déjà deux cent cinquante du même type. Les bandages, essieux, manivelles, bielles,
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  - tiges de piston sont en acier. Les glissières sont de simples barres en acier rectangulaires, dont le support est rapproché du cylindre et qui se trouvent en porte à faux. Les longerons sont formés chacun de deux tôles reliées par de nombreuses entretoises. Les ressorts des roues du milieu et d’arrière sont reliés par un balancier compensateur lequel a pour but de diminuer l’influence d’un changement brusque dans la charge des ressorts.
  - Cette locomotive est munie d’un frein, système Héberlin, recevant son mouvement de l’essieu moteur. A cet effet, l’essieu moteur porte en son milieu un disque de friction, lequel fait tourner, à la volonté du mécanicien, un second disque qui enroule des chaînes et fait adhérer des sabots en acier sur les jantes des roues d’avant et d’arrière.
  - Tous les détails du mouvement, de la distribution, de l’alimentation et de la suspension sont bien étudiés et leur construction est irréprochable.
  - Crusse. — La Prusse était très-bien représentée dans le groupe du matériel de transport surtout dans la section des locomotives, où elle comptait huit spécimens tous dignes d’éloges.
  - Borsig, de Berlin ; Hensohel, de Cassel ; la Compagnie de Stettin; Egestorlf, de Lenden; Wohlert, de Berlin; Harzer, de Nordhausen ; Schwartzkopff, de Berlin, avaient envoyé des machines d’une excellente fabrication.
  - Voici les dimensions principales de toutes ces machines, moins celle deM. Schwartzkopff, que nous décrirons en détail au chapitre suivant :
  - Borsig. Hcmchel. Steltin. Egestoiff. Egeslorff. Wohlert. Ilarzor.
  - Nombre des roues.......... 6 G G G G G 4
  - Nombre des roues couplées. 4 G 4 4 7 6 4
  - Diam. des roues moLriees.. 1111,956 lm}245 lin,525 1m,829 lm,295 lro,410 0m,600
  - Diamètre des roues libres.. lra,005 » 0n';9G5 lra,067 » » »
  - Ecartement de la voie.. i"‘,44 lm,44 lm,44 1m,44 1m,4i lm,44 1n,,44
  - Diamètre des cylindres. 0m,42 0m/i5 0in,42 0m,4i 0,i,,43 Um,l4 O111,20
  - Course des pistons..... 0l“,560 0IU,6lo 0m,5G5 0I11,5G0 O1",61 0,n,65 O111,25
  - Positions des cylindres ... , àrextor. àl’extér. à i’exlér. à l’cxltir. à l’exlér. à l’exlor, àl’exlér.
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  - llorsig. Henschel. Stellin. E geste rif. Egestorff. Wohlert. Ilarzer.
  - Positions dos tiroirs ù l’inlér. h l’extér. ii l’inlér. à l’iutér. ù l’inlér. ù l’inlér. à l’cxlér.
  - Nombre des tubes • » 200 188 100 205 )> 104
  - Surface de chauffe totale.. x> 96m- 116m2 1301119 95m2 ll»'2
  - Poids à vide )ï 53l SU 50‘ )) » 7t 5
  - Poids en marche . » 571 35t 54l y> )) 91
  - Borsig a déjà construit plus de 3 000 locomotives, c’est le constructeur le mieux outillé pour cette spécialité parmi tous les exposants, La machine était destinée à la ligne de Berlin-Potsdam-Magdebourg. L’essieu d’avant est disposé d’après le système Hall, c’est-à-dire que la manivelle est calée extérieurement contre le longeron. Les bielles sont évidées latéralement. La distribution est du système Allan à coulisse droite.
  - La construction ne laisse rien à désirer.
  - Les établissements Borsig ont été fondés en 1837 ; ils sont au nombre de quatre, savoir :
  - 1° Usine de Berlin pour la construction des locomotives ;
  - 2° Usine de Maabit pour la construction des machines à vapeur, des ponts et des charpentes métalliques ;
  - 3° Forges de Maabit pour les pièces forgées, façonnées et comprimées au moyen des presses Haswell ;
  - 4° Etablissement de Borsigwerk dans la haute Silésie, comprenant les marteaux, les laminoirs, l’exploitation des mines, la fabrication de l’acier, etc., etc.
  - En 1871, Borsig a livré à l’industrie : 157 locomotives avec leurs tenders, 27 machines à vapeur d’une puissance totale de 2 400 chevaux, 12 250 tonnes de ponts, 11 500 tonnes de chaudières et de réservoirs, 16 750 tonnes de pièces diverses mécaniques de fonte, 12 500 tonnes de pièces de forge, J1 800 tonnes d’acier.
  - Le nombre des ouvriers employés par Borsig est de 7 000 environ.
  - L’usine d’Hensohel, à Gassel, est une des plus anciennes et des plus importantes d’Allemagne; elle fabrique annuellement de 80 à 100 locomotives et un grand nombre de ma-
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  - ehines-outils et de machines à vapeur. Son personnel s’élève à 1 600 ouvriers ou employés.
  - Dans la machine à marchandises exposée par Henschel, la réglementation du poids de la machine sur les essieux se trouve facilitée par l’application d’un balancier entre les roues motrices et les roues d’arrière. Les longerons sont formés d’une double tôle de 0m,012. Ils sont entretoisés par deux fortes traverses placées de chaque côté de l’essieu d’avant et par un croisillon à l’arrière. Le ciel du foyer est plat; il se raccorde aux faces latérales par des courbes de grand rayon et est suspendu par des entretoises à l’enveloppe extérieure de la boîte à feu.
  - La locomotive à voyageurs exposée par la Compagnie de Stettin est destinée au chemin de fer de la vallée de la Ruhr supérieure. Elle a son essieu d’avant-train mobile, comme dans les chariots ordinaires, pour faciliter son passage dans les courbes de 300 mètres, très-nombreuses sur cette ligne.
  - L’essieu d’arrière est sous la boîte à feu.
  - La pression de la vapeur dans la chaudière est de 10 kilogrammes.
  - L’alimentation se fait par deux injecteurs système Schau ; la distribution, par une coulisse droite système Allan. Cette machine peut remorquer des trains de 140 tonnes sur des rampes de 0,n,018, à 50 kilomètres à l’heure.
  - Les ateliers de Stettin ont été fondés en 1850; ils emploient 2 000 ouvriers environ. Ils construisent spécialement des locomotives, des chaudières et des vaisseaux de guerre.
  - M. Georges Egerstorff ayant monté son établissement par actions sous le nom de Société de constructions mécaniques hanovrienne, c’est sous cette nouvelle dénomination qu’est exposée une belle locomotive pour train express et une locomotive à marchandises non moins remarquable.
  - La Société hanovrienne a construit 200 locomotives pen-
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  - dant le courant de l’année 1871 (1), elle occupe 128 employés et 2 740 ouvriers.
  - La pression de la vapeur dans les deux machines exposées est de 10 kilogrammes. La machine à voyageurs a un sablier d’une forme et d’un mécanisme particuliers. La machine à marchandises est munie d’un foyer système Belpaire.
  - La locomotive tender exposée par Wohlert, de Berlin, est destinée au chemin de fer de la haute Silésie.
  - Elle a ses ressorts placés sous les boîtes à graisse. La chaudière est en tôle d’acier fondu. Les caisses à eau sont placées sur les côtés et sont munies de fenêtres vitrées permettant au mécanicien de suivre le niveau de l’eau sans se déplacer.
  - Les forges de Braunschweig, près Nordhausen, exposaient une petite locomotive tender destinée au transport des mines. La chaudière est verticale, les cylindres obliques. La pression est de 8 kilogrammes. L’essieu moteur porte deux excentriques commandant chacun un tiroir. Le changement de marche est basé sur le déplacement d’un simple tiroir, lequel modifie le courant d’entrée et de sortie de la vapeur. Les orifices d’admission remplacent ceux d’échappement, et vice versa.
  - L’établissement de Braunschweig occupe 860 ouvriers ou employés. Il comprend l’exploitation des mines de fer, des fours pour charbon de bois, des fabriques de vinaigre de bois, des forges et des ateliers de construction.
  - Bivea*s Etats de l’Allemagne. — En outre des envois bavarois et prussiens, on comptait, dans le groupe des locomotives, six machines envoyées par les divers Etats allemands suivants : Wurtemberg, duché de Bade, royaume de Saxe et grand-duché de Hesse.
  - L’Alsace-Lorraine avait également envoyé une machine à voyageurs très-remarquable, dont nous donnerons la description plus loin.
  - (l) Ce chiffre de 200 locomotives, qui nous a été donné par Eun des ingénieurs de réLblisseineiu, nous parait exagéré.
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  - Le tableau suivant donne les principales dimensions des
  - machines exposées par la fabrique d’Esslingen, les Sociétés de Carlsruhe, de Chemnitz et de Darmstadt : Jîsslingen. Carlsruhe. Chemnitz. Darmstadt. Darmstadt.
  - Nombre de roues G 4 8 4 4
  - Nomb. des roues couplées. 4 4 8 4 4
  - Diam. des roues motrices. CO O OT 0m,GS0 1“,1I0 0“,990 0“,6G0
  - Diamètre des roues libres.. 1 ,040 » )) » ))
  - Ecartement de la voie 1 ,44 0 ,785 1 ,44 1 ,44 0 ,950
  - Diamètre des cylindres.. .. 0 ,40 0 ,250 0 ,45 0 ,305 0 .254
  - Course des pistons.. 0 ,015 0 ,550 0 ,5S0 0 ,485 O CO to O
  - fosilion des cylindres.... à l’extér. à l’extér. à l’extér. à l’extér. à l’extér.
  - Position des tiroirs à l'intér. id. à l’intér. id. id.
  - Nombre des tubes. 155 » )) » »
  - Surface de chauffe totale... 155“2 25“ 2 160“ 2 )) »
  - Poids à vide 25t,75 9‘ 38t »
  - Poids en marche 32l Ht 421 )) 1)
  - L’usine d’Esslingen, dans le Wurtemberg, a été fondée en 1846; elle occupe actuellement 1 550 ouvriers et fait pour plus de 10 millions de francs de machines par an. La locomotive exposée est bien construite, mais n’a rien de particulier.
  - La Société de Carlsruheemploie 1 500 ouvriers; elle fabrique spécialement des locomotives, des wagons et des canons. La machine tender, destinée aux mines de charbon de Petrozseny, était très-bien étudiée dans toutes ses parties.
  - La Compagnie saxonne de Chemnitz exposait une forte machine à marchandises destinée au chemin de fer autrichien Elisabeth. Les quatre essieux sont placés sous le corps cylindrique et les boîtes à graisse motrices sont réunies par des balanciers compensateurs. Les tiges de piston traversent les couvercles d’avant et sont protégées par une douille extérieure.
  - Les machines exposées par la Société dé Darmstadt sont assez négligées comme étude et construction.
  - Autriche. Nous divisons les locomotives exposées dans la section autrichienne en deux classes comprenant, l’une les envois des compagnies de chemins de fer, l’autre les envois des ateliers privés.
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  - § 1. Locomotive s exposées par les ateliers des compagnies de chemins de fer. — Les ateliers des chemins de fer de l’Etat avaient envoyé cinq locomotives de différents types ; le chemin du Nord, deux machines à marchandises, et le chemin du Nord-Est une machine mixte, dont voici les dimensions principales :
  - DÉSIGNATION. ATELI1 Autriche. ;rs DU c François- Joseph. 1EMIN DE Hongrie. FER DE Slainz. L’ÉTAT. Orient. NO Voya- geurs. RD. Arar- chandises F— 'S) H G) P * es S O te
  - Nombre do roues. . . Nombre de roues cou- 10 8 4 G 8 0 0 8
  - plées Diamètre des roues mo- 4 8 4 C 8 4 6 4
  - trices Diamètre des roues 1,580 1,180 0,711 1,077 0,720 1,600 1,205 1,58 J
  - libres ;. 0,948 » » » » 1,205 » 0,950 1,44
  - Ecartement de la -voie. . 1,44 1,44 0,940 1,44 1,00 1,44 1,44
  - Diamètre des cylindres. 0 412 0,470 0,237 0,395 0.350 0,395 0,434 0,410
  - Course des pistons.. .. 0,579 0.G32 0,316 0,032 0,316 1,032 0,632 0,632
  - Position des cylindres.. intérieurs extérieurs exlé rieurs extérieurs extérieurs extérieurs extérieurs exlérieurs
  - Position des tiroirs. ... Id. intérieurs ld. Id. ld intérieurs Id. intérieurs
  - Nombre de tubes Surfaee de chauffe to- 179 207 54 185 102 104 200 174
  - ta le 133mî 1801113 20mI 103'"\50 46m* 124'“», 82 145lllî,3G 118'"“
  - Poids il vide 36‘,250 39l 9‘,050 28l,500 18l 28l 321 32‘
  - Poids en marclie 50 ,600 44 ,350 11 ,500 32 ,200 20 32 *30 30
  - Les trois compagnies de chemins de fer dont nous parlons ayant remis aux ingénieurs qui visitèrent leurs pavillons des notices complètes sur leur matériel, nous pouvons ajouter à notre tableau quelques détails sur la construction des locomotives exposées :
  - La machine Autriche est du système Engerth ; c’est la seule de toutes celles envoyées à l’Exposition qui ait ses cylindres à l’intérieur des longerons. Elle est munie d’un frein à vis agissant sur les deux paires de roues d’arrière et d’un frein à contre-vapeur Lechatellier. Les glissières des boîtes à graisse sont munies de coins de rattrapage de jeu. Une poche de vidange est placée sous le corps cylindrique près-la boîte à feu.
  - Comme tout ce qui sort des ateliers des chemins de l’Etat, cette machine est très-soignée et sa construction fait le plus grand honneur à M. Haswell, le célèbre ingénieur de ces ateliers.
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  - La machine François-Joseph est la millième qui ait été construite dans les ateliers Haswell. L’essieu d’arrière peut jouer latéralement dans les boîtes à graisse. Pour permettre à la bielle d’arrière de se mouvoir dans le sens vertical tout en restant rigide latéralement, l’accouplement de cette bielle avec celle qui précède se fait au moyen de deux axes dont l’un passe dans un trou elliptique.
  - Les boîtes à graisse du milieu et d’avant sont reliées par des balanciers compensateurs, composés chacun de deuy plaques entre lesquelles se trouve placé le ressort.
  - Gomme celle qui précède, cette machine a une vaste plateforme protégée par un toit élégant. Les sabliers sont ouverts par une tringle à vis, que le mécanicien peut mouvoir de sa place.
  - La machine Hongrie est destinée à faire'le service d’une petite ligne qui est reliée avec l’usine de Resicza. Les deux boîtes à graisse de chaque essieu sont rendues solidaires par des entretoises transversales parallèles aux essieux. Chacune de ces entretoises porte à son centre un axe qui pénètre dans une traverse mobile dans des glissières. Avec cette disposition, les essieux ne peuvent se mouvoir latéralement, mais ils sont libres dans leur mouvement vertical, suivant l’action des ressorts; les boîtes à graisse n’ayant pas de collet et n’étant maintenues en place que dans le sens delà longueur de la machine. Les brides de ressort reposent par une surface courbe sur les •boîtes ; les tiges sont à emmanchement sphérique, de façon à ce que la pression sur les fusées soient toujours normale.
  - La boîte à feu est établie d’après le système imaginé par M. Haswell, système qui tend à se répandra-en Autriche et qui consiste dans la forme circulaire ondulée, laquelle roidit considérablement la paroi et permet de supprimer en totalité, ou en grande partie, les traverses du ciel et les entretoises latérales.
  - La locomotive Stainz, que nous représentons planche 47, afin
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  - de donner à nos lecteurs une idée de la construction Haswell, est munie d’une grande poche de vidange avec robinet spécial qui détermine l’évacuation des dépôts boueux à la volonté du mécanicien et sans que celui-ci quitte sa place habituelle. Les boîtes à graisse sont guidées comme dans la machine Hongrie et les ressorts d’avant et du milieu sont également reliés par des balanciers compensateurs.
  - La locomotive l’Orient est destinée au service des lignes départementales ayant 1 mètre d’écartement et des courbes de petit rayon. Les fusées des roues d’arrière ont 0m,036 de jeu dans leurs boîtes à graisse. Les ressorts des roues d’avant et d’arrière sont reliés par des balanciers compensateurs, tandis qu’un balancier transversal, passant au-dessous du cendrier, réunit les deux tiges de suspension d’arrière du ressort de l’essieu placé sous la boîte à feu. Une poche aussi considérable que celle de la machine Stainz sert à la vidange des dépôts. Bien que manœuvrant sur une voie très-étroite, la locomotive Orient est puissante, et tous ses organes sont étudiés avec soin et supérieurement exécutés.
  - Les machines exposées par la Compagnie du Nord sont les types normaux employés par cette compagnie pour les marchandises et les voyageurs.
  - Le foyer de ces deux types est du système Becker, représenté planche 47. Le ciel du foyer et la tôle extérieure sont aplatis au milieu et entretoisés par quatre séries de vis pour la machine à marchandises et cinq pour la machine à voyageurs.
  - L’emploi de l’acier est généralisé dans la construction de ces locomotives ; la suppression du cuivre dans les foyers et son remplacement par l’acier Bessemer, qui ont donné lieu à des inconvénients sérieux sur beaucoup de voies ferrées, ont, au contraire, bien réussi sur la ligne du Nord d’Autriche, et nous avons vu avec plaisir des foyers datant de plusieurs années en parfait état de conservation. C’est là un progrès au double point de vue de l’économie et de la diminution des prix de
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  - revient et d’entretien du faisceau tubulaire, qu’on peut très-bien établir en fer, lorsque les plaques sont en acier, sans avoir à craindre des effets galvaniques.
  - Notons encore la disposition des barreaux de grille (pi. 47), qui est très-avantageuse en ce sens qu’elle permet de faire des barreaux minces et nombreux, ce qui favorise l’entrée régulière de l’air, et qu’elle les empêche de se déplacer pendant la marche.
  - La machine à voyageurs, exposée par la Compagnie du Nord-Est, sort des ateliers de Sigl. Livrée fin octobre 1870, elle a continuellement marché jusqu’en mars 1873, sauf une courte interruption de service; provenant de l’usure des bandages. Dans une pente de 0m,10, elle remorque 250 tonnes avec une vitesse de 40 kilomètres à l’heure, et 100 tonnes lorsque la vitesse double.
  - Cette machine est très-remarquablement étudiée et construite avec beaucoup de soin.
  - § 2. Locomotives exposées par des ateliers privés. — M. Sigl, le grand constructeur autrichien, avait envoyé quatre locomotives en outre de celles exposées par les Compagnies du Nord et du Nord-Est- Zimmermann (de Pesth), avec une machine à marchandises, représentait seul la fabrication hongroise ; les ateliers de Florisdorf exposaient une machine mixte. Voici les principales dimensions de ces sept machines :
  - Nombre de roues................... 8
  - Nombre de roues couplées.... 8
  - Diamètre des roues motrices.. Im,îl0
  - Diamètre des roues libres,... »
  - Ecartement de la voie........ 1 ,44
  - Diamètre des cylindres ...... 0 ,500
  - Course des (listons.......... 0 ,610
  - Position des cylindres....... extér.
  - Position des tiroirs............ id.
  - Nombre des tubes................ 205
  - Surface de chauffe totale.... 169m2
  - Poids à vide.................» 44l,3
  - Poids en marche... .......... 51*
  - Sigl et O, à Vienne. Zimmerman. Florisdorf.
  - 6 8 8 6 8
  - 6 8 4 6 4
  - lin,58l 0m,905 0m,902 lm,16 1“,154
  - » » » » 0 ,965
  - ,1 ,44 1 ,44 1 ,44 1 ,44 1 ,44
  - 0 ,450 0 ,530 0 ,430 0 ,457 0 ,594
  - 0 ,632 0 ,610 0 ,652 0 ,625 0 ,610
  - extér. extér. extér. extér. extér.
  - inlér. inlér. id. inlér. id.
  - 174 223 179 » »
  - 127“l2,5 179m2,8 108m2 » »
  - 32* 441 36t » »
  - 56 46 46 » »
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  - Signalons dans la première des machines Sigl un petit tuyau amenant un filet d’eau dans la boîte à fumée pour éteindre les flammèches qui sortent des tubes lorsqu’on ferme l’échappement variable ; dans la deuxième, les ressorts de suspension, communs aux boîtes à graisse des essieux du milieu et d’arrière; dans la troisième, un appareil destiné à lubrifier les boudins des roues d’avant pour faciliter le passage dans les courbes ; dans la quatrième, le train mobile formé par les quatre roues libres.
  - La machine Zimmermann a une particularité. Le couteau, sur lequel oscille la rondelle d’appui des écrous et des tiges de suspension des ressorts au ..lieu d’être forgé avec la feuille supérieure du ressort, ou formé parla maîtresse lame recourbée sur elle-même, est ici remplacé par une semelle rapportée avec talon en bout, ce qui permet de changer la pièce dès qu’elle est usée.
  - La machine exposée par la Compagnie de Florisdorf, près Vienne, a sa boîte à feu construite d’après le système Becker, dont nous avons déjà parlé. Cette machine est d’une bonne construction, son générateur surtout a été particulièrement bien soigné.
  - Russie. — Dans la section russe se trouvaient deux locomotives bien exécutées ; une à marchandises, l’autre à voyageurs, sortant des ateliers du chemin de fer de Saint-Pétersbourg à Varsovie.
  - La machine à marchandises avait son mouvement extérieur et sa distribution intérieure, elle était munie, ainsi que son tender, d’un frein Héberlin, facilement manœuvrable par le mécanicien ou par le surveillant placé dans le dernier wagon.
  - La machine à voyageurs était à six roues couplées, à mouve-ment extérieur et distribution intérieure. Elle était munie d’un frein à contre-vapeur Lechatellier.
  - En résumé, la Russie, qui était restée jusqu’à présent absolument tributaire des autres nations pour tout le matériel de
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  - ses chemins de fer, commence à construire elle-même et ses premières machines sont, sinon parfaites, du moins très-satisfaisantes. C’est de la construction anglaise ordinaire, mais sans la précision remarquable qui caractérise les travaux mécaniques de nos rivaux en industrie de chemins de fer.
  - CHAPITRE XLII
  - LOCOMOTIVES BELPAIRE, MEYER, KQECHLIN ET SCII'WARTZKOPFF.
  - ïiocoMiotive Belpaire. — La locomotive représentée par notre planche 44 était exposée par M. Charles-Louis Carels, qui l’a construite dans ses ateliers et dont les plans complets ont été dressés dans ses bureaux ; elle a été étudiée par M. l’ingénieur Stevart, sur un plan nouveau, conçu par M. Bel-paire, inspecteur général des chemins de fer de l’État belge, et constitue un remaniement général dans la construction des engins de traction.
  - Jusqu’ici le mécanisme des locomotives s’est toujours placé à Y avant et à la partie inférieure de la machine.
  - Dans le type exposé, les cylindres et tout le mécanisme sont reportés à l’arrière, et relevés au-dessus du niveau de la plateforme.
  - Cette disposition nous paraît plus compliquée, moins stable et moins pratique que celles généralement en usage. Nous ne la publions qu’à cause de son originalité et nous résumons ci-dessous les avantages que les constructeurs prétendent obtenir, sans partager leur avis en aucune manière.
  - 1° Le machiniste, ayant tout le mécanisme à sa portée, n’est plus obligé, pour éviter réchauffement des parties frottantes, de les arroser en quelque sorte d’huile avant le départ. 11 peut se borner à graisser au fur et à mesure du besoin, et parvient
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  - à économiser ainsi la plus grande partie (les quatre cinquièmes, d’après une évaluation qui ne paraît pas exagérée) de la matière lubrifiante consommée aujourd’hui ;
  - 2° Le mouvement, étant moins près du sol, se trouve moins exposé à l’action pernicieuse de la poussière. 11 y a donc une grande probabilité que la durée des articulations soit prolongée;
  - 3° Le machiniste étant placé au centre même de sa machine peut en surveiller la marche de près, et remédier sans.retard au plus léger trouble qui se produirait dans le fonctionnement des organes, ce qui est impossible avec le système actuel, où, entre deux arrêts successifs, le mécanisme échappe à toute surveillance. Ainsi donc :
  - Économie notable d’huile ;
  - Surveillance de tous les instants.
  - Tels sont les deux traits distinctifs de cette nouvelle machine qui est complétée dans le sens économique par l’application du foyer Belpaire, c’est-à-dire du foyer de grande dimension, à grilles serrées, sur laquelle on brûle des menus maigres de qualité tout à fait inférieure.
  - Ce foyer d’une application générale aux chemins de fer de l’Etat belge, a l’avantage :
  - 1° D’être fumivore ;
  - 2° De permettre le nettoyage du feu en route ;
  - 3° D’être économique par suite de la qualité inférieure des charbons qu’il permet de brûler.
  - Avec le foyer à charbon menu et le mécanisme à portée du mécanicien, rien ne s’opposerait à ce qu’on parcourût des centaines de lieues, sans autres arrêts que ceux qui sont nécessaires pour prendre de l’eau.
  - Les cylindres, sont placés latéralement au foyer sur des supports spéciaux fixés au longeron. Les tiges des pistons attaquent les bielles motrices par l’intermédiaire d’un balancier dont l’axe d’oscillation est fixé au longeron sur le palier de la machine. La distribution se fait sans excentriques. La tige du
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  - LOCOMOTIVES.
  - tiroir de chaque cylindre est commandée par la tige de piston de l’autre cylindre.
  - Trois avantages sont obtenus en outre qui méritent d’être indiqués :
  - 1° Par la disposition des pièces du mouvement, le piston, ses deux tiges, la crossette et la bielle motrice, équilibrent la plus grande partie du poids des bielles d’accouplement ; de sorte que la stabilité de la machine en marche ne laisse rien à désirer. Ce fait a été vérifié dans le voyaged'essai que la machine exposée a effectué entre Gand et Bruxelles ;
  - 2° S’il s’agit de changer les roues, le démontage se borne à l’enlèvement des bielles d’accouplement; on ne doit toucher en rien au mécanisme ;
  - 3° Les deux cylindres sont identiques, l’un peut se monter à la place de l’autre.
  - Voici les données principales relatives à cette locomotive :
  - Poids à vide............................... 35 tonnes
  - Poids en ordre de marche..................... 38 —
  - Diamètre moyen de la chaudière............... lm,30
  - r Nombre. ..........................226
  - Tubes à \ Longueur entre les tôles porte-tubes. 3m,51
  - fumée k Diamètre extérieur.................... 0 ,045
  - l Diamètre intérieur...................... 0 ,040
  - I Longueur................................ 2 ,74
  - Largeur................................ 1 ,116
  - Surface de grille..................... 3m2,0578
  - Surface l au foyer.............................. 10 ,92
  - de chauffe f dans les tubes..................... 99 ,63
  - Ensemble...... H0m\55
  - Pression effective dans la chaudière........ 9 atmosphères.
  - Diamètre des six roues accouplées........... lm,70
  - Ecartement des essieux extrêmes............. 4 ,30
  - Diamètre des cylindres...................... 0 ,45
  - Course des pistons.......................... 0 ,60
  - Longueur extrême de buttoir à buttoir.......... 9 ,698
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  - locomotive Meyer. — La locomotive Meyer, qui figurait dans la section belge et que nous représentons planche 45, était la-plus puissante de toutes celles exposées à Vienne et une des mieux réussies au triple point de vue de la conception, de l’étude et de l’exécution. Aussi, pour en donner une idée bien exacte, croyons-nous devoir emprunter à notre ami Rousseau la description complète qu’il en a faite dans le Bulletin de la Société des anciens élèves d’arts et métiers de France.
  - Le projet de cette machine, commandée par la compagnie du Grand-Central Belge pour sa ligne de Lodelinsart, a été élaboré sous la direction de M. Maurice Urban, ingénieur en chef, directeur du matériel et de la traction, par M. Wehren-pfening, avec la collaboration de MM. Meyer père et fils. M. l’ingénieur Belleroche a été chargé du contrôle de l’exécution.
  - C’est la première application, faite en Belgique, du brevet pris, en 1861, par Meyer pour les trains moteurs articulés.
  - Les plans de construction et tous ceux des détails, ont été dressés au bureau des études de la Compagnie belge de matériel par les soins de M. Rousseau, ingénieur en chef.
  - La disposition des tuyaux mobiles d’arrivée de vapeur aux quatre cylindres, celle du double régulateur, l’arrangement du système de changement de marche, la disposition et l’assemblage du pivot d’avant avec son appui, de même que plusieurs autres parties importantes dans les détails, sont le résultat des études faites dans les bureaux de la Compagnie belge de matériel par ses ingénieurs (1).
  - DISPOSITIONS GÉNÉRALES.
  - La chaudière repose sur deux trains moteurs articulés, portés chacun par six roues accouplées, avec caisses à eau et à
  - (1) La première locomotive due à l’invention de MM. Meyer (machine l’Avenir), a été construite en 1869, dans les ateliers de Fivcs-Lille. Elle est montée sur deux trains à quatre roues chacun. Elle a fait des expériences sur la ligne du Nord français, et est actuellement en service sur la ligne du Luxembourg belge. Cette machine a été décrite et ses plans publiés dans différents journaux scientifiques.
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  - charbon fixées sur les côtés de la chaudière et indépendantes des trains.
  - Dans la première locomotive construite sur le type Meyer, les caisses à eau et à charbon reposaient immédiatement sur les trains.
  - La chaudière est à foyer système Belpaire, avec dessus de boîte à feu plat exhaussé pour former un réservoir de vapeur, mis en communication avec la partie supérieure du dôme. Afin de parer aux dangers d’émersion, le ciel du foyer est incliné de l’avant à l’arrière.
  - La partie renforcée de la chaudière, qui repose sur le pivot d’avant, est une caisse en tôlerie, formant tuyau d’échappement jusqu’à la boîte à fumée.
  - Les deux points d’appui sur le train d’arrière sont fixés au cadre du foyer.
  - La prise de vapeur dans le dôme se fait par un régulateur double, à mouvements séparés, à tiroirs d’équilibre; l’arrivée de vapeur dans chaque paire de cylindres a lieu par un tuyau cintré articulé, qui débouche dans un tuyau horizontal, reliant les boîtes à tiroirs des cylindres. La partie inférieure des tuyaux cintrés est terminée par un fourneau glissant de haut en bas et réciproquement, dans une boîte articulée sur la partie horizontale du tuyau de liaison des cylindres ; disposition assurant en tous sens, et sans avoir recours à la flexion, la mobilité du tuyau d’arrivée pour un déplacement quelconque des trains articulés.
  - La calotte d’échappement des cylindres du train d’arrière est reliée à celle des cylindres du train d’avant, par un tuyau mobile dans les boîtes à bourrages des deux calottes ; l’échappement des cylindres d’avant se fait directement dans le pivot.
  - La distribution est établie d’après le système de Heusigcr von Waidegg, perfectionné par Walschaert, à avance constante, dont toutes les parties sont d’un accès facile par suite de leur position à l’extérieur des longerons. La distribution de vapeur
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  - aux cylindres de chaque train moteur est indépendante et disposée pour permettre- de fonctionner avec les quatre cylindres à la même détente ou à des détentes différentes pour chaque paire, ou encore avec une seule paire de cylindres. A cet effet, les leviers de changement de marche sont manoeuvrés solidairement par une vis, dans le premier cas, et séparément, au moyen de leviers, dans les deux autres cas.
  - Toutes les pièces du mouvement de distribution sont en fer cémenté et trempé.
  - Les bielles motrices et d’accouplement sont en acier fondu ; les pistons en fer sont du système suédois avec segments en fonte et tiges en acier fondu.
  - Les glissoires sont également en acier fondu et les sabots en fonte mélangée d’étain.
  - Les deux trains sont disposés symétriquement, les quatre cylindres étant au milieu de la longueur de la machine.
  - Le train d’avant, dont l’articulation est placé à CT, 15 en avant de l’essieu du milieu, porte un pivot en fonte de forme sphérique ; ce pivot est solidement relié aux longerons par un entretoisement composé de tôles et cornières ; la calotte du pivot, en bronze phosphoreux, est fixée à la chaudière par la boîte en tôlerie qui fait suite au conduit d’échappement.
  - L’arrière-train a deux supports latéraux, en acier fondu, dont l’axe est à 0m,15 en arrière de l’essieu du milieu ; sur ces supports, des plaques de glissement, également en acier fondu, portant en leur milieu des articulations sphériques semblables à celles des machines Engerth, servent d’appuis au cadre du foyer, par l’intermédiaire de deux calottes en bronze phosphoreux.
  - Le jeu existant longitudinalement entre les plaques de glissement et les talons des supports, limite dans les courbes le déplacement de l’arrière-train par rapport à la chaudière.
  - Le bronze phosphoreux provient des usines de M. Mon-tefiore-Levi, à Liège.
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  - L’appui de la chaudière et des soutes d’approvisionnement sur trois points articulés permet aux deux trains de prendre
  - Fig, 15,
  - en tous sens des inclinaisons relatives toutes différentes. Les longerons des trains sont découpés dans une seule feuille
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  - de tôle, les guides de boîtes à graisse et les coins de serrage
  - ht,1
  - Fig. 16.
  - sont en acier fondu, tes boîtes à huile en fer forgé cémenté et trempé.
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  - Les roues, en fer forgé, avec contre-poids d’une pièce, ont les bandages et les essieux en acier fondu.
  - La barre d’attelage est composée d’un collier en deux pièces articulant sur le pivot d’avant, de deux bielles obliques à articulations horizontales et d’une tringle reliée au train d’arrière par un attelage Stradal, après avoir traversé le tampon central du contact des deux trains. Cette barre ainsi articulée est disposée pour travailler constamment par traction, et de manière que la poussée du train d’arrière soit transmise à celui d’avant par le contact du tampon central.
  - Les traverses d’avant et d’arrière sont munies d’attelages Stradal pour la remorque des trains.
  - La chaudière est alimentée par deux injecteurs système Friedmann, fixés à l’arrière sous les caisses à charbon.
  - Le manomètre est du système Schaffer avec éclairage système Rau.
  - Le frein du train d’arrière est à vis ; les deux sabots en bois agissent sur les roues d’arrière.
  - Le frein du train d’avant est à vapeur ; il se compose d’un cylindre dont le piston porte une traverse agissant sur les leviers de l’arbre et ensuite aux sabots par l’intermédiaire de bielles verticales ; l’arrivée et l’échappement de vapeur ont lieu par le même tuyau, la vapeur agissant sur la face inférieure du piston et le desserrage s’opérant par la descente des pièces du mouvement.
  - Les porte-sabots sont suspendus sur caoutchouc, afin de ne pas détruire le jeu des ressorts lors du serrage des freins.
  - L’application aux cylindres de l’appareil Lechatellier complète les moyens d’arrêt qui sont à la disposition du mécanicien.
  - En résumé, la machine exposée satisfait aux conditions suivantes : grande puissance avec moteur de force variable suivant les inclinaisons de la voie ;
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  - Facilité de passage dans les courbes depuis 100 mètres de rayon (1).
  - Par comparaison à la double traction nécessaire pour produire un travail équivalent : économie de combustible, réduction du personnel et, par suite, des frais d’exploitation.
  - Elle se recommande, en outre, par sa bonne construction, l’exécution soignée de toutes ses parties et par l’accès facile de toutes les pièces sujettes à entretien ou réparations.
  - Voici les principales dimensions de la machine exposée à Vienne :
  - GRILLE.
  - Longueur.................................... 2m,700
  - Largeur..................................... 1 ,240
  - Surface..................................... 3m%34
  - FOYER.
  - Hauteur du ciel en dessus du cadre AV........... lm,430
  - Hauteur du ciel en dessus du cadre AR.......... 0 ,960
  - Longueur intérieure............................. 2 ,682
  - Largeur intérieure....................... lm,240-1 ,304
  - TUBES.
  - Nombre...............................
  - Diamètre extérieur...................
  - Epaisseur............................
  - Longueur entre les plaques...........
  - SURFACE DE CHAUFFE.
  - ........................... llm2,03
  - ........................... 194 ,06
  - ........................... 205 ,09
  - CHAUDIÈRE.
  - Boite à feu I longueur........
  - , . < Largeur rainima..
  - extérieure. 1 _
  - f Largeur maxima..
  - (I) Pour sortir des ateliers de la Compagnie belge de matériels, à Bruxelles, la machine exposée a circulé sans difficulté ni détérioration dans une courbe de 80 môlres de rayon en rampe de 0m,025 par mètre.
  - 2“,896 1 ,430 1 ,554
  - Foyer. Tubes.. Totale.
  - 289 0m,050 0 ,0025 4 ,500
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  - Diamètre extérieur du corps cylindrique........ 1^,500
  - Longueur extérieure du corps, y compris la boîte
  - à fumée ................................. 5 ,500
  - Longueur totale de la chaudière.8 ,396
  - Hauteur de l’axe au-dessus du rail......... 2 ,280
  - Epaisseur des tôles de boîte à feu......... 0 ,013
  - Epaisseur des tôles de cuivre du foyer..... 0 ,013
  - Epaisseur des tôles du corps cylindrique... 0 ,013
  - Epaisseur des tôles de la partie renforcée,. 0 ,010
  - Capacité intérieure de la chaudière........ 8œ3,60Q
  - Timbre en atmosphères...................... 9
  - CHEMINÉ®.
  - Hauteur au-dessus des rails..,,..... 4m,350
  - Diamètre intérieur............. 0m,560 et 0 ,660
  - CHASSIS.
  - Long, totale de la machine à l’extér. des buttoirs. 12m,780
  - Ecartement intérieur des longerons........... 1 ,250
  - Section minima des longerons.......... 0m,450x0 ,025
  - HOUES.
  - Diamètre.........................................
  - Ecartement des bandages..........................
  - i jer 2e
  - Ecartement des essieux de l’avant-train.
  - Ecartement des essieux de l’arrière-train.
  - Ecartement des essieux extrêmes.......
  - D’axe en axe des pivots-supports..........
  - i 4e, 5e (5% 6e
  - lm,220 1 ,356 1 ,300 1 ,360 1 ,360 1 ,300 8 ,720 6 ,420
  - MOUVEMENT.
  - Diamètre des cylindres............
  - Course des pistons................
  - D’axe en axe des cylindres........
  - Longueur des bielles motrices.....
  - POIDS.
  - . . ( Eau......
  - Approvisionnement. { Combustible
  - 0m,440 0 ,500 2 ,020 2 ,550
  - 7450 kil. 3 000
  - A reporter... 10 450 kil.
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  - Report... 10450 kil.
  - Eau dans la chaudière....................... 5000
  - Charbon dans le foyer........................ 500
  - Armement.................................... 550
  - Machine vide.,............................... 55400
  - Total en ordre de marche.,. 71900
  - Adhérence au sixième (caisses pleines)....... 12000
  - Effort de traction.......................... 9 500
  - liocomotivc Mœcliliit. — La locomotive à voyageurs VArioste, destinée aux trains express de la ligne de la Haute-Italie, a été construite dans les ateliers de la Société alsacienne de constructions mécaniques, anciennement André Kœchlin et Ge.
  - Cette machine, représentée planche 47, a des roues motrices de 2 mètres de diamètre (deux de chaque côté de la boîte à feu).
  - Les longerons ont une grande hauteur ; ils sont surbaissés près le foyer pour servir de supports au levier de suspension. Les cylindres sont très-bien attachés et en général l’entretoisement transversal est parfaitement réalisé. Le bâti de cette machine est certainement le mieux étudié de tous ceux qui figuraient à l’Exposition.
  - La traverse d’avant est formée de deux tôles et d’un cadre en fer à I.
  - Les ressorts de suspension des roues libres sont placés au-dessus de Taxe et maintenus par des boulons et des chapes ordinaires. Ceux du milieu et d’arrière sont placés au-dessous des essieux, ils sont reliés entre eux par un grand levier articulé aux longerons.
  - Les boîtes à graisse sont en fer et leurs guides en fonte. Pour les roues du milieu et d’arrière, la distance rigoureuse entre les essieux est maintenue au moyen de coin de rattrapage. Les roues d’avant et du milieu ont un jeu latéral de 0ra,5, pour faciliter le passage des courbes à faible rayon.
  - Les bielles, les tiges et les leviers de changement de marche
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  - sont en acier. Lestâtes de piston sont très-solidement assemblées avec les bielles et lesglisseurs. Les tiroirs, système Trick, sont en bronze, inclinés sur leur table. Tout les organes du mouvement et de la distribution sont bien étudiés, les formes sont correctes et le travail précis.
  - Le foyer,qui ne mesure pas moins de 2m,20 de longueur sur 1 mètre de largeur, est largement échancré pour recevoir l’essieu d’arrière. La grille est formée de deux séries de barreaux obliques posés parallèlement à la voie et d’une troisième série de barreaux horizontaux placés à l’avant du foyer et transversalement à la voie. Ces derniers barreaux reposent sur des leviers mobiles permettant de jeter rapidement le feu.
  - Le dôme de vapeur se trouve directement au-dessus de la boîte à feu; il est très-volumineux, et surtout très-élevé. Les parois intérieures du foyer sont en cuivre. Le ciel estroidi par dix-huit traverses et dix-huit bielles accrochées sur des cornières rivées à l’enveloppe extérieure.
  - Cette machine est munie d’un sablier disposé sur la partie supérieure de la chaudière, au milieu du corps cylindrique, qu’on peut manœuvrer depuis la plate-forme, et d’un frein à contre-vapeur Lechatellier (1).
  - Voici les principales dimensions de la locomotive Kœchlin :
  - Nombre des roues........................... 6
  - Nombre des roues couplées.................. 4
  - Diamètre des roues motrices................ 2m,00
  - Diamètre des roues libres............... 1 ,35
  - Diamètre des cylindres..................... 0 ,430
  - Course des pistons.......................... 0 ,620
  - Diamètre du corps cylindrique de la chaudière. 1 ,240
  - Nombre des tubes........................... 191
  - Longueur des tubes......................... 3m,50
  - Diamètre des tubes......................... 0 ,055
  - (1) A propos du frein Lechatellier, nous apprendrons à nos lecteurs qu’on essaye en ce moment, sur la ligne des Dombes, un appareil extrêmement simple, qui donne des résultats supérieurs à la contre-vapeur.
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  - Surface de chauffe des tubes................. 112m2,00
  - Surface de chauffe du foyer.................. 9ra2,00
  - Surface de chauffe totale,................ 121mS,00
  - Capacité de la chaudière..................... 6m3J,00
  - Pression de la vapeur........................ 9^,00
  - Poids total à vide........................... 34 tonnes.
  - Poids en marche.............................. 37 tonnes.
  - liocomotivc Scfawartzkopfl*. — La locomotive exposée par la Société de construction mécanique de Berlin, dont 1\1. Schwartzkoplî est l’ingénieur, est représentée planche 46.
  - C’est une machine tender ayant ses caisses à eau latéralement de chaque côté de la chaudière et ses soutes à charbon à l’arrière, sur la plate-forme du mécanicien.
  - Les roues d’avant et du milieu sont couplées et ont leurs ressorts de suspension placés au-dessous de l’axe de l’essieu. Les roues d’arrière sont libres latéralement, elles n’ont qu’un seul ressort de suspension placé en travers et au-dessus de l’essieu. La bride du ressort est terminée par une section sphérique et les appuis du châssis sur les boîtes à graisse sont circulaires afin de permettre le passage dans les courbes de faible rayon.
  - L’enveloppe extérieure de la boîte à feu ainsi que la tôle du ciel du foyer sont plates et réunies entre elles par une série d’entretoises. Les deux faces de l’enveloppe extérieure sont également solidement entretoisées.
  - Les roues du milieu sont munies d’un frein très-énergique manœuvré au moyen d’une vis et d’un lourd contre-poids.
  - Les cylindres et les organes du mouvement sont à l’extérieur, les tiroirs et les organes de la distribution sont à l’intérieur.
  - La grille, formée d’une seule rangée de barreaux, est légèrement inclinée.
  - Le changement de marche et la prise de vapeur sont manccu-vrés par des leviers à secteurs.
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- - VOITURES ET WAGONS.
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  - L’abri du mécanicien est très-spacieux. L’ensemble de la machine est bien conçu et bien exécuté.
  - Voici les principales dimensions de cette machine.
  - Nombre des roues................... 6
  - Nombre do roues couplées........... 4
  - Diamètre des roues motrices........ 1®,370
  - Diamètre des roues libres.......... 0 ,914
  - Diamètre des cylindres.............. 0 ,415
  - Course des pistons................. 0 ,560
  - Diamètre du corps de la chaudière... 1 ,150
  - Longueur du foyer.................. 1 ,23
  - Largeur du foyer................... 0 ,98
  - Surface de la grille.................. lm2,20
  - Nombre des tubes................... 156
  - Longueur des tubes................ 3m,16
  - Diamètre extérieur des tubes....... 0 ,049
  - Surface de chauffe des tubes....... 76ra2,00
  - Surface de chauffe de la boîte à feu.. 6m2,50
  - Surface de chauffe totale.......... 82TOa,50
  - Pression de la vapeur.............. 9 atmosphères.
  - Poids total à vide................. 35‘,50
  - Poids en marche,.............. 34t,40
  - CHAPITRE XLIII
  - VOITURES ET WAGONS.
  - Train sanitaire de la Société française des secours aux blessés. — Voiture-salon de la. Compagnie belge du matériel des chemins de fer. — Wagons en fer de la Compagnie de Tubize. — Chauffage des voitures système Weibel. — Wagon-lit de la Compagnie internationale. — Voitures à deux étages. — Freins. — Roues. — Boite à graisse.
  - 'B'rain sanitaire de la Société française des secours aux blessés. — Avant d’envoyer à l’exposition de. Vienne son train spécial, la Société des secours aux blessés lui avait fait faire un voyage d’essai à Paris et les médecins conviés à cette
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- - VOITURES ET WAGONS.
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  - expérience avaient déclaré que l’aménagement et la composition des wagons ne laissaient absolument rien à désirer. Le jury international a été du même avis, car il a accordé un diplôme d’honneur à la Société des secours aux blessés ; la meme récompense à M. Bonnefond d’îvry, chargé de la construction du train, et une médaille de collaboration à M. Léon, ingénieur des ateliers de la Compagnie de Lyon, qui a suivi les études de ce beau travail.
  - L’idée première et le projet complet du train sanitaire sont dues à M. le docteur Mundy, baron autrichien, qui a voulu clore ainsi, par une œuvre extrêmement remarquable, la série de services qu’il a rendus à la France pendant la guerre 1870-71.
  - Le train complet se compose des huit wagons suivants, dont cinq ont une construction différente.
  - Wagon-magasin, wagon-médecin, wagon-approvisionnement, wagon-cuisine, quatre wagons-ambulances.
  - Le wagon-magasin contient tous les objets nécessaires à l’hôpital : lingerie, pharmacie, etc. Le tout plié dans des cases spéciales. 11 est divisé par un couloir longitudinal. On y trouve en outre un lit pour le garde-magasin, un bureau, un poêle et une table pour les préparations pharmaceutiques. Ce vcagon est éclairé et aéré par quatre fenêtres et une lanterne.
  - Le wagon-médecin est admirablement aménagé. Il se compose de quatre chambres distinctes et possède un poêle calorifère et un water-closet. Chaque chambre sert à volonté de lieu de travail ou de repos : disposée en cabinet de travail, elle contient une table pliante et des sièges ; en pressant simplement sur un bouton, l’un des sièges se transforme en couchette. L’ameublement du vcagon-médecin comprend une toilette-commode, des placards avec portemanteaux, une lampe, un thermomètre, un baromètre et une pendule-réveil. Un couloir, éclairé par une lanterne, sépare les cabines. Une petite lampe placée devant telle ou telle porte désigne le médecin de service.
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  - VOITURES ET WAGONS.
  - Le wagon-approvisionnement possède un réservoir à glace ; il est aménagé comme le wagon-magasin.
  - Le wagon-cuisine est très-réussi ; il serait bien difficile d’énumérer l’immense quantité d’objets qu’il contient. Tout y est disposé de façon à ce que, même à une très-grande vitesse, on n’ait rien à redouter, ni bris, ni détérioration d’aucune sorte. C’est, du reste, la reproduction fidèle des cuisines de navires. A chaque angle se trouvent quatre réservoirs d’eau ; au-dessous, quatre placards pour la vaisselle. Le fourneau est très vaste et suffirait pour cinq cents personnes. Les couvercles des marmites sont retenus par une sorte de couronne flexible en bois qui empêche le liquide de se répandre. Dans l’épaisseur d’une des parois latérales du wagon se trouvent deux couchettes.
  - Le train sanitaire contient quatre wagons d’ambulances, différant les uns des autres par leur aménagement intérieur, mais de même forme et de même type de construction. Le constructeur a résolu le problème imposé, qui consistait à créer des voitures servant à la fois au transport des blessés et au transport des marchandises. Grâce à des transformations qu’on exécute rapidement et facilement, les wagons dont il s’agit peuvent servir de réfectoire, d’ambulances avec lits pour les hommes gravement blessés et de salles pour le transport des hommes assis, légèrement blessés.
  - Ces wagons ne sont ni plus lourds, ni moins commodes que les wagons ordinaires de marchandises. Leur prix de revient n’est pas plus élevé. Ils ne diffèrent, d’ailleurs, des wagons actuels que par l’établissement de trois lanternes supérieures qui servent à la ventilation et à l’éclairage de l’ambulance, et de deux portes qu’on a placées aux deux extrémités dans le sens de la longueur. Ils sont, en outre, munis à leurs extrémités de deux petites plate-formes en fer, destinées à relier entre eux les wagons du train.
  - Il y a deux manières de disposer les lits. Un wagon peut en
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- - VOITURES ET WAGONS.
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  - contenir à volonté dix ou quinze sans que les malades soient g'ônés. Les couchettes sont excellentes, la surveillance facile, l’aération bien comprise. L’introduction des blessés se fait par les passerelles, dont les balustrades se démontent.
  - En résumé, le train sanitaire combiné par le docteur Mundy réunit aux meilleures conditions hygiéniques le confortable nécessaire pour le soulagement des blessés et pour éviter une trop grande fatigue aux infirmiers.
  - Voiture-salon exposée pan» la Compagnie I>e!ge «le matériel de chemins de fer. — Cette voiture, étudiée et construite en vue de longs trajets, est disposée de manière à effectuer facilement la transformation de l’aménagement journalier en aménagement nocturne ; à présenter aux voyageurs une plus grande sécurité; leur permettre de circuler; de se diviser par petits groupes dans chaque compartiment ; de se réunir en commun dans le salon principal. A cette fin, une partie de l’ameublement de tous les compartiments est mobile et peut se déplacer selon le désir des voyageurs. Ces derniers peuvent communiquer avec un gardien domestique constamment à leur disposition et l’avertir sans se déplacer au moyen de sonneries électriques établies dans le couloir et dont les fils aboutissent à toutes les places.
  - Elle est divisée en six compartiments, dont les trois principaux peuvent contenir pendant le jour vingt et un voyageurs assis et dont l’aménagement de nuit permet l’installation de douze lits commodes et confortables. Les trois petits compartiments sont affectés aux lavabos, water-closets, couloir d’entrée et de service.
  - La voiture est divisée en deux parties d’inégales longueurs, par le couloir d’entrée, dont l’accès a lieu par une portière latérale de chaque côté de la caisse.
  - Sa longueur totale extérieure est de 10m,450 ; le châssis, indépendant de la caisse, est porté sur trois essieux; l’écartement de centre en centre des essieux extrêmes est de 6m,4Q0.
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  - V01TU1ŒS JiT WAGONS.
  - La largeur du châssis est suffisante pour permettre d’utiliser la voiture sur les voies russes en écartant les roues, calées actuellement pour une voie de lm,510 d’axe en axe des rails.
  - Le châssis est entièrement en fer; les longerons, les traverses de tête et du milieu ont 0“,237 de hauteur ; les traverses intermédiaires sont en fer ï; la croix de Saint-André est composée de six parties en fer ; le tout est assemblé par des équerres rivées.
  - La tige de traction, mobile, a la longueur du châssis : elle agit sur deux ressorts en volutes reposant sur les traverses du milieu. Cette tige, indépendamment des tendeurs ordinaires, est munie de l’attelage de sûreté breveté, système Zürth. Les chaînes de sûreté ordinaires ont été conservées néanmoins, pour permettre la circulation sur les lignes dont le matériel n’est pas encore pourvu de l’appareil de sûreté.
  - Les tampons de choc à boisseaux et plongeurs en fer forgé, avec ressorts en spirales, sont du système Brown, Bayley, Dixon et Ce, de Sheffield.
  - Le chauffage, système Chaumont, disposé pour le service par l’extérieur, est composé de huit lampes à alcool fixées au-dessous de la caisse en dehors des longerons ; la circulation des gaz a lieu dans un tuyau inférieur recourbé débouchant sous la caisse; l’air extérieur entre des deux côtés des lampes, s’échauffe au contact du tuyau intérieur et pénètre dans la voiture à travers le plancher par une série de trous percés dans des plaques en cuivre formant chauffe-pieds : ces plaques sont établies devant chaque siège.
  - La ventilation est assurée par sept ventilateurs, dont deux dans le salon et un dans chacun des autres compartiments; les ouvertures des ventilateurs sont garnies de bouches ornementées en bronze doré dont les valves se manœuvrent facilement de l’intérieur; chaque ventilateur est surmonté d’un appareil d’aérage Nouhallier.
  - L’éclairage est du système ordinaire à l’huile; les six lampes
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  - fixées sur l’impériale sont desservies par l’extérieur; dans le salon, deux appareils à deux bougies chacun sont fixés sur les glaces. Une lampe à bougie, placée dans le couloir d’entrée, complète l’éclairage.
  - La caisse, dont le plancher et le plafond sont à doubles parois, repose sur le châssis par l’intermédiaire de plaques et de rondelles en caoutchouc; sa longueur totale intérieure est de 10in,330; sa hauteur entre le plancher et le plafond est de 2m,6Q0, mesurée sur l’axe longitudinal; la forme arrondie de la partie supérieure du plafond assure, malgré la grande hauteur de caisse, la circulation de la voiture sur tout le réseau des chemins de fer européens. La largeur intérieure de 2m,500 atteint la limite réglementaire des voitures avec portes latérales.
  - Le plancher est recouvert d’une toile peinte posée sur une couche de feutre.
  - Cette voiture, qu’on peut considérer comme un des meilleurs types pour les longs parcours, coûte 4 200 francs ; elle pèse vide environ 13 tonnes. Sa construction est bien soignée et son salon, décoré avec des imitations des Gobelins en reps, est d’un effet charmant.
  - Wagon ces 1‘ce* aie la Compagnie d’cxploitatioai de Tnbizc.
  - — Nous avons encore remarqué, dans la section belge, un wagon à houille, exposé par la Compagnie de Tubize, dont nous donnons le dessin planche 48.
  - Ce wagon est entièrement construit en fer ; ses haussettes longitudinales forment longerons ; sa capacité est de 14 mètres cubes ; son poids, de o 160 kilogrammes.
  - Nous avons détaillé les fers spéciaux qui entrent dans la composition du châssis et de la caisse, et nos dessins sont assez complets pour que nous n’ayons besoin d’entrer dans aucune explication sur les assemblages des pièces entre elles. Bornons-nous à dire que ce travail était remarquablement traité et que ce type de wagon a été jugé très-favorablement par tous les ingénieurs de chemins de fer.
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  - Wagôs» avec appareil Wellsel. — Dans la section suisse, M. Marin exposait un modèle théorique et démonstratif d’un mécanisme qui, ajouté au matériel ordinaire des chemins de fer, permet de franchir des courbes de très-petit rayon en conservant la fixité des roues aux essieux, le parallélisme des essieux et l’attelage par les caisses ; la Société de Neuliausen, un wagon de première et de deuxième classe, d’après le système hongrois, et M. Weibel, un wagon de première classe muni d’un nouvel appareil de chauffage.
  - Ce dernier envoi méritait seul un examen attentif.
  - Le système de chauffage imaginé par M. Weibel se compose d’une petite chaudière placée sous une des banquettes extrêmes de la voiture, d’un vase d’expansion et d’une série de tuyaux traversant les compartiments en longueur sous les sièges et en largeur à la partie supérieure. Le vase d’expansion communique librement avec l’atmosphère ; il est placé au point le plus élevé de toute la tuyauterie.
  - Les figures 8, 9, 10, 11, 12 et 13, planche 49, montrent la disposition d’ensemble et les détails du chauffage Weibel (1).
  - La chaudière A est en communication directe avec le vase B par le tuyau vertical E. Le foyer C se charge de coke par la trémie D. Les tuyaux de circulation d’eau chaude sont en fer étiré de 0m,030 à l’intérieur. La consommation de coke par heure est d’environ 1 kilogramme. Le chargement complet du foyer et de la trémie correspond à dix heures de marche. La grille G a un diamètre de 0m,22.
  - L’eau de la capacité A, directement chauffée, se trouvant plus légère que celle contenue dans les tuyaux, il s’établit une circulation dans tout le parcours de ces tuyaux et, par conséquent, dans tous les compartiments de la voiture. Cette
  - (-1) Nous ne donnons ici qu’un aperçu général du chauffage essayé par la Compagnie des chemins de fer de la Suisse occidentale ; ceux de nos lecteurs qui voudraient approfondir la question et avoir une idée complète des essais déjà tentés dans la môme voie, feront bien de consulter le dernier volume de la publication industrielle d’Armengaud aîné.
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  - circulation s’opère d’abord dans le sens vertical jusqu’au vase d’expansion B, et s’achève par le retour de l’eau dans la chaudière. Le tuyau g (fig. 10 et 13), qui ramène l’eau froide, est fixé à la partie inférieure de la chaudière A.
  - Le vase B (fig. 12) est ouvert à sa partie supérieure et donne issue aux bulles d’air qui peuvent se dégager de l’eau en circulation. Il doit toujours contenir une certaine quantité d’eau au moment du remplissage pour suppléer aux vides qui se produiraient par le dégagement de bulles d’air cantonnées dans les tuyaux; de plus, pendant le chauffage, ce vase reçoit l’excès de volume que prend l’eau par suite de son expansion. Il a fallu prendre quelques précautions pour que les chocs que reçoivent les voitures dans les manœuvres ne projettent pas au dehors l’eau contenue dans les vases d’expansion.
  - Dans ce but l’ouverture de ce vase porte à l’intérieur une petite tubulure conique b'; l’extrémité de celle-ci se trouve dans une petite coupe b*, supportée par trois pattes fixées au couvercle. Cette coupe en cuivre est percée de petits trous. Lorsqu’un coup de tampon jette l’eau du vase contre le couvercle, la coupe se remplit d’eau et s’oppose à la projection de celle-ci au dehors par le contre-coup. Lorsque l’eau est revenue au repos, celle qui emplissait la coupe s’écoule par ses trous et la communication avec l’atmosphère est rétablie.
  - La surface totale des tuyaux, dans l’intérieur de la voiture, est de 4m2,500, ce qui suffit pour maintenir une température supérieure de 15 degrés à la température extérieure.
  - Chaque voiture porte avec elle son appareil complet, composé de sa chaudière et des tuyaux de circulation d’eau chaude transmettant la chaleur dans les différents compartiments.
  - Outre le point capital de l’indépendance complète des voitures entre elles, laissant toute liberté dans la composition des trains, les conditions à remplir sont les suivantes ;
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  - L’appareil doit pouvoir fonctionner sans aucune surveillance entre deux stations principales, pendant au moins trois heures ; le service dans les stations doit être réduit au minimum.
  - L’appareil ne doit prendre dans la voiture aucune place utile.
  - il ne doit pas gêner l’entrée et la sortie des voyageurs.
  - L’appareil et scs accessoires ne doivent présenter aucune saillie qui puisse faire obstacle aux manœuvres de gare. Enfin, on doit avoir toute sécurité contre les dangers de feu et d’explosion.
  - Les dispositions adoptées par M. Weibel remplissent bien ce programme; la Compagnie de la Suisse occidentale, après plusieurs mois d’essais sur trois voitures de deuxième classe et sur trois voitures de troisième classe, a commandé vingt-cinq nouvelles applications, qui doivent être achevées en ce moment.
  - Wag®M-liÉ «Se la CouajjagBiie lHBÉerBaati®sBal®. — Un des wagons-lits de la Compagnie internationale était exposé dans la section autrichienne; nous le représentons ligures 5, 6 et 7, pi. 49.
  - Les roues, les essieux et le châssis sont du type de la ligne de l’Ouest (Elisabeth) d’Autriche; la caisse, au contraire, a été construite sur le gabarit du chemin de l’Est français.
  - Voici les principales dimensions de ce wagon :
  - Longueur totale au delà des tampons... 8m,66
  - Longueur totale de la caisse.......... 7 ,68
  - Largeur extérieure de la caisse......... 2 ,70
  - Largeur intérieure do la caisse....... 2 ,54
  - Hauteur intérieure au centre.......... 2 ,70
  - Hauteur totale au-dessus des rails.... 4 ,10
  - Diamètre des roues.................... 0 ,925
  - Entre axes des essieux.................. 4 ,10
  - Poids du wagon vide................... 11k,300
  - L’accès de l’intérieur a lieu par une simple porte de chaque coté de la voie. Ces portes ouvrent dans un passage transver-
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  - sal, qui divise le wagon en deux parties. D’un côté se trouvent deux compartiments contenant chacun quatre sièges pour le jour et quatre lits pour la nuit; de l’autre, un seul compartiment, ordinairement réservé aux dames, contenant également quatre sièges le jour et quatre lits la nuit.
  - Avant d’arriver à ce dernier compartiment on trouve, du même côté, un lavabo et un water-closet.
  - Les compartiments réservés aux hommes ont une porte unique et ne sont séparés longitudinalement que par des rideaux; celui des dames est au contraire partagé en deux par une cloison à double porte, de sorte que les lits et les sièges sont un peu plus étroits.
  - Le wagon renferme donc six lits inférieurs et six lits supérieurs. Les douze matelas sont placés pendant la journée sur les lits supérieurs. Près du lavabo est une armoire pour le linge, une grande caisse (fig. 7) suspendue sous le châssis et accessible par des trappes permet de placer la literie et les bagages.
  - Dans le passage transversal, où se tient le domestique qui accompagne toujours la voiture, sont placées des sonneries à air correspondant à chaque siège.
  - L’éclairage est obtenu par trois lampes suspendues au milieu du couloir longitudinal et par six bougies placées sur les côtés du wagon, entre deux sièges.
  - Le chauffage est produit par les appareils Thamm et Roth-muller. L’élévation du toit au centre de la voiture permet une ventilation énergique.
  - La construction est bonne ; les ressorts de suspension ont 2 mètres de longueur, l’attelage est à action continue, la garniture des sièges est très-confortable. Sans être luxueuse, la disposition générale du wagon est très-satisfaisante.
  - Pendant l’Exposition les wagons-lits de la Compagnie internationale faisaient le service entre Paris et Strasbourg et entre Munich et Vienne ; le même wagon ne pouvait pas aller direc-
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  - VOITURES ET WAGONS.
  - ternent de Paris à Vienne, parce que la Compagnie dn Wurtemberg' n’en avait pas autorisé le passage sur sa ligne ferrée.
  - Les voyageurs de première classe étaient seuls admis dans ces wagons; ils devaient payer un supplément de 10 francs pour un lit du bas et 7 fr. 50 seulement pour un lit de dessus. Le seul désagrément sérieux qu’on éprouvait en route, c’était d’être obligé de se relever et de s’habiller, souvent à deux heures du matin, pour satisfaire aux exigences des douanes françaises et autrichiennes. Pendant la saison d’hiver cet inconvénient devient excessivement grave, surtout pour les femmes et les enfants, et il est à désirer que le service douanier puisse se faire sans nécessiter une pareille formalité.
  - Les prix supplémentaires de 10 francs et de 7 fr. 50 par personne nous paraissent beaucoup trop faibles pour que les Compagnies de chemins de fer et celle des wagons-lits puissent y trouver leur compte. Les compartiments sont rarement au complet : sur six voyages pendant lesquels nous nous sommes servi de ce wagon, nous avons compté une moyenne de cinq personnes par wagon, et une recette de 45 francs. Ce qui est bien peu, eu égard aux frais généraux et au prix de premier établissement. Nous ignorons ce que la Compagnie des chemins de fer de l’Est demandait pour remorquer un wagon de 11 tonnes de Paris à Strasbourg (500 kilomètres),mais nous sommes certain que la recette moyenne n’atteignait pas 1 centime par tonne et par kilomètre. Le service n’a donc pu être fait qu’à titre d’essai et ses conditions devront être modifiées, s’il doit continuer; à moins qu’on n’arrive à le supppri-mer complètement.
  - Cependant il serait regrettable que ces wagons-lits disparussent de France, surtout pour les longs voyages, alors que tous les autres pays de l’Europe centrale en possèdent. Il faudrait chercher une disposition qui permît d’augmenter le nombre des sièges et des lits et demander aux voyageurs un supplément de prix un peu plus élevé.
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  - ;• VoituiTs à deux étages. — M. Vidard, ingénieur à Paris, avait envoyé à Vienne un dessin très-complet de sa voiture à deux étages et de ses wagons perfectionnés.
  - Le problème que M. Vidard a résolu est d’une haute importance, il intéresse au meme degré les voyageurs, le commerce et les Compagnies de chemins de fer,qui sont aujourd’hui des grandes puissances industrielles. Il peut s’énoncer ainsi : Diminution du rapport qui existe actuellement entre le poids total transporté et le poids mort; en d’autres termes, augmentation de ïeffet utile des machines et possibilité d'accroître beaucoup le trafic sans modifier la valeur actuelle du matériel ni les frais généraux d'exploitation.
  - Une société autrichienne exposait un wagon Vidard pour troisième classe. Le jury international a donné une médaille au constructeur et une simple mention à l’inventeur : sic vos non vobis.
  - Freins. .— Les freins les plus remarquables de toute l’Exposition étaient certainement ceux de MM. Stilmant et Achard; cependant comme ils n’étaient exposés qu’en modèles en bois, à très-petite échelle, ils n’ont pas été examinés comme ils le méritaient.
  - Le frein à entraînement de Stilmant est entré aujourd’hui non-seulement dans le domaine de la pratique, mais, ce qui vaut encore mieux, dans celui de l’exploitation en grand. Son efficacité est reconnue par tous les ingénieurs qui l’ont expérimenté et sa durée est garantie par plus de dix ans de fonctionnement régulier.
  - Le frein électrique Achard n’est pas à beaucoup près aussi avancé en exploitation; les Compagnies de chemins de fer sont très-peu disposées à employer l’électricité dans leurs appareils de sûreté, quand même on leur propose une application aussi bien combinée que celle dont il s’agit. Toutefois, après plusieurs années de silence, nous croyons savoir que la Compagnie du Nord français vient de faire de nouveaux essais avec l’in—
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  - génieuse invention de M. Acliard, et que les premiers résultats ont été excessivement favorables.
  - iBone». —; Les roues verticales de chemin de fer ont pour grand centre de fabrication le bassin de la Loire. Trois usines bien outillées ont le monopole des fournitures françaises et d’une partie des pays étrangers ; nous voulons parler de la fabrique d’Arbel à Couzon, de celle des frères Brunon à Rive-de-Gier et de celle de Peillon frères et Deflassieux, également à Rive-de-Gier.
  - Les roues Arbel et celles de Peillon frères et Deflassieux s’obtiennent par l’assemblage préalable des jantes, moyeux et rayons et par leur matriçage d’un seul coup à l’aide de puissants pilons ; celles des frères Brunon sont, au contraire, obtenues par un travail de presse hydraulique ; mais les unes et les autres sont parfaites de formes et de qualité.
  - En accordant le diplôme d’honneur à Arbel, le jury international a été bien inspiré ; car on peut dire que cet ingénieur est celui qui a le plus propagé en France et à l’étranger l’emploi des roues en fer, légères et solides, bon marché et durables. Sa belle usine de Couzon est le modèle du genre.
  - Le croquis des roues que nous représentons planche 49 donne une idée du système de fabrication exposé par M. Ludvig et exécuté dans la fonderie Bergmann, à Graz.
  - BSoîtes à graisse. — M. Stous Sloot, d’Utrecht, exposait une boîte à graisse, que nous représentons figures 1 et 2, planche 49. Cette boîte, déjà en service depuis un an sur les lignes de l’Etat hollandais, a donné d’excellents résultats. Un simple examen des figures fera voir les dispositions adoptées pour l’assemblage des pièces, l’introduction de l’huile et le nettoyage de la boîte.
  - En outre du système Stous, il y avait des boîtes à graisse exposées dans presque toutes les sections de la galerie des machines, mais aucune d’elles n’offrait de particularités dignes d’être signalées.
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- - CHAPITRE XLIV
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  - Plaque tournante de la Compagnie Nord -Est d’Autriche. — Chariot roulant Zimmermann. — Frein de dureté pour les grues. — Signal électrique Uohncgger. — Si filet électromoteur système Lartigue et Forest.
  - ÉOBBB'Biî&iBÉe «Se la CJampag-Mie aiBta»fclalcBBgBC du Woa»d-
  - Es*. — Nous représentons planche 50 la partie centrale du type de plaque tournante généralement employé sur la ligne du Nord-Est en Autriche. Cette plaque se compose d’une cuve extérieure en fonte en six segments, d’un cercle de roulement sur lequel est fixé un rail circulaire à patin, d’un pivot central emboîté dans la plaque de fondation, d’un plateau supérieur garni d’un rail circulaire à patin renversé et de douze galets entretoisés, dont les axes sont réunis au centre du système.
  - Ce qui caractérise ce nouvel appareil, ce sont les quatre ressorts de suspension du plateau sur le pivot, lesquels empêchent les ruptures occasionnées par les lourdes charges passant à grande vitesse.
  - Tout le plateau, même quand il est chargé d’un lourd wagon, repose sur le pivot. La manœuvre est donc extrêmement facile et ne nécessite qu’un seul homme. Les galets ne portent sur les rails qu’au moment où les wagons arrivent ou sortent de la plaque. Le mouvement de bascule disloquerait et briserait rapidement le plateau sans l’adjonction des ressorts, qui amortissent le choc et suppriment presque tout le bruit, si désagréable aux voyageurs, lors du passage des trains sur les plaques.
  - L’idée de faire porter toute la charge sur le pivot a déjà été réalisée par la Compagnie du chemin de fer du Nord français dans des ponts tournants de 14 mètres destinés à la manœuvre
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  - MATÉRIEL FIXE.
  - des locomotives (1). Deux hommes peuvent, au moyen de ces ponts, tourner la plus lourde locomotive en moins de deux minutes.
  - Pour revenir à la compagnie du Nord-Est autrichien, nous dirons qu’elle a déjà cent vingt-cinq plaques avec ressorts de suspension et qu’elle est tellement satisfaite, qu’elle fait transformer toutes-ses anciennes plaques d’après le nouveau système. Le prix de cette transformation est de 40 florins, environ 100 francs par plaque.
  - Chariot ronlasit Ziflismermann. — Ce chariot, représenté planche 40, est également en usage dans les ateliers des chemins de fer allemands. Sa description est inutile, l’inspection du dessin donnant une idée exacte de son mode de construction et de la manœuvre.
  - Freins «8e snreté posai» les gtnes. — L’emploi d’une grue pour soulever des charges plus lourdes qu’on ne l’avait prévu en calculant occasionne souvent le renversement de la grue. Pour obvier à cet inconvénient, la commission d’exploitation des lignes Nord-Est d’Autriche avait demandé que, à la prochaine installation de nouvelles grues, on établît des balances ou romaines qui permissent de juger du poids à soulever au moment même du chargement, et d’arrêter l’opération en cas de surcroît de charge. L’idée n’était ni nouvelle ni très-pratique, car il fallait admettre que les ouvriers seraient assez prudents pour lire l’indication des balances et en tenir compte, ce qui n’était guère probable ; d’autre part, les secousses inévitables pendant le chargement et le déchargement des marchandises lourdes eussent faussé l’appareil de pesage. C’est alors que M. llonh-negger proposa et fit admettre la disposition représentée planche 52.
  - (I) Ayant été chargé de l'élude des premiers appareils de ce système, nous en avons publié, en 4 864, une description complète et un dessin détaillé qu’on peut consulter dans Y Annuaire dos anciens élèves des Ecoles d’arts et métiers.
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- - MATÉRIEL FIXE.
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  - L’un des bouts de la chaîne, qui était ordinairement fixé à la tête de la flèche par une simple cheville, est attaché à un étrier, lequel est suspendu par un ressort en spirale à l’extrémité de la flèche. Entre le ressort et l’étrier se trouve placé un sabot de frein qui empêche la poulie supérieure de tourner, et par suite à la charge de s’élever, dès que le poids maximum est dépassé.
  - Pour plus de sûreté on a fait venir de fonte des bossages sur la poulie entre lesquels les sabots viennent se loger.
  - Dès que la charge est retirée ou réduite suffisamment, le frein se desserre de lui-même et les ouvriers peuvent exécuter leurs manœuvres sans le moindre inconvénient.
  - Cette disposition procure les deux avantages suivants : 1° elle empêche le renversement de la grue et assure aux organes du treuil une plus longue durée par suite de la suppression de tout effort exagéré ; 2° les ressorts diminuent sensiblement les chocs qui se produisent fréquemment pendant les manœuvres de chargement ou de déchargement.
  - Barrière, Wtlke. — M- Auguste Wilke, constructeur à Brunswick, exposait un système de barrières à sonnerie qu’on pouvait manœuvrer à une assez grande distance des passages à niveau. Le règlement de police, dans les chemins de fer de la confédération allemande, prescrit aux gardes de sonner pour avertir le public de la fermeture des barrières; mais très-souvent cette prescription est mal observée et il n’est pas rare que, par les temps débrouillard, la traverse de fermeture du passage vienne blesser les passants. Avec [le système Wilke ceci n’est plus à craindre, car en tournant la manivelle le garde agit sur la sonnerie avant d’abaisser la traverse. Les traverses étant équilibrées par des contre-poids, la manœuvre des deux barrières se fait en même temps grâce à une transmission souterraine des plus simples.
  - Malgré les avantages particuliers de l’invention de M. Wilke,
  - nous doutons que sa barrière à fléau puisse avoir beaucoup de
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  - MATÉRIEL FIXE.
  - succès en France, où on emploie, suivant l’emplacement et sans le moindre inconvénient, les barrières roulantes ou les barrières se développant comme les portes ordinaires.
  - Signal électrique Hohucggcr. —Le signal électrique adopté par la Compagnie du Nord-Est d’Autriche, et que nous représentons planche 51, se compose d’un bras transversal, d’une lampe puissante avec réflecteur, d’un mât en fonte avec contrepoids à l’intérieur, d’un appareil d’induction, d’une batterie électrique et de divers accessoires nécessaires à la manœuvre et à l’entretien.
  - La figure 1 de notre dessin représente l’ensemble du mât avec la traverse, la lampe et la chaîne destinée à élever et à baisser la lampe.
  - La figure 2 est une vue de côté du même mât, indiquant les positions relatives de la traverse du disque coloré et des isolants pour attacher les fils.
  - La figure 3 est une coupe montrant le poids moteur et le petit treuil de remontage.
  - La figure 4 est une coupe transversale faite à la partie supérieure du mât, et la figure 5 une coupe de la fondation du mât.
  - La figure 6 donne un aperçu du mouvement transmis par l’électricité.
  - Enfin la figure 7 représente l’installation générale du signal. Le bras peut tourner autour de son centre de gravité et prendre tantôt la position horizontale, tel qu’il est représenté, tantôt une inclinaison de 45 degrés. Le petit bras est percé de deux orifices garnis l’un d’une vitre verte, l’autre d’une vitre rouge. La position horizontale du bras signifie arrêt, la lampe envoie alors ses rayons dans la vitre rouge. La position inclinée signifie voie libre, et c’est le feu vert qui devient apparent. Un deuxième disque à vitres verte et rouge couvre la station du côté opposé à la machine.
  - Le mouvement d’horlogerie à contre-poids P (voir le détail pi. 51), qu’on remonte par un petit treuil placé dans
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  - l’embase du mât, suffit pour donner 40 signaux voie libre et 40 signaux arrêt.
  - L’électro-aimant E, lorsqu’on fait passer un courant électrique, attire une petite plaque qui oscille en O, ce qui fait tomber le levier h sur la partie basse delà pièce G ; le levier h agit à son tour sur l’équerre g, qui rend libre la roue à ailettes ï et donne successivement le mouvement aux leviers æ, z et k.
  - L’ensemble de l’installation montre la situation relative de la maison du garde, du disque de contrôle, du réveil électrique, du mât, de l’appareil de manœuvre, de la maison de l’aiguilleur, de l’inducteur, du commutateur, de la batterie et du contrôle de la batterie.
  - Pour anéantir l’influence que peut exercer l’électricité atmosphérique sur le mouvement du signal, on emploie deux fils conducteurs au lieu d’un, et on évite ainsi les nombreux dérangements qui se produisent dans les grandes lignes par suite des corps mauvais conducteurs contenus dans le sol.
  - Le remplacement des leviers et des fils ordinaires pour la manœuvre des disques par un petit mécanisme et des fils électriques offre certainement de grands avantages au point de vue de la rapidité des signaux et de la possibilité d’agir à de grandes distances ; reste à savoir si l’emploi d’appareil d’induction et de mouvements d’horlogerie peut donner une sécurité suffisante après un certain laps de temps. La Compagnie du Nord-Est est, paraît-il, très-satisfaite des essais qu’elle vient de faire et se dispose à généraliser le système électrique dans la plupart de ses gares. Nous croyons qu’avant de se prononcer sur cette importante question il serait bon que les essais se lissent sur plusieurs lignes différentes. Ce n’est pas que l’électricité ait de grands inconvénients, au contraire, rien n’est plus facile à mettre en œuvre ; mais la complication des mouvements exposés aux intempéries des saisons effraye un peu. Ainsi nous sommes très-partisan de l’appareil avertisseur dont nous
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  - allons parler et nous faisons des réserves sur la conception de M. Hohnegger.
  - Sifflet électro-moteup pour locomotive. — MM. Lartigue et Forest exposaient dans la section française un appareil de sûreté que nous représentons planche 52 et que nous allons décrire avec tous les détails que comporte une aussi remarquable invention :
  - Il s’agit d’un sifflet à vapeur placé sur la locomotive et se faisant entendre, lors du passage de la machine, à une distance déterminée d’un disque à l’arrêt, quelle que soit d'ailleurs la vitesse de la marche.
  - L’appareil se compose d’un sifflet en bronze, à cloche et à levier, en communication avec la chaudière, et porté sur une boîte métallique fixée à la machine.
  - La boîte renferme elle-même un second levier parallèle à celui du sifflet auquel il est relié ; ce levier est sollicité par un ressort énergique qui tend à l’abaisser, et, par le fait, à livrer passage à la vapeur ; mais il porte à l’extrémité de sa volée une palette en fer doux en contact avec un électro-aimant du système Hughes, composé, comme on le sait, d’un aimant fixe en fer à cheval dont les branches sont prolongées par des cylindres en fer doux entourés de bobines recouvertes de soie.
  - Les cylindres deviennent les pôles de l’aimant et leur attraction contre-balance l’action du ressort.
  - Si l’on fait passer dans les bobines de l’électro-aimant un courant électrique dans un sens déterminé, l’attraction cesse momentanément, le levier tombe et le sifflet se fait entendre jusqu’à ce que le mécanicien, en appuyant sur une pédale, vienne l’arrêter en ramenant le levier dans sa position primitive, c’est-à-dire en contact avec l’électro-aimant.
  - L’action de l’électricité se produit de la façon suivante :
  - Le fil de la bobine est relié d’un côté avec le corps de la machine et, par l’intermédiaire des roues et des rails, avec la terre; l’autre extrémité est prolongée par un fil qui, descendant sous la machine, aboutit à une broche métallique isolée
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  - et fixée dans une position telle, que les brins dépassent de quelques centimètres les parties les plus saillantes de la machine.
  - Sur la voie et à la distance voulue du disque, se trouve une pièce appelée contact fixe (1), composée d’une traverse en bois, placée longitudinalement entre les rails, portée sur des supports en fer et à une hauteur telle, qu’elle ne puisse être atteinte par les pièces les plus basses de la locomotive.
  - Cette traverse en bois, recouverte d’un enduit isolant, porte à sa partie supérieure une feuille de cuivre qui, par l’intermédiaire d’un fil conducteur, d’une longueur quelconque, est mise en communication avec le pôle positif d’une pile. Le pôle négatif est relié à un commutateur, qui le met en relation avec la terre, lorsque le disque est tourné à l’arrêt, et l’isole au contraire pendant tout le temps que le disque est effacé.
  - La plupart des disques sont déjà pourvus de ce commutateur qui fait fonctionner actuellement une sonnerie trem-bleuse; de telle sorte que, le fil de cette sonnerie et celui du contact fixe étant d’ailleurs reliés au pôle positif de la même pile, on peut dire que l’introduction de l’appareil n’apporte aucune adjonction ou modification au disque existant, quel' que soit son système.
  - Au passage de la machine, la brosse vient frotter énergiquement le contact fixe: si le disque esta voie libre, il n’y a aucun effet produit ; mais si le disque est tourné à l’arrêt, la plaque de cuivre se trouve par le fait en communication avec une source d’électricité et, au passage de la locomotive, le contact de la brosse métallique sur la plaque, complétant le circuit par l’intermédiaire des bobines, du corps de la machine et des rails, fait immédiatement partir le sifflet.
  - (1) Les mécaniciens et les ouvriers de la voie, dans leur langage pittoresque ont trouvé plus simple d’appeler cette pièce crocodile, par suite de la bizarre ressemblance qu’elle affecte lorsqu’elle est vue d’une certaine distance.
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  - Le fait n’a jamais manqué d’avoir lieu, par tous les temps et à des vitesses qui ont été poussées jusqu’à 110 kilomètres à l’heure, alors meme que la plaque de cuivre était recouverte à dessein d’une épaisse couche de ballast ou de ciment, que la brosse a chassée, tout en établissant le contact. On n’a donc pas à s’occuper de l’obstacle beaucoup moins difficile à vaincre qui résulterait d’une couche de neige dans nos climats.
  - D’autre part, l’appareil n’a jamais été indûment déclanché pendant la marche, par suite des soubresauts ou des chocs de la machine.
  - Sa simplicité même et la solidité avec laquelle il est construit ne peuvent faire prévoir aucun dérangement ultérieur.
  - De très-petite dimension, la place où il est. fixé peut être choisie selon le type des machines. Il n’exige aucun entretien de la part du mécanicien.
  - Les brosses en usage depuis le début des expériences fonctionnent encore, après plus d’un an de service dans des conditions défavorables, résultant d’amoncellement de ballast sur la voie en réfection dans une partie du parcours journalier. On suppose qu’elles dureront au moins deux ans ; elles peuvent d’ailleurs être remplacées à peu de frais.
  - L’installation du contact fixe qui a été décrite est celle adoptée par le chemin de fer du Nord, où tous les disques à distance sont munis de sonneries électriques.
  - Pour les compagnies où ces sonneries n’existent pas, il suffit d’installer près du disque une pile dont le pôle positif serait en communication avec la plaque de cuivre, tandis que le pôle négatif serait relié à un commutateur placé sur le disque et ayant pour effet de compléter le circuit lorsque celui-ci est mis à l’arrêt.
  - L’obligation de placer la pile à proximité du disque a été signalée comme un inconvénient; il n’en est rien. En employant la pile du système de M. Leclanché, on n’a à se préoccuper ni de l’évaporation trop rapide, puisque les éléments sont bon-
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  - ohés, ni du froid, puisqu’il est officiellement prouvé que cette pile ne gèle et n’interrompt son action qu’à des températures inconnues dans nos pays. Un simple abri pour la préserver des détériorations est donc suffisant.
  - Bien plus, en plaçant la pile tout près du disque, on la soustrait aux effets des dérivations du fil de ligne ; elle se maintient ainsi beaucoup plus longtemps en bon état; on évite en outre, ce qui est encore plus important, que la sonnerie, par suite d’une perte ou d’un mélange, fonctionne lors même que le disque est effacé. Une fausse indication de ce genre a été cause d’un accident récent. Aussi cette modification dans l’installation des appareils électriques des disques a-t-elle été proposée et recommandée, en dehors même de l’application aux sifflets automoteurs.
  - Le contact fixe du Nord est placé sur les traverses entre les rails dans l’axe de la voie ; pour les compagnies où certaines pièces de machines seraient trop rapprochées du sol et pour les contrées où l’on aurait à craindre les neiges abondantes et persistantes, on peut placer ce contact latéralement, à une certaine hauteur au-dessus du sol, et dans une position telle, qu’il soit hors de l’atteinte des pièces les plus saillantes du matériel roulant ; la brosse se placerait alors sur le côté de la locomotive, de telle sorte que le contact ait lieu à chaque passage de la machine.
  - Au chemin de fer du Nord, les pièces les plus basses dns locomotives suivant l’axe de la voie, dans le cas de plus grande usure de bandages, tourillons et boîtes à graisse, lors des plus fortes oscillations, descendent à (T, 12 au-dessus du niveau des rails. Le plan supérieur du contact fixe est à (T,02 plus bas, soit à 0m, 10 au-dessus du niveau des rails.
  - L’extrémité inférieure des fils de la brosse, lorsque la machine est au repos, est à 0m,06 au-dessus des rails. Dans les plus fortes oscillations, cette hauteur peut s’élever à 0ul,08. Il reste donc toujours, au minimum, pour ces fils, un surcroît
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  - de longueur de 0m,02, permettant d’assurer le frottement sur
  - la plaque de cuivre du contact fixe.
  - On avait craint à priori qu’en raison de la brièveté du temps de contact, le déclanchement ne se produisît point; les premiers essais ont été faits sur une longueur de contact de 4m,20, pouvant permettre le passage du courant pendant un quart ou un cinquième de seconde environ, dans les plus grandes vitesses.
  - L’expérience a démontré depuis que l’on arrive à un résultat certain avec la longueur de 2 mètres, qui a été adoptée.
  - Pour protéger ces appareils contre l’action des chaînes ou tendeurs qui, par excès de longueur, traînent quelquefois sur le sol, somme cela a lieu surtout pour certains véhicules allemands, on a établi à l’avant un bouclier formé d’une pièce de bois taillée en plan incliné.
  - Ce bouclier empêche les chaînes d’enlever le contact fixe en le prenant par-dessous.
  - En cas de besoin, le sifflet peut fonctionner sans le secours d’un disque.
  - Le contact fixe peut être placé à une très-grande distance d’un point que l’on voudrait couvrir ; en établissant entre ce point et le contact fixe un fil électrique, on peut avertir le mécanicien à toute distance voulue.
  - Après plus de huit mois d’expériences consécutives faites sous la direction de M. E. Delebecque, ingénieur en chef du matériel et de la traction du chemin de fer du Nord, et pendant lesquelles le succès de l’appareil s’est affirmé de la façon la plus absolue, la Compagnie du Nord a adopté ce sifflet et en a prescrit une première application à toutes les machines de grande vitesse, devant circuler sur les sections de Paris à Amiens, et de Creil à Tergnier, soit sur un parcours d’une longueur totale de 211 kilomètres, dans la partie du réseau où la circulation est le plus active ; les contacts fixes sont adaptés à tous les dis.ques de ces sections.
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  - Outre le signal résultant de la communication entre le train et les appareils fixes de la voie, le système est susceptible d’autres applications.
  - On sait que dans les trains, sur les lignes du Nord, de Lyon et sur certaines lignes anglaises, il existe un appareil permettant d’établir, par le moyen d’une sonnerie électrique, une communication entre les voyageurs et les agents du train.
  - En employant le sifflet électro-automoteur, on peut, avec une modification insignifiante, établir cette communication entre le mécanicien, les conducteurs de train, et au besoin les voyageurs. Dans ce cas, la nouvelle application permet de supprimer le sifflet spécial ainsi que la corde tendue tout le long du train et qui établit la relation entre le mécanicien et les conducteurs.
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- - HUITIÈME PARTIE
  - TRAVAUX PUBLICS.
  - CHAPITRE XLV
  - RÉGULARISATION DU DANUBE.
  - On termine en ce moment des travaux considérables de régularisation du Danube, destinés à mettre la ville de Vienne à l’abri des inondations, à améliorer les conditions de la navigation et à assurer une plus grande salubrité aux bas quartiers de la ville.
  - Ces travaux consistent dans la formation d’un lit à, rives régulières (pl. 54) sur une longueur d’environ 15 kilomètres, commençant àNussdorf, en amont de la ville de Vienne, et se terminant, à l’aval, près du village de Kaiser-Ebersdorf.
  - Dès 1850, Bruck, alors ministre du commerce, nomma une commission pour étudier les moyens propres à éviter les dangers permanents qu’offrait le Danube, près de Vienne ; mais, bien que cette commission conclût à l’unanimité que la dérivation du fleuve et son encaissement dans un lit suffisamment large et profond étaient nécessaires, on ne fit rien. Ce n’est que douze ans après, en 1862, à la suite de l’inondation de tous les quartiers du Nord, contenant une population de 10 000 âmes, qu’on mit enfin la question à l’ordre du jour. En 1864, une nouvelle commission, formée de représentants de l’administration provinciale, du conseil communal de Vienne et des principaux entrepreneurs de transports, fut chargée d’élaborer
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  - un projet définitif, et en 1869 les travaux préliminaires commencèrent.
  - L’entreprise fut confiée à MM. Castor, Couvreux et Hersent, qui avaient déjà mené à bonne fin des travaux analogues.
  - La section du nouveau lit est divisée en deux parties : 1° le lit mineur, qui doit recevoir la totalité des eaux du fleuve en temps ordinaire et qui mesure 245 mètres de largeur, sur une profondeur de 3 mètres à 3m,50 au-dessous de zéro ou niveau moyen; 2° le lit majeur, qui est destiné à l’écoulement des crues et qui mesure 515 mètres de largeur sur 2 mètres de profondeur. La largeur totale du lit est donc de 760 mètres.
  - 11 est limité sur la rive gauche, par une digue insubmersible arasée à 6m,32 au-dessus de zéro. Le surplus des déblais est reporté.sur la rive droite, pour y former une vaste plate-forme hors d’atteinte des crues, et destinée à recevoir des constructions.
  - Le quai aura une largeur de 100 mètres environ. La nouvelle ville (Danaustadt) sera divisée par une série de rues parallèles entrecoupées par un grand nombre de rues transversales perpendiculaires aux premières.
  - En deçà du pont de Stadlau, la digue des hautes eaux reçoit une hauteur de couronnement de 6m,30. Cette hauteur est réduite à 5In,70 vers le point de jonction du canal. L’accotement au bord de la rive gauche est établi à lm,90, celui au pied delà digue à 2m,50 au-dessus de zéro. L’accotement de larive droite au delà de Vienne est à lw,90, celui au pied de la digue à 3m,20 au-dessus de zéro.
  - Dans le triangle formé par la rive de Freudenau, le canal et la dérivation du fleuve, sera établi un magnifique port de commerce, servant aussi à abriter les navires en hiver, au creusement duquel on utilisera l’ancien lit du fleuve. Ce port sera mis en communication directe avec toutes les voies de transport débouchant à Vienne ; il occupera une superficie de 66 hectares ; un quai de débarquement de 9 670 mètres carrrés fournira
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- - 428 RÉGULARISATION DU DANUBE,
  - l’emplacement nécessaire à la création de magasins, de silos, de docks et d’entrepôts.
  - L’ancien lit du Danube, de Nussdorf jusqu’au pont de Stadlau, sera également utilisé à la création de deux grands bassins d’une superficie totale de 115 hectares, avec des longueurs de rives de 11 400 mètres. Ils auront deux communications avec l’ancien lit du fleuve.
  - La longueur totale de la voie de débarquement atteindra 47 kilomètres, tant sur les bords du fleuve que sur les quais du port d’hiver et des bassins. Aucun centre de commerce sur le continent ne possède une aussi considérable extension de rives utilisables. Les communications permanentes entre les deux rives du Danube seront assurées au moyen de cinq ponts, dont trois desserviront des voies ferrées et deux les chaussées.
  - Ces cinq ponts sont en voie de construction, ceux des chemins du Nord et de l’État sont presque entièrement terminés.
  - Nous avons visité avec M. Vasset, l’un des directeurs de l’entreprise, les principaux chantiers et les travaux les plus remarquables et nous avons été émerveillé de la puissance de l’outillage mis en œuvre et du résultat extraordinaire obtenu en si peu d’années.
  - Les travaux sont divisés en trois lots :
  - Premier lot. — Le premier lot comprend l’écluse à l’origine
  - du canal de Vienne et les ouvrages suivants :
  - Terrassements à sec (au-dessous de zéro).. 1 377800m3
  - Draguages ou terrassements au-dessous de zéro. 477 400
  - Maçonnerie................................ 6 800
  - Pavages de talus ou enrochements de rives... 81 800
  - Démolitions d'anciens enrochements........ 197 800
  - Les bajoyers de l’écluse sont fondés à 10 mètres au-dessous de zéro, au moyen de caissons en tôle, mesurant 26 et 30 mètres de longueur sur 5m,70 de largeur; en moyenne, 172 mètres carrés chacun.
  - Les rectifications des rives comprises dans ce lot compor-
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  - tent l'arrachage de 7 à 8 000 pieux et l’achèvement sous l’eau de 180000 mètres carrés d’enrochement et de fascinages. L’importance totale du travail atteint3 millions de florins (7 300000 francs).
  - Deuxième lot. — Avec les additions qui y ont été faites successivement des remblais à fournir aux chemins de fer du Nord, du Nord-Est, de l’État et à l’Exposition universelle, ainsi que le redressement des rives à l’aval du pont de Stadlau, la valeur du deuxième lot a atteint 8 millions deflorins(20 millions de francs), représentant les travaux ci-après :
  - Terrassement à sec........‘......... 4450 000m3
  - Draguages........................... 6140 000
  - Maçonnerie.......................... 200 000
  - Pavages de talus et enrochements..... 126 000
  - Démolitions d’anciens enrochements... 68 000
  - Troisième lot. —Les travaux du troisième lot consistent dans une coupure à opérer au travers des îles existant vers la sortie du canal de Vienne, près de Kaiser-Ebersdorf ; ils comportent l’exécution de terrassements et d’enrochements pour une valeur approximative de 2 200000 florins (5 500000 francs).
  - Terrassements à sec........ 739 000m3
  - Draguages................... 907 000
  - Pavages et enrochements.... 239 000
  - Fascinages................... 27 000
  - Le deuxième lot a été adjugé avant les autres; son exécution était meme assez avancée pour qu’on pût entrevoir que les entrepreneurs arriveraient dans le temps prévu au contrat.
  - Dès le mois de novembre 1869, les terrassements de lapartie supérieure ont été attaqués.
  - A cet effet, toute la surface du lit futur a été divisée en zones et en figures permettant une grande subdivision du travail et un classement méthodique des distances de transport. Le volume de chaque figure et sa distance aux parties à remblayer étant connus d’avance, les prix des parties ont été
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  - déterminés avant tout commencement d’exécution. Pendant plus de quatre années, 1 000 hommes et 500 chevaux ont été employés à faire ces déblais en grande partie à la tâche, sous la surveillance de chefs de chantier.
  - Le premier et le troisième lot n’ont été commencés qu’en 1871, de la même manière que le deuxième lot,
  - Les deux principaux appareils mis en action pour l’exécution des travaux sont Y excavateur et la drague.
  - L’excavateur, inventé par M. Couvreux, se compose d’une élinde montée sur un chariot roulant et servant de support à une chaîne sans fin. A cette chaîne sont fixés des godets destinés à opérer à la fois le déblai et le chargement en wagons. Les godets descendent vides au-dessus delelinde, arrivent au-dessous en grattant le sol et remontent avec leur contenu au sommet de l’appareil; là, un déplacement automatique du fond, produit par les cames du tourteau, fait tomber le déblai dans un couloir incliné, qui le conduit au wagon placé à proximité sur une voie latérale.
  - Par sa disposition, l’excavateur peut creuser une fouille en contre-bas de sa voie d’un côté et déposer les déblais de l’autre, soit dans des wagons, soit à terre, pour former directement un remblai continu. 11 peut aussi prendre les déblais au niveau de savoie et au-dessus, mais on lui met alors des godets ordinaires et il fonctionne à la manière des dragues, les godets descendant vides au-dessous de l’élinde et remontant chargés au-dessus.
  - Des ripages successifs de la voie sur laquelle circule l’excavateur et de celle des wagons permettent d’élargir la fouille par bandes successives. Pendant l’année 1872, chaque excavateur a enlevé en moyenne I 340 mètres cubes de remblai par jour.
  - Les dragues ont été construites sur place d’après les dessins de M. Hersent. Elles sont de force moyenne (25 chevaux environ), peuvent creuser à des profondeurs atteignant 7 mètres
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  - et leur hauteur est suffisante pour charger directement dans les wagons.
  - Afin de leur faire opérer ce chargement direct, on a installé sur le flanc de l’appareil un tablier porteur formé d’une poutre d’environ 14 mètres de longueur, servant de guide et de support à une toile sans fin de plateaux d’acier contigus, sur lesquels le couloir de la drague déverse les déblais. Une machine à vapeur de 6 chevaux donne le mouvement aux plateaux, qui vont verser leur charge dans des wagons placés sur une voie latérale à la fouille.
  - Pour ne point troubler l’équilibre de la drague, la plus grande partie de l’appareil repose sur un petit bateau accolé à celui de la drague. Une faible partie seulement vient prendre son appui sur le pont même du bateau principal.
  - Une des dragues a été pourvue d’une roue élévatoire de 6 mètres de diamètre, garnie de godets reprenant le déblai et l’amenant dans les wagons. Les godets de la roue élévatoire sont fixés sur la circonférence et portent chacun un bout de couloir pour guider le gravier à sa sortie.
  - Lorsqu’il n’est pas possible de charger directement les wagons, on se sert généralement de caisses placées sur les bateaux qu’on enlève au moyen d’une grue ; mais en présence des grands volumes que l’entreprise avait à manutentionner ce moyen a paru très-imparfait et même dangereux. Il a été remplacé par une nouvelle combinaison de M. Hersent employée pour la première fois aux travaux de la régularisation du Danube.
  - Cette combinaison consiste en une drague fixe, montée sur un échafaudage , dont l’élinde inclinée permet aux godets de se charger dans les bateaux et d’élever les produits aune hauteur suffisante pour les verser dans les wagons.
  - Pour les parties de remblai à faire près des rives, ou pour établir des digues en rivière, les entrepreneurs ont construit une mâture rotative équilibrée par un ponton. Le draguage a
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  - PHARES.
  - lieu dans des caisses placées sur des bateaux, la mâture prend ces caisses, les élève et les transporte horizontalement aune distance qui peut atteindre 15 mètres de l’axe de rotation.
  - Pour donner une idée de l’importance de la belle entreprise de MM. Castor, Couvreux et Hersent, il nous suffira de donner l’état sommaire de leur matériel :
  - 3 ateliers de réparations.
  - 4 excavateurs.
  - 8 dragues.
  - 2 tabliers porteurs.
  - 1 roue élévatoire.
  - 10 débarquements.
  - 3 grues à vapeur.
  - 1 grue flottante.
  - 18 locomotives.
  - 1 remorqueur à aubes.
  - 10 remorqueurs à hélice.
  - 3 toueurs à chaîne.
  - 7 sonnettes à vapeur.
  - 1 arrache-pieux.
  - 2 casse-pierres.
  - 8 locomobiles.
  - 2 souffleries à air comprimé. 345 wagons.
  - 44 kilomètres de voies.
  - 6 bateaux à clapets.
  - 120 bateaux de transports.
  - CHAPITRE XLVI
  - PHARES.
  - Le service des phares de France, dirigé par M. l’inspecteur général Reynaud, exposait à Vienne une carte d’ensemble des phares, les plans de certains phares en cours de construction, et un recueil de documents sur l’état de l’éclairage et du balisage des côtes de France.
  - D’après ces documents, les côtes de France étaient éclairées, au 1er janvier 1872, au moyen de 330 phares, savoir:
  - 45 phares de 1er ordre;
  - 6 phares de 2e ordre ;
  - 44 phares de 3e ordre;
  - 225 phares de 4e ordre ou fanaux ;
  - 10 feux flottants.
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  - Les travaux de balisage comprenaient :
  - Balises en bois ou en fer...... 1165
  - Tourelles en maçonnerie...... 201
  - Bouées ordinaires ............... 659
  - Bouées à cloche.................... 32
  - Amers............................. 924
  - Les travaux des phares ont été poussés avec activité en 1872, et il a été allumé six nouveaux feux pendant le cours de l’année. Le nombre des phares de France (non compris ceux de l’Algérie), au 1er janvier 1873, s’élevait donc à 336. Depuis vingt-cinq ans, 241 de ces établissements ont été créés ou renouvelés.
  - L’huile de colza est jusqu’à présent le combustible le plus employé pour l’éclairage des phares. Trois feux seulement sont produits par la lumière électrique et 116 phares sont alimentés à l’huile minérale. Mais une décision du ministre des travaux publics, prise sur l’avis de la commission des phares et à la suite de nombreuses expériences, vient d’ordonner la substitution de l’huile minérale à l’huile de colza dans tous les phares, sauf, quant à présent, dans les feux flottants, pour lesquels de nouvelles études ont paru nécessaires.
  - Cette nouvelle mesure a pour effet d’augmenter de 45 pour 100 environ la quantité de lumière envoyée à l’horizon par les phares de nos côtes, tout en réduisant de 32 pour 100 les dépenses d’huile.
  - L’administration des phares a adopté l’huile de boghead d’Ecosse, comme donnant le maximum de pouvoir éclairant et rm s’enflammant qu’avec difficulté. Cette huile est brûlée dans les lampes à plusieurs mèches concentriques du capitaine üoty et dans celles construites par M. Lepaute, sous le nom de bec Frennel modifié.
  - Parmi les nombreux exposants d’appareils d’éclairage pour
  - phares, de phares et de balises, nous citerons MM. Sautter, Le-
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  - monnier et Cü, qui avaient l’exposition la plus importante et qui ont livré des phares et des appareils d’éclairage sur toutes les cotes du monde.
  - Les constructeurs s’étaient attachés à n’exposer que des objets nouveaux, sinon dans toutes leurs parties, au moins dans leurs principaux détails, et présentant des améliorations ou des innovations sur les objets de môme espèce ayant figuré aux expositions précédentes.
  - Avant de citer les innovations présentées par MM. Sautter et Lemonnier, nous examinerons leurs types de construction en fer, dont ils avaient exposé les modèles, dessins et spécimens.
  - Le croquis, pi. 55, donne la disposition d’ensemble d’une tour en fer de 35 mètres de hauteur, d’après le type de construction métallique adopté par MM. Sautter et Lemonnier.
  - Dans ces dernières années, on a fait l’application de la fonte et du fer à la construction des tours de phare. En employant la fonte on conserve aux phares l’aspect général des tours en maçonnerie, mais ce système de construction présente de sérieux inconvénients. ,
  - Une tour de phare est en réalité un prisme soumis à des efforts de flexion sous l’influence du vent ; ces efforts deviennent, pour des hauteurs considérables, beaucoup plus importants que ceux résultant du poids de la construction. La fonte ne peut résister à des efforts de flexion, surtout quand ils se produisent dans les sens les plus divers, par suite de la variabilité dans la direction du vent.
  - L’emploi du fer, pour les tours de phare, est préférable à celui de la fonte. Les principaux systèmes de construction en fer se rapportent à quatre types distincts :
  - Le phare des Roches-Douvres, qui figurait à l’Exposition de 1867, est construit sur le premier type : carcasse intérieure contenant l’escalier avec revêtement plein extérieur en tôle. La tour a parois pleines est celle qui présente l’aspect le plus
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  - satisfaisant; en outre, les parois ont l’avantage de protéger l’ossature intérieure contre l’oxydation, mais il est nécessaire que ces parois, exposées elles-mêmes à l’oxydation et d’un entretien difficile, ne soient pas essentielles à la solidité de l’édifice, qui doit pouvoir se soutenir et résister sans elles. La dépense qu’occasionne ce revêtement en tôle n’est pas proportionnée aux avantages qu’il présente, et il convient de rechercher un emploi plus rationnel de la matière en s’imposant toutefois la condition que toutes les parties de l’édifice soient accessibles et d’un entretien facile.
  - Le second type comporte un tube central en tôle, contenant l’escalier maintenu par des piliers extérieurs d’un petit diamètre, reliés entre eux et au tube central par des entretoises et des tirants en fer forgé. Ce type, généralement adopté en Angleterre et aux Etats-Unis, présente un aspect peu monumental. Ce système de construction a l’avantage d’éviter l’emploi des rivets dans les constructions souvent exposées aux embruns de la mer et aux émanations de vapeurs salines ; mais on reproche au mode d’assemblage employé les inconvénients suivants : les fers de petite dimension et de grande longueur qui forment les entretoises sont soumis, de la part du vent, à des vibrations qù’ils transmettent au phare. Le serrage des entretoises au moyen de vis de tension peut être dangereux au début, si la tension initiale est trop forte ; au bout de quelque temps, l’oxydation du pas de la vis rend la manœuvre à peu près impossible, et lorsque le jeu s’est produit, la solidité de la construction se trouve compromise.
  - Les ateliers des Forges et chantiers de la Méditerranée ont imaginé le troisième type pour les phares qu’ils ont élevés sur les côtes d’Égypte, pour le compte du vice-roi et de la compagnie du canal de Suez. Ce type comporte un tube central en tôle, contenant l’escalier, et trois tubes également en tôle, d’un diamètre moindre, formant un trépied à large base pour supporter l’escalier et la lanterne. Ce système de construc-
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  - PHARES.
  - tion est bien certainement le plus défectueux de tous ceux imaginés jusqu’à ce jour, et s’il présente quelque économie, on peut lui reprocher les inconvénients suivants : les édifices construits sur ce type ont un aspect disgracieux, et nécessitent un large emplacement pour la base du trépied. Les tubes qui forment le trépied sont des cylindres en tôle, dont la surface intérieure ne peut jamais être visitée et entretenue, et dont la surface extérieure est d’un accès difficile et périlleux. Sous l’influence des émanations salines, les rivets, en quantité considérable, qui ferment les tubes en tôle, s’oxydent rapidement et la solidité de la construction se trouve compromise. Nous pensons, du reste, que l’application de ce système faite sur les côtes d’Egypte suffira pour en démontrer les inconvénients et faire renoncer à toute nouvelle construction basée sur le même principe.
  - Le quatrième type adopté par MM. Sautter et Lemonnier, et dont nous donnons un croquis d’ensemble planche 55, se compose d’un tube central en tôle contenant l’escalier consolidé par des nervures extérieures en cornières, avec plusieurs étages de couronnes horizontales rigides composées de la même manière.
  - La tour dont le modèle figurait à l’Exposition est formée d’un cylindre en tôle divisé en viroles de 2m,50 de hauteur et l“l,80 de diamètre, contenant l’escalier, et de huit nervures appliquées contre ce cylindre. Le profil extérieur de ces nervures est le même que celui de la tour pleine, en sorte que l’aspect général ne diffère pas sensiblement de celui de cette dernière.
  - De 5 mètres en 5 mètres, les contre-forts sont réunis par une couronne horizontale rigide, dont le principal effet est de rendre tous les contre-forts solidaires les uns des autres et de les faire tous participer à la résistance qu’ils opposent au vent, de quelque côté qu’il vienne.
  - Quand le yent frappe sur une face quelconque de la tour,
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  - l’effort se transmet à toutes les fermes par l’intermédiaire des couronnes rigides, et ces fermes elles-mêmes travaillent par l’intermédiaire du noyau, comme des poutres à âme pleine dont la hauteur serait égale à la largeur totale du phare et dont les semelles seraient formées par les contreforts.
  - Ces conditions sont des plus favorables et permettent d’atteindre, avec des sections relativement faibles, une résistance suffisante, le fer ne travaillant pas, par les plus grands vents, à plus de 7 kilogrammes par millimètre carré.
  - Latour est fondée sur un massif de maçonnerie ou de béton dans lequel sont noyés des cadres à croisillons faisant suite aux nervures et sur lesquels ces nervures se boulonnent. Au sommet de la tour se trouve une chambre de service en tôle, une galerie en fonte à jour avec balustrade et la murette qui porte la lanterne et l’appareil d’éclairage.
  - Les couronnes horizontales rigides forment autour du phare autant de galeries extérieures, sur lesquelles on peut circuler le long d’un parquet en fer à claire-voie, et auxquelles on a accès par autant de portes pratiquées dans le tube central; les galeries permettent la visite et l’entretien faciles de toutes les parties de la construction.
  - Le poids total de la tour de 35 mètres de hauteur, représentée planche 55, y compris les cadres de fondation, est de 80,000 kilogrammes. La chambre de service, située à la partie supérieure, a 3 mètres de diamètre; la construction de la base sert de magasin.
  - Le gouvernement maritime de Trieste avait exposé une tour en fer du même système, ayant 12m,50 de hauteur et sortant des ateliers' des mêmes constructeurs; le montage de cette tour s’est effectué sans échafaudage extérieur.
  - Le candélabre avec cabane, pi. 55, permet de placer un feu de port à l’extrémité d’une jetée très-étroite, de le hisser pendant la nuit jusqu’à une hauteur de 8 mètres , et de
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  - l’abriter pendant le jour et au moment de l’allumage dans une cabane en tôle fermant à clef.
  - Cette cabane porte deux montants verticaux en tôle et cornières, au sommet desquels se fixe une poulie montée sur châssis en fonte.
  - Deux tiges verticales, placées en avant des montants, servent de guides pour monter et descendre le fanal ; ils sont fixés à leur base dans une table en tôle faisant saillie en dehors de la cabane. C’est sur cette table extérieure qu’on fait rouler l’appareil, quand on veut le hisser. Le fanal est pourvu d’oreilles dans lesquelles s’engagent les fers demi-ronds qui le guident dans son ascension et le maintiennent quand il est arrivé en haut.
  - La face de la cabane est percée d’une ouverture suffisante pour le passage du fanal et fermée par deux volants ouvrant en dedans. La chaîne de hissage s’enroule sur un petit treuil placé à l’intérieur.
  - La table de la cabane reçoit l’appareil quand il n’est pas en service ; elle se termine par un plateau tournant en fonte destiné à faciliter le nettoyage. La cabane est éclairée par deux lucarnes latérales ; en outre, un trou rond, percé dans le toit, permet de suivre de l’intérieur l’ascension du fanal et de vérifier s’il est allumé.
  - Le poids de la cabane est d’environ i 000 kilogrammes. MM. Sautter et Lemonnier exposaient encore la tourelle pour feux de port, dont le modèle a été adopté par l’administration des phares de France. Cette tourelle repose sur un tourteau en fonte d’une seule pièce fixé par six boulons, soit à la maçonnerie, soit aux pièces de charpente de la jetée.
  - La construction se compose d’un cylindre en tôle rivée de lm,40 de diamètre et de 6m,40 de longueur, avec marches intérieures en tôle striée, s’appuyant à l’intérieur sur une colonne ou noyau central en fonte à oreilles, et à l’extérieur, sur l’enveloppe au moyen de cornières rivées. Le cylindre et l’escalier forment un tout qui peut se transporter par chemin de
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  - fer et qu’il est facile de manœuvrer et de dresser au moyen d’une chèvre.
  - Des nervures et des consoles en fonte boulonnées contre le cylindre, supportant une galerie de service en fonte avec balustrade en fer, puis une murette cylindrique en tôle, servant de support à la lanterne, complètent la construction de la tour proprement dite.
  - La lanterne est en bronze ; elle est surmontée d’une coupole en cuivre rouge, et porte des glaces cylindriques. A la base du candélabre sur lequel se pose l’appareil, un palier tournant en fonte facilite au gardien le nettoyage des glaces sans obstruer d’une manière permanente le passage de l’escalier. Le poids de la tourelle proprement dite, de sa plaque de fondation et-de sa murette est d’environ 6 500 kilogrammes.
  - Parmi les innovations présentées à l’Exposition de Vienne par MM. Sautter et Lemonnier, nours citerons tout d’abord les petits appareils à lumière scintillante, exposés par le gouvernement maritime de Trieste sur la tour en fer de 12m,50 de hauteur dont nous avons déjà parlé.
  - Ce mode de caractériser un phare n’est pas nouveau, mais il s’agit d’un type applicable soit aux appareils de quatrième, cinquième et sixième ordre, soit aux fanaux placés dans le voisinage d’un lieu habité.
  - Autour d’un appareil à feu fixe ordinaire, on fait tourner un tambour composé de lentilles verticales piano-cylindriques, dont chacune reçoit un faisceau lumineux de 18 degrés d’amplitude et le concentre à 6 degrés, diminuant ainsi la divergence et augmentant l’intensité dans la proportion de 1 à 3. Ce tambour s’élève jusqu’au-dessus de la lentille centrale de l’appareil, dont toute la partie supérieure conserve l’apparence d’un feu fixe, d’intensité suffisante pour être vu par un temps clair à une distance d’au moins 12 milles.
  - Ce feu fixe, par le fait de l’interposition et de la révolution régulière des lentilles mobiles, présente une suite de renfle-
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  - ments et comme de pulsations équidistantes qui lui donnent un aspect très-caractéristique. L’expérience a démontré que l’intervalle à conserver entre deux pulsations ne devait pas être moindre d’une seconde et demie.
  - Le phare de la Pahnyre concentre ses rayons lumineux dans un espace angulaire de 45 degrés et se montre alternativement rouge et vert pendant des intervalles de vingt secondes, sans éclipses interposées.
  - L’appareil lenticulaire de ce phare a été composé et calculé par M. Allard, ingénieur en chef des ponts et chaussées. L’appareil et la machine de rotation sortent des ateliers de MM. Sautter et Lemonnier.
  - L’appareil se compose d’une lentille dioptrique et catadiop-trique, de feu fixe, embrassant un angle de 150 degrés; d’un réflecteur oatadioptrique placé dans l’angle opposé au précédent et de deux groupes de prismes verticaux disposés en avant de l’appareil de feu fixe, dans l’espace situé de chaque côté de l’axe, en dehors de l’angle qu’il s’agit d’éclairer. Ces éléments ont été calculés de manière à concentrer la lumière émanée du feu fixe et à la répartir aussi uniformément que possible dans l’angle utile de 45 degrés. Entre l’appareil de feu fixe et les lentilles verticales se trouve un écran circulaire, formé de trois lames de verre embrassant chacun 75 degrés ; les deux lames extrêmes sont rouges, celle du milieu est verte. L’armature qui porte cet écran reçoit un mouvement d’oscillation intermittente, par suite duquel le feu passe rapidement d’une couleur à l’autre et conserve pendant un temps déterminé une couleur constante.
  - L’appareil est posé sur un socle en tôle et fonte, à l’intérieur duquel une machine, actionnée par un poids, donne un mouvement de rotation à un arbre vertical. L’uniformité de ce mouvement est assurée par un régulateur Foucault. Sur l’arbre est fixé un plateau horizontal portant une rainure, laquelle est formée de deux arcs de cercle de rayons différents, concen-
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  - triques à l’arbre vertical, opposés l’un à l’autre et raccordés entre eux par des lignes sinueuses. Un petit galet, attacliéau support oscillant des écrans, pénètre dans cette rainure et y reste immobile tant qu’il se trouve dans l’une des deux parties circulaires, mais quand le mouvement de rotation de l’arbre amène le galet en contact avec l’une des lignes de raccordement, il est obligé de se mettre en marche jusqu’à ce qu’il arrive à l’autre arc de cercle, le long duquel il reste de nouveau immobile.
  - Il en résulte que l’écran décrit un angle de 65 degrés en quatre secondes, qu’il reste en repos pendant seize secondes, et qu’il exécute ensuite un mouvement d’oscillation opposé pour rester de nouveau immobile. Ce mouvement amène successivement devant chaque partie de l’appareil tantôt l’écran vert, tantôt l’un des deux écrans rouges, de manière à produire le caractère assigné au feu.
  - Le phare est illuminé par une lampe à huile minérale, avec bec à trois mèches système Datry.
  - Phare électrique tournant. — Dans la plupart des phares électriques construits jusqu’à ce jour, la partie optique se compose d’une lentille cylindrique à feu fixe de 0m,30 de diamètre intérieur, devant laquelle on fait passer, dans les phares à éclats, des lentilles à éléments verticaux.
  - MM. Sautter et Lemonnier ont augmenté le diamètre de l’optique en se basant sur ce que l’emploi d’un foyer électrique plus intense que celui des machines- électro-magnétiques actuelles, tel que celui des nouvelles machines de Gramme, nécessitera, pour la conservation du verre, qu’il soit plus éloigné du foyer lumineux, et que les variations, inévitables dans la position du point lumineux, amènent d’autant moins dévaluations dans la direciion des rayons émergents de la lentille, que celle-ci a un plus grand diamètre. En outre, le service d’un phare est d’autant plus facile que les dimensions de l’appareil sont plus grandes.
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  - Le phare exposé se compose d’une lentille cylindrique de feu fixe de O1',75 de diamètre intérieur, avec zones catadiop-triques supérieures et inférieures. Les montants de la partie centrale de l’armature sont en forme d’hélice, afin que, dans aucune direction, il n’y ait obstruction complète de la lumière par l’armature.
  - Un tambopr polygonal, composé de vingt-quatre lentilles verticales piano-cylindriques, enveloppe le phare depuis le haut jusqu’au-dessous de la lentille centrale et reçoit, daine machine placée sous le socle de l’appareil, un mouvement régulier de rotation. Chaque lentille embrasse un faisceau lumineux de 15 degrés d’amplitude et le concentre à 5 degrés.
  - Dans l’appareil exposé, le tambour fait une révolution complète en 120 secondes, en sorte que les éclats se succèdent do 5 en 5 secondes. La durée de l’éclat est moitié de celle du feu fixe de moindre intensité qui reste visible entre les éclats, et son intensité est environ huit fois plus forte.
  - La lampe électrique Serrin est placée sur un plateau tournant excentrique par rapport au plateau du phare. Ce plateau peut recevoir deux lampes adossées. Il porte deux rails sur lesquels les lampes glissent et qui se prolongent sur une plateforme accolée au plateau du phare et faisant saillie en dehors de l’appareil. Le plateau peut prendre deux positions diamétralement opposées et y est maintenu par un arrêt à ressort. Dans la première de ces positions, une des lampes est au foyer du phare et l’autre lampe est en position pour qu’on la visite et qu’on en change les charbons. Dans la seconde position, c’est l’inverse qui se produit : le courant passe et la lampe s’allume d’elle-même en arrivant en position.
  - L’appareil de projection de la lumière électrique (pl. 55) est principalement destiné à être placé à bord des navires; mis en rapport avec une source suffisante d’électricité, il permet de projeter, dans toutes les directions et dans toutes les inclinaisons, un faisceau lumineux d’une grande intensité.
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  - L’appareil se compose d’un socle en fonte qui se fixe sur le pont on la passerelle du commandant. Sur ce socle fixe est monté un tambour tournant et oscillant dans lequel se loge la lampe, au foyer d’une puissante lentille qui en parallélise les rayons.
  - L’appareil est disposé de manière à ce que, par le seul fait de son introduction, la lampe reçoive le courant électrique et ne cesse de le recevoir, quels que soient les mouvements du cylindre oscillant. En faisant varier avec une vis la position de la lampe, on peut produire une divergence plus ou moins grande du faisceau lumineux. Une petite lunette placée sur un des tourillons du cylindre projette sur un écran de verre dépoli l’image des charbons et permet de suivre la marche de la lampe §ans ouvrir le cylindre.
  - Signalons encore en terminant les becs Farquliar à mèches concentriques pour la combustion dans les phares des huiles de toutes provenances. La modification apportée aux becs à mèches concentriques par M. Farquhar est fondée sur ce principe, que, pour que la combustion soit complète, pour que la flamme soit régulière, facile à gouverner, il est d’une grande importance que la vitesse de l’air soit la môme dans toutes les parties de la flamme et que les tranches parallèles d’air et de gaz combustible qui voyagent ensemble dans la cheminée soient rendues aussi minces que possible.
  - CHAPITRE XLVI1
  - PONTS MÉTALLIQUES.
  - L’usine du Creusot exposait plusieurs dessins de ponts-métalliques parmi lesquels nous citerons :
  - Le pont du Danube à Stadlau, près de Vienne, construit
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  - en 1 869 pour le compte de la Compagnie des chemins de fer de l’Etat, et celui du Danube, à Vienne, construit en 1873 pour l’administration des ponts et chaussées.
  - Le pont de Stadlau a quatre piles distantes de 80 mètres ; la longueur totale entre les culées est de 384m,45 ; le poids total de la partie métallique est de 2 140 000 kilogrammes.
  - Le pont de Vienne a trois piles, distantes de 83m,75 ; la longueur totale est de 331, le poids de 2 140 000 kilogrammes.
  - La Société de constructions des Batignolles (anciennement E. Gouin) avait envoyé un dessin et un petit modèle du beau pont quelle exécute en ce moment sur le Danube à Pesth.
  - La capitale de la Hongrie se divise, comme chacun sait, en deux parties distinctes séparées par le Danube: Bude sur la rive gauche et Pesth sur la rive droite. Les quais de chaque rive ont plusieurs kilomètres de longueur et sont très-fréquentés, et, chose curieuse, ils ne sont reliés entre eux que par un seul pont suspendu. A vrai dire, ce pont est magnifique; il a 400 mètres de longueur et une large voie charretière. Les piles sont distantes de 200 mètres; si bien que le tablier est divisé entrois parties, deux de 100 mètres aux extrémités et une centrale de 200 mètres.
  - La promenade favorite des habitants, leur Prater ou leur bois de Boulogne, est une île appelée Marguerite, située à l’extrémité de la ville. Aucun pont ne relie cette île ni du côté de Pesth ni du côté de Bude, de sorte qu’on ne peut y pénétrer qu’en bateau.
  - Le pont adjugé à la maison Gouin établira une communication entre les deux rives du fleuve et l’île Marguerite.
  - Ce pont, d’après le projet adopté, devait avoir cinq arches : deux sur le petit bras du Danube et trois sur le grand. Près de terre, ces arches ont une ouverture de 84m50; les deux autres du grand bras mesurent 92™,75, et celle du petit bras, 97m,60. La largeur totale est de 15 mètres, dont 2m,70, à chaque trottoir et 9m,60 à la chaussée.
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  - Le système général adopté dans cette construction se compose d’une série d’arcs métalliques très-surbaissés et installés sous le tablier.
  - La naissance des arcs sur les piles est à 10 mètres au-dessus du niveau moyen des eaux ; sur les culées cette cote est réduite à 7m,60.
  - Les fondations sont en maçonneries exécutées au moyen de caissons en fer descendus par l’air comprimé jusqu’à pénétration de 1 mètre dans l’argile bleue, ce qui correspond à une profondeur totale de 10 mètres. Les piles sont en pierre de taille ; toutes les parties exposées à l’action des eaux sont en granit.
  - Les arches et les poutres longitudinales sont tubulaires, entièrement en fer ; les tympans sont en treillis. Le pavage est en bois.
  - Le projet primitif adopté par la ville a été modifié lors de son exécution, le pont a été augmenté de longueur et disposé pour que File Marguerite le partage en deux parties égales.
  - La Compagnie de Fives-Lille avait envoyé à Vienne une série de dessins de ponts et de charpentes métalliques qui faisait le plus grand honneur à M. Moreaux, l’éminent ingénieur de cette compagnie ;
  - Les ateliers de Fives-Lille, fondés en 1870 par MM. Parent, Schaken, llouel et Caillet, occupent une superficie de 10 hectares dont cinq et demi sont couverts. Ces ateliers, qui sont reliés a la gare de Fives par un embranchement de chemin de fer, comprennent :
  - 1° Une chaudronnerie de fer, contenant 143 machines outils et appareils d’enlevage de diverses espèces ;
  - 2° Un atelier de machines outils, des tours et de l’ajustage contenant 305 machines;
  - 3° Une fonderie et une forge, contenant 76 machines, 12 fours, 95 feux de forges, 18 julons, 14 grues et un atelier spécial pour la fabrication et l’entretien des matrices;
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  - 4° Un montage pour locomotives et autres machines et appareils, contenant 51 machines outils.
  - 5° Des magasins de modèles, de matériaux divers, etc.
  - 6° Un atelier spécial pour l’exécution des cylindres, des longerons et des roues montées de locomotives et tenders*
  - Les ateliers de Fives-Lille occupent environ 3000 ouvriers; ils disposent d’üne force motrice de 700 chevaux et livrent annuellement 80 locomotives et tenders, 4000 à 5 000 tonnes de ponts et charpentes métalliques et5000 à 6000 tonnes de matériel pour sucreries, navigation à vapeur, et industries diverses.
  - Les ateliers de Givors, appartenant à la meme Compagnie, occupent une surface de 2 hectares et demi; ils comprennent une chaudronnerie, une forge, un montage et un outillage, possèdent 94 machines outils et occupent 600 ouvriers.
  - Parmi les ponts et les charpentes métalliques exécutées par Fives-Lille et dont les dessins figuraient à Vienne, nous citerons :
  - Les ponts d’Augarten et de Joseph II sur le canal du Danube à Vienne, les gares du Sud et de l’Etat à Vienne, elles viaducs du Bellon, de la Bouble et de l’Iglavia.
  - Le pont Maria-Theresia ou d’Augarten, dont nous donnons l’élévation, le plan est une coupe transversale planche 53, est d’un type tout à fait nouveau; il a été combiné par M. Moreaux et breveté par la Compagnie de Fives-Lille.
  - Ce n’était pas chose facile de faire un pont original à Vienne, car il n’est peut-être pas de ville au monde qui soit pourvue d’un aussi grand nombre de variétés de ponts et de passerelles : on y trouve des ponts de chaînes à suspension libre ou rigide, des ponts à tirants trilatéraux, des ponts suspendus à des arcs rigides, des ponts en arcs ordinaires, des ponts système Néville, des ponts en treillis, etc., etc. Il y a plus de cent ponts sur le canal du Danube, le Danube et la Wien.
  - Le pont Maria-Theresia a 58 mètres d’ouverture, une voie
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- - PONTS MÉTALLIQUES. Ul
  - de roulage de Hm,4Q de largeur et deux passerelles pour piétons, en dehors les poutres, de 3m,80 de largeur.
  - Les poutres inférieures, qui reçoivent le tablier, reposent sur les culées et sont en outre portées en trois points par une combinaison de câbles de suspension. La tension horizontale du tablier ne se reporte pas sur des chaînes tendues comme dans la construction ordinaire des ponts suspendus, mais sur des tirants portés par des tiges verticales qui se relient aux câbles de suspension. Ceux-ci sont formés de fers plats et de fers d’angle formant une pièce rigide en renversé.
  - Les poutres supérieures qui servent de butées aux arcs de suspension s’appuient sur les colonnes en granit sans que leurs extrémités soient reliées aux poutres inférieures.
  - Les colonnes sont surmontées de quatre statues en fonte représentant l’Art, l’Industrie, la Poésie et la Musique. Les arcs supérieurs ne servent pas au travail du pont, ils sont mis pour l’ornementation.
  - Ce pont véritablement monumental pèse 400 tonnes. Il est calculé pour porter 1500 kilogrammes par mètre carré. Les fondations et les culées ont coûté 180 000 francs; la partie métallique, 450 000 francs.
  - Au mois de juillet 1873, à la réception du pont par la commission municipale, on a constaté que, malgré les grandes charges d’épreuves, aucun mouvement ne s’était produit dans l’ensemble ni dans les détails de cette belle construction.
  - Le viaduc de la Bouble est un ouvrage beaucoup plus important que le précédent, et nous croyons qu’on a rarement exécuté un projet plus hardi et mieux étudié, Aussi entrerons-nous dans des détails un peu plus complets.
  - Ce viaduc, érigé sur la ligne de Commentry à Gannat (compagnie du chemin de fer d’Orléans), s’élève à 66 mètres au-dessus du niveau du cours d’eau ; sa longueur totale est de 395 mètres. Il est composé de six travées métalliques de 50 mètres de longueur chacune, mesurées d’axe en axe.
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- - 448 “PONTS MÉTALLIQUES.
  - Les cinq piles sont construites entièrement en métal, et les trois piles centrales ont une hauteur uniforme de 55ra,80 entre le chapiteau qui supporte les travées et le socle en maçonnerie, élevé de lm,90 au-dessus des crues de la Bouble.
  - Les colonnes, ou grands arbalétriers en fonte, qui composent les piles, ont 0m,50 de diamètre extérieur ; leur épaisseur varie de 0m,030 à 0m,045. Le vide extérieur est rempli de béton pour augmenter le poids.
  - Les piles sont divisées par étage de 5 mètres de hauteur, et chaque étage est fortement relié par un système de barres de fer formant croix de Saint-André, en plan et en élévation, sur chacune des faces extérieures.
  - Toutes les parties des maçonneries et du métal, pour les culées comme pour les piles isolées, sont disposées en pyramides et convergent vers un même point, élevé à 40 mètres au-dessus du niveau des rails.
  - Les colonnes présentent ainsi de face un fruit de 0m,025 et transversalement un fruit de Qm,035. Au sommet, la plateforme a une largeur de 2m,50 sur 3m,50 de longueur. Le chemin est à une seule voie.
  - A la partie inférieure les arbalétriers sont fortement contre-buttes par des jambes de force, pour résister à l’action du vent. Ces jambes de force ou arcs-boutants embrassent les trois étag es inférieurs ; ils sont décrits avec un rayon de 24 mètres ; leur empâtement est de 6m,6Q, de sorte que les trois grandes piles centrales ont à la base une longueur de 20m,60.
  - Les diverses parties des colonnes sont assemblées entre elles au moyen de boulons de 0m,050 de diamètre. Les entretoises et les croix de Saint-André sont attachées aux colonnes au moyen de longs goussets en tôle, rivés sur des nervures venues de fonte, et larivure, exécutée avec soin, a donné de très-bons résultats.
  - Les extrémités des jambes de force des arbalétriers sont reliées aux maçonneries au moyen de fortes barres de fer,
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  - qui pénètrent verticalement le massif à une profondeur de 2m,50.
  - Au centre de chaque pile s’élève verticalement une colonne de fonte, servant à soutenir les contreventements horizontaux des divers étages, ainsi que les tirants qui relient transversalement les points d’intersection des croix de Saint-André, afin d’empêcher tout flambage.
  - Notre planche 56, qui représente la charpente métallique du réservoir d’eau de l’Exposition, donne une idée des piles du viaduc de la Bouble. Ces dernières sont beaucoup plus élevées et beaucoup plus larges de base, mais leur construction générale diffère peu de la charpente en question.
  - Les travées en tôle sont composées de deux poutres en treillis, distantes de 3m,50 et reposant directement sur les piles au moyen d’un chapiteau à charnière. La hauteur des poutres est de 4m,54; leur paroi verticale est formée de grandes mailles de 4 mètres de largeur, espacées de 2 mètres. Ces mailles constituent donc un double treillis dont les barres sont solidement assemblées entre elles.
  - Les treillis sont, en outre, renforcés et roidis par des montants verticaux, espacés de 2 mètres, en 2 mètres et formés de deux cornières qui relient et soutiennent les pièces de pont.
  - Sur ces pièces de pont, reposent six barres à double T, espacées de Gm,60 d’axe en axe. Le plancher, formé de fers en A, est rivé directement sur ces barres.
  - Les épreuves de ce pont, faites au commencement de l’année 1871, ont consisté en : 1° poids mort de 4000 kilogrammes par mètre linéaire, soit 200000 kilogrammes par travée; 2° passage d’un train de 74 mètres de longueur, composé de deux machines pesant chacune 65 tonnes et de six wagons de 15 tonnes. Les flèches maxima ont varié pendant les essais de 0m,013 à 0m,030 et le tassement des piles de 0m,004 à 0m,005.
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- - 450 EMPLOI DE LA DYNAMITE.
  - Le prix total, maçonneries comprises, de ce beau viaduc ne s’est élevé qu’à 1 100000 francs, ainsi, répartis :
  - Une travée pesant 120000 kil., prix........... 64650 fr.
  - Pour cinq travées semblables.................... 323250
  - TT fonte, 151000 à 0q42.. 63420
  - Une grande pile posant^^ 44600 à 0',55.. 24530
  - Pour deux piles semblables.................... 175900
  - Deux piles plus petites à 65 910 fr. l’une.... 135820
  - Divers accessoires............................ 22083
  - Maçonneries................................... 290 347
  - Total...... 1100000 fr.
  - Une grande pile, tout compris, a conté 116 000 francs.
  - La dépense par mètre linéaire de tablier est de 1 400 francs, chiffre bien faible eu égard à la grande hauteur des rails, par rapport au niveau des eaux de la Rouble.
  - CHAPITRE XLVIÎI
  - EMPLOI DE LA DYNAMITE,
  - Expériences diverses faites en Autriche. — Cassage des glaces en France.
  - § 1er. Expériences diverses faites en Autriche avec la dynamite. — Dans les grandes forêts de la Hongrie, on a employé cette nouvelle poudre pour déraciner des arbres. A cet effet on a foré dans le tronc des trous jusqu’à l’endroit de la liaison des racines. Dans ces trous on a mis une charge de 100 à 200 grammes de dynamite, qu’on a enflammée au moyen de fils porte-feu ou de courants électriques.
  - Le comité militaire, en transportant par mer et par terre de la dynamite en Dalmatie, a démontré qu’il n’y a aucun danger dans la manipulation de cette matière. Elle peut supporter des chocs violents sans le moindre danger ; allumée, elle brûle
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- - EMPLOI DE LA DYNAMITE.
  - 4M
  - et ne détone pas, et pour produire des explosions il faut employer de fortes capsules.
  - Une série d’expériences, faites récemment dans les mines de Chrzanow, a donné les résultats suivants :
  - (1) La force de l’explosion de la dynamite est à celle de la poudre de mine ordinaire comme 8 : 3 ;
  - (2) Un mineur qui travaille avec la dynamite fait deux fois plus d’ouvrage que celui qui emploie la poudre ordinaire.
  - (3) Les frais se montent pour la dynamite à 0 fr. 85, pour la poudre noire à 1 fr. 80.
  - A Trieste, on a mis des charges de dynamite variant d’un demi-kilogramme à 4 kilogrammes sur des rochers qui rendaient l’entrée du port très-difficile. Le résultat a été des plus heureux ; car les rochers ont été complètement broyés jusqu’à une certaine profondeur.
  - Les essais faits dans les mines de Fohnsdorf en Styrie, par M. Hippmann, ont donné des résultats généralement satisfaisants; cet ingénieur n’a trouvé aucune différence entre l’action explosive de la dynamite et celle de la poudre ordinaire; seulement, comme les charbons étaient moins broyés dans le premier cas, il y avait un avantage réel à employer la dynamite.
  - § 2. Application de la dynamite au cassage des glaces. —
  - Les premiers essais qui aient été faits pour casser avec la dynamite les glaces des rivières ont eu lieu à Paris, pendant le siège, dans le but de dégager les canonnières emprisonnées, au Port-à-1’Anglais, dans les glaces de la Seine. Ces tentatives n’ont donné qu’un résultat à peu près nul ; les cartouches de dynamite placées sur la glace y faisaient un trou sans produire de cassure étoilée, et les conducteurs qui ont dirige l’opération ont déclaré qu’on faisait un travail plus rapide et meilleur avec des haches à la main.
  - Les mômes tentatives étaient répétées sans plus de succès en décembre 1871, sur la Saône, à Pontailler, pour essayer de dégager un pont en charpente, menacé par les glaces,
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- - EMPLOI DE LA DYNAMITE.
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  - lorsque M. Gobin, ingénieur des ponts et chaussées à Lyon, eut l’idée d’essayer un nouveau système, qui lui a très-bien réussi. Voici dans quelles circonstances :
  - La persistance et l’intensité du froid qui a sévi sur la France en décembre 1871 avaient produit, sur quelques points du Rhône, dans la traversée de Lyon, des amoncellements de glaces qui menaçaient sérieusement de nombreux établissements flottants stationnaires sur le fleuve, et pouvaient occasionner de graves sinistres au moment de la débâcle, si le dégel était brusque et coïncidait avec une petite crue du fleuve. Préoccupé de cette situation, M. Gobin a fait, les 16 et 17 décembre 1871, des essais sur l’emploi de la dynamite, pour briser les glaces et déblayer le chenal de la navigation. Ces expériences ont eu lieu en aval du pont Lafayette et en face de la manufacture des tabacs.
  - Les résultats obtenus ont été tels, qu’on a pensé qu’il y aurait quelque utilité à faire connaître cette nouvelle application de la dynamite, avec les précautions nécessaires pour obtenir de bons résultats.
  - Dans les essais précédemment tentés, l’explosion des cartouches de dynamite placées sur la glace et recouvertes d’une couche de sable ou de mortier d’argile produit un simple trou sans longues fentes, même suivant la ligne de moindre résistance, résultat qui est conforme, du reste, à l’action et aux effets ordinaires de cette matière. Pour détacher de gros blocs de glace d’une masse occupant une large surface, il faut produire une pression presque horizontale dirigée du côté du bord; on a atteint ce but en procédant au cassage de l’aval à l’amont, afin de permettre au courant d’entraîner dans les espaces libres les blocs détachés.
  - A 14 mètres du bord libre de la glace, qui, dans ces expériences, présentait une section franche de 0m, 1S à 0m,20 d’épaisseur, on a pratiqué à la hache, parallèlement à ce bord, une entaille de 1 mètre de longueur et de Qm,4 à 0m,5 de
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- - EMPLOI DE LA DYNAMITE.
  - profondeur, présentant une section en forme de V ; la face la plus voisine du bord étant verticale, tandis que l’autre était en talus très-doux. La dynamite a été renfermée dans un boudin de 0“,8Q à 1 mètre de longueur, entouré de sciure de bois et de papier ciré pour éviter la gelée ; cette cartouche, ainsi confectionnée et amorcée, a été placée dans l’entaille contre la face verticale, puis recouverte d’une couche de sable de 0m,03 à 0In,04 d’épaisseur, plus chargée du côté du talus, afin de diriger la force explosible sur la face verticale.
  - L’explosion produit alors plusieurs fissures, qui sont généralement parallèles au bord de la glace et qui ont 40 à 50 mètres de chaque côté.
  - On a même obtenu une explosion qui a donné une fissure de 58 mètres de longueur d'un côté et de 160 mètres de l’autre. La masse ébranlée a été dans ce cas de 900 mètres carrés de surface de glace ou 1800 mètres cubes. La charge de chaque boudin n’était que de 200 grammes de dynamite n° 3. Les blocs ainsi détachés sont donc énormes, puisqu’ils mesurent de 1 000 à 2 000 mètres carrés de surface en trois ou quatre morceaux. Pour les diviser davantage, on a employé le mode suivant, qui a très-bien réussi :
  - On perce verticalement au centre du bloc, à 8 mètres environ de distance des bords, un trou de 0"1,08 à 0m,10 de diamètre et on y passe une cartouche ordinaire fixée à une mèche étanche en gutta-percha. A cette mèche est attaché en travers un morceau de bois, qui s’appuie sur la glace au-dessus du trou et retient le tout suspendu dans l’eau. La longueur de la mèche est calculée de manière à ce que la cartouche soit placée de 0m,70 à 1 mètre environ de profondeur au-dessous de la face inférieure de la glace ; c’est la distance que l’expérience a démontrée être la plus convenable. Si la glace était plus épaisse, il faudrait réduire cette profondeur et inversement. Ces cartouches ne contiennent que 17 ou 35 grammes de dynamite; leur explosion fait vibrer la glace
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  - EMPLOI DE LA DYNAMITE.
  - et produit des fissures rayonnantes de 10 à 30 mètres de longueur, qui s’ouvrent quelque temps après l’explosion. Si l’on emploie des cartouches de 70 grammes de dynamite, la profondeur ci-dessus doit être augmentée et portée à 1 m,50 ; on peut alors opérer sur de plus gros blocs et à de plus grandes distances des bords. On reconnaît, du reste, que la profondeur est convenable lorsque l’explosion ne produit pas de projections extérieures. Ce système de mines sous-marines peut être employé seul, à une certaine distance du bord de la masse à déblayer ; il réussit très-bien aussi lorsqu’on l’applique à des glaçons déjà détachés et limités dans tous les sens. ïl est indispensable de faire dégeler préalablement les cartouches et d’éviter la congélation de la dynamite en opérant rapidement; cette matière durcit, en effet, lorsqu’elle est exposée à une température inférieure à 7 degrés centigrades et ne détone pas dans cet état. C’est pour cela qu’il est bon d’entourer de sciure de bois les cartouches à plonger dans l’eau et de les renfermer dans une seconde enveloppe de papier ciré, comme pour les boudins.
  - L’emploi des boudins réussit moins bien lorsque la glace est plus mince ou moins résistante ; il faut alors diminuer (la charge et mettre un peu de sciure de bois avec la dynamite pour en modérer l’effet. Les mines sous-marines employées seules suffisent aussi dans ce cas et sont même préférables.
  - C’est par ce procédé qu'on a pu faire disparaître en une seule journée les 50 000 mètres carrés de glace qui obstruaient le lit du Rhône entre les ponts de la Guillotière et du Midi : quatre hommes ont suffi à cette opération et la dépense n’a pas dépassé 40 francs.
  - Le même procédé a été appliqué sur la Saône dans la traversée et en amont de Lyon.
  - L’emploi des boudins de surface, étant plus délicat et exigeant beaucoup de soins pour bien réussir, a été généralement abandonné ; les mines sous-marines ont été à peu près exclu-
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- - EMPLOI DE LA DYNAMITE.
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  - sivement employées et ont donné d’excellents résultats. Les grands amoncellements de glace ont été brisés et disséminés, et la débâcle, qui avait fait naître de si grandes craintes, s’est effectuée sans aucun accident.
  - M. Fontaine, ingénieur des ponts et chaussées à Dijon, a eu recours au même moyen pour dégager le pont de Pontailler, et voici ce qu’il a écrit, à ce sujet, le 6 février 1872 :
  - « Nous sommes parvenus à sauver notre pont en charpente de Pontailler, qui, léger jusqu’à la limite, était fort menacé.
  - cf Pour nous donner du champ, nous avions, avant la débâcle, qui a eu lieu les 5 et 6 janvier, cassé entièrement les glaces sur 40 à 50 mètres de largeur, et sur 1 300 mètres de longueur à l’amont et autant à» l’aval. La dynamite nous a été pour cela d’un secours merveilleux, et nous n’aurions pu réussir sans elle.
  - « Des cartouches de 60 grammes, placées à 1m,50 de profondeur sous la glace, ont brisé, très-fréquemment, chacune 6 à 7 000 mètres carrés de glace en dix ou quinze morceaux. 11 y avait donc 1200 mètres cubes de glace ébranlés, soit environ 1 200000 kilogrammes, ou un poids 20 millions de fois plus grand que celui de la charge. »
  - D’après les succès ainsi obtenus sur le Rhône et sur la Saône, il est question d’utiliser les mêmes moyens pour briser en hiver les glaces du canal du Berry.
  - Dans un pareil cas, et s’il s’agit d’un canal qui ne présente jamais qu’une faible largeur, il convient d’abandonner les boudins superficiels et de n’employer que des explosions sous-marines, obtenues avec des demi-cartouches de 35 grammes de dynamite n° 3, coûtant 4 fr. 50 le kilogramme. Il est utile de prendre des cartouches étanches, qui coûtent plus cher. Si, d’après l’épaisseur de la glace et la profondeur d’eau, on voit que les demi-cartouches sont encore trop fortes, on les subdivise en deux, ce qui est facile, puisque l’enveloppe se compose d’un simple papier fort.
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  - EMPLOI DE LA DYNAMITE.
  - Les mèches en gutta-percha se vendent par paquet de 10 mètres, à raison de 0 fr. i5 le mètre. Il faut les conserver dans un lieu sec et à une température douce, afin que le froid ne durcisse pas la gutta-percha.
  - Sans cette précaution, l’enveloppe durcie se fend lorsqu’on déroule la mèche, et l’eau peut pénétrer jusqu’à l’âme porte-feu et occasionner des ratés. On peut, du reste, remédier à ce défaut des mèches en enduisant les fissures avec du suif.
  - Les capsules sont simples, à 3 fr. 50 le cent, ou doubles, à 5 fr. 60. Ce sont ces dernières dont on s’est servi et dont on conseille l’emploi, parce qu’elles sont plus faciles à fixer à la mèche et qu’elles donnent une plus forte explosion.
  - Pour fixer la mèche à la capsule, on en amincit le bout pour pouvoir l’introduire dans la capsule jusqu’au fulminate; puis on serre, avec une pince, les bords de l’ouverture de la capsule contre la mèche. Gela suffit pour bien attacher la mèche à la capsule et empêcher que l’eau.ne pénètre dans cette dernière.
  - Par surcroît de précaution, on a fait placer au point de jonction un petit anneau en caoutchouc, obtenu en coupant avec des ciseaux un petit tube de cette matière, d’un diamètre un peu inférieur à celui de la capsule. On a remplacé aussi cet anneau en caoutchouc par un suiffage du joint, beaucoup plus simple dans la pratique et qui suffit parfaitement.
  - La capsule est ensuite introduite dans la cartouche de dynamite, dont l’enveloppe est fixée à la mèche au moyen d’une petite ligature.
  - Il est bon que la capsule dépasse un peu le niveau de la dynamite, afin que la mèche, en brillant, n’enflamme pas celle-ci avant de faire détoner la capsule.
  - Quand on doit diviser les cartouches pour en faire de plus petites, il faut qu’on ait la précaution de ne pas porter les mains à la figure et de se laver au savon immédiatement après la manipulation ; sans cela, on s’exposerait à de violents maux
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  - de tête, comme les premiers expérimentateurs en ont fait l’épreuve à leurs dépens.
  - Il est bon d’être prévenu que les explosions sous-marines engourdissent les poissons qui se trouvent dans un certain rayon et les font venir à la surface, où on peut les prendre facilement. Les grosses pièces reviennent à la vie au bout de quelque temps, mais les petits poissons périssent le plus souvent. Cependant ce n’est pas en cassant les glaces que l’on a reconnu cet effet, parce qu’alors le poisson était caché sous des pierres, dans de grands fonds, et naturellement engourdi, ou bien parce qu’il a été chassé par les premières explosions ; aussi n’en a-t-on vu aucun à la surface de l’eau.
  - Ce sont des expériences spéciales faites au printemps, à Lyon, dans les fossés du fort de la Vitriolerie, qui ont permis d’étudier cette question, et il a paru intéressant delà signaler dans l’intérêt de la conservation du poisson.
  - Cependant on n’a pas à s’inquiéter outre mesure de cet inconvénient, parce que, comme on procède de proche en proche, les poissons sont chassés par les explosions éloignées avant de pouvoir être atteints.
  - L’application du procédé qui vient d’être décrit peut, d’ailleurs, être faite non-seulement pour éviter les débâcles, mais encore pour dégager les navires pris dans les glaces ; pour empêcher, en temps de guerre, le passage de l’ennemi sur certains points de rivières gelées; pour briser la glace des fossés des fortifications des places assiégées, etc.
  - Les expériences et les méthodes d’un usage pratique dont il vient d’être rendu compte sont entièrement dues à M. Gobin, ingénieur des ponts et chaussées, chargé du premier arrondissement du service du Rhône, sous les ordres de M. Tavernier, ingénieur en chef.
  - Les opérations d’essai ont été exécutées avec le concours de M. Grenier, entrepreneur de travaux publics et dépositaire de la dynamite fabriquée à Paulille (Pyrénées-Orientales).
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- - CHAPITRE XL1X
  - APPAREILS DE LEVAGE.
  - L’exposition faite dans la galerie des machines, section française, par MM. Mégy, de Echeverria et Bazan, a en un grand succès de curiosité au début et un succès commercial non moins grand pendant les trois derniers mois. De fait, elle
  - Fig. 17.
  - méritait cette double faveur parce qu’elle apportait à l’industrie un nouvel organe susceptible d’une foule d’applications et offrant dès aujourd’hui la solution du problème, si intéressant, d’un appareil de levage fonctionnant sans aucun danger.
  - Avant de décrire les treuils, le débrayage et l’ascenseur
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- - APPAREILS DE LEVAGE.
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  - exposés à Vienne, nous donnerons quelques explications sur le principe de l’invention.
  - Les deux figures ci-contre feront aisément comprendre l’organe principal de l’invention en question.
  - Sur un arbre A est claveté un disque B, qui porte un taquet ou came G pénétrant dans l’intérieur d’une poulie D, retenue en place par une rondelle E. La poulie D, folle sur l’arbre, renferme un ressort circulaire E, lequel, ayant été introduit comprimé, presse contre les parois internes de ladite poulie.
  - En tournant, l’arbre entraîne le disque ; la came de celui-ci pousse sur la buttée G du ressort et fait participer la poulie au mouvement; au contraire, si la poulie était elle-même actionnée par une courroie, le même effet se produirait en sens inverse et l’arbre serait entraîné à son tour par l’adhérence du ressort.
  - Supposons maintenant que, par un moyen quelconque, une corde enroulée autour du ressort par exemple, on détruise l’adhérence contre la poulie, le mouvement de l’arbre deviendra indépendant de celui de la poulie et réciproquement. Et comme rien n’est plus facile que de rétablir la tension du ressort et de l’annuler ensuite aussi souvent et aussi lentement qu’on le désire, le débrayage et l’embrayage se feront alternativement dans de bonnes conditions, sans le moindre choc.
  - Il est d’ailleurs évident que, si l’effort à transmettre dépasse une certaine limite, le ressort glissera contre la poulie et l’entraînement n’aura pas lieu.
  - Tout le mérite de l’invention se trouve dans ces deux points : adhérence facultative du ressort et débrayage automatique, lorsque la résistance atteint un maximum calculé d’avance.
  - La puissance d’entraînement dépend de la section transversale des ressorts, du coefficient d’élasticité de la matière dont ils sont formés et du rapport de leur'courbure de fabrication et de celles qu’ils sont obligés de prendre dans les poulies.
  - La pression exercée par le ressort est égale en intensité à
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  - APPAREILS DE LEVAGE.
  - l'effort qu’il faudrait pour le maintenir fermé, si les parois de la poulie n’existaient pas, ou autrement à l’effort qui pourrait ouvrir un ressort circulaire de meme dimension, suivant la courbure de fabrication de celui-là. il faut, en outre, pour obtenir une action régulière, un serrage et un desserrage graduels, que la pression se répartisse uniformément sur le pourtour de la poulie, et pour cela que le ressort soumis à un effort uniforme équivalent affecte une forme parfaitement circulaire. Les inventeurs ont établi des formules assez simples qui permettent de déterminer dans chaque cas les différentes dimensions de leurs ressorts et d’en faire le tracé exactement.
  - Ils ont également remarqué que l’effort maximum déterminant le glissement du ressort contre la poulie varie suivant la position de la buttée sur laquelle agit la came des disques. L’expérience a en effet démontré qu’en poussant sur les taquets G' et G" le glissement s’effectue d’autant plus vite qu’on s’éloigne du point G et que les calculs relatifs aux transmissions par courroies pouvaient être appliqués aux arcs embrassés parles ressorts sans modification.
  - C’est là un des côtés les plus intéressants du nouvel organe, de pouvoir être tracé et calculé mathématiquement sans aucun tâtonnement, rien que par analogie avec des appareils déjà connus. Que de mécomptes, d’essais infructueux, de résultats contradictoires, évités par la connaissance parfaite du but à atteindre et de la théorie à appliquer pour y parvenir !
  - L’embrayage proprement dit est représenté par les figures ci-contre. Il se compose d’un tambour creux B faisant corps avec le moyeu D. calé sur l’arbre A; d’une poulie G, portant un engrenage conique F, lorsqu’il s’agit d’actionner un arbre perpendiculaire au premier; d’un manchon E, garni de plusieurs ressorts de friction et d’un glisseur G, réuni au manchon F par une traverse F.
  - Le glisseur G est actionné par une fourchette ordinaire, et il a pour objet d’amener les ressorts tantôt dans l’intérieur de
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- - APPAREILS DE LEVAGE.
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  - la poulie, tantôt dans le tambour creux.
  - Dans la première de ces positions, l’arbre entraîne la poulie et par suite l’engrenage conique; dans la seconde, la poulie devient folle sur l’arbre et ne participe plus à son mouvement. Les ressorts ne subissent ni serrage ni desserrage, ils ne font que se déplacer longitudinalement pour passer du tambour à la poulie et vice versa. Chacun d’eux agit indépendamment des autres, et leur effet total n’a lieu que lorsqu’ils sont tous introduits dans la poulie.
  - 11 résulte de là que l’embrayage se fait progressivement, avec une douceur d’autant plus grande qu’il y a plus de ressorts, et qu’on peut faire varier la résistance au glissement, et par suite l’effort maximum à transmettre.
  - Une application très-utile de cet appareil peut être faite dans les usines où on loue de la force motrice, afin d’empêcher le locataire de prendre' plus de travail moteur qu’il ne lui en est dû. Comme l’arbre de transmission a une vitesse uniforme, il suffira d’établir la poulie de
  - Fig. iS.
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  - APPAREILS DE LEVAGE.
  - commande de manière à ce qu’elle ne soit plus entraînée lorsque l’effort résistant aura atteint une limite déterminée.
  - La planche 57 représente, à l’échelle d’pn cinquième, un treuil de 300 kilogrammes, muni d’un ressort d’entraînement et d’un frein de sûreté, empêchant la descente trop rapide de la charge. Les figures 1 et 2 sont des vues d’ensemble, en élévation et en plan ; la figure 3 est une coupe par l’organe d’entraînement; la figure 4, une coupe transversale; et la figure 5, une coupe par le frein de sûreté.
  - Voici la légende des pièces qui constituent ce treuil :
  - A. Manivelle.
  - B. Arbre.
  - C. Levier d’entraînement et de desserrage calé sur l’arbre.
  - D. Douille d’entraînement du ressort.
  - E. Rochet calé sur la douille d’entraînement.
  - F. Poulie de frein.
  - H. Pignon venu de fonte avec la poulie de frein.
  - I. Plateau fermant la poulie du frein.
  - K. Taquet rivé sur le plateau I.
  - L. Ressort d’expansion garni de cuir.
  - M. Ressort du régulateur.
  - N. Segments de plomb du régulateur.
  - O. Chaînette pour desserrer le ressort d’expansion.
  - R. Roue d’engrenage du treuil.
  - S. Noix d’enroulement de la chaîne.
  - Lorsqu’on tourne la manivelle dans le sens indiqué par la flèche, on entraîne tout d’abord l’arbre et le levier C ; celui-ci pousse sur la douille D, laquelle agit à son tour sur le ressort d’entraînement, et par suite sur la poulie motrice commandant la noix S et élevant la charge. Si, interrompant l’action de montée, on abandonne la manivelle, le fardeau tend à faire tourner en sens inverse la noix, la roue, le pignon et la poulie; mais toutes ces pièces sont maintenues immobiles par le ressort d’expansion, qui, tant qu’il est comprimé, ne peut que suivre le mouvement de la douille D, laquelle est calée par
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  - le rochetE. Si on actionne la manivelle en sens inverse dn mouvement de montée, on tire sur la chaînette O et on détruit l’adhérence du ressort; le fardeau descend alors et prend une vitesse proportionnelle à son poids, à la hauteur de la chute et au degré de desserrage du ressort. Dans le cas où cette vitesse viendrait à dépasser une limite déterminée d’avance, la force centrifuge du disque en plomb ferait ouvrir le ressort de sûreté, et la douille D, appuyée sur son rochet, opposerait une résistance au mouvement. Comme on le voit, la douille D est la pièce principale du treuil, elle sert de point d’appui pour modérer la puissance et pour empêcher une descente trop brusque du fardeau. Le diamètre de ses portées est très-réduit, afin d’éviter un travail de frottement exagéré.
  - On voit par ce qui précède qu’en tournant la manivelle d’un sens on soulève la charge ; en l’abandonnant à elle-même, on laisse les choses en état sans avoir à redouter aucune chute ; en tournant en sens inverse, on opère la descente avec une vitesse régulière. La manœuvre est donc d’une extrême facilité et on n’a plus à redouter le retour rapide de la manivelle et ses déplorables conséquences.
  - Le frein de sûreté pourrait parfaitement servir pour régler la vitesse d’une machine, chaque fois qu’on désire empêcher de trop grands écarts de vitesse sans s’inquiéter de la bonne utilisation du travail moteur, comme cela arrive dans les petites machines pour le travail en chambre. Son application serait d’ailleurs très-utile dans tous les appareils de chargement et de déchargement, quel qu’en soit le système.
  - La planche 58 montre la disposition de l'ascenseur exposé à Vienne.
  - A est la benne où se placent les personnes ;
  - B, B, les guides de la benne ;
  - C, l’arbre moteur ;
  - D, la transmission intermédiaire ;
  - E, le treuil de levage;
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- - m
  - APPAREILS DE LEVAGE.
  - F, le câble ou chaîne de traction;
  - G, la chaîne de sécurité ;
  - II, la poulie régulatrice de descente ;
  - I, le contre-poids de la poulie H ;
  - J, J, le cadre de manœuvre ;
  - K, la corde de transmission intermédiaire ;
  - L, L, les tringles de manœuvre ;
  - M, le levier pour la manœuvre de l’intérieur de la benne ;
  - N, N, les poulies folles;
  - O, la poulie de levage calée sur l’arbre D ;
  - P, la poulie de descente reliée à l’arbre par un ressort d’entraînement.
  - L’appareil se manœuvre du bas ou de l’intérieur de la cage. La courroie de commande est amenée soit au moyen des tringles I, soit au moyen du levier M, tantôt sur les poulies folles N, N, tantôt sur la poulie motrice P, tantôt sur la poulie à friction O ; dans le premier cas la cage reste suspendue où elle se trouve, dans le deuxième cas elle s’élève et dans le troisième cas elle agit en sens inverse du mouvement, jusqu’à ce que l’adhérence du ressort renfermé dans le treuil E soit annulée ; la cage descend alors et son mouvement est régularisé par le frein contenu dans la poulie de sécurité H.
  - Nous ne décrirons pas en détail les combinaisons de leviers, de cordes et de poulies qui servent à transmettre les mouvements des tringles L, L et du levier M : les combinaisons varient dans chaque cas particulier et ne font pas partie intégrante du système ; cependant nous ferons remarquer que dans l’ascenseur exposé à Vienne elles étaient assez bien réussies pour que les visiteurs pussent, sans apprentissage, s’élever, s’arrêter et se descendre eux-mêmes et sans que pendant six mois on eût eu à signaler le moindre accident.
  - En outre de la chaîne F servant à la traction, une seconde chaîne G, qui passe sur la poulie H et qui est terminée par un contre-poids, a pour but non-seulementd’empêcher les vitesses de descente exagérée, mais encore de soutenir la benne en cas de rupture de la première chaîne.
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- - NEUVIÈME PARTIE
  - APPAREILS DIVERS.
  - CHAPITRE L
  - MACHINES GRAMME. — AIMANT JÀMIN.
  - § 1. Machine magnéto-électrique Gramme. —La construction des machines magnéto-électriques est encore dans l’enfance, et malgré les immenses services que des appareils transformant la force motrice directement en électricité peuvent rendre à l’industrie, c’est à peine si on compte dix fabricants de machines industrielles dans tout l’univers.
  - A l’Exposition de Vienne, où toutes les branches de la science et de l’industrie était si largement représentées, on ne comptait que quatre constructeurs de machines magnéto-électriques industrielles: M.Siemens, de Londres; Siemens et Halske, de Berlin; la société VAlliance, de Paris, et M. Gramme.
  - Nous ne parlerons pas des deux premiers, dont les machines à courants alternatifs et les essais de machines à courants continus sont universellement connus et appréciés à leur juste valeur; il nous paraît seulement utile de donner quelques détails sur la machine de l’Alliance et sur celle de M. Gramme.
  - La machine l'Alliance donne une excellente solution du problème de la lumière électrique et si elle coûtait moins cher et qu’elle tînt moins de place, son emploi dans cette spécialité se généraliserait rapidement.
  - Le modèle exposé à Vienne avait im,35 de hauteur, lm,10 de
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  - MACHINES GRAMME.
  - longueur et ita,30 de largeur. 11 renfermait 64 bobines fixées à la circonférence de 4 rouleaux en bronze montés sur un même axe horizontal. Les disques complets tournaient devant les pôles d’une série d’aimants, à raison de 450 tours à la minute.
  - La lumière produite est de 250 becs Carcel : la force nécessaire au mouvement, de 3 chevaux-vapeur ; le prix total, moins la lampe et le projecteur, de 8000 francs. Cette machine, dont le brevet est, depuis quelques mois, dans le domaine public, coûte peu d’entretien et donne un résultat des plus satisfaisants comme constance du courant et facilité de manœuvre. Elle ne peut être employée utilement que pour la production de la lumière électrique.
  - M. Gramme s’est proposé de transformer, dans les meilleures conditions possibles, la force mécanique en électricité en se servant du magnétisme comme intermédiaire.
  - Pixii a le premier résolu ce problème en construisant une machine qui est plus connue sous le nom de Clarke et qui a reçu une série de perfectionnements de MM. Wilde, Siemens, Wheatstone et Ladd.
  - Tous ces appareils, fondés sur le même principe, produisent des courants alternativement de sens contraire, de sorte que pour beaucoup d’usages on est obligé de pourvoir la machine d’un redresseur ou commutateur; cet organe est sujet à s’user rapidement en raison des étincelles qui s’y produisent inévitablement, et ces étincelles mêmes font perdre une quantité notable de l’électricité produite.
  - Beaucoup de physiciens cherchaient un moyen de produire des courants d’induction continus, et ce problème est encore à l’ordre du jour; mais M. Gramme en a trouvé une solution éminemment pratique fondée sur un artifice très-remarquable. Son appareil se compose d’un électro-aimant déformé particulière, mobile entre les pôles d’un aimant ou d’un électroaimant. L’électro-aimant mobile présente l’aspect d’un anneau
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- - MACHINES GRAMME.
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  - tournant autour de son centre et dans son plan. C’est en réalité un électro-aimant sans fin, car le noyau est un anneau de fer sans solution de continuité et le fil qui est enroulé sur ce noyau ne présente non plus aucune solution de continuité. On peut le concevoir comme formé par un électro-aimant droit, qu’on aurait courbé en cercle, et qu’on aurait soudé par les extrémités, fer contre fer et fil avec fil. On sait que certains électro-aimants droits (notamment ceux des bobines d’induction) sont formés de bobines distinctes placées les unes au bout des autres enchaîne, c’est-à-dire en tension; c’est aussi de cette façon qu’est distribué le fil sur l’anneau de Gramme.
  - L’intensité du courant croît sensiblement comme la vitesse de rotation ; le mouvement producteur de l’électricité est continu, et le circuit jamais rompu,.car les frotteurs commencent à toucher l’un des rayons avant d’avoir abandonné le précédent.
  - La machine Gramme fournit des courants continus comme une pile, des courants constants si son mouvement est uniforme et des courants d’intensité variable à volonté dans les limites assez étendues, avec la vitesse du mouvement.
  - 11 est facile de modifier cette machine pour lui faire produire des effets de tension ou de quantité en enroulant sur l’anneau du fil fin ou gros; la résistance de la source varie ainsi à volonté par la construction delà machine, et à ces différentes résistances correspondent des tensions différentes de l’électricité fournie par la machine.
  - L’invention si ingénieuse dont nous parions a des applications extrêmement variées. La galvanoplastie, la lumière électrique, la thérapeutique, la télégraphie, les signaux de chemins de fer, etc., etc., peuvent recevoir des progrès considérables de ce nouveau producteur d’électricité.
  - Trois modèles des machines Gramme étaient exposés dans la galerie des machines, un pour l’argenture, un pour la production de la lumière électrique et un pour les expériences de laboratoire.
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- - 468 MACHINES GRAMME.
  - Le dessin ci-dessous représente le modèle adopté définitivement par la maison Ghristofle, de Paris, pour 1 argenture,
  - Fig. 19.
  - La hauteur est de 1“,30; la base est carrée à angle arrondi; la plus grande largeur de la machine, comprenant 1 arbre et les
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- - MACHINES GRAMME.
  - 469
  - poulies, est de0m,80; le prix total, de 5600 francs. Le dépôt par heure est de 0k,800 d’argent; la force employée, de 1 cheval-vapeur.
  - La machine à lumière se composait de six rouleaux ou électro-aimants verticaux, et d’une double bobine sur un arbre unique. Les dimensions principales étaient :
  - Hauteur totale.................... lm,40
  - Largeur........................... 0 ,80
  - Longueur de l’arbre et des poulies... 0 ,96
  - Poids total....................... 960 kil.
  - Elle développait un courant électrique capable de faire rougir un fil de cuivre de 10 mètres de longueur sur 0m,001 de diamètre. Sa lumière était d’environ 900 becs Carcel; son prix, de 10 000 francs. Dès le commencement de l’Exposition, cette machine a été achetée par l’université de Pesth (1).
  - L’appareil de démonstration avait été construit parla maison Breguet. Sa force est d’environ 6 éléments Bunsen ; son prix, de 600 francs. 11 se compose d’un aimant entre les pôles duquel on fait tourner une bobine, des supports de la bobine, d’un couple d’engrenages, pour donner la vitesse suffisante, et de deux balais en cuivre, pour recueillir le courant. Rien de plus simple, de plus ingénieux et de plus pratique que cette disposition.
  - La machine Gramme a été imaginée en vue de produire de l’électricité par la force motrice, et tous les savants sont d’accord qu’elle présente aujourd’hui la solution la plus satisfaisante de ce problème; mais elle peut encore, en renversant le rôle des organes, être utilisée comme moteur : il suffit pour
  - (1) Pendant l’Exposition de Vienne, des expériences les plus concluantes avaient lieu à Londres et plaçaient la machine Gramme au premier rang des appareils à lumière électrique. Un phare d’une nouvelle disposition, construit par MM. Whiel-don et Cooke, et placé sur la tour de Westminster, recevait le courant d’une puissante machine sortie des ateliers de l’inventeur à Paris, et lançait ses rayons dans toutes les directions. Jamais pareille intensité lumineuse n’avait été produite dans un seul faisceau. A 2 kilomètres environ, la lumière éclipsait complètement le gaz de l’appareil Wegham, essayé en concurrence avec la machine Gramme.
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- - 470 MACHINES GRAMME,
  - cela d’envoyer un courant oblique contre les balais, la bobine
  - tourne instantanément.
  - Les machines Gramme ont donné lieu, à Vienne, à une expérience des plus curieuses, qui pourra avoir un jour des applications très-importantes.
  - La machine principale, dont nous donnons le dessin, était actionnée par Un moteur à gaz système Lenoir ; l’électricité produite était envoyée dans une deuxième machine Gramme de plus faible dimension, laquelle agissait en véritable moteur électrique et actionnait une petite 'pompe centrifuge de MM. Neut et Dumont. Gomme les expérimentateurs (1) n’avaient aucun appareil pour mesurer les forces dépensées et utilisées, et que, d’autre part, les machines exposées n’avaient pas été combinées pour la transmission des forces, il n’a pas été possible de déterminer l’effet utile qui pourrait résulter d’une semblable installation. Cependant ces premiers essais ont démontré non-seulement la possibilité de transmettre une force.à longue distance, mais ils ont encore fait voir que le rendement était notablement plus grand qu’avec l’emploi d’autres appareils.
  - L’avantage principal d’une transmission de force par l’électricité se trouverait dans la simplicité de la pose et dans la possibilité de franchir des espaces verticaux inaccessibles aux câbles. Un semblable système ne donnerait lieu à aucun entretien dans la distance qui sépare le lieu de la force avec celui des machines qu’elle fait mouvoir : on n’aurait à redouter ni la rupture d’un câble qui, par la grande vitesse dont il est animé, peut présenter des dangers sérieux, ni les fuites de tuyaux, qui augmentent l’entretien des transmissions par eau et air comprimés et qui diminuent l’effet utile.
  - (J) Depuis l’Exposition de Vienne, M. Gramme a fait des expériences plus précises qui ont donné des résultats très-avantageux. Nous publierons prochainement une note détaillée sur ce sujet et sur l’emploi de la même machine comme moteur.
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- - AIMANTS JAMIN.
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  - Le prix d’installation de deux machines Gramme et de deux câbles en cuivre nous paraît, à première vue, assez élevé, mais la facilité de la pose et surtout l’économie résultant d’un entretien à peu près nul devront, dans bien des cas, faire donner la préférence au nouveau système.
  - § 2. —Aimants feuilletés, système Jamin. — Dans le courant de l’année 1873, M. Jamin, membre de l’Institut de France, a découvert un nouveau moyen de faire les aimants artificiels et de leur donner une puissance beaucoup plus grande que par les anciens procédés.
  - Il n’y a pas de sujet plus ancien que celui de l’aimant, car si la boussole n’a été inventée qu’au moyen âge, la pierre d’aimant était connue dès l’antiquité.
  - Depuis le développement de la physique, les aimants d’acier ont été fréquemment employés, et presque tous les savants et les fabricants d’instruments de précision ont fait des études sur leurs qualités et recherché la meilleure manière de les construire. Mais tout ce qu’on savait jusqu’ici sur ce sujet était sans aucune coordination, et tous les procédés de fabrication pratiqués étaient du domaine de l’empirisme. Chacun avait ses idées et son expérience personnelle; quelques fabricants prétendaient avoir un secret, et ce secret paraît avoir résidé entièrement dans le choix de l’acier; personne n’avait de théorie proprement dite, liant les phénomènes entre eux et permettant de calculer à l’avance les effets d’un aimant.
  - C’est cette théorie que M. Jamin vient de faire connaître dans ses points fondamentaux, et qu’il lui sera facile d’achever, car les recherches qui restent à faire sont tout indiquées et ne présentent aucune difficulté sérieuse.
  - Voici quelle marche il a suivie. Il a d’abord cherché la distribution du magnétisme dans un aimant formé d’une seule lame, et il a vu qu’elle peut être représentée par une courbe â deux branches comprise entre la ligne des pôles et deux perpendiculaires à cette ligne, l’une en dessus au pôle nord, par
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- - Janciin
  - Aimant!
  - Echelle t
  - 4-6 _ feuilles
  - ae o.no dur o. ooi
  - Poids de licier______5o*
  - Porce portante _____5ooP
  - ___________/t te__________
  - l ig, 20.
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- - AIMANTS JAMIN.
  - m
  - exemple, l’autre en dessous au pôle sud. Il ajoute une seconde lame à l’aimant, la courbe prend une forme moins concave ; avec une troisième lame, la courbe se redresse encore dans le même sens; enfin, avec un certain nombre de lames, la courbe arrive à se confondre avec une ligne droite. L’aimant est alors baptisé par M. Jamin aimant normal, et il est aisé de comprendre, en effet, qu’un tel aimant doit présenter des facilités toutes particulières à l’étude. La quantité de magnétisme est mesurée par la surface des deux triangles rectangles que présente la figure; les pôles de l’aimant sont à la hauteur des centres de gravité des deux, triangles, etc., etc.
  - Mais cet aimant normal a une propriété fort importante et que ce qui précède n’indique pas nécessairement ; il est maximum, c’est-à-dire que si l’on ajoute de nouvelles lames tout aussi bien aimantées que les premières, on ne trouve plus d’augmentation dans l’intensité magnétique, ce qui s’explique par cette considération, déjà indiquée par Coulomb, que chaque lame fait tort à ses voisines.
  - Quand nous disons que l’aimant est ainsi maximum, il ne faut pas en conclure que l’addition de nouvelles lames n’augmenterait pas sa force, si les pôles sont pourvus d’armatures de fer doux qui emmagasinent le magnétisme ; dans ce cas, en effet, pour donner aux armatures une intensité magnétique égale à celle des lames, il faut en augmenter le nombre au delà du maximum dont nous avons parlé plus haut. L’aimant, ainsi armé, est susceptible de porter un plus grand poids que lorsqu’il est simplement composé de lames d’acier.
  - Ces points fondamentaux établis, M. Jamin a étudié l’influence de la largeur des lames et celle de leur longueur, qui agissent l’une sur la quantité du magnétisme, l’autre sur son intensité.
  - Il a vu enfin qu’un aimant d’épaisseur donnée, composé de plusieurs lames, a plus d’intensité qu’un aimant formé
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- - m
  - GRAVURES SUR ZINC.
  - d’une seule lame de même épaisseur, et il a été conduit à constituer ses aimants au moyen de lames d’acier d’une très-faible épaisseur.
  - Nous ne pouvons qu’effleurer ici un sujet aussi nouveau et aussi étendu; mais le lecteur comprendra combien le perfectionnement des aimants qui va résulter de cette belle étude théorique amènera de facilités dans la construction des machines magnéto-électriques qui, sous tant de formes diverses, sont aujourd’hui employées dans l’industrie.
  - L’aimant envoyé par M. Jamin à l’Exposition de Vienne, que nous représentons page 473, pèse 50 kilogrammes; il porte dix fois son poids. C’est le plus fort aimant artificiel connu.
  - CHAPITRE LI
  - GRAVURE GILLOT, PROCÉDÉ TIIILGUMAN. — DÉCOUPURE DELONG.
  - La gravure sur zinc, inventée par Firmin Gillot et connue sous le nom de gravure paniconographique, est devenue dans ces derniers temps d’un emploi presque général pour la reproduction des plans, des cartes et des dessins servant à illustrer les livres et les publications périodiques, et les nombreux spécimens qui figuraient à l’Exposition de Vienne permettent de se rendre compte de l’importance qu’a prise ce nouveau procédé et du degré de perfection auquel il est arrivé.
  - 11 est juste de constater tout d’abord que l’exécution des gravures exposées par l’inventeur, notre compatriote, dénotait une supériorité Incontestable sur celle de tous scs imitateurs.
  - Le procédé de gravure Gillot permet de reproduire en relief, sur une plaque de zinc, une épreuve de gravure sur pierre,
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- - GRAVURES SUR ZINC.
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  - sur cuivre ou sur acier, une autographie ou même une épreuve photographique.
  - L’épreuve est appliquée sur une plaque de zinc bien poncée et parfaitement polie et le décalque est obtenu à la presse lithographique. Cette première opération faite, on enlève la feuille sur laquelle était l’épreuve ou l’autographie, on humecte le zinc d’eau gommée et on distribue, à l’aide d’un rouleau ordinaire, une encre composée de cire de colophane ou de vernis. On laisse ensuite sécher la plaque, dont on saupoudre toute la surface de colophane au moyen d’un tampon. Cette poudre donne à l’encre une consistance suffisante pour protéger les parties qu’elle recouvre contre les attaques de l’acide. On met alors de la gomme laque sur les bords et les revers de la plaque et on enlève avec un second tampon la poudre résineuse qui a pu se loger dans le vide des lettres et des lignes.
  - La plaque ainsi préparée se place dans une cuve de gutta-percha contenant de l’acide nitrique étendu d’eau. Pendant tout le temps de l’immersion, la cuve est animée d’un mouvement de bascule, de façon à ce que l’eau acidulée lave constamment la planche et en détache les sels qui se forment.
  - On commence par une morsure très-légère attaquant seulement les parties blanches qui existent dans les teintes les plus foncées ; puis on retire la planche de la cuve, on fait fondre la résine sur un fourneau doucement chauffé et on la laisse refroidir à l’air libre. On procède ensuite à un nouvel encrage et à un deuxième mordançage.
  - Ces opérations -se renouvellent de six à neuf fois, suivant l’étendue des demi-teintes et le nombre des nuances que présente le dessin.
  - L’action de l’acide terminée, la planche gravée est lavée avec une lessive de potasse et de benzine, essuyée, séchée et montée sur un bois. L’ensemble de ces opérations ne demande
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  - GRAVURES SUR ZINC.
  - que quelques heures, et cette rapidité d’exécution est sans contredit un des principaux mérites du procédé Gillot.
  - Les gravures paniconographiques ont le grand avantage de coûter beaucoup moins cher que les gravures sur bois, et de pouvoir aussi bien qu’elles et que les clichés en galvanoplastie, être tirées sur les presses typographiques en se plaçant au milieu des formes qui contiennent les caractères. En outre, cette gravure, qui donne des résultats très-satisfaisants surtout pour la reproduction des dessins de mécanique et des cartes de géographie, ne présentant jamais d’ombres très-accusées, n’exige pas de découpage comme les gravures sur bois, et ne nécessite d’autre mise en train que celle du calage du bois à la hauteur des types. Ajoutons que les gravures sur zinc peuvent fournir, sans être altérées, un tirage à la presse à vapeur de plus de 500 000 exemplaires.
  - L’un des premiers, nous avons appliqué régulièrement la gravure ‘paniconographique à l’illustration d’une publication périodique, la Revue industrielle,'et nous avons eu la satisfaction de voir Y Engineering, après avoir publié quelques dessins que nous avions eu l’occasion de lui prêter, suivre notre exemple et substituer presque entièrement les clichés de zinc aux clichés obtenus par la galvanoplastie, d’après des gravures sur bois.
  - Procédé Tliilglmian, pour la sculpture des pierres et des métaux.—M. Thilghman avait mis en pratique à l’Exposition de Vienne son procédé nouveau pour tailler et sculpter, au moyen d’un jet de sable, les pierres, le verre et les métaux, ce qui permet de réaliser une grande économie de temps et de travail sur les procédés actuellement en usage.
  - L’inventeur a constaté que la projection d’un fort courant d’air comprimé ou de vapeur d’eau, mélangé de sable sur une substance dure, telle que la pierre ou les métaux, produit rapidement une altération sensible de la surface attaquée, et il a construit sur ce principe les appareils représentés par les croquis de la planche 60.
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- - GRAVURE THILGHMAN. 477
  - Dans la figure 9, a est une trémie communiquant par le tube b avec le tuyau c, dans lequel le sable s’écoule; dest l’espace annulaire réservé à la vapeur venant de la chaudière par le tuyau o et l’orifice f; e et h, assemblages des diverses parties de l’appareil ; mm, passage de la vapeur ; i, tuyau dans lequel le sable est entraîné et se mélange à la vapeur ; la figure 8 représente l’assemblage de la manche flexible n au tuyau i.
  - Dans les figures 10 et 11, a est l’espace par lequel arrive le vent ; b, le conduit vertical dans lequel le vent entraîne le sable ; c, la trémie supérieure; d, l’orifice d’écoulement ;e, la table sans fin sur laquelle on place les objets ; fh, la trémie inférieure ; k, les godets servant à remonter le sable à la partie supérieure.
  - Comme on le voit figure 9, M. Thilghman a adopté la disposition des injecteurs Giffard, pour produire l’entraînement du sable servant à sculpter la pierre. Le sable est introduit dans le tube central ayant à peu près 0ra,003 de diamètre, et la vapeur s’échappe par l’orifice annulaire qui entoure l’extrémité de ce tube, débouchant dans un tuyau en fonte durcie, qui lui sert de prolongement. C’est dans ce tuyau que le sable se trouve mélangé à la vapeur et entraîné avec une vitesse proportionnée à la pression. Le tube à sable est relié à une trémie, et le tube par lequel passe la vapeur est en communication avec la chaudière ; les communications sont établies au moyen de tuyaux flexibles, pour que l’appareil soit facilement transportable et que le jet de sable puisse être envoyé dans toutes les directions.
  - Cet appareil fonctionnait pour la taille des pierres, de l’ardoise, du granit et du bois avec de la vapeur à 4 kilogrammes de pression ; la quantité de sable entraînée par la vapeur à une très-grande vitesse, était d’environ un demi-litre par minute.
  - Lorsqu’on veut sculpter un ornement quelconque ou une inscription en relief, on pose sur la pierre un modèle en fer qui sert à protéger les parties qui ne doivent pas être attaquées. Le jet de sable est ensuite dirigé sur la pierre en lui imprimant
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  - GRAVURE THILGHMAN.
  - un mouvement de droite à gauche, tandis que la pierre montée sur un chariot est animée d’un mouvement alternatif de va-et-vient; de cette façon toutes les parties de la surface sont successivement exposées à l’action du jet de sable. Un modèle en fonte de 0m,00ô d’épaisseur peut servir cent fois de suite à la reproduction du môme dessin ; le meme modèle en fer peut servir quatre fois plus longtemps. Pendant l’opération, l’orifice par lequel s’échappe le sable est tenu à 0m,20 environ de la pierre, sur laquelle il est dirigé.
  - Si l’on veut tailler une surface plane ou courbe sur un bloc de pierre non équarri, on creuse d’abord un sillon de 0m,02 à 0m,03 de profondeur, en tenant l’embouchure de décharge à 0m,03 de la surface attaquée et en lui faisant suivre lentement la ligne suivant laquelle l’entaille doit être faite. La partie en saillie ou au besoin les deux côtés du sillon ainsi tracés sont enlevés à coup de marteau, et on recommence la meme opération jusqu’à la profondeur voulue. On a extrait par ce moyen des balustres d’un bloc informe de granit.
  - Pour l’extraction des pierres d’une carrière, on peut creuser de longues et profondes entailles verticales ou horizontales, en se servant de deux jets de sable agissant parallèlement à quelques centimètres l’un de l’autre et laissant subsister une légère cloison qu’on abat facilement au fur et à mesure de l’avancement du travail. Le sable employé est le même que celui qui sert pour le sciage des pierres ; le plus dur est le meilleur; 10 pour 100 de ce sable est réduit en poussière pendant le travail et le reste est utilisé à nouveau.
  - Pour tailler le granit, la grenaille de fonte remplace avec avantage le sable, et produit un travail plus rapide.
  - Lorsqu’il s’agit seulement de tracer des lignes ou de creuser très-légèrement la pierre, le vent sortant d’un ventilateur ordinaire suffît pour entraîner le sable et lui donner la force de projection nécessaire. Les dispositions de l’appareil sont indiquées figures 10 et 11. Avec de l’air sous une pression
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- - DÉCOUPAGE DES MÉTAUX.
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  - de 0ra,10, le sable dépolit la surface du verre en dix secondes.
  - Lorsque cette surface est recouverte d’une substance élastique quelconque, papier, cordonnet, gélatine, formant un dessin à jour, le sable n’entaille que les parties qui ne sont pas protégées et produit ainsi des dessins très-délicats et d’une grande netteté.
  - Dans l’appareil pour tailler et graver le verre (fig. 10 et 11), le ventilateur envoie un courant d’air descendant dans un orifice vertical de 0m,4() de hauteur et de 0m,91 de longueur, sur 0m,0j3 de largeur. La pression employée est très-faible. Gomme on le voit par le dessin, le sable tombe d’une trémie en petits filets dans le tuyau vertical où il se trouve entraîné par l’air. Le sable, après avoir frappé la surface du verre, tombe dans une trémie inférieure à l’extrémité de laquelle il est recueilli par une chaîne à godets, qui le remonte et le déverse dans la trémie supérieure.
  - Le procédé de M. Thilghman est employé pour dépolir le verre, sculpter la pierre et le bois, nettoyer les fontes au sortir du moule, produire des surfaces rugueuses sur des feuilles de métal, nettoyer les façades des édifices en enlevant la poussière et les végétations parasites, etc., etc. — Pour se faire une idée exacte des services que l’application de ce système pourrait rendre à l’industrie et principalement pour l’abattage des pierres dans les carrières, il serait nécessaire de connaître la quantité de vapeur ou d’air comprimé dépensée pour produire un travail déterminé ; en laissant de côté la production d’air ou de vapeur, les appareils sont d’une grande simplicité et fort peu coûteux; et pour des travaux qui n’exigent que de l’air à une très-faible pression, ce nouveau mode de tailler et de sculpter les pierres et le verre doit être fort économique.
  - ©rmeménts eaa métarax décampes. — Parmi les produits de l’art industriel exposés dans la section française, on remarquait les ornements en fer, en cuivre et en zinc, découpés à la scie mécanique, provenant de l’usine de Mmc veuve Delong.
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  - DÉCOUPAGE DES MÉTAUX.
  - Nous citerons principalement le plafond et l’escalier du pavillon de la commission française, les arceaux et les galeries de la serre attenant à ce même pavillon, des pièces de cuivre de 0m,04et de 0m,07 d’épaisseur, des plaques de fer de O1*,02, et enfin une petite porte renaissance, un vrai chef-d’œuvre, achetée par le baron Schwartz pour son musée de l’Athe-næum.
  - Le jury a du reste rendu pleine justice à ces produits d’une forme si élégante, en leur accordant deux médailles de progrès, l’une dans le VIIe et l’autre dans le XVIII0 groupe.
  - M“° Delong, qui ciselait et découpait des métaux précieux pour en façonner des bijoux, a eu l’idée de remplacer les ornements en bois découpé pour la décoration architecturale par des ornements en métaux et a créé cette industrie nouvelle, arrivée rapidement, sous sa direction, à un grând degré de perfection.
  - L’outillage employé pour le découpage et le sciage des métaux se compose de scies alternatives et de scies à rubans, ayant une dentelure spéciale, et qui varie en raison de la nature et de l’épaisseur du métal à travailler. Des dispositions simples et ingénieuses permettent la mise en marche rapide et l’arrêt instantané, ce qui est indispensable par suite de la multiplicité des trous entièrement fermés que présentent les dessins. Une scie à plateau mobile permet d’exécuter les reperçages à biseau.
  - Ces diverses scies servent à découper les plus fines arabesques dans des plaques de cuivre de 0m,070, dans du zinc de 0U1,023 et dans du fer de 0m,020 d’épaisseur et d’obtenir des effets très-remarquables en accouplant des métaux de couleur différente, tels que le zinc avec le cuivre, par exemple.
  - Ces ornements en métal découpé sont d’une grande ressource dans la décoration architecturale et s’harmonisent avec les types des constructions modernes dans lesquelles l’emploi du fer tend de plus en plus à se généraliser; ils se substituent
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  - DÉCOUPAGE DES MÉTAUX, tout naturellement à la serrurerie artistique, dont l’emploi est aujourd’hui fort restreint, par suite de l’élévation du prix de la main-d’œuvre.
  - Ils remplacent les ornements en bois découpé, sans solidité ni durée et dont les applications sont restreintes, et luttent avantageusement, pour certains détails de décoration architecturale, avec les fontes d’ornement., grâce à la finesse exquise des détails.
  - Les principales applications des métaux découpés à l’ornementation sont les suivantes : panneaux de portes, agencements de bureaux, de boutiques et de cafés, balustres d’escalier, clôtures de chapelles, rosaces de lustres dans les théâtres, etc., etc.
  - Un grand nombre d’industries utilisent également les métaux découpés, soit pour les appareils d’éclairage etde chauffage, soit pour les calibres servant à impression, etc., etc.
  - Le prix du découpage varie en raison du métal employé et surtout de la nature du dessin exécuté. En dehors du poids du métal fourni, le prix de la façon est à peu près le meme que celui du découpage des bois pour le zinc et le cuivre dont l’épaisseur ne dépasse pas 0m,2 ou 0ra,03 et avec un dessin ordinaire ; mais il est à peu près le double pour la tôle de la meme épaisseur, et augmente rapidement avec l’épaisseur des feuilles.
  - Pour les lambrequins de toiture, des marquises, des panneaux de porte, des balcons, le prix des ornements découpés à la mécanique, en raison de la faible épaisseur des plaques employées, est sensiblement le même que celui des ornements en fonte, utilisés dans des conditions semblables.
  - En résumé, cette nouvelle industrie a déjà fourni d’élégants modèles pour la décoration des habitations, mais il est certain qu’elle doit continuer à se développer et donner un concours efficace à l’industrie en général, en produisant à bon marché des calibres et des types d’une régularité parfaite et d’une exécution irréprochable.
  - 31
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- - CHAPITRE LU
  - ESSOREUSES ET MACHINES A LAVER LE LINGE.
  - Les sections française et allemande contenaient un grand nombre d’essoreuses et quelques machines à laver le linge ; les plus remarquables nous ont paru celles de MM. Buffaud frères, de Lyon, et Pierron et Dehaitre, de Paris, que nous allons décrire succinctement.
  - Essoreuses Buffaud. — MM. Buffaud frères, constructeurs à Lyon, dont nous avons déjà eu plusieurs fois l’occasion de parler, fabriquent des essoreuses pour les teintureries, blanchisseries, fabriques de draps et de sparteries, mégisseries, sucreries, amidonneries, etc., etc.; les unes à moteurs directs, comme celle que nous représentons planche 59 ; les autres à courroies à mouvement en dessus et en dessous.
  - L’appareil à moteur direct se compose de deux cuves en fonte superposées A et B tournées à la jonction d’assemblage et reliées entre elles par des boulons.
  - La partie supérieure de la cuve A est également tournée et polie, la partie inférieure comporte une tubulure d’écoulement des eaux de l’essorage. La cuve inférieure B, servant d’assise, porte à sa circonférence six jours avec nervures permettant à volonté la vérification et l’entretien du mécanisme placé dans cette partie de l’appareil.
  - Le petit moteur à vapeur placé sur le côté de la cuve supérieure est fixé par des boulons contre cette enveloppe en fonte. Le cylindre est fondu d’une seule pièce avec sa boîte à vapeur, son couvercle et sa glissière à fourreau cylindrique. Il réunit donc, à une simplicité extrême, les conditions les plus avantageuses au point de vue de la solidité et de la facilité d’entretien. Le tiroir est réglé pour donner à la turbine sa
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- - ESSOREUSES- ET 'MACHINES A LAVER LE LINGE. 483
  - vitesse maximum avec une admission de vapeur des deux tiers delà course pour une détente d’un tiers.
  - La ligne C indique une feuille de tôle fixée par les boulons du cylindre à vapeur et servant d’isolateur pour empocher le refroidissement de la vapeur au contact des eaux projetées par la force centrifuge.
  - La bielle communique son mouvement à l’arbre horizontal D par le petit vilebrequin terminant l’une de ses extrémités. Cet arbre tourne dans un grand palier graisseur à trois coussinets en bronze, de manière à être maintenu dans toute sa longueur. A l’extrémité opposée de la manivelle se trouve la roue de friction, ou engrenage d’angle à frottement, montée sur un ajutage conique avec écrous de serrage.
  - L’arbre vertical en acier fondu E reçoit à sa partie supérieure un panier ou tambour essoreur F, soit en fer, soit en cuivre, suivant les applications. Ce panier, comme forme centrale, a la même disposition que la partie centrale de la cuve supérieure elle-même, qui remonte jusqu’au centre de celui-ci, do manière à maintenir l’arbre rigide sans flexion possible. La partie inférieure de cet arbre, maintenue par la poëlette à réservoir d’huile G, repose sur trois grains en acier, superposés de manière à éviter les chances de grippement. Cette poëlette, par la disposition spéciale de sa crapaudine, établit une circulation d’huile continuelle pendant le fonctionnement, de manière à assurer la lubrification parfaite de tous ses organes de frottement.
  - L’arbre vertical est maintenu en dessous du panier par le coussinet compensateur H ; son ajustage sur l’arbre étant conique et sa partie extérieure cylindrique, comme il est tenu dans le moyeu de la cuve A, il peut glisser à volonté pour compenser l’usure. A cet effet, il se règle au moyen du boulon de rappel i, se serrant à l’aide d’une clef par le trou J, ménagé à cet effet dans le moyeu du panier. Le graissage de ce coussinet s’obtient au moyen du vase graisseur ii siphon
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- - m ESSOREUSES ET MACHINES A LAVER LE LINGE.
  - placé à la partie supérieure de l’arbre, qui alimente le canal
  - pointillé K.
  - Le pignon de friction en carton L reçoit à sa partie supérieur un grand disque en tôle M destiné à empêcher les huiles du graissage du coussinet compensateur de couler dans les engrenages de friction; ces huiles étant naturellement projetées par la force centrifuge, la partie inférieure du pignon, serré sur un ajutage conique par un écrou à filets carrés, reçoit le plateau du frein d’arrêt N, dont le collier O est couronné par l’excentrique P, calé sur l’arbre vertical Q au moyen de la poignée supérieure R.
  - Le panier, tourné à sa partie supérieure et solidement armé à sa circonférence extérieure de cercles en fer fin, est de plus minutieusement équilibré, de manière à obtenir un fonctionnement irréprochable, sans vibrations.
  - Cette turbine présente de grands avantages pour le chargement et le déchargement des matières. Elle a un mécanisme simple, solide et bien exécuté.
  - Les essoreuses à courroies des mêmes constructeurs sont bien appropriées à leur destination. Celles pour l’essorage des pièces de velours teintes et de doublures possèdent un système particulier de tambours permettant d’effectuer le travail sans dérouler les pièces et sans manipulations; celles pour les sucreries ont une garniture en laiton perforée de petits trous très-rapprochés, ce qui offre la possibilité d’opérer un raclage parfait sans frottements ; celles pour les soies teintes sur bâtons sortant du bain ont également une disposition spéciale réalisant une grande économie.
  - Toutes ces essoreuses ont un débrayage aussi simple qu’efficace. L’adhérence est produite par un ressort pressant contre l’arbre horizontal de la roue de friction. Quand on veut opérer le débrayage, on serre la vis taraudée dans ledit ressort en tournant le volant ajusté à son extrémité. Sous l’effort exercé, le ressort fléchit, tandis que du côté opposé de l’arcade se
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- - ESSOREUSES ET MACHINES A LAVER LE LINGE. 485
  - trouve un boudin en caoutchouc établissant une contre-pression suffisante pour écarter les engrenages de friction. Ce débrayage opère instantanément et laisse l’arbre horizontal libre, sans frottement entre ses buttées en acier.
  - MM. Buffaud frères ont reçu à Vienne une médaille de progrès et la décoration de l’ordre de François-Joseph. Ils avaient obtenu un diplôme d’honneur à l’Exposition de Lyon en 1872 et une médaille d’argent à Paris en 1867.
  - Machine à laver Pierron et Uehaître. — Les machines à laver, introduites depuis peu d’années dans l’industrie du blanchissage, y rendent de grands services; elles économisent •considérablement la main-d’œuvre, donnent un travail plus rapide, et usent bien moins le linge que la friction des mains et surtout des brosses jusqu’alors employée; aussi leur usage s’est-il promptement répandu, et a-t-on varié à l'infini la forme et la disposition de ces appareils.
  - Les machines à laver se construisent sur deux modèles ; les unes sont destinées aux usages domestiques, les autres sont employées dans l’industrie pour le nettoyage à sec.
  - Nettoyer à sec ne signifie pas, comme on pourrait le croire, nettoyer sans liquide; cela veut simplement dire que l’on n’emploie pas d’eau, et, en effet, c’est à pleine benzine ou essence que s’opèrent les nettoyages chez le teinturier-dégraisseur. Ces liquides étant très-volatils, il est devenu nécessaire, à un double point de vue d’hygiène et d’économie, de ne s’en servir que dans les appareils bien clos, évitant l’évaporation, et construits de façon à ce que des frottements et des battages puissent se produire sur les étoffes soumises au nettoyage.
  - La machine industrielle de MM. Pierron et Dehaître peut être considérée comme nouvelle, tant au point de vue de son principe qu’à celui de sa disposition. Elle se compose d’un tambour monté fixe sur un bâti de fonte ; à l’intérieur se trouve un second tambour à claire-voie, composé d’une série de tubes en fer creux. Cette sorte de cage tourne dans l’intérieur
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  - ESSOREUSES ET MACHINES A LAVER LE LINGE, du tambour plein, celui-ci restant immobile. À cette cag’e est fixée une planche, également à claire-voie, de toute la longueur du cylindre, et disposée dans le sens d’un rayon relativement
  - Fig. 2U
  - aux fonds. Cette plancheest formée de cinq tubes. Le tambour plein, qui se ferme par l’obturateur que l’on voit en haut de la figure, présente, dans sa partie inférieure, une gouttière dans
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  - laquelle se rassemble le liquide et qui se vide par le robinet que l’on remarque sur le dessin.
  - Pour laver à l’aide de eet appareil, qui contient de la benzine, on y introduit les étoffes ou les vêtements, on ferme la porte, puis l’obturateur, et on imprime à la cage intérieure un mouvement de rotation assez long et très-régulier. Les étoffes sont ainsi plongées dans le liquide laveur; elles subissent un léger frottement sur elles-mêmes et contre les barreaux de la cage, dont quelques-uns font une légère saillie; et lorsque la planche intérieure arrive en bas du cylindre, c’est-à-dire à chaque tour, elle ramasse les étoffes qui tendent à s’y pelotonner, elle les enlève pendant une portion du trajet et les laisse retomber ensuite après les avoir retournées, agitées et comprimées par leur propre poids.
  - Lorsque l’on veut retirer les étoffes de l’appareil, cette planche les amène à la hauteur de la porte; on les laisse ainsi égoutter sans ouvrir l’appareil, et on peut ensuite les enlever facilement pour les porter à l’essoreuse. Après quelques minutes de repos, les impuretés détachées des étoffes se déposent et s’accumulent dans le bas de la gouttière; en ouvrant le robinet et en le fermant à propos, on peut alors expulser le liquide le plus souillé et épurer ainsi celui de l’appareil sans le vider complètement.
  - On voit donc que cette machine à laver constitue un perfectionnement notable sur les appareils primitifs et répond aux principales exigences du nettoyage à la benzine ou aux essences.
  - La laveuse pour usages domestiques, dont nous donnons le dessin ci-contre, est d’un maniement extrêmement facile et d’un prix relativement très-faible.
  - Montée sur un bâti en fonte à large empâtement, marchant à bras ou au moteur à volonté, cette machine, construite en tôle galvanisée, ne nécessite aucune réparation. Elle est hermétiquement fermée pour ne permettre aucune issue aux
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  - liquides employés. Une disposition tubulaire, que laisse apercevoir une déchirure de l’enveloppe du tambour représentée sur le dessin, permet d’obtenir un lavage complet, un égouttage rapide et le retrait facile de l’appareil des étoffes qui y ont été soumises soit au lavage, soit au nettoyage.
  - Le trou d’homme qu’on voit à la partie supérieure du tambour permet l’inLroduction et le retrait des étoffes; à la partie inférieure, un ajutage livre passage au liquide.
  - Quant à la transmission du mouvement, il est à peine nécessaire de l’indiquer, tellement le dessin la représente clairement. Un volant à manivelle, sur l’axe duquel est monté un petit pignon, situé à l’intérieur du bâti, donne le mouvement à une roue dentée à engrenage intérieur calé sur l’axe du tambour. Une coulisse pratiquée dans l’un des bras du volant et dans laquelle peut se déplacer la manivelle, permet de varier le levier sur lequel on agit. Au cas où l’on voudrait marcher à la vapeur au lieu de marcher à bras, il suffirait de remplacer ce volant par une poulie recevant son mouvement de l’arbre de transmission.
  - Cette machine peut également être et est actuellement très-employée pour le nettoyage a sec.
  - CHAPITRE LIII
  - BASCULES. — RÉSERVOIR D’EAU. — ROULEAU COMPRESSEUR.
  - FLAMMES CHANTANTES.
  - instruments tle pesage. — Presque toutes les nations avaient envoyé à Vienne de nombreux modèles de bascules et d’appareils de pesage; les expositions les plus complètes et les plus remarquables étaient celles des maisons françaises et américaines.
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  - Les usines de la Mulâtière à Lyon, fondées en 1827 par M. Béranger et dirigées maintenant par M. Mairet, exposaient leurs divers appareils d’une exécution parfaite et qui sont répandus aujourd’hui dans toutes les usines de France et du continent. Depuis la fondation de l’usine, les types qu’elle a livrés à l’industrie ont été l’objet de perfectionnements incessants et l’on peut citer parmi ses créations les appareils suivants : les bascules romaines ou au centième; la balance-pendule, dont le type a été depuis reproduit par tous les fabricants d’Europe et des Etats-Unis ; la bascule en l’air à un seul point de suspension, pour le pesage à la grue des pièces encombrantes et d’un déplacement difficile — les divers modèles de ces bascules en l’air peuvent servir pour les poids de 500 à 30000 kilogrammes ; — et enfin le wagon-bascule avec appareil de calage isolant le mécanisme ; ce wagon est utilisé dans les usines métallurgiques pour le transport et le pesage des fontes et des fers.
  - Gomme perfectionnements de détail, nous signalerons l’emploi des brides articulées dans les ponts à bascule pour neutraliser l’effet des chocs, la double romaine supprimant l’emploi incommode des poids additionnels, et le cuvelage en fonte remplaçant la maçonnerie.
  - Le système de pont à bascule à cuvelage en fonte présente des avantages particuliers sur le type à maçonnerie. On peut l’établir sur tous les terrains, meme sur ceux envahis par les eaux, l’installer et le déplacer avec la plus grande facilité, en quelques heures et sans le secours d’ouvriers spéciaux.
  - Nous avons encore remarqué dans cette exposition une série de balances de précision sensibles de 0S,001 à 0S,005 et des balances spéciales pour conditions des soies, dont l’exécution, comme celle de tous les produits sortant des usines de la Mulâtière, ne laissait rien à désirer et défiait toute concurrence.
  - Dans la section française, M. L. Paupier, de Paris, avait également une exposition très-complète d’appareils divers de pesage bien étudiés et bien construits.
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  - Au nombre des appareils envoyés par cette maison, nous citerons la machine sextuple, ootuple ou duodéouple , pour régler les ressorts et peser les locomotives; un pont à bascule de 20 tonnes avec tablier en fer et poutres tubulaires pour porter les roues des chariots; et de nombreux modèles de ro-maines-bascules pour des poids de 1000 à 2000 kilogrammes.
  - MM. Ë.-T. Fairbanks et Ce, de Saint-Johnsbury, dans l’Etat du Vormont, sont les principaux fabricants d’appareils de pesage des Etats-Unis. Ils avaient envoyé à l’Exposition un très-grand assortiment de leurs types de balances adaptées à toutes sortes de poids, depuis une balance pour peser les lettres jusqu’à un pont de bascule de 30 tonnes et un modèle de balance pour peser les bateaux vides ou chargés de 4 à 500 tonnes à leur passage dans les écluses. Tous ces appareils étaient fort bien exécutés et pouvaient soutenir avantageusement la comparaison avec les meilleurs produits envoyés par les usines françaises et anglaises.
  - L’usine dclSaint-Johnsbury est fort importante; elle occupe 600 ouvriers et produit chaque année plus de 50 000 appareils divers de pesage; le chiffre dès affaires pendant l’année 1872 s’est élevé à plus de 10 millions de francs. Les balances sont adaptées aux étalons de toutes les nations et portent les marques de chacune d’elles ; la plus grande partie est basée sur le système métrique, employé par un tiers environ de la population du globe.
  - Les appareils de MM. Fairbanks et G0 sont envoyés dans toutes les parties du monde et sont spécialement utilisés en Chine et au Japon pour peser la soie et le thé ; ils sont presque exclusivement employés dans les chemins de fer américains et dans toutes les branches du commerce.
  - icéservoir «l'can. — Le service de l’eau en pression à l’Exposition était obtenu au moyen d’un réservoir d’eau supérieur placé au sommet d’une tour située à l’extrémité ouest de
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  - la galerie des machines. Les pompes servant à alimenter le réservoir sortaient des ateliers de M. Erste Brünner, de Vienne, qui avait été également chargé de la construction de la tour et du réservoir sur les plans étudiés et préparés par la commission de l’Exposition.
  - La planche 56 donne la vue d’ensemble et les dispositions principales de cette construction, remarquable par son élégance et sa solidité.
  - La tour était située à 120 mètres environ des machines et des pompes; elle se composait d’un soubassement en pierre de 4m,70 d’élévation sur lequel reposait la charpente en tonte portant le réservoir. Cette tour comportait huit étages; six de ces étages avaient 5111,10 de hauteur; le premier et le dernier étage, ainsique le montrent les dessins, avaient une élévation moindre. La hauteur totale de la tour était de 37m,5Q ; elle était formée d’une colonne centrale et de huit colonnes creuses en fonte disposées en forme d’octogone. Ces colonnes avaient 0m,40 de diamètre avec O"1,025 d’épaisseur; les divers tronçons formant chacune des colonnes étaient réunis dans le sens de la hauteur par des collerettes boulonnées et solidement reliées entre elles, dans le plan horizontal, à chaque étage, par des fers en T ; le tout était consolidé par des fers de inerne section et d’un échantillon plus faible formant des croix de Saint-André.
  - La planche 56 donne les détails de ces divers assemblages, ainsi que la disposition des tirants qui réunissaientles colonnes à leur base et à la colonne d’eau placée au centre.
  - Sur les colonnes de l’étage supérieur, n’ayant que 2 mètres de hauteur, étaient fixées des consoles en fer portant une galerie de 2 mètres de largeur qui régnait tout autour du réservoir. Les figures qui représentent l’assemblage des consoles supérieures donnent également les dispositions adoptées pour la construction de cette galerie. La vue en coupe indique la façon dont le réservoir en tôle reposait sur une bague en fonte
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  - en forme de rail à double champignon, qui portait également
  - le plancher de la galerie circulaire.
  - Cette galerie était entourée d’une grille fort élégante et on jouissait de ce point élevé d’une vue splendide qui permettait d’embrasser d’un coup d’œil l’ensemble de l’Exposition. On arrivait à la galerie par un escalier dont les dispositions sont figurées dans notre dessin. Pour faciliter l’ascension et remédier autant que possible à la roideur de l’escalier, on avait eu l’ingénieuse idée d’augmenter alternativement la largeur de la moitié de chacune des marches, ce qui offrait au pied une assise suffisante; sans l’emploi de cet artifice, avec l’inclinaison du limon, on n’aurait eu que des marches'fort étroites et sur lesquelles la descente surtout eût été très-difficile.
  - Le réservoir en tôle avait 7J,1,60 de diamètre et 5m,80 de hauteur; il pouvait contenir environ 240 mètres cubes d’eau. Cette eau arrivait au réservoir par la colonne placée au centre de la tour et s’en échappait par deux des colonnes latérales. Les pompes pouvaient fournir 150 mètres d’eau à l’heure ; un indicateur électrique fixé sur le réservoir faisait voir sur un cadran placé dans la chambre des machines les variations de hauteur de l’eau dans le réservoir.
  - La pression obtenue permettait, en cas d’incendie, d’envoyer de l’eau sur toutes les toitures de l’Exposition, à l’exception de la rotonde centrale.
  - La tour a été élevée sans échafaudage extérieur et sans aucun accident. Le poids total de la partie métallurgique reposant sur la base en maçonnerie, et comprenant les colonnes, les entretoises et le réservoir, était d’environ 450 tonnes.
  - itoulcan compressent*. — Le rouleau compresseur représenté ci-contre avait été envoyé à l’Exposition par MM. Aveling et Porter, de Rochester. Avant l’ouverture, ce rouleau a été employé pour dresser les chaussées aux abords du palais et aplanir les routes du Prater ; il adonné de très-bons résultats.
  - Comme l’indique le dessin, cet appareil est construit sur un
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  - principe nouveau breveté par M. Aveling. Les cylindres compresseurs, au lieu d’être placés à l’arrière de la machine, comme dans les rouleaux à vapeur ordinaires, se trouvent à l’avant et servent de supporta la partie antérieure de la chaudière sans l’intermédiaire d’aucun bâti. C’est, en somme, une machine routière montée sur des roues à large jante. Les roues d’avant,
  - Fi?. 22.
  - très-rapprochées l’une de l’autre, compriment la chaussée sur une largeur égale à l’écartement qui sépare les roues de l’arrière.
  - Les roues antérieures sont légèrement coniques et elles sont montées sur un essieu dont les extrémités sont infléchies de haut en bas; de telle sorte que les roues, qui se touchent à leur
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  - partie inférieure reposant sur le sol, sont écartées l’une de l’autre à leur partie supérieure. Cette disposition permet de placer entre les deux roues un fort pivot qui repose sur l’essieu et traverse des saillies dont la boîte à fumée est munie à sa partie antérieure. Ce pivot porte un collier qui prend son appui sur la saillie inférieure, percée à cet effet d’un trou circulaire d’un diamètre tel que non-seulement le pivot central peut tourner librement, mais même prendre au besoin un certain mouvement d’oscillation pour permettre aux roues de suivre les courbes que présente la surface de la route. Les extrémités de l’essieu antérieur sont tenues dans un châssis en tôle, en forme de fourche, qui sert à recevoir les chaînes de direction dont le conducteur a les extrémités à portée de sa plateforme.
  - MM. Aveling' et Porter ont adopté pour le train arrière des dispositions analogues à celles qu’ils appliquent à leurs locomo-biles agricoles. L’arbre coudé et les pièces qui en dépendent sont supportés par des consoles en fer formées par le prolongement des parois de la chaudière. Cette disposition a pour but de diminuer considérablement le poids mort, tout en rendent la construction plus simple; elle est maintenant appliquée à toutes les machines qui sortent des ateliers de ces constructeurs.
  - Le rouleau compresseur exposé à Vienne et qui, comme nous l’avons dit, a donné de très-bons résultats pratiques pour la confection des chaussées du parc, pèse 7 tonnes et demie. Les diverses parties du mécanisme sont bien groupées et l’ensemble de la construction est très-satisfaisant.
  - FIîîMîmes cliaBïtaBÊÉes. lByr©§îI®©HBe «le II. Frédéric MLast-ncr. — On fait depuis longtemps dans les cours de physique une expérience connue sous le nom de lampe philosophique. Elle consiste à placer un petit bec de gaz allumé dans un long tube de verre ; si l’on abaisse lentement le tube sur la flamme, il y a un moment où celle-ci commence à rendre un son mu-
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  - INSTRUMENTS divers. sical qui se renforce, puis diminue, et finit par disparaître à mesure que le tube descend.
  - Les lois de ce phénomène ont été étudiées pour la première fois, il y aune vingtaine d’années, parle professeur Tvndal, qui, avec un tube de (F,15 à 0m,20 de longueur, en faisant varier le volume de la flamme et en réglant la hauteur: à laquelle elle pénètre dans le tube, avait pu obtenir une série de notes représentées par les nombres 1,2,3 4 et 5.
  - Les sons ainsi produits résultent d’une succession de petites explosions de la flamme, et l’on a constaté que les flammes sonores sont quelquefois d’une extrême sensibilité et que, si elles sont silencieuses, il suffit d’une note convenable donnée dans leur voisinage pour les faire parler.
  - M. Frédéric Kastner a communiqué, il y a quelques mois, à l’Académie des sciences les expériences nouvelles qu’il avait faites sur les flammes chantantes, en revendiquant comme entièrement neuf le principe suivant, qui a servi de base à la construction de l’instrument remarquable dont il est l’inventeur.
  - « Si dans un tube de verre on introduit deux flammes de grandeur convenable et si on les place toutes deux au tiers de la longueur du tube, comptée à partir de la base inférieure, ces flammes vibrent à l’unisson. Le phénomène continue de se produire tant que les flammes restent écartées. Mais le son cesse aussitôt que les deux flammes sont mises en contact. Je prends, dit-il, un tube de O111,55 de longueur, de 0m,4i de diamètre extérieur et de 0m,0025 d’épaisseur. Deux flammes isolées provenant delà combinaison du gaz hydrogène, s’échappant de becs convenablement construits et placés à Qm,183 de la base, ont produit, quand elles étaient séparées, le fa naturel.
  - « Si l’on fait varier la position des flammes dans le tube, en les laissant toujours écartées au-dessus du tiers de la longueur, le son diminue jusqu’à la moitié du tube, endroit au delà duquel tout bruit cesse de se produire. Au-dessous de ce même
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  - INSTRUMENTS DIVERS.
  - point, le son augmente, au contraire, jusqu’au quart de la longueur du tube ; en cet endroit, si l’on rapproche les flammes, le son ne cesse pas immédiatement, les deux flammes pouvant continuer de vibrer comme une flamme unique. »
  - A la suite de ses expériences, M. Kastner a fait une application fort intéressante des flammes chantantes à la construction d’un instrument musical d’un timbre entièrement nouveau, et qu’il a fait entendre à l’Exposition de Vienne. Cet orgue d’un nouveau genre, qui s’harmonise fort bien avec la voix humaine et donne des sons très-mélodieux, a été nommé pyrophone par l’inventeur. L’instrument se compose de trois claviers; chacune des touches du clavier est mise en communication, à l’aide d’un mécanisme fort simple, avec les conduits adducteurs des flammes dans les tuyaux de verre. Lorsqu’on presse sur ces touches, les flammes se séparent et le son se reproduit aussitôt; dès que l’on cesse d’agir sur les touches, les flammes se rapprochent et le son cesse immédiatement.
  - 11 est inutile d’ajouter que les accords suaves et mystérieux du pyrophone ont obtenu un grand succès de curiosité parmi les visiteurs de l’Exposition ; nous laisserons à des juges plus compétents le soin d’apprécier la valeur artistique de ce nouvel instrument de musique.
  - Le piano doit-il, dans un temps donné, disparaître devant l’orgue à gaz? C’est ce que l’avenir seul nous dira.
  - FIN.
  - Paris. — Typographie A. IIennuyeb, rue du Boulevard, 7.
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